JPH04106820U - 押釦スイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スイッチの全高さ寸法が低く、軽量でかつ操
作感触の優れた押釦構造を提供する。 【構成】 メンブレン接点シートの接点部を押下しその
接点部を開閉操作するための押釦キーを、接点部に対応
させて配置した筒状のケース部を一体に有する固定ハウ
ジングと、ケース部内に摺動自在に挿入したキーレバー
部を一体に有するキートップと、キーレバー部を摺動自
在に保持しているとともにケース部に外周面が摺動自在
に保持されている摺動部材と、キートップに復帰位置側
への付勢力を付与しているバネ部材とで構成している。
さらに、この構造ではキーレバー部が摺動部材に対して
一定ストローク範囲内で独立して摺動できるとともに、
摺動部材がケース部に対して一定ストローク範囲内で独
立して摺動できるようにし、キートップのストロークが
大きく得られるようにしている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば電子機器のキーボード等、各種データを入力する装置として 用いられる押釦スイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

図６は、従来の押釦スイッチの要部概略構造を示す断面図である。 図６において、この押釦スイッチ４１は、大きくはメンブレン接点シート４２ と、押釦キー４３と、補強板４４とで構成されている。 さらに詳述すると、メンブレン接点シート４２は、ポリエステル材等を使用し て可撓性を有する薄板状に各々形成されている上部接点シート４５，スペーサ４ ６，下部接点シート４７を順次積層して一体化されている。また、このメンブレ ン接点シート４２は、押釦キー４３が取り付けられる部分に対応して複数の接点 部４８が形成されている。加えて、接点部４８の部分におけるスペーサ４５の一 部には窓孔４９が設けられている。さらに、この窓孔４９と対応している上部接 点シート４５の部分における下面と下部接点シート４７の部分における上面には 、それぞれ導電インクを塗布してなる接点５０，５１が設けられている。なお、 これら接点５０，５１は、上部接点シート４９の下面に形成された印刷配線（不 図示）と下部接点シート４７の上面に形成された印刷配線（不図示）にそれぞれ 電気的に接続されている。また、接点部４８の外側における部分には、上下に貫 通した穴５２が形成されている。そして、このメンブレン接点シート４２におい て、通常は接点５０と接点５１との間はスペーサ４５により離され（オフ）てお り、接点５０を上部接点シート４５の上側より押下すると上部接点シート４５が 下部接点シート４７側に撓み変形する。すると、接点５０が接点５１に圧接され 、導通（オン）が得られる状態になっている。 補強板４４は、メンブレン接点シート４２が載せられるもので、メンブレン接 点シート４２を密着させ易く板状に樹脂材で形成されている。また、メンブレン 接点シート４２の各接点部４８における穴５２と対応している位置には、上下に 貫通した穴５３が形成されている。 押釦キー４３は、樹脂製のハウジング５４と、同じく樹脂製のキートップ５５ と、復帰用のバネ部材５６と、接点押下用のバネ部材５７とで構成されている。 このうち、ハウジング５４は、下面が開口された空洞状の下部ハウジング部５４ ａと、この下部ハウジング部５４ａの上面５４Ａより上方へ突出されている上部 ハウジング部５４ｂとでなり、また上部ハウジング部５４ｂの中心には下部ハウ ジング部５４ａ内へ通じる貫通穴５８が設けられている。さらに、下部ハウジン グ部５４ａの下面５４Ｂ側には、メンブレン接点シート４２の穴５２と対応して ねじ穴５９が設けられている。次に、キートップ５５は、上部ハウジング部５４ ｂの貫通穴５８内に摺動自在に配設されるキーレバー部５５ａと、このキーレバ ー部５５ａの上端に一体に形成されたキートップ部５５ｂとを有している。加え て、キートップ５５とハウジング５４との間には、キートップ５５の抜け止めを 行うための図示せぬ係止爪（不図示）が設けられている。そして、この押釦キー ４３を組み立てる場合は、ハウジング５４にキートップ５５を取り付ける前に、 まず上部ハウジング部５４ｂの外周に復帰用のバネ部材５６を装着し、次いでキ ーレバー部５５ａを貫通穴５８内にバネ部材５６を圧縮させながら挿入する。ま た、この挿入が所定量なされて図示せぬ係止爪が下部ハウジング５４ａ内まで挿 入されると、上記係止爪が下部ハウジング５４ａ内に係止されて抜け止めされる 。その後、下部ハウジング部５４ａ内に突出しているキーレバー部５５ａの下端 に接点押下用のバネ部材５７を取り付けると押釦キー４３の組立が完了する。 次に、さらに押釦キー４３とメンブレン接点シート４２と補強板４４とをそれ ぞれ結合させて押釦スイッチ４１を組み立てる場合は、まず補強板４４上にメン ブレン接点シート４２を載せる。また、この後から接点部４８に対応して押釦キ ー４３を配置する。さらに、この状態で、ビス６０を補強板４４の下側より穴５ ３，５２を通してねじ穴５９に螺合させて締め付ける。すると、メンブレン接点 シート４２と補強板４４との固定と同時に、押釦キー４３もメンブレン接点シー ト４２上に固定される。

