KR101602550B1 - 스위치 - Google Patents

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KR101602550B1
KR101602550B1 KR1020140017612A KR20140017612A KR101602550B1 KR 101602550 B1 KR101602550 B1 KR 101602550B1 KR 1020140017612 A KR1020140017612 A KR 1020140017612A KR 20140017612 A KR20140017612 A KR 20140017612A KR 101602550 B1 KR101602550 B1 KR 101602550B1
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카즈히라 이자와
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오므론 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 외관의 치수를 바꾸는 일 없이 중심 부분에 부재의 배치 스페이스를 확보한다. 이를 위한 수단으로서, 누름버튼 스위치(10)에서, 가동 접촉부(51B·52B)는, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 돌출 단자부(51A·52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)과, 당접부(51C·52C)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)이 다르다.

Description

스위치{SWITCH}
본 발명은 스위치, 특히, 누름버튼 스위치에 관한 것이다.
가압 조작으로 접점을 개폐할 수 있는 스위치로서, 예를 들면 특허 문헌 1의 평형 키 스위치가 종래 기술로서 알려져 있다. 도 11은 특허 문헌 1의 평형 키 스위치의 구성을 도시하는 분해 사시도이다.
도 11에 도시되는 바와 같이, 특허 문헌 1의 키 스위치(100)는, 하부(110) 및 하부(110)를 덮는 덮개부(120)로 이루어지는 하우징 내에 수용되어 있다. 키 스위치(100)의 개폐는, 고정 접촉편(144)과 접촉자(146)와의 접촉 및 비접촉의 전환에 의해 실현된다. 접촉자(146)는 고리형상 박판(150)으로 구성되어 있다. 압봉(130)을 압입하면, 압봉(130)에 구비된 개폐 캠(140)에 의해, 고리형상 박판(150)은, 압봉(130)을 압입하는 방향과 수직한 방향으로 휜다. 그리고, 고리형상 박판(150)으로 이루어지는 접촉자(146)는, 고정 접촉편(144)에 대해 상대적으로 이동하고, 고정 접촉편(144)과 접촉하거나 또는 이간한다(비접촉이 된다). 이와 같이, 특허 문헌 1의 키 스위치(100)의 개폐는, 압봉(130)을 압입하는 방향과 수직한 방향에서의 고정 접촉편(144)과 접촉자(146)와의 접촉 및 비접촉의 전환에 의해 실현되어 있다. 이 때문에, 키 스위치(100)는, 외관이 평형(平形) 구조인 스위치에 적합하다.
일본 특표평8-504050호 공보(1996년 4월 30일 공표)
그러나, 특허 문헌 1의 키 스위치에서는, 키 스위치의 중심에 부재를 배치하는 경우, 외관의 치수를 크게 하여야 하다는 문제가 있다.
특허 문헌 1의 키 스위치(100)에서는, 고리형상 박판(150)으로 이루어지는 접촉자(146)는, 하부(110)의 사각 기둥 형상을 형성하는 1측면측에 배치되어 있다. 또한, 이 고리형상 박판(150)은, 압봉(130)을 압입하는 방향과 수직한 방향으로 휘기 때문에 고리형상 구조로 되어 있다. 고리형상 구조에 대해 어느 정도의 가요성을 부여하기 위해, 고리형상 박판(150)의 치수는, 압봉(130)을 압입하는 방향과 수직한 방향에서 커진다.
이와 같이 특허 문헌 1의 키 스위치에서는, 고리형상 박판(150)으로 이루어지는 접촉자(146)의 스페이스가 커진다. 그 때문에, 외관의 치수를 바꾸지 않고서, 키 스위치의 중심에 부재를 배치하는 것이 곤란하여진다. 예를 들면, 조광식(照光式) 누름버튼 스위치에서, 광원인 LED는, 버튼 조작면이 균일하게 발광하도록, 조작면에 대해 중심 위치에 배치되는 것이 바람직하다. 특허 문헌 1의 키 스위치를 조광식 누름버튼 스위치에 적용한 경우, 외관의 치수를 바꾸지 않고서, LED를 키 스위치의 조작면의 중심에 배치하는 것은 곤란하다. LED를 키 스위치의 조작면의 중심에 배치하기 위해서는, 키 스위치의 외관의 치수를 크게 할 필요가 있다.
본 발명은, 상기한 문제점을 감안하여 이루어진 것이고, 그 목적은, 외관의 치수를 바꾸는 일 없이 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있는 스위치를 제공하는 것에 있다.
상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명의 스위치는, 가동 접점 및 고정 접점으로 이루어지는 개폐부를 갖는 접점 기구를 구비한 스위치로서, 다각 기둥의 상자형상이고, 또한 내부벽에 의해 중앙 스페이스가 규정된 몸체와, 상기 몸체의 공간 내에서 상기 다각 기둥의 축방향으로 상하운동 가능하게 장착되고, 그 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다른 캠 형상을 갖는 가압 부재를 구비하고, 상기 접점 기구는, 상기 몸체에 지지되는 지지부를 갖는 판형상 부재를 구비하고, 그 판형상 부재는, 상기 캠 형상에 당접하고 상기 상하운동에 연동하여 상기 횡방향으로 탄성 변형하는, 상기 가동 접점이 마련된 가동 접촉부를 가지며, 상기 가동 접촉부의 탄성 변형에 의해, 상기 가동 접점이 횡방향으로 이동하여 상기 고정 접점에 접촉하거나, 또는 이간하도록 되어 있고, 상기 가동 접촉부는, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 측벽과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽과, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽이 다른 것을 특징으로 하고 있다.
상기한 구성에 의하면, 상기 접점 기구는, 상기 몸체에 지지되는 지지부를 갖는 판형상 부재를 구비하고 있다. 그리고, 이 판형상 부재는, 상기 가동 접점이 마련된 가동 접촉부를 갖는다. 그리고, 이 가동 접촉부는, 가압 부재에서의, 상기 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다른 캠 형상에 당접한다. 그리고, 상기 상하운동에 연동하여 상기 횡방향으로 탄성 변형한다. 상기 접점 기구에서는, 상기 가동 접촉부의 탄성 변형에 의해, 상기 가동 접점이 횡방향으로 이동하여 상기 고정 접점에 접촉하거나, 또는 이간하도록 되어 있다. 본 발명의 스위치에서는, 가압 부재에 의한 상하운동의 방향의 힘을 상하운동의 방향과 수직한 횡방향으로 변환하여, 고정 접점과 가동 접점을 접촉시키거나, 또는 이간시켜서, 전기 접촉의 개폐를 실현하고 있다. 이 때문에, 상기 상하운동의 방향에서의 스위치의 치수를 작게 할 수 있다.
