JPH06150775A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 組付性が良く、フレキシブルなプリント回路
基板にも容易に固定することができるようにする。 【構成】 スイッチ装置１０を、基板１２（ベース部
材）と弾性膨出部材１１とシート状の押え部材１７とに
よって構成し、弾性膨出部材１１の膨出部１４に押え部
材１７を開孔１８が入り込むように被押え部１６まで嵌
入させ、その押え部材１７を基板１２に接着するだけの
簡単な作業で固定するようにして、組付作業性が向上す
る分だけコストダウンを図る。また、弾性膨出部材１１
をやわらかくて板厚の薄いフレキシブルなベース部材に
も固定できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、電子楽器のキースイ
ッチ，音色スイッチ，効果スイッチ、さらには各種オー
ディオ機器の押し釦スイッチ等に使用可能なスイッチ装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子オルガンや電子ピアノ等の鍵
盤電子楽器のキースイッチ等に用いられているスイッチ
装置としては、例えば図７に示すように可動接点３を膨
出部４の内面に有するゴム等の弾性材により一体成形さ
れた弾性膨出部材１を、ベース部材である基板２上に設
けられた非導通の固定接点５に対応させて配設したもの
がある。

【０００３】この種のスイッチ装置の基板２上への取付
けは、例えば弾性膨出部材１の下面の外周寄りに周方向
に間隔を置いて複数個突設した鉤部６を、それに対応さ
せて基板２に形成している孔７に基板２の下面より下側
に突出するまで押し込むことによって行っている。ま
た、弾性膨出部材１の下面に図７の鉤部６のような係止
部材を形成することなしに、弾性膨出部材の平面状に形
成した下面に接着剤を塗布し、それを単に基板上に固定
することによっても行っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな弾性膨出部材の鉤部を基板の孔に係止位置まで押し
込むことによって固定するスイッチ装置の場合には、そ
の弾性膨出部材がゴム等の弾性材によって形成されてい
るため鉤部が変形しやすく、それが基板の下面に確実に
係止される位置まで突出させるには、基板を裏返しにし
てその鉤部を引っ張ることによって係止位置まで確実に
嵌入させる必要があったため、その作業が面倒であっ
た。

【０００５】また、この鉤部を押し込むことによって弾
性膨出部材を固定する方法の場合には、基板が例えばベ
ークライト製のプリント回路基板（ＰＣＢ）や、フレキ
シブルプリント回路（ＦＰＣ）＋板金である場合のよう
に、適度な板厚と硬さ（剛性）を有するものについては
有効であるが、板厚が薄くてやわらかなフレキシブルプ
リント回路基板の場合には適さないという問題点があっ
た。さらに、弾性膨出部材の下面に接着剤を塗布して接
着する場合には、所定の接着強度を得るために必要な接
着面積を確保する必要があるので、それだけ弾性膨出部
材とベース部材の形状が制約されてしまう。

【０００６】この発明は上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、組付性に優れ、フレキシブルなプリ
ント回路基板（ベース部材）にも容易に固定することが
できるスイッチ装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、固定接点を有するベース部材と、膨出部
の内面に固定接点に対応する可動接点を有し、外周に被
押え部を形成した弾性膨出部材と、その弾性膨出部材の
膨出部を嵌入させる開孔を形成したシート状の押え部材
とからなり、その押え部材が弾性膨出部材の被押え部を
押え込むようにベース部材に接着されて弾性膨出部材を
ベース部材に固定するようにして、スイッチ装置を構成
したものである。

【０００８】

【作用】このように構成したスイッチ装置によれば、弾
性膨出部材の膨出部に開孔が入り込むようにしてシート
状の押え部材を被押え部まで嵌入させ、その押え部材を
ベース部材に接着するだけの簡単な作業で、弾性膨出部
材をベース部材に固定することができる。

【０００９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１は、この発明の一実施例を示すス
イッチ装置を図２のＸ−Ｘ線に沿って切断した断面図、
図２はそのスイッチ装置が複数の弾性膨出部材が連なっ
て構成されている様子を示す外観斜視図である。

【００１０】このスイッチ装置１０は、図１に示すよう
に固定接点１５を有するベース部材である基板１２と、
ドーム状の膨出部１４の内面に固定接点１５に対応する
可動接点１３を有し、下端側の外周に被押え部１６を形
成した弾性膨出部材１１と、その弾性膨出部材１１の膨
出部１４を嵌入させる開孔１８を形成したシート状の押
え部材１７とからなっている。