【０００３】 図７は、図６に示す押釦スイッチ４１の動作説明図である。そこで、図７と共 に押釦スイッチ４１の動作を次に説明する。 まず、キートップ５５に押下力が付加されていないとき、このキートップ５５ は図７（ａ）に示すように、復帰用のバネ部材５６の付勢力で上方に押し上げら れた状態になっている。また、接点押下用のバネ部材５７はキートップ５５と共 に上方に変位され、メンブレン接点シート４２の上部接点シート４５より離れて いる。これにより、接点５０と接点５１との間も離れて、ここでの接点部４８は オフの状態におかれている。 次に、キートップ５５が復帰用のバネ部材５６の付勢力に抗して押下され、接 点押下用のバネ部材５６が上部接点シート４５上に当接されると、この圧力で上 部接点シート４５が下部接点シート４７側へ撓み変形し、図７（ｂ）に示すよう に接点５０が接点５１に圧接されてオン状態になる。さらにキートップ５５が押 下されると、図７（ｃ）に示すようにキートップ部５５ｂの下面が上部ハウジン グ５４の上面５４Ａに当接され、それ以上の押下が規制される。また、この状態 からキートップ５５の押下力が取り除かれると、復帰用のコイルスプリング５７ の付勢力等によって、キートップ部５５ｂが押し戻され、図７（ｂ）の状態を経 て図７（ａ）の状態まで復帰し、接点５０と接点５１との間が離れ、再びオフ状 態になる。

【０００４】 したがって、この押釦スイッチ４１の構造では、キートップ５５の摺動案内は 、キーレバー部５５ａと貫通穴５８との摺接で行われることになるので、キーレ バー部５５ａをガイドする貫通穴５８内の内周面とキーレバー部５５ａとが摺接 している部分Ｄ０（図６参照）の寸法がある一定以上必要とされる。そして、こ の摺接している部分Ｄ０の寸法が十分に得られない場合は、キートップ５５の押 下時にキーレバー部５５ａと貫通穴５８との間に引っかかり等が生じてスムース に摺動されず、接点部４８の動作不良を起こし信頼性を低下させることになる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、上記従来構造の押釦スイッチ４１において、全高さ寸法を小さ くしたい場合は、キートップ５５のストローク量を短くするか、キーレバー部５ ５ａあるいはハウジング５４の高さ寸法を短くし、キーレバー部５５ａをガイド する貫通穴５８内の内周面とキーレバー部５５ａとが摺接している部分Ｄ０の寸 法を、例えば図８に示すように短くする必要がある。しかし、この種における押 釦スイッチ４１のストローク量は一般に３〜５ミリメートルが適当とされている ので、ストローク量を短くするにも限界がある。また、上述したようにキーレバ ー部５５ａをガイドする部分Ｄ０の寸法にも限界があるのを考慮すると、キート ップ５５に十分なストローク量が得られると同時に押下感触に優れ、かつ全高さ 寸法の小さい押釦スイッチを実現するのは難しく、構造上も既に限界があると考 えられていた。

【０００６】 本考案は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は全高さ寸法を小 さくし、かつキートップの十分なストローク量が得られるとともに押下感触を向 上させることができる押釦スイッチを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案に係る押釦スイッチは、メンブレン接点シー トの接点部を押下しその接点部を開閉操作するための押釦キーを、前記接点部に 対応して配置される筒状のケース部を一体に有する固定ハウジングと、前記ケー ス部内に摺動自在に挿入されたキーレバー部を一体に有するキートップと、前記 キーレバー部を摺動自在に保持しているとともに前記ケース部に外周面が摺動自 在に保持されている摺動部材と、前記キートップに復帰位置側への付勢力を付与 しているバネ部材とで構成するとともに、前記キーレバー部が前記摺動部材に対 して一定ストローク範囲内で独立して摺動でき、かつ前記摺動部材が前記ケース 部に対して一定ストローク範囲内で独立して摺動できるようにしたものである。

