JP6045072B2 - プッシュスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、プッシュスイッチに関し、特に、シート部材でケースの開口を覆ったプッシュスイッチに関する。

昨今、スマートフォン等の携帯電話に配置される操作スイッチとしてプッシュスイッチが使われることが多い。

スマートフォンにおいては、高機能化に伴い、限られたスペースの中により多くの部品を配置する必要があり、さらなる高機能化に伴い、より多くの部品を限られたスペースに配置するために、より小型のプッシュスイッチが求められている。

従来のプッシュスイッチとしては、下記の特許文献１に記載のプッシュスイッチが知られている。

以下、図６および図７を用いて、特許文献１に記載のプッシュスイッチについて説明する。図６は、プッシュスイッチＳＷの外観図である。図７はプッシュスイッチＳＷの構成を示す分解斜視図である。

特許文献１に記載のプッシュスイッチＳＷは、図６および図７に示すように、上方が開口した凹部ＢＴ底面に中央固定接点ＣＣと外側固定接点ＯＣが露呈するようにインサート成形により固定された絶縁樹脂製のケースＣＡと、外周端部が外側固定接点ＯＣに載せられて前記ケースの凹部ＢＴ内に収容される弾性金属薄板製のドーム状可動接点ＭＣと、ドーム状可動接点ＭＣをケースＣＡ内に保持し保護するシート部材ＳＴと、シート部材ＳＴとドーム状可動接点ＭＣとの間に配された押圧部材ＰＪとからなる。

シート部材ＳＴは、図６に示すように、溶着固定箇所ＡＤへのレーザー照射によりケースＣＡの上面に溶着固定されている。

特開２０１３−５８３８０公報

特許文献１に記載のプッシュスイッチＳＷは、シート部材ＳＴをレーザー照射によりケースＣＡに溶着固定しており、レーザー照射により溶着するためには、シート部材ＳＴをケースＣＡに押し付けて当接させておく必要がある。そのために、溶着固定箇所ＡＤを除いた部分において、シート部材ＳＴをケースＣＡに押し付けるような治具が必要となっていた。

本発明は、上述した課題を解決して、シート部材でケースの収容空間の開口を覆ったプッシュスイッチを提供するものである。

この課題を解決するために、請求項１に記載のプッシュスイッチは、開口を有し、固定接点部材が設けられ、前記固定接点部材と接離する可動接点部材を収容する収容空間を有しているケースと、前記開口を覆うように前記ケースに溶着されるシート部材とを有しており、前記ケース及び前記シート部材の一方が透過性の材料で、他方が非透過性の材料からなるプッシュスイッチにおいて、前記ケースの一部と前記シート部材の一部との間に粘着剤が配置されて、前記ケースに対して前記シート部材が粘着保持されているとともに、前記粘着剤が配置されていない部分において、前記ケースと前記シート部材との当接部分が溶着され前記ケースと前記シート部材との間で被溶着部が形成されて、前記ケースに対して前記シート部材が溶着保持されている、という特徴を有する。

また、請求項２に記載のプッシュスイッチは、前記被溶着部が形成された高さ位置と、前記ケースの一部の高さ位置または前記シート部材の一部の高さ位置とが異なっており、前記粘着剤が前記被溶着部の高さ位置と前記ケースの一部の高さ位置または前記シート部材の一部の高さ位置との間に形成される配置空間内に配置されている、という特徴を有する。

また、請求項３に記載のプッシュスイッチは、前記ケースの一部または前記シート部材の一部は、前記被溶着部の高さ位置に対して段差状に形成されている、または、前記被溶着部の高さ位置から遠ざかるような曲面形状に形成されている、という特徴を有する。

また、請求項４に記載のプッシュスイッチは、前記シート部材と前記可動接点部材との間に、押し子部材が設けられており、前記押し子部材の前記シート部材側は前記シート部材とともに曲面形状となっている、という特徴を有する。