여기서, 상기한 구성에 의하면, 상기 가동 접촉부는, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 측벽과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽과, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽이 다르다. 그 때문에, 지점으로서의 지지부와, 역점으로서의 「캠 형상에 접촉하는 부분」과의 사이의 거리를 길게 할 수 있기 때문에, 가동 접촉부의 탄성 변형을 발생시키기 위해 필요한 힘을 저감할 수 있다. 또한, 지점(상기 지지부)과 역점(캠 형상에 접촉하는 부분)과의 사이의 거리를 벌어들이는 수법으로서, 상기 가동 접촉부를 예를 들면 상기 측벽에 따르게 하여 굴곡시키는 구성으로 할 수 있기 때문에, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 측벽과의 사이의 외주 스페이스를 작게 할 수 있다. 그 결과, 상기한 구성에 의하면, 상기 몸체의 치수를 바꾸는 일 없이 중앙 스페이스의 체적을 크게할 수 있다. 따라서, 상기한 구성에 의하면, 스위치의 외관의 치수를 바꾸는 일 없이, 몸체의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
본 발명의 스위치에서, 상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 다각 기둥의 모서리부와, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 다각 기둥의 모서리부가 다른 것이 바람직하다. 이에 의해, 지점으로서의 지지부와, 역점으로서의 「캠 형상에 접촉하는 부분」과의 사이의 거리를 더욱 길게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서의 가압 부재의 「캠 형상」은, 상기 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다르고, 또한, 가동 접촉부에 대해 횡방향의 탄성 변형을 발생시키는 형상이면 좋다. 이와 같은 「캠 형상」으로서는, 예를 들면, 상기 횡방향으로 요철로 형성된 요철면을 갖는 형상, 상기 축방향에 대해 경사한 경사면을 갖는 형상을 들 수 있다.
본 발명의 스위치에서, 상기 접점 기구는, 상기 판형상 부재를 2개 구비하고, 각 판형상 부재에 대응하여, 상기 개폐부를 2개 갖는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 상기 접점 기구는, 상기 판형상 부재를 2개 구비하고, 각 판형상 부재에 대응하여, 상기 개폐부를 2개 갖기 때문에, 스위치의 가동 접점 및 고정 접점 사이의 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서, 2개의 상기 개폐부는, 상기 상하운동의 방향의 중앙축에 대해 축 대칭이 되도록 배치되어 있는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 2개의 상기 개폐부는, 상기 상하운동의 방향의 중앙축에 대해 축 대칭이 되도록 배치되어 있기 때문에, 스위치의 가압 조작할 때에, 가압 부재는, 상기 상하운동의 방향에 수직한 방향에서, 일방향으로 치우쳐서 힘이 걸리는 일 없이, 균등하게 힘이 걸린다. 그 때문에, 상기한 구성에 의하면, 가압 부재에서의 특정 부분의 마모를 방지할 수가 있어서, 스위치의 수명을 길게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서, 각 판형상 부재에는, 상기 고정 접점을 고정하는 고정 지지부가 형성되어 있고, 2개의 판형상 부재 중, 한쪽의 제1 판형상 부재의 고정 지지부에 마련된 고정 접점은, 다른쪽의 제2 판형상 부재의 가동 접촉부에 마련된 가동 접점과 제1 개폐부를 구성하고, 상기 제2 판형상 부재의 고정 지지부에 마련된 고정 접점은, 제1 판형상 부재의 가동 접촉부에 마련된 가동 접점과 제2 개폐부를 구성하는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 각 판형상 부재에 가동 접점 및 고정 접점을 마련하고, 이들 가동 접점 및 고정 접점에 관해, 서로 다른 판형상 부재에 구비된 접점에 의해 제1 개폐부 및 제2 개폐부를 구성하고 있다. 이와 같이 상기한 구성에 의하면, 가동 접점을 가동하기 위한 부재나 고정 접점을 고정하는 부재를 별도 마련할 필요 없이, 하나의 판형상 부재에 가동 접점 및 고정 접점을 마련하고 있기 때문에, 부품 갯수를 작게 할 수 있다. 그 결과, 상기한 구성에 의하면, 더욱, 몸체의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서, 상기 몸체의 중앙의 스페이스에, 상기 상하운동의 방향의 상측을 향하여 광을 조사하는 광원부가 마련되어 있는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 상술한 바와 같이 확보된 몸체의 중앙 스페이스에, 상기 상하운동의 방향의 상측을 향하여 광을 조사하는 광원부가 마련되어 있다. 이에 의해, 상기한 구성에 의하면, 외관 치수를 바꾸는 일 없이, 버튼 조작면이 균일하게 발광하는 조광식 누름버튼 스위치를 실현할 수 있다.
본 발명의 스위치에서, 상기 광원부는, 기판에 실장된 LED와, 그 LED에 광 결합하는 도광봉(導光棒)을 구비하고 있어도 좋다.
또한, 본 발명의 스위치에서, 상기 광원부는 포탄형(砲彈型) LED로 구성되어 있어도 좋다. 이에 의해, 광의 광이용 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서, 상기 몸체의 중앙의 스페이스에, 소형 스위치가 마련되어 있고, 상기 소형 스위치는, 상기 가동 접점 및 상기 고정 접점의 전기 접촉에 의해 전기 회로가 온으로 된 후에, 다른 전기 회로를 개폐하도록 구성되어 있는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 상술한 바와 같이 확보된 몸체의 중앙 스페이스에, 소형 스위치가 마련되어 있다. 그리고, 상기 소형 스위치는, 상기 가동 접점 및 상기 고정 접점의 전기 접촉에 의해 전기 회로가 온으로 된 후에, 다른 전기 회로를 개폐 하도록 구성되어 있기 때문에, 본 발명의 스위치를 2단 스위치로서 이용할 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치에서는, 상기 판형상 부재에서, 상기 캠 형상에 당접하는 당접부 및 상기 지지부는 상기 몸체에서의 모서리의 스페이스에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하면, 상기 판형상 부재에서, 상기 캠 형상에 당접하는 당접부, 및 상기 지지부는, 상기 몸체에서의 모서리의 스페이스에 배치하여, 상기 몸체에서의 모서리의 스페이스를 유효 이용하고 있다. 그 때문에, 상기한 구성에 의하면, 더욱, 몸체의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
본 발명의 스위치는, 이상과 같이, 다각 기둥의 상자형상이고, 또한 내부벽에 의해 중앙 스페이스가 규정된 몸체와, 상기 몸체의 공간 내에서 상기 다각 기둥의 축방향으로 상하운동 가능하게 장착되고, 그 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다른 캠 형상을 갖는 가압 부재를 구비하고, 상기 접점 기구는, 상기 몸체에 지지되는 지지부를 갖는 판형상 부재를 구비하고, 그 판형상 부재는, 상기 캠 형상에 당접하고 상기 상하운동에 연동하여 상기 횡방향으로 탄성 변형하는, 상기 가동 접점이 마련된 가동 접촉부를 가지며, 상기 가동 접촉부의 탄성 변형에 의해, 상기 가동 접점이 횡방향으로 이동하여 상기 고정 접점에 접촉하거나, 또는 이간하도록 되어 있고, 상기 가동 접촉부는, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 측벽과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽과, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽이 다른 구성이다.
그 때문에, 본 발명에 의하면, 외관의 치수를 바꾸는 일 없이 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다는 효과를 이룬다.
도 1은 본 발명의 실시 형태 1에 관한 누름버튼 스위치의 구성을 도시하는 분해 사시도.
