JP5146205B2

JP5146205B2 - スイッチ

Info

Publication number: JP5146205B2
Application number: JP2008223111A
Authority: JP
Inventors: 献二安福; 健司西村
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2007-09-07
Filing date: 2008-09-01
Publication date: 2013-02-20
Anticipated expiration: 2028-09-01
Also published as: US8026453B2; US20090065334A1; CN101383237A; JP2009081128A; CN101383237B

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられるスイッチに関するものである。

近年、携帯電話やパソコン等の各種電子機器の小型化や高機能化が進むなか、これらに用いられるスイッチにおいても、小型薄型で操作を確実に行えるものが求められている。

このような従来のスイッチについて、図６〜図８を用いて説明する。

図６は従来のスイッチの断面図、図７は同斜視図であり、同図において、１は上面開口で略箱形の絶縁樹脂製のケース、２は導電金属薄板製の固定接点で、複数の固定接点２がケース１内底面に、インサート成形等によって植設固定されている。

そして、３は絶縁樹脂製の操作体で、ケース１内に左右方向へ移動可能に収納されると共に、ケース１側面から操作部３Ａが突出している。

また、４は弾性金属薄板製の可動接点で、中間部が操作体３下面に固着されると共に、この可動接点４の両端がやや撓んだ状態で、中央と右方の固定接点２に弾接して、スイッチ接点が形成されている。

さらに、５は金属薄板製のカバーで、このカバー５がケース１上面の開口部を覆うと共に、固定接点２から延出しケース１端部から外方へ突出した端子６が、根元から上方向へ折曲されてスイッチ７が構成されている。

また、図８はこのようなスイッチ７を用いたスイッチ装置の断面図であり、同図において、８は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、この上面にはスイッチ７の寸法よりやや小さな間隔で、複数のランド９が設けられると共に、このランド９にケース１端部下面と端子６が載置されている。

そして、ランド９上面にはクリーム半田等が塗布された後、加熱されて半田層１０が形成され、この半田層１０によって、複数の上方向へ折曲した端子６がランド９に電気的に接続されると共に、機械的に固着されて、スイッチ装置が構成されている。

さらに、このように構成されたスイッチ装置が、電子機器の操作パネル（図示せず）の後方に、操作パネルから操作部３Ａを突出させて装着されると共に、端子６が配線基板８の配線パターンや、これに接続されたコネクタやリード線（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、操作部３Ａを左方向へスライド操作すると、操作体３下面に固着された可動接点４が左方向へ移動し、この両端が左方と中央の固定接点２に弾接してスイッチ接点の切換えが行われ、この電気信号が端子６から、配線パターン等を介して機器の電子回路に出力されて、機器の様々な機能の切換えが行われる。

また、このような操作時に、操作部３Ａに多少大きな力が加わった場合でも、上方向へ折曲した端子６とランド９の間に形成された半田層１０によって、端子６のランド９からの剥離を防ぎ、スイッチ７の配線基板８からの外れや浮きを防止するようになっている。

つまり、ケース１端部から外方へ突出した端子６を上方向へ折曲し、この端子６とランド９の間に半田層１０を形成することによって、端子６をランド９に固着する力、いわゆる端子強度を高めるように構成されているものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−２９７１８３号公報

しかしながら、上記従来のスイッチにおいては、塗布する半田の量によって、端子６とランド９の間に形成される半田層１０の大きさにばらつきが生じ易く、充分な端子強度を得づらいという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、端子強度を高め、確実な操作が可能なスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、略箱形のケースと、このケース内に移動可能に収納された操作体と、この操作体の移動によって電気的接離を行うスイッチ接点と、このスイッチ接点から上記ケースの端部下面から外方へ突出した下面側が配線基板に載置され半田付けされる端子からなり、上記端子を上記ケースの端部下面から上方向へ折曲させて、これに連結して逆向きの略Ｖ字状の曲げ部と下方向の折曲部及び略Ｖ字状の曲げ部と上方向の折曲部を形成し、上記下方向の折曲部と上記上方向の折曲部の長さを略等しくすると共に、上記逆向きの略Ｖ字状の曲げ部と上記略Ｖ字状の曲げ部の角度を５０度から７０度に形成してスイッチを構成したものであり、端子を配線基板のランドに半田付けする際、複数の折曲部とランドとの間に複数の半田層が形成され、この複数の半田層によって端子強度を高めることができるため、スイッチの配線基板からの外れや浮きを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチを得ることができるという作用を有するものである。
また、端子の相対する下方向の折曲部と上方向の折曲部の長さをほぼ等しくすると共に、逆向きの略Ｖ字状の曲げ部と略Ｖ字状の角度を５０度〜７０度に形成することによって、下方向及び上方向の各折曲部とランドとの間の複数の半田層が均等に形成され、端子強度をより高めることができるという作用を有するものである。

