JP7305022B2 - 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する。

従来より、長手方向及び短手方向を有する樹脂製の筐体の底壁にインサート成型により埋め込まれる固定接点部材と、筐体の収容部に設けられる可動接点部材とを含むスイッチがある。固定接点部材は、長手方向の端部に設けられる端子を有し、端子の短手方向の両側には、長手方向における中央側に向けて上側に折り曲げられた折り曲げ部が設けられている。折り曲げ部は、筐体の壁部にインサート成型により埋め込まれている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１９－０６１７４７号公報

ところで従来のスイッチは、折り曲げ部が端子の両端の角に存在しないため、筐体に想定以上の力が加わった際に、端子強度が足りなくなるおそれがあり、更なる強度アップが求められていた。

そこで、より剛性の高いプッシュスイッチを提供することを目的とする。

本発明の実施の形態のプッシュスイッチは、底壁と側壁とを有し、平面視で第１軸方向及び第２軸方向に延在する筐体と、可動接点部材と接触する固定接点部材であって、前記筐体の底壁にインサート成型により埋め込まれる固定接点部材とを含むプッシュスイッチにおいて、前記固定接点部材は、前記筐体の前記第１軸方向における第１端部から外側に露出される第１端子と、前記第１端子の前記第２軸方向における両端が上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる一対の第１延在部とを有する。

より剛性の高いプッシュスイッチを提供することができる。

実施の形態１のプッシュスイッチ１００を示す斜視図である。 プッシュスイッチ１００の分解図である。 筐体１１０にインサート成型により埋め込まれた金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを透過的に示す図である。 金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを示す図である。 押圧部材１４０の裏面側を示す図である。 図１におけるＡ１－Ａ１矢視断面を示す図である。 図１におけるＢ１－Ｂ１矢視断面を示す図である。 プッシュスイッチ１００のＦＳ特性を示す図である。 実施の形態２のプッシュスイッチ２００を示す斜視図である。 プッシュスイッチ２００の分解図である。 押圧部材２４０の裏面側を示す図である。 金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃの構造を示す図である。 図９におけるＡ－Ａ矢視断面を示す図である。 図９におけるＡ－Ａ矢視断面を示す図である。 図９におけるＡ－Ａ矢視断面を示す図である。 図９におけるＢ－Ｂ矢視断面を示す図である。 図９におけるＢ－Ｂ矢視断面を示す図である。 図９におけるＢ－Ｂ矢視断面を示す図である。 プッシュスイッチ２００のＦＳ特性を示す図である。

以下、本発明のプッシュスイッチを適用した実施の形態について説明する。

＜実施の形態１＞
図１は、実施の形態１のプッシュスイッチ１００を示す斜視図である。図２は、プッシュスイッチ１００の分解図である。以下では、ＸＹＺ座標系を定義して説明する。また、以下では、説明の便宜上、－Ｚ方向側を下側又は下、＋Ｚ方向側を上側又は上と称すが、普遍的な上下関係を表すものではない。

プッシュスイッチ１００は、筐体１１０、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂ、メタルコンタクト１３０Ａ、リーフスプリング１３０Ｂ、押圧部材１４０、及びインシュレータ１５０を含む。

以下では、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂについては、図１及び図２に加えて図３及び図４を用いて説明する。図３は、筐体１１０にインサート成型により埋め込まれた金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを透過的に示す図である。図４は、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを示す図である。また、押圧部材１４０については、図２に加えて図５を用いて説明する。図５は、押圧部材１４０の裏面側を示す図である。また、断面構造については、図１におけるＡ１－Ａ１矢視断面を示す図６及び図７を用いて説明する。Ａ１－Ａ１矢視断面は、プッシュスイッチ１００のＹ方向の中央でＸＺ平面に沿った切断面で得る断面である。また、プッシュスイッチ１００は、一例として、Ｘ方向の長さがＹ方向の長さよりも長い形状を有する。このため、筐体１１０、押圧部材１４０、及びインシュレータ１５０も一例として、Ｘ方向の長さがＹ方向の長さよりも長い形状を有する。

以下では、プッシュスイッチ１００、筐体１１０、押圧部材１４０、及びインシュレータ１５０については、Ｘ方向が長手方向であり、Ｙ方向が短手方向である。Ｘ方向は第１軸方向の一例であり、Ｙ方向は第２軸方向の一例である。また、筐体１１０の－Ｘ方向の端部は、第１軸方向における第１端部の一例であり、筐体１１０の＋Ｘ方向の端部は、第１軸方向における第２端部の一例である。

プッシュスイッチ１００は、オフ（非導通状態）の時には、メタルコンタクト１３０Ａは金属プレート１２０Ｂ（周辺固定接点１２１Ｂ）には接触しているが、金属プレート１２０Ａ（中央固定接点１２１Ａ）には接触していない。すなわち、金属プレート１２０Ａと金属プレート１２０Ｂとは電気的に接続されていない状態である。また、プッシュスイッチ１００は、インシュレータ１５０を下方向に押圧することによって、押圧部材１４０およびリーフスプリング１３０Ｂを介してメタルコンタクト１３０Ａを押圧し、メタルコンタクト１３０Ａが反転動作を行い金属プレート１２０Ａに接触して、金属プレート１２０Ａと金属プレート１２０Ｂとはメタルコンタクト１３０Ａを介して電気的に接続され、オン（導通状態）になるスイッチである。メタルコンタクト１３０Ａを金属プレート１２０Ａに接触させるためにインシュレータ１５０を押すストロークは、非常に短く、０．０５ｍｍである。また、メタルコンタクト１３０Ａを反転動作させるのに必要な操作荷重は、一例として３．３Ｎである。この操作荷重は、誤ってインシュレータ１５０に接触した程度では、プッシュスイッチ１００をオンにすることが困難な程度の荷重である。すなわち、誤操作を抑制できる荷重である。

筐体１１０は、樹脂製であり、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを保持する。筐体１１０と金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂは、インサート成型によって一体的に作製される。換言すれば、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂは、インサート成型により筐体１１０に埋め込まれる。筐体１１０は、開口部１１１と、開口部１１１に連通する収納部１１２とを有する。開口部１１１は、＋Ｚ方向側の面に形成されている。また、筐体１１０は、底壁１１３と側壁１１４とを有する。底壁１１３は、筐体１１０の底にある板状の部分であり、側壁１１４は、底壁１１３の四方で上側に向かって延在している側壁である。底壁１１３と側壁１１４に囲まれた空間が収納部１１２である。

また、筐体１１０は、Ｘ方向の両端に凹部１１５Ａ、１１５Ｂを有する。凹部１１５Ａは、第１凹部の一例であり、＋Ｘ方向に凹んでいる。凹部１１５Ｂは、第２凹部の一例であり、－Ｘ方向に凹んでいる。凹部１１５Ａ、１１５ＢがＸ方向に凹む長さは等しく、Ｙ方向における長さも等しい。また、凹部１１５Ａ、１１５ＢのＹ方向における位置も等しい。

