JPH1021791A - スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 スイッチをプリント基板上に面実装した際の
浮き上がりを防止すること。 【解決手段】 第１のウエハ１の基台５に固定接点６を
アウトサートし、該固定接点６の外部端子６ｂ，６ｃ，
６ｄを基台５の３つの側面から外方へ突出させる。第２
のウエハ２に金属板１４をアウトサートし、該金属板１
４にスナップ片１５と外部端子１６および接触片１７を
折曲形成し、該外部端子１６を基台１３の一側面から斜
め下方へ突出させる。第１のウエハ１と第２のウエハ２
はスナップ片１５を用いて積層・一体化され、これらウ
エハ１，２の内部に、可動接点として機能する捩じりコ
イルばね４と、該捩じりコイルばね４を駆動する操作レ
バー３とが組み込まれる。そして、このようにして組立
てられたスイッチはプリント基板２１上に面実装され、
各外部端子６ｂ，６ｃ，６ｄ，１６がプリント基板２１
表面のランド部に半田付けされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、操作体の回転また
は押込み操作によってオン・オフの切換え動作が行われ
るスイッチに係り、特に、スイッチをプリント基板上に
半田付けした際の浮き防止構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、実開平６−８６２４０号公報
に記載されているように、上端を開口した合成樹脂製の
本体ケースと、この本体ケースに回転自在に軸支された
操作レバーと、この操作レバーに回転復帰力を付与する
捩じりコイルばねとで概略構成されたスイッチが知られ
ている。かかる既知のスイッチでは、本体ケースの内底
面にコモン用固定接点と切換用固定接点とが配設され、
これら両固定接点は直角に折曲加工され、それぞれ本体
ケースの下方へ外部端子として導出されている。また、
捩じりコイルばねは可動接点として機能し、一方の腕部
はコモン用固定接点と常時接触しているが、他方の腕部
は切換用固定接点と接離可能に対向している。

【０００３】このように構成されたスイッチは、プリン
ト基板の配線パターンに各外部端子を半田付けした状態
で使用される。使用に際し、操作レバーが非操作状態に
ある時、捩じりコイルばねの他方の腕部は切換用固定接
点の表面に対してほぼ垂直な方向に離れた初期位置にあ
り、スイッチオフの状態に保たれている。この状態で操
作レバーを回転操作すると、該腕部が操作レバーに押圧
されて切換用固定接点の表面に当接し、コモン用固定接
点と切換用固定接点とが捩じりコイルばねを介して導通
されるため、スイッチオフの状態からオン状態へと切換
わる。また、操作レバーへの押圧力を取り除くと、操作
レバーと捩じりコイルばねとが捩じりコイルばねの弾発
力で初期位置に復帰するため、捩じりコイルばねの他方
の腕部が切換用固定接点から離反し、再びスイッチオフ
の状態に切換わる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前述した従
来のスイッチでは、本体ケースの内底面にコモン用固定
接点と切換用固定接点とが併設されているため、これら
固定接点の外部端子は必然的に本体ケースの下方から導
出されることになる。このため、スイッチを面実装と称
せられる方法でプリント基板上に実装し、各外部端子の
板面をプリント基板表面のランド部にクリーム半田等を
用いて半田付けした場合、半田付け箇所が本体ケースの
片側のみに集中してしまい、スイッチが反対側から浮き
上がってしまうという問題がある。

