JP4371921B2 - 電子部品 - Google Patents

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Description

本発明は、基板とケース等の異なる二つの部材に対してそれぞれ容易に位置決め・設置することができる電子部品に関するものである。
従来、揺動式電子部品等の電子部品の中には、この電子部品を基板上に固定し、一方電子部品の上面から突出する操作レバーを基板の上方に設置したケースの開口から露出し、さらにこのケースの開口を介して前記操作レバーにケースの上面側から操作つまみを取り付ける場合があった。
しかしながら上記従来例においては、基板とケースの位置が、両者間の組み立て誤差などによってずれることがあり、その場合、ケースに対して操作つまみが精度良く位置決めされた位置に設置できず、最悪の場合、例えば操作つまみを揺動した際に操作つまみがケースの開口の内周辺に接触して操作つまみの揺動ができなくなってしまうという問題があった。
これを解決するには、特許文献1の図1に示すように、電子部品本体部(電子部品用ケース)40と端子部(外部端子部)60とをフレキシブル基板10によって連結すればよい。このように構成すれば、例えば端子部60を取り付ける基板と、電子部品本体部40を取り付けるケースとの位置がずれていても、そのずれはフレキシブル基板10の撓みが吸収し、電子部品本体部40及び端子部60の両者をそれぞれ正確にケースと基板に取り付けることができる。
一方基板やケース等への組付けの容易性などの観点から電子部品本体部と端子部とを一体化しておきたい場合は、電子部品本体部と端子部間を上下に重ね合わせて所定の遊びを設けた状態で一体に係合すれば良い。
しかしながら電子部品本体部40と端子部60間を上下に重ね合わせて係合する構造の電子部品の場合、両者それぞれの厚みを加算した厚み以上にはその厚みの薄型化が図れないという問題点が生じる。
一方電子部品本体部40と端子部60間を一体に連結する連結手段が、電子部品本体部40や端子部60の外方に張り出す場合、電子部品全体の外形寸法の小型化が阻害されるという問題が生じる。
特開2003−174266号公報
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、フレキシブル基板によって電気的に連結された第一電子部品部と第二電子部品部間を所定の遊びを設けた状態で一体に係合する構造の電子部品であってもその厚み又は外形の薄型化又は小型化を図ることができる電子部品を提供することにある。
本願請求項1に記載の発明は、それぞれ別の位置決め部材に位置決めされる第一電子部品部と第二電子部品部とをフレキシブル基板で電気的に連結すると共に、前記第一電子部品部と第二電子部品部間を水平面方向に遊びを設けた状態で一体に係合してなる電子部品において、前記第一電子部品部は、前記第二電子部品部の中央に設けた貫通孔からなる第一電子部品部収納部内に収納され、且つこの第一電子部品部収納部の内周と第一電子部品部の外周との間に形成される隙間によって生じる水平面方向の遊びを設けた状態で第一電子部品部と第二電子部品部と一体に係合されていることを特徴とする電子部品にある。
本願請求項2に記載の発明は、前記第一電子部品部は、前記フレキシブル基板にケースを取り付けると共に、ケース内に機能部品を収納してなる電子部品本体部であり、前記第二電子部品部は、前記フレキシブル基板に端子を接続したものを端子固定ケースに固定してなる端子部であることを特徴とする請求項1に記載の電子部品にある。
請求項1に記載の発明によれば、第一電子部品部と第二電子部品部間を、第二電子部品部に設けた第一電子部品部収納部内に第一電子部品部を収納して所定の遊びを設けた状態で一体に係合したので、電子部品の薄型化が図れる。
請求項2に記載の発明によれば、第一電子部品部が機能部からなる電子部品本体部であり、第二電子部品部が電気的接続部からなる端子部であるので、簡単な構造をもって電子部品の薄型化・小型化を図ることができる。
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
〔第一実施形態〕
