JPS60250532A - メンブレンスイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はメンブレンスイッチ、さらに詳しくは１、ベー
ス層と、このベース層上に支持された複数の固定接点と
、前記ベース層上にそれから離して設けられた絶縁性の
接点シート層と、この接点シート層の下面に支持され、
前記固定接点に対応１て配列された操作接点とを備え、
前記操作接点は前記接点シート層の上面に対する作用力
によって前記固定接点に選択的に接触し、成る固定接点
とそれに対応する操作接点との間のスペースが他の固定
接点とそれに対応する操作接点との間のスペースに空気
が自由に往き来できるように構成されている洗濯機用メ
ンブレンスイッチに関するものである。

〔発明の背景〕

洗濯機は、風呂場や室外など湿気、雨等にさらされて使
用される機器である。そのため上記構成のメンブレンス
イッチにおいても、他の機器への応用例とは異なり、湿
気、浸水に対する防御が必要となる。

そのため操作接点と固定接点は外気から分離させて、湿
気などによる接点の絶縁不良、劣化を防止すべく、密閉
封止形となっている。複数の分離さ・れた操作ユニット
は接着剤によるサンドイッチ構造を採用して上動仕様を
満足させて゛いる。

第８図は接点の接触抵抗を一定としたときの押力と空気
室容積の関係を示すグラフである。単一の操作ユニット
だけが独立分離した空気室容積はＡとなシこのときの押
力はａである。通常一つのキーでは１２Ｘ１２ｍの角形
エリアを操作部とするが両接点間のギャップは約０．４
　ｔｍ程の為、Ｐ＋　Ｖ＋　＝ＰｚＶ２の関係から、接
点を入れる為にキーを押すとＶ２＝！Ｖ、位まで圧縮す
る必要がある。当然Ｐ＊＝３Ｐｔとな９、大気圧の３倍
の圧力を必要とする。ここで操作力を小さくするには、
空気溜シを大きくと９、体積の変化割合を少なくするこ
とが必要となる。最適な操作力としては、Ｖ＋　を５倍
にとり、ｐ、ｘ　（５Ｖｔ　）＝Ｐｚ　ＸＶａとすれば
Ｖ　ｚ　＝’　（４＋　ａ　）　ｖＩ　と７１　、！ｌ
）　Ｐ２　＊　ｉ、ｔｓｐｌが成立し、低圧力での入力
が可能となるものである。具体的には隣りの人カキ−へ
空気通路を設け、連結することにより確保することにな
る。

又、洗濯機の制御回路にはトライアックを使用しており
、これを効果的に使用するためには、直流のＯＶライ／
が交流の一方と共通となることから回路絶縁上の規格よ
シ、人力ＳＷは絶縁距離を大きくとる必要がある。具体
的が構成としては、メンブレンスイッチの上面に、絶縁
板で補強したキバンパネルを配置し、人カキ−の部分の
み抑圧が作用した時に、たわんでメ／ブレンス・インチ
がＯＮできるよう構成し、更にその上面にへカヤ−の位
置を表示するカザリシートを貼付けるものである。絶縁
板はプラスチックス等で作られ、キー以外の所を押して
も、たわみはせず人力することはできないものである。

上記の前提条件において洗濯機以外の機器では、絶縁の
ためのキバンパネルは不要であるから、メンブレンスイ
ッチの上面に直接カザリシートを貼付けることができる
。しかし、カザリシートを介し１指先の一触〈よシメン
プレンシートの凹凸、が。

゛　判るため、人カキ−と人カキ−を結ぶ空気通路□を
広くすることができない。そのため入カキ−を何ヶも連
ねて必要な容積を確保する必要があった。。

この構成では、メンブレンスイッチの絶縁層が分断され
てしまい、貼合せ時に破断するなどの不具合が生じやす
い欠点があった。また狭いエアー移動のための空気通路
は、抜き形の制約もあって製造が難しい欠点があった。

　。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、密閉封止形であルながら軽快な操作タ
ッチが得られ、製作時の不具合をなくし抜型を容易に製
作できるメンブレンスイッチを提供することにある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明を全自動洗濯機に適用した一実施例に基づ
いて説明する。　。

