JPH11195352A - シーソー式電子部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 音や振動の発生を防ぐことができると同時に
キートップの揺動ストロークを容易に長くすることがで
きるシーソー式電子部品を提供する。 【解決手段】 揺動自在に軸支されたキートップ７０
と、基台１０上に取り付けられる二枚の重ね合わされた
板バネ３０，４０と、キートップ７０の揺動によってそ
の出力を変化する電気的機能部とを具備する。板バネ３
０，４０には、キートップ７０下面の当接部７１ａ，７
３ａに当接してキートップ７０を上方向に弾発する弾発
部３５，３７，４５，４７が設けられている。板バネ３
０，４０は当接部７１ａ，７３ａが揺動によって最も上
昇する位置において、上側の板バネ３０の弾発部３５，
３７が当接部７１ａ，７３ａに当接し、下側の板バネ４
０の弾発部４５，４７が当接部７１ａ，７３ａから所定
距離離間するように配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、シーソー式可変抵
抗器などのシーソー式電子部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビデオカメラのズーム用のスイッ
チとしてシーソー式可変抵抗器が利用されている。

【０００３】この種のシーソー式可変抵抗器はキートッ
プを揺動自在に軸支すると共にその裏面側に設置した弾
発手段によってキートップを弾発するように構成されて
おり、キートップの一端を押圧してこれを傾けることで
所望の電気的出力が得られると共に、手を離すと弾発手
段がキートップを元の中立位置に自動復帰せしめるよう
に構成されている。弾発手段としてはコイルバネや板バ
ネが用いられる。

【０００４】即ちこの種の自動復帰機構としては例えば
図５に示すように、左右に揺動自在に軸支されたキート
ップ２００を、その裏面の左右両側に配置したコイルバ
ネ製の弾発手段２１０，２１０によって弾発することで
キートップ２００を中立位置に保持しておき、キートッ
プ２００の一端を矢印ａ方向に押圧するとその真下の弾
発手段２１０が押圧されてキートップ２００が揺動し、
手を離すと元の位置に自動復帰するものや、図６に示す
ように、キートップ３００の裏面に略「く」字状に折り
曲げられた板バネ製の弾発手段３１０をその２つのアー
ム３１１，３１１の先端がキートップ３００の裏面両側
を弾発するように配置し、キートップ３００の一端を矢
印ｂａ方向に押圧するとその真下のアーム３１１が撓ん
でキートップ３００が揺動し、手を離すと元の位置に自
動復帰するもの等があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
例には以下のような問題点があった。 弾発手段として図５に示すようなコイルバネを用いた
場合、該コイルバネを押圧・開放してこれを伸縮させる
際にコイルバネから微小な音や振動が発生してしまう。
この種の音や振動は、このシーソー式電子部品を例えば
ビデオカメラに用いた場合、その録画時に雑音として録
音されてしまう。

【０００６】一方弾発手段として図６に示すような板
バネを用いた場合、該板バネが押圧されて撓むことによ
ってはコイルバネのような音や振動は発生しない。

【０００７】ここで例えばこのキートップ３００の揺動
ストロークＳを長くしたい場合は、図７に示すように弾
発手段３１０である板バネの基部３１３からのアーム部
３１１，３１１の折り曲げ角度θを大きくしなければな
らない。

【０００８】一方キートップ３００を押圧した際の押圧
力は適度に強いものでなければその押圧感覚が悪いの
で、弾発手段３１０である板バネの厚みを適度に厚くし
てその弾発力を強くしておく必要もある。

【０００９】しかしながら厚みの厚い板バネの折り曲げ
角度θを大きくすると、該板バネの弾性限界を越えて折
れてしまう恐れがあった。つまり板バネはこれを厚くし
てその弾発力を強くすればするほどその折り曲げ角度θ
を大きくすることができず、従ってストロークＳを大き
く取ることができない。