以上のように本発明によれば、端子強度を高め、確実な操作が可能なスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、主にスライド操作形のスイッチを例に、図１〜図５を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるスイッチの断面図、図２は同斜視図であり、同図において、１は液晶ポリマーやポリフェニレンサルファイド等の絶縁樹脂製で上面開口の略箱形のケース、２は銅合金等の導電金属薄板製の固定接点で、複数の固定接点２がケース１内底面にインサート成形等によって植設固定されている。

そして、３は液晶ポリマーやナイロン等の絶縁樹脂製の操作体で、ケース１内に左右方向へ移動可能に収納されると共に、ケース１側面から操作部３Ａが突出している。

また、４は銅合金等の弾性金属薄板製の可動接点で、中間部が操作体３下面に固着されると共に、この可動接点４の両端がやや撓んだ状態で、中央と右方の固定接点２に弾接して、スイッチ接点が形成されている。

さらに、５は鋼等の金属薄板製のカバーで、このカバー５がケース１上面の開口部を覆うと共に、固定接点２から延出しケース１端部から外方へ突出した端子１２には、上下方向への複数の折曲部１２Ａや１２Ｂが形成されている。

そして、この端子１２の上下方向の折曲部１２Ａと１２Ｂは略Ｖ字状に連結されて形成されると共に、折曲部１２Ａと１２Ｂの長さは端子１２の厚さの２〜５倍前後、例えば、端子１２の厚さが０．１ｍｍ前後に対して、０．２ｍｍ〜０．５ｍｍ前後の長さに形成されている。

さらに、これら折曲部１２Ａと１２Ｂは曲げ部１２Ｃと１２Ｄが、３０度〜９０度前後の角度、好ましくは５０度〜７０度に形成されて、スイッチ１７が構成されている。

また、図３はこのようなスイッチ１７を用いたスイッチ装置の断面図であり、同図において、１８は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、上下面には銅箔等によって複数の配線パターン（図示せず）が形成されると共に、この上面にはスイッチ１７の寸法よりやや大きな間隔で、複数のランド１９が設けられ、このランド１９に端子１２が載置されている。

そして、ランド１９上面にはクリーム半田等が塗布された後、加熱されて半田層１０が形成され、この半田層１０によって、端子１２の上下方向への複数の折曲部１２Ａと１２Ｂが、ランド１９に電気的に接続されると共に、機械的に固着されて、スイッチ装置が構成されている。

なお、この時、ケース１端部から外方へ突出し、スイッチ１７の寸法よりやや大きな間隔のランド１９に載置された端子１２には、上下方向への複数の折曲部１２Ａや１２Ｂが形成され、これらとランド１９の間には複数の半田層１０が形成されて、スイッチ１７が配線基板１８に固着されている。

そして、このように構成されたスイッチ装置が、電子機器の操作パネル（図示せず）の後方に、操作パネルから操作部３Ａを突出させて装着されると共に、端子１２が配線基板１８の配線パターンや、これに接続されたコネクタやリード線（図示せず）等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。

以上の構成において、操作部３Ａを左方向へスライド操作すると、操作体３下面に固着された可動接点４が左方向へ移動し、この両端が左方と中央の固定接点２に弾接してスイッチ接点の切換えが行われ、この電気信号が端子１２から、配線パターン等を介して機器の電子回路に出力されて、機器の様々な機能の切換えが行われる。

なお、このような操作時に、操作部３Ａに多少大きな力が加わった場合でも、複数のランド１９に半田付けされた複数の端子１２には、上述したように、略Ｖ字状に連結された上下方向への複数の折曲部１２Ａと１２Ｂが形成され、これらとランド１９の間に複数の半田層１０が形成されているため、端子１２のランド１９からの剥離を防ぐことができるようになっている。

つまり、ケース１端部から外方へ突出した端子１２に、上下方向への複数の折曲部１２Ａと１２Ｂを設け、これらとランド１９の間に複数の半田層１０を形成することによって、端子１２をランド１９に固着する力、いわゆる端子強度を高め、塗布する半田の量に多少のばらつきがあった場合でも、スイッチ１７の配線基板１８からの外れや浮きを防ぎ、確実な操作が行えるように構成されている。

