JP5317243B2

JP5317243B2 - スイッチ装置

Info

Publication number: JP5317243B2
Application number: JP2012043453A
Authority: JP
Inventors: 祐二有吉
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2010-08-30
Filing date: 2012-02-29
Publication date: 2013-10-16
Anticipated expiration: 2031-07-05
Also published as: JP2012109270A

Description

本発明は、レバースイッチにフレキシブルプリント配線基板用の連結端子部を設けたスイッチ装置、及び、このスイッチ装置を備えた電子機器に関する。

例えばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、あるいはＢＤ（Blu-ray Disc）等のディスクプレイヤーにおいて、機器の内部には制御用の回路基板が内蔵されている。この回路基板には、ディスクトレイを開閉するためのモータや、その開閉を検出するレバースイッチ（例えば下記の特許文献１を参照。）といった各種の部品が搭載されている。

従来、これらの部品の組み付け作業は、回路基板に設けられたコネクタにフレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ、以下「フレキシブル基板」という。）の一端を連結し、回路基板とフレキシブル基板を電気的に接続するとともに、回路基板上にレバースイッチを実装し、回路基板とレバースイッチを電気的に接続する作業を行うことにより、回路基板を介してレバースイッチとフレキシブル基板とが間接的に配線されるようにする。また、これとは別に、回路基板にモータ等の部品用端子を設け、この部品用端子とモータ等の部品を接続する作業も必要となる。

このように、ディスクプレイヤー等の電子機器における従来の部品組み付け作業にあっては、その作業工数が多く、また作業内容も複雑であるため、機器全体の製造コストの増加を招くといった問題があった。

特開２００８−２７７３０４号公報

本発明は、このような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、ディスクプレイヤー等の機器内部の回路基板に組み付ける際に、作業工数の削減や作業効率の向上を図ることができ、機器全体の製造コストを低減することが可能なスイッチ装置、及び、このスイッチ装置を備えた電子機器を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、レバースイッチにフレキシブルプリント基板用の連結端子部を設けたスイッチ装置であって、上記レバースイッチは、ケースに設置された固定接点及び可動接点と、上記ケースに支持され、傾倒動作により上記可動接点を変形させて上記固定接点との接触を切り換えるレバーとからなり、上記連結端子部は、上記ケースから突出した上記固定接点の接続端子からなり、上記フレキシブルプリント配線基板の端子が、上記連結端子部に接続され、上記レバースイッチは、上記固定接点以外に、外部入力用の部品用端子を有し、上記外部入力用の部品用端子は、その一端部が上記連結端子部と並んで配置されており、上記フレキシブル配線基板の端子が、上記連結端子部及び上記外部入力用の部品用端子の一端部に接続されることを特徴とする。

《定義１》本発明において、これを構成する上記「連結端子部」は、その下位概念として、コネクタを含む。《定義２》本発明における「フレキシブルプリント配線基板の端子が、上記連結端子部に接続される」という要件は、半田などの導通剤を用いてフレキシブルプリント配線基板の端子と連結端子部が直接導通接続される場合と、上記コネクタを用いてフレキシブルプリント配線基板の端子と連結端子部とが直接導通接続される場合の双方を含む。

本発明に係る電子機器は、上記本発明に係るスイッチ装置を備えるものである。この種の電子機器としては、例えばＣＤ、ＤＶＤ、あるいはＢＤ等のディスクプレイヤー、ディスクレコーダーその他の電子機器を含むものとする。

本発明に係るスイッチ装置によれば、レバースイッチにフレキシブルプリント配線基板用の連結端子部を設けたことにより、ディスクプレイヤー等の機器内部の回路基板上にこのスイッチ装置を搭載し、搭載したスイッチ装置における連結端子部にフレキシブルプリント配線基板の端子を接続するだけで、回路基板を介することなく、レバースイッチとフレキシブルプリント配線基板との配線が可能になる。したがって、従来行なわれていた組み付け作業に比べ、作業工数が削減され、かつ作業効率も大幅に向上するので、機器全体の製造コストを低減することができる。

本発明を適用したスイッチ装置の実施形態を示す図であり、（ａ）は外観図、（ｂ）は断面図。図１のスイッチ装置の組立説明図。図１のベースと固定接点の説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）はＡ−Ａ線断面図。図１の接点ばね片の説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。図１のレバーの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は底面図。図１のトップケースの説明図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は左側面図、（ｃ）は右側面図、（ｄ）はＢ−Ｂ線断面図。図１のスイッチ装置の使用説明図。

