JP5199937B2 - 押釦スイッチ - Google Patents

Description

本発明は、押釦で錘状の弾性部材を押圧して座屈変形させることにより、可動接点をその弾性部材越しに押し動かして固定接点に接触させる押釦スイッチに関する。

この種の従来の押釦スイッチは、ハウジングと、このハウジングに押圧操作可能に設けられた押釦とを有する。固定接点はハウジング内部において押釦と対向して位置する。可動接点は押釦と固定接点の間に位置する。

可動接点は金属板から成形されたものであり、固定接点を包囲して位置した環状の基部と、この基部から内側に片持ち梁状に延びた舌状部とを有する。舌状部は、この舌状部の固定端（基部側の端部）よりも自由端が離れて位置する傾斜姿勢を成し、これにより、固定接点の方向に弾性変形可能になっている。

弾性部材は円錐状で中空に形成された部材であり、固定接点の方向に末広がり状を成した姿勢で、押釦と固定接点の間に、可動接点の舌状部を覆って位置する。

このように構成された従来の押釦スイッチにおいては、押釦が押圧操作されると、この押釦が弾性部材を押圧して座屈変形させる。これに伴い、弾性部材の内側部分が可動接点の舌状部を押し動かして固定接点に接触させ、押釦スイッチはオンする。押釦に対する押圧操作力が取り除かれると、弾性部材は押釦を押し戻しながら座屈状態から復元する。これに伴い、可動接点が固定接点から離れ、押釦スイッチはオフする。

ここで説明した従来の押釦スイッチについては特許文献１を参照されたい。

特許第４１０５４６０号公報

ところで、弾性部材は可動接点の舌状部を押し動かすとき、可動接点の基部の内側にめり込み、座屈状態から復元するときに基部の内側から脱する。このように基部の内側に対してめり込んだり脱したりするとき、弾性部材は可動接点の舌状部の縁部に擦り付けられる。そして、繰り返し舌状部の縁部に擦り付けられることによって損傷する。

本発明は前述の事情を考慮してなされたものであり、その目的は、押釦により押圧されて座屈変形することで可動接点の舌状部を押し動かす弾性部材が、その舌状部の縁部に擦り付けられることにより損傷するのを防止できる押釦スイッチを提供することにある。

前述の目的を達成するために本発明は次のように構成されている。

〔１〕 本発明は、ハウジングと、前記ハウジングに押圧操作可能に設けられた押釦と、前記ハウジングの内側において前記押釦と対向して位置する固定接点と、前記押釦と前記固定接点の間に位置し弾性変形して前記固定接点に接触可能な可動接点と、前記押釦と前記可動接点の間に位置する弾性部材とを備え、前記可動接点は、基部と、この基部から片持ち梁状に延びた舌状部とを有し、前記舌状部が弾性変形させられて前記固定接点に接触するものであり、前記弾性部材は前記押釦から前記固定接点の方向において末広がり状を成して前記舌状部を前記押釦側から覆って位置するとともに、前記押釦により押圧されて座屈変形することにより前記可動接点を押し動かして前記固定接点に接触させる押釦スイッチであって、前記弾性部材には、この弾性部材の座屈時における前記舌状部の縁部との接触を避ける逃げ部が形成されていることを特徴とする。

この「〔１〕」に記載の発明において、弾性部材は座屈変形したとき、および座屈状態から復元するとき、可動接点の舌状部の縁部に擦り付けられることを逃げ部により避ける。これによって、弾性部材は可動接点の舌状部の縁部に擦り付けられずに済み、したがって弾性部材の損傷を防止できる。

〔２〕 本発明は「〔１〕」に記載の発明において、前記逃げ部は、前記固定接点から離れる方向に凹んで形成された切欠きであり、前記舌状部は前記弾性部材に対し、前記逃げ部を通じて前記弾性部材の外側から内側に向う方向に延びて位置することを特徴とする。