さらに、上述したように、端子１２の相対する折曲部１２Ａと１２Ｂの長さをほぼ等しくすると共に、曲げ部１２Ｃと１２Ｄの角度を３０度〜９０度前後、好ましくは５０度〜７０度に形成することによって、折曲部１２Ａ、１２Ｂとランド１９との間の複数の半田層１０が均等に形成され、端子強度をより高めることができると共に、折曲部１２Ａと１２Ｂの長さを端子１２の厚さの２〜５倍とすることによって、折曲部１２Ａと１２Ｂを形成する際の曲げ加工が容易に行え、加工による寸法のばらつきも少ないものとすることができる。

また、配線基板１８上面にスイッチ１７の寸法よりやや大きな間隔で、複数のランド１９を設け、このランド１９に端子１２を載置して半田付けすることによって、加熱時にクリーム半田等から析出したフラックスが、端子１２近傍のケース１下面や側面に付着することを防止できるようになっている。

なお、図３に示すように、ランド１９のスイッチ側の内端を、折曲部１２Ｂの曲げ部１２Ｄのほぼ真下の位置に形成することによって、折曲部１２Ｂとランド１９の間に確実に半田層１０が形成されると共に、スイッチ１７のケース１端部とランド１９端との間に所定の間隙が確保され、半田付け時のクリーム半田からのフラックス等のケース１への付着を防ぐことが可能となる。

さらに、図４の断面図に示すように、配線基板１８上面にスイッチ１７の寸法よりやや小さな間隔で、複数のランド１９Ａを設け、このランド１９Ａにケース１端部下面と端子１２を載置して半田付けすれば、複数の折曲部１２Ａ、１２Ｂとランド１９Ａの間の全てを埋めるように複数の半田層１０を形成できるため、端子強度をさらに高めることが可能となる。

このように本実施の形態によれば、スイッチ接点からケース１外方へ突出した端子１２に、上下方向への複数の折曲部１２Ａや１２Ｂを設けることによって、端子１２を配線基板１８のランド１９に半田付けする際、複数の折曲部１２Ａや１２Ｂとランド１９との間に複数の半田層１０が形成され、この複数の半田層１０によって端子強度を高めることができるため、スイッチ１７の配線基板１８からの外れや浮きを防ぎ、確実な操作が可能なスイッチを得ることができるものである。

なお、以上の説明では、主に操作部３Ａを左右方向へスライド操作する、スライド操作形のスイッチ１７について説明したが、図５の斜視図に示すように、ケース１１に操作体１３が揺動可能に収納されると共に、このケース１１から外方へ突出した端子１２に、上下方向への複数の折曲部１２Ａと１２Ｂを設けた揺動操作形のスイッチや、押圧操作形のスイッチ等、様々な操作方式のスイッチにおいても、本発明の実施は可能である。

本発明によるスイッチは、端子強度を高め、確実な操作が可能なものを得ることができ、主に各種電子機器の操作用として有用である。

本発明の一実施の形態によるスイッチの断面図同斜視図同スイッチ装置の断面図同他の実施の形態によるスイッチ装置の断面図同他の実施の形態によるスイッチの斜視図従来のスイッチの断面図同斜視図同スイッチ装置の断面図

符号の説明

１、１１ケース
２固定接点
３、１３操作体
３Ａ操作部
４可動接点
５カバー
１０半田層
１２端子
１２Ａ、１２Ｂ折曲部
１２Ｃ、１２Ｄ曲げ部
１７スイッチ
１８配線基板
１９、１９Ａランド

Claims

略箱形のケースと、このケース内に移動可能に収納された操作体と、この操作体の移動によって電気的接離を行うスイッチ接点と、このスイッチ接点から上記ケースの端部下面から外方へ突出し、下面側が配線基板に載置され半田付けされる端子からなり、上記端子を上記ケースの端部下面から上方向へ折曲させて、これに連結して逆向きの略Ｖ字状の曲げ部と下方向の折曲部及び略Ｖ字状の曲げ部と上方向の折曲部を形成し、上記下方向の折曲部と上記上方向の折曲部の長さを略等しくすると共に、上記逆向きの略Ｖ字状の曲げ部と上記略Ｖ字状の曲げ部の角度を５０度から７０度に形成したスイッチ。