また、以下では、筐体１１０の底壁１１３と側壁１１４のうち平面視で四隅に位置する部分を角部１１６Ａ、１１６Ｂと称す。角部１１６Ａは、筐体１１０の－Ｘ方向側のＹ方向両側にある。角部１１６Ａのうちの－Ｘ方向側の部分は、凹部１１５Ａよりも－Ｘ方向側に突出している。角部１１６Ｂは、筐体１１０の＋Ｘ方向側のＹ方向両側にある。角部１１６Ｂのうちの＋Ｘ方向側の部分は、凹部１１５Ｂよりも＋Ｘ方向側に突出している。

収納部１１２は、開口部から下側に向かって形成されており、－Ｘ方向側の収納部１１２Ａと、＋Ｘ方向側の収納部１１２Ｂとを有する。収納部１１２Ｂは、収納部１１２Ａよりも深く、底壁１１３は収納部１１２Ａ及び収納部１１２Ｂの間で段差を形成している。

収納部１１２Ｂの底部には金属プレート１２０Ａの中央固定接点１２１Ａと、金属プレート１２０Ｂの周辺固定接点１２１Ｂとが配置され、収納部１１２Ｂに表出している。収納部１１２Ｂには、中央固定接点１２１Ａと周辺固定接点１２１Ｂの上側に、メタルコンタクト１３０Ａとリーフスプリング１３０Ｂがこの順に重ねて配置され（図６参照）、その上に押圧部材１４０が収納部１１２Ａ及び１１２Ｂにわたって収納される。

底壁１１３は、筐体１１０の底の部分であり、平面視で矩形状の板状の部分である。底壁１１３は、収納部１１２Ａと収納部１１２Ｂとの間の段差を有する。底壁１１３は、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂを保持し、金属プレート１２０Ａの中央固定接点１２１Ａと、金属プレート１２０Ｂの周辺固定接点１２１Ｂとの上面を表出させている。

側壁１１４は、底壁１１３の四辺に沿って設けられており、底壁１１３のうちの収納部１１２よりも外側の部分の上から上方向に延在している。側壁１１４の四隅の底壁１１３との境界部分には、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂの延在部１２５Ａ、１２５Ｂが埋め込まれている。

金属プレート１２０Ａは、中央固定接点１２１Ａと、端子１２２Ａと、延在部１２５Ａとを有する。金属プレート１２０Ａは、一例として銅製である。中央固定接点１２１Ａは、インシュレータ１５０が下方向に押圧されていない状態（図６参照）では、メタルコンタクト１３０Ａには接触しておらず、インシュレータ１５０が下方向に押圧された状態（図７参照）では、メタルコンタクト１３０Ａに接触する。端子１２２Ａは、筐体１１０の凹部１１５Ａ内で－Ｘ方向側に突出している。

延在部１２５Ａは、一対の第１延在部の一例であり、Ｙ方向に延在する端子１２２ＡのＹ方向の両側が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。延在部１２５Ａは、筐体１１０の角部１１６Ａの厚さ方向における下側に埋め込まれている。延在部１２５Ａは、角部１１６Ａにおける底壁１１３と側壁１１４とにわたって設けられている。

金属プレート１２０Ｂは、周辺固定接点１２１Ｂと、端子１２２Ｂと、延在部１２５Ｂとを有する。金属プレート１２０Ｂは、一例として銅製である。周辺固定接点１２１Ｂは、インシュレータ１５０が下方向に押圧されていない状態（図６参照）において、メタルコンタクト１３０Ａの＋Ｘ方向側の端部に接触しており、インシュレータ１５０が下方向に押圧された状態（図７参照）においてもメタルコンタクト１３０Ａに接触する。端子１２２Ｂは、凹部１１５Ａ内で筐体１１０の＋Ｘ方向側に突出している。

延在部１２５Ｂは、一対の第２延在部の一例であり、Ｙ方向に延在する端子１２２ＢのＹ方向の両側が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。延在部１２５Ｂは、筐体１１０の角部１１６Ｂの厚さ方向における下側に埋め込まれている。延在部１２５Ｂは、角部１１６Ｂにおける底壁１１３と側壁１１４とにわたって設けられている。

延在部１２５Ａ、１２５Ｂは、筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂを補強することで、プッシュスイッチ１００全体の剛性を向上させるために設けられている。延在部１２５Ａと端子１２２Ａとは、筐体１１０のＹ方向の略全体にわたって設けられており、Ｙ方向に延在する端子１２２ＡのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状を有する。同様に、延在部１２５Ｂと端子１２２Ｂとは、筐体１１０のＹ方向の略全体にわたって設けられており、Ｙ方向に延在する端子１２２ＢのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状を有する。このため、延在部１２５Ａ、１２５Ｂは、平面視で筐体１１０の四隅に位置し、角部１１６Ｂの厚さ方向における下側に位置する。

このように、Ｙ方向に延在する端子１２２Ａ、１２２ＢのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状をそれぞれ有する延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに埋め込めば、筐体１１０が上側から応力を受けても、金属製の延在部１２５Ａ、１２５Ｂが存在することにより、筐体１１０の剛性を飛躍的に向上させることができる。特に、筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂの剛性を飛躍的に向上させることができる。また、これにより、プッシュスイッチ１００の長手方向に対してねじられる際の曲げ剛性を飛躍的に向上させることができる。

このような補強は、従来のスイッチのように、Ｙ方向に延在する端子１２２ＡのＹ方向の両端から＋Ｘ方向側に延在する延在部と、Ｙ方向に延在する端子１２２ＢのＹ方向の両端から－Ｘ方向側に延在する延在部とを有する構成では、筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに延在部が存在しないため、実現し得ない構成である。従来のスイッチは、強度がそれほど要求されない用途に適しているが、より高い強度が求められる環境下での用途が想定される場合は、筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに延在部１２５Ａ、１２５Ｂを埋め込んだ構成が有効的である。

また、従来のスイッチのように、Ｙ方向に延在する端子１２２ＡのＹ方向の両端から＋Ｘ方向側に延在する延在部と、Ｙ方向に延在する端子１２２ＢのＹ方向の両端から－Ｘ方向側に延在する延在部とを有する構成では、延在部が収納部１１２側に折り曲げられるため、収納部１１２の容積が小さくなる可能性がある。

これに対して、実施の形態のプッシュスイッチ１００は、延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに埋め込んだため、延在部１２５Ａ、１２５Ｂは、角部１１６Ａ、１１６Ｂの底壁１１３及び側壁１１４の内部に存在する。すなわち、延在部１２５Ａ、１２５Ｂを設けても収納部１１２のサイズには影響を及ぼさない。

特に、梃子の原理を利用した押圧部材１４０を含む場合に、収納部１１２のＸ方向の長さが長ければ、梃子の原理における支点と作用点の長さと、支点と力点との長さとの比を大きくすることができる。このような観点からも、Ｙ方向に延在する端子１２２Ａ、１２２ＢのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状をそれぞれ有する延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに設けることは有用である。

