JP4704890B2 - Diaphragm for switch - Google Patents

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Description

この発明は、各種電子機器に使用されるドーム型スイッチに用いられるスイッチ用ダイヤフラムに関する。 The present invention relates to a switch for Daiyafura beam used in the dome type switch used in various electronic devices.

各種電子機器に使用されるドーム型スイッチは、図20に示すように、C字形の第1電極101と、その中央部に前記第1電極101と離隔して形成された第2電極102とを備える配線板100に、導電材料からなる接触片(以下、ダイヤフラムという)103を配置し、離隔状態にある第1電極101と第2電極102を、ダイヤフラム103を介して導通させてスイッチオン状態となすものである。なお第2電極102から延びるリード部には、ダイヤフラム103との絶縁をはかるための絶縁シート104が被覆されている。そして、図21に示すように、ダイヤフラム103の周縁がC字形の第1電極101上に接地するようにして、配線板100にダイヤフラム103が配置される。この周縁が第1電極101に接地しているダイヤフラム103の中央部分を押圧することによって、図22に示すようにダイヤフラム103の中央部分を第2電極102に接地させ、前記ダイヤフラム103を介して第1電極101と第2電極102とを導通させ、スイッチオン状態となす。   As shown in FIG. 20, the dome-type switch used in various electronic devices includes a C-shaped first electrode 101 and a second electrode 102 formed at a central portion thereof so as to be separated from the first electrode 101. A contact piece (hereinafter referred to as a diaphragm) 103 made of a conductive material is disposed on the wiring board 100 provided, and the first electrode 101 and the second electrode 102 which are in a separated state are electrically connected via the diaphragm 103 to be switched on. It is what you make. The lead portion extending from the second electrode 102 is covered with an insulation sheet 104 for insulation from the diaphragm 103. Then, as shown in FIG. 21, the diaphragm 103 is arranged on the wiring board 100 so that the periphery of the diaphragm 103 is grounded on the C-shaped first electrode 101. By pressing the central portion of the diaphragm 103 whose peripheral edge is grounded to the first electrode 101, the central portion of the diaphragm 103 is grounded to the second electrode 102 as shown in FIG. The first electrode 101 and the second electrode 102 are brought into conduction, and the switch is turned on.

そして、従来技術では、図23及び図24に示すように、円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラム103を使用し、当該ダイヤフラム103を介して第1及び第2電極101,102の導通を制御するスイッチを構成していた。なお、湾曲部とその周囲の台座部からなる円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラム103(図23を参照)の中央部分を押圧し、前記湾曲部と台座部とに渡る部分を屈曲させることによって(図24を参照)、その周縁(台座部)が第1電極101に接地しているダイヤフラム103の中央部分が第2電極102に接地する(特許文献1参照)。
特開2004−31154号公報(第6頁、図1)
In the prior art, as shown in FIGS. 23 and 24, a circular dome-shaped switch diaphragm 103 is used, and a switch for controlling conduction of the first and second electrodes 101 and 102 via the diaphragm 103 is used. It was composed. It should be noted that by pressing a central portion of a circular dome-shaped switch diaphragm 103 (see FIG. 23) composed of a curved portion and a surrounding pedestal portion, a portion extending between the curved portion and the pedestal portion is bent (see FIG. 24), the central portion of the diaphragm 103 whose periphery (pedestal) is grounded to the first electrode 101 is grounded to the second electrode 102 (see Patent Document 1).
Japanese Patent Laying-Open No. 2004-31154 (page 6, FIG. 1)

近年、電子機器の小型化によりスイッチ類が小型化されている。これに伴い、従来の円形ドーム型のダイヤフラムを使用したドーム型スイッチでは、ダイヤフラム径を小さくすることが望まれている。しかし、ダイヤフラムの小型化に伴って操作ストロークが短くなると、良好なクリック感を得られなくなる。そこで例えば、円形ドーム型のダイヤフラムの湾曲率を大きくして操作ストロークを長くすることが考えられる。しかしながら、円形ドーム型の湾曲率を大きくしたダイヤフラムでは、クリックするのに大荷重を必要とし、クリック感を損なうといった問題点があった。   In recent years, switches have been downsized due to downsizing of electronic devices. Accordingly, in a dome type switch using a conventional circular dome type diaphragm, it is desired to reduce the diameter of the diaphragm. However, when the operation stroke is shortened along with the downsizing of the diaphragm, a good click feeling cannot be obtained. Therefore, for example, it is conceivable to increase the curvature of a circular dome-shaped diaphragm to lengthen the operation stroke. However, the circular dome-shaped diaphragm with a large curvature has a problem that a large load is required for clicking and the click feeling is impaired.

そこで、この発明は、クリック時の屈曲部分の面積を小さくし、クリック時の荷重も小さくし、しかも良好なクリック感が得られるスイッチ用ダイヤフラム及びその製造方法を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a diaphragm for a switch that can reduce the area of a bent portion at the time of clicking, reduce the load at the time of clicking, and obtain a good click feeling, and a manufacturing method thereof.

上述の目的を達成するため、この発明は、円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラムであって、円形の湾曲部と、前記湾曲部の外周に設けた台座部と、前記台座部の外周に設けた脚部と、前記湾曲部、前記台座部、および前記脚部の少なくとも1つに形成した孔とを有し、前記孔が複数形成されており、前記脚部を形成した方向に前記孔がそれぞれ配置されているものである。 In order to achieve the above-mentioned object, the present invention provides a circular dome-shaped diaphragm for a switch, a circular curved portion, a pedestal portion provided on the outer periphery of the curved portion, and a leg provided on the outer periphery of the pedestal portion. and parts, the curved portion, the base portion, and said possess a hole formed in at least one leg, the bore is formed with a plurality, wherein the holes are each in a direction forming the leg it is shall be arranged.

