JPH1196848A - スイッチ機構 - Google Patents
スイッチ機構Info
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- JPH1196848A JPH1196848A JP26933597A JP26933597A JPH1196848A JP H1196848 A JPH1196848 A JP H1196848A JP 26933597 A JP26933597 A JP 26933597A JP 26933597 A JP26933597 A JP 26933597A JP H1196848 A JPH1196848 A JP H1196848A
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- key top
- switch
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- synthetic resin
- rubber
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- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
ができ、また音の発生も抑制でき、キートップの高さ精
度も高く維持できるスイッチ機構を提供する。 【解決手段】 キートップ50と、キートップ50の下
方に配設されるスイッチ接点11とを具備する。合成樹
脂製シート31の下面に突起部材33を取り付けた押圧
板30を、キートップ50とスイッチ接点11の間に配
設する。その際スイッチ接点11の上に突起部材33を
位置せしめる。突起部材33はゴム状弾性体を合成樹脂
製シート31の下面に複数層印刷することによって形成
する。
Description
することでスイッチ接点をオンオフする構造のスイッチ
機構に関するものである。
を示す概略側断面図である。同図に示すようにこのスイ
ッチ機構は、合成樹脂フイルム97の凸状に変形させた
部分の下側にモールド樹脂99を取り付けてなるキート
ップ95の下に、スイッチ接点91上に可動接点板93
を取り付けたスイッチ基板90を配設して構成されてい
る。そしてキートップ95を押圧すればその押圧部96
が可動接点板93を変形反転し、スイッチ接点91がオ
ンする。
設けられているのは、以下の理由による。即ちモールド
樹脂99を成型する際に金型のピンゲート切れによる小
突起又は小凹部が生じてしまうが、この小突起又は小凹
部を凹部961内に位置させることでそれ以外の部分の
表面にこの小突起や小凹部を設けないようにするためで
ある。
のスイッチ機構に用いたキートップ95の場合、押圧部
96に凹部961を設けているので、可動接点板93の
中央P部分を押圧することができず、このため可動接点
板93をその中央P部分を中心にして最も良好なクリッ
ク感覚にて反転させることができないという問題点があ
った。
ールド樹脂99とによって構成されるキートップ95の
場合、これを押圧したときにハードな押圧感覚が得られ
るので好適であるが、キートップ全体が硬質なので、以
下のような問題点があった。
けた押圧部96によって可動接点板93を押圧した際、
押圧部96は硬いので、可動接点板93との接触は複数
の点又は線での点接触又は線接触となり、該点又は線に
押圧力の全てが加わる。
示すように、2つの櫛歯パターン911,913を噛み
合わせるように印刷された多極接点型のものである場合
(なお円弧状パターン915は図7に示す可動接点板9
3の外周を当接させておくもの、また917,917は
絶縁層である)、各櫛歯パターン911,913の全て
に均一に可動接点板93を押し付けることができず、一
部の櫛歯パターン911,913間に対してのみ可動接
点板93が集中的に押し付けられ、このためスイッチの
オンオフが良好でなくなったり、一部の櫛歯パターン9
11,913のみの摩耗が進んで耐久性の向上が図れな
くなる恐れがあった。
で示す矢印aのようにその中央でないような場合は押圧
部96が斜めになって可動接点板93を押圧するため可
動接点板93は正規でない変形状態で反転変形し、良好
なクリック感覚や良好なスイッチ接点91のオンオフ動
作感覚が得られなくなってしまう。
って可動接点板93やスイッチ接点91を押圧すると、
硬質のもの同士が強く当接することで、スイッチのオン
オフ時に音や振動(振動も例えば携帯用ビデオ録画機や
テープレコーダなどの場合、録音時に音として録音され
る)が発生する恐れがあった。
ップ95全体をゴム弾性体で構成した場合ほどソフトな
押圧感覚は望まないが、余りにもハードな押圧感覚より