また、請求項５に記載のプッシュスイッチは、前記押し子部材と前記シート部材とは、溶着されており、前記曲面形状は、前記押し子部材と前記シート部材とを溶着する際の前記押し子部材の溶融硬化により形成されており、前記ケースと前記シート部材との溶着及び前記押し子部材と前記シート部材との溶着は、レーザー光による溶着である、という特徴を有する。

請求項１の発明によれば、シート部材の一部とケースの一部との間に粘着剤を配置することで、シート部材とケースとを当接させるための治具を使うことなく、シート部材及びケースを当接した状態で保持することができるので、シート部材とケースとの間の溶着を容易に行うことができる、という効果を奏する。

請求項２の発明によれば、粘着剤を配置する配置空間を確保しつつ、ケースとシート部材とを当接させた状態で保持することができる、という効果を奏する。

請求項３の発明によれば、形成容易な形状により粘着剤を配置する空間を確保することができる、という効果を奏する。

請求項４の発明によれば、操作される部分が曲面形状となっていることで、操作位置を安定させることができる、という効果を奏する。

請求項５の発明によれば、レーザー光による溶着とすることで、ケースとシート部材との間とシート部材と押し子部材との間とを容易に溶着することができるとともに、曲面形状を容易に形成することができる、という効果を奏する。

以上により、本発明によれば、シート部材でケースの開口を覆ったプッシュスイッチを提供することができる。

プッシュスイッチ１の構成部品を示す分解斜視図である。 プッシュスイッチ１の上面側の外観及び内部構造を示す図であり、図２（ａ）はプッシュスイッチ１の上面を示す図であり、図２（ｂ）は被溶着部を示す説明図である。 プッシュスイッチ１の側面側の外観及び内部構造を示す図であり、図３（ａ）はプッシュスイッチ１の側面を示す図であり、図３（ｂ）は図２（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。 図３（ａ）の２点鎖線で囲んだ部分Ａの拡大模式図であり、図４（ａ）はシート部材が貼り付けられる前の状態を示す図であり、図４（ｂ）はシート部材が貼り付けられた状態を示す図である。 プッシュスイッチ１の変形例を示す外観図である。 従来のプッシュスイッチの外観図である。 従来のプッシュスイッチの構成部品を示す分解斜視図である。

［第１実施形態］
以下に第１実施形態におけるプッシュスイッチ１について説明する。

本実施形態におけるプッシュスイッチ１の構成について図１ないし図４を用いて説明する。図１はプッシュスイッチ１の構成部品を示す分解斜視図である。図２はプッシュスイッチ１の上面側の外観及び内部構造を示す図であり、図２（ａ）はプッシュスイッチ１の上面を示す図であり、図２（ｂ）は被溶着部を示す説明図である。図３はプッシュスイッチ１の側面側の外観及び内部構造を示す図であり、図３（ａ）はプッシュスイッチ１の側面を示す図であり、図３（ｂ）は図２（ａ）のＩＩＩ−ＩＩＩ線での断面図である。図４は図３（ａ）の２点鎖線で囲んだ部分Ａの拡大模式図であり、図４（ａ）はシート部材が貼り付けられる前の状態を示す図であり、図４（ｂ）はシート部材が貼り付けられた状態を示す図である。

プッシュスイッチ１は、図１に示すように、複数の固定接点部材１４を有するケース１１と、ケース１１に配され、押圧操作に応じて複数の固定接点部材１４に離接する可動接点部材１２と、可動接点部材１２を固定接点部材１４と離説可能な状態でケース１１に保持するシート部材１３とを備えている。

プッシュスイッチ１は、シート部材１３を介して可動接点部材１２をＺ２方向に操作して、可動接点部材１２と固定接点部材１４とを接離するものである。

ケース１１は、図１に示すように、光に対して非透過性の合成樹脂材からなり、略直方体形状に形成されている。また、ケース１１は、基台部１１ａを有しており、インサート成形により、その一部をケース１１の表面から露出する固定接点部材１４が基台部１１ａと一体に形成されている。また、固定接点部材１４は金属板からなっている。