この発明によれば、円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラムであって、円形の湾曲部と、前記湾曲部の外周に設けた台座部と、前記台座部の外周に設けた脚部と、前記湾曲部、前記台座部、および前記脚部の少なくとも1つに形成した孔とを有し、前記孔が複数形成されており、前記脚部を形成した方向に前記孔がそれぞれ配置されているものであるから、クリック時の屈曲部分の面積が小さくなり、クリック時の荷重を小さくすることができる。 According to this invention, there is a circular dome-shaped switch diaphragm, which is a circular curved portion, a pedestal portion provided on the outer periphery of the curved portion, a leg portion provided on the outer periphery of the pedestal portion, and the curved portion. , the pedestal portion, and the possess a hole formed in at least one leg, the bore is formed with a plurality, the hole in the direction of the formation of the legs in shall be disposed respectively Therefore, the area of the bent portion at the time of clicking is reduced, and the load at the time of clicking can be reduced.

また、円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラムであって、円形の湾曲部と、前記湾曲部の外周に設けた台座部と、前記台座部の外周に設けた脚部と、前記湾曲部、前記台座部、および前記脚部の少なくとも1つに設けた薄肉部と、を有するものでは、脚部の存在により高ストロークが得られ、スイッチ感覚を高めつつ、薄肉部の存在により軽い力でスイッチを入れることができる。 A circular dome-shaped diaphragm for a switch, comprising a circular curved portion, a pedestal portion provided on an outer periphery of the curved portion, a leg portion provided on an outer periphery of the pedestal portion, the curved portion, and the pedestal portion , and a thin portion provided in at least one of said legs, those having a high stroke can be obtained by the presence of the leg portions, while increasing the switch senses, Ru was turned a small force by the presence of the thin portion be able to.

この発明の実施例によるスイッチ用ダイヤフラム210について図1ないし図5を参照して説明する。なお、下記の図面においては、数字の後にアルファベットが付されている参照符号もある。このような参照符号を、数字のみで参照する場合は、その参照対象を総称している。   A switch diaphragm 210 according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In the following drawings, there are also reference symbols in which alphabets are added after numbers. When such reference symbols are referred to only by numbers, the reference objects are generically referred to.

図1及び図2は、この発明の第1実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図である。この実施例によるスイッチ用ダイヤフラム210は、湾曲部201と台座部202とを有する円形ドーム型のダイヤフラム本体外周に、前記台座部202よりも急勾配に形成された脚部203(203a〜d)を一体成形することによってスイッチ用ダイヤフラム210の操作ストロークを長くするとともに、前記ダイヤフラム210に少なくとも1つの孔204(204a〜d)を設けることによって、クリック時の荷重を小さくしたものである。すなわち脚部203とは、操作ストロークを長くするために、ドーム型のダイヤフラム本体外周に設けられたダイヤフラム支持部材であって、台座部202外周の一部を突出して形成されるものである。脚部203が形成されたスイッチ用ダイヤフラム210では、前記脚部203が、配線板に形成された第1電極に接地して配置される。   1 and 2 are views showing a switch diaphragm according to a first embodiment of the present invention. The switch diaphragm 210 according to this embodiment includes leg portions 203 (203a to 203d) formed on the outer periphery of a circular dome-shaped diaphragm body having a curved portion 201 and a pedestal portion 202 so as to be steeper than the pedestal portion 202. By integrally molding, the operation stroke of the switch diaphragm 210 is lengthened, and by providing at least one hole 204 (204a-d) in the diaphragm 210, the load at the time of clicking is reduced. That is, the leg portion 203 is a diaphragm support member provided on the outer periphery of the dome-shaped diaphragm body in order to lengthen the operation stroke, and is formed by protruding a part of the outer periphery of the pedestal portion 202. In the switch diaphragm 210 in which the leg portion 203 is formed, the leg portion 203 is disposed in contact with the first electrode formed on the wiring board.

前記ダイヤフラム本体外周には、少なくとも2つの脚部203を設けることが好ましく、かつ前記脚部203はダイヤフラム本体外周に等間隔に形成することが好ましい。またスイッチ用ダイヤフラム210には複数の孔204を形成することが好ましく、複数の孔204が周方向に等間隔になるように配置することが好ましい。また脚部203を形成した方向に各孔204を配置することが好ましい。この実施例では、図1に示すように、ダイヤフラム本体外周に4つの脚部203a〜203dを等間隔(90°間隔)に一体成形した。   It is preferable to provide at least two legs 203 on the outer periphery of the diaphragm body, and the legs 203 are preferably formed at equal intervals on the outer periphery of the diaphragm body. Moreover, it is preferable to form a plurality of holes 204 in the switch diaphragm 210, and to arrange the plurality of holes 204 at equal intervals in the circumferential direction. Moreover, it is preferable to arrange | position each hole 204 in the direction in which the leg part 203 was formed. In this embodiment, as shown in FIG. 1, four leg portions 203a to 203d are integrally formed at equal intervals (90 ° intervals) on the outer periphery of the diaphragm body.

また、図11に示すように、湾曲部201と台座部202に渡って形成した円形の孔204a〜204dを、それぞれ周方向に等間隔になるように配置した。なおこの実施例によるスイッチ用ダイヤフラム210では、4つの孔204a〜204dを、脚部203a〜203dを形成した方向にそれぞれ配置した。配線板上に形成した第1電極(図示せず)に、脚部203を接地させるように配置したスイッチ用ダイヤフラム210の中央部分を押圧すると、スイッチ用ダイヤフラム210の湾曲部201と台座部203とに渡る部分が屈曲し、その中央部分が配線板上に形成されている第2電極(図示せず)に接地する。そこでこの発明によるダイヤフラム210は、前記屈曲部分の面積を減少させることによって、クリック時の荷重を減少させている。   Moreover, as shown in FIG. 11, the circular holes 204a to 204d formed over the bending portion 201 and the pedestal portion 202 are arranged at equal intervals in the circumferential direction. In the switch diaphragm 210 according to this embodiment, the four holes 204a to 204d are arranged in the direction in which the legs 203a to 203d are formed. When the central portion of the switch diaphragm 210 arranged so that the leg 203 is grounded is pressed against a first electrode (not shown) formed on the wiring board, the bending portion 201 and the pedestal portion 203 of the switch diaphragm 210 are A portion extending over the portion is bent, and a central portion thereof is grounded to a second electrode (not shown) formed on the wiring board. Therefore, the diaphragm 210 according to the present invention reduces the load at the time of clicking by reducing the area of the bent portion.