も若干ソフトな押圧感覚を得たい場合があった。
図示しないゴム状弾性体を滴下して固化させておく方法
も考えられるが、この方法の場合、固化したゴム状弾性
体の高さを精度良く均一に設定することが困難であり、
精度を上げる必要がある場合は別途キートップ95の形
状を特別の形状にするなどの工夫が必要になってしま
う。
ありその目的は、スイッチ接点を感度良くオンオフさせ
ることができ、また音の発生も抑制でき、キートップの
高さ精度も高く維持できるスイッチ機構を提供すること
にある。
め本発明は、少なくともキートップと、該キートップの
下方に配設されるスイッチ接点とを具備してなるスイッ
チ機構において、合成樹脂製シートの下面に突起部材を
取り付けた押圧板を、前記キートップとスイッチ接点の
間に、前記スイッチ接点の上に突起部材が位置するよう
に配設することとした。また本発明は前記突起部材をゴ
ム状弾性体又は合成樹脂材によって構成した。また本発
明は前記ゴム状弾性体又は合成樹脂材を合成樹脂製シー
トの下面に1層又は複数層印刷することによって形成し
た。又本発明は、熱可塑性のフレキシブルシートをキー
トップ形状の凹部を設けた第一金型と、ピンゲートを設
けた第二金型とで挟持し、第二金型に設けたピンゲート
から溶融モールド樹脂を射出して第一金型の凹部に面し
ているフレキシブルシートの部分を延ばしながら変形し
て凹部の内面に密着させると同時に該凹部内を溶融した
モールド樹脂で満たし、モールド樹脂の冷却・固化後に
第一,第二金型を取り外してなるキートップ板の製造方
法において、前記第二金型のピンゲートの周囲に第一金
型の凹部内に突出する突起部を設け、フレキシブルシー
トを第一,第二金型で挟持した際に該フレキシブルシー
トを該突起部にて凹部内に持ち上げておくように構成し
た。
基づいて詳細に説明する。図1は本発明を適用したスイ
ッチ機構の概略側断面図である。同図に示すようにこの
スイッチ機構は、スイッチ接点11を形成したスイッチ
基板10上に、可動接点板13を取り付け、その上に押
圧板30とキートップ板40とを配設し、さらにその上
をケース70で覆って構成されている。以下各構成部品
について説明する。
同図(a)は平面図、同図(b)は同図(a)のA−A
断面図である。
板状のフレキシブルシート41中に、縦5列、横4列の
キートップ50を設けて構成されている。なお図1に示
すキートップ50は、例えば図2のB部分を拡大したも
のである。
は、フレキシブルシート41を上方向に凸となるように
湾曲し、湾曲部分の下面にモールド樹脂53を成型一体
化して構成されている。
圧部55を突出し、押圧部55の下面中央に円形の凹部
57を設けている。
用いて簡単に説明すると、まず平板状のフレキシブルシ
ート41を、第一金型60と第二金型65の間に挟持す
る。ここでフレキシブルシート41としては熱可塑性の
透明又は半透明の可撓性を有する樹脂フイルム、例えば
透明なポリエチレンテレフタレートフイルムやポリエチ
レンナフタレートフイルムを用いる。なおフレキシブル
シート41には予め所望の印刷を施しておく。
7から例えば260℃程度の高温高圧の溶融モールド樹
脂を射出すれば、熱と圧力によって第一金型60の凹部
61に面しているフレキシブルシート41の部分が延び
ながら変形して図3に示す矢印方向に押し上げられ、凹
部61の内面に密着すると同時に凹部61内は溶融した
モールド樹脂53(図1参照)で満たされ、その後モー
ルド樹脂53を冷却・固化し、第一,第二金型60,6
5を取り外せば、図1,図2に示すキートップ板40が
完成する。このときモールド樹脂53と変形したフレキ
シブルシート41とは接着剤を介在しなくても直接強固
に固着する。なお両者間に接着剤を介在させて接着して
も良い。
性の透明又は半透明なモールド樹脂、例えばポリカーボ
ネート(PC)、ポリメチルメタアクリレート(PMM
A)、PC/PETアロイ等を用いる。
7の周囲には、これを囲むようにリング状に第一金型6
0の凹部61内に突出する突起部68が設けられてい
る。これは以下の理由,による。
ート67の吐出孔67aに直接フレキシブルシート41
の面を当接させておくと、ピンゲート67から高温高圧
の溶融モールド樹脂を射出させた際に該モールド樹脂の
熱と圧力が小さい面積の吐出孔67aに対向するフレキ
シブルシート41の面に集中するためこれを破ってしま
う恐れがある。そこで第一,第二金型60,65でフレ
キシブルシート41を挟持した際に、図3に示すように
フレキシブルシート41を突起部68にて湾曲させてピ
ンゲート67から所定距離離れるようにしてその破壊を
効果的に防止しているのである。
ルシート41を挟持した際に、図3に示すようにフレキ
シブルシート41を予め突起部68にて上方向に湾曲さ