以下、本発明の実施の形態について、願書に添付した図面を参照しながら説明する。

図１は本発明を適用したスイッチ装置の実施形態を示す全体図、図２は同スイッチ装置の組立説明図、図３〜６は同スイッチ装置を構成する部品図、図７は同スイッチ装置の使用説明図である。

図１に示すスイッチ装置１（１Ｃ）は、例えばＣＤ、ＤＶＤ、あるいはＢＤ等のディスクプレイヤーにおいて、機器内部にあるディスクトレイの開閉検出に用いられるものであって、相反する２方向からの外力を受けてその各方向に均等に動作するレバースイッチ２を備えている。また、スイッチ装置１Ｃには、ケース３に収容されたスイッチに対し、機器内部のフレキシブルプリント配線基板（以下、本実施形態の説明において「フレキシブル基板」と略す。）の端子を連結する部位として、フレキシブル基板用の連結端子部５が設けられ、更に、ディスクトレイを動かすモータ等の部品用の端子（以下「外部入力用の部品用端子７０」という。）が併設されている。

図２に示すように、このスイッチ装置１Ｃは、ベース１０、固定接点２０、可動接点３０、フレキシブル基板用の連結端子部５、外部入力用の部品用端子７０、レバー４０、トップケース５０の各部品から構成されており、次の工程１〜４に従って組み立てられる。以下、各部品の詳細な構造を工程順に説明する。

（１）工程１：ベース１０に、固定接点２０とフレキシブル基板用の連結端子部５と外部入力用の部品用端子７０を設置する。

図３において、ベース１０は、絶縁性を有する樹脂材料で成形されており、上面に開口部１１が設けられた箱型を有し、内部に部品を収容する収容室１２が設けられている。ベース１０の正面と背面には、レバー４０を支持するための一対の凹部１３，１３が形成され、またトップケース５０を装着するためのフック１４，１４，…が設けられている。

上記固定接点２０は、導電性を有する金属板を所定パターンに打ち抜き加工したものであり、中央の共通接点部２１と、その左右両側に間隔をあけて配置された２つの個別接点部２２，２３とから構成されている。この共通接点部２１と個別接点部２２，２３は、ベース１０の成形時に収容室１２内の底面にインサートされ、これらの接点部に繋がる接続端子、すなわち固定接点２０の接続端子２４，２５，２６は、ケース３下部の左側面からそれぞれ突出するように設けられている。

上記フレキシブル基板用の連結端子部５は、上記のようにケース５０から突出した固定接点２０の接続端子２４，２５，２６からなり、かつ、フレキシブル基板１００の端子１０１（図７参照）が接続されるものである。

外部入力用の部品用端子７０は、導電性を有する金属板を所定パターンに打ち抜き加工したものであり、本実施形態ではモータ用端子として設けられている。この外部入力用の部品用端子７０は、ベース１０の成形時に収容室１２内の底面にインサートされ、ケース３下部の左右両側面からそれぞれ２本ずつ突出するように設けられている。

図３に示すように、ベース１０の左側面には、奥から順に、外部入力用の部品用端子７０，７０の一端部７０Ａ、７０Ａ、左側の個別接点部２２の接続端子２５からなる連結端子部５、共通接点部２１の接続端子２４からなる連結端子部５、右側の個別接点部２３の接続端子２６からなる連結端子部５が、等間隔で並んで配置されている。

（２）工程２：ベース１０に可動接点３０とレバー４０をセットする。

図４に示すように、可動接点３０は、金属製の板ばね材を所定形状に折り曲げ加工した接点ばね片からなる。この接点ばね片を正面から見ると三角形を逆さにした形状をしており、その底辺を基部３１として上方に向けて水平にし、残りの二辺を下方で交差させた一対のばね部３２，３３を備えている。

一対のばね部３２，３３は同じ長さに設定されていて、一方のばね部３２の先端に第１接点部３４が設けられ、他方のばね部３３の先端に第２接点部３５が設けられている。この第１接点部３４と第２接点部３５は、固定接点２０の上を滑りやすくするために、それぞれ半円状に加工されている。なお、可動接点３０は、基部３１の両端をＵ字形に湾曲させた反曲部３６によって適度な弾力が付与され、基部３１の中央を下方に膨出させた補強リブ３７によって耐久性を向上させてある。