スイッチ用ダイヤフラム210の材料は、例えば、ステンレス鋼や銅合金などの導電材料などが挙げられる。ばね性と耐疲労性が要求されるため、特にSUS301が好ましい。   Examples of the material of the switch diaphragm 210 include conductive materials such as stainless steel and copper alloy. Since spring property and fatigue resistance are required, SUS301 is particularly preferable.

スイッチ用ダイヤフラム210の厚さは、例えば、40μm〜100μmである。スイッチ用ダイヤフラム210の直径は、例えば6mm〜20mmである。   The thickness of the switch diaphragm 210 is, for example, 40 μm to 100 μm. The diameter of the switch diaphragm 210 is, for example, 6 mm to 20 mm.

図1及び図2には、孔204a〜204dが円形状を有するように記載されているが、孔204a〜204dの形状は円形に限定されず、楕円形状などを有していてもよい。また、孔の数は4つに限定されない。さらに複数の孔204を、スイッチ用ダイヤフラム210の中心に対してそれぞれ等角度間隔に配置することが好ましい。   In FIGS. 1 and 2, the holes 204 a to 204 d are described so as to have a circular shape, but the shape of the holes 204 a to 204 d is not limited to a circle, and may have an elliptical shape or the like. Further, the number of holes is not limited to four. Further, it is preferable that the plurality of holes 204 are arranged at equiangular intervals with respect to the center of the switch diaphragm 210.

図3は、ダイヤフラム本体外周に脚部203a〜203dを形成することによって操作ストロークを長くしたスイッチ用ダイヤフラム210において、湾曲部201と台座部202とに渡って形成した孔204a〜204dを設けたスイッチ用ダイヤフラム(図2を参照)と、孔を設けないスイッチ用ダイヤフラム(図20ないし図22を参照)の、クリック時の荷重値を示すグラフである。   FIG. 3 shows a switch diaphragm 210 having a longer operation stroke by forming legs 203a to 203d on the outer periphery of the diaphragm main body, and a switch provided with holes 204a to 204d formed across the bending portion 201 and the pedestal portion 202. It is a graph which shows the load value at the time of click of the diaphragm for a diaphragm (refer FIG. 2) and the diaphragm for switches which does not provide a hole (refer FIG. 20 thru | or FIG. 22).

図3に示すように、操作ストロークを長くしたスイッチ用ダイヤフラム210に、湾曲部201と台座部202に渡って形成した孔を設けることによって、クリック時の荷重を著しく減少させることができた。   As shown in FIG. 3, by providing a hole formed over the curved portion 201 and the pedestal portion 202 in the switch diaphragm 210 having a long operation stroke, the load at the time of clicking could be remarkably reduced.

続いて、図4及び図5を参照して、この発明の第2及び第3実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを説明する。   Next, referring to FIGS. 4 and 5, the diaphragm for a switch according to the second and third embodiments of the present invention will be described.

図4は、第2実施例によるスイッチ用ダイヤフラム211を示す平面図である。この実施例のスイッチ用ダイヤフラム211は、図1に示す第1実施例と同様に、ダイヤフラム本体外周に4つの脚部203a〜203dを一体成形することによって操作ストロークを長くするとともに、湾曲部201と台座部202とに渡って形成した孔214a〜214dを、脚部203a〜203dを形成した方向にそれぞれ設けることによって、クリック時の荷重を小さくしたものである。   FIG. 4 is a plan view showing a switch diaphragm 211 according to the second embodiment. As in the first embodiment shown in FIG. 1, the switch diaphragm 211 of this embodiment lengthens the operation stroke by integrally molding the four leg portions 203 a to 203 d on the outer periphery of the diaphragm body, By providing holes 214a to 214d formed over the pedestal portion 202 in the direction in which the leg portions 203a to 203d are formed, the load upon clicking is reduced.

この実施例では、湾曲部201と台座部202と脚部203とに渡って楕円形の孔214a〜214dを形成した。   In this embodiment, elliptical holes 214 a to 214 d are formed across the bending portion 201, the pedestal portion 202, and the leg portion 203.

図1及び図2に示す第1実施例では、湾曲部201と台座部202とに渡って形成された4つの孔204a〜204dを設け、図4に示す第2実施例では湾曲部201と台座部202と脚部203とに渡って形成された4つの孔214a〜214dを設けるようにしたが、台座部202と脚部203とに渡って形成した孔を設けたり、湾曲部201、または台座部202、または脚部203に形成した孔を設けたりしてもよい。   In the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, four holes 204a to 204d formed over the bending portion 201 and the pedestal portion 202 are provided, and in the second embodiment shown in FIG. 4, the bending portion 201 and the pedestal are provided. The four holes 214a to 214d formed over the part 202 and the leg part 203 are provided, but the hole formed over the base part 202 and the leg part 203 is provided, the curved part 201, or the base part. A hole formed in the portion 202 or the leg portion 203 may be provided.

なお、湾曲部201と台座部202に渡って形成した孔には、湾曲部201と台座部202との境界部分に形成した孔が含まれるものであり、また台座部202と脚部203とに渡って形成した孔には、台座部202と脚部203との境界部分に形成した孔が含まれるものとする。   In addition, the hole formed over the curved portion 201 and the pedestal portion 202 includes a hole formed at the boundary portion between the curved portion 201 and the pedestal portion 202, and the pedestal portion 202 and the leg portion 203 include It is assumed that the hole formed across includes a hole formed in a boundary portion between the pedestal portion 202 and the leg portion 203.

