JP5573291B2 - プッシュスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、各種電子機器の入力操作部に用いられる表面実装型のプッシュスイッチに関するものである。

近年、携帯電話に代表されるような各種電子機器の小型薄型化が進んでおり、それら電子機器の入力操作部に用いられる表面実装型のプッシュスイッチも薄型化を図るため、配線基板に設けた切欠き部にスイッチ本体部分を挿入して実装し、配線基板面からの高さを抑えるようにして用いるものも多くなっている。

このような従来のプッシュスイッチについて、図７〜図９を用いて説明する。

図７は従来のプッシュスイッチの断面図であり、同図において、１は略矩形の４つの角部にコーナー突部１Ａが突設された平坦部の中央に上方開口の凹部を備えたスイッチケースで、凹部の内底面の中央に中央接点２が配され、その中央接点２を挟んだ対称位置の２ヶ所に外側接点３（図中には現れず）を備えている。これら中央接点２および外側接点３のそれぞれと接続した端子２Ａおよび３Ａがインサート成形されてスイッチケース１側面の中間高さ位置から外方に水平平板状に突出している。

４は上方に膨らんだ円形ドーム状の弾性金属薄板からなる可動接点で、スイッチケース１の凹部内に収容され、その外周下端が２ヶ所の外側接点３上に載り、ドーム状中央部下面が間隔をあけて中央接点２と対峙している。そして、この可動接点４の上方から、下面に図示しない粘着剤を有した絶縁フィルム製の保護シート５がスイッチケース１の平坦部に貼付されて凹部を覆っている。

６は操作部６Ａをスイッチケース１の前方に突出し、操作部６Ａの後方に弾性を備えた棒状の押圧部６Ｂとその押圧部６Ｂを囲む枠部６Ｃを備えた操作体で、枠部６Ｃが保護シート５上に載せられ、４つのコーナー突部１Ａ間で前後移動可能に配されている。

７は中央部に斜め下方に向けて切り曲げられた傾斜部７Ａを有した略矩形のカバーで、操作体６の上方からスイッチケース１に組み合わされ、４つの角部からそれぞれ下方に曲げ形成された係止部７Ｂがスイッチケース１のコーナー突部１Ａに設けられた係止突起１Ｂ（図中には現れず）に係止固定されている。この状態で、操作体６の押圧部６Ｂの球状になされた先端は、カバー７の傾斜部７Ａ前面に当接状態となり、操作体６はコーナー突部１Ａ間で前方に位置し、保護シート５を介して押圧部６Ｂが可動接点４のドーム状中央部上方に位置している。

以上のように従来のプッシュスイッチは構成されており、次にその動作を説明する。

まず、前方から操作体６の操作部６Ａに後方へ向かう押圧力を加えると、押圧部６Ｂ先端がカバー７の傾斜部７Ａに沿って斜め下方に撓みながら操作体６が保護シート５上を後方へ移動する。そして、その移動に伴って押圧部６Ｂが保護シート５を介して可動接点４のドーム状中央部を押圧し、図８の動作状態を示す断面図のように、所定の押圧力を超えると節度感を伴ってドーム状中央部が下方凸形に弾性変形し、下方の中央接点２に接触する。それにより可動接点４を介して外側接点３と中央接点２とが導通して、スイッチオンとなる。その後、操作体６の枠部６Ｃがスイッチケース１の後側に位置したコーナー突部１Ａに当接し、操作体６の後方への移動が規制される。

そして、操作部６Ａに加えていた押圧力を解除すると、可動接点４のドーム状中央部が自身の弾性力で節度感を伴って元の上方に膨らんだ状態に弾性復帰し、ドーム状中央部が中央接点２から離れると共に、可動接点４の復帰力と操作体６の押圧部６Ｂ自身の弾性力が加わって、押圧部６Ｂ先端がカバー７の傾斜部７Ａに沿って斜め上方に移動しつつ操作体６が前方に戻され、元の図７のスイッチオフ状態になる。

次に、電子機器の配線基板にプッシュスイッチを実装した状態について説明する。

図９は従来のプッシュスイッチを配線基板に実装した状態の外観図であり、当図において、５１は縁部にコ形状の切欠き部５２が設けられた配線基板で、その上面には、プッシュスイッチの端子２Ａ，３Ａが半田付けされる位置に応じて複数のランド５３が設けられている。

コ形状の切欠き部５２の幅寸法と奥行き寸法は、プッシュスイッチのスイッチケース１の幅寸法と奥行き寸法に対して、僅かに大きめに形成されている。

プッシュスイッチは、スイッチケース１の側面から突出した端子２Ａ，３Ａから下方部分が切欠き部５２内に挿入され、各端子２Ａ，３Ａが配線基板５１上の対応するランド５３上に載せられて半田付け実装されている。そして、操作体６の操作部６Ａが配線基板５１の端部から前方に突出し、配線基板５１面に平行な方向に押圧操作可能になされている。