可動接点３０のセット作業は、図２のように可動接点３０をベース１０の開口部１１から挿入し、収容室１２内の底面に載置するだけで良い。これにより、可動接点３０は一対のばね部３２，３３によって起立し、第１接点部３４と第２接点部３５が共に、中央に配置された共通接点部２１に接触する。

図５に示すように、レバー４０は、絶縁性を有する樹脂材料で構成されており、操作部４１とカム部４２と軸部４３とからなる。操作部４１は薄板状に成形され、その表面に半円状に切り欠いたカム部４２が設けられており、また操作部４１の表裏両面に一対の軸部４３，４３が突設されている。

レバー４０もベース１０にセットされるが、その作業は、図２のようにベース１０の開口部１１からレバー４０を挿入し、ベース１０の凹部１３に軸部４３を差し込んで、凹部１３の中心で軸部４３の両端を支えるようにする。これにより、レバー４０は軸部４３を支点にして回転可能に軸受支持される。また、カム部４２の底面が可動接点３０の基部３１に載置されることにより、レバー４０は、ばね部３２，３３の弾力により上方に常時付勢された状態になる。

（３）工程３：ベース１０にトップケース５０を装着する。

図６において、トップケース５０は、絶縁性を有する樹脂材料で成形されており、ベース１０の開口部１１を覆う天板５１を有している。天板５１には、レバー４０の操作部４１を外部に突出させるために、表面から裏面にかけて貫通する細長状のスリット５２が形成されている。また、トップケース５０には、ベース１０に装着するための取付片５３が設けられており、この取付片５３にはベース１０のフック１４，１４，…を係止する取付孔５４，５４，…が形成されている。更に、取付片５３の内側には、レバー４０の軸部４３との干渉を防ぐ凹部５５が形成されている。

ベース１０にトップケース５０を装着するには、図２のようにベース１０の上からトップケース５０をかぶせ、全部で４箇所ある取付孔５４，５４，…にフック１４，１４，…を引っ掛けて係止する。これにより、ベース１０とトップケース５０を一体化したケース３が構成され、その内部の収容室１２に可動接点３０とレバー４０が収容されたレバースイッチ２となる。

トップケース５０を装着すると、スリット５２からレバー４０の操作部４１のみがケース３外部に突出し、トップケース５０の凹部５５とベース１０の凹部１３の間に挟まれた軸部４３によってレバー４０が抜け止めされる。また、トップケース５０の天板５１裏面が接点ばね片の両側の反曲部３６，３６を押さえ付けることにより、レバー４０の動作時に可動接点３０の浮き上がりが規制される。

本発明を適用した本実施形態のスイッチ装置１Ｃは以上のように構成されており、以下その使用方法を説明する。

図７に示すように、このスイッチ装置１Ｃを使用する際には、ＢＤプレイヤー等のディスクローディング装置３００にスイッチ装置１Ｃのケース３を固定する。また、ローディングモータ等のモータのリード線を外部入力用の部品用端子７０の他端部７０Ｂに接続し、同部品用端子７０の一端部７０Ａと連結端子部５とのそれぞれにフレキシブル基板１００の対応する端子１０１を半田などの導通剤１０２で接続する。なお、図示は省略するが、導通剤１０２の代わりにコネクタを用いて接続してもよい。

スイッチ装置１Ｃを構成するレバースイッチ２は、ケース３から突出したレバー４０の操作部４１に対し、矢印Ｌ又はＲで示す方向に外力が作用したとき、レバー４０が軸部４３を支点に各方向に傾倒し、可動接点３０と固定接点２０との接触を切り換えるようになっている。

すなわち、ＢＤプレイヤーのディスクトレイが開いてレバー４０に矢印Ｌ方向の力が加わると、操作部４１が矢印Ｘ方向に倒れ、これに連動して傾いたカム部４２の角が可動接点３０の基部３１の左端を押圧する。この押圧力によって可動接点３０は弾性変形し、一方のばね部先端の第１接点部３４が右側に滑って移動することにより、第１接点部３４が中央の共通接点部２１から離れて右側の個別接点部２３に接触する。このとき、他方のばね部先端の第２接点部３５は、共通接点部２１に接触したままである。したがって、共通接点部２１と右側の個別接点部２３が可動接点３０を介して導通し、右側の個別接点部２３のスイッチ回路がＯＮになって、ディスクトレイが開いたことを検出する。