図5は、第3実施例によるスイッチ用ダイヤフラム212を示す図である。この実施例のスイッチ用ダイヤフラム212は、第1及び第2実施例と同様に、湾曲部201と台座部202とを有する円形ドーム型のダイヤフラム本体外周に、前記台座部202よりも急勾配に形成した脚部203を一体成形することによって、スイッチ用ダイヤフラムの操作ストロークを長くしたものであるが、クリック時の荷重を減少させるにあたって、湾曲部201から台座部202に渡って孔204を形成する代わりに、薄肉化した薄肉部205を形成したものである。   FIG. 5 is a diagram showing a switch diaphragm 212 according to the third embodiment. As in the first and second embodiments, the switch diaphragm 212 of this embodiment is formed on the outer periphery of a circular dome-shaped diaphragm body having a curved portion 201 and a pedestal portion 202 so as to be steeper than the pedestal portion 202. The operation stroke of the switch diaphragm is made longer by integrally forming the leg 203, but instead of forming the hole 204 from the curved portion 201 to the pedestal portion 202 in order to reduce the load at the time of clicking, Further, a thinned portion 205 is formed.

この実施例では、第1実施例及び第2実施例のスイッチ用ダイヤフラムに形成した孔と同様に、複数の薄肉部205を周方向に等間隔になるように配置するとともに、各薄肉部205を、脚部203を形成した方向に配置するようにしてもよい。また、湾曲部201と台座部202の境界部分全周に薄肉部205を形成してもよい。   In this embodiment, like the holes formed in the switch diaphragms of the first and second embodiments, a plurality of thin portions 205 are arranged at equal intervals in the circumferential direction, and each thin portion 205 is The leg 203 may be disposed in the direction in which it is formed. Further, the thin portion 205 may be formed on the entire circumference of the boundary portion between the bending portion 201 and the pedestal portion 202.

なお第3実施例では、湾曲部201と台座部202とに渡って薄肉部205を形成したが、台座部202と脚部203とに渡って薄肉部205を形成したり、湾曲部201と台座部202と脚部203とに渡って薄肉部205を形成したり、湾曲部201、または台座部202、または脚部203に薄肉部205を形成したりしてもよい。   In the third embodiment, the thin portion 205 is formed across the curved portion 201 and the pedestal portion 202. However, the thin portion 205 is formed across the pedestal portion 202 and the leg portion 203, or the curved portion 201 and the pedestal. The thin portion 205 may be formed across the portion 202 and the leg portion 203, or the thin portion 205 may be formed on the curved portion 201, the pedestal portion 202, or the leg portion 203.

なお湾曲部201と台座部202に渡って形成した薄肉部には、湾曲部201と台座部202との境界部分に形成した薄肉部が含まれるものであり、また台座部202と脚部203とに渡って形成した薄肉部には、台座部202と脚部203との境界部分に形成した薄肉部が含まれるものとする。   The thin portion formed over the curved portion 201 and the pedestal portion 202 includes a thin portion formed at the boundary portion between the curved portion 201 and the pedestal portion 202, and the pedestal portion 202 and the leg portion 203. It is assumed that the thin portion formed over the thin portion includes the thin portion formed at the boundary portion between the pedestal portion 202 and the leg portion 203.

また、図4には、薄肉部205が円形状を有するように記載されているが、薄肉部205の形状は円形に限定されず、楕円形状などを有していてもよい。また、薄肉部の数は4つに限定されない。   In FIG. 4, it is described that the thin portion 205 has a circular shape, but the shape of the thin portion 205 is not limited to a circle, and may have an elliptical shape or the like. Further, the number of thin portions is not limited to four.

図6は、参考例としてのスイッチ用ダイヤフラム310を説明する図である。この例によるダイヤフラムは、湾曲部301と台座部302とを有する円形ドーム型のダイヤフラム310である。なお、図6に示す円形ドーム型のダイヤフラム310は、その周縁(台座部302)がC字形の第1電極に接地するように配線基板上に配置される。そして台座部302が第1電極に接地した円形ドーム型のダイヤフラム310を湾曲させ、当該ダイヤフラム310の中央を第2電極に接地させることによって、例えばSUS鋼や銅合金などの導電材料からなるダイヤフラムを介して第1電極と第2電極とを導通させる。この例によれば、円形ドーム型のダイヤフラム310を用いたスイッチにおいて、そのクリック時の荷重を小さくするために、円形ドーム型のダイヤフラム310の湾曲部301、または台座部302、または湾曲部と台座部とに渡って、少なくとも1つの孔303を設けた。 FIG. 6 is a diagram for explaining a switch diaphragm 310 as a reference example . The diaphragm according to an example of this is a circular domed diaphragm 310 and a curved portion 301 and the base portion 302. Note that the circular dome-shaped diaphragm 310 shown in FIG. 6 is arranged on the wiring board so that the periphery (the pedestal portion 302) is grounded to the C-shaped first electrode. Then, the base portion 302 bends the circular dome-shaped diaphragm 310 grounded to the first electrode, and the center of the diaphragm 310 is grounded to the second electrode, so that a diaphragm made of a conductive material such as SUS steel or copper alloy is formed. The first electrode and the second electrode are made conductive. According to the example of this, in the switch with circular domed diaphragm 310, in order to reduce the load at the time of clicking, the curved portion 301 of the circular domed diaphragm 310 or pedestal 302, or a curved portion, At least one hole 303 was provided across the pedestal.

なお、ダイヤフラム310には複数の孔303を形成することが好ましく、さらに複数の孔303を、円形ドーム型のダイヤフラム310の中心に対してそれぞれ等角度間隔に配置することが好ましい。   The diaphragm 310 is preferably formed with a plurality of holes 303, and the plurality of holes 303 are preferably arranged at equiangular intervals with respect to the center of the circular dome-shaped diaphragm 310.

図6に示す例では、湾曲部301と台座部302とに渡って8つの円形の孔303を設け、ダイヤフラム310の中心に対して各孔303が等角度間隔になるように配置した。なお、図6には8つの円形の孔303が設けられているが、孔303の形状は円形に限定されず、楕円形状などを有していてもよい。また、孔の数は8つに限定されない。 In shown to Example 6, eight circular hole 303 across a curved portion 301 and the base portion 302 is provided, and arranged so that each hole 303 with respect to the center of the diaphragm 310 becomes equal angular intervals. Although eight circular holes 303 are provided in FIG. 6, the shape of the hole 303 is not limited to a circular shape, and may have an elliptical shape or the like. Further, the number of holes is not limited to eight.