【００１１】その弾性膨出部材１１は、図２に示すよう
に例えば半オクターブを構成する６個、あるいは１オク
ターブを構成する１２個（図には２個のみ図示してい
る）を等間隔に配置して、それらの下端側を弾性膨出部
材１１と一体に形成した連結部材としても機能する被押
え部１６によって連結し、それらを一体成形している。

【００１２】その弾性膨出部材１１は、ゴム等の柔軟な
弾性材を一体成形により形成したものであり、図１に示
すようにドーム状の膨出部１４と、その膨出部１４の内
面中央から垂下した柱状部１９と、その柱状部１９の反
対側に立上った円環部２１と、柱状部１９の下端面に融
着した例えば導電ゴム等の導電性弾性体からなる円板状
の可動接点１３とを有しており、円環部２１が外力によ
って図１の矢示Ａ方向に押下されたときに、膨出部１４
が変形することによって可動接点１３が下降して基板１
２上の固定接点１５に接する。

【００１３】基板１２は、例えばベークライト製のプリ
ント回路基板や、板厚が薄くてやわらかなフレキシブル
プリント回路基板によって形成し、その上面に例えば櫛
状の複数の歯を平行にＥ字状に交互に配列した一対の非
導通の導電素子からなり外周側を略円形に形成した固定
接点１５を、カーボン印刷等により弾性膨出部材１１側
の各可動接点１３にそれぞれ対応させて形成している。

【００１４】図２に示すように、等間隔に整列配置され
た複数の弾性膨出部材１１の間の被押え部１６の下面に
は、連続する弾性膨出部材１１を全て同時に基板１２上
に位置決めするための位置決め用の突起２２を、位置決
めを有効にする数個所（例えば１ブロックにつき３〜４
個所）に突設し、その各突起２２に対応させて位置決め
孔２３を基板１２側にそれぞれ形成し、それらを嵌入さ
せたときに、基板１２対する各弾性膨出部材１１の位置
が正確に決まって、各可動接点１３が固定接点１５にそ
れぞれ対応して正確な位置になるようにしてある。

【００１５】また、シート状の押え部材１７は、例えば
ポリエステルフィルム（ＰＥＴ）で形成し、そこに各膨
出部１４に対応させて開孔１８をそれぞれ形成し、その
開孔１８を弾性膨出部材１１の膨出部１４にそれぞれ嵌
入させたときに、その外周部分が弾性膨出部材１１の被
押え部１６の縁部よりも外側になるようにしている。

【００１６】この弾性膨出部材１１の基板１２への固定
は、その下面に設けられている数個所の突起２２を基板
１２の位置決め孔２３にそれぞれ嵌入させて位置決めし
た後、その基板１２上の弾性膨出部材１１の被押え部１
６の外側になる部分１２ａに接着力の高い接着剤を塗布
し、シート状の押え部材１７を弾性膨出部材１１の上部
から各開孔１８内に膨出部１４がそれぞれ入り込むよう
に被せて押し付け、それが弾性膨出部材１１の被押え部
１６を押え込むようにして基板１２に接着し、弾性膨出
部材１１を基板１２上に接着する。

【００１７】したがって、弾性膨出部材１１はその周囲
の被押え部１６の部分が押え部材１７によって確実に固
定されるので、それを基板１２上の正確な位置に位置決
めできる。

【００１８】このように、このスイッチ装置１０は、押
え部材１７により弾性膨出部材１１の被押え部１６を押
え付けて接着により固定するので組み付けが容易であ
り、弾性膨出部材の下面を接着により直接基板に固定す
る場合には、その下面を十分な接着強度が得られるだけ
の面積にする必要があるためそれだけ弾性膨出部材の形
状が制約を受けるが、このスイッチ装置１０によればそ
のような必要がないので、形状を設計する上での自由度
が増す。

【００１９】また、前記実施例にあっては、基板１２に
弾性膨出部１１を載置し、その周囲の被押え部１６を押
え部材１７で接着等により押え保持する構成のため、基
板１２の上面と弾性膨出部１１の被押え部１６の下面と
の間に接着剤層が全く存在しない。

【００２０】従来の弾性膨出部材の下面に接着剤を塗布
して接着するやり方は、弾性膨出部材の下面とベース部
材の上面との間に接着剤層が形成されるため、接着剤の
量もしくは接着面への接着時の押圧力あるいはその両者
によって接着剤層の厚みが微妙に異なる。

【００２１】この厚みの違いによって、可動接点と固定
接点との距離がケースバイケースで異なるため、ワンメ
イク接点タイプではほとんど影響がないかも知れない
が、複数メイク接点タイプをタッチレスポンススイッチ
に利用する場合は、上記厚みの僅かな違いがタッチレス
ポンスに大きく影響し、一つの楽器の中の並設した各鍵
のタッチレスポンス上のバラツキ、または各楽器間のタ
ッチレスポンス上のバラツキが表われる。