【０００８】

【作用】

この構成によれば、キートップを押下すると、キーレバー部が摺動部材に対し て一定ストローク量独立して摺動するとともに、キーレバー部と一体に摺動部材 がケース部に対して一定ストローク量独立して摺動する。これにより、キートッ プ全体のストローク量の増加が図れる。 また、キーレバー部とケース部との間の摺接している部分の長さ寸法は、キー レバー部と摺動部材との接触面の長さ寸法に摺動部材とケース部との接触面の長 さ寸法を加えた寸法になるので、ケース部がキーレバー部を摺動自在に保持して いる実効長さ寸法が増加することになる。

【０００９】

【実施例】

以下、本考案の実施例について図面を用いて詳細に説明する。 図１は、本考案に係る押釦スイッチの一実施例を示す概略縦断側面図である。 図１において、この押釦スイッチ１は、大きくは押釦キー２と、メンブレン接 点シート３と、補強板４と、コイルスプリングでなる復帰用のバネ部材５、およ び同じくコイルスプリングでなる接点押下用のバネ部材６などで構成されている 。

【００１０】 さらに詳述すると、押釦キー２は、ハウジング７と、このハウジング７上に配 設されるキートップ８および摺動部材１３とを備えている。 このうち、ハウジング７は樹脂材で形成されており、平板状の基板部９と、こ の基板部９の上面より上方に向かって突出された筒状のケース部１０とを一体に 有している。また、ケース部１０の中心には上下に貫通したガイド穴１１が設け られており、このガイド穴１１の上面開口側の一部が抜け止め用に天壁１２によ って閉じられている。 摺動部材１３は、図３に単品として示すように、左右一対の摺動部材半体１３ Ａ，１３Ｂで形成されている。この各半体１３Ａ，１３Ｂは樹脂製で、また左右 対称形に形成されている。さらに、各摺動部材１３の下端側には外側に突出され た係止爪１３ａが設けられているとともに、上端側には内側に突出された係止壁 １３ｂが設けられている。加えて、各半体１３Ａ，１３Ｂの内周面側で、係止壁 １３ｂの下側にはレール溝１３ｃが形成されている。 キートップ８は樹脂材で形成されており、キートップ部１４と、このキートッ プ部１４の下面側より下方に向かって突出されたキーレバー部１５とを一体に有 している。また、キーレバー部１５の下端側には係止爪が一体に形成されている 。この係止爪１６は、摺動部材１３の上記レール溝１３ｃ内に摺動可能に嵌合さ れるとともに、摺動部材１３の上端側まで摺動されたときに係止壁１３ｂと係合 されて摺動規制される状態に設けられている。加えて、キーレバー部１５には下 面が開口された凹部３０が形成されており、この凹部３０内に接点押下用のバネ 部材６が取り付けられている。なお、この接点押下用のバネ部材６は、一端が凹 部３０内の軸部３１に嵌合係止され、他端がキーレバー部１５の下面より突出さ れた状態になっている。さらに、キートップ部１４の下面１４ａ側は、全体が凹 部状に形成されている。 そして、押釦キー２を組み立てる場合は、まずハウジング７のケース部１０を 囲むようにして復帰用のバネ部材５を基板部９上に載置する。次いで、キートッ プ８をケース部１０上に配置するとともに、復帰用のバネ部材５を圧縮させてケ ース部１０の天壁１２にキートップ部１４の下面１４ａが当接するまで、キーレ バー部１５をケース部１０内に挿入させる。次いで、ケース部１０内において、 ケース部１０とキーレバー部１５との間の隙間より一対の摺動部材１３をそれぞ れ挿入配置し、その後復帰用のバネ部材５の付勢力でキートップ８を上方に戻す 。すると、図１に示すように摺動部材１３がケース部１０とキーレバー部１５と の間に配置され、天壁１２と係止爪１３ｃとが当接係合されるとともに、係止壁 １３ｂと係止爪１６とが当接係合された状態、すなわち復帰位置まで摺動部材１ ３およびキートップ８がそれぞれ上方に変位されて摺動可能に保持される。また 、この後からは接点押下用のバネ部材６が取り付けられる。