【０００５】なお、各外部端子に複雑な曲げ加工を施し
て本体ケースの異なる面から導出させ、これら外部端子
を浮き防止用端子としてプリント基板に半田付けすれ
ば、上記した問題を解消することは可能であるが、スイ
ッチの小型化を推進していくと、各外部端子に立体的な
曲げ加工を施してアウトサートすることは、製造技術を
考慮すると大きな困難性を伴うことになる。特に、スイ
ッチの向きを表側と裏側の両方に選択的に実装する場
合、本体ケースの限られたスペースにコモン用固定接点
と切換用固定接点の両方を複雑に引き廻す必要があるた
め、このようなスイッチを小型化することは実際問題と
して不可能である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、スイッチの外
殻を形成する本体ケースを、合成樹脂製の基台から半田
付け可能な第１の端子を導出した第１のウエハと、この
第１のウエハに積層・一体化され、合成樹脂製の基台か
ら半田付け可能な第２の端子を導出した第２のウエハと
で構成することとする。このように互いに積層・一体化
される２つのウエハに複数の端子を振り分けて設ける
と、本体ケースの任意の方向から複数の端子を簡単に導
出させることができ、これら端子をプリント基板表面の
ランド部に半田付けすることで、スイッチの浮き上がり
を防止することができる。また、第１および第２のウエ
ハのそれぞれの外表面が合成樹脂製の基台で覆われるた
め、プリント基板上への実装時に、外部に露出する活電
部が少なくなり、実装密度を高めることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明のスイッチでは、コモン用
固定接点および切換用固定接点を有する本体ケースと、
前記コモン用固定接点に常時接触する第１の接点部およ
び前記切換用固定接点に接離可能な第２の接点部を有す
る可動接点と、前記第２の接点部を前記切換用固定接点
に接離させる操作体とを備えたスイッチにおいて、前記
本体ケースを、合成樹脂製の基台から半田付け可能な第
１の端子を導出した第１のウエハと、この第１のウエハ
に積層・一体化され、合成樹脂製の基台から半田付け可
能な第２の端子を導出した第２のウエハとで構成した。

【０００８】前記可動接点は操作体によって駆動される
ものであれば良いが、操作体に復帰力を付与する捩じり
コイルばねを可動接点として兼用させると、部品の共通
化が図れ、スイッチの小型化に有利となる。

【０００９】また、前記操作体は押し込み操作されるプ
ッシュタイプでも回転操作されるレバータイプでも良い
が、いずれのタイプの場合も、操作体を第１および第２
のウエハの接合面から外方へ突出させると、スイッチを
プリント基板上に実装した際、操作体がプリント基板の
表面に沿って突出するため、スイッチを表裏いずれの状
態にも実装することができる。

【００１０】前記カバーは接触片を有するものであれば
全体を金属板で一体形成したものでも良いが、合成樹脂
製の基台に接触片を有する金属板をアウトサートしたカ
バーを用いると、ウエハとカバーのそれぞれの外表面が
合成樹脂製の基台で覆われるため、外部に露出する活電
部が少なくなり、スイッチをプリント基板上に半田付け
した際の実装密度を高めることができる。

【００１１】また、前記第１の端子と前記第２の端子は
いずれも浮き防止用端子として機能するものであり、固
定接点と電気的に無関係なダミー端子であっても良い
が、第１の端子がコモン用固定接点の外部端子で、第２
の端子が切換用固定接点の外部端子である場合、これら
コモン用固定接点と切換用固定接点を２つのウエハに振
り分けて配設することができるため、この点からもスイ
ッチの小型化に有利となる。

【００１２】

【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は本発明の一実施例に係るスイッチの斜視図、図２
は該スイッチの断面図、図３は該スイッチの分解斜視
図、図４は該スイッチに備えられる第１のウエハの平面
図、図５は該スイッチに備えられる第２のウエハの裏面
図、図６は該第２のウエハに備えられる接触片の側面
図、図７は該接触片の平面図、図８は該接触片に形成さ
れた折曲片の説明図、図９は該スイッチの内部構造を示
す平面図、図１０〜図１２は該スイッチの動作説明図、
図１３は該スイッチをプリント基板に実装した状態を示
す斜視図である。

【００１３】本実施例に係るスイッチは、第１および第
２のウエハ１，２と、第１のウエハ１に回転自在に軸支
される操作レバー３と、この操作レバー３に回転復帰力
を付与する捩じりコイルばね４とで構成されており、第
１のウエハ１と第２のウエハ２は互いに積層・一体化さ
れて本体ケースを形成している。