【００２２】上述の実施例にあっては、上記当該部分に
接着剤層が存在しないので、図３に示すように複数メイ
ク接点である２メイク接点、即ち先にコンタクトする第
１可動接点１３１と第１固定接点５１との第１ペアと、
後にコンタクトする第２可動接点１３２と第２固定接点
５２との第２ペアからなるタッチレスポンススイッチの
構成にすると、接着剤層による前述の各鍵間及び各楽器
間のタッチレスポンス上のバラツキは発生しない。した
がって、安価にして精度の良いタッチレスポンススイッ
チが実現できる効果がある。

【００２３】なお、この押え部材１７の基板１２上への
接着は、その押え部材１７の下面側に接着剤を塗布する
ようにしてもよいし、基板１２あるいは押え部材１７の
いずれか一方の接着面に両面テープを貼着して、押え部
材１７を基板１２へ接着するようにしてもよい。また、
その接着を溶着や融着により行うようにしてもよい。さ
らに、接着剤を塗布する場合には、それを弾性膨出部材
１１あるいは１１′の被押え部１６の上部にも付着する
ように塗布してもよいし、両面テープを使用する場合も
同様に、それを弾性膨出部材１１の被押え部１６の上部
にも貼着するようにしてもよい。

【００２４】図４は図１のスイッチ装置を鍵盤装置に組
み込んだ例を一部を断面にして示す構成図である。この
鍵盤装置は、スイッチ装置１０を白鍵２５と黒鍵２６に
それぞれ対応させて、その下側のメインフレーム２９上
に設けてキースイッチとしている。

【００２５】この鍵盤装置の鍵は、下面側を開放した断
面形状をそれぞれコの字状とする樹脂材等により成形し
た白鍵２５と黒鍵２６とからなり、その白鍵２５と黒鍵
２６を１オクターブあるいは半オクターブ分の個数を鍵
の並び方向に設けたものである。白鍵グループは、１鍵
置きに共通基端部２５ａでまとめられて、他の白鍵グル
ープの共通基端部２５ｂと共に各共通基端部を図４のよ
うに重ね合わせ、さらに、黒鍵グループをその共通基端
部２６ａを共通にして白鍵グループの上に積設してい
る。

【００２６】このように、３つの鍵グループを積設した
状態で、その上から図４に示すように鍵貫通孔２７にネ
ジ２８を挿通して板金製のメインフレーム２９に螺着す
ることにより固定している。

【００２７】白鍵２５は、前部の両側壁下面にＬ字状の
ストッパ片２５ｃを垂設し、そのストッパ片２５ｃに対
応させてメインフレーム２９側に鍵ガイド部材３１を固
定し、白鍵２５の前部（図４で右方側）が上下動した際
に両側のストッパ片２５ｃの各内壁面が鍵ガイド部材３
１の側面にそれぞれ摺接して、鍵の横振れが防止される
ようにしている。

【００２８】白鍵２５の長手方向の略中央に対応するメ
インフレーム２９上には、前述したようにスイッチ装置
１０を各白鍵２５に対応させてそれぞれ固定すると共
に、各黒鍵２６にもに対応させてそれぞれ固定し、その
各白鍵２５及び黒鍵２６のスイッチ装置１０に対応する
下面にアクチュエータ３２を下方に向けて一体に突設
し、そのアクチュエータ３２が打鍵時にスイッチ装置１
０の上部を押し下げて膨出部１４を弾性変形させ、図１
に示した可動接点１３が固定接点１５に接してスイッチ
が閉成することにより楽音を発生させるようにしてい
る。なお、アクチュエータ３２は、スイッチ装置１０と
の接触面３２ａの形状を、例えばＨ字状に形成して円環
部２１の上面を安定して押圧できるようにする。

【００２９】図５はこの発明の他の実施例を示すもの
で、弾性膨出部材１１に押え部材１７を位置決めするた
めの突起３５を被押え部１６の上面に複数個（例えば２
個）形成し、その各突起３５に対応させて押え部材１７
に孔３６をそれぞれ形成したものであり、その他の構成
は図１の実施例と同様である。

【００３０】この実施例によれば、押え部材１７の弾性
膨出部材１１に対する位置決めをその突起３５に孔３６
を嵌入させることによって容易に行うことができるの
で、押え部材１７の膨出部１４を嵌入させる開孔１８の
孔径を膨出部１４の外径に比して大きくして押え部材１
７を弾性膨出部材１１に被せ易くしても、それを弾性膨
出部材１１に対して正確に位置決めできるので、組み付
け作業性がより向上する。