【００１１】 次に、メンブレン接点シート３は、上部接点シート１７と、スペーサ１８と、 下部接点シート１９とを順次積層して薄板状に形成されている。これら上部接点 シート１７，スペーサ１８，下部接点シート１９は各々ポリエステル等で作られ ており、それぞれが可撓性を有した状態になっている。また、ハウジング５上の 複数のケース部８と対応する部分には各々接点部２１が設けられている。さらに 、接点部２１におけるスペーサ１８の一部には窓孔２２が設けられているととも に、この窓孔２２に対応する上部接点シート１７の下面と下部接点シート１９の 上面に導電インクをそれぞれ塗布してなる接点２３，２４が設けられている。な お、接点２３は上部接点シート１７の下面に形成された印刷配線（不図示）と電 気的に接続され、接点２４は下部接点シート１９の上面に形成された印刷配線（ 不図示）と電気的に接続されている。そして、このメンブレン接点シート３にお いて、接点２３と接点２４との間はスペーサ１８によって通常は離され（オフ） ており、接点２３を上部接点シート１７の上側より押下すると、上部接点シート １７が下部接点シート１９側に撓み変形されて接点２３が接点２４に圧接され、 この接触により導通（オン）が得られる状態になっている。また、このメンブレ ン接点シート３上には、接点部２１の中心に接点押下用のバネ部材６を対応させ て押釦キー２が取り付けられ、さらに図示せぬ手段によってハウジング７とメン ブレン接点シート３との間が固定されて押釦スイッチ１として組み立てられる。

【００１２】 図２は、押釦スイッチ１の各接点部２１における動作説明図である。そこで、 図１と共にこの押釦スイッチ１の動作を次に説明する。 まず、キートップ８に押下力が付与されていないときは、図１および図２（ａ ）に示すように、キートップ８は復帰用のバネ部材５の付勢力で摺動部材１３と 共に押し上げられている。そして、天壁１２と係止爪１３ｃとが当接係合される とともに係止壁１３ｂと係止爪１６とが当接係合された状態になっている。また 、接点押下用のバネ部材６がメンブレン接点シート３より離れている。これによ り、接点２３と接点２４との間も離れていて、ここでの接点部２１はオフの状態 におかれている。 次に、キートップ８に押下力が付与されると、復帰用のバネ部材５の付勢力に 抗してキートップ８が下方に移動される。このとき、キートップ８のキーレバー 部１４と摺動部材１３との間、および摺動部材１３とケース部１０との間はそれ ぞれ互いに摺動可能になっているので、このキーレバー部１４と摺動部材１３と の間、および摺動部材１３とケース部１０との間がそれぞれ互いに独立して摺動 しながら、キートップ８と摺動部材１３とが下方に移動を開始する。そして、接 点押下用のバネ部材６が上部接点シート１７上に当接されると、この圧力で上部 接点シート１７が下部接点シート１９側へ撓み変形される。すると、図２（ｂ） に示すように接点２３が接点２４に圧接されてオン状態になる。さらにキートッ プ８が押下されると、図２（ｃ）に示すようにキートップ部１４の下面１４Ａが 摺動部材１３を押し上げながらケース部１０の天壁１２に当接され、一定ストロ ークとしてのそれ以上の押下が規制される。一方、この状態からキートップ８の 押下力が取り除かれると、復帰用のバネ部材５の付勢力等によってキートップ８ が押し戻される。また、このキートップ８が押し戻されるときは、キーレバー部 １４と摺動部材１３との間、および摺動部材１３とケース部１０との間がそれぞ れ互いに独立して摺動しながらキートップ８と摺動部材１３とが上方に移動を開 始する。そして、図２（ｂ）の状態を経て図２（ａ）の状態まで一定ストローク 移動して復帰し、接点２４との間が離れて再びオフ状態になる。

【００１３】 したがって、この実施例による押釦スイッチ１によれば、キートップ８の摺動 を案内する部分は、実効的には摺動部材１３とキーレバー部１４とが摺接してい る部分Ｄ１と、摺動部材１３とケース部１０とが摺接している部分Ｄ２とになる ので、キートップ８の摺動を案内する部分は（Ｄ１＋Ｄ２）に略等しいＤ３と大 きくなる。これにより、キートップ８を押下するときにおけるキートップ８の傾 きなどがなくなり、スムースな摺動が得られて確実に操作することができ信頼性 が向上する。また、キートップ８の摺動を案内する部分Ｄ３の大きさが十分過ぎ る場合は、これを減らして押釦スイッチ１の全高さ寸法を小さくすることもでき るので、低背形の押釦スイッチ１にすることも可能になる。さらに、キーレバー 部１４と摺動部材１３との間、および摺動部材１３とケース部１０との間をそれ ぞれ互いに摺動可能にしているので、キートップ８の実効的なストローク量が増 加し、これにより押下感触を向上させることができる。