せておくことで、フレキシブルシート41の凹部61の
形状への変形を容易にするためである。
設けるものであればよく、円形,四角形,三角形,その
他のどのような形状であっても良い。また突起部68は
必ずしもピンゲート67の周囲全体を囲むように形成す
る必要はなく、ピンゲート67の周囲に複数の突起を設
けることで構成しても良い。
(a)は平面図、同図(b)は同図(a)のC−C断面
図、同図(c)は何れかの突起部材33を押圧板30の
裏面側から見た要部拡大裏面図である。同図に示すよう
に押圧板30は、平板状のフレキシブルシート31の下
面に、縦5列、横4列の突起部材33を取り付けて構成
されている。なお図1に示す突起部材33は、例えば図
4(b)のD部分を拡大したものである。
図2に示すキートップ板40の大きさと同一であり、ま
た各突起部材33は図2に示す各キートップ50に対向
する位置に設けられている。
状のフレキシブルシート31を用意する。ここでフレキ
シブルシート31としては透明又は半透明の可撓性を有
する樹脂フイルム、例えば透明なポリエチレンテレフタ
レートフイルムやポリエチレンナフタレートフイルムを
用いる。
に、突起部材33を印刷によって形成するのであるが、
その方法は、図1,図4(c)に示すように、まず液状
のゴム状弾性体層331を円形にスクリーン印刷にて形
成する。印刷後のゴム状弾性体層331は材質によって
UV硬化、又は加熱硬化させる。
弾性体331の直径よりも小さい直径のゴム状弾性体層
333を円形にスクリーン印刷にて形成し硬化させる。
小さい直径のゴム状弾性体層335と、ゴム状弾性体層
335よりも小さい直径のゴム状弾性体層337を積層
印刷して硬化させ、これによって全体として略球面状の
突起部材33を構成する。
5,337としては、透明なアクリル系ゴムやウレタン
系ゴムやシリコン系ゴムやエピクロルヒドリンゴムなど
が用いられるが、要は印刷性があって透明又は半透明で
固化後にゴム弾性を有する材質のものであれば良い。こ
れらのゴム材の中には、UV硬化型のものや、熱硬化型
のものがある。なお硬化後の硬度はショアーA硬度30
〜60°が好ましい。
33,335,337は印刷によって形成されるので、
その厚みは何れも精度良く一定にできる。具体的に言え
ば、各層の厚みをそれぞれ例えば50〜100μm中の
任意の厚み(全体として例えば200〜250μm)に
形成した場合、1層当たりの厚み誤差は、±2μm程度
になり、全体でも±10μm程度に押えられる。またフ
レキシブルシート31の厚み(例えば50〜125μm
中の任意の厚み)も極めて精度が良いので、押圧板30
全体の厚み寸法は極めて精度良く形成できることとな
る。
数は上記実施形態に限定されるものではなく、必要に応
じて1〜3層又は5層以上であっても良いことは言うま
でもない。
押圧板30やキートップ板40と同一の外形形状の基板
12の上に、図示しない縦5列、横4列のスイッチ接点
11を設けて構成されている。即ち各スイッチ接点11
は各キートップ50に対向する位置に設けられている。
の弾性金属板をドーム形状に形成してなる可動接点板1
3が図示しない粘着シート等によって貼り付けられてい
る。
硬質基板製の何れでも良く、その表面に形成されるスイ
ッチ接点11は、前述した図8に示すスイッチ接点91
と同一形状のものである。
イッチ基板10上に図4に示す押圧板30を載置し、そ
の上に図2に示すキートップ板40を載置し、その上を
図1に示すケース70で覆い、これら各部材を図示しな
い固定手段で固定することによって行なわれる。図1に
示すようにキートップ50はケース70に設けた開口7
1からケース70の表面に露出する。
矢印E方向に押圧すると、キートップ50の押圧部55
によって押圧板30の突起部材33が押圧されて下降
し、突起部材33が可動接点板13を押圧してクリック
感覚を生じながらこれを反転し、該可動接点板13がス
イッチ接点11に接触することでスイッチをオンする。
キートップ50への押圧を解除すると可動接点板13は
その弾発復帰力で元の位置に自動復帰する。
5にて直接可動接点板13を押圧した場合は、前記「発
明が解決しようとする課題」の欄で述べたように、ピン
ゲート用の凹部57によって該可動接点板13の中央部
分を押圧できず、可動接点板13を最も良好なクリック
感覚にて反転させることができないが、本発明の場合
は、その下に突起部材33を配設しているので、キート
ップ50の押圧部55がどのような形状であろうとも可
動接点板13の中央を確実に押圧することができ、最も
良好なクリック感覚が得られる。
状弾性体でなく、硬質の部材で形成されていても同様に
生ずる。即ちこの効果を得るためにはゴム弾性のない塩