【００１０】本発明は上述の点に鑑みてなされたもので
ありその目的は、音や振動の発生を防ぐことができると
同時にキートップの揺動ストロークを容易に長くするこ
とができるシーソー式電子部品を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
め本発明は、揺動自在に軸支されたキートップと、キー
トップ下面の当接部に当接して該キートップを上方向に
弾発する弾発部を有する板バネと、キートップの揺動に
よってその出力を変化する電気的機能部とを具備し、板
バネの弾発力に抗してキートップを揺動させることで電
気的機能部の出力を変化せしめるシーソー式電子部品に
おいて、前記板バネを複数枚の板バネを重ね合わせるこ
とで構成した。ここで前記複数枚の板バネは、前記キー
トップの当接部が揺動によって最も上昇する位置におい
て、少なくとも最も上側の板バネの弾発部が該当接部に
当接し、一方それ以外の板バネの弾発部が該当接部から
所定距離離間した位置まで上昇するように配設した。ま
た前記最も上側の板バネを、その下側の板バネよりもそ
の曲げに対して塑性変形しにくい材質及び／又は形状及
び／又は厚みによって形成した。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に
かかるシーソー式電子部品の分解斜視図である。同図に
示すようにこのシーソー式電子部品は、２枚の板バネ３
０，４０とフレキシブル基板５０を取り付けた基台１０
の上に、キートップ７０を揺動自在に取り付けて構成さ
れている。以下各構成部品について説明する。

【００１３】基台１０は合成樹脂製の略矩形状の板であ
って、その一側辺１１中央に平板状の立設板１３を立設
し、また他方の側辺１５に平板状で長尺の基板取付板１
７を立設している。立設板１３と基板取付板１７の両外
側面には下記するキートップ７０の小孔７１，７１に取
り付ける軸支突起１９，２１が設けられている。

【００１４】基板取付板１７の内側面は基板取付面２３
となっており、また基板取付面２３の下には基台１０を
貫通する矩形状の貫通孔２７が設けられている。

【００１５】また基板取付板１７の左右の基台１０の上
には、ストッパー突起２９，２９が突設されている。ス
トッパー突起２９，２９の上端にはラバー等の衝撃吸収
材からなる弾性板３２，３２が貼り付けられている。

【００１６】次に２枚の板バネ３０，４０は、何れもベ
リリウム銅製の長尺の板の中央を略「く」字状に折り曲
げることで、その両側をアーム部３１，３３，４１，４
３とし、それぞれの先端を弾発部３５，３７，４５，４
７として構成されている。

【００１７】そして両板バネ３０，４０は２枚重ね合わ
せてその中央を取付板９０によって基台１０に固定して
いる。

【００１８】ここで両板バネ３０，４０は同一材質のも
のを用いているが、その厚みは異ならせ、上側の板バネ
３０の厚みは０．０８mmとし、下側の板バネ４０の厚み
は０．１６mmとしている。即ち上側の板バネ３０の方を
薄くすることでその弾発力を弱めることで上側の板バネ
３０を下側の板バネ４０よりもその曲げに対して塑性変
形しにくい構造としている。なお図面上では作図の都合
上、両板バネ３０，４０は同一の厚みであるかのように
示しているが、実際は前述の通り板バネ３０の厚みは板
バネ４０の厚みの半分である。

【００１９】また両板バネ３０，４０の折り曲げ角度を
異ならせ、上側の板バネ３０の方をより大きく折り曲げ
ることで、弾発部３５，４５の間と、弾発部３７，４７
の間に所定の間隔を形成するようにしている。さらに詳
細に言うと、弾発部３５（３７）は下記するキートップ
７０の当接部７１ａ（７３ａ）が基台１０から最も離れ
た位置に位置したときでも該当接部７１ａ（７３ａ）に
当接する位置になるように配置され、一方弾発部４５
（４７）は当接部７１ａ（７３ａ）が基台１０から最も
離れた位置に位置したときは該当接部７１ａ（７３ａ）
に当接しない位置になるように配置されている。

【００２０】次にフレキシブル基板５０は、基台１０の
基板取付面２３と略同一の寸法形状に形成されており、
その外周からフラットケーブル５９を引き出して構成さ
れている。このフレキシブル基板５０は基台１０の基板
取付面２３から突出する小突起２５，２５によって該基
板取付面２３に固定されており、その際フラットケーブ
ル５９は貫通孔２７から下方に向けて引き出されてい
る。

【００２１】ここでフレキシブル基板５０の表面には、
導電体からなるコモン電極パターン５１と、抵抗体パタ
ーン５３とが印刷形成されている。コモン電極パターン
５１と抵抗体パターン５３は何れもその上を下記する摺
動子８１が摺接するように、円弧状に形成されている。
またコモン電極パターン５１及び抵抗体パターン５３の
両端からは図示しない回路パターンが引き出されてお
り、これら回路パターンはフラットケーブル５９に引き
出されている。