配線板の第1電極(C字形)にダイヤフラム310の台座部302を接地させた円形ドーム型のダイヤフラム310の中央部分を押圧すると、当該ダイヤフラム310の湾曲部301と台座部302とに渡る部分が屈曲して、配線板の第2電極にダイヤフラム310の中央部分が接地し、ダイヤフラム310を介して第1電極と第2電極とが導通する。   When the central portion of the circular dome-shaped diaphragm 310 in which the pedestal portion 302 of the diaphragm 310 is grounded to the first electrode (C-shape) of the wiring board, a portion extending between the curved portion 301 and the pedestal portion 302 of the diaphragm 310 is obtained. The center portion of the diaphragm 310 is grounded to the second electrode of the wiring board, and the first electrode and the second electrode are conducted through the diaphragm 310.

図6に示すダイヤフラム310は、前記ダイヤフラム310に形成した8つの孔303によってダイヤフラム310の屈曲部分の面積が減少し、クリック時の荷重を減少させることができる。円形ドーム型のダイヤフラム310の材料は、例えば、ステンレス鋼や銅合金などの導電材料などが挙げられる。ばね性と耐疲労性が要求されるため、特にSUS301が好ましい。円形ドーム型のダイヤフラム310の厚さは、例えば、40μm〜100μmである。円形ドーム型のダイヤフラム310の直径は、例えば6mm〜20mmである。   In the diaphragm 310 shown in FIG. 6, the area of the bent portion of the diaphragm 310 is reduced by the eight holes 303 formed in the diaphragm 310, and the load at the time of clicking can be reduced. Examples of the material of the circular dome-shaped diaphragm 310 include conductive materials such as stainless steel and copper alloy. Since spring property and fatigue resistance are required, SUS301 is particularly preferable. The thickness of the circular dome-shaped diaphragm 310 is, for example, 40 μm to 100 μm. The diameter of the circular dome-shaped diaphragm 310 is, for example, 6 mm to 20 mm.

図7は、円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラム310において、湾曲部301と台座部302とに渡って孔303を設けたダイヤフラム310と(図6を参照)、孔303を設けない円形ドーム型のダイヤフラムとによる(図20ないし図22を参照)、クリック時の荷重値を示すグラフである。図7に示すように、ダイヤフラム310に、湾曲部301と台座部302に渡って形成した孔303を設けることによって、クリック時の荷重を著しく減少させることができた。   FIG. 7 shows a circular dome-shaped diaphragm 310 for a switch, a diaphragm 310 having a hole 303 extending between the curved portion 301 and the pedestal portion 302 (see FIG. 6), and a circular dome-shaped diaphragm having no hole 303. It is a graph which shows the load value at the time of clicking (refer FIG. 20 thru | or FIG. 22). As shown in FIG. 7, by providing the diaphragm 310 with a hole 303 formed across the bending portion 301 and the pedestal portion 302, the load upon clicking could be significantly reduced.

なお、湾曲部301に孔303を設けたダイヤフラムや、台座部302に孔303を設けたダイヤフラムにおけるクリック時の荷重も、図7のグラフと同様にして、孔を設けないダイヤフラムに比べてクリック時の荷重が減少する。   In addition, the load at the time of clicking in the diaphragm having the hole 303 in the curved portion 301 or the diaphragm having the hole 303 in the pedestal portion 302 is similar to that in the graph of FIG. The load of is reduced.

続いて、図8ないし図12を参照して、スイッチ用ダイヤフラムのその他の例を説明する。 Next, with reference to FIGS. 8 to 12, for explaining the other example of the switch diaphragm.

図8及び図9は、スイッチ用ダイヤフラム311,312を示す平面図である。これらの例によるスイッチ用ダイヤフラム311,312は、図6に示すスイッチ用ダイヤフラムと同様に、円形ドーム型のダイヤフラム310に複数の孔303を設けることによって、クリック時の荷重を小さくしたものである。 8 and 9 are plan views showing the switch diaphragm 311. In the switch diaphragms 311 and 312 according to these examples , similarly to the switch diaphragm shown in FIG. 6, a plurality of holes 303 are provided in the circular dome-shaped diaphragm 310 to reduce the load upon clicking.

図8に示す例は、円形ドーム型のダイヤフラム310の湾曲部301に8つの円形の孔303を形成したものである。 Shown to Example 8 is obtained by forming eight circular holes 303 in the curved portion 301 of the circular domed diaphragm 310.

図9に示す例は、円形ドーム型のダイヤフラム310の湾曲部301と台座部302との境界に沿って、細長い楕円形状の孔303を4つ形成したものである。 Shown to Example 9 are those along the boundary between the curved portion 301 and the base portion 302 of the circular domed diaphragm 310, and four holes 303 of the elongated oval form.

ダイヤフラム310に形成する孔303の形状は、円形や楕円形に限定されるものではなく、如何なる形状の孔であってもよい。また、孔303の形成位置は、ダイヤフラム310の中心より外側に配置すればよく、湾曲部301に配置するようにしてもよい(図8を参照)。なお湾曲部301と台座部302に渡って形成した孔303には、湾曲部301と台座部302との境界部分に形成した孔が含まれるものとする(図9を参照)。 The shape of the hole 303 formed in the diaphragm 310 is not limited to a circle or an ellipse, and may be any shape. The formation position of the holes 303 may be arranged outside the center of the diaphragm 310 may be arranged in the curved portion 301 (see Figure 8). It is assumed that the hole 303 formed over the curved portion 301 and the pedestal portion 302 includes a hole formed at the boundary portion between the curved portion 301 and the pedestal portion 302 (see FIG. 9).

さらにダイヤフラム310に複数の孔303を形成する場合、ダイヤフラム310の中心に対して等角度間隔に各孔303を配置することが好ましい(図8,図9を参照)。   Further, when a plurality of holes 303 are formed in the diaphragm 310, the holes 303 are preferably arranged at equiangular intervals with respect to the center of the diaphragm 310 (see FIGS. 8 and 9).

図10及び図11は、スイッチ用ダイヤフラム313,314を示す平面図である。 10 and 11 are plan views showing the switch diaphragm 313 and 314.