도 2는 도 1에 도시하는 누름버튼 스위치의 외관을 도시하는 사시도.
도 3은 도 1에 도시하는 누름버튼 스위치의 구성을 도시하는 단면 사시도.
도 4는 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치에서의 플런저 본체의 구성을 도시하고, (a)는 사시도, (b)는 하측에서 본 평면도.
도 5는 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치에서, 하부 케이스에 수용된 접점 기구의 구성을 상측에서 본 평면도.
도 6은 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치에서, 기판에 마련된 접점 기구의 구성을 도시하고, (a)는 사시도, (b)는 측면도.
도 7은 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치의 조작 전에 있어서의 플런저 본체와 가동 플레이트와의 계합 상태를 도시하는 측면도.
도 8(a) 및 (c)는, 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치의 조작 과정을 도시하는 단면 사시도, (b) 및 (d)는, 가동 플레이트의 당접부 및 플런저 본체의 캠부의 동작을 도시하는 부분 확대도.
도 9는 본 발명의 실시 형태 2에 관한 누름버튼 스위치의 구성을 도시하는 단면 사시도.
도 10은 본 발명의 실시 형태 3에 관한 누름버튼 스위치의 구성을 도시하는 단면 사시도.
도 11은 특허 문헌 1의 평형 키 스위치의 구성을 도시하는 분해 사시도.
[실시 형태 1]
이하, 본 발명의 한 실시 형태에 관해, 상세히 설명한다. 도 1은, 본 실시 형태에 관한 누름버튼 스위치(10)의 구성을 도시하는 분해 사시도이다. 도 2는, 누름버튼 스위치(10)의 외관을 도시하는 사시도이다. 도 3은, 누름버튼 스위치(10)의 구성을 도시하는 단면 사시도이다. 또한, 도 2 및 도 3은 비가압시의 상태를 나타내고 있다.
본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)는, 유접점식의 스위치이고, 특히 키보드, 산업용 조작 패널, 업무용 영상기기의 조작 패널, 민생 기기 등에 조립되는 조광 스위치에 적합한 구성으로 되어 있다.
도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 누름버튼 스위치(10)는, 키 톱(1)과, 상부 케이스(20)(몸체)와, 플런저부(30)와, 광원부(40)와, 접점 기구(50)와, 하부 케이스(60)(몸체)와, 기판(7)을 구비하고 있다. 상부 케이스(20)는, 하부 케이스(60)에 감합(嵌合)하여 접점 기구(50)를 피복함과 함께, 플런저부(30)를 상하운동 가능하게 지지한다. 광원부(40)는, LED(41) 및 도광봉(42)으로 이루어진다. LED(41)는, 도 3에 도시되는 바와 같이, 기판(7)에 실장되어 있다. 또한, 플런저부(30)는, 플런저 본체(압입(押入) 부재)(31)와, 코일 스프링(32)을 구비하고 있다. 여기서는, 누름버튼 스위치를 꽂는 방향을 Z방향으로 한다. 그리고, Z방향에서, 키 톱(1)측을 상측으로 하고, 기판(7)측을 하측으로 한다.
상부 케이스(20)에는, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)이 삽통 가능한 구멍부(21)가 형성되어 있다. 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)에는, 키 톱(1)과 계합하는 계합 홈(33)이 형성되어 있다. 그 때문에, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)은, 상부 케이스(20)의 구멍부(21)를 삽통시킨 상태에서 키 톱(1)과 계합하게 된다.
하부 케이스(60)는, 사각 기둥의 상자형상으로 되어 있고, 도 1에 도시되는 바와 같이, 기판(7)에 부착되어 있다. 그리고, 상측에서 보아, 하부 케이스(60)의 개략 중심에는, 기판(7)까지 연통하는 연통관(61)(내부벽)이 형성되어 있다. 연통관(61)에는, 광원부(40)가 수용되어 있다. 구체적으로는, 기판(7)에 실장된 LED(41)는, 연통관(61)의 바로위에 배치되어 있다. 그리고, 도광봉(42)은, 연통관(61)에 삽입되고, 계지부(42a)와 연통관(61)과의 계합에 의해, 소정의 위치에 지지되어 있다. LED(41)로부터의 광은, 도광봉(42)에 결합하여, 도광봉(42) 내를 도광하여 상측으로 출사(出射)하도록 되어 있다.
또한, 하부 케이스(60)에는, 연통관(61)을 둘러싸도록, 삽입관(62)(내부벽)이 형성되어 있다. 이 삽입관(62)은, 하부 케이스(60)의 저면을 관통하지 않고, 기판(7)까지 연통하지 않는 구성으로 되어 있다. 플런저부(30)의 코일 스프링(32)은, 연통관(61)의 외벽과 삽입관(62)의 내벽과의 사이의 공간 내에 수용되어 있다. 즉, 하부 케이스(60)에서는, 연통관(61) 및 삽입관(62)에 의해, 중앙 스페이스가 규정되어 있다. 또한, 접점 기구(50)는, 삽입관(62)의 외벽(내부벽) 및 하부 케이스(60)의 측벽(63)에 의해 둘러싸여진 공간(외주 스페이스) 내에 수용된다.
또한, 상측에서 보아, 측벽(63)이 형성하는 사각형 형상의 각 모서리부에는, 모서리부의 형상을 유지하면서 상측으로 돌출한 돌출 모서리부(64)가 형성되어 있다. 플런저부(30)에서의 플런저 본체(31)의 하부는, 4개의 돌출 모서리부(64)에 의해 지지 가능한 형상을 갖는다. 이 돌출 모서리부(64)는, 누름버튼 스위치(10)를 가압하는데 즈음하여, 플런저 본체(31)를 하측으로 안내하는 안내부로서 기능한다. 또한, 플런저 본체(31)는, 코일 스프링(32)의 상측 부분에 접촉하여 배치되어 있다. 코일 스프링(32)은, 플런저 본체(31)가 가압된 때에, 가압하는 힘과 반대 방향의 탄성력이 작용하도록, 하부 케이스(60) 내에 수용되어 있다.
도 4는, 플런저 본체(31)의 구성을 도시하고, 도 4의 (a)는 사시도이고, 도 4의 (b)는 하측에서 본 평면도이다. 도 4의 (a) 및 (b)에 도시되는 바와 같이, 플런저 본체(31)는, 그 하측 부분(31B)에, 접점 기구(50)와 계합하는 캠부(34)(캠 형상)가 형성되어 있다. 또한, 플런저 본체(31)의 중앙부에는, 도광봉(42)이 삽통 가능한 구멍부(35)가 형성되어 있다. 또한, 캠부(34)는, 도 4의 (b)에 도시되는 바와 같이, Z방향에 수직한 횡방향으로 요철로 형성된 요철면(캠 형상)(34a)을 갖는다.
여기서, 도 5, 및 도 6의 (a) 및 (b)를 참조하여, 접점 기구(50)의 구성에 관해, 상세히 기술한다. 도 5는, 하부 케이스(60)에 수용된 접점 기구(50)의 구성을 상측에서 본 평면도이다. 도 6은, 기판(7)에 마련된 접점 기구(50)의 구성을 도시하고, 도 6의 (a)는 사시도이고, 도 6의 (b)는 측면도이다.