この「〔２〕」に記載の本発明によれば、逃げ部を設けることが容易である。

〔３〕 本発明は「〔２〕」に記載の発明において、前記弾性部材は、円錐状に形成された中空の弾性材料の周側部を削ぐことにより、前記切欠きである前記逃げ部を含むよう形成されたことを特徴とする。

前述したように、従来は弾性部材が円錐状で中空に形成されたものである。「〔３〕」に記載の本発明においては、円錐状で中空の弾性材料を削いで逃げ部を設けることにより、従来の円錐状の弾性部材を材料として容易に弾性部材を作製できるとともに、小型化に貢献できる。

〔４〕 本発明は「〔３〕」に記載の発明において、前記弾性材料の周側部のうち前記円錐の中心線を挟んで位置する２個所が削がれることにより前記弾性部材が形成され、前記２個所のうち一方に形成された切欠きが前記逃げ部として機能することを特徴とする。

この「〔４〕」に記載の本発明によれば、弾性部材の中心線を挟んで対向する位置に同寸法、同形状の切断面および切欠きを形成することができ、すなわち、押圧操作方向（中心線方向）に直交する方向に広がる平面において弾性部材を点対称に成形することができ、これにより、弾性部材の座屈動作時の姿勢を安定させやすい。さらに、弾性部材は円錐状の弾性材料から形成されるものであるから、円錐状の弾性部材の操作感触に似た感触を操作者に与えることができる。

本発明は、前述のように、押釦により押圧されて座屈変形することで可動接点の舌状部を押し動かす弾性部材が、その舌状部の縁部に擦り付けられることにより損傷するのを防止できる。この結果、押釦スイッチの長寿化および信頼性の向上に貢献できる。

本発明の一実施形態に係る押釦スイッチの側面図である。 図１に示した押釦スイッチの上面図である。 図１に示した押釦スイッチの分解斜視図である。 図２に示した押釦スイッチから押釦を取り除いた状態を示す上面図である。 図４に示した押釦スイッチからさらに弾性部材を取り除いた状態を示す上面図である。 図５に示した押釦スイッチからさらに可動接点を取り除いた状態を示す上面図である。 図５に示した可動接点単体の上面図である。 図４に示した弾性部材単体の下面図である。 可動接点と弾性部材の位置関係を示す側面図である。 図８に示した弾性部材が座屈変形して可動接点を押し動かしたときの状態を示す側面図である。

本発明の一実施形態について図１〜図９を用いて説明する。

図１，図２に示すように、本発明の第１実施形態に係る押釦スイッチ１は、合成樹脂製のハウジング２と、このハウジング２に押圧操作可能に設けられた押釦３とを有する。ハウジング２は上面視形状が長方形状に形成されていて、全体として四角柱状を成している。図３に示すように、ハウジング２は中空であり、一端側が開口していて、他端側が底板部２ｂで塞がれている。押釦３はハウジング２に挿入されて、一端側の開口部２ａから突出して位置する。この押釦３はハウジング２に対し、このハウジング２の開口方向（図１の上下方向）に摺動自在である。

図６に示すように、ハウジング２の内側において、ハウジング２の底板部２ｂには、押釦３と対向して位置する固定接点４が設けられている。この固定接点４は、底板部２ｂの内部において、ハウジング２の側部から突出した外部端子８と導通している。この外部端子８は電子機器等に実装される際に半田付けされることになる。

図３〜図６を見比べて分かるように、ハウジング２の内側において、押釦３と固定接点４の間には可動接点５が位置する。可動接点５は金属板から成形されたものであり、図７に示すように環状の基部６と、この基部６からハウジング２の内方に向けて片持ち梁状に延びた舌状部７とを有する。図５に示すように、環状の基部６は固定接点４を包囲して位置する。舌状部７は、上面視において固定接点４と重なって位置する円形の頭部７ａと、この頭部７ａと基部６とを結合する頚部７ｂとを有する。舌状部は、この舌状部の頚部７ｂと基部６の結合部よりも頭部７ａが離れて位置する傾斜姿勢を成し、これにより、固定接点４の方向に弾性変形可能になっている。舌状部７は固定接点４の方向に弾性変形させられることにより、すなわち撓ませられることにより、頭部７ａにおいて固定接点４に接触する。