また、筐体１１０の凹部１１５Ａ、１１５Ｂの凹んだ空間の内部に端子１２２Ａ、１２２Ｂを収めたので、プッシュスイッチ１００のＸ方向の長さを短くすることができる。

なお、ここでは、延在部１２５Ａ、１２５Ｂが筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂにおいて、底壁１１３と側壁１１４とにわたってそれぞれ設けられている形態について説明する。しかしながら、延在部１２５Ａ、１２５Ｂは、それぞれ、角部１１６Ａ、１１６Ｂにおいて、底壁１１３及び側壁１１４のいずれか一方に設けられていてもよい。例えば、底壁１１３がある程度厚い場合には、延在部１２５Ａ、１２５Ｂが底壁１１３のみに設けられていてもよい。また、例えば、底壁１１３が比較的薄いような場合に、延在部１２５Ａ、１２５Ｂが角部１１６Ａ、１１６Ｂにおいて、側壁１１４のみに設けられていてもよい。すなわち、延在部１２５Ａ、１２５Ｂは、角部１１６Ａ、１１６Ｂにおいて、底壁１１３及び／又は側壁１１４に設けられていればよい。

メタルコンタクト１３０Ａは、金属部材で実現される金属ばねであり、中央部に上側にドーム状に突出し反転動作可能なドーム部１３１Ａを有する（図２、４参照）。メタルコンタクト１３０Ａは、可動接点部材の一例である。メタルコンタクト１３０Ａは、一例として、ステンレス製である。

ドーム部１３１Ａは、上側から押圧されるとドーム部１３１Ａが反転動作して、下側に凸になる（図７参照）。この状態で、メタルコンタクト１３０Ａは、中央固定接点１２１Ａに接触し、中央固定接点１２１Ａと周辺固定接点１２１Ｂを導通させる。メタルコンタクト１３０Ａは、下面に銀めっきが施されている。下面は、電流が流れる中央固定接点１２１Ａ及び周辺固定接点１２１Ｂと接触するからである。また、ドーム部１３１Ａが反転動作することで、操作者に操作感触を与えることができる。

メタルコンタクト１３０Ａは、平面視で円形に成型された板金をパンチング処理でドーム部１３１Ａを作製してから、＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側とをＸ軸に沿って切除することによって作製される。このため、メタルコンタクト１３０Ａは、＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側とをＸ軸に沿った切除部１３２Ａを有する。切除部１３２Ａは、プッシュスイッチ１００をＹ軸方向に小型化するために形成されている。

リーフスプリング１３０Ｂは、メタルコンタクト１３０Ａから銀めっきを取り除いた構成を有する。このため、リーフスプリング１３０Ｂは、ドーム部１３１Ｂと切除部１３２Ｂを有する。

押圧部材１４０は、収納部１１２の収納部１１２Ａ及び１１２Ｂの内部にわたって収納される（図６参照）。押圧部材１４０は、第１押圧部材の一例である。押圧部材１４０は、平板状の金属部材であり（図２、３、４参照）、本体部１４１、支点部１４２（第１支点部の一例）、作用点部１４３（第１作用点部の一例）、及び、力点部１４４（第１力点部の一例）を有する。押圧部材１４０は、梃子の様な動作が可能な部材であり、支点部１４２、作用点部１４３、及び力点部１４４は、それぞれ、梃子の支点、作用点、及び力点として機能する。押圧部材１４０は、一例として板金加工で作製される。押圧部材１４０は、一例としてステンレス製である。

押圧部材１４０は、梃子の原理を利用するため、撓みが少なく、ある程度の高い剛性を有することが必要である。このため、押圧部材１４０は、金属で構成され、Ｙ軸方向にある程度広い幅を有するとともに、Ｚ軸方向の厚さもある程度厚くされている。

本体部１４１は、作用点部１４３の下側への変位を得やすくするために、力点部１４４に対して、支点部１４２及び作用点部１４３が下側に湾曲するように反った形状を有する。

支点部１４２は、－Ｘ方向側に設けられ、収納部１１２Ａの底面に接する。支点部１４２は、十分なＹ軸方向の幅を有する。これは、押圧部材１４０が動くときに支点部１４２がＹ軸方向において傾きにくくすることで、リーフスプリング１３０Ｂ及びメタルコンタクト１３０Ａに効率的に力を伝達できるようにするためである。なお、ここでは、支点部１４２は、押圧部材１４０のＹ軸方向の幅の全体に設けられているが、何本かに分割されていてもよい。

また、支点部１４２は、－Ｚ方向側に突出している。このように支点部１４２を－Ｚ方向側に突出させることにより、押圧部材１４０を収納部１１２の底面から＋Ｚ方向側に離すことができ、押圧部材１４０を動かし易くなる。

作用点部１４３は、＋Ｘ方向側に設けられ、メタルコンタクト１３０Ａを押圧する凸部１４３Ａ（第１凸部の一例）を有する。凸部１４３Ａは、図５に示すように、平面視で円形で、下面が平坦であり、円錐台状の形状を有する。

凸部１４３Ａは、リーフスプリング１３０Ｂの上面に接触するように配置されており、押圧部材１４０が梃子の原理で動作して作用点部１４３が下方向に押圧されると、リーフスプリング１３０Ｂ及びメタルコンタクト１３０Ａを下側に押圧する。リーフスプリング１３０Ｂ及びメタルコンタクト１３０Ａが反転動作すると、メタルコンタクト１３０Ａは、中央固定接点１２１Ａに接触する。

力点部１４４は、支点部１４２と作用点部１４３との間に設けられ、凸部１４４Ａを有する。凸部１４４Ａは、半球体状に突出している。インシュレータ１５０が押圧されていない状態では、凸部１４４Ａとインシュレータ１５０は接触しておらず、間には空隙があるが、インシュレータ１５０が下側に押圧されると、凸部１４４Ａに接触し、凸部１４４Ａが下側に押圧される。これは、梃子の原理を利用した押圧部材１４０の力点に力が加えられた状態である。

インシュレータ１５０は、樹脂シートからなり筐体１１０の上面に接着され、開口部１１１を覆っている。インシュレータ１５０は、平面視における中央に位置する突出部１５１を有する（図１、２、４参照）。突出部１５１は、樹脂シートを加熱加工することによって形成される。また、インシュレータ１５０は、平面視での筐体１１０の形状に合わせて、凹部１１５Ａ、１１５Ｂに対応した切り欠き部１５５Ａ、１５５Ｂを有する。

筐体１１０の収納部１１２に、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂ、メタルコンタクト１３０Ａ、リーフスプリング１３０Ｂ、及び押圧部材１４０が収納されて、インシュレータ１５０が筐体１１０に接着される。インシュレータ１５０が筐体１１０に接着されることで、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂ、メタルコンタクト１３０Ａ、リーフスプリング１３０Ｂ、押圧部材１４０は、収納部１１２内にガタつかないように保持される。

突出部１５１は、平面視で力点部１４４と重なる位置に配置され、力点部１４４に接触するように撓み変形可能であり（図７参照）、図６に示すように撓み変形していない状態では、力点部１４４とは離間している。