基台部１１ａのＺ１側の中央部分には略楕円形の凹状に開口を有して形成され、可動接点部材１２を収容可能な収容空間となる配置部１１ｂが設けられ、配置部１１ｂの中央部分には固定接点部材１４の一部である第１固定接点部１４ａが露出して設けられており、さらに、固定接点部材１４の一部であり、第１固定接点部１４ａと電気的に接続されていない第２固定接点部１４ｂ，１４ｂが配置部１１ｂ内でＸ１−Ｘ２方向に沿って第１固定接点部１４ａを挟んで露出して設けられている。

ケース１１のＸ１方向及びＸ２方向の側面には金属板からなり外部と電気的な接続が可能な第１端子部１４ｃと第２端子部１４ｄとが設けられている。第１端子部１４ｃと第２端子部１４ｄとは、一方の側方側に突出するように並んで形成されている。

第１端子部１４ｃは第１固定接点部１４ａの一部を延設して形成され、第２端子部１４ｄは第２固定接点部１４ｂの一部を延設して形成されている。

可動接点部材１２は、図１に示すように、金属板からなり略円形のドーム形状に形成され、Ｚ１方向に膨出している。膨出した部分の中央部が可動接点部１２ａとなっている。可動接点部材１２は、可動接点部１２ａがＺ１方向から押圧されるとＺ２方向へ撓んだ後に反転し、押圧を解除すると押圧前の形状に戻る。

可動接点部材１２は、図３に示すように、ケース１１の配置部１１ｂに配置される。可動接点部１２ａがケース１１に設けられた第１固定接点部１４ａに対応するように配置され、Ｚ１方向から操作されると第１固定接点部１４ａと電気的に接続するようになる。また、外縁部が第２固定接点部１４ｂと当接するように配置されて電気的に接続される。

シート部材１３は、図１に示すように、光に対しての透過性があり可撓性を有した合成樹脂材料からなり、シート状に形成されている。シート部材１３の外形は略四角形に形成されている。

シート部材１３は、ケース１１の配置部１１ｂの開口をＺ１側から覆うように配置され、可動接点部材１２をケース１１の配置部１１ｂ内に保持している。

粘着剤１５，１５は、図１に示すように、粘着シートからなり、Ｙ１−Ｙ２方向に細長い形状に形成されており、ケース１１とシート部材１３との間に配置される。

図２（ｂ）に示すように、シート部材１３とケース１１とは被溶着部１７において、レーザー溶着により固着されている。図２（ｂ）において、被溶着部１７を示すために、シート部材１３は透過状態で記載している。

被溶着部１７は、ケース１１の配置部１１ｂの周囲で、粘着剤１５，１５が配置されていない箇所となっている。被溶着部１７は環状となっており、ケース１１とシート部材１３の間で隙間が無い状態となる。

シート部材１３は、粘着剤１５，１５によりケース１１に取り付けられて粘着保持されるとともに、レーザー溶着により溶着されて、ケース１１に対してシート部材１３が溶着保持されるものとなる。

レーザー溶着は、シート部材１３が粘着剤１５，１５によりケース１１に取り付けられ、シート部材１３がケース１１のＺ１方向側の面と当接して密着した状態で行われる。ケース１１に対して透過性のシート部材１３側であるＺ１方向からレーザー光が照射される。非透過性のケース１１がレーザー光を吸収し、レーザー光による熱でその表面が溶融する。溶融した表面にシート部材１３が溶着して保持される。この溶着した部分が被溶着部１７である。

図３及び図４に示すように、粘着剤１５，１５は、ケース１１とシート部材１３の間に配置され、シート部材１３がケース１１上に粘着剤により保持される。図４（ａ）に示すように、粘着剤１５はシート部材１３に取り付けられた状態としておいて、Ｚ１方向側からケース１１に取り付けられる。粘着剤１５，１５をケース１１に取り付けた状態としても良い。

図４（ｂ）に示すように、シート部材１３のＺ２側の面の高さ位置は被溶着部１７と同じ高さ位置となり、ケース１１は、被溶着部１７の高さ位置から階段状にＺ２方向に位置する配置面１１ｃを有している。