その後、レバー４０に作用していた外力が解除されると、レバー４０は可動接点３０の復元力によって定常位置に復帰する。すなわち、可動接点３０のばね部３２，３３が自身の弾力で起立し、基部３１からカム部４２の底面全体に対してレバー４０を押し上げる力が作用するため、レバー４０が軸部４３を支点に回転して元の位置まで起き上がる。これにより、一方のばね部先端の第１接点部３４が左側に滑って移動し、第１接点部３４が右側の個別接点部２３から離れて中央の共通接点部２１に接触する。したがって、それまで導通していた共通接点部２１と右側の個別接点部２３が切断され、右側の個別接点部２３のスイッチ回路がＯＦＦになる。

なお、ＢＤプレイヤーのディスクトレイが閉じてレバー４０に矢印Ｒ方向の力が加わると、操作部４１が矢印Ｙ方向に倒れ、先の説明とは反対の動作によって、共通接点部２１と左側の個別接点部２２が可動接点３０を介して導通し、左側の個別接点部２２のスイッチ回路がＯＮになって、ディスクトレイが閉じたことを検出する。

以上説明したとおり、本発明を適用した本実施形態のスイッチ装置１Ｃにあっては、レバースイッチ２にフレキシブル基板用の連結端子部５が設けられ、更に、外部入力用の部品用端子７０も併設されている。このため、例えばディスクローディング装置３００上にこのスイッチ装置１Ｃを搭載し、搭載したスイッチ装置１Ｃにおける連結端子部５と外部入力用の部品用端子７０の一端部７０Ａとのそれぞれに、フレキシブル基板１００の対応する端子を接続するだけの簡単な作業で、レバースイッチ２とフレキシブル基板１００との配線、並びに、ディスクローディング装置３００の構成部品（本実施形態ではモータ）とフレキシブル基板１００との配線が可能になる。従って、従来行なわれていた部品の組み付け作業に比べて、作業工数を削減することができ、かつ、その作業効率も大幅に向上するので、電子機器全体の製造コストを低減することができる。

なお、上述した実施形態においては、外部入力用の部品用端子７０をモータ用端子として利用したが、これに代えて、他の部品接続用の端子として利用することも可能である。

以上説明した本発明を適用した本実施形態のスイッチ装置１Ｃでは、レバースイッチ２に、フレキシブル基板用の連結端子部５と外部入力用の部品用端子７０が設けられる構成を採用したが、その外部入力用の部品用端子７０については必要に応じて適宜省略することもできる。

また、本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、それぞれの本発明の技術的思想内で当分野において通常の知識を有する者により多くの変形が可能である。

１...スイッチ装置
２...レバースイッチ
３...ケース
５...連結端子部
１０...ベース
１１...開口部
１２...収容室
１３...凹部
１４...フック
２０...固定接点
２１...共通接点部
２２...個別接点部
２３...個別接点部
２４...接続端子
２５...接続端子
２６...接続端子
３０...可動接点
３１...基部
３２...ばね部
３３...ばね部
３４...第１接点部
３５...第２接点部
３６...反曲部
３７...補強リブ
４０...レバー
４１...操作部
４２...カム部
４３...軸部
５０...トップケース
５１...天板
５２...スリット
５３...取付片
５４...取付孔
５５...凹部
７０...部品用端子
７０Ａ...部品用端子の一端部
７０Ｂ...部品用端子の他端部
１００...フレキシブル基板
１０１...フレキシブル基板の端子
１０２...導通剤
３００...ディスクローディング装置

Claims

レバースイッチにフレキシブルプリント基板用の連結端子部を設けたスイッチ装置であって、
上記レバースイッチは、
ケースに設置された固定接点及び可動接点と、
上記ケースに支持され、傾倒動作により上記可動接点を変形させて上記固定接点との接触を切り換えるレバーとからなり、
上記連結端子部は、
上記ケースから突出した上記固定接点の接続端子からなり、
上記フレキシブルプリント配線基板の端子が、上記連結端子部に接続され、
上記レバースイッチは、上記固定接点以外に、外部入力用の部品用端子を有し、
上記外部入力用の部品用端子は、その一端部が上記連結端子部と並んで配置されており、
上記フレキシブル配線基板の端子が、上記連結端子部及び上記外部入力用の部品用端子の一端部に接続される
ことを特徴とするスイッチ装置。
請求項１に記載のスイッチ装置を備えた電子機器。