【００１４】 次に、図４は、本考案に係る押釦スイッチの一変形例を示す概略縦断面図であ る。図４において、図１と同一符号を付したものは図１と同一のものを示してい る。そして、この変形例では図１に示した押釦スイッチ１の復帰用のバネ部材５ に代えて、ケース部１０の天壁１２とキートップ部１４の下面１４ａとの間に、 復帰用のバネ部材２６としてタクタイルゴムを設け、オペレータにクリック感を 得ることができるようにしたものであり、その他の動作等は図１に示した押釦ス イッチ１の構造の場合と同じである。

【００１５】 図５は、本考案に係る押釦スイッチの他の変形例を示す概略縦断面図である。 図５において、図１と同一符号を付したものは図１と同一のものを示している。 そして、この変形例では、キートップ８の押下に連動して接点部２１を押圧する 接点押下用のバネ部材６として、接点部２１を押圧する第１のバネ部６ａと、こ の第１のバネ部６ａの下側より連続して形成された第２のバネ部６ｂとを一体に 設けてなるものを使用し、部品点数を減らしたものである。そして、この押釦ス イッチの構造では、キートップ８が押下されると、第１のバネ部６ａと連続され ている第２のバネ部６ｂの中心側が下側へ圧縮されて第１のバネ部６ａと共に移 動し、第１のバネ部６ａの下端で接点部２１を押圧するようになっている。また 、キートップ８に対する押下力が取り除かれると、第２のバネ部６ｂの戻し力が 第１のバネ部６ａを介してキートップ８側に伝えられて復帰位置まで戻すことが できる。

【００１６】

【考案の効果】

以上説明したとおり、本考案に係る押釦スイッチによれば、キートップを押下 するとまず最初にキーレバー部が摺動部材に対して一定ストローク量独立して摺 動するとともに、キーレバー部と一体に摺動部材がケース部に対して一定ストロ ーク量独立して摺動することになるので、キートップ全体のストローク量の増加 が図れる。これにより、押下感触の向上が図れるとともに、低背形の構造も可能 になる。 また、キーレバー部とケース部との間の摺接している部分の長さは、キーレバ ー部と摺動部材との接触面の長さに摺動部材とケース部との接触面の長さを加え た長さになるので、ケース部がキーレバー部を摺動自在に保持している実効長さ が増加することになり、キーレバー部の姿勢がより正確に保持される。これによ り、確実な操作が得られて信頼性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係る押釦スイッチの一実施例を示す概
略縦断側面図である。

【図２】図１に示した同上押釦スイッチの動作説明図で
ある。

【図３】図１に示した同上押釦スイッチの摺動部材単品
の斜視図である。

【図４】本考案に係る押釦スイッチの一変形例を示す概
略縦断側面図である。

【図５】本考案に係る押釦スイッチの他の変形例を示す
概略縦断側面図である。

【図６】従来の押釦スイッチの一例を示す概略縦断側面
図である。

【図７】図６に示した同上押釦スイッチの動作説明図で
ある。

【図８】従来の押釦スイッチで全高さ寸法を小さくする
方法を説明するための図である。

【符号の説明】

１ 押釦スイッチ ２ 押釦キー ３ メンブレン接点シート ４，２６ 復帰用のバネ部材 ７ ハウジング ８ キートップ １０ ケース部 １３ 摺動部材 １５ キーレバー部 ２１ 接点部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 メンブレン接点シートと、前記メンブレ
   ン接点シートの接点部を押下しその接点部を開閉操作す
   る押釦キーとを備えた押釦スイッチにおいて、前記押釦
   キーを、前記接点部に対応して配置される筒状のケース
   部を一体に有する固定ハウジングと、前記ケース部内に
   摺動自在に挿入されたキーレバー部を一体に有するキー
   トップと、前記キーレバー部を摺動自在に保持している
   とともに前記ケース部に外周面が摺動自在に保持されて
   いる摺動部材と、前記キートップに復帰位置側への付勢
   力を付与しているバネ部材とで構成するとともに、前記
   キーレバー部が前記摺動部材に対して一定ストローク範
   囲内で独立して摺動でき、かつ前記摺動部材が前記ケー
   ス部に対して一定ストローク範囲内で独立して摺動でき
   るようにしたことを特徴とする押釦スイッチ。