ケース１１の配置面１１ｃとシート部材１３との間に粘着剤１５を配置する配置空間が形成されている。粘着剤１５の配置空間を形成するために、ケース１１のＺ１方向の面の高さ位置を被溶着部１７と同じ高さ位置とし、シート部材１３に被溶着部１７の高さ位置から階段状にＺ１方向に位置する配置面を形成してもよい。また、被溶着部１７から階段状に配置面を形成せず、被溶着部１７からＺ１またはＺ２方向に遠ざかるような曲面形状として配置面を形成しても良い。

図４（ｂ）に示すように、粘着剤１５は、シート部材１３をケース１１上に取り付けるとＺ１−Ｚ２方向に僅かに押しつぶされてＸ１−Ｘ２方向に僅かに膨らんだ状態となるように、ケース１１とシート部材１３の間の配置空間のＺ１−Ｚ２方向の高さ寸法よりも大きいＺ１−Ｚ２方向の厚み寸法を有している。粘着剤１５の厚み寸法は、シート部材とケース１１との被溶着部が密着した状態で保持できるのであれば、ケース１１とシート部材の間の空間の高さ寸法と同じか小さくしても良い。

押し子１６は、図１に示すように、合成樹脂材料からなり、略円筒形状に形成されている。また、Ｚ１方向の少なくとも一部はレーザー溶着可能なように光に対して非透過性となる黒色などの有色に形成されている。

押し子１６は、図２に示すように、可動接点部材１２とシート部材１３との間に配置されている。シート部材１３にレーザー溶着により固着されており、シート部材１３側が曲面形状となっている。そして、可動接点部材１２のドーム形状の頂点部分に対応するように配置されている。

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。

本実施形態のプッシュスイッチ１では、開口を有し、固定接点部材１４が設けられ、前記固定接点部材１４と接離する可動接点部材１２を収容する収容空間を有しているケース１１と、前記開口を覆うように前記ケース１１に溶着されるシート部材１３とを有しており、前記ケース１１及び前記シート部材１３の一方が透過性の材料で、他方が非透過性の材料からなるプッシュスイッチ１において、前記ケース１１の一部と前記シート部材１３の一部との間に粘着剤１５が配置されて、前記ケース１１に対して前記シート部材１３が粘着保持されているとともに、前記粘着剤１５が配置されていない部分において、前記ケース１１と前記シート部材１３との当接部分が溶着され前記ケース１１と前記シート部材１３との間で被溶着部１７が形成されて、前記ケース１１に対して前記シート部材１３が溶着保持されている、構造とした。

これにより、シート部材１３の一部とケース１１の一部の間に粘着剤１５を配置することで、シート部材１３とケース１１とを当接させるための治具を使うことなく、シート部材１３及びケース１１を当接した状態で保持することができるので、シート部材１３とケース１１との間の溶着を容易に行うことができる、という効果を奏する。

また、本実施形態のプッシュスイッチ１では、前記被溶着部１７が形成された高さ位置と、前記ケース１１の一部の高さ位置または前記シート部材１３の一部の高さ位置とが異なっており、前記粘着剤１５が前記被溶着部１７の高さ位置と前記ケース１１の一部の高さ位置または前記シート部材１３の一部の高さ位置との間に形成される配置空間内に配置されている、構造とした。

これにより、粘着剤１５を配置する配置空間を確保しつつ、ケース１１とシート部材１３とを当接させた状態で保持することができる、という効果を奏する。

また、本実施形態のプッシュスイッチ１では、前記ケース１１の一部または前記シート部材１３の一部は、前記被溶着部１７の高さ位置に対して段差状に形成されている、または、前記被溶着部１７の高さ位置から遠ざかるような曲面形状に形成されている、構造とした。

これにより、形成容易な形状により粘着剤１５を配置する空間を確保することができる、という効果を奏する。

また、本実施形態のプッシュスイッチ１では、前記シート部材１３と前記可動接点部材１２との間に、押し子部材１６が設けられており、前記押し子部材１６の前記シート部材１３側は前記シート部材１３とともに曲面形状となっている、構造とした。