【００１４】第１のウエハ１は絶縁性の合成樹脂で一体
成形された基台５を有し、この基台５に固定接点６がア
ウトサートされている。固定接点６は基台５の内側面に
沿って斜めに配設されており、その表面に突部６ａが形
成されている。この固定接点６は基台５の内底面に沿っ
て引き廻され、それぞれ外部端子６ｂ，６ｃ，６ｄとし
て基台５の３つの側面から外方へ突出しており、各外部
端子６ｂ，６ｃ，６ｄは同電位に保たれている。

【００１５】基台５は上面を開放した箱形に成形されて
おり、その一側面に切欠き７が形成されると共に、切欠
き７に対向する他の一側面に浮き防止突起５ａが形成さ
れている。また、この側面に隣接する残りの両側面に係
止突起５ｂが形成されている。基台５の内底面には大径
部８ａと小径部８ｂとを有する段付き状の支軸８が立設
されており、この支軸８の大径部８ａを囲むようにガイ
ド壁９と位置決め部１０とが形成されている。ガイド壁
９は位置決め部１０よりも上方へ突出しており、これら
ガイド壁９と位置決め部１０によって支軸８の周囲にリ
ング状の溝１１が形成されている。さらに、基台５の内
底面には断面半球状のリブ１２が形成されており、この
リブ１２は支軸８を中心として円弧状に延びている。

【００１６】第２のウエハ２は絶縁性の合成樹脂で一体
成形された基台１３を有し、この基台１３に導電性の金
属板１４がアウトサートされている。基台１３は第１の
ウエハ１の上部開放端を覆うように平板状に形成されて
いる。金属板１４の縁部には複数のスナップ片１５と１
つの外部端子１６が形成されており、各スナップ片１５
は基台１３の相対向する両側面から下方へ折れ曲がり、
外部端子１６は基台１３の他の一側面から斜め下方へ折
れ曲がっている。また、金属板１４には接触片１７が折
曲形成されており、この接触片１７は基台１３の裏面か
ら斜め下方へ延びている。図６〜図８に示すように、接
触片１７はＵ字状にフォーミングされており、その先端
（自由端）に側方へ突出する摺動面部１８が形成されて
いる。摺動面部１８の一端には折曲片１８ａが形成され
ており、この折曲片１８ａは上方に向かって傾斜してい
る（図８参照）。

【００１７】第２のウエハ２は第１のウエハ１の上部開
放端に被着され、これら第２のウエハ２と第１のウエハ
１は各スナップ片１５を対応する係止突起５ｂにスナッ
プインすることにより、互いに積層・一体化される。こ
の状態において、接触片１７の摺動面部１８は基台５の
内底面に圧接され、その反力によって、接触片１７は図
６の実線で示す位置から２点鎖線で示す位置へと変位す
る。また、第１のウエハ１から導出する各外部端子６
ｂ，６ｃ，６ｄと第２のウエハ２から導出する外部端子
１６のそれぞれ先端は、基台５の底面とほぼ同一面にな
るように設定されている。

【００１８】操作レバー３は合成樹脂で一体成形され、
厚肉の旋回体１９と、この旋回体１９から側方へ突出す
る薄肉の棒状体２０とを有する。棒状体２０には孔２０
ａが穿設されており、この孔２０ａを前記支軸８の小径
部８ｂに嵌合することにより、操作レバー３は第１のウ
エハ１に回転自在に軸支される。この状態において、旋
回体１９の一端は第１のウエハ１の切欠き７から上方へ
突出し、その他端に形成された当接部１９ａは第１のウ
エハ１の内部に位置している。

【００１９】捩じりコイルばね４は可動接点として機能
するもので、複数ターン巻かれた巻回部４ａと、この巻
回部４ａの両端から直線状に延びる第１および第２の腕
部４ｂ，４ｃとを有する。巻回部４ａは第１のウエハ１
の溝１１内に挿入され、その外形がガイド壁９と位置決
め部１０とで位置規制されている。第１の腕部４ｂは位
置決め部１０の上方を通って固定接点６に常時接触し、
その先端が突部６ａと当接することによって、上下方向
へ移動しないように位置規制されている。第２の腕部４
ｃはガイド壁９によって開き角度が規制され、基台５の
内底面を通ってリブ１２と当接している。また、第２の
腕部４ｃの先端は前記操作レバー３の当接部１９ａに弾
接しており、その反力によって操作レバー３に回転復帰
力が付与されている。