図1は本発明の第一実施形態にかかる電子部品(以下「揺動式電子部品」という)10を展開して示す図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は側断面図(図1(a)のA−A概略断面図)である。同図に示すようにこの揺動式電子部品10は、機能部品を収納してなる第一電子部品部(以下「電子部品本体部」という)20と第二電子部品部(以下「端子部」という)70とをフレキシブル基板100によって連結して構成されている。以下各構成部分について説明する。
電気回路を伴うフレキシブル基板100は、その一方側の機能パターン形成部110と、他方側の端子接続パターン形成部130との間を、連結部150で連結して構成されている。機能パターン形成部110上面の所定の複数ヶ所には、機能パターン形成部110上に設けられたスイッチパターン上に反転板(可動接点板)103を取り付けることでスイッチ101が形成されている。また機能パターン形成部110にはケース30が成形されている。ケース30は機能パターン形成部110の下面を覆う下面部31と外周側面を覆う側面部33とを具備し、これによって機能パターン形成部110の上部に収納部35を形成している。さらにケース30の下面部31の側面部33よりも外周に張り出している部分の上面両側からは、それぞれ二本ずつの上方に凸となる平板突起状の係合片37が突設され、その上面を係合面39としている。さらにケース30の外側の180°対向する位置には上方向に向けて開口する二つの位置決め部41,43が設けられている。位置決め部41は円形の穴で、位置決め部43は略矩形状の溝である。両位置決め部41,43の底面41a,43aは、ケース30の下面部31の底面よりも所定寸法上方向に位置している。
そしてケース30の収納部35内には、揺動式電子部品を構成する各種機能部品、具体的にこの実施形態では揺動部材45とスイッチ作動部材50とが収納され、さらにケース30の上面はカバー60によって覆われている。ここでスイッチ作動部材50はその中央に前記揺動部材45の操作部(レバー)47を貫通する開口51を有し、またその下面には周状に等間隔に四つ(図では二つのみ示す)の押圧部53を設けて構成されている。一方揺動部材45はその上部に操作部47を、その下端に押圧部49を設けて構成されている。そしてスイッチ作動部材50の開口51に、その下側から揺動部材45の操作部47を挿入したものをケース30内に収納し、その上をカバー60で覆う。このとき各押圧部53,49は、何れもスイッチ101上に位置している。そして揺動部材45を真下に向けて押圧すれば揺動部材45のみが下降し、その押圧部49がこれに対向するスイッチ101をオンする。一方揺動部材45の操作部47を揺動すればこれと一体にスイッチ作動部材50も揺動し、揺動して下降した側の押圧部53がこれに対向するスイッチ101をオンする。
一方フレキシブル基板100の端子接続パターン形成部130上には、並列に六つの図示しない端子接続パターンが設けられ、これら端子接続パターン上に金属板製の端子170の一端を当接すると同時に、この接続部を内蔵するようにその周囲に成形樹脂製の端子固定ケース90を成形することで、端子部70が構成されている。ここで端子固定ケース90はリング状の側壁71の中央に前記電子部品本体部20を収納する貫通孔からなる第一電子部品部収納部(以下「電子部品本体部収納部」という)91を設け、その対向する両側辺の前記電子部品本体部20に設けた各係合片37に対応する位置に二本ずつの係合部材93を下向きに設け、また二本ずつの係合部材93,93の間の位置に係合部材93とは逆方向に突出する係止爪95を設けて構成されている。係合部材93は、端子固定ケース90の電子部品本体部収納部91側の側壁71の内壁に位置するように設けられている。
また端子固定ケース90の側壁71の前記電子部品本体部20に設けた一方の位置決め部41に対向する位置には、側壁71を切り欠いてなる位置決め部当接面73が設けられ、また側壁71の前記電子部品本体部20に設けた他方の位置決め部43に対向する位置には、側壁71から電子部品本体部収納部91側に平板状に張り出してなる位置決め部当接面75(図1(a)の裏面側である)が設けられている。位置決め部当接面75の面は前記位置決め部当接面73の面と略同一高さになるように設けられている。
また電子部品本体部収納部91は、前記電子部品本体部20を収納した際に、その周囲全体に所定の隙間が生じ、電子部品本体部20が電子部品本体部収納部91内で何れの方向にも所定の遊びを持って少しずつ移動できる寸法形状に形成されている。
