JP4741959B2

JP4741959B2 - 小型スイッチ

Info

Publication number: JP4741959B2
Application number: JP2006043782A
Authority: JP
Inventors: 充紀三浦; 功宮下
Original assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Current assignee: Citizen Electronics Co Ltd
Priority date: 2006-02-21
Filing date: 2006-02-21
Publication date: 2011-08-10
Anticipated expiration: 2026-02-21
Also published as: JP2007226995A

Description

本発明は、デジタルカメラ、ビデオカメラ、各種ＡＶ端末あるいは携帯電話等の携帯用電子機器に使用されるタクトスイッチ等の小型スイッチに関するものである。

従来より、タクトスイッチ等の小型スイッチにおいても、静電気等の影響による誤動作や接点の損傷を防ぐため、アース部が設けられている。このアース部を有する小型スイッチとしては、図１２に示すものが製品化されていた。この小型スイッチは、モールドケース２の表面側を覆う金属カバー４を有している。この金属カバー４の側壁部４ａの下端には、下方に突出する小片からなるアース部４ｂが設けられており、このアース部４ｂが実装時に各種機器の回路基板のアース用パターンに半田付けされていた。

しかしながら、上記のようなアース部４ｂは、実装面に対して垂直な板状の小片であるため、半田が載りにくく、半田付け時に未半田となることがあった。このため、アースとしての機能が果たせないだけでなく、実際に実装しなければアースとしての機能を確認することができないという問題があった。

本発明が解決しようとする課題は、上記従来の問題点を解決し、より確実に接続できると共に形成が容易なアース構造を有する小型スイッチを提供することにある。

本発明の小型スイッチは、上面を覆う防水シートと、外部接続用端子を有する基板とを備え、前記防水シート上及び該防水シートに設けた導通孔内に導電層を設け、前記導通孔を介して前記導電層を前記基板上のアース用パターンに導通させ、該アース用パターンを前記基板に設けたアース用スルーホールパターンに引き回して接続することによりアース端子を形成してなるものである。この小型スイッチにおける前記導電層は、導電性樹脂を印刷することにより形成される。また、前記基板の導通孔内の前記導電層は、前記防水シート上に印刷した前記導電性樹脂が前記導通孔内に流れ込むことにより形成される。また、前記基板は、前記導通孔に対応する位置に角部を有し、該角部上に前記アース用パターンが形成されている。また、前記基板は、前記角部を挟む位置にアース用スルーホール部とスルーホール部を有し、前記アース用スルーホール部に前記アース用スルーホールパターンが形成されている。

本発明によれば、表面からアース用スルーホールパターンに至るアース端子を形成しているので、他のスルーホールからなる実装用端子と同様に確実に半田付けすることができる。また、本発明では，導電層を防水シートの導通孔からアース用パターンを介してアース用スルーホールパターンに接続しているので、互いの位置を無理に合わせることなく導通孔とアース用スルーホールをそれぞれ最適位置に形成することができる。また、導電層は導電性樹脂を印刷することにより形成されているので、スイッチの形状や構造に合わせて適宜導電層を形成することができる。また、導電性樹脂が防水シート上から導通孔内に流れ込むことで導通孔内に導電層を形成しているので、特殊な製造手段を用いることなく導通孔内に導電層を形成することができる。

本発明の小型スイッチにおける防水シートには、導通孔が設けられている。この導通孔には導電層が形成されており、この導電層が基板に設けられたアース用パターンに触れて導通する。このアース用パターンは、基板に設けられたアース用スルーホールパターンに接続されており、実装時にこのアース用スルーホールパターンを実装用電極と共に半田付けする。このように本発明においては、スイッチの表面側から導通孔とアース用パターンを介して実装用端子と同様のスルーホール電極に至るアース端子を形成することができ、これにより確実に半田付けすることができる。