第１図において、１は外枠、２は外枠１の上面を覆うト
ップカバー、３はコーナプレートで外枠１の上部四隅に
固定され水受槽４を四隅の四個所で吊り棒５により支持
している。６は防振ばねで、吊り棒５に４！シ付けられ
て、脱水時に水受槽４の振動を吸収するように形成され
ている。７はバス。

ケラトで、脱水時に高速回転して洗濯物を遠心力脱水す
るようになっている。８はモｉりで、モータ８の動力は
、ベルト９、プーリ１０を介しクラッチ減速部１１に板
達されて減速され、回転翼１２が低速回転駆動されるよ
うＫなっている。

１４は注水ホース、１５は、水栓からの水を水受槽４内
に給水する注水口、１６（第２図参照）は電子タイマー
で、モータ８、給水弁１３などの電気部品の運転を指示
制御するようになっている。

また、モータ８は、正逆の両方向に回転し、回転翼１２
を正逆の繰返えし回転駆動ができるようになっている。

第２図において、１７は、モータ８Ｇ進相用コンデンサ
、１８は排水弁、１９は電源コンセント、２０は電源ス
ィッチ、２１はネオンランプ、２２はコネクターである
。２３は圧力センサー、２４は安全スイッチ、２５は図
示の各部、各回路を備えた指示制御部で、マイクロコン
ピュータなどの計算機能を有するＬＳＩ素子である。２
６は発光ダイオードで構成された進行表示部、２７は電
源回路部で、交流（ＡＣ）を直流（ＤＣ）に変換し、高
電圧（ＡＣｌｏｏＶ）を低電圧（１）ＣＩＯＶ）にして
電子タイマー１６の電源を作る部分である。

２８は発振回路部で、指示制御部２５ヘクロツクを供給
する。ブザー２９の発振周波数は指示制御部２５よシ直
接供給するようになっている。

３０は入力信号処理回路で、入力信号パスライン３１に
より指示制御部２５に伝達するようになっており、３２
は入力スイッチ部で、同様に信号パスライン３１により
指示制御部２５に伝達するようになっている。３３は出
力信号パスラインで、指示制御部２５の信号を進行表示
部２６、駆動回路３４に伝達するようになっているＵま
た、ライン３５はコネクター２２を経て給水弁１３に、
ライン３６はモータ８の正回転側に、ライン３７は逆回
転側に、ライン３８は排水弁１８にそれぞれ接続されて
いる。

上記の構成において、入力スイッチ部３２に運転の指示
入力があると、圧力センサー２３の信号を判定し、満水
でないときは、指示制御部２５の出力回路から、出力信
号パスライン３３を経て駆動回路３４で増幅、スイッチ
ング処理され、ライン３５より給水弁１３をオンする信
号が発せられ、注水ホース１４を介して注水口１５より
水が供給される。そして、満水になると、圧力センサー
２３の信号が切シ換わシ給水弁１３の通電が遮断され、
洗いの工程に入る。

洗いは、通常、右回転０．８秒オン、休止０．５秒、左
回転０．３秒、休止０．５秒の短周期反転で行われ、回
転ＪＫ１２の作用にニジ洗濯物に機械力が作用するもの
である。上記のような洗濯方式においては、洗いの時間
として約１２分まで可能となっているが、汚れの程度に
応じ時間を少なく調整し運転できるようになっている。

次に第３図は入出力ボードとその他の関連回路め詳細を
示すものである。９ケの入カキ−と１３ケの発光ダイオ
ードが実装されている。１０１は押しボタンスイッチキ
ー、１０２は発光ダイオードである。発光ダイオード１
０２は出力専用端子に接続し、ハイレベルの信号が出力
されると、電流制限抵抗２３０を介して発光ダイオード
１０２に接続し、発光表示するものである。圧力センサ
ー２３は、水位の変動を細−刻判定し、入力信号処理回
路３０で処理して指示制御部２５の２番端子に信号を伝
える。