【００２０】このように構成されたスイッチを組立てる
に際しては、まず、第１のウエハ１の溝１１内に捩じり
コイルばね４の巻回部４ａを挿入し、第２の腕部４ｃの
根元部分をガイド壁９に係止させる。その結果、捩じり
コイルばね４のフォーミングに多少のばらつきがあった
としても、図９に示すように、第１の腕部４ｂと第２の
腕部４ｃの開放角度は一定角αに規制される。次いで、
操作レバー３の孔２０ａを支軸８の小径部８ｂに挿入す
ると共に、捩じりコイルばね４の第２の腕部４ｃの先端
を当接部１９ａに弾接する。その結果、操作レバー３に
図９の反時計回り方向の回転復帰力が付与されるため、
棒状体２０の上面が基台５の内側面に突き当り、操作レ
バー３は旋回体１９の上部が切欠き７から上方へ突出し
た状態になる。しかる後、第１のウエハ１の上部開放端
に第２のウエハ２を被せ、第２のウエハ２の各スナップ
片１５を第１のウエハ１の対応する係止突起５ｂにスナ
ップインすることにより、第１のウエハ１と第２のウエ
ハ２が積層・一体化され、図１に示すスイッチが組立て
られる。

【００２１】このような手順で組立てられたスイッチ
は、図１３に示すように第１のウエハ１を下向きにした
状態でプリント基板２１上に載置され、各外部端子６
ｂ，６ｃ，６ｄ，１６の先端をプリント基板２１表面の
ランド部（図示省略）にクリーム半田２２を用いて半田
付けすることにより、プリント基板２１上に面実装され
る。その際、第１のウエハ１から導出する各外部端子６
ｂ，６ｃ，６ｄは操作レバー３の旋回体１９が突出する
方向を除く３方向で半田付けされ、第２のウエハ２から
導出する外部端子１６は操作レバー３の旋回体１９が突
出する方向と反対側で半田付けされるため、スイッチの
浮き上がりは確実に防止される。しかも、基台５の一側
面に旋回体１９の突出方向と反対方向に延びる浮き防止
突起５ａが形成され、この浮き防止突起５ａが外部端子
６ｄと外部端子１６の間を通ってプリント基板２１の表
面に当接しているため、仮りに、操作レバー３を持ち上
げる方向の力がスイッチに作用したとしても、各外部端
子６ｂ，６ｃ，６ｄ，１６の半田付け部分が剥離しにく
くなっている。

【００２２】使用に際し、操作レバー３の非操作時には
図１０に示す初期位置にあり、この状態では捩じりコイ
ルばね４の第１の腕部４ｂは固定接点６に弾接している
が、第２の腕部４ｃは接触片１７の摺動面部１８から離
れた位置にあるため、スイッチオフの状態に保たれてい
る。この状態で操作レバー３の旋回体１９が図１３の矢
印Ａまたは矢印Ｂ方向に押込まれると、操作レバー３は
支軸８の小径部８ｂを中心として時計回り方向に回転
し、第２の腕部４ｃの先端を同方向に変位させるため、
図１１に示すように、第２の腕部４ｃの中央部分が接触
片１７の摺動面部１８に接触し、固定接点６と接触片１
７が捩じりコイルばね４を介して導通された状態、すな
わちスイッチオンの状態に切換わる。その際、図８に示
すように、折曲片１８ａは基台５の内底面に対して上方
へ傾斜しているため、第２の腕部４ｃを摺動面部１８の
下面に確実に導くことができる。操作レバー３の旋回体
１９を同方向にさらに押込むと、図１２に示すように、
第２の腕部４ｃは摺動面部１８の下面と基台５の内底面
との間を摺動し、スイッチオンの状態が保たれる。ま
た、操作レバー３への上記押圧力を取り除くと、捩じり
コイルばね４の第２の腕部４ｃが自身の弾発力で元の姿
勢に復帰することにより、操作レバー３も図１０に示す
初期位置に押し戻され、それに伴って第２の腕部４ｃが
接触片１７の摺動面部１８から離れるため、スイッチオ
フの状態に切換わる。