도 5 및 도 6의 (a) 및 (b)에 도시되는 바와 같이, 접점 기구(50)는, 2개의 가동 플레이트(51·52)와, 고정 접점(53·54)과, 가동 접점(55·56)을 구비하고 있다. 가동 플레이트(51)에는, 고정 접점(53) 및 가동 접점(55)이 마련되어 있고, 가동 플레이트(52)에는, 고정 접점(54) 및 가동 접점(56)이 마련되어 있다. 또한, 도 6의 (a) 및 (b)에 도시되는 바와 같이, 기판(7)에는, 가동 플레이트(51·52)를 지지하기 위한 관통구멍(7a)이 형성되어 있다. 그리고, 가동 플레이트(51·52)는, 관통구멍(7a)을 관통하고 외부에 접속하는 돌출 단자부(51A·52A)(지지부)를 갖고 있다. 가동 플레이트(51·52)는, 돌출 단자부(51A·52A)를 통하여, 기판(7)에 지지되어 있다. 또한, 가동 플레이트(51·52)는, 도전재로 구성되어 있다.
가동 플레이트(51·52)는, 상측에서 보아, 돌출 단자부(51A·52A)로부터 개략 L자형상으로 굴곡한 가동 접촉부(51B·52B)를 갖는다. 또한, 가동 접촉부(51B·52B)에서의 돌출 단자부(51A·52A)와 반대측의 단부에는, 플런저 본체(31)의 캠부(34)에 당접하는 당접부(51C·52C)가 마련되어 있다. 이 당접부(51C·52C)는, 외측으로 돌출한 V자 형상을 갖는다. 누름버튼 스위치(10)에서는, V자 형상의 당접부(51C·52C)의 꼭데기부(51C1·52C1)가, 캠부(34)의 요철면(34a)에 당접한 상태로 되어 있다. 당접부(51C·52C)의 꼭데기부(51C1·52C1)가 요철면(34a)에 당접한 상태에서는, 가동 접촉부(51B·52B)는, Z방향에 대해 수직한 방향의 외측으로 가세하고 있다. 즉, 가동 접촉부(51B·52B)는, 스위치의 가압 동작 중, 돌출 단자부(51A·52A)를 지점으로 하고, 당접부(51C·52C)를 역점으로 하여, Z방향에 수직한 방향으로 탄성 변형하는 판스프링으로서 기능한다.
이와 같이, 가동 접촉부(51B·52B)는, 삽입관(62)과 측벽(63)의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있다. 가동 접촉부(51B·52B)에서의 구부러진 부분은, 도 5 및 도 6에 도시하는 바와 같은, 플레이트(판 부분)가 절곡되어 굴곡한 구성으로 한정되지 않고, 예를 들면, 플레이트(판 부분)가 만곡하여 형성된 곡면으로 구성되어도 좋다.
또한, 가동 플레이트(51·52)는, 돌출 단자부(51A·52A)에서의 가동 접촉부(51B·52B)가 마련된 부분과 다른 부분에 고정 지지부(51D·52D)가 형성되어 있다. 이 고정 지지부(51D·52D)는, 가동 접촉부(51B·52B)와 달리, 스위치의 가압 동작 중, 변형하지 않는 구성으로 되어 있다. 또한, 고정 지지부(51D·52D)는, 가동 접촉부(51B·52B)보다도 하측부터 기립한 기립편으로서 형성되어 있고, Z방향으로 늘어난 면(51D1·52D1)을 갖는다.
가동 플레이트(51)에서, 고정 접점(53)은, 고정 지지부(51D)의 면(51D1)에 부착되어 있다. 가동 접점(55)은, 가동 접촉부(51B)에서의 외측의 면에 부착되어 있다. 또한, 가동 플레이트(52)에서, 고정 접점(54)은, 고정 지지부(52D)의 면(52D1)에 부착되어 있다. 가동 접점(56)은, 가동 접촉부(52B)에서의 외측의 면에 부착되어 있다.
여기서, 하부 케이스(60) 내에서의, 가동 플레이트(51 및 52)의 위치 관계에 관해 설명한다. 도 5에 도시되는 바와 같이, 가동 플레이트(51·52)의 가동 접촉부(51B·52B)는 각각, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스에 굴곡하여 배치되어 있다. 그리고, 돌출 단자부(51A·52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)과, 요철면(34a)에 접촉하는 당접부(51C·52C)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)이 다르다.
도 5에 도시되는 바와 같이, 가동 플레이트(51)의 돌출 단자부(51A)는, 하부 케이스(60)의 사각 기둥 형상에서의 모서리부(I)의 스페이스에 배치되어 있다. 이 돌출 단자부(51A)로부터, 가동 접촉부(51B)는, 하부 케이스(60)의 측벽(63)에 의해 형성된 사각형의 4변 중, 변(I-Ⅳ 및 Ⅳ-Ⅲ)의 2변에 따라 배치되어 있다. 즉, 가동 접촉부(51B)는, 돌출 단자부(51A)로부터 모서리부(Ⅳ)를 걸쳐서 늘어나 있다. 그리고, 가동 접촉부(51B)에서의 돌출 단자부(51A)와 반대측의 단부인 당접부(51C)는, 모서리부(Ⅲ)의 스페이스에 배치되어 있다. 또한, 가동 플레이트(52)의 돌출 단자부(52A)는, 하부 케이스(60)의 사각 기둥 형상에서의 모서리부(Ⅲ)의 스페이스에 배치되어 있다. 이 돌출 단자부(52A)로부터, 가동 접촉부(52B)는, 하부 케이스(60)의 측벽(63)에 의해 형성된 사각형의 4변 중, 변(Ⅲ-Ⅱ 및 Ⅱ-I)의 2변에 따라 배치되어 있다. 즉, 가동 접촉부(52B)는, 돌출 단자부(52A)로부터 모서리부(Ⅱ)를 걸쳐서 늘어나 있다. 그리고, 가동 접촉부(52B)에서의 돌출 단자부(52A)와 반대측의 단부인 당접부(52C)는, 모서리부(I)의 스페이스에 배치되어 있다.
고정 지지부(51D)는, 돌출 단자부(51A)에서의 가동 접촉부(51B)가 마련된 부분과 다른 부분에 형성되어 있고, 모서리부(I)의 스페이스에 배치되어 있다. 고정 지지부(52D)는, 돌출 단자부(52A)에서의 가동 접촉부(52B)가 마련된 부분과 다른 부분에 형성되어 있고, 모서리부(Ⅲ)의 스페이스에 배치되어 있다.