ビ系塗料やアクリル系塗料やポリエステル系塗料又はこ
れらの混合物であって透明又は半透明な塗料を印刷積層
することで突起部材33を形成しても良い。
ム状弾性体で構成した場合は、キートップ50によって
可動接点板13を押圧した際、ゴム状弾性体からなる突
起部材33が撓むので、キートップ全体をゴム状弾性体
で構成した場合ほどソフトな押圧感覚は望まないが、若
干ソフトな押圧感覚を得たいという要望に応えることが
できる。
に、キートップ50を押圧した際にゴム状弾性体からな
る突起部材33は可動接点板13に押し付けられること
で撓み、可動接点板13を一点のみで押圧するのではな
く撓んで密着した面D全体で押圧することとなるので、
可動接点板13に対する押圧力が面D全体に分散され、
スイッチ接点11に対して可動接点板13が点又は線で
はなく面で均一に当接する。
に多極接点型であっても、該多極接点全体に可動接点板
13が面で均一に当接し、スイッチのオンオフが良好に
なり、また一部のみにおいて偏ってオンオフが行なわれ
ることもなく、局部的摩耗がなくなり、その耐久性が向
上する。
0の端部(矢印F)を押圧した場合はキートップ50が
傾いた状態で下降するが、その際でもゴム状弾性体から
なる突起部材33が変形して撓むことで可動接点板13
に面Dで密着し、しかもその密着面は前記図5に示す密
着面と略同じなので、可動接点板13は図5に示す場合
と略同じ変形形状で反転されることとなり、やはりスイ
ッチのオンオフは良好に行なわれ、またその耐久性が向
上する。
板40と押圧板30をそれぞれ構成する各部材を透明又
は半透明に構成したので、押圧板30の下側に発光素子
を配置することでその裏面側から照光することができ
る。
本発明はこの実施形態に限定されず例えば以下のような
種々の変形が可能である。 可動接点板13を設けず、例えば2枚のシートに形成
したスイッチパターンをスペーサを介して対向させてな
るメンブレンスイッチの上に直接押圧板30の突起部材
33とキートップ50を配置することでスイッチ機構を
構成しても良い。この場合は上側のシートを直接突起部
材33が押圧することとなる。
1をモールド樹脂53の充填時に熱と圧力で変形させた
が、モールド樹脂53を充填する前にフレキシブルシー
ト41のみを予めプレフォーミングして変形しておき、
これにモールド樹脂53を成型又は接着するようにして
も良い。
を取り付けたもの以外のものであっても良く、要はスイ
ッチ接点を押圧する構造のキートップであればどのよう
な形状・構造のものであっても良い。またスイッチ接点
の上に取り付けるものが可動接点板ではなくクリック板
であっても良い。
板や、クリック板や、可動接点板などを取り付けないス
イッチ接点自体の中央部分を確実に押圧することがで
き、良好なクリック感覚やスイッチオンオフ感覚を得る
ことを目的とするのであれば、突起部材は必ずしもゴム
状弾性体である必要はなく、例えば通常の印刷可能な合
成樹脂材を1層又は複数層積層印刷して固化させたもの
で構成しても良い。
て形成する場合は、その厚み寸法を極めて精度良く形成
することができるが、それほどの精度を要求しないので
あれば、液状のゴム状弾性体やその他の液状の合成樹脂
材をフレキシブルシートに滴下して乾燥固化することで
突起部材を形成しても良い。
合は、下側(フレキシブルシート側)の層を通常の樹脂
材で構成し、上側(スイッチ接点側)の層だけをゴム状
弾性体で構成しても良い。
ば以下のような優れた効果を有する。 スイッチ接点の上に該スイッチ接点を押圧する突起部
材を有する押圧板を配設したので、キートップがどのよ
うな形状であろうとも、スイッチ接点の中央部分、又は
その上に配置した可動接点板やクリック板の中央部分を
確実に押圧することができ、スイッチ接点を感度良くオ
ンオフできる。
を印刷することによって突起部材を形成した場合は、そ
の厚み寸法の精度を極めて高くすることができる。従っ
て例えば複数個のスイッチ機構を、複数個の突起部材を
有する1枚の押圧板と複数個のキートップを有する1枚
のキートップ板を用いて構成した場合、何れのスイッチ
機構もその高さ寸法を容易に均一にできる。
た場合は、さらに以下のような効果を有する。 (−1)スイッチ接点を面で均一に押圧することがで
きるのでスイッチのオンオフがさらに良好に行なえ、ま
た局部的摩耗が無くなってその耐久性が向上する。特に
多極接点型のスイッチ接点に用いて好適である。
材によってスイッチ接点を押圧した場合、音及び振動が
生じにくく、いわゆる音消しが図れる。特に携帯型ビデ
オ録画機などのように、スイッチのオンオフ時の振動が
音として記録される恐れがある機器に用いて好適であ
る。
状弾性体で構成した突起部材が撓むので、キートップを