また端子固定ケース90を構成する成形樹脂内において端子接続パターン形成部130に接続された端子170の先端は、端子固定ケース90の側壁71の電子部品本体部収納部91側の側面から突出し、上方向(操作部47が突出する側)に向けて略直角に折り曲げられ、その先端が端子固定ケース90の上面から上方向に突出するように構成されている。
一方フレキシブル基板100の連結部150は、電子部品本体部20と端子部70とを機械的・電気的に連結する部分であり、その表面には機能パターン形成部110上に設けたスイッチパターンと、端子接続パターン形成部130上に設けた端子接続パターン間を連結する回路パターン151が設けられている。
次に図1に示す電子部品10を組み立てるには、図1(b)の矢印Bに示すように、電子部品本体部20の下面側に端子部70を折り返し、図2に示すように、端子部70の電子部品本体部収納部91内に電子部品本体部20を収納する。このとき図3,図4に示すように、電子部品本体部20の位置決め部41の底面41aと位置決め部43の底面43aとは、それぞれ端子固定ケース90の位置決め部当接面73と位置決め部当接面75に当接することで電子部品本体部20に対して端子部70の上方向への移動が制限され、同時に端子部70に設けた係合部材93先端の爪の下面が電子部品本体部20に設けた係合片37の係合面39にスナップインで係合(当接)することで、電子部品本体部20に対して端子部70の下方向への抜けが防止される。ここで位置決め部41,43と位置決め部当接面73,75間の係合は水平面での面接触による係合であって水平面方向に遊びがあり、同時に係合片37,係合部材93間の係合は係合部材93の爪を係合片37上端の平面状の係合面39に係合することで行われるので、水平面方向に遊びがある。一方前述のように電子部品本体部20の外周と端子部70の内周間には隙間があるが、この隙間による遊びでは前記位置決め部41,43と位置決め部当接面73,75間の係合及び係合片37,係合部材93間の係合が何れも外れない寸法に形成している。従って電子部品本体部20と端子部70は、水平面方向に所定の遊びを有した状態で一体に係合されている。
つまりこの実施形態においては、係合片37と係合部材93が第一係合機構を構成し、位置決め部当接面73と位置決め部41の底面41a、又は位置決め部当接面75と位置決め部43の底面43aとが第二係合機構を構成している。
以上のように本実施形態においては、端子部70内に電子部品本体部20を収納することによって電子部品10を組み立てるので、電子部品10の厚みの薄型化が図れる。また端子部70の電子部品本体部収納部91の内側面と電子部品本体部20の外側面との間の隙間を利用することで容易に電子部品本体部20と端子部70間の遊びの量を調整できる。またこの実施形態においては、端子170を端子部70に設けた電子部品本体部収納部91側の側面から突出したので、端子170が電子部品10の外周から外側に向けて突出せず、その外形の大型化を防止できる。
図5は以上のようにして組み立てた電子部品10の一使用例を示す図である。同図に示す例においては、この揺動式電子部品10を位置決め部材(以下この実施形態では「基板」という)500上に載置し、その際端子部70に設けた二本の係止爪95を基板500に設けた貫通孔からなる係止部501にスナップイン方式で挿入して遊びなく係止・固定する。このとき同時に、端子部70から突出する複数本の端子170も基板500に設けた貫通孔からなる複数個の挿入部503内に挿入される。そして基板500裏面の各挿入部503の周囲の部分に設けた端子パターン505に各端子170を半田等によって固定する。
一方基板500上に上記の如く取り付けられた揺動式電子部品10上には位置決め部材(以下この実施形態では「ケース」という)550が被せられる。ケース550には電子部品本体部20の操作部47を挿入する開口部551と、電子部品本体部20の各位置決め部41,43の開口に嵌合される突起状の係合部553(位置決め部43側の係合部は図示せず)とが設けられており、開口部551に操作部47を露出した際に各係合部553を各位置決め部41,43の開口に嵌入する。このとき基板500とケース550の設置位置が、組み立て誤差等によってずれている場合があるが、前述のように基板500に固定された端子部70に対して電子部品本体部20は面方向(水平面方向)に所定寸法移動可能に構成されているので、端子部70に対して電子部品本体部20の位置がずれることで、容易に各係合部553を各位置決め部41,43の開口に嵌合することができる。従って操作部47を常に開口部551内の所定位置(通常は中央位置)に正確に位置させることができる。