이와 같이, 누름버튼 스위치(10)의 구성에 의하면, 접점 기구(50)에서의 주요한 구성 요소인 가동 플레이트(51 및 52)는, 하부 케이스(60)의 중앙 스페이스를 피하여, 측벽(63)에 따라 배치되어 있다. 또한, 가동 플레이트(51 및 52)는, 특허 문헌 1과 같은 고리형상이 아니고, 판형상이다. 또한, 가동 접촉부(51B·52B)는, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스에 굴곡하여 배치되어 있다. 그리고, 돌출 단자부(51A·52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)과, 요철면(34a)에 접촉한 당접부(51C·52C)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)이 다르다. 그 때문에, 지점으로서의 돌출 단자부(51A·52A)와, 역점으로서의 당접부(51C·52C)와의 사이의 거리를 길게 할 수 있기 때문에, 가동 접촉부(51B·52B)의 탄성 변형을 발생시키기 위해 필요한 힘을 저감할 수 있다. 또한, 지점과 역점과의 사이의 거리를 벌어들이는 수법으로서, 가동 접촉부(51B·52B)를 예를 들면 측벽(63)에 따르게 하고 굴곡시키는 구성으로 할 수 있기 때문에, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스를 작게 할 수 있다. 이 때문에, 하부 케이스(60) 내부에서의 가동 플레이트(51 및 52)의 스페이스를 작게 할 수 있음과 함께, 하부 케이스(60)의 치수를 바꾸는 일 없이 중앙 스페이스의 체적을 크게할 수 있다.
그 결과, 누름버튼 스위치(10)의 구성에 의하면, 스위치의 외관의 치수를 바꾸는 일 없이, 하부 케이스(60)의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
도 1 내지 3에 도시되는 바와 같이, 본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에서는, 이와 같이 확보된 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에, LED(41) 및 도광봉(42)으로 이루어지는 광원부(40)가 배치되어 있다. 이에 의해, 외관 치수를 바꾸는 일 없이, 버튼 조작면(키 톱(1)의 윗면)이 균일하게 발광하는 조광식 누름버튼 스위치를 실현할 수 있다.
여기서, 접점 기구(50)에서의, 가동 플레이트(51 및 52)의 위치 관계에 관해 설명한다. 도 5, 및 도 6의 (a) 및 (b)에 도시되는 바와 같이, 가동 플레이트(51)와 가동 플레이트(52)는, 상측에서 보아, Z방향으로 늘어나는 중앙축(O)에 대해 축 대칭이 되는 위치 관계로 되어 있다.
가동 플레이트(51)는, 가동 접촉부(51B)에 마련된 가동 접점(55)이, 가동 플레이트(52)에서의 고정 지지부(52D)의 면(52D1)에 마련된 고정 접점(54)과 대향하도록 배치되어 있다. 한편, 가동 플레이트(52)는, 가동 접촉부(52B)에 마련된 가동 접점(56)이, 가동 플레이트(51)에서의 고정 지지부(51D)의 면(51D1)에 마련된 고정 접점(53)과 대향하도록 배치되어 있다.
누름버튼 스위치(10)에서는, 가동 플레이트(51)에 마련된 가동 접점(55)과 가동 플레이트(52)에 마련된 고정 접점(54)과의 전기 접촉, 및 가동 플레이트(52)에 마련된 가동 접점(56)과 가동 플레이트(51)에 마련된 고정 접점(53)과의 전기 접촉을 개폐하고 있다. 이와 같이 접점 기구(50)가 2개의 접점 개폐기구를 갖고 있기 때문에, 누름버튼 스위치(10)의 가동 접점 및 고정 접점 사이의 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다. 또한, 가동 플레이트(51) 및 가동 플레이트(52)는, 서로 동일 형상이다. 그 때문에, 부품의 공용화를 도모할 수 있음과 함께, 제조 비용을 작게 할 수 있다.
또한, 누름버튼 스위치(10)에서는, 가동 플레이트(51)와 가동 플레이트(52)는, 상측에서 보아, Z방향으로 늘어나는 중앙축(O)에 대해 축 대칭이 되는 위치 관계로 되어 있다. 그리고, 가동 접점(55)과 고정 접점(54)이 접촉 개폐하는 점, 및 가동 접점(56)과 고정 접점(53)이 접촉 개폐하는 점도, Z방향으로 늘어나는 중앙축(O)에 대해 축 대칭이 되는 위치 관계로 되어 있다. 즉, 가동 접점(55)과 고정 접점(54)에 의해 구성되는 개폐부, 및 가동 접점(56)과 고정 접점(53)에 의해 구성되는 개폐부는, 중앙축(O)에 대해 축 대칭으로 되어 있다. 이에 의해, 누름버튼 스위치(10)를 가압하여 전기 접촉의 개폐를 행하는데 즈음하여, 접촉 개폐하는 2개의 점에 걸리는 힘 방향은, 중앙축(O)에 대해 축 대칭이 된다. 이 때문에, 누름버튼 스위치(10)의 가압 조작할 때에, 플런저 본체(31)는, Z방향에 수직한 방향에서, 1방향으로 치우쳐서 힘이 걸리는 일 없이, 균등하게 힘이 걸린다. 그 때문에, 플런저 본체(31)는, 예를 들면 상부 케이스(20)의 어느 특정한 위치에 접촉한 상태로 가압되는 일이 없어진다. 그 결과, 플런저 본체(31)에서의 특정 부분의 마모를 방지할 수가 있어서, 스위치의 수명을 길게 할 수 있다.
여기서, 누름버튼 스위치(10)의 조립 방법의 한 예에 관해, 설명한다. 우선, 접점 기구(50)를 조립한 하부 케이스(60)를 LED(41)가 실장된 기판(7)에 장착한다.
다음에, 하부 케이스(60)의 연통관(61)에 도광봉(42)을 삽입하고, LED(41)와 도광봉(42)을 광학 결합시킨다. 다음에, 하부 케이스(60)의 삽입관(62)에 코일 스프링(32)을 삽입한다. 이 때, 코일 스프링(32) 내에 도광봉(42)이 수용된 상태가 된다.
다음에, 코일 스프링(32)의 상측부터, 플런저 본체(31)의 4개의 모서리부가 각각4개가 돌출 모서리부(64)에 들어가도록, 플런저 본체(31)를 하부 케이스(60)에 장착한다. 이 때, 가동 플레이트(51·52)에서의 당접부(51C·52C)의 꼭데기부(51C1·52C1)를, 캠부(34)의 요철면(34a)에 당접하고, 가동 접촉부(51B·52B)가 외측으로 변위하도록 가세한다. 이 때문에, 가동 접촉부(51B)에 마련된 가동 접점(55)은, 고정 지지부(52D)에 마련된 고정 접점(54)으로부터 개리(開離)되고 있다. 또한, 가동 접촉부(52B)에 마련된 가동 접점(56)은, 고정 지지부(51D)에 마련된 고정 접점(53)으로부터 개리하고 있다.
뒤이어, 상부 케이스(20) 및 키 톱(1)을 차례로 장착함에 의해, 누름버튼 스위치(10)가 완성된다.