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２００９−２３１０６２号公報

しかしながら、上記従来のプッシュスイッチにおいては、配線基板５１に半田付け実装する際に、フラックスが端子２Ａ，３Ａからスイッチケース１表面に伝わって、その外形角部の稜線に届くとその稜線を伝って広がっていき、操作体６の移動面に達することもあり、そうなるとスイッチ操作に支障が生じる恐れがある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、半田付け実装時に、スイッチケースにフラックスが伝わってもスイッチ操作に支障が発生しないプッシュ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、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、凹部内に配された固定接点と接続し、インサート成形されて固定された端子を側面から導出したスイッチケースを備え、配線基板に設けられた切欠き部に上記スイッチケースの下方部分が挿入され、上記端子が上記配線基板上面にはんだ付けされて実装される表面実装型のプッシュスイッチであって、上記スイッチケースは側面に溝部が設けられ、上記溝部は上記端子の下方位置から下側に向かって延びていることを特徴とするプッシュスイッチとしたものであり、半田付け実装の際に、端子からスイッチケースに伝わってくるフラックスが、端子に近接して設けた溝部に伝わると、その溝部方向に導かれてスイッチ操作部分へ伝わらないようにできるため、スイッチ操作に支障が発生しないプッシュスイッチを提供することができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、スイッチケース側面の溝部が、上記スイッチケース凹部の開口側とは逆の方向に伸ばされて設けられていることを特徴とするものであり、フラックスを導く溝部がスイッチケースの開口側から離れる方向に向けて設けられているので、スイッチ操作部分へフラックスが伝わらないよう効果的なものにできるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、スイッチケース側面に設けられた溝部が、上記スイッチケースの裏面側へも繋がって設けられていることを特徴とするものであり、スイッチケースに伝わってきた多くのフラックスをスイッチ操作部分から離れた部分に導くことができるという作用を有する。

請求項４に記載の発明は、請求項１記載の発明において、スイッチケース側面に設けられた溝部の端子側から離れた位置に、フラックス溜りが設けられていることを特徴とするものであり、スイッチケースに伝わってきた多くのフラックスを溜りに溜めることができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、半田付け実装時に、スイッチケースにフラックスが伝わってもスイッチ操作に支障が発生しないプッシュ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。

本発明の一実施の形態によるプッシュスイッチの外観図 同分解斜視図 同プッシュスイッチの斜め下方からの外観図 同配線基板に実装した状態の外観図 図３の配線基板を部分的に破断してフラックスがスイッチケースを伝わった状態を示すイメージ図 別の形態の溝部を備えたプッシュスイッチの斜め下方からの外観図 従来のプッシュスイッチの断面図 同動作状態の断面図 同配線基板に実装した状態の外観図

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を用いて説明する。

なお、従来の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プッシュスイッチの外観図、図２は同分解斜視図、図３は同プッシュスイッチの斜め下方からの外観図である。

同図において、１１は略矩形で、上面の４つの角部にコーナー突部１１Ａが突設された平坦部の中央部分に上方開口の凹部を備え、その凹部内底面に中央接点２と外側接点３を露出したスイッチケースで、中央接点２および外側接点３のそれぞれと接続されて左右の側面の中間高さ位置から外方に水平平板状に導出された端子２Ａ，３Ａを絶縁樹脂でインサート成形して固定している。

４は上方に膨らんだ円形ドーム状の弾性金属薄板からなる可動接点で、上記スイッチケース１１の外側接点３上に外周下端が載置され、ドーム状中央部下面が中央接点２と間隔を空けて対峙している。その可動接点４を凹部内に収容するように、可動接点４の上方から、下面に図示しない粘着剤を有した絶縁フィルム製の保護シート５がスイッチケース１１の平坦部に貼付されて凹部を覆っている。

６は保護シート５上面に載置され、スイッチケース１１の４つのコーナー突部１１Ａで左右方向がガイドされ、前後移動可能に配された操作体で、スイッチケース１１の前方に操作部６Ａを突出し、操作部６Ａの後方に押圧部６Ｂとその押圧部６Ｂを囲む枠部６Ｃを備えている。

そして、中央部に斜め下方に向けて切り曲げられた傾斜部７Ａを有した略矩形の金属薄板製のカバー７が操作体６の上方から組み合わされ、スイッチケース１１のコーナー突部１１Ａの係止突起１１Ｂに係止部７Ｂが係止固定されて、傾斜部７Ａの前面に操作体６の押圧部６Ｂ先端が当接している。

以上は、従来のものと同様であるが、本実施の形態は、図３などに示すように、スイッチケース１１の左右の側面に、端子２Ａ，３Ａ面に対して直交する方向に伸びる溝部１２が設けられており、その溝部１２は、各端子２Ａ，３Ａの下面に接した位置から下方に向けてそれぞれ直線状に設けられていることを特徴としている。

以上の構成において、その動作は従来のものと同じであるので説明を省略する。

次に、このプッシュスイッチを電子機器の配線基板に実装した状態について説明する。

図４はこのプッシュスイッチを配線基板に実装した状態の外観図であり、当図において、５１は縁部にコ形状の切欠き部５２が設けられた配線基板で、その上面にはプッシュスイッチの端子２Ａ，３Ａ位置に対応して複数のランド５３が設けられている。

