JPH03261015A - 押しボタンスイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は押しボタンスイッチに関し、特に可動接点を変
位させるための操作部材がストッパと当接して規制され
る所定ストローク内で押圧操作方向とその逆の復帰方向
に可動に設けられ、且つシート状弾性部材により前記復
帰方向に付勢される押しボタンスイッチに関するもので
ある。

［従来の技術］ この種の押しボタンスイッチとして例えば電卓（電子式
卓上計算機）等のキーボードのキースイッチに用いられ
る押しボタンスイッチの従来例の構造を第４図に示しで
ある。

このスイッチではシリコンゴム等の高弾性体からなり中
空のドーム部１ａを有するキーシート１を用いており、
ドーム部１ａの頂部内面には可動接点１ｄが設けられて
いる。操作者がキートップ５を指で押下することにより
、電卓のフレーム４により上下に摺動自在に支持された
キーステム２が下降し、ドーム部１ａを押下して弾性変
形させ、可動接点１ｄが下降し、プリント回路基板３上
の固定接点３ａ、３ａと接触してこれを短絡することに
よりキー人力が行われる。

その後、キーステム２は上下の可動ストロークの下死点
へ到達し、下死点のストッパであるキーシートｌのベー
ス部１ｅへ当接する。その当接の際にベース部１ｅの弾
性変形によって当接の衝撃が緩衝される。

そして操作者がキートップ５から指を離すと、ドーム部
１ａに蓄えられていた弾性変形のエネルギーによってキ
ーステム２が下死点から上方へ復帰する。ここでキース
テム２のフランジ２ａがフレーム４の上死点ストッパ部
４Ｃと直接に当接すると衝撃音が発生し、耳障りな騒音
となる。

そこで第４図に示すように、キーステム２のフランジ２
ａとフレーム４のストッパ部４ａの間に０リング６など
の弾性緩衝部材を介在させ、キーステム２の復帰時の衝
撃を緩衝し衝撃音を吸収するようにした構造が採用され
ている。

［発明が解決しようとしている課題］ しかし、上記の構造ではＯリング６等の緩衝部材を１つ
のキースイッチ毎に少なくとも１つづり設ける必要があ
るため、多数のキースイッチを有するキーボード装置で
は、多数の緩衝部材を用意しなければならない。即ち部
品点数がふえると共に組立て工数がふえ、コストアップ
となるという問題がある。

そこで本発明の課題は、この種の押しボタンスイッチに
おいてこのような問題を解決し、低騒音化とコストダウ
ンを共に図れるようにすることにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため本発明の押しボタンスイッチ
によれば、可動接点を変位させるための操作部材がスト
ッパと当接して規制される所定ストローク内で押圧操作
方向とその逆の復帰方向に可動に設けられ、且つシート
状弾性部材により前記復帰方向に付勢される押しボタン
スイッチにおいて、前記シート状弾性部材に突片を一体
に形成し、該突片が前記操作部材の前記復帰方向のスト
ッパとなるように構成した。

［作　用］ このような構成によれば、操作部材のストッパとして構
成されたシート状弾性部材の突片は弾性を有するので、
この突片に操作部材が当接したときに弾性変形して当接
の衝撃を緩衝できる。

［実施例］ 以下、図を参照して本発明の実施例の詳細を説明する。

第１実施例 第１図及び第２図は本発明の第１実施例による押しボタ
ンスイッチの構造を説明するものである。この押しボタ
ンスイッチは例えば電卓のキーボードのキースイッチと
して用いられる。

両図において符号２はスイッチの可動接点を変位させる
ための操作部材であるキーステムであり、押しボタンス
イッチが組み込まれる電卓のフレーム４に形成された筒
状のガイド４ｂに摺動可能に嵌合され、押圧操作方向（
図中下方向）とその逆の復帰方向（図中上方向）に摺動
可能に支持される。キーステム２の上端部にはキースト
ップ５が圧入又は接着によって固定される。またキース
テム２の下端部には円板状のフランジ２ａが形成されて
おり、フランジ２ａの下面外周にはＬ字形の爪部２ｂと
円弧状に湾曲したリブ２Ｃがそれぞれキーステム２の軸
芯に対して対称に一対ずつ設けられている。爪部２ｂは
キーステム２の軸芯に対して外方へほぼ水平方向に延出
しており、その上面は平坦で、先端面は後述する押しボ
タンスイッチの組み立て易さを考慮して傾斜面に形成さ
れている。

一方、フレーム４の下にはプリント回路基板３が配置さ
れる。プリント回路基板３の上面には押しボタンスイッ
チの不図示の入力回路の配線パターンが形成されており
、キーステム２の軸部と正対する部位には一対の固定接
点３ａ、３ａのパターンが設けられている。

またプリント回路基板３上にシリコンゴム等の高弾性体
からなるキーシート１が設けられる。

キーシート１には平坦なベース部１ｅから中空のドーム
部１ａが突出して形成されており、ドーム部１ａの天井
面には導電ゴムからなる可動接点ｌｄが設けられている
。この可動接点１ｄが固定接点３ａ、３ａと正対するよ
うにキーシート１が配置される。そしてドーム部１ａの
頂部ｌｂ上にキーステム２が支持され、ドーム部１ａの
弾性力により上方へ付勢されるようになっている。