다음에, 누름버튼 스위치(10)의 조작 방법에 관해, 설명한다. 도 7은, 누름버튼 스위치(10)의 조작 전에 있어서의 플런저 본체(31)와 가동 플레이트(51)와의 계합 상태를 도시하는 측면도이다. 도 8의 (a) 및 (c)는, 도 1 내지 3에 도시하는 누름버튼 스위치(10)의 조작 과정을 도시하는 단면 사시도이고, 도 8의 (b) 및 (d)는, 가동 플레이트(51)의 당접부(51C) 및 플런저 본체(31)의 캠부(34)의 동작을 도시하는 부분 확대도이다. 또한, 이하에서는, 누름버튼 스위치(10)의 가압에 의한 가동 접점(55) 및 고정 접점(54)의 개폐 동작에 관해 설명한다. 또한, 가동 접점(56) 및 고정 접점(53)의 개폐 동작은, 가동 접점(55) 및 고정 접점(54)의 개폐 동작과 같기 때문에 설명을 생략한다.
우선, 도 7 및 도 8의 (a)에 도시되는 바와 같이, 누름버튼 스위치(10)의 조작 전에는, 코일 스프링(32)의 스프링력에 의해, 플런저 본체(31)의 하측 부분(31B)에는 상방의 힘이 작용하고 있고, 플런저 본체(31)는, 상방으로 가세된 상태로 되어 있다. 또한, 누름버튼 스위치(10)의 조작 전에 있어서, 가동 플레이트(51)의 당접부(51C)는, 꼭데기부(51C1)를 통하여 플런저 본체(31)의 캠부(34)의 요철면(34a)의 볼록면(34a1)에 당접하고 있다.
여기서, 가동 플레이트(51)의 가동 접촉부(51B)는, 당접부(51C)를 통한 캠부(34)와의 당접에 의해, Z방향에 대해 수직한 방향(이하, 횡방향이라고 한다)의 내측으로 탄성 변형한 상태로 되어 있다. 그 때문에, 누름버튼 스위치(10)의 조작 전에는, 가동 접촉부(51B)의 탄성력에 의해, 가동 플레이트(51)의 당접부(51C)에는, 횡방향 외측의 힘이 작용하고 있다. 이 때문에, 당접부(51C)는, 횡방향 외측으로 가세된 상태로 되어 있다. 즉, 당접부(51C)는, 캠부(34)를 외측으로 누르고 있는 상태로 되어 있다. 플런저 본체(31)의 캠부(34)는, 요철면(34a)을 통하여 가동 플레이트(51)의 당접부(51C)의 꼭데기부(51C1)에 당접함에 의해, 당접부(51C)의 횡방향 외측으로의 가세를 계지하고 있다. 이 때, 가동 접촉부(51B)에 마련된 가동 접점(55)은, 고정 지지부(52D)에 마련된 고정 접점(54)으로부터 개리하고 있다.
그리고, 도 8의 (c)에 도시되는 바와 같이, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)을 눌러내리면, 코일 스프링(32)이 휨과 함께, 당접부(51C)의 꼭데기부(51C1)는, 횡방향 외측으로 가세된 상태에서, 캠부(34)의 요철면(34a)을 슬라이드한다. 그리고, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)을 눌려내려, 가동 플레이트(51)의 당접부(51C)가 캠부(34)보다도 상측에 위치한 때, 캠부(34)에 의한 당접부(51C)의 횡방향 외측으로의 가세의 계지 동작이 해제된다. 이 때, 가동 접촉부(51B)에 마련된 가동 접점(55)은, 고정 지지부(52D)에 마련된 고정 접점(54)과 전기 접촉한 상태가 된다.
뒤이어, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)에의 가압을 해제하면, 코일 스프링(32)이 플런저 본체(31)를 상방으로 밀어올리게 된다. 이 때, 당접부(51C)는, 플런저 본체(31)의 캠부(34)의 요철면(34a)을 슬라이드한다. 그리고, 요철면(34a)의 볼록면(34a1)에 계지된다. 이에 의해, 플런저 본체(31) 및 가동 플레이트(51)는, 누름버튼 스위치(10)의 조작 전의 위치로 복귀한다.
또한, 누름버튼 스위치(10)에서는, 플런저 본체(31)의 캠부(34)는, Z방향에 수직한 방향으로 요철이 된 요철면(34a)을 갖는 형상이었다. 그러나, 플런저 본체(31)의 캠부(34)의 형상은, 이 형상으로 한정되지 않고, Z방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 Z방향에서 다르고, 또한, 가동 접촉부(51B·52B)에 대해 횡방향의 탄성 변형을 발생시키는 형상이면 좋다. 플런저 본체(31)의 캠부(34)의 형상은, 예를 들면, Z방향에 대해 경사한 경사면을 갖는 형상이라도 좋다. 보다 구체적으로는, 캠부(34)의 형상은, 상측부터 하측을 향함에 따라 내측으로 돌출하도록 경사한 경사면을 갖는 형상이라도 좋다.
이와 같이, 본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)는, 가동 접점(55)(가동 접점(56)) 및 고정 접점(54)(고정 접점(53))으로 이루어지는 개폐부를 갖는 접점 기구(50)를 구비한 스위치이다. 그리고, 누름버튼 스위치(10)는, 사각 기둥의 상자형상의 하부 케이스(60)와, 하부 케이스(60)의 공간 내에서 사각 기둥의 축방향(즉 Z방향)으로 상하운동 가능하게 장착된 플런저 본체(31)를 구비하고 있다. 하부 케이스(60)에는, 연통관(61) 및 삽입관(62)에 의해 중앙 스페이스가 규정되어 있다. 플런저 본체(31)는, Z방향에 대해 수직한 횡방향으로 요철이 된 요철면(34a)을 갖는 캠부(34)를 구비하고 있다. 접점 기구(50)는, 하부 케이스(60)에 지지되는 돌출 단자부(51A·52A)를 갖는 가동 플레이트(51·52)를 구비하고 있다. 가동 플레이트(51·52)는, 가동 접점(55·56)이 마련된 가동 접촉부(51B·52B)를 갖는다. 가동 접촉부(51B·52B)는, 요철면(34a)에 당접하고 플런저 본체(31)의 상하운동에 연동하여 횡방향으로 탄성 변형한다. 그리고, 가동 접촉부(51B·52B)의 탄성 변형에 의해, 가동 접점(55·56)이 횡방향으로 이동하여 고정 접점(54·53)에 접촉하거나, 또는 이간하도록 되어 있다. 이와 같은 누름버튼 스위치(10)에서, 가동 접촉부(51B·52B)는, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스에 굴곡하여 배치되어 있고, 돌출 단자부(51A·52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)과, 요철면(34a)에 접촉하는 부분(당접부(51C·52C))이 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)이 다르다.
누름버튼 스위치(10)에서는, 플런저 본체(31)에 의한 Z방향의 힘을 Z방향과 수직한 횡방향으로 변환하여, 가동 접점(55)(가동 접점(56))과 고정 접점(54)(고정 접점(53))을 접촉시키거나, 또는 이간시켜서, 전기 접촉의 개폐를 실현하고 있다. 이 때문에, 누름버튼 스위치(10)는, Z방향에서의 치수를 작게 할 수 있다.