図１は本発明の一実施例に係る小型スイッチの要部断面図、図２乃至図６は図１に示す小型スイッチの表面側斜視図、裏面側斜視図、平面図、側面図、底面図である。尚、図１の要部断面図は、図４のＡ−Ａ断面を図示している。１０は基板であり、樹脂等からなり絶縁性を有する基板本体１２と、その表面及び裏面に形成された導電パターン１４とから構成されている。この基板本体１２は、平面形状が矩形をなし、その四隅のうち３箇所に４分の１円弧状凹部からなるスルーホール部１２ａが設けられ、残りの１箇所に角部１２ｂが設けられている。また、この基板本体１２には、その角部１２ｂの近傍で且つこの角部１２ｂを挟む側壁部に２分の１円弧状凹部からなるスルーホール部１２ｃとアース用スルーホール部１２ｄが設けられている。尚、本実施例におけるスルーホール部１２ｃは、半田付けによる固定力を増すためのダミー電極若しくは機器の回路等に設けられたバネ等との接点を形成するためのものである。

一方、導電パターン１４は、スイッチの用途や形式に応じて各種のパターン構成が適用されるが、ここでは図７に示すような比較的簡素なパターン構成を説明する。この導電パターン１４は、基板本体１２の表面中央に形成される中央固定接点パターン１４ａと、その周囲にリング状に形成される外周固定接点パターン１４ｂと、スルーホール部１２ａ，１２ｃ内及びその表裏周縁に形成されるスルーホールパターン１４ｃと、角部１２ｂの表面上に形成されるアース用パターン１４ｄと、アース用スルーホール部１２ｄ内及びその表裏周縁に形成されるアース用スルーホールパターン１４ｅと、を有している。中央固定接点パターン１４ａは、基板本体１２の中央付近に設けられたスルーホール１２ｅにより基板本体１２の裏面側に引き出されている。また、外周固定接点パターン１４ｂは、スルーホールパターン１４ｃの一つに引き回されて接続されている。アース用パターン１４ｄは、角部１２ｂの表面に略扇形状形成されると共に、アース用スルーホールパターン１４ｅに引き回されて接続されている。

１６はドーム状をなすタクトバネからなる接点バネである。この接点バネ１６の外周部が外周固定接点パターン１４ｂに接触し、中央部が押し込まれて反転すると中央固定接点パターン１４ａに接触するように配置される。尚、アース用パターン１４ｄは外周固定接点パターン１４ｂの外側に設けられており、接点バネ１６には接触しない位置に配置されている。

１８は接点バネ１６を覆う防水シートであり、図８に示すように、その四隅が４分の１円弧状凹部をなす矩形状の平面形状を有している。本実施例における防水シート１８の周縁には、接点バネ１６を無理なく覆うため、接点バネ１６を囲うスペーサ２０が一体に形成されるか又は固着されている。この防水シート１８は接点バネ１６を覆うと共に基板１０の表面にスペーサ２０が固着されることで取り付けられる。本実施例においては、基板１０の角部１２ｂに対応する円弧状凹部からなる導通孔１８ａにより基板１０のアース用パターン１４ｄが露出した状態になり、後述する導電層をこの導通孔１８ａからアース用パターン１４ｄに接続することを可能としている。

２２は導電性樹脂を印刷することにより形成される導電層である。この導電層２２は、防水シート１８の表面に形成され、その際に導通孔１８ａ内に導電性樹脂を流し込むことで導通孔１８ａ内にも形成される。また、導通孔１８ａ内に流し込まれた導電性樹脂は、基板１０上のアース用パターン１４ｄにより受け止められ、これにより導電層２２とアース用パターン１４ｄが導通することになる。なお、導電層２２の中央部には円形孔２３が設けられ、防水シート１８の表面中央が現われている。