さらにキーシートｌのドーム部１ａ近傍には一対の弾性
突片１ｆ、１ｆがドーム部１ａに対して対称に形成され
ている。弾性突片１ｆは断面形状が逆り字形に形成され
ており、フレーム４下面に形成された凹部４ａに入れら
れる。そして弾性突片Ｉｆのそれぞれの内側にキーステ
ム２の爪部２ｂのそれぞれが入れられ、第１図のように
押しボタンスイッチが押圧操作されていない初期状態で
はドーム部１ａにより上方へ付勢されたキーステム２の
爪部２ｂが弾性突片１ｆの水平な上端部１ｇの下面に当
接する。この当接によってキーステム２の上方向への移
動限が規制される。即ち弾性突片ｉｆはキーステム２の
上方向のストッパとなっている。

なお弾性突片ｉｆの上端部１ｇの先端面はキーステム２
の爪部２ｂの先端面と同し向きに傾斜した傾斜面に形成
されている。又、上端部１ｇはフレーム４の凹部４ａの
天井面に当接する。

なお、キーシートｌを製造する際に通常行なわれるゴム
材料の圧縮成形による金型構造で弾性突片１ｆをキーシ
ート１に一体に加硫成形可能とするため、ベース部１ｅ
の弾性突片１ｆ下方の部位に穴１ｈを形成する。こうす
ることにより最も簡単な構造である上型、下型の２分割
型を用いて弾性突片１ｆを含むキーシート１全体を一体
成形できる。

次に本実施例の押しボタンスイッチの組立方法を説明す
る。

本実施例の押しボタンスイッチは第２図に矢印で示すよ
うに組み立てられる。まずキーステム２をフレーム４の
下方からガイド４ｂに挿入する。その際に爪部２ｂをフ
レーム４の凹部４ａに合わせる向きで挿入する。

次にキーシート１の弾性突片ｉｆをフレーム４の凹部４
ａにいれてキーシート１をフレーム４の下に取り付ける
。この時にフレーム４に対してキーシートｌを所定に位
置決めする必要があるが、例えばフレーム４に一対のボ
スを設け、このボスが嵌入する一対の穴をキーシート１
のベース部１ｅに穿設しておけば、正確に位置決めでき
る。

次にキーシートｌの下面にプリント回路基板３を当て、
ビス等によりフレーム４に固定する。

この状態でキーステム２がドーム部１ａの頂部ｉｂによ
り押上げられ爪部２ｂが凹部４ａの天井面に当接するた
め、弾性突片Ｉｆの上端部１ｇは弾性変形して爪部２ｂ
の下面に当接し、第１図に示した位置関係になってはい
ない。

次にキートップ５をキーステム２の上端に設けられたキ
ートップ嵌合部２ｄに上方から圧入する。この時にキー
ステム２が下降し、リブ２Ｃがキーシート１のベース部
１ｅへ当接して停止する下死点の位置まで下降するが、
その時にキーステム２の爪部２ｂが弾性突片ｉｆの上端
部１ｇを押し広げてそれを乗り越えて弾性突片Ｉｆの内
側に入り、弾性突片１ｆが元の形状に復帰し、第１図の
位置関係になる。この時に上端部１ｇと爪部２ｂの先端
面が同じ向きに傾斜しているため両者が良くすべり、爪
部２ｂの挿入を容易に行なえる。

このようにして組立てが完了し、押しボタンスイッチが
完成する。完成した押しボタンスイッチにおいてキース
テム２は、爪部２ｂがキーシート１の弾性突片ｉｆの上
端部１ｇに当接すること、ないしリブ２ｃがベース部１
ｅに当接することにより規制される所定ストローク内で
図中上下方向に可動であり、キーシートｌのドーム部１
ａにより上方向に弾性的に付勢される。

次に本実施例の押しボタンスイッチの動作を説明する。

第１図は操作前の初期状態を示している。この状態から
操作者がキートップ５を指で押下することにより、キー
ステム２が下降し、ドーム部１ａを押下して弾性変形さ
せ、可動接点１ｄが下降し、プリント回路基板３上の固
定接点３ａ、　０ ３ａと接触してこれを短絡することによりキー人力が行
われる。

その後、キーステム２はリブ２ｃが下死点ストッパであ
るキーシートｌのベース部１ｅへ当接する下死点へ到達
する。その当接の際にベース部ｌｅの弾性変形によって
当接の衝撃が緩衝される。

次に操作者がキートップ５から指を離すと、ドーム部１
ａの側壁１ｃに蓄えられた弾性変形のエネルギーによっ
てキーステム２が押し上げられ、爪部２ｂが弾性突片Ｉ
ｆの上端部１ｇに当接する第１図の上死点、即ち操作前
の初期位置に復帰する。その時に爪部２ｂの当接の衝撃
で上端部１ｇが弾性変形することにより当接の衝撃が緩
衝され、衝撃音が吸収される。