伺、第１，２図の同一符号は同等部分である。

第４図はサンドインチ構造体と気密封じされたメンブレ
ンスイッチのユニットを示す。複数の固定接点１２６を
有する回路パターンがベース層１２５上に支持されてお
シ、ベース層１２５の上には絶縁層１２０が設けられる
。絶縁層１２０の両面には接着剤（図示せず）が設けら
れ、前記ベース層１２５と接点シート層１１５のサンド
イッチ構造となる。接点シート層１１５には、ベース層
１２５上の固定接点１２６に対応して配列された円筒形
の押出し部１１６が配列され、押出し部１１６の下面に
は操作接点１１７を有する。又、接点シート層１１５上
にキバンバネル１１０を配し、その上に操作シート１０
５を設ける。第５図に示す如く固定接点１２６に対応す
る位置にキバンパネル１１０と一体的に形成した複数個
の可動片１１２を設は中央部には操作突起１１３を設け
る。したがって、キバンパネル１１０の可動片１１２に
対応して配設された操作シート１０５と一体の操作部１
０６上の作用力はキバンパネル１１０に伝えられ、一体
重に形成さ・れた可動片１１２は下方に移動し操作突起
１１３によって接点シート層１１５の押出し部１１５に
作用力が加わり、操作接点１１７と固定接点１２６の接
触が完了する。１１４はダイオード光路でアシ、発光ダ
イオード１０２の光を操作シート層１０５上に伝えるた
めのものである。又、キバンパネル１１０と操作シート
・１０５は接着等によシ固定され密封されている。

したがってキバンパネル１１０によシ、ある操作ユニッ
ト以外の部分に作用力を加えても、可動片１１２は接点
毎に設けられているため、他の操作ユニットへの影響は
なく必要な位置に確実な接点の開閉が行なわれる。１１
１は接点層押し部であり、ベース層１２５、絶縁層１２
０と接点シート層１１５のユニットの位置を適切な関係
とするために設けられたものである。つまシ、接点シー
ト層１１５等がキバンパネル１１０側の上方にずれてし
まうと、キバンパネル１１０の操作突起１１３により押
圧され、使用者の意図に関係なく、操作接点１１７と固
定接点１２６が接触して回路を完成するのを防ぐもので
ある。

第６図は接点シート層１１５の詳細を示すものである。

接点シート層１１５にはベース層１２５上の固定接点１
２６に対応して凸状円筒形の押出し部１１６を設け、押
出し部１１６の下面には操作接点１１７を配する。１１
８はシート層突起部である。第７図は絶縁層１２０の詳
細図であシ、１２１は空気通路、１２２は発光ダイオー
ド１０２゜の光を伝えるための光路である。発光ダイオ
ード１０２は操作シート１０５の操作部１０６の作用力
によって固定接点１２６と操作接点１１７が接触して回
路を完成し、発光表示するものである。

操作接点１１７が固定接点１２６に選択的に接触して回
路を完結するように絶縁層１２０は固定接点１２６に対
応する箇所に空気通路１２１を設けるが、これは容易に
形成することができ、操作接点１１７のストローク寸法
に合わせた形状となる。

第９図はベース層１２５の固定接点１２６側を示す図で
ある。ベース層は透明のポリエステルシートに銀とカー
ボンを重ね印刷して固定接点１２６を形成し、パターン
は重なシ合わぬようレイアウトされて端末部（図示せず
）でコネクターに接続されて指示制御部２５に接続され
るものである。

発光ダイオード１０２はベース層１２５の下面に位置し
、ベース層１２５を透過して表示する。又、前記した如
く、絶縁層１２０の両面には接着剤が設けられベース層
１２５と接点シート層１１５をす／ドイツチ構造とする
が、空気通路１２１と光路１２２と同一に打ち抜いて製
作するため、接着剤が固定接点１２６と操作接点１１７
に接触することはなく、両接点を侵す心配はない。間、
上記サンドイッチ構造は密着させ声、ために接着剤を使
用するが、熱融着させて気密封じした構成も可能である
。

空気通路１２１は少なくとも２ヶ以上の複数の操作ユニ
ットが回蕗を完結できる形状とする。これらの空気通路
１２１がないと、使用者が操作ノー）１０５を押した時
に弾力的な抵抗感が感じられるようになシ、ユニット内
の空気が接着剤の間から大きな力で押し出された後、押
す力を除去した時にユニット内が真空状態に保たれ、元
の状態に戻ることができなくなる。本発明により絶縁層
１２０の空気通路１２１の面積を多くとることができ、
スペース内の空気の移動をスムーズに行なうことができ
る。そして操作シート１０５の接触感覚も良好となる。