【００２３】このように上記実施例にあっては、互いに
積層・一体化される第１のウエハ１と第２のウエハ２に
各外部端子６ｂ，６ｃ，６ｄ，１６を振り分けて設けた
ため、本体ケースの任意の方向から複数の外部端子６
ｂ，６ｃ，６ｄ，１６を簡単に導出させることができ、
これら外部端子６ｂ，６ｃ，６ｄ，１６をプリント基板
２１表面のランド部に半田付けすることで、スイッチの
浮き上がりを確実に防止することができる。また、第１
および第２のウエハ１，２のそれぞれの外表面が合成樹
脂製の基台５，１３で覆われているため、プリント基板
１２上への実装時に、外部に露出する活電部が少なくな
り、実装密度を高めることができる。

【００２４】図１４は上記スイッチの変形例を示す実装
状態の斜視図、図１５は該スイッチの分解斜視図であ
り、図１〜図１３に対応する部分に同一符号を付すこと
により、重複する説明は省略してある。

【００２５】図１５に示すように、この変形例に係るス
イッチは、外部端子のフォーミング形状および数が前述
したスイッチと異なるだけで、第１のウエハ１と第２の
ウエハ２、操作レバー３、捩じりコイルばね４等の基本
構成は同じである。すなわち、第１のウエハ１側には固
定接点６と導通する１つの外部端子６ｅが形成されてお
り、この外部端子６ｅは基台５の底面から斜め上方へ延
びるように折れ曲がっている。一方、第２のウエハ２側
には接触片１７と導通する３つの外部端子１６ａ，１６
ｂ，１６ｃが形成されており、これら外部端子１６ａ，
１６ｂ，１６ｃは基台１３の３つの側面から外方へ突出
し、その先端と基台１３の外表面とは略同一面に設定さ
れている。これら外部端子６ｅ，１６ａ，１６ｂ，１６
ｃのうち、第１のウエハ１側の外部端子６ｅは図４に示
された外部端子６ｄのフォーミング形状を変更するだけ
で対応でき、その場合、他の外部端子６ｂ，６ｃは根元
から切断・除去され、第２のウエハ２側の各外部端子１
６ａ，１６ｂ，１６ｃも図５に示された金属板１４の切
断位置とフォーミング形状を変更するだけで対応できる
ため、金型を新たに製造する必要はない。

【００２６】このスイッチは図１〜図１３に示されたス
イッチと同様の手順で組立てられるが、本体ケースの表
裏を逆向きにした状態で使用される。すなわち、図１４
に示すように、第２のウエハ２を下向きにした状態でプ
リント基板２１上に載置され、各外部端子６ｅ，１６
ａ，１６ｂ，１６ｃの先端をプリント基板２１表面のラ
ンド部にクリーム半田２２を用いて半田付けすることに
より、プリント基板２１上に面実装される。この場合、
第１のウエハ１から導出する外部端子６ｅは操作レバー
３の旋回体１９が突出する方向と反対側で半田付けさ
れ、第２のウエハ２から導出する各外部端子１６ａ，１
６ｂ，１６ｃは操作レバー３の旋回体１９が突出する方
向を除く３方向で半田付けされるため、スイッチの浮き
上がりは確実に防止される。そして、使用に際し、操作
レバー３の旋回体１９が図１４の矢印Ｂまたは矢印Ｃ方
向に押込まれると、操作レバー３が支軸８を中心として
反時計回り方向に回転するため、前述したスイッチと同
様にオン・オフの切換え動作が行われる。

【００２７】このように上記実施例によれば、各外部端
子に多少の変更を加えるだけで、プリント基板２１に対
して表裏いずれの状態でも実装することができるため、
汎用性の高いスイッチを提供することができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。