これらの例によるスイッチ用ダイヤフラム313,314は、円形ドーム型のダイヤフラム310の外周部分に切り欠きを設けたスイッチ用ダイヤフラムにおいて、図8や図9に示すスイッチ用ダイヤフラムと同様に、複数の孔303を設けることによってクリック時の荷重を小さくするものである。 The switch diaphragms 313 and 314 according to these examples are switch diaphragms in which a circular dome-shaped diaphragm 310 is provided with a cutout in the outer peripheral portion thereof, like the switch diaphragms shown in FIGS. By providing this, the load at the time of clicking is reduced.

図10に示す例は、円形ドーム型のダイヤフラム310の外周部分に3つの切り欠き306を設けたスイッチ用ダイヤフラムにおいて、複数の孔303を形成してクリック時の荷重を小さくするものである。 Shown to Example 10 is intended to reduce the diaphragm switch provided with three notches 306 on the outer peripheral portion of the circular domed diaphragm 310, the load at the time of clicking by forming a plurality of holes 303.

図11に示す例は、円形ドーム型のダイヤフラム310の外周部分に2つの切り欠き306を設けたスイッチ用ダイヤフラムにおいて、複数の孔303を形成してクリック時の荷重を小さくするものである。 Shown to Example 11 is intended to reduce the switch diaphragm provided with two notches 306 on the outer peripheral portion of the circular domed diaphragm 310, the load at the time of clicking by forming a plurality of holes 303.

円形ドーム型のダイヤフラム310の外周部分に切り欠きを設けたスイッチ用ダイヤフラムに、クリック時の荷重を小さくするための孔303を形成するにあたって、図10,図11に示すように、切り欠きを設けていない方向に各孔303を配置することが好ましい。   In forming a hole 303 for reducing a load upon clicking in a switch diaphragm having a cutout in the outer peripheral portion of a circular dome-shaped diaphragm 310, as shown in FIGS. 10 and 11, a cutout is provided. It is preferable to arrange each hole 303 in a direction that is not.

図12は、別の例であるスイッチ用ダイヤフラム315を示す図である。このスイッチ用ダイヤフラム315は、円形ドーム型のダイヤフラムの湾曲部301、または台座部302、またはそれらに渡って、少なくとも1つの薄肉部304を形成することによって、クリック時の荷重を減少させるものである。つまりこの実施例は、円形ドーム型のダイヤフラム310に孔303を形成する代わりに、ダイヤフラム315の層厚を薄くした薄肉部304を形成するものである。薄肉部304を形成したダイヤフラム315では、図7のグラフに示す孔を形成したダイヤフラムと同様にして、孔や薄肉部を設けないダイヤフラムに比べてクリック時の荷重が減少する。 FIG. 12 is a diagram showing a switch diaphragm 315 as another example . This switch diaphragm 315, curved portion 301 of the type circular dome diaphragm or pedestal 302, or over them, by forming at least one thin portion 304, which reduces the load when clicked It is. That is, in this embodiment, instead of forming the hole 303 in the circular dome-shaped diaphragm 310, the thin portion 304 in which the layer thickness of the diaphragm 315 is reduced is formed. In the diaphragm 315 in which the thin portion 304 is formed, the load at the time of clicking is reduced as compared with the diaphragm in which the hole and the thin portion are not provided, similarly to the diaphragm in which the hole shown in the graph of FIG.

円形ドーム型のダイヤフラム315に薄肉部304を形成するにあたって、スイッチ用ダイヤフラムに形成されている孔303と同様に、湾曲部301、または台座部302、または湾曲部301及び台座部302に渡って複数の薄肉部304を形成することが好ましく、さらに各薄肉部304をダイヤフラムの中心に対して等角度間隔になるように配置することが好ましい。なお湾曲部301と台座部302に渡って形成した薄肉部304には、湾曲部301と台座部302との境界部分に形成した薄肉部が含まれるものとする。 In forming a thin portion 304 in a circular domed diaphragm 315, similar to the hole 303 formed in the switch diaphragm, over the curved portion 301 or base portion 302 or the curved section 301 and the pedestal 302, It is preferable to form a plurality of thin portions 304, and it is preferable to arrange the thin portions 304 so that they are equiangularly spaced from the center of the diaphragm. Note that the thin portion 304 formed across the curved portion 301 and the pedestal portion 302 includes a thin portion formed at the boundary between the curved portion 301 and the pedestal portion 302.

またダイヤフラム315において、薄肉部304に加えてダイヤフラム315の中心より外側に環状の薄肉部を形成してもよく、例えば湾曲部301と台座部302の境界部分全周に薄肉部304を形成してもよい。   In addition, in the diaphragm 315, an annular thin portion may be formed outside the center of the diaphragm 315 in addition to the thin portion 304. For example, the thin portion 304 is formed around the entire boundary portion between the curved portion 301 and the pedestal portion 302. Also good.

さらに図10及び図11に示すように、円形ドーム型のダイヤフラムの外周部分に切り欠きを設けたスイッチ用ダイヤフラムに、薄肉部304を形成してもよい。   Further, as shown in FIGS. 10 and 11, a thin portion 304 may be formed on a switch diaphragm in which a cutout is provided in the outer peripheral portion of a circular dome-shaped diaphragm.

図12に示すスイッチ用ダイヤフラムは、円形ドーム型のダイヤフラム315の湾曲部301に、4つの円形の薄肉部304を形成したものである。なおこの実施例では、ダイヤフラム315の中心に対して90度間隔になるように各薄肉部304を配置した。また、図12には、薄肉部304が円形状を有するように記載されているが、薄肉部304の形状は円形に限定されず、楕円形状などを有していてもよい。また、薄肉部の数は4つに限定されない。   The switch diaphragm shown in FIG. 12 is obtained by forming four circular thin portions 304 on the curved portion 301 of a circular dome-shaped diaphragm 315. In this embodiment, the thin portions 304 are arranged so as to be 90 degrees apart from the center of the diaphragm 315. In FIG. 12, the thin portion 304 is described as having a circular shape, but the shape of the thin portion 304 is not limited to a circle, and may have an elliptical shape or the like. Further, the number of thin portions is not limited to four.