可動接点５の基部６は、前出の外部端子８とはハウジング２を挟んで位置する別の外部端子９と導通している。この外部端子９も、電子機器等に実装される際に半田付けされることになる。

ハウジング２の内側において押釦３と可動接点５の基部６との間には弾性部材１０が位置する。図９に示すように、この弾性部材１０は錘状の部材であり、押釦３から固定接点４に向かう方向において末広がり状を成し、舌状部７を押釦３側から覆って位置する。この弾性部材１０は、その本体であるスカート部１０ａと、このスカート部１０ａの頂部に形成され、スカート部１０ａよりも弾性変形しにくい円柱状の被操作部１０ｂとを有する。この被操作部１０ｂは押釦３に常時接触している。弾性部材１０の内側には、円柱状の突起１０ｃが可動接点５の舌状部７の頭部７ａの方向に突出して形成されている（図１０参照）。弾性部材１０は、押釦３により押圧されて座屈変形することによって、可動接点５の舌状部７を押し動かして固定接点４に接触させる（図１０参照）。

図９に示すように、弾性部材１０には、この弾性部材１０の座屈時における舌状部７の頚部７ｂの縁部７ｂ１との接触を避ける逃げ部１１が形成されている。この逃げ部１１は、固定接点４から離れる方向に凹んで形成された切欠きである。可動接点５の舌状部７は弾性部材１０に対し、逃げ部１１を通じて弾性部材１０の外側から内側に向う方向に延びて位置する。舌状部７の頚部７ｂは逃げ部１１に挿通された状態にある。舌状部７の頭部７ａはスカート部１０ａ内に、このスカート部１０ａの内面に接触しない状態で位置する。

弾性部材１０は、円錐状の弾性材料の周側部のうち、その円錐の中心線を挟んで位置する２個所が削がれることにより形成されたものである。削がれた２個所のうち一方に形成された切欠きが前出の逃げ部１１として機能する。

弾性部材１０の周囲には、４つの規制壁１２Ａ〜１２Ｄが位置している。規制壁１２Ａと規制壁１２Ｃは弾性部材１０を挟んで対向して位置する。規制壁１２Ｂと規制壁１２Ｄも弾性部材１０を挟んで対向して位置する。

このように構成された押釦スイッチ１は次のように動作する。

押釦３が弾性部材１０の弾性力に抗して押圧され、弾性部材１０は、このスカート部１０ａの固定接点４側の端部が外側に膨らむのを、規制壁１２Ａ〜１２Ｄにより阻止された状態で、座屈変形する。これに伴い、可動接点５の舌状部７は弾性部材１０の内側の突起１０ｃで押し動かされて固定接点４に接触し、外部端子８と外部端子９とが可動接点５により導通されて押釦スイッチ１はオンする。このとき、弾性部材１０は逃げ部１１が形成されていることにより、図１０に示すように基部６と舌状部７の頚部７ｂとの間にめり込まずに済み、可動接点５の舌状部７の頚部７ｂの縁部７ｂ１にスカート部１０ａが擦り付けられることが避けられる。

なお、舌状部７の頭部７ａの縁部７ａ１は、弾性部材１０の座屈前にスカート部１０ａの内面に接触していない状態であり、座屈時にはスカート部１０ａが外側に膨らむので、弾性部材１０が座屈状態であるかないかに関係なく、弾性部材１０のスカート部１０ａの内面に接触しない。

押釦スイッチ１のオン状態において、押釦３に対する押圧操作力が取り除かれると、弾性部材１０の座屈から復元する。これに伴い可動接点５の舌状部７も復元して固定接点４から離れ、押釦スイッチ１はオフする。