上記構成からなる小型スイッチにおいては、防水シート１８の表面から導通孔１８ａ内に設けられた導電層２２が、アース用パターン１４ｄに導通する。また、このアース用パターン１４ｄがアース用スルーホールパターン１４ｅに接続されていることから、導電層２２はアース用スルーホールパターン１４ｅに接続されることになる。このように、本実施例においては、アース用スルーホールパターン１４ｅが設けられたアース用スルーホール部１２ｄがアース端子２４となり、この小型スイッチを機器の回路基板等に実装するときに、このアース端子２４が機器の回路基板等のアースパターンに半田付けされる。これにより、スイッチ表面に静電気等による電流が発生すると、その電流は導電層２２からアース用スルーホールパターン１４ｅに流れ、このアース用スルーホールパターン１４ｅから機器の回路基板等のアースパターンに落とすことができる。

尚、本実施例においては、防水シート１８の表面中央に導電層２２を形成せずに、スイッチのオン・オフに応じて点灯する発光素子等からの光を透過可能に構成しているが、防水シート１８の表面全部に導電層２２を形成しても良い。

また、本実施例におけるアース用パターン１４ｄは、外周固定接点パターン１４ｂの外側であればほとんど任意の位置に配置することができる。これは、図９に示すような複雑な接点パターン３４が基板本体１２に形成される場合でも同様である。即ち、図１０及び図１１に示すように、本来スルーホールとなる角部１２ｂ上には、平面形状が円形をなす丸バネ２６や平面形状が星型をなす星型バネ３６の一部が乗ることがない。このため、この角部１２ｂから基板本体１２の一辺に沿ってアース用パターン１４ｄを引き回せば、複雑な接点パターン３４や丸バネ２６及び星型バネ３６を避けてアース用パターン１４ｄを容易に形成することができる。

また、本実施例では、基板本体１２の一つの隅を角部１２ｂとすると、この角部１２ｂが機器の回路基板等に半田により固定されなくなるため、角部１２ｂを挟むようにアース用スルーホール部１２ｄとスルーホール部１２ｃを配置して、角部１２ｂ付近の固定強度を高めている。

本発明は、表面実装型タクトスイッチ等の小型スイッチに関するものであるが、この他、静電気対策を必要とする製品、例えば半導体素子やそれを搭載した回路等においても本発明を応用することが可能である。

本発明の一実施例に係る小型スイッチの要部断面図である。図１に示す小型スイッチの表面側斜視図である。図１に示す小型スイッチの裏面側斜視図である。図１に示す小型スイッチの平面図である。図１に示す小型スイッチの側面図である。図１に示す小型スイッチの底面図である。導電パターンの一例を示す基板の平面図である。防水シートの平面図である。他の導電パターンを示す基板の平面図である。図９に示す導電パターン上に丸バネを配置した状態を示す基板の平面図である。図９に示す導電パターン上に星型バネを配置した状態を示す基板の平面図である。従来の小型スイッチにおけるアース構造を示す斜視図である。

符号の説明

２モールドケース
４金属カバー
４ａ側壁部
４ｂアース部
１０基板
１２基板本体
１２ａ，１２ｃスルーホール部
１２ｂ角部
１２ｄアース用スルーホール部
１４導電パターン
１４ａ中央固定接点パターン
１４ｂ外周固定接点パターン
１４ｃスルーホールパターン
１４ｄアース用パターン
１４ｅアース用スルーホールパターン
１６接点バネ
１８防水シート
１８ａ導通孔
２０スペーサ
２２導電層
２４アース端子
２６丸バネ
３６星型バネ

Claims

上面を覆う防水シートと、外部接続端子を有する基板とを備え、
前記防水シート上及び該防水シートに設けた導通孔内に導電層を設け、前記導通孔を介して前記導電層を前記基板上のアース用パターンに導通させ、該アース用パターンを前記基板に設けたアース用スルーホールパターンに引き回して接続し、
前記アース用パターンは前記基板における前記導通孔に対応する位置に形成され、
前記基板は前記導通孔に対応するアース用パターンを挟む位置にアース用スルーホール部とスルーホール部を有し、前記アース用スルーホール部に前記アース用スルーホールパターンを形成することによりアース端子を形成することを特徴とする小型スイッチ。
前記基板は、前記導通孔に対応する位置に角部を有し、該角部上に前記アース用パターンが形成されていることを特徴とする請求項１記載の小型スイッチ。