硬質部材で構成すれば、キートップ全体をゴム状弾性体
で構成した場合ほどソフトな押圧感覚は望まないが、若
干ソフトな押圧感覚を得たいという要望に応えることが
できる。
である。
は平面図、同図(b)は同図(a)のA−A断面図であ
る。
図、同図(b)は同図(a)のC−C断面図、同図
(c)は突起部材33を押圧板30の裏面側から見た要
部拡大裏面図である。
である。
ある。
Claims (7)
- 【請求項1】 少なくともキートップと、該キートップ
の下方に配設されるスイッチ接点とを具備してなるスイ
ッチ機構において、 合成樹脂製シートの下面に突起部材を取り付けた押圧板
を、前記キートップとスイッチ接点の間に、前記スイッ
チ接点の上に突起部材が位置するように配設したことを
特徴とするスイッチ機構。 - 【請求項2】 前記突起部材は、ゴム状弾性体であるこ
とを特徴とする請求項1記載のスイッチ機構。 - 【請求項3】 前記ゴム状弾性体は、前記合成樹脂製シ
ートの下面に液状のゴム状弾性体を1層又は複数層印刷
して固化させることで形成されていることを特徴とする
請求項2記載のスイッチ機構。 - 【請求項4】 前記突起部材は、合成樹脂材であること
を特徴とする請求項1記載のスイッチ機構。 - 【請求項5】 前記合成樹脂材は、前記合成樹脂製シー
トの下面に液状の合成樹脂材を1層又は複数層印刷して
固化させることで形成されていることを特徴とする請求
項4記載のスイッチ機構。 - 【請求項6】 キートップとスイッチ接点の間に挿入さ
れる合成樹脂製シートであって、該合成樹脂製シートの
下面の前記スイッチ接点に対向する位置に突起部材を取
り付けたことを特徴とする押圧板。 - 【請求項7】 熱可塑性のフレキシブルシートをキート
ップ形状の凹部を設けた第一金型と、ピンゲートを設け
た第二金型とで挟持し、 第二金型に設けたピンゲートから溶融モールド樹脂を射
出して第一金型の凹部に面しているフレキシブルシート
の部分を延ばしながら変形して凹部の内面に密着させる
と同時に該凹部内を溶融したモールド樹脂で満たし、モ
ールド樹脂の冷却・固化後に第一,第二金型を取り外し
てなるキートップ板の製造方法において、 前記第二金型のピンゲートの周囲に第一金型の凹部内に
突出する突起部を設け、フレキシブルシートを第一,第
二金型で挟持した際に該フレキシブルシートを該突起部
にて凹部内に持ち上げておくことを特徴とするキートッ
プ板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26933597A JPH1196848A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | スイッチ機構 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26933597A JPH1196848A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | スイッチ機構 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1196848A true JPH1196848A (ja) | 1999-04-09 |
Family
ID=17470941
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26933597A Pending JPH1196848A (ja) | 1997-09-16 | 1997-09-16 | スイッチ機構 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1196848A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008159346A (ja) * | 2006-12-22 | 2008-07-10 | Sharp Corp | 携帯電子機器 |
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-
1997
- 1997-09-16 JP JP26933597A patent/JPH1196848A/ja active Pending
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US10529505B2 (en) | 2015-09-30 | 2020-01-07 | Alps Alpine Co., Ltd. | Push switch |
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