前述した接点シート層１１５を詳しく説明すると、ベー
ス層１２５上の固定接点１２６に対応した部分には、凸
状円筒形の押出し部１１６を設け、押出し部１１６の下
面には操作接点１１７を配する。接点シート層１１５に
凸状円筒形の押出し部１１６を設けることにより、操作
接点１１７と固定接点１２６の間隔を常時一定に保つこ
とができ確実な接点の開閉が可能となる。又、熱等によ
シ接点シート層１１５が変形しても接点が回路を完結す
るような心配もない。押出し部ＩＩ６の上面はキバンパ
ネル１１０と一体的に形成した可動片１１２の操作突起
１１３と接していて、操作シート１０５に作用力を加え
ることにより凸状円筒形のため、接触感覚も良好となり
、軽快な操作が得られる。凹状のシート層突起部１１８
は押出し部１１６の周囲に複数個設け、シート層突起部
１１８の下面は絶縁層１２０の空気通路１２０を介して
ベース層１２０の上面と当接する。したがって、シート
層突起部１１８は空気通路１２１０部分に配設され、ベ
ース層１２５の固定接点１２６と接点シート層１１５の
操作接点１１６の間隔を一定に保つことができ、空気が
自由に行き来できるように空気通路１２１の面積を大き
くしても接点シート層１１５が変形することはない６つ
まり、接点シート層１１５に操作突起１１３と接する凸
状円筒形の押出し部１１６を設け、押出し部１１６の下
面には操作接点１１７を配する。空気通路１２１は前記
押出し部１１６に対応して少なくとも２ケ以上複数個の
押出し部１１６、いわゆる操作ユニットが回路を完結で
きる面積とする。そして接点シート層１１５の押出し部
１１６の周囲には凹状の７一ト層突起部１１８を複数個
配設する。

そのシート層突起部１１Ｂは上記空気通路１２１を介し
てベース層１２５と接する構成となる。

したがって空気通路１２１は少なくとも２ヶ以上複数個
の操作ユニットが回路を完結できる面積であシ、同一幅
にて形成する構成のため従来の如く複雑な形状は必要と
しない。

〔発明の効果〕

以上のような本発明のメンブレンスイッチを用いれば、 １）接点シート層に凸状円筒形の押出し部を設け、押出
し部の下面に操作接点を配し、押出し部周囲には凹状の
シート層突起部を複数個配設することにより、接触感覚
も良好な軽快な操作が得られる。又、接点シート層とベ
ース層が熱等に１９変形し、操作接点と固定接点が使用
者の意に反し電気的に接触することは′ない。

２）空気通路は少なくとも２ヶ以上複数個の操作ユニッ
トが回路を完結できるよう同一幅にて構成されているた
め、空気通路の面積は従来と比較して大きく得ることが
できる。したがって１つの操作ユニットの操作手段を押
すと、その中に含まれている空気は容易に押し出され抵
抗感がなく、軽快な操作が得られる。又、同一幅にて形
成されているため容易に製作することができる。

以上のように実用上極めて顕著な効果を有するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る電子制御洗たく機の断
面図、第２図は第１図に係るものの電気回路図、第３図
は入出力詳細回路図、第４図はメンブレンスイッチのユ
ニット断面図、第５図はキである。 １１５・・・接点シート層、１１６・・・押出し部、１
１７・・・操作接点、１１８・・・シート層突起部、１
２０・・・絶縁層、１２１・・・空気通路、１２５・・
・ベース層、１２６・・・固定接点。 代理人　弁理士　高橋明夫 電　１２ 第　？　図 蔓　３　口 Ｆ−１４已 蔓　８　い 第　９　口 ７６

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ベース層とこのベース層上に支持された複数の固定
   接点と、前記ベース層上にそれから離して設けられた絶
   縁性の接点シート層と、この接点シート層の下面に支持
   され、前記固定接点に対応して配列された操作接点とを
   備え、操作接点は前記固定接点に選択的に接触し、成る
   固定接点とそれに対応する操作接点との間のスペースに
   空気が自由に往き来できるように構成されているメンブ
   レンスイッチにおいて、前記ベース層と接点シート層の
   間に絶縁層が配置され、この絶縁層には前記各操作接点
   に対応する位置にそれぞれ、操作接点が貫通して対応す
   る固定接点に接触できるような空気通路を設け、複数個
   の操作ユニット間を同一幅にて連結したことを特徴とす
   るメンブレンスイッチ。