【００３１】なお、スイッチ装置１０は、図２に示した
ように互いに隣合う弾性膨出部材１１を連続させたもの
に限るものではなく、それを１個ずつ分離して個別に形
成したものであってもよい。その場合、被押え部１６の
下面に形成する突起２２は、各弾性膨出部材１１ごとに
２個（それ以上であってもよい）ずつ設ける必要があ
る。

【００３２】図６は弾性膨出部材を有するスイッチとメ
ンブレンスイッチとを組み合わせたスイッチ装置の実施
例を示す断面図であり、図１に対応する部分には同一の
符号を付してある。このスイッチ装置は、シート状の例
えばポリエステルフィルムで形成した押え部材４７を図
１の実施例の押え部材１７に比して大きくし、その押え
部材４７の弾性膨出部材１１から所定の距離を置いた位
置を基板１２から離れる方向に一定の深さで絞り込んで
絞り部４６を形成（金型にて絞り部も一体形成）し、そ
の絞り部４６の下面に上部接点４８を、基板１２側にそ
の上部接点４８に対応させて下部接点４９をそれぞれ形
成してメンブレンスイッチ４０を構成している。

【００３３】その上部接点４８と下部接点４９は、押え
部材４７の内面及び基板１２の上面にそれぞれ銅（Ｃ
ｕ）又は銀（Ａｇ）によって形成した各パターンの上か
らカーボン処理をしたものであり、通常はそれらが図示
のように離れた位置にあって、絞り部４６を押し下げた
ときにそれらが接して接点が閉成する。このようにすれ
ば、スイッチ装置内にメンブレンスイッチ４０も同時に
形成することができるので、電子楽器等の装置全体の総
合的なコストをさらに下げることができると共にスイッ
チ類をコンパクト化することができる。

【００３４】以上、この発明によるスイッチ装置の各種
実施例と、そのスイッチ装置を鍵盤装置に適用した場合
の例について説明したが、この発明によるスイッチ装置
は電子楽器の鍵盤装置以外に、音色スイッチ，効果スイ
ッチ、あるいはパートセレクタの押し釦等いかなる電子
楽器のスイッチにも適用することができ、さらにそれ以
外の各種オーディオ機器の押し釦スイッチ等にも使用す
ることができる。

【００３５】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、基板等のベース部材上に載置した弾性膨出部材の被
押え部をシート状の押え部材で押えてそれをベース部材
に接着するだけの簡単な作業で弾性膨出部材をベース部
材に確実に固定することができるので、組付作業性が良
くなる分だけコストダウンできると共に、弾性膨出部材
の下面を基板に直接接着するようなことをしないので、
弾性膨出部材の下面の形状を制約する必要がないため形
状面の自由度が増す。さらに、弾性膨出部材をやわらか
くて板厚の薄いフレキシブルなベース部材にも固定する
ことができるので、使用範囲をより一層広げることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示すスイッチ装置を図２
のＸ−Ｘ線に沿って切断した断面図である。

【図２】同じくそのスイッチ装置が複数の弾性膨出部材
が連なって構成されている様子を示す外観斜視図であ
る。

【図３】この発明によるスイッチ装置が弾性膨出部材の
下面とベース部材との間に接着剤層が存在しないことに
より２メイク接点のタッチレスポンススイッチに適用し
た場合でも高い精度のスイッチが得られることを説明す
るための断面図である。

【図４】この発明によるスイッチ装置を鍵盤装置に組み
込んだ例を一部を断面にして示す構成図である。

【図５】この発明の他の実施例を示す図１と同様な断面
図である。

【図６】弾性膨出部材を有するスイッチとメンブレンス
イッチとを組み合わせたスイッチ装置の実施例を示す断
面図である。

【図７】従来のスイッチ装置を一部を断面にして示す正
面図である。

【符号の説明】

１０…スイッチ装置、１１…弾性膨出部材、１２…基板
（ベース部材）、１３…可動接点、１４…膨出部、１５
…固定接点、１６…被押え部、１７，４７…押え部材、
１８…開口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 固定接点を有するベース部材と、膨出部
   の内面に前記固定接点に対応する可動接点を有し、外周
   に被押え部を形成した弾性膨出部材と、該弾性膨出部材
   の前記膨出部を嵌入させる開孔を形成したシート状の押
   え部材とからなり、該押え部材が前記弾性膨出部材の被
   押え部を押え込むように前記ベース部材に接着されて該
   弾性膨出部材をベース部材に固定したことを特徴とする
   スイッチ装置。