JPH09147666A - プッシュオンスイッチ - Google Patents

プッシュオンスイッチ

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JPH09147666A
JPH09147666A JP7308699A JP30869995A JPH09147666A JP H09147666 A JPH09147666 A JP H09147666A JP 7308699 A JP7308699 A JP 7308699A JP 30869995 A JP30869995 A JP 30869995A JP H09147666 A JPH09147666 A JP H09147666A
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push
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久 渡邉
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子機器の操作ボタンに使用される節度付き
のプッシュオンスイッチにおいて、動作ストロークが長
く、スイッチ動作時に明確な節度感があり、しかもスイ
ッチＯＮの後にオーバーストロークを有するプッシュオ
ンスイッチを提供することを目的とする。 【解決手段】 押しボタン１８と反転動作形のドーム状
の可動接点１６の間に弾性材料からなる弾性駆動体１７
を介在させ、スイッチ操作時に弾性駆動体１７を介して
ドーム状の可動接点１６を押すことにより、ドーム状の
可動接点１６の反転動作の前および後に弾性駆動体１７
が圧縮変形する分だけスイッチの動作ストロークを大き
くすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器の操作ボ
タンに使用される節度付きのプッシュオンスイッチに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の高級・多様化に伴い、
使用される電子部品にも各種の要望が出されており、プ
ッシュオンスイッチに対しても誤操作防止および繰り返
し操作時に手が疲れない等、操作性を向上させるため
に、長い動作ストロークで動作時に節度を有し、しかも
スイッチがＯＮとなった後にオーバーストロークを有す
るものに対する要望が高まっている。
【０００３】従来の一般的なプッシュオンスイッチを図
４により説明する。同図において、１は成形樹脂製の箱
形ケースで、その底面には接続端子２と連結した外側固
定接点３Ａ，３Ｂ、および接続端子４と連結した中央固
定接点５がインサート成形により固定され、外側固定接
点３Ａ，３Ｂ上には弾性金属板製の反転動作形のドーム
状の可動接点６が載せられてスイッチ接点を構成し、そ
の上部には剛体材料製の押しボタン７が上下動可能に載
せられて、下方の突部８が可動接点６の上部に当接する
と共に、上方の突部９がケース１の開口部を覆う蓋板１
０の中央孔１１から上部に突出して操作部となってい
る。
【０００４】そして、このプッシュオンスイッチの動作
は、使用電子機器の操作ボタンを介して押しボタン７の
上方突部９を押すことによって押しボタン７が下方に動
き、下方の突部８が可動接点６の上部中央を押して反転
させることにより、外側固定接点３Ａ，３Ｂと中央固定
接点５との間、すなわち接続端子２と同４との間を短絡
するように構成されたものであり、この後押しボタン７
の上方突部９を押す力を除くと反転動作形の可動接点６
の弾性復元力によって元の状態に復帰し、接続端子２と
同４の間はオープンになるものであった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
の構成のプッシュオンスイッチでは、動作ストロークは
可動接点６の反転動作ストロークであり、これは弾性金
属板製のドーム状の可動接点６の形状・寸法で決まって
しまうため、市場の要望である長ストローク化やスイッ
チＯＮの後にオーバーストロークを持たせることは困難
であるという課題を有していた。
【０００６】また、これらの課題を解決するために、ゴ
ムにより形成された可動接点のドーム部に接点を設けて
いるものもあるが、この方式ではスイッチ動作時に明確
な節度感を出すことができないのが実態であった。
【０００７】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、長ストロークで、スイッチ動作時に明確な
節度感があり、しかも、スイッチＯＮの後にオーバース