そして図5に示すように開口部551に露出する操作部47につまみ600を取り付け、これを真下(矢印C方向)に向けて押圧すると、中央の反転板103が反転してそのスイッチ101がオンする。一方つまみ600の周囲を押圧(矢印D方向)して操作部47を傾ければ、揺動した側の反転板103が反転してそのスイッチ101がオンする。
参考例
図6は本発明の参考例にかかる電子部品(以下「揺動式電子部品」という)10−2の側面図である。同図に示す揺動式電子部品10−2も、第一実施形態の揺動式電子部品10と同様に、第一電子部品部(以下「電子部品本体部」という)20−2と第二電子部品部(以下「端子部」という)70−2とをフレキシブル基板100−2によって連結して構成されている。以下各構成部分について説明する。
電気回路を伴うフレキシブル基板100−2はその一方側に前記第一実施形態の機能パターン形成部110と同等の図示しない機能パターン形成部を設け、他方側に前記第一実施形態の端子接続パターン形成部130と同等の端子接続パターン形成部130−2(図8参照)を設け、両者間を連結部(折り曲げ部)150−2で連結して構成されている。機能パターン形成部上面の所定の複数ヶ所には、図示はしないが第一実施形態と同様にスイッチパターン上に反転板(可動接点板)を取り付けることでスイッチが形成されている。そして機能パターン形成部にはケース30−2が成形され且つケース30−2に各種機能部品を取り付けることで電子部品本体部20−2が構成され、一方端子接続パターン形成部130には端子固定ケース90−2が成形されることで端子部70−2が構成されている。
ここで図7はケース30−2の部分を下面側から見た要部拡大斜視図である。同図及び図6に示すようにケース30−2は、フレキシブル基板100−2の機能パターン形成部の下面を覆う下面部31−2と外周側面を覆う側面部33−2とを具備し、これらによってその上部に収納部35−2を形成している。またケース30−2の外周近傍部分の180°対向する位置には上方向に向けて開口する二つの位置決め部41−2,43−2が設けられている。位置決め部41−2の上面は円形の穴であり、位置決め部43−2の上面は略矩形状の穴である。
またケース30−2の下面部31−2の底面(端子部70−2との対向面)の略中央部分からは、係合機構(第一係合機構)である一本のフック305−2が突出して設けられている。フック305−2は下面部31−2の底面から略筒状に突出し、その先端に下方向に凸となる略円錐台形状の係止部307−2を設けたものを突出方向に四つ割りにして各片に半径方向に撓む弾性を持たせて構成されている。一方下面部31−2の底面のフック305−2の周囲には、小突起状の係合機構(第二係合機構)である4つのガイド部309−2が設けられている。各ガイド部309−2の内側側面(対向する側の側面)はガイド面311−2となっている。
そして前記ケース30−2の収納部35−2内に、揺動式電子部品を構成する各種機能部品、具体的にこの実施形態では前記第一実施形態と同じ図示しない揺動部材とスイッチ作動部材とが収納され、さらにケース30−2の上面を図6に示すようにカバー60−2によって覆う。その際カバー60−2に設けた開口から操作部(レバー)47−2が突出する。これによって電子部品本体部20−2が構成され、操作部47−2を真下に向けて押圧することでこれに対向するスイッチがオンし、操作部47−2を揺動することで揺動して下降した側のスイッチがオンする。