図８は、プッシュスイッチ１００のＦＳ（Force-Stroke）特性を示す図である。横軸がインシュレータ１５０を下方に押し込むストローク（Ｓ）であり、縦軸がインシュレータ１５０を下方に押し込む際に必要な力（Ｆ）である。力（Ｆ）は操作荷重である。

図８に示すように、ストロークがゼロの位置からインシュレータ１５０を押し込むと、Ｓ１までは操作荷重は緩やかに立ち上がり、非常に小さな値になる。これは、インシュレータ１５０の突出部１５１を押し込むために必要な操作荷重が非常に小さいことを表している。

Ｓ１は、０．１ｍｍである。プッシュスイッチ１００は、インシュレータ１５０の上にさらにボタン等を取り付けることを想定している。ボタンとは、例えば車室内の押しボタン型スイッチや、電子機器等の押しボタンスイッチ等の実際に押圧操作される部品である。

例えば、携帯機器のように振動が加わりやすい製品において、インシュレータ１５０とボタンとの間に隙間があると、製品に振動が加わるとボタンにも振動が伝わり異音が発生する恐れがある。そのため、未操作時にはボタンを他部品に押し付けることで異音の発生を抑えることがある。その様な製品に用いられる場合には、ボタンと他部品との間に隙間が生じないように、ボタンで予めインシュレータ１５０を少し押圧した状態（プリテンションが掛かった状態）で取り付けられることがある。この様な場合には、インシュレータ１５０がＳ１以下のストロークだけ押された状態にされる。このため、押しボタンスイッチを操作する際には、ストロークがＳ１から始まる場合もある。

ストロークがＳ１に到達すると、インシュレータ１５０が力点部１４４の凸部１４４Ａに接触し、ストロークがＳ１を越えると、押圧部材１４０がメタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを押圧し、ストロークがＳ２に到達した時点で操作荷重はＦ３（極大値）になり、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂが反転する。この時に急激に操作荷重が低下し始めることで、利用者の指先にはクリック感が提供される。さらにインシュレータ１５０を押し続けると、ストロークがＳ３に達したところで操作荷重はＦ２に低下する。このときに、メタルコンタクト１３０Ａは中央固定接点１２１Ａに接触し、プッシュスイッチ１００はオン状態に切り替わる。

プッシュスイッチ１００は、梃子の原理を利用するために、図６及び図７に示すように、一例として、支点部１４２と作用点部１４３との間が２ｍｍ、作用点部１４３と力点部１４４との間が１ｍｍに設定されている。

このため、プッシュスイッチ１００をオンにするためにインシュレータ１５０を押圧するストロークは、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを単独で押圧して反転させるために必要なストロークの１／２になる。単独でとは、押圧部材１４０を用いずに、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを直接押圧することを意味する。

また、プッシュスイッチ１００をオンにするためにインシュレータ１５０を押圧するのに必要な操作荷重は、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを単独で押圧して反転させるために必要な操作荷重の２倍になる。

ここで、メタルコンタクト１３０Ａを単独で押圧して反転させるために必要なストロークは、０．１ｍｍである。これは、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを重ねた状態でも同一である。

メタルコンタクト１３０Ａは、プッシュスイッチ１００がオフの状態では、中央固定接点１２１Ａに接続されておらず、絶縁状態を保っている。この状態での中央固定接点１２１Ａとメタルコンタクト１３０Ａの間隔は、０．１ｍｍである。０．１ｍｍあれば、メタルコンタクト１３０Ａと中央固定接点１２１Ａとの絶縁状態を保持できることが分かっている。メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂが反転して０．１ｍｍ下方に動くと、メタルコンタクト１３０Ａが中央固定接点１２１Ａに接触する。

これに対して、プッシュスイッチ１００をオンにするためにインシュレータ１５０を押圧するストロークは、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを単独で押圧して反転させるために必要なストロークの１／２になるため、０．０５ｍｍである。

すなわち、プッシュスイッチ１００は、梃子の原理を利用することにより、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂのストロークを０．１ｍｍだけ確保しつつ、オンするのに必要なストロークを短縮することができる。

ここで、このような梃子の原理を利用せずに、メタルコンタクト１３０Ａを単独で押圧して反転させるために必要なストロークを０．０５ｍｍにすると、プッシュスイッチ１００がオフの状態での中央固定接点１２１Ａとメタルコンタクト１３０Ａの間隔は、０．０５ｍｍになり、耐電圧及び絶縁抵抗が小さくなるため、絶縁状態を保持するのが困難になるおそれがある。

また、メタルコンタクト１３０Ａのストロークを０．０５ｍｍにすると、インシュレータ１５０のプリテンションを掛けた状態の設定が困難になるおそれがある。

また、プッシュスイッチ１００をオンにするためにインシュレータ１５０を押圧するのに必要な操作荷重は、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを単独で押圧して反転させるために必要な操作荷重の２倍になるため、プッシュスイッチ１００を操作する際のクリック感を２倍にすることができる。

以上のように、Ｙ方向に延在する端子１２２Ａ、１２２ＢのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状をそれぞれ有する延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに埋め込んだので、筐体１１０の剛性を飛躍的に向上させることができる。特に、筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂの剛性を飛躍的に向上させることができる。また、これにより、プッシュスイッチ１００の長手方向に対してねじられる際の曲げ剛性を飛躍的に向上させることができる。

したがって、より剛性の高いプッシュスイッチ２００を提供することができる。

また、Ｙ方向に延在する端子１２２Ａ、１２２ＢのＹ方向の両端を上側に折り曲げた形状をそれぞれ有する延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに設けたので、収納部１１２のＸ方向の長さを確保することができる。このため、押圧部材１４０における支点部１４２と作用点部１４３の長さと、支点部１４２と力点１４４との長さとの比を大きく取ることが可能になる。

また、筐体１１０の凹部１１５Ａ、１１５Ｂの凹んだ空間の内部に端子１２２Ａ、１２２Ｂを収めたので、プッシュスイッチ１００のＸ方向の長さを短くすることができ、プッシュスイッチ１００の長手方向における小形化を図ることができる。このため、コンパクトなプッシュスイッチ１００で、梃子の原理を利用した押圧部材１４０を有効的に活用することができる。

また、実施の形態１によれば、ショートストローク化と、電気的な安定性とを両立したプッシュスイッチを提供することができる。また、操作時のクリック感を増大させることができるので、操作感の向上を図ることができる。

また延在部１２５Ａ、１２５Ｂを筐体１１０の角部１１６Ａ、１１６Ｂに設けた構成により、押圧部材１４０における支点部１４２と作用点部１４３の長さと、支点部１４２と力点１４４との長さとの比を大きく取ることが可能になるため、操作時のクリック感をより増大させることができ、操作感の一層の向上を図ることができる。

また、梃子の原理を利用することにより、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂは操作荷重が小さいものを使用してもプッシュスイッチとして必要な操作荷重に対応しやすくなる。一般的に操作荷重が重いメタルコンタクト１３０Ａよりも、操作荷重が軽いメタルコンタクト１３０Ａよりも動作寿命が長い傾向にある。すなわち、プッシュスイッチ１００の動作寿命を長くすることができる。