トロークを有するプッシュオンスイッチを提供すること
を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明のプッシュオンスイッチは、押しボタンと反
転動作形の可動接点の間に弾性材料からなる弾性駆動体
を介在させ、スイッチ操作時、可動接点の反転動作の前
および後に、この弾性駆動体を所定量だけ変形させよう
とするものである。
【０００９】これにより、プッシュオンスイッチ操作時
の動作ストロークを大きくすることができると共に、節
度感を伴ってスイッチＯＮした後にオーバーストローク
を設けることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、プリント配線基板等に接続される接続端子と一体の
中央固定接点および外側固定接点を底面にインサート成
形により固定した成形樹脂製の箱形ケースと、この箱形
ケース内の上記外側固定接点上に載置された弾性金属板
製の反転動作形のドーム状の可動接点と、上記箱形ケー
スの内周面により上下動可能に支持され、可動接点の中
央上面に当接するように載置された弾性樹脂またはゴム
材料からなる弾性駆動体と、この弾性駆動体の上部に載
せられ、上記箱形ケースの上面開口部を覆う蓋板の中央
孔により上下動可能に支持された剛性材料製の押しボタ
ンからなり、この押しボタンの上端を下方に押すことに
より上記弾性駆動体を介して可動接点が反転動作して接
続端子間を短絡させるようにしたものであり、スイッチ
操作時に弾性駆動体を介して可動接点を押すので、弾性
材料からなる弾性駆動体が圧縮変形する分だけスイッチ
の動作ストロークを大きくすることができるという作用
を有する。
【００１１】請求項２に記載の発明は、請求項１記載の
発明において、弾性駆動体が上下面にそれぞれ突部を有
する平板部の外周下方に筒状部を有すると共に、この平
板部上面と押しボタンの下端面との間、および外周下方
の筒状部下端面とケース底面に配置された可動接点の外
周部との間に各々所定の間隔を有し、かつ弾性駆動体の
上下突部間を圧縮する時の変形開始強度が、一方の突部
は可動接点の反転動作力よりも小さく、他方の突部は可
動接点の反転動作力よりも大きいと共に、外周下方の筒
状部の圧縮変形開始強度は上記どちらの突部の変形開始
強度よりも更に大きい構成としたものであり、弾性駆動
体の平面部の上下面の突部の一方が可動接点の反転動作
よりも先に圧縮変形し、他方が可動接点の反転動作より
も後に圧縮変形を始めるので、可動接点の反転動作によ
るスイッチＯＮ時よりも前および後の動作ストロークを
何れも所定の量だけ大きくすることができ、従って全動
作ストロークも大きくすることができるという作用を有
する。
【００１２】請求項３に記載の発明は、請求項１または
２記載の発明において、弾性駆動体の上方突部が外周に
隙間を空けて押しボタンの下端に設けられた凹部にはめ
込まれると共に、突部の上端が凹部の天面に当接し、か
つ押しボタンの下面外周に上方への抜け止め用のフラン
ジ部を設けることにより、通常状態でフランジ部の上面
が蓋板の下面に当接するように構成したものであり、弾
性駆動体の上方突部が圧縮変形する際に上方突部が外径
方向に膨らむ余裕があり、更に、弾性駆動体と押しボタ
ンの間の位置ズレを防止できると共に、押しボタンの上
方への抜けおよびガタツキも防止できるという作用を有
する。
【００１３】請求項４に記載の発明は、請求項１〜３い
ずれか記載の発明において、押しボタンを押すことによ
り弾性駆動体の上方および下方の突部が圧縮変形し、可
動接点が反転動作し、弾性駆動体の外周下方の筒状部が
押しボタンの下面と可動接点外周部との間に挟まれた後
に、押しボタンの上面と蓋板の上面が同一高さになる構
成としたものであり、使用電子機器の操作ボタンにより
押しボタンの上方を押してスイッチ操作する際、スイッ
チ動作が完了した後に操作ボタンをスイッチケースの蓋
板に当てることにより、押しボタンすなわち可動接点に
過大な力が加わることを防止できるという作用を有す
る。
【００１４】以下、本発明の一実施の形態について図１
〜図３を用いて説明する。図１は同実施の形態によるプ
ッシュオンスイッチの構成を示す断面図であり、同図に
おいて、１１は従来例と同様の成形樹脂製の箱形ケース
で、その底面に接続端子１２と連結した外側固定接点１
３Ａ，１３Ｂ、および接続端子１４と連結した中央固定
接点１５がインサート成形により固定され、外側固定接
点１３Ａ，１３Ｂ上に弾性金属板製の反転動作形のドー
ム状の可動接点１６が載せられてスイッチ接点を構成し
ていることも従来例と同様である。