여기서, 가동 접촉부(51B·52B)는, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스에 굴곡하여 배치되어 있고, 돌출 단자부(51A·52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)과, 요철면(34a)에 접촉하는 부분(당접부(51C·52C))이 배치되는 위치에 가장 가까운 측벽(63)이 다르다. 그 때문에, 지점으로서의 돌출 단자부(51A·52A)와, 역점으로서의 「요철면(34a)에 접촉하는 부분」과의 사이의 거리를 길게 할 수 있기 때문에, 가동 접촉부(51B·52B)의 탄성 변형을 발생시키기 위해 필요한 힘을 저감할 수 있다. 또한, 지점(돌출 단자부(51A·52A))와 역점(요철면(34a)에 접촉하는 부분)과의 사이의 거리를 벌어들이는 수법으로서, 가동 접촉부(51B·52B)를 예를 들면 측벽(63)에 따르게 하여 굴곡시키는 구성으로 할 수 있기 때문에, 삽입관(62)과 하부 케이스(60)의 사각 기둥을 구성하는 측벽(63)과의 사이의 외주 스페이스를 작게 할 수 있다. 그 결과, 스위치의 외관의 치수를 바꾸는 일 없이, 하부 케이스(60)의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
누름버튼 스위치(10)에서, 돌출 단자부(51A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 사각 기둥의 모서리부(I)와, 요철면(34a)에 접촉하는 부분(당접부(51C))이 배치되는 위치에 가장 가까운 사각 기둥의 모서리부(Ⅲ)가 다르다. 또한, 돌출 단자부(52A)가 배치되는 위치에 가장 가까운 사각 기둥의 모서리부(Ⅲ)와, 요철면(34a)에 접촉하는 부분(당접부(52C))이 배치되는 위치에 가장 가까운 사각 기둥의 모서리부(I)가 다르다. 이에 의해, 지점으로서의 돌출 단자부(51A·52A)와, 역점으로서의 「요철면(34a)에 접촉하는 부분」과의 사이의 거리를 더욱 길게 할 수 있다.
누름버튼 스위치(10)에서, 접점 기구(50)는, 2개의 가동 플레이트(51·52)를 구비하고, 각 가동 플레이트(51·52)에 대응하여, 상기 개폐부를 2개 갖는다. 이에 의해, 스위치의 가동 접점 및 고정 접점 사이의 접촉 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
누름버튼 스위치(10)에서, 2개의 상기 개폐부는, Z방향의 중앙축에 대해 축 대칭이 되도록 배치되어 있다.
이와 같이, 2개의 상기 개폐부는, Z방향의 중앙축에 대해 축 대칭이 되도록 배치되어 있기 때문에, 누름버튼 스위치(10)의 가압 조작할 때에, 플런저 본체(31)는, Z방향에 수직한 방향에서, 일방향으로 치우쳐서 힘이 걸리는 일 없이, 균등하게 힘이 걸린다. 그 때문에, 플런저 본체(31)에서의 특정 부분의 마모를 방지할 수가 있어서, 스위치의 수명을 길게 할 수 있다.
또한, 누름버튼 스위치(10)에서, 각 가동 플레이트(51·52)에는, 고정 접점(53·54)을 고정하는 고정 지지부(51D·52D)가 형성되어 있다. 그리고, 2개의 가동 플레이트(51·52)중, 한쪽의 가동 플레이트(51)의 고정 지지부(51D)에 마련된 고정 접점(53)은, 다른쪽의 가동 플레이트(52)의 가동 접촉부(52B)에 마련된 가동 접점(56)과 제1 개폐부를 구성한다. 또한, 가동 플레이트(52)의 고정 지지부(52D)에 마련된 고정 접점(54)은, 가동 플레이트(51)의 가동 접촉부(51B)에 마련된 가동 접점(55)과 제2 개폐부를 구성한다.
이 구성에 의하면, 각 가동 플레이트(51·52)에 가동 접점(55·56) 및 고정 접점(53·54)을 마련하고, 이들 가동 접점(55·56) 및 고정 접점(53·54)에 관해, 서로 다른 가동 플레이트(51·52)에 구비된 접점에 의해 제1 개폐부 및 제2 개폐부를 구성하고 있다. 이와 같이, 가동 접점(55·56)을 가동하기 위한 부재나 고정 접점(53·54)을 고정하는 부재를 별도 마련할 필요 없이, 가동 플레이트(51·52)에 통합하여 가동 접점(55·56) 및 고정 접점(53·54)을 마련하고 있기 때문에, 부품 갯수를 작게 할 수 있다. 그 결과, 상기한 구성에 의하면, 더욱, 하부 케이스(60)의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
또한, 누름버튼 스위치(10)에서, 하부 케이스(60)의 중앙 스페이스에, Z방향의 상측을 향하여 광을 조사하는 광원부(40)가 마련되어 있다. 그리고, 광원부(40)는, 기판(7)에 실장된 LED(41)와, LED(41)에 광 결합하는 도광봉(42)을 구비하고 있다.
상술한 바와 같이 확보된 하부 케이스(60)의 중앙 스페이스에, Z방향의 상측을 향하여 광을 조사하는 광원부(40)가 마련되어 있음에 의해, 외관 치수를 바꾸는 일 없이, 버튼 조작면이 균일하게 발광하는 조광식 누름버튼 스위치를 실현할 수 있다.
또한, 누름버튼 스위치(10)에서는, 가동 플레이트(51·52)에서, 요철면(34a)에 당접하는 당접부(51C·52C), 및 돌출 단자부(51A·52A)는, 하부 케이스(60)에서의 모서리부(I 내지 Ⅳ)의 스페이스에 배치되어 있다.
이에 의해, 가동 플레이트(51·52)에서, 요철면(34a)에 당접하는 당접부(51C·52C), 및 돌출 단자부(51A·52A)는, 하부 케이스(60)에서의 모서리부(I 내지 Ⅳ)의 스페이스에 배치하여, 하부 케이스(60)에서의 모서리의 스페이스를 유효 이용하고 있다. 그 때문에, 더욱, 하부 케이스(60)의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
또한, 도 1 내지 도 3의 구성에서는, 상부 케이스(20) 및 하부 케이스(60)는, 사각 기둥의 상자형상이었다. 그러나, 상부 케이스(20) 및 하부 케이스(60)의 형상은, 사각 기둥의 상자형상으로 한정되지 않고, 다각 기둥의 상자형상이면 좋다. 상부 케이스(20) 및 하부 케이스(60)가 다각 기둥의 상자형상이라도, 가동 접촉부(51B·52B)에 관해, 돌출 단자부(51A·52A)로부터, 하부 케이스(60)의 다각 기둥을 구성하는 측벽(63)중 적어도 인접하는 2변의 측벽(63)에 따라 늘어나는 구성으로 함에 의해, 스위치의 외관의 치수를 바꾸는 일 없이, 하부 케이스(60)의 중앙에 부재의 배치 스페이스를 확보할 수 있다.
또한, 가동 플레이트(51·52)에서의 가동 접촉부(51B·52B)의 치수는, 적어도 인접하는 2변의 측벽(63)에 따라 늘어나는 치수라면 좋고, 스위치의 개폐에서 필요하게 되는 가동 접촉부(51B·52B)의 탄성력, 스위치의 치수 등에 응하여 적절히 설정할 수 있다.