また、本実施形態においては、所定の操作荷重を確保するために、メタルコンタクト１３０Ａにリーフスプリング１３０Ｂを重ねることで対応しているが、求められる操作荷重が軽くてもよい場合には、枚数を少なくする（リーフスプリング１３０Ｂを省く）ことも可能となる。

また、押圧部材１４０は金属板金をプレス加工することで作製できるので、支点部１４２、作用点部１４３、力点部１４４等の各部を容易に形成することができる。

なお、以上では、プッシュスイッチ１００が梃子の原理を利用した押圧部材１４０を含む形態について説明したが、押圧部材１４０は、梃子の原理を利用しない構成であってもよい。すなわち、押圧部材１４０の代わりに、梃子の原理を利用せずに、インシュレータ１５０の押圧荷重をリーフスプリング１３０Ｂに直接的に伝達する押圧部材を用いてもよい。

また、以上では、支点部１４２と作用点部１４３との間を２ｍｍ、作用点部１４３と力点部１４４との間を１ｍｍに設定する形態について説明したが、これらの距離を調整することにより、インシュレータ１５０のストロークと押圧荷重を自在に設定することができる。

また、以上では、プッシュスイッチ１００がメタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを含む形態について説明したが、メタルコンタクト１３０Ａのみを含む構成であってもよい。

また、以上では、押圧部材１４０が凸部１４３Ａ及び凸部１４４Ａを含む形態について説明したが、押圧部材１４０は、凸部１４３Ａ及び／又は凸部１４４Ａを含まなくてもよい。

＜実施の形態２＞
図９は、実施の形態２のプッシュスイッチ２００を示す斜視図である。図１０は、プッシュスイッチ２００の分解図である。実施の形態２では、実施の形態１と同様のＸＹＺ座標系を用いる。Ｘ方向は第１軸方向の一例であり、Ｙ方向は第２軸方向の一例である。－Ｙ方向は、第２軸方向における一端側であり、＋Ｙ方向は、第２軸方向における他端側である。

プッシュスイッチ２００は、筐体２１０、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃ、メタルコンタクト１３０Ａ、リーフスプリング１３０Ｂ、押圧部材２４０、及びインシュレータ１５０を含む。

以下では、押圧部材２４０については、図１０に加えて図１１を用いて説明し、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃについては、図１０に加えて図１２を用いて説明する。図１１は、押圧部材２４０の裏面側を示す図であり、図１２は、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃの構造を示す図である。図１２では筐体２１０を透過的に示す。また、断面構造については、図９におけるＡ２－Ａ２矢視断面を示す図１３Ａ～図１３Ｃと、Ｂ２－Ｂ２矢視断面を示す図１４Ａ～図１４Ｃとを用いて説明する。Ａ２－Ａ２矢視断面は、プッシュスイッチ２００のＹ方向の中央でＸＺ平面に沿った切断面で得る断面である。Ｂ２－Ｂ２矢視断面は、プッシュスイッチ２００のＹ方向の中央よりも－Ｙ側にオフセットした位置でＸＺ平面に沿って切断して得る断面である。

実施の形態２のプッシュスイッチ２００は、実施の形態１のプッシュスイッチ１００の押圧部材１４０に、ばね接点２４５を追加した押圧部材２４０を含むとともに、金属プレート１２０Ａ、１２０Ｂの代わりに金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃを含む構成を有する。このため、実施の形態１のプッシュスイッチ１００と同様の構成要素には同一符号を付し、その説明を省略する。

筐体２１０は、樹脂製であり、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃを保持する。筐体２１０の－Ｘ方向の端部は、第１軸方向における第１端部の一例であり、筐体２１０の＋Ｘ方向の端部は、第１軸方向における第２端部の一例である。

筐体２１０と金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃは、インサート成型によって一体的に作製される。換言すれば、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃは、インサート成型により筐体２１０に埋め込まれる。筐体２１０は、開口部１１１と、開口部１１１に連通する収納部２１２と、底壁２１３と、側壁２１４と、凹部２１５Ａ、２１５Ｂとを有する。開口部１１１は、＋Ｚ方向側の面に形成されている。

底壁２１３は、筐体２１０の底にある板状の部分であり、側壁２１４は、底壁２１３の四方で上側に向かって延在している側壁である。底壁２１３と側壁２１４に囲まれた空間が収納部２１２である。底壁２１３は、収納部２１２Ａと収納部２１２Ｂとの間の段差を有する。

凹部２１５Ａは、筐体２１０の－Ｘ方向側の端部で＋Ｘ方向に凹んでおり、凹部２１５Ｂは、筐体２１０の＋Ｘ方向側の端部で－Ｘ方向に凹んでいる。凹部２１５Ａ、２１５ＢがＸ方向に凹む長さは等しく、Ｙ方向における長さも等しい。また、凹部２１５Ａ、２１５ＢのＹ方向における位置も等しい。

また、以下では、筐体２１０の底壁２１３と側壁２１４のうち平面視で四隅に位置する部分を角部２１６Ａ、２１６Ｂと称す。角部２１６Ａは、筐体１１０の－Ｘ方向側のＹ方向の両側にある。角部２１６Ａのうちの－Ｘ方向側の部分は、凹部２１５Ａよりも－Ｘ方向側に突出している。角部２１６Ｂは、筐体２１０の＋Ｘ方向側のＹ方向の両側にある。角部２１６Ｂのうちの＋Ｘ方向側の部分は、凹部２１５Ｂよりも＋Ｘ方向側に突出している。

収納部２１２は、開口部から下側に向かって形成されており、－Ｘ方向側の収納部２１２Ａと、＋Ｘ方向側の収納部２１２Ｂとを有する。収納部２１２Ｂは、収納部２１２Ａよりも深く、底壁２１３は収納部２１２Ａ及び収納部２１２Ｂの間で段差を形成している。

収納部２１２Ｂの底部には金属プレート２２０Ａの中央固定接点２２１Ａと、金属プレート２２０Ｂの周辺固定接点２２１Ｂと、プリセンス端子２２３Ｂとが配置され、収納部２１２Ｂに表出している。収納部２１２Ｂには、中央固定接点２２１Ａと周辺固定接点２２１Ｂの上側に、メタルコンタクト１３０Ａとリーフスプリング１３０Ｂがこの順に重ねて配置され（図１３Ａ参照）、その上に押圧部材２４０が収納部２１２Ａ及び２１２Ｂにわたって収納される。また、押圧部材２４０のばね接点２４５は、プリセンス端子２２３Ｂの上に位置している。

底壁２１３は、筐体２１０の底の部分であり、平面視で矩形状の板状の部分である。底壁２１３は、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２３０Ｃを保持し、収納部２１２Ａと収納部２１２Ｂとの間の段差を有する。底壁２１３は、収納部２１２Ｂの部分で、金属プレート２２０Ａの中央固定接点２２１Ａと、金属プレート２２０Ｂの周辺固定接点２２１Ｂと、プリセンス端子２２３Ｂとの上面を表出させている。