【００２２】次にキートップ７０は前記基台１０を覆う
ようにその下面を開放した箱型形状の合成樹脂成形品で
構成されており、その下端辺中央には前記基台１０の軸
支突起１９，２１に回動自在に挿入される小孔７１，７
１（図では手前側のみ示す）が設けられている。

【００２３】またキートップ７０の下面内部の前記板バ
ネ３０の両弾発部３５，３７に対向する位置にはそれぞ
れ平板状の当接部材７１，７３が突設されており、また
前記両ストッパー突起２９，２９に対向する位置にはそ
れぞれ平板状の当接片７５，７７が突設されており、さ
らに前記基板取付板１７の基板取付面２３に面対向する
位置には摺動子取付板７９が取り付けている。摺動子取
付板７９の基板取付面２３に対向する側の面（図１では
向う側の面）には１枚の略長方形状の摺動子８１が取り
付けられている。

【００２４】そしてこのキートップ７０を基台１０の上
に被せて基台１０の軸支突起１９，２１にキートップ７
０の小孔７１，７１を係合すれば、シーソー式電子部品
が完成する。

【００２５】図２はこのシーソー式電子部品の概略側断
面図である。なお同図は特に板バネ３０，４０の部分の
構造を示すことができる部分で切断している。

【００２６】同図に示すように上側の板バネ３０は、そ
の両弾発部３５，３７がキートップ７０の両当接部材７
１，７３の下端辺である当接部７１ａ，７３ａに当接し
て下降されることで、下側の板バネ４０に当接してさら
に該板バネ４０が若干下降されるように組み付けられて
いる。

【００２７】つまりキートップ７０は両板バネ３０，４
０の弾発力によってその両側が上方向に弾発されて平衡
状態が保たれている。

【００２８】このとき図１に示す摺動子８１の一端はフ
レキシブル基板５０のコモン電極パターン５１に当接
し、他端は抵抗体パターン５３の下部に当接している。

【００２９】次にキートップ７０の向かって左側を押圧
すると（図２の矢印Ａ）、図３に示すように両板バネ３
０，４０の左側の両アーム部３１，４１が同時に押圧さ
れながら下降する。そしてキートップ７０に設けた当接
片７５（図１参照）がストッパー突起２９の弾性板３２
に当接して停止する。

【００３０】このとき、右側のアーム部３３の弾発部３
７は当接部材７３の当接部７３ａに当接しているが、ア
ーム部４３の弾発部４７は弾発部３７から離れてフリー
の状態となる。

【００３１】なお上記動作中、両弾発部３５，３７は両
当接部材７１，７３の当接部７１ａ，７３ａに当接して
その上を摺動するだけなので、何ら音や振動は生じな
い。

【００３２】またこのとき図１に示す摺動子８１の一端
はコモン電極パターン５１に当接したままであり、他端
は抵抗体パターン５３の下部から上部に摺動しており、
その出力抵抗値（出力電圧値）が変化する。

【００３３】次に該キートップ７０の押圧を解除する
と、左側の両アーム部３１，４１の弾発力によってキー
トップ７０は図２に示す元の中立状態に自動復帰する。

【００３４】なお上記キートップ７０の自動復帰の動作
中、右側の両アーム部３３，４３は、その途中で図４に
示すようにアーム部４３の表面にアーム部３３が当接す
るが、両アーム部３３，４３は面接触するので、該当接
による音や振動は発生しない。また該自動復帰の動作
中、両弾発部３５，３７は両当接部７１ａ，７３ａに当
接したままでその上を摺動するだけなので、この部分か
らも何ら音や振動は生じない。

【００３５】つまり本発明においては、キートップ７０
の当接部７１ａ，７３ａには常にアーム部３１，３３の
弾発部３５，３７が当接していて摺接するのみなので、
該部分から当接時に生じる音や振動は生じず、また両ア
ーム部３３，４３（３１，４１）同士は当接する場合が
あるがその当接は面接触なのでこの部分からも音や振動
は生じず、従って全体として音や振動は確実に防止でき
る。

【００３６】ここで板バネ３０，４０を二重に重ね合わ
せた理由を説明する。即ち前述のようにキートップ７０
の当接部７１ａ，７３ａからもしアーム部３１，３３の
弾発部３５，３７が離れると、両者が当接する際に音や
振動が生じるので、両者は常に当接させておかなければ
ならない。

【００３７】従ってキートップ７０の押圧ストロークの
長いものが要求された場合も、弾発部３５，３７は当接
部７１ａ，７３ａに当接していなければならないので、
板バネ３０のアーム部３１，３３の基台１０からの傾斜
角度は大きくなる。つまり「く」字状に折り曲げる折り
曲げ角度が大きくなる。