【００１５】そして、ドーム状の可動接点１６の上面に
は弾性樹脂またはゴム等の弾性材料からなる弾性駆動体
１７が載せられ、更に、その上部には従来例と同様の剛
体材料製の押しボタン１８が載せられると共に、その上
端部１８Ａは箱形ケース１１の開口部を覆う蓋板１９の
中央孔１９Ａから上方に突出して操作部となっている。
【００１６】そして、弾性駆動体１７は平板部１７Ａの
上下面に突部１７Ｂおよび１７Ｃを有し、大径の下方突
部１７Ｃが上記ドーム状の可動接点１６の上面中央に載
せられると共に、小径の上方突部１７Ｂは外周に隙間を
空けて押しボタン１８下端の凹部１８Ｂにはめ込まれ
て、上方突部１７Ｂの上端が凹部１８Ｂの天面に当接し
て弾性駆動体１７の平板部１７Ａと押しボタン１８の下
端面との間に所定の間隔Ｌ１を保っており、更に、平板
部１７Ａの外周下方には厚肉の筒状部１７Ｄが設けら
れ、その下端面とケース底面のドーム状の可動接点１６
の外周部との間に所定の間隔Ｌ２を保っている。
【００１７】ここで、弾性駆動体１７の小径の上方突部
１７Ｂ、大径の下方突部１７Ｃ、厚肉の筒状部１７Ｄ各
々の圧縮変形開始強度Ｆ１，Ｆ２，Ｆ３とドーム状の可
動接点１６の反転動作力Ｆ４の関係は、Ｆ１＜Ｆ４＜Ｆ
２＜Ｆ３に設定されている。
【００１８】また、押しボタン１８の下面外周には上方
への抜け止め用フランジ部１８Ｃが設けられており、こ
のフランジ部１８Ｃの上面は、通常状態で、上記蓋板１
９の下面に当接して押しボタン１８のガタツキを防止し
ている。
【００１９】次に、このように構成された本発明のプッ
シュオンスイッチの動作について説明すると、図１に示
す通常状態から、図２（ａ）に示すように、使用機器の
操作ボタン２０を介して押しボタン１８の上端部１８Ａ
を押すと、押しボタン１８が下方に動き、その下端の凹
部１８Ｂの天面に当接した弾性駆動体１７の上方突部１
７Ｂを押して、弾性駆動体１７およびその下方突部１７
Ｃに当接したドーム状の可動接点１６を下方に押し下げ
ようとする。
【００２０】この時、上記の力の関係より、まずＦ１の
力で弾性駆動体１７の上方突部１７Ｂが圧縮変形して縮
み始めて間隔Ｌ１が縮まると共に、弾性駆動体１７を押
す力が増すにつれてドーム状の可動接点１６も徐々に変
形を始め、弾性駆動体１７を押す力がＦ４に達すると、
図２（ｂ）に示すように、ドーム状の可動接点１６が節
度感を伴って反転動作して外側固定接点１３Ａ，１３Ｂ
と中央固定接点１５の間、すなわち接続端子１２と１４
の間を短絡すると共に、間隔Ｌ２が縮まる。
【００２１】ここで、弾性駆動体１７の上方突部１７Ｂ
は外径に隙間を空けて押しボタン１８の下端の凹部１８
Ｂ内にはめ込まれているので、上方突部１７Ｂが上方か
ら押されて圧縮変形する際に外径方向に膨らむ余裕があ
り、更に、押しボタン１８と弾性駆動体１７の間で位置
ズレや大きな傾きを生じることはない。
【００２２】そして、更に弾性駆動体１７を押す力が増
してＦ２になると、図２（ｃ）に示すように、下方突部
１７Ｃも圧縮変形を始めて間隔Ｌ２は更に縮まり、筒状
部１７Ｄの上下の間隔Ｌ１，Ｌ２が共にゼロになり、筒
状部１７Ｄが押しボタン１８の下端面とドーム状の可動
接点１６の外周部との間に挟まれる状態になってスイッ
チ動作が終わる。
【００２３】この状態から更に大きな力で弾性駆動体１
７が押される場合には、Ｆ３の力で筒状部１７Ｄが圧縮
変形され、図２（ｄ）に示すように、押しボタン１８の
上端部１８Ａと蓋板１９の上面が同一高さとなる位置に
おいて、押しボタン１８の上端部１８Ａを押している使
用機器の操作ボタン２０の先端が蓋板１９の上面に当た
って完全に止まる。
【００２４】この後、操作ボタン２０を介して押しボタ
ン１８に加えていた押し力を除くと、ドーム状の可動接
点１６および弾性駆動体１７の弾性復元力によって元の
図１の状態に復帰し、接続端子１２と同１４の間はオー
プンになる。
【００２５】このプッシュオンスイッチの動作ストロー
クは、ドーム状の可動接点１６の反転動作の前および後
に弾性駆動体１７の上方突部１７Ｂおよび下方突部１７
Ｃの圧縮変形によるストロークが加わるため、ドーム状
の可動接点１６の反転動作ストロークよりもかなり大き
な動作ストロークであると共に、反転動作後にオーバー
ストロークも有したものとなっている。
【００２６】なお、以上の説明では、弾性駆動体１７の
平板部１７Ａの上下面に設ける突部１７Ｂおよび１７Ｃ
は、下方突部１７Ｃが大径で圧縮開始強度がドーム状の
可動接点１６の反転動作力よりも大きく、上方突部１７
Ｂが小径で圧縮開始強度がドーム状の可動接点１６の反
転動作力よりも小さい構成である場合を説明したが、こ