側壁２１４は、底壁２１３の四辺に沿って設けられており、底壁２１３のうちの収納部２１２よりも外側の部分の上から上方向に延在している。側壁２１４の四隅の底壁２１３との境界部分には、金属プレート２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃの延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが埋め込まれている。

金属プレート２２０Ａは、中央固定接点２２１Ａと、端子２２２Ａと、延在部２２５Ａ（図１２参照）とを有する。端子２２２Ａは、第１端子の一例である。金属プレート２２０Ａは、実施の形態１の金属プレート１２０Ａと比べると、金属プレート２２０Ｃが追加されたことによって平面的な形状が異なるが、機能的には実施の形態１の金属プレート１２０Ａと同様であり、中央固定接点２２１Ａと、端子２２２Ａと、延在部２２５Ａとは、実施の形態１の中央固定接点１２１Ａと、端子１２２Ａと、延在部１２５Ａとにそれぞれ対応する。

延在部２２５Ａは、第１延在部の一例であり、端子２２２Ａの＋Ｙ方向の端部が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。換言すれば、延在部２２５Ａは、端子２２２Ａの＋Ｙ方向の端部に連通して＋Ｙ方向に延在する部分が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。延在部２２５Ａは、筐体２１０の＋Ｙ方向側の角部２１６Ａの厚さ方向における下側に埋め込まれている。延在部２２５Ａは、＋Ｙ方向側の角部２１６Ａにおける底壁２１３と側壁２１４とにわたって設けられている。

金属プレート２２０Ｂは、周辺固定接点２２１Ｂと、２つの端子２２２Ｂと、プリセンス端子２２３Ｂと、延在部２２５Ｂ（図１２参照）とを有する。２つの端子２２２Ｂのうち、＋Ｙ方向側の端子２２２Ｂは、第３端子の一例であり、－Ｙ方向側の端子２２２Ｂは、第４端子の一例である。また、２つの延在部２２５Ｂのうち、＋Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、第３延在部の一例であり、－Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、第４延在部の一例である。

金属プレート２２０Ｂは、実施の形態１の金属プレート１２０Ｂの形状を変更し、端子２２２Ｂを２個に増やすとともに、２個のプリセンス端子２２３Ｂを追加した構成を有する。このため、周辺固定接点２２１Ｂと、端子２２２Ｂと、延在部２２５Ｂとは、機能的には、それぞれ、実施の形態１の周辺固定接点１２１Ｂと、端子１２２Ｂと、延在部１２５Ｂとに相当する。

２個の端子２２２Ｂは、周辺固定接点２２１Ｂの＋Ｙ方向側の端部と－Ｙ方向側の端部とから、それぞれ、＋Ｘ方向側に伸延するように延在している。また、２個のプリセンス端子２２３Ｂは、周辺固定接点２２１Ｂの＋Ｙ方向側の端部と－Ｙ方向側の端部とから、それぞれ、－Ｘ方向側に伸延するように延在している。このため、金属プレート２２０Ｂは、平面視でＨ型の形状を有する。

２つの延在部２２５Ｂのうちの＋Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、端子２２２Ｂの＋Ｙ方向の端部が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。換言すれば、２つの延在部２２５Ｂのうちの＋Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、端子２２２Ａの＋Ｙ方向の端部に連通して＋Ｙ方向に延在する部分が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。＋Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、筐体２１０の＋Ｙ方向側の角部２１６Ｂの厚さ方向における下側に埋め込まれている。＋Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、＋Ｙ方向側の角部２１６Ｂにおける底壁２１３と側壁２１４とにわたって設けられている。

２つの延在部２２５Ｂのうちの－Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、端子２２２Ｂの－Ｙ方向の端部が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。換言すれば、２つの延在部２２５Ｂのうちの－Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、端子２２２Ａの－Ｙ方向の端部に連通して－Ｙ方向に延在する部分が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。－Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、筐体２１０の－Ｙ方向側の角部２１６Ｂの厚さ方向における下側に埋め込まれている。－Ｙ方向側の延在部２２５Ｂは、－Ｙ方向側の角部２１６Ｂにおける底壁２１３と側壁２１４とにわたって設けられている。

金属プレート２２０Ｃは、端子２２１Ｃと、端子２２２Ｃと、延在部２２５Ｃ（図１２参照）とを有する。端子２２２Ｃは、第２端子の一例である。金属プレート２２０Ｃは、一例として銅製である。端子２２１Ｃは、収納部２１２Ａの底面に露出し、収納部２１２Ａの内部で押圧部材２４０の支点部１４２の下面に接触している。端子２２２Ｃは、筐体２１０の－Ｘ方向側から突出している。端子２２１Ｃは、端子２２２Ｃよりも＋Ｚ方向側に位置する。

延在部２２５Ｃは、第２延在部の一例であり、端子２２２Ｃの－Ｙ方向の端部が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。換言すれば、延在部２２５Ｃは、端子２２２Ｃの－Ｙ方向の端部に連通して－Ｙ方向に延在する部分が上側に向けて折り曲げられて斜め上方に延在している部分である。延在部２２５Ｃは、筐体２１０の－Ｙ方向側の角部２１６Ａの厚さ方向における下側に埋め込まれている。延在部２２５Ｃは、－Ｙ方向側の角部２１６Ａにおける底壁２１３と側壁２１４とにわたって設けられている。

押圧部材２４０は、収納部２１２の収納部２１２Ａ及び２１２Ｂの内部にわたって収納される（図１３Ａ参照）。押圧部材２４０は、第１押圧部材の一例である。本体部２４１、支点部１４２、作用点部１４３、力点部１４４、及びばね接点２４５を有する。押圧部材２４０は、梃子の様な動作が可能な部材である。押圧部材２４０は、一例として板金加工で作製される。

本体部２４１は、実施の形態１の押圧部材１４０の本体部１４１と同様であるが、Ｘ軸方向における中央部の＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側とに、ばね接点２４５が設けられている。また、本体部２４１は、作用点部１４３の下側への変位を得やすくするために、力点部１４４に対して、支点部１４２及び作用点部１４３が上側に湾曲するように反った形状を有する。

ばね接点２４５は、本体部２４１のＸ軸方向における中央部の＋Ｙ方向側と－Ｙ方向側とから、＋Ｘ方向側かつ－Ｚ方向側に（斜め下方向に）延在している。ばね接点２４５は、Ｚ軸方向に変位可能であり、Ｚ軸方向の変位に対して復元力を発揮する。ばね接点２４５は、第１弾性片部の一例である。

以上のようなプッシュスイッチ２００において、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃは、実施の形態１のプッシュスイッチ１００と同様に、筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂを補強することで、プッシュスイッチ２００全体の剛性を向上させるために設けられている。

筐体２１０が上側から応力を受けても、金属製の延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが存在することにより、筐体２１０の剛性を飛躍的に向上させることができる。特に、筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂの剛性を飛躍的に向上させることができる。また、これにより、プッシュスイッチ２００の長手方向に対してねじられる際の曲げ剛性を飛躍的に向上させることができる。