本実施形態に係る押釦スイッチ１によれば次の効果を得られる。

押釦スイッチ１において、弾性部材１０は座屈変形したとき、および座屈状態から復元するとき、可動接点５の舌状部７の頚部７ｂの縁部７ｂ１に擦り付けられることを逃げ部１１により避ける。これによって、弾性部材１０が可動接点５の舌状部７の頚部７ｂの縁部７ｂ１に擦り付けられずに済み、したがって弾性部材１０の損傷を防止できる。この結果、押釦スイッチ１の長寿化および信頼性の向上に貢献できる。

従来は弾性部材が円錐状で中空に形成されたものである。押釦スイッチ１においては、円錐状で中空の弾性材料を削いで逃げ部１１を設けることにより、従来の円錐状の弾性部材を材料として容易に弾性部材１０を作製できるとともに、小型化に貢献できる。

押釦スイッチ１において、弾性部材１０は、円錐状の弾性材料の周側部のうちその円錐の中心線を挟んで位置する２個所が削がれることにより形成されるものである。これにより、弾性部材１０の中心線を挟んで対向する位置に同寸法、同形状の切断面および切欠きを形成することができ、すなわち、押圧操作方向（中心線方向）に対し直交する方向に広がる平面において（上面視において）弾性部材１０を点対称に成形することができるので、弾性部材１０の座屈動作時の姿勢を安定させやすい。さらに、弾性部材１０は円錐状の弾性材料から形成されるものであるから、円錐状の弾性部材の操作感触に似た感触を操作者に与えることができる。

１ 押釦スイッチ
２ ハウジング
２ａ 開口部
２ｂ 底板部
３ 押釦
４ 固定接点
５ 可動接点
６ 基部
７ 舌状部
７ａ 頭部
７ｂ 頚部
８，９ 外部端子
１０ 弾性部材
１０ａ スカート部
１０ｂ 被操作部
１０ｃ 突起
１１ 逃げ部
１２Ａ〜１２Ｄ 規制壁

Claims (4)

1. ハウジングと、前記ハウジングに押圧操作可能に設けられた押釦と、前記ハウジングの内側において前記押釦と対向して位置する固定接点と、前記押釦と前記固定接点の間に位置し弾性変形して前記固定接点に接触可能な可動接点と、前記押釦と前記可動接点の間に位置する弾性部材とを備え、
   前記可動接点は、基部と、この基部から片持ち梁状に延びた舌状部とを有し、前記舌状部が弾性変形させられて前記固定接点に接触するものであり、
   前記弾性部材は前記押釦から前記固定接点の方向において末広がり状を成して前記舌状部を前記押釦側から覆って位置するとともに、前記押釦により押圧されて座屈変形することにより前記可動接点を押し動かして前記固定接点に接触させる押釦スイッチであって、
   前記弾性部材には、この弾性部材の座屈時における前記舌状部の縁部との接触を避ける逃げ部が形成されている
   ことを特徴とする押釦スイッチ。
2. 請求項１に記載の押釦スイッチにおいて、
   前記逃げ部は、前記固定接点から離れる方向に凹んで形成された切欠きであり、
   前記舌状部は前記弾性部材に対し、前記逃げ部を通じて前記弾性部材の外側から内側に向う方向に延びて位置する
   ことを特徴とする押釦スイッチ。
3. 請求項２に記載の押釦スイッチにおいて、
   前記弾性部材は、円錐状に形成された中空の弾性材料の周側部を削ぐことにより、前記切欠きである前記逃げ部を含むよう形成された
   ことを特徴とする押釦スイッチ。
4. 請求項３に記載の押釦スイッチにおいて、
   前記弾性材料の周側部のうち前記円錐の中心線を挟んで位置する２個所が削がれることにより前記弾性部材が形成され、
   前記２個所のうち一方に形成された切欠きが前記逃げ部として機能する
   ことを特徴とする押釦スイッチ。

Images