以上のように本実施例の押しボタンスイッチによればキ
ーステム２の初期位置への復帰時の衝撃をストッパであ
るキーシートｌの弾性突片１ｆにより緩衝でき、衝撃音
を吸収し、操作音を静かにできる。しかも弾性突片１ｆ
はキーシートｌに一体に形成されているので、第４図の
Ｏリング６のような緩衝部材を別に設ける従来例に比べ
て部品点数を減らすことができる。さらに上述した本実
施例の組立て時には特別な作業がなく、従来例の専用の
緩衝部材を別に組み込む工程がない分だけ組立て工程を
簡略化できコストダウンが図れる。

第２実施例 次に第３図は本発明の第２実施例による押しボタンスイ
ッチの構造を示している。同図において第１実施例の第
１図、第２図中と共通もしくは相当する部分には共通の
符号が付してあり、共通部分の説明は省略する。

本実施例の押しボタンスイッチの構造は第１実施例より
簡単で、キートップ５はキーステムと一体になっており
、フレーム４に形成されたガイド穴４ｃ内に上下に摺動
可能に嵌合されており、キートップ５に形成された突起
５ａがキーシート１のドーム部１ａに当接してキートッ
プ５がドーム部ｌａ上に支持される。そしてキーシート
１の下端に先述したキーステムの爪部２ｂが形成され１ ２ ている。

そして爪部２ｂは第１実施例と同様にキーシート１に形
成された弾性突片１ｆの内側に入れられ、第３図の操作
前の初期状態ではキートップ５がドーム部１ａに押し上
げられることにより、爪部２ｂが弾性突片ｉｆの上端部
１ｇに当接する。即ち弾性突片１ｆはキートップ５の上
方向のストッパとなる。

このような構造によれば、動作は第１実施例と同様であ
り、キーステムと一体のキートップ５が初期位置に復帰
する際には第１実施例と同様に復帰時の衝撃をキーシー
ト１の弾性突片１ｆにより緩衝でき、同様の効果が得ら
れる。

なお本実施例ではキーシート１のドーム部ｌａは略円錐
台形であり、゛その側壁１ｃの肉厚が頂部からベース部
１ｅに向かって厚−薄一厚となめらかに変化している。

この構造によれば、ドーム部１ａをキートップ５で押下
げ弾性変形させた時に、側壁１ｃの薄肉部がストローク
の途中で座屈を生じ反撲力が急激に減じるため、いわゆ
るクリック感触かえられ、操作感が良くなる。また本実
施例の場合はキー人力が行われるストローク位置が下死
点となるため、オーバーストロークは有しない。

ところで上記の緩衝に関わる構造はキーシートを用いた
他の方式の押しボタンスイッチにも適用できる。例えば
、キーシート１に可動接点が設けられず、その代わりに
プリント回路基板３上にスペーサを介して可動接点を形
成した可撓性フィルムを設け、キーステム２の操作で弾
性変形したドーム部１ａが前記フィルムを押下してキー
人力がなされる方式のスイッチにも適用できる。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明の押しボタンスイ
ッチによれば、可動接点を変位させるための操作部材が
ストッパと当接して規制される所定ストローク内で押圧
操作方向とその逆の復帰方向に可動に設けられ、且つシ
ー１〜状弾性部材により前記復帰方向に付勢される押し
ボタンスイッチにおいて、前記シート状弾性部材に突片
を一体に　３ ４ 形成し、該突片が前記操作部材の前記復帰方向のストッ
パとなるように構成したので、操作部材が操作後に初期
位置に復帰したときの衝撃を緩衝でき、衝撃音を吸収し
て低騒音化が図れると共に、部品点数と組立て工数を減
らしてコストダウンが図れるという優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による押しボタンスイッチ
の構造を示す断面図、第２図は同スイッチの分解斜視図
、第３図は第２実施例の押しボタンスイッチの構造を示
す断面図、第４図は従来の押しボタンスイッチの構造を
示す断面図である。 １・・・キーシート　　１ｄ・・・可動接点１ｆ・・−
弾性突片　　２・・−キーステム２ｂ・・・爪部　　　
　３・・・プリント回路基板３ａ・・・固定接点　　４
・−・フレーム５・・・キートップ ４らものス雷７ケー所り泊区 第４図 ８つ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）可動接点を変位させるための操作部材がストッパと
   当接して規制される所定ストローク内で押圧操作方向と
   その逆の復帰方向に可動に設けられ、且つシート状弾性
   部材により前記復帰方向に付勢される押しボタンスイッ
   チにおいて、前記シート状弾性部材に突片を一体に形成
   し、該突片が前記操作部材の前記復帰方向のストッパと
   なるように構成したことを特徴とする押しボタンスイッ
   チ。 ２）前記シート状弾性部材の突片の前記操作部材が当接
   する面の反対側の面は、前記操作部材が組み込まれるフ
   レーム部材に当接されることを特徴とする請求項第１項
   に記載の押しボタンスイッチ。