プッシュスイッチ２００は、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃを筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂに埋め込んだため、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃは、角部２１６Ａ、２１６Ｂの底壁２１３及び側壁２１４の内部に存在する。すなわち、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃを設けても収納部２１２のサイズには影響を及ぼさない。

特に、梃子の原理を利用した押圧部材２４０を含む場合に、収納部２１２のＸ方向の長さが長ければ、梃子の原理における支点と作用点の長さと、支点と力点との長さとの比を大きくすることができる。このような観点からも、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃを筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂに設けることは有用である。

また、筐体２１０の凹部２１５Ａ、２１５Ｂの凹んだ空間の内部に端子２２２Ａ、２２２Ｂ、２２２Ｃを収めたので、プッシュスイッチ２００のＸ方向の長さを短くすることができる。

なお、ここでは、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂにおいて、底壁２１３と側壁２１４とにわたってそれぞれ設けられている形態について説明する。しかしながら、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃは、それぞれ、角部２１６Ａ、２１６Ｂにおいて、底壁２１３及び側壁２１４のいずれか一方に設けられていてもよい。例えば、底壁２１３がある程度厚い場合には、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが底壁２１３のみに設けられていてもよい。また、例えば、底壁２１３が比較的薄いような場合に、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃが角部２１６Ａ、２１６Ｂにおいて、側壁２１４のみに設けられていてもよい。すなわち、延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃは、角部２１６Ａ、２１６Ｂにおいて、底壁２１３及び／又は側壁２１４に設けられていればよい。

ここで、図１３Ａ～図１３Ｃ及び図１４Ａ～図１４Ｃを用いてプッシュスイッチ２００の動作について説明する。図１３Ａ及び図１４Ａは、インシュレータ１５０が押圧されていない状態であり、プッシュスイッチ２００がオフの状態である。

図１３Ｂ及び図１４Ｂは、インシュレータ１５０が少し押されて、ばね接点２４５の先端が金属プレート２２０Ｂのプリセンス端子２２３Ｂに接続され、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂは反転しておらず、メタルコンタクト１３０Ａは、金属プレート２２０Ａの中央固定接点２２１Ａに接触していない状態である。

押圧部材２４０の支点部１４２は、金属プレート２２０Ｃの端子２２１Ｃに接触しているため、この状態では、押圧部材２４０によって金属プレート２２０Ｂのプリセンス端子２２３Ｂと、金属プレート２２０Ｃの端子２２１Ｃとが接続された状態である。すなわち、端子２２２Ｂと端子２２２Ｃとが導通することになる。

このように、メタルコンタクト１３０Ａが金属プレート２２０Ａの中央固定接点２２１Ａに接触する前に、ばね接点２４５の先端が金属プレート２２０Ｂのプリセンス端子２２３Ｂに接続されることにより、インシュレータ１５０が少し押されているが、メタルコンタクト１３０Ａが中央固定接点２２１Ａに接触していない状態を検出することができる。

このような構成により、プッシュスイッチ２００の端子２２２Ａ、２２２Ｂ、及び２２２Ｃに接続された電子機器では、インシュレータ１５０が少し押されて端子２２２Ｂと端子２２２Ｃとが導通しているが、端子２２２Ａと端子２２２Ｃとが接続されていない状態（メタルコンタクト１３０Ａが中央固定接点２２１Ａに接触する前の状態）を検出（プリセンス）できるようになっている。

図１３Ｃ及び図１４Ｃは、インシュレータ１５０がさらに押し込まれて、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂが反転し、メタルコンタクト１３０Ａが金属プレート２２０Ａの中央固定接点２２１Ａに接触した状態である。この状態では、ばね接点２４５の先端は、金属プレート２２０Ｂのプリセンス端子２２３Ｂに接続された状態に保持される。この状態では、端子２２２Ａと端子２２２Ｃとが導通することになる。

従って、プッシュスイッチ２００は、図１３Ｂ及び図１４Ｂに示すように、インシュレータ１５０が少し押されて端子２２２Ｂと端子２２２Ｃとが導通した状態と、インシュレータ１５０がさらに押し込まれて、端子２２２Ａと端子２２２Ｃとが導通した状態との２段階の状態を実現することができる。

図１５は、プッシュスイッチ２００のＦＳ（Force-Stroke）特性を示す図である。ストロークがゼロの位置からＳ２１までの区間は、実施の形態１のプッシュスイッチ１００におけるストロークがゼロの位置からＳ１までの区間（図８参照）と同一である。すなわち、ストロークＳ１とＳ２１は等しく、操作荷重Ｆ２１とＦ１は等しい。

ストロークがＳ２１を越えてＳ２２に達すると、ばね接点２４５がプリセンス端子２２３Ｂに接触し、端子２２２Ｂと端子２２２Ｃとが導通する。このときの操作荷重はＦ２３である。

インシュレータ１５０がさらに押し込まれると、押圧部材２４０がメタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂを押圧し、ストロークがＳ２３に到達した時点で操作荷重はＦ２４（極大値）になり、メタルコンタクト１３０Ａ及びリーフスプリング１３０Ｂが反転する。この時に急激に操作荷重が低下し始めることで、利用者の指先にはクリック感が提供される。さらにインシュレータ１５０を押し続けると、ストロークがＳ２４に達したところで操作荷重はＦ２２に低下する。このときに、メタルコンタクト１３０Ａは中央固定接点２２１Ａに接触し、プッシュスイッチ１００はオン状態に切り替わる。

なお、ばね接点２４５の変位量を調整することにより、ストロークＳ２２を調整可能であり、ばね接点２４５の弾性力を調整することにより、操作荷重Ｆ２３を調整可能である。

以上のように、端子２２２Ａ、１２２Ｂ、２２２Ｃに設けた延在部２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃを筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂに埋め込んだので、筐体２１０の剛性を飛躍的に向上させることができる。特に、筐体２１０の角部２１６Ａ、２１６Ｂの剛性を飛躍的に向上させることができる。また、これにより、プッシュスイッチ２００の長手方向に対してねじられる際の曲げ剛性を飛躍的に向上させることができる。

したがって、より剛性の高いプッシュスイッチ２００を提供することができる。

また、実施の形態２によれば、実施の形態１と同様に、ショートストローク化と、電気的な安定性とを両立したプッシュスイッチ２００を提供することができる。また、操作時のクリック感を増大させることができるので、操作感の向上を図ることができる。

また、ばね接点２４５を用いることにより、２段階の接続状態を実現したプッシュスイッチ２００を提供することができる。また、実施の形態２のプッシュスイッチ２００は、実施の形態１のプッシュスイッチ１００と同様に上記以外の効果も奏し、同様の変形が可能である。

なお、以上では、プッシュスイッチ２００が梃子の原理を利用した押圧部材２４０を含む形態について説明したが、押圧部材２４０は、梃子の原理を利用しない構成であってもよい。すなわち、押圧部材２４０の代わりに、梃子の原理を利用せずに、インシュレータ１５０の押圧荷重をリーフスプリング１３０Ｂに直接的に伝達する押圧部材を用いてもよい。