次に、スイッチ用ダイヤフラムの製造方法の例を説明する。   Next, an example of a method for manufacturing a switch diaphragm will be described.

図13に、図1の第1実施例のスイッチ用ダイヤフラムの製造方法を示す。まず、スイッチ用ダイヤフラムの材料となる板状部材(金属板など)を、工程(ステップ)A〜工程(ステップ)Cの3段階の打抜き加工工程を実施して、絞り加工前のワークを作製する。次に、そのワークを工程(ステップ)D〜工程(ステップ)Fの3段階の絞り加工工程を行う。図14に示す金型を用いて、工程DではRプレスを、工程Eでは台形プレス(内側)を、工程Fでは、台形プレスを実施する。そして、最終工程の工程Gで、図12の破線に示すようにブリッジをカットする。   FIG. 13 shows a method of manufacturing the switch diaphragm of the first embodiment of FIG. First, a plate-like member (such as a metal plate), which is a material for a switch diaphragm, is subjected to a three-stage punching process from step (step) A to step (step) C to produce a workpiece before drawing. . Next, the three-stage drawing process of process (step) D to process (step) F is performed on the workpiece. Using the mold shown in FIG. 14, an R press is performed in Step D, a trapezoidal press (inside) is performed in Step E, and a trapezoidal press is performed in Step F. Then, in step G of the final step, the bridge is cut as shown by the broken line in FIG.

なお、孔を形成したダイヤフラムの場合、工程A〜工程Dの間に、孔部を所定の位置に形成する打抜き加工工程を設ける。   In the case of a diaphragm in which holes are formed, a punching process for forming a hole at a predetermined position is provided between steps A to D.

薄肉部を形成したダイヤフラムの場合、工程A〜工程Dの間に、薄肉部を所定の位置に形成するつぶし加工工程を設ける。   In the case of a diaphragm in which a thin portion is formed, a crushing process for forming the thin portion at a predetermined position is provided between steps A to D.

第1実施例以外の実施例のスイッチ用ダイヤフラムも上記と同様の製造工程によって作製することができる。   The switch diaphragms of the embodiments other than the first embodiment can be manufactured by the same manufacturing process as described above.

次に、この発明のダイヤフラムを使用したスイッチについて説明する。図15に、この発明によるダイヤフラムを使用したスイッチ410の断面図を、図17にそのスイッチ410の斜視図を示す。スイッチ410は、上部電極405を備えた上部電極シート402と、下部電極406を備えた下部電極シート403とを有し、両電極シート402,403間にPETからなるスペーサーシート404が介在されており、これによって上部電極405と下部電極406とが離間されている。上部電極シート402の上部にこの発明によるダイヤフラム(メタルドーム)210が配置されており、この上にメタルドーム押さえシート401が被覆されている。上部電極シート402、下部電極シート403、およびスペーサーシート404は、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)からなり、厚さは75μmである。メタルドーム押さえシートは、例えばPETからなり、厚さは25μm〜50μmである。メタルドーム210はステンレス鋼からなり、外径は例えば6mm〜20mmである。   Next, a switch using the diaphragm of the present invention will be described. FIG. 15 is a cross-sectional view of a switch 410 using the diaphragm according to the present invention, and FIG. 17 is a perspective view of the switch 410. The switch 410 includes an upper electrode sheet 402 having an upper electrode 405 and a lower electrode sheet 403 having a lower electrode 406, and a spacer sheet 404 made of PET is interposed between the electrode sheets 402 and 403. As a result, the upper electrode 405 and the lower electrode 406 are separated from each other. A diaphragm (metal dome) 210 according to the present invention is disposed on the upper electrode sheet 402, and a metal dome holding sheet 401 is covered thereon. The upper electrode sheet 402, the lower electrode sheet 403, and the spacer sheet 404 are made of, for example, PET (polyethylene terephthalate) and have a thickness of 75 μm. The metal dome holding sheet is made of PET, for example, and has a thickness of 25 μm to 50 μm. The metal dome 210 is made of stainless steel and has an outer diameter of, for example, 6 mm to 20 mm.

メタルドーム210の中央部が押圧されると、上部電極シート402が下方に湾曲して、上部電極405が下部電極406と接触し、導通が成立してスイッチがオンとなる。   When the central portion of the metal dome 210 is pressed, the upper electrode sheet 402 is bent downward, the upper electrode 405 comes into contact with the lower electrode 406, conduction is established, and the switch is turned on.

上述したスイッチ410は、この発明によるダイヤフラムを使用しているいため、良好なクリック感を得ることができるとともに、クリック時の荷重を減少することができる。   Since the switch 410 described above uses the diaphragm according to the present invention, it is possible to obtain a good click feeling and to reduce the load at the time of clicking.

図16は、この発明によるスイッチの別の例を、図17はそのスイッチの斜視図を示す。図16のスイッチ411は、この発明によるダイヤフラム(メタルドーム)210とメタルドーム押さえシート401とを有する点は図14のスイッチ410と同様であるが、電極は1層構造であり、電極シート407に、接点部となる導電回路408と、導電回路409とが形成されている。導電回路408,409は、Cu、Agなどから形成される。   FIG. 16 shows another example of the switch according to the present invention, and FIG. 17 shows a perspective view of the switch. The switch 411 in FIG. 16 is the same as the switch 410 in FIG. 14 in that it includes a diaphragm (metal dome) 210 and a metal dome holding sheet 401 according to the present invention, but the electrode has a single-layer structure. A conductive circuit 408 serving as a contact portion and a conductive circuit 409 are formed. The conductive circuits 408 and 409 are made of Cu, Ag, or the like.

メタルドーム210の中央部が押圧されると、メタルドーム210が導電回路408と接触し、導電が成立してスイッチがオンとなる。   When the central portion of the metal dome 210 is pressed, the metal dome 210 comes into contact with the conductive circuit 408, conduction is established, and the switch is turned on.