次に図8,図9は端子部70−2を示す要部拡大斜視図であり、図8は図6に示す端子部70−2を上側から見た斜視図、図9は下側から見た斜視図である。これらの図及び図6に示すように端子部70−2は、フレキシブル基板100−2の一端部に端子固定ケース90−2を成形することで構成されている。即ちフレキシブル基板100−2の端部には、並列に六つの端子接続パターン131−2が設けられることで端子接続パターン形成部130−2が構成され、これら端子接続パターン131−2上に金属板製の端子170−2の一端を当接すると同時に、この接続部を内蔵するようにその周囲に成形樹脂製の端子固定ケース90−2を成形することで、端子部70−2が構成されている。そして端子部70−2の略中央部分には円形であって前記フック305−2に係合する内形寸法の貫通孔からなる係合機構(第一係合機構)であるフック係合部701−2が設けられている。フック係合部701−2の内径寸法は、これに係合するフック305−2の根元部分の外形寸法よりも所定寸法大きく形成され、これによって係合した両者間で水平方向に所定の遊びが生じるようにしている。一方端子固定ケース90−2の下面の前記フック係合部701−2の周囲には、略矩形状に突出する係合機構(第二係合機構)である4つのガイド係合部703−2が設けられている。各ガイド係合部703−2の外側側面はガイド面705−2となっている。これらガイド面705−2は、これらガイド係合部703−2の外側を跨ぐように前記ケース30−2のガイド部309−2を設置した際に、対向する各ガイド面311−2とガイド面705−2間に所定の隙間、即ち所定の遊びが生じる寸法形状に形成されている。
また端子固定ケース90−2を構成する成形樹脂内においてフレキシブル基板100−2の端子接続パターン131−2に接続された端子170−2の先端は、端子固定ケース90−2の外周側壁面から突出し、上方向に向けて略直角に折り曲げられている。
一方フレキシブル基板100−2の連結部150−2は、電子部品本体部20−2と端子部70−2とを機械的・電気的に連結する部分であり、その表面には機能パターン形成部上に設けたスイッチパターンと、端子接続パターン形成部130−2上に設けた端子接続パターン131−2間を連結する回路パターン151−2が設けられている。
次に図6に示す電子部品10−2を組み立てるには、図6の矢印Dに示すように、電子部品本体部20−2の下面側に端子部70−2を折り返して図10に示すように、両者を重ね合わせる。このとき電子部品本体部20−2に設けたフック305−2を端子部70−2に設けたフック係合部701−2に挿入し、フック305−2の係止部307−2を端子部70−2の下面側表面に係止することで両者をスナップイン係合にて一体に係合する。このとき同時に電子部品本体部20−2の下面に設けた各ガイド部309−2の内側に端子部70−2に設けたガイド係合部703−2を挿入する。これによって各ガイド面311−2,705−2同士が対向する。そしてフック305−2とフック係合部701−2との係合は上下方向には遊びがなく、水平面方向には所定の遊びがある係合であり、また各ガイド部309−2のガイド面311−2と各ガイド係合部703−2のガイド面705−2との対向も水平面方向に所定の遊びがある対向なので、電子部品本体部20−2と端子部70−2は、水平面方向に所定の遊びを有した状態で一体に係合される。なお各ガイド面311−2,705−2同士の対向によって、端子部70−2に対して電子部品本体部20−2が回転するのを防止している。
つまりこの実施形態においては、フック305−2とフック係合部701−2とによって第一係合機構が構成され、ガイド部309−2とガイド係合部703−2とによって第二係合機構が構成されている。
以上のように本参考例においては、電子部品本体部20−2と端子部70−2間の係合機構を、電子部品本体部20−2と端子部70−2の対向面の略中央部分に設けたので、係合機構を電子部品本体部20−2と端子部70−2の外周に設ける必要がなく、外形寸法の小型化が図れる。
なお以上のようにして組み立てた電子部品10−2の使用例は、前記図5に示す場合と略同一なので、その説明は省略する。
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば電子部品本体部20(20−2)は必ずしも揺動式電子部品用の電子部品本体部である必要はなく、回転式電子部品(回転式スイッチや回転式可変抵抗器等)用の電子部品本体部やスライド式電子部品(スライド式スイッチやスライド式可変抵抗器等)用の電子部品本体部等であっても良い。また上記実施形態では電子部品本体部20(20−2)と端子部70(70−2)とを所定の遊びを設けた状態で係合したが、係合するのは電子部品本体部20(20−2)と端子部70(70−2)の組み合わせに限定されず、他の種々の電子部品であっても良い。即ち分割された二つの部分(それぞれ別の位置決め部材に位置決めされる第一電子部品部と第二電子部品部)をフレキシブル基板で電気的に連結する構造であれば、どのような電子部品にも適用できる。また第一電子部品部と第二電子部品部の位置決め部材への位置決め構造も、上記実施形態の構造に限定されず、種々の変形が可能であることはいうまでもない。