れを、図３に示すように、弾性駆動体２１の平板部２１
Ａの上方突部２１Ｂが大径で圧縮開始強度がドーム状の
可動接点１６の反転動作力よりも大きく、下方突部２１
Ｃが中空の小径で圧縮開始強度がドーム状の可動接点１
６の反転動作力よりも小さい構成としても同様に実施可
能であることは勿論である。
【００２７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、従来のス
イッチに比べて高さは大きくなるが、外径は変えない
で、プッシュオン操作時の動作ストロークを大きくする
ことができると共に、明確な節度感を伴ってスイッチＯ
Ｎした後にオーバーストロークを設けることができる。
【００２８】更に、プッシュオンスイッチの動作ストロ
ーク量や動作力等の操作フィーリングを、弾性駆動体の
みの形状や材料の変更によって変えることができるとい
う効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイ
ッチの構成を示す断面図
【図２】（ａ）同押しボタンを押し始める時の状態を説
明する断面図 （ｂ）同可動接点が反転動作した時の状態を説明する断
面図 （ｃ）同スイッチ動作が終る時の状態を説明する断面図 （ｄ）同押しボタンに大きな力が加わった時の状態を説
明する断面図
【図３】本発明の他の実施の形態によるプッシュオンス
イッチの構成を示す断面図
【図４】従来のプッシュオンスイッチの構成を示す断面
図
【符号の説明】
１１ 箱形ケース １２，１４ 接続端子 １３Ａ，１３Ｂ 外側固定接点 １５ 中央固定接点 １６ ドーム状の可動接点 １７ 弾性駆動体 １７Ａ 平板部 １７Ｂ 上方突部 １７Ｃ 下方突部 １７Ｄ 筒状部 １８ 押しボタン １８Ａ 上端部 １８Ｂ 下端凹部 １８Ｃ フランジ部 １９ 蓋板 ２０ 操作ボタン ２１ 弾性駆動体 ２１Ａ 平板部 ２１Ｂ 上方突部 ２１Ｃ 下方突部

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プリント配線基板等に接続される接続端
    子と一体の中央固定接点および外側固定接点を底面にイ
    ンサート成形により固定した成形樹脂製の箱形ケース
    と、この箱形ケース内の上記外側固定接点上に載置され
    た弾性金属板製の反転動作形のドーム状の可動接点と、
    上記箱形ケースの内周面により上下動可能に支持され、
    可動接点の中央上面に当接するように載置された弾性樹
    脂またはゴム材料からなる弾性駆動体と、この弾性駆動
    体の上部に載せられ、上記箱形ケースの上面開口部を覆
    う蓋板の中央孔により上下動可能に支持された剛性材料
    製の押しボタンからなり、この押しボタンの上端を下方
    に押すことにより上記弾性駆動体を介して可動接点が反
    転動作して接続端子間を短絡させるようにしたプッシュ
    オンスイッチ。
  2. 【請求項２】 弾性駆動体が上下面にそれぞれ突部を有
    する平板部の外周下方に筒状部を有すると共に、この平
    板部上面と押しボタンの下端面との間、および外周下方
    の筒状部下端面とケース底面に配置された可動接点の外
    周部との間に各々所定の間隔を有し、かつ弾性駆動体の
    上下突部間を圧縮する時の変形開始強度が、一方の突部
    は可動接点の反転動作力よりも小さく、他方の突部は可
    動接点の反転動作力よりも大きいと共に、外周下方の筒
    状部の圧縮変形開始強度は上記どちらの突部の変形開始
    強度よりも更に大きいものである請求項１記載のプッシ
    ュオンスイッチ。
  3. 【請求項３】 弾性駆動体の上方突部が外周に隙間を空
    けて押しボタンの下端に設けられた凹部にはめ込まれる
    と共に、突部の上端が凹部の天面に当接し、かつ押しボ
    タンの下面外周に上方への抜け止め用のフランジ部を設
    けることにより、通常状態でフランジ部の上面が蓋板の
    下面に当接するようにした請求項１または２記載のプッ
    シュオンスイッチ。
  4. 【請求項４】 押しボタンを押すことにより弾性駆動体
    の上方および下方の突部が圧縮変形し、可動接点が反転
    動作し、弾性駆動体の外周下方の筒状部が押しボタンの
    下面と可動接点外周部との間に挟まれた後に、押しボタ
    ンの上面と蓋板の上面が同一高さになるようにした請求
    項１〜３いずれか記載のプッシュオンスイッチ。
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