次に、この発明のスイッチ用ダイヤフラムを使用した入力装置について説明する。このような入力装置の例として、キーボード510の分解斜視図を図18に、断面図を図19に示す。キーボード510は、筐体501、キートップ502、フレーム503、平板状スイッチ504、可動接点505、および補強板506を有し、このうち可動接点505にこの発明のスイッチ用ダイヤフラムが使用されている。この入力装置は、この発明によるダイヤフラムを使用しているため、良好なクリック感を得ることができるとともに、クリック時の荷重を減少することができる。この入力装置は、携帯電話、パーソナルコンピュータ、PDAなどの各種電子機器に使用することができ、特に、良好なクリック感が所望されている用途に好適に使用することができる。   Next, an input device using the switch diaphragm of the present invention will be described. As an example of such an input device, an exploded perspective view of a keyboard 510 is shown in FIG. 18, and a cross-sectional view is shown in FIG. The keyboard 510 includes a housing 501, a key top 502, a frame 503, a flat switch 504, a movable contact 505, and a reinforcing plate 506. Among these, the switch diaphragm of the present invention is used for the movable contact 505. Since this input device uses the diaphragm according to the present invention, it is possible to obtain a good click feeling and to reduce the load upon clicking. This input device can be used for various electronic devices such as a mobile phone, a personal computer, and a PDA, and can be suitably used particularly for applications where a good click feeling is desired.

以上、この発明の好ましい実施例を説明したが、この発明はこれら実施例に限定されることはない。この発明の趣旨を逸脱しない範囲で、構成の付加、省略、置換、およびその他の変更が可能である。この発明は前述した説明によって限定されることはなく、添付の請求項の範囲によってのみ限定される。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to these embodiments. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The invention is not limited by the foregoing description, but only by the scope of the appended claims.

この発明の第1実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図。The figure which shows the diaphragm for switches by 1st Example of this invention. この発明の第1実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図。The figure which shows the diaphragm for switches by 1st Example of this invention. 図1及び図2のスイッチ用ダイヤフラムのクリック時の荷重値を示すグラフ。The graph which shows the load value at the time of the click of the diaphragm for switches of FIG.1 and FIG.2. この発明の第2実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを示す平面図。The top view which shows the diaphragm for switches by 2nd Example of this invention. この発明の第3実施例によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図。The figure which shows the diaphragm for switches by 3rd Example of this invention. 参考例のスイッチ用ダイヤフラムを示す図。 The figure which shows the diaphragm for switches of a reference example . 図6のスイッチ用ダイヤフラムのクリック時の荷重値を示すグラフ。The graph which shows the load value at the time of the click of the diaphragm for switches of FIG. この発明によるスイッチ用ダイヤフラムの第5実施例を示す平面図。The top view which shows 5th Example of the diaphragm for switches by this invention. この発明によるスイッチ用ダイヤフラムの第6実施例を示す平面図。The top view which shows 6th Example of the diaphragm for switches by this invention. イッチ用ダイヤフラムの例を示す平面図。Plan view showing an example of a switch diaphragm. イッチ用ダイヤフラムの例を示す平面図。Plan view showing an example of a switch diaphragm. イッチ用ダイヤフラムの例を示す図。It shows an example of a switch diaphragm. スイッチ用ダイヤフラムの製造方法を示す図。The figure which shows the manufacturing method of the diaphragm for switches. 図13にて使用される金型を示す図。The figure which shows the metal mold | die used in FIG. イッチの例を示す断面図。Cross-sectional view showing an example of a switch. イッチの別の例を示す断面図。Sectional view showing another example of the switch. 図15または図16のスイッチの斜視図。The perspective view of the switch of FIG. 15 or FIG. この発明のダイヤフラムを用いた入力装置の分解斜視図。The disassembled perspective view of the input device using the diaphragm of this invention. この発明のダイヤフラムを用いた入力装置の断面図。Sectional drawing of the input device using the diaphragm of this invention. 従来のドーム型スイッチを説明する図。The figure explaining the conventional dome shape switch. 従来のドーム型スイッチを説明する図。The figure explaining the conventional dome shape switch. 従来のドーム型スイッチを説明する図。The figure explaining the conventional dome shape switch. 従来技術によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図。The figure which shows the diaphragm for switches by a prior art. 従来技術によるスイッチ用ダイヤフラムを示す図。The figure which shows the diaphragm for switches by a prior art.

符号の説明Explanation of symbols

201 湾曲部
202 台座部
203 脚部
204 孔
210〜212 スイッチ用ダイヤフラム
310〜315 スイッチ用ダイヤフラム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 201 Bending part 202 Base part 203 Leg part 204 Hole 210-212 Diaphragm for switch 310-315 Diaphragm for switch

Claims (3)

円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラムであって、
円形の湾曲部と、
前記湾曲部の外周に設けた台座部と、
前記台座部の外周に設けた脚部と、
前記湾曲部、前記台座部、および前記脚部の少なくとも1つに形成した孔とを有し、
前記孔が複数形成されており、前記脚部を形成した方向に前記孔がそれぞれ配置されているスイッチ用ダイヤフラム。
A circular dome-shaped diaphragm for a switch,
A circular bend,
A pedestal portion provided on the outer periphery of the curved portion;
Legs provided on the outer periphery of the pedestal,
Said curved portion, said base portion, and possess a hole formed in at least one of said legs,
Said bore is formed with a plurality, said holes switch diaphragm that is arranged in a direction forming the leg.
円形ドーム型のスイッチ用ダイヤフラムであって、
円形の湾曲部と、
前記湾曲部の外周に設けた台座部と、
前記台座部の外周に設けた脚部と、
前記湾曲部、前記台座部、および前記脚部の少なくとも1つに設けた薄肉部と、
を有するスイッチ用ダイヤフラム。
A circular dome-shaped diaphragm for a switch,
A circular bend,
A pedestal portion provided on the outer periphery of the curved portion;
Legs provided on the outer periphery of the pedestal,
A thin portion provided on at least one of the curved portion, the pedestal portion, and the leg portion;
A diaphragm for a switch having
前記薄肉部が複数形成されており、前記脚部を形成した方向に前記薄肉部がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項に記載のスイッチ用ダイヤフラム。 The switch diaphragm according to claim 2 , wherein a plurality of the thin portions are formed, and the thin portions are respectively arranged in a direction in which the leg portions are formed.
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