【００２９】本体ケースを互いに積層・一体化される第
１のウエハと第２のウエハとで構成し、これら２つのウ
エハに半田付け可能な複数の端子を振り分けて設ける
と、本体ケースの任意の方向から複数の端子を簡単に導
出させることができ、各端子をプリント基板表面のラン
ド部に半田付けすることで、スイッチの浮き上がりを防
止することができる。しかも、第１および第２のウエハ
のそれぞれの外表面が合成樹脂製の基台で覆われるた
め、プリント基板上への実装時に、外部に露出する活電
部が少なくなり、実装密度を高めることができる。

【００３０】また、操作体に復帰力を付与する捩じりコ
イルばねを可動接点として兼用させると、部品の共通化
が図れ、スイッチの小型化に有利となる。

【００３１】また、操作体を第１および第２のウエハの
接合面から外方へ突出させると、スイッチをプリント基
板上に実装した際、操作体がプリント基板の表面に沿っ
て突出するため、スイッチを表裏いずれの状態にも実装
することができる。

【００３２】また、第１の端子をコモン用固定接点の外
部端子、第２の端子を切換用固定接点の外部端子として
用いると、これらコモン用固定接点と切換用固定接点を
２つのウエハに振り分けて配設することができるため、
スイッチの小型化に有利となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の一実施例に係るスイッチの斜視
図である。

【図２】該スイッチの断面図である。

【図３】該スイッチの分解斜視図である。

【図４】該スイッチに備えられる第１のウエハの平面図
である。

【図５】該スイッチに備えられる第２のウエハの裏面図
である。

【図６】該第２のウエハに備えられる接触片の側面図で
ある。

【図７】該接触片の平面図である。

【図８】該接触片に形成された折曲片の説明図である。

【図９】該スイッチの内部構造を示す平面図である。

【図１０】該スイッチのレバー初期位置を示す説明図で
ある。

【図１１】該スイッチのスイッチオン位置を示す説明図
である。

【図１２】該スイッチのレバー終端位置を示す説明図で
ある。

【図１３】該スイッチをプリント基板に実装した状態を
示す斜視図である。

【図１４】図１のスイッチの変形例を示す実装状態の斜
視図である。

【図１５】図１４のスイッチの分解斜視図である。

【符号の説明】

１ 第１のウエハ ２ 第２のウエハ ３ 操作レバー ４ 捩じりコイルばね ４ａ 巻回部 ４ｂ 第１の腕部 ４ｃ 第２の腕部 ５ 基台 ５ｂ 係止突起 ６ 固定接点 ６ｂ，６ｃ，６ｄ，６ｅ 外部端子 ７ 切欠き １３ 基台 １４ 金属板 １５ スナップ片 １６，１６ａ，１６ｂ，１６ｃ 外部端子 １７ 接触片 １８ 摺動面部 ２１ プリント基板

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 コモン用固定接点および切換用固定接点
   を有する本体ケースと、前記コモン用固定接点に常時接
   触する第１の接点部および前記切換用固定接点に接離可
   能な第２の接点部を有する可動接点と、前記第２の接点
   部を前記切換用固定接点に接離させる操作体とを備えた
   スイッチにおいて、 前記本体ケースが、合成樹脂製の基台から半田付け可能
   な第１の端子を導出した第１のウエハと、この第１のウ
   エハに積層・一体化され、合成樹脂製の基台から半田付
   け可能な第２の端子を導出した第２のウエハとで構成さ
   れていることを特徴とするスイッチ。
2. 【請求項２】 請求項１の記載において、前記可動接点
   が捩じりコイルばねからなることを特徴とするスイッ
   チ。
3. 【請求項３】 請求項１または２の記載において、前記
   操作体が前記第１および第２のウエハの接合面から外方
   へ突出していることを特徴とするスイッチ。
4. 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの記載におい
   て、前記第１の端子が前記コモン用固定接点の外部端子
   で、前記第２の端子が前記切換用固定接点の外部端子で
   あることを特徴とするスイッチ。