また、ばね接点２４５は、少なくとも１個あればよく、３個以上設けてもよい。

以上、本発明の例示的な実施の形態のプッシュスイッチについて説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

なお、本国際出願は、２０２０年２月１７日に出願した日本国特許出願２０２０－０２４５６７号に基づく優先権を主張するものであり、その全内容は本国際出願にここでの参照により援用されるものとする。

１００、２００ プッシュスイッチ
１１０、２１０ 筐体
１１２、２１２ 収納部
１２０Ａ、１２０Ｂ、２２０Ａ、２２０Ｂ、２２０Ｃ 金属プレート
１２１Ａ、２２１Ａ 中央固定接点
１２１Ｂ、２２１Ｂ 周辺固定接点
１２５Ａ、１２５Ｂ、２２５Ａ、２２５Ｂ、２２５Ｃ 延在部
１３０Ａ メタルコンタクト
１３０Ｂ リーフスプリング
１３１Ａ、１３１Ｂ ドーム部
１４０、２４０ 押圧部材
１４２ 支点部
１４３ 作用点部
１４３Ａ 凸部
１４４ 力点部
１４４Ａ 凸部
１５０ インシュレータ
２４５ ばね接点

Claims (15)

1. 底壁と側壁とを有し、平面視で第１軸方向及び第２軸方向に延在する筐体と、
   可動接点部材と接触する固定接点部材であって、前記筐体の底壁にインサート成型により埋め込まれる固定接点部材と
   を含むプッシュスイッチにおいて、
   前記固定接点部材は、
   前記筐体の前記第１軸方向における第１端部から外側に露出される第１端子と、
   前記第１端子の前記第２軸方向における両端が上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる一対の第１延在部と
   を有する、プッシュスイッチ。
2. 前記一対の第１延在部は、それぞれ、前記筐体の前記第１端部の前記第２軸方向における両側の角部において、前記側壁及び／又は前記底壁にインサート成型により埋め込まれている、請求項１記載のプッシュスイッチ。
3. 前記筐体は、前記第１端部の前記第２軸方向における前記両側の角部の間から前記第１軸方向に凹んだ第１凹部を有し、
   前記第１端子は、前記第１端部の前記第１凹部から外側に露出される、請求項２記載のプッシュスイッチ。
4. 前記固定接点部材は、
   前記筐体の前記第１軸方向における第２端部から外側に露出される第２端子と、
   前記第２端子の前記第２軸方向における両端が上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる一対の第２延在部と
   をさらに有する、請求項１乃至３のいずれか一項記載のプッシュスイッチ。
5. 前記一対の第２延在部は、それぞれ、前記筐体の前記第２端部の前記第２軸方向における両側の角部において、前記側壁及び／又は前記底壁にインサート成型により埋め込まれている、請求項４記載のプッシュスイッチ。
6. 前記筐体は、前記第２端部の前記第２軸方向における前記両側の角部の間から前記第１軸方向に凹んだ第２凹部を有し、
   前記第２端子は、前記第２端部の前記第２凹部から外側に露出される、請求項５記載のプッシュスイッチ。
7. 底壁と側壁とを有するとともに、平面視で第１軸方向と第２軸方向とを有する筐体と、
   可動接点部材と接触する固定接点部材であって、前記筐体の底壁にインサート成型により埋め込まれる固定接点部材と
   を含むプッシュスイッチにおいて、
   前記固定接点部材は、
   前記筐体の前記第１軸方向における第１端部から外側に露出され、前記第２軸方向における一端側に設けられる第１端子と、
   前記筐体の前記第１軸方向における前記第１端部から外側に露出され、前記第２軸方向における他端側に設けられる第２端子と、
   前記第１端子の前記第２軸方向における前記一端側から上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる第１延在部と、
   前記第２端子の前記第２軸方向における前記他端側から上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる第２延在部と
   を有する、プッシュスイッチ。
8. 前記第１延在部及び前記第２延在部は、それぞれ、前記筐体の前記第１端部の前記第２軸方向における両側の角部において、前記側壁及び／又は前記底壁にインサート成型により埋め込まれている、請求項７記載のプッシュスイッチ。
9. 前記筐体は、前記第１端部の前記第２軸方向における前記両側の角部の間から前記第１軸方向に凹んだ第１凹部を有し、
   前記第１端子及び前記第２端子は、前記第１端部の前記第１凹部から外側に露出される、請求項８記載のプッシュスイッチ。
10. 前記固定接点部材は、
    前記筐体の前記第１軸方向における第２端部から外側に露出され、前記第２軸方向における一端側に設けられる第３端子と、
    前記筐体の前記第１軸方向における前記第２端部から外側に露出され、前記第２軸方向における他端側に設けられる第４端子と、
    前記第３端子の前記第２軸方向における前記一端側から上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる第３延在部と、
    前記第４端子の前記第２軸方向における前記他端側から上側に向かって折り曲げられて延在し、前記筐体の側壁及び／又は底壁にインサート成型により埋め込まれる第４延在部と
    をさらに有する、請求項７乃至９のいずれか一項記載のプッシュスイッチ。
11. 前記第３延在部及び前記第４延在部は、それぞれ、前記筐体の前記第２端部の前記第２軸方向における両側の角部において、前記側壁及び／又は前記底壁にインサート成型により埋め込まれている、請求項１０記載のプッシュスイッチ。
12. 前記筐体は、前記第２端部の前記第２軸方向における前記両側の角部の間から前記第１軸方向に凹んだ第２凹部を有し、
    前記第３端子及び前記第４端子は、前記第２端部の前記第２凹部から外側に露出される、請求項１１記載のプッシュスイッチ。
13. 前記第１軸方向は、長手方向であり、前記第２軸方向は、短手方向である、請求項１乃至１２のいずれか一項記載のプッシュスイッチ。
14. 前記筐体の前記底壁と前記側壁とに囲まれる収納部に設けられる可動接点部材と、
    前記収納部に設けられ、前記可動接点部材を前記底壁側に押圧する押圧部材と
    をさらに含む、請求項１乃至１３のいずれか一項記載のプッシュスイッチ。
15. 前記筐体は、前記側壁の上部で開口する開口部を有し、
    前記可動接点部材は、前記収納部の内部で前記固定接点部材よりも前記開口部側に配置され、前記開口部側にドーム状に突出し、反転動作可能なドーム部を有し、
    前記押圧部材は、前記収納部の内部で前記可動接点部材よりも前記開口部側に配置され、一端側に設けられ前記筐体に接する第１支点部、他端側に設けられ前記可動接点部材を押圧する第１作用点部、及び、前記第１支点部と前記第１作用点部との間に設けられる第１力点部とを有し、
    前記開口部を介して前記第１力点部が押圧されると、前記第１作用点部の第１凸部が前記可動接点部材のドーム部を押圧して反転させて、前記可動接点部材が前記固定接点部材に接触する、請求項１４記載のプッシュスイッチ。

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