また第一電子部品部と第二電子部品部間を所定の遊びを設けた状態で一体に係合する構造は、上記実施形態の構造に限定されず、種々の変形が可能である。
また上記参考例においては、電子部品本体部20−2側にフック305−2を形成し、端子部70−2側にフック係合部701−2を形成したが、これらを互いに逆の部材に設けても良い。さらに電子部品本体部20−2と端子部70−2間を係合する係合機構は、フック305−2とフック係合部701−2に限定されず、他の種々の構造であっても良く、要は電子部品本体部20−2と端子部70−2間の係合機構は、電子部品本体部20−2と端子部70−2の対向面の略中央部分に設けてあれば、どのような構造であっても良い。
本発明の第一実施形態にかかる電子部品(揺動式電子部品)10を展開して示す図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は側断面図である。 組み立てた電子部品10を示す概略側断面図である。 組み立てた電子部品10を示す平面図である。 組み立てた電子部品10を示す斜視図である。 電子部品10の一使用例を示す図である。 本発明の参考例にかかる電子部品(揺動式電子部品)10−2を展開して示す側面図である。 ケース30−2の部分を下面側から見た要部拡大斜視図である。 端子部70−2を示す要部拡大斜視図である。 端子部70−2を示す要部拡大斜視図である。 組み立てた電子部品10−2を示す側面図である。
符号の説明
10 電子部品(揺動式電子部品)
20 第一電子部品部(電子部品本体部)
30 ケース
37 係合片(第一係合機構)
39 係合面
41,43 位置決め部
41a,43a 底面(第二係合機構)
45 揺動部材
47 操作部
49 押圧部
50 スイッチ作動部材
60 カバー
70 第二電子部品部(端子部)
73 位置決め部当接面(第二係合機構)
75 位置決め部当接面(第二係合機構)
90 端子固定ケース
91 第一電子部品部収納部(電子部品本体部収納部)
93 係合部材(第一係合機構)
95 係止爪
100 フレキシブル基板
101 スイッチ
103 反転板(可動接点板)
110 機能パターン形成部
130 端子接続パターン形成部
150 連結部
170 端子
500 基板(位置決め部材)
501 係止部
550 ケース(位置決め部材)
10−2 揺動式電子部品(電子部品)
20−2 電子部品本体部(第一電子部品部)
30−2 ケース
35−2 収納部
41−2,43−2 位置決め部
60−2 カバー
70−2 端子部(第二電子部品部)
90−2 端子固定ケース
100−2 フレキシブル基板
130−2 端子接続パターン形成部
131−2 端子接続パターン
150−2 連結部(折り曲げ部)
170−2 端子
305−2 フック(第一係合機構)
307−2 係止部
309−2 ガイド部(第二係合機構)
311−2 ガイド面
701−2 フック係合部(第一係合機構)
703−2 ガイド係合部(第二係合機構)
705−2 ガイド面

Claims (2)

  1. それぞれ別の位置決め部材に位置決めされる第一電子部品部と第二電子部品部とをフレキシブル基板で電気的に連結すると共に、前記第一電子部品部と第二電子部品部間を水平面方向に遊びを設けた状態で一体に係合してなる電子部品において、
    前記第一電子部品部は、前記第二電子部品部の中央に設けた貫通孔からなる第一電子部品部収納部内に収納され、且つこの第一電子部品部収納部の内周と第一電子部品部の外周との間に形成される隙間によって生じる水平面方向の遊びを設けた状態で第一電子部品部と第二電子部品部と一体に係合されていることを特徴とする電子部品。
  2. 前記第一電子部品部は、前記フレキシブル基板にケースを取り付けると共に、ケース内に機能部品を収納してなる電子部品本体部であり、
    前記第二電子部品部は、前記フレキシブル基板に端子を接続したものを端子固定ケースに固定してなる端子部であることを特徴とする請求項1に記載の電子部品。
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