これにより、操作される部分が曲面形状となっていることで、操作位置を安定させることができる、という効果を奏する。

また、本実施形態のプッシュスイッチ１では、前記押し子部材１６と前記シート部材１３とは、溶着されており、前記曲面形状は、前記押し子部材１６と前記シート部材１３とを溶着する際の前記押し子部材１６の溶融硬化により形成されており、前記ケース１１と前記シート部材１３との溶着及び前記押し子部材１６と前記シート部材１３との溶着は、レーザー光による溶着である、構造とした。

これにより、レーザー光による溶着とすることで、ケース１１とシート部材１３との間と、シート部材１３と押し子部材１６との間とを容易に溶着することができるとともに、曲面形状を容易に形成することができる、という効果を奏する。

以上のように、本発明の実施形態に係るプッシュスイッチ１を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

（１）本実施形態において、可動接点部材１２とシート部材１３との間に押し子１６を設けた構成としたが、図６に示すように、押し子１６を設けていないプッシュスイッチ２０のような構成に変更しても良い。この場合でも、シート部材をケースに対して溶着保持でき、

（２）本実施例において、ケース１１を非透過性のものとし、シート部材１３を透過性のものとしたが、ケース１１を透過性のものとし、シート部材１３を非透過性のものに変更しても良い。この場合、レーザー光はケース１１側からシート部材１３に向けて照射することとなる。また、レーザー溶着が可能であれば、ケース１１及びシート部材１３の被溶着部近傍のみ部分的に透過性または非透過性となるように変更しても良い。

１ プッシュスイッチ
１１ ケース
１１ａ 基台部
１１ｂ 配置部
１１ｃ 配置面
１２ 可動接点部材
１３ シート部材
１４ 固定接点部材
１４ａ 第１固定接点部
１４ｂ 第２固定接点部
１４ｃ 第１端子部
１４ｄ 第２端子部
１５ 粘着剤
１６ 押し子
１７ 被溶着部

Claims (5)

1. 開口を有し、固定接点部材が設けられ、前記固定接点部材と接離する可動接点部材を収容する収容空間を有しているケースと、前記開口を覆うように前記ケースに溶着されるシート部材とを有しており、前記ケース及び前記シート部材の一方が透過性の材料で、他方が非透過性の材料からなるプッシュスイッチにおいて、
   前記ケースの一部と前記シート部材の一部との間に粘着剤が配置されて、前記ケースに対して前記シート部材が粘着保持されているとともに、前記粘着剤が配置されていない部分において、前記ケースと前記シート部材との当接部分が溶着され前記ケースと前記シート部材との間で被溶着部が形成されて、前記ケースに対して前記シート部材が溶着保持されていることを特徴とするプッシュスイッチ。
2. 前記被溶着部が形成された高さ位置と、前記ケースの一部の高さ位置または前記シート部材の一部の高さ位置とが異なっており、
   前記粘着剤が前記被溶着部の高さ位置と前記ケースの一部の高さ位置または前記シート部材の一部の高さ位置との間に形成される配置空間内に配置さ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. 前記ケースの一部または前記シート部材の一部は、前記被溶着部の高さ位置に対して段差状に形成されている、または、前記被溶着部の高さ位置から遠ざかるような曲面形状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のプッシュスイッチ。
4. 前記シート部材と前記可動接点部材との間に、押し子部材が設けられており、
   前記押し子部材の前記シート部材側は前記シート部材とともに曲面形状となっていることを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載のプッシュスイッチ。
5. 前記押し子部材と前記シート部材とは、溶着されており、
   前記曲面形状は、前記押し子部材と前記シート部材とを溶着する際の前記押し子部材の溶融硬化により形成されており、
   前記ケースと前記シート部材との溶着及び前記押し子部材と前記シート部材との溶着は、レーザー光による溶着であることを特徴とする請求項４に記載のプッシュスイッチ。

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