【００３８】一方このキートップ７０を揺動するための
押圧力として弱い力のものが要求されている場合は問題
ないが、比較的強い力が要求されている場合は該板バネ
３０の弾発力を強くするためにその板厚を厚くしなけれ
ばならない。

【００３９】しかしながら板厚を厚くすると、これを折
り曲げた際の折り曲げ角度を大きくしようとした際に弾
性限界を越えて塑性変形して折れてしまう恐れがある。

【００４０】そこで板バネを２枚重ねとし、両者の板厚
を薄くすることで、何れの板バネも大きく折り曲げても
弾性限界を越えないようにしたのである。

【００４１】そして本実施形態においてはさらに、上側
の板バネ３０の厚みを下側の板バネ４０の厚みよりも薄
くすることで、上側の板バネ３０を下側の板バネ４０よ
りもさらに折り曲げ易くし、これによって上側の板バネ
３０のアーム部３１，３３をアーム部４１，４３よりも
さらに大きく折り曲げられるように構成し、これによっ
てさらにキートップ７０の揺動ストロークが大きく取れ
るようにしたのである。

【００４２】以上本発明の一実施形態を詳細に説明した
が本発明はこれに限定されず、例えば以下のような変形
が可能である。 上記実施形態では基台１０に取り付けたフレキシブル
基板５０と摺動子８１とによって電気的機能部を構成し
たが、逆に基台に摺動子を取り付けキートップにフレキ
シブル基板を取り付けて可変抵抗器を構成しても良く、
また回転式可変抵抗器ではなくて回転式スイッチとして
も良く、さらにそれ以外の構造としても良い。要はキー
トップの揺動によってその出力を変化する電気的機能部
であればどのような構造のものであっても良い。

【００４３】上記実施形態においては二枚の板バネを
重ね合わせたが、三枚以上を重ね合わせても良い。

【００４４】上記実施形態では上側の板バネを下側の
板バネよりも薄くすることでその曲げに対してより塑性
変形しにくくしたが、本発明はこれに限られず、例えば
上下の板バネの材質を変更したり、上側の板バネの形状
を下側の板バネの形状よりも塑性変形しにくい形状にす
るなどしても良い。要は上側の板バネを下側の板バネよ
りもその曲げに対して塑性変形しにくくすればよい。

【００４５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、容易に音や振動の発生を防ぐことができるにもかか
わらず、容易にキートップの揺動ストロークを長くする
ことができるという優れた効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態にかかるシーソー式電子部
品の分解斜視図である。

【図２】シーソー式電子部品の概略側断面図である。

【図３】シーソー式電子部品の動作説明図である。

【図４】シーソー式電子部品の動作説明図である。

【図５】従来のシーソー式電子部品の概略側断面図であ
る。

【図６】従来のシーソー式電子部品の概略側断面図であ
る。

【図７】従来のシーソー式電子部品の概略側断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 基台 ３０，４０ 板バネ ３１，３３，４１，４３ アーム部 ３５，３７，４５，４７ 弾発部 ５０ フレキシブル基板（電気的機能部） ７０ キートップ ７１ａ，７３ａ 当接部 ８１ 摺動子（電気的機能部）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 揺動自在に軸支されたキートップと、キ
   ートップ下面の当接部に当接して該キートップを上方向
   に弾発する弾発部を有する板バネと、キートップの揺動
   によってその出力を変化する電気的機能部とを具備し、
   板バネの弾発力に抗してキートップを揺動させることで
   電気的機能部の出力を変化せしめるシーソー式電子部品
   において、 前記板バネを複数枚の板バネを重ね合わせることで構成
   したことを特徴とするシーソー式電子部品。
2. 【請求項２】 前記複数枚の板バネは、前記キートップ
   の当接部が揺動によって最も上昇する位置において、少
   なくとも最も上側の板バネの弾発部が該当接部に当接
   し、一方それ以外の板バネの弾発部が該当接部から所定
   距離離間した位置まで上昇するように配設されているこ
   とを特徴とするシーソー式電子部品。
3. 【請求項３】 前記最も上側の板バネを、その下側の板
   バネよりもその曲げに対して塑性変形しにくい材質及び
   ／又は形状及び／又は厚みによって形成したことを特徴
   とする請求項２記載のシーソー式電子部品。