プッシュスイッチは、操作部６Ａを配線基板５１の縁部から突出状態にして、スイッチケース１１の端子２Ａ，３Ａ導出位置から下方部分が切欠き部５２内に挿入され、各端子２Ａ，３Ａが対応する各ランド５３上に載置状態で半田付け実装されている。

そして、半田付け実装する際に、端子２Ａ，３Ａ下面とランド５３との間に介在させたクリーム半田から出たフラックスは、図５のイメージ図に塗り潰し部分で示すように、端子２Ａ，３Ａ側面を濡らした後に、スイッチケース１１の端子２Ａ，３Ａ下面側の側部を通じて下方に向けて設けられた溝部１２に至ると、その性質から、溝部１２に導かれて溝部１２の先端に至る。

これにより、余分なフラックスがスイッチケース１１表面を広がっていくことがなく、操作体６の前後移動に支障が生じることがない。

このように本実施の形態によれば、半田付け実装の際に、端子２Ａ，３Ａの半田付け面からスイッチケース１１に伝わってくるフラックスが、端子２Ａ，３Ａ面に直交して側面に設けた溝部１２に至ると、その溝部１２の端子２Ａ，３Ａ側から離れた先端方向に導かれてスイッチ操作部分へ伝わらないため、スイッチ操作に支障が発生しないプッシュスイッチを提供することができる。

そして、スイッチケース１１に設ける溝部１２は、端子２Ａ，３Ａ下面に対して、スイッチケース１１の開口側とは逆方向に伸びるように設ければ、フラックスが導かれる方向が開口側から離れていく方向となるので効果的で好ましいものとなる。

また、スイッチケース１１の溝部１２は、端子２Ａ，３Ａ下面に接してなくて、すぐ近くの位置から設けられていれば良く、またその数も１本に限定されることはない。そして、その溝部１２は端子２Ａ，３Ａ面に対し直交する方向に伸びるものとすれば好ましいが、その方向は直交する方向のみに限定はされない。

さらに、図６の別の形態の溝部を備えたプッシュスイッチの斜め下方からの外観図のようにしてもよい。当図は、スイッチケース２１に設けた溝部２２が上記説明のものと異なっており、他の構成は同じである。このスイッチケース２１に設けた溝部２２は、側面中間位置に導出された端子２Ａ，３Ａの下面側の根元部分からスイッチケース２１の裏面に向けて直線状に設けられ、さらにその側面から裏面へも繋がって設けられて、その先は裏面側に設けられた窪み部２１Ａに繋がっている。

この窪み部２１Ａは、溝部２２により伝わってきたフラックスのフラックス溜りになされている。溝部２２を伝わってきたフラックスの量が多い場合であっても、この窪み部２１Ａにフラックスを溜めることができて、スイッチ操作部分へ伝わらないため、スイッチ操作に支障が発生しないものにできる。

なお、以上の説明において、プッシュスイッチは、実装される配線基板５１面に平行な水平方向から操作する形態のものにより説明したが、配線基板５１面に直交する方向から操作する形態のプッシュスイッチであってもよい。

本発明によるプッシュスイッチは、半田付け実装時に、スイッチケースにフラックスが伝わってもスイッチ操作に支障が発生しないものにでき、主に各種電子機器の入力操作部等に有用である。

２ 中央接点
２Ａ，３Ａ 端子
３ 外側接点
４ 可動接点
５ 保護シート
６ 操作体
６Ａ 操作部
６Ｂ 押圧部
６Ｃ 枠部
７ カバー
７Ａ 傾斜部
７Ｂ 係止部
１１，２１ スイッチケース
１１Ａ コーナー突部
１１Ｂ 係止突起
１２，２２ 溝部
２１Ａ 窪み部
５１ 配線基板
５２ 切欠き部
５３ ランド

Claims (4)

1. 凹部内に配された固定接点と接続し、インサート成形されて固定された端子を側面から導出したスイッチケースを備え、配線基板に設けられた切欠き部に上記スイッチケースの下方部分が挿入され、上記端子が上記配線基板上面にはんだ付けされて実装される表面実装型のプッシュスイッチであって、上記スイッチケースの側面に溝部が設けられ、上記溝部は上記端子の下方位置から下側に向かって延びていることを特徴とするプッシュスイッチ。
2. スイッチケース側面の溝部が、上記スイッチケース凹部の開口側とは逆の方向に伸ばされて設けられていることを特徴とする請求項１記載のプッシュスイッチ。
3. スイッチケース側面に設けられた溝部が、上記スイッチケースの裏面側へも繋がって設けられていることを特徴とする請求項１記載のプッシュスイッチ。
4. スイッチケース側面に設けられた溝部の端子側から離れた位置に、フラックス溜り部が設けられていることを特徴とする請求項１記載のプッシュスイッチ。

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