[실시 형태 2]
본 발명의 다른 실시 형태에 관해, 도 9에 의거하여 설명하면, 이하와 같다. 또한, 설명의 편의상, 상기 실시 형태에서 설명한 부재와 같은 기능을 갖는 부재에 관해서는, 같은 부호를 부기하고, 그 설명을 생략한다. 도 9는, 본 실시 형태에 관한 누름버튼 스위치(10)의 구성을 도시하는 단면 사시도이다. 또한, 도 9는 비가압시의 상태를 나타내고 있다.
상기 실시의 형태 1의 누름버튼 스위치(10)에서는, 가동 플레이트(51 및 52)에 의해 확보된 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에, LED(41) 및 도광봉(42)으로 이루어지는 광원부(40)가 배치되어 있다. 그러나, 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에 배치된 광원부(40)는, 도광봉(42)을 구비한 구성으로 한정되지 않는다. 광원부(40)는, 누름버튼 스위치(10)의 치수 등에 응하여 적절히 구성이 설정된다. 광원부(40)는, 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에 수용 가능하면, 예를 들면 포탄형 LED(43)로 구성되어 있어도 좋다.
도 9에 도시되는 바와 같이, 본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에서는, 하부 케이스(60)의 개략 중심에 형성된 연통관(61)에는, 포탄형 LED(43)가 수용되어 있다. 포탄형 LED(43)는, 기판(7)에 부착되어 있다. 포탄형 LED(43)로부터의 광은, 상방으로 출사하여, 키 톱(1)에 조사된다.
본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에 의하면, 광 결합하기 위한 도광봉(42)을 필요로 하지 않기 때문에, 포탄형 LED(43)로부터의 광의 광이용 효율을 향상시킬 수 있다.
[실시 형태 3]
본 발명의 또 다른 실시 형태에 관해, 도 10에 의거하여 설명하면, 이하와 같다. 또한, 설명의 편의상, 상기 실시 형태에서 설명한 부재와 같은 기능을 갖는 부재에 관해서는, 같은 부호를 부기하고, 그 설명을 생략한다. 도 10은 본 실시 형태에 관한 누름버튼 스위치(10)의 구성을 도시하는 단면 사시도이다. 또한, 도 10은, 비가압시의 상태를 나타내고 있다.
상기 실시의 형태 1 및 2의 누름버튼 스위치(10)에서는, 가동 플레이트(51 및 52)에 의해 확보된 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에, 키 톱(1)에 광을 조사하는 광원부(40)가 배치되어 있다. 그러나, 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에 배치된 부재는, 광원부로 한정되지 않고, 누름버튼 스위치(10)의 치수 등에 응하여 적절히 설정할 수 있다. 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에 수용 가능하면, 하부 케이스(60) 중앙의 스페이스에 배치되는 부재로서, 예를 들면, 택타일 스위치(44)라는 소형 스위치를 마련할 수 있다.
도 10에 도시되는 바와 같이, 본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에서는, 하부 케이스(60)의 개략 중심에 형성된 연통관(61)의 바로 아래에는, 택타일 스위치(44)가 배치되어 있다. 택타일 스위치(44)는, 기판(7)에 실장되어 있다. 또한, 키 톱(1)의 중앙 부분에는 하방으로 돌출하여 늘어나는 가압 샤프트부(1a)가 형성되어 있다. 이 가압 샤프트부(1a)는, 누름버튼 스위치(10)의 가압 조작에 의해, 하부 케이스(60)의 연통관(61)에 삽입되도록 되어 있다. 택타일 스위치(44)는, 상측에 버튼부(44a)를 구비하고 있다. 누름버튼 스위치(10)의 가압 조작에 의해 가압 샤프트부(1a)가 연통관(61)에 삽통하여 버튼부(44a)에 접촉함에 의해, 택타일 스위치(44)는, 온으로 된다.
본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에서는, 플런저 본체(31)의 상측 부분(31A)을 눌러내려, 가동 접점(55·56)이 고정 접점(53·54)과 전기 접촉한 때, 키 톱(1)의 가압 샤프트부(1a)는, 택타일 스위치(44)의 버튼부(44a)와 접촉하고 있지 않다. 가동 접점(55·56)이 고정 접점(53·54)과 전기 접촉하고 나서, 더욱 키 톱(1')을 눌러내림에 의해, 가압 샤프트부(1a)를 버튼부(44a)에 접촉시켜, 택타일 스위치(44)를 온으로 하고 있다. 이와 같이, 본 실시 형태에 의하면, 누름버튼 스위치(10)를 2단 스위치로서 이용할 수 있다.
본 실시 형태의 누름버튼 스위치(10)에서, 하부 케이스(60)의 중앙의 스페이스에, 소형 스위치로서의 택타일 스위치(44)가 마련되어 있고, 이 소형 스위치는, 가동 접점(55)(가동 접점(56))과 고정 접점(54)(고정 접점(53))과의 전기 접촉에 의해 전기 회로가 온으로 된 후에, 다른 전기 회로를 개폐 하도록 구성되어 있다. 이에 의해, 누름버튼 스위치(10)를 2단 스위치로서 이용할 수 있다.
본 발명은 상술한 각 실시 형태로 한정되는 것이 아니고, 청구항에 나타낸 범위에서 여러가지의 변경이 가능하고, 다른 실시 형태에 각각 개시된 기술적 수단을 적절히 조합시켜서 얻어지는 실시 형태에 대해서도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.
본 발명은, 유접점식의 스위치에 관한 것이고, 특히 키보드, 산업용 조작 패널, 업무용 영상기기의 조작 패널, 민생 기기 등에 조립되는 스위치에 이용할 수 있다.
10 : 누름버튼 스위치 1 : 키 톱
20 : 상부 케이스(몸체) 21 : 구멍부
30 : 플런저부 31 : 플런저 본체(가압 부재)
32 : 코일 스프링 34 : 캠부(캠 형상)
34a : 요철면(캠 형상) 40 : 광원부
41 : LED 42 : 도광봉
43 : 포탄형 LED 44 : 택타일 스위치
50 : 접점 기구 51, 52 : 가동 플레이트(판형상 부재)
51A, 52A : 돌출 단자부(지지부) 51B, 52B : 가동 접촉부
51C, 52C : 당접부(요철면과 접촉하는 부분)
51C1, 52C1 : 꼭데기부 51D, 52D : 고정 지지부
51D1·52D1 : 면 53, 54 : 고정 접점
55, 56 : 가동 접점 60 : 하부 케이스(몸체)
61 : 연통관(내부벽) 62 : 삽입관(내부벽)
7 : 기판

Claims (10)

  1. 가동 접점 및 고정 접점으로 이루어지는 개폐부를 갖는 접점 기구를 구비한 스위치로서,
    다각 기둥의 상자형상이고, 또한 내부벽에 의해 중앙 스페이스가 규정된 몸체와,
    상기 몸체의 공간 내에서 상기 다각 기둥의 축방향으로 상하운동 가능하게 장착되고, 그 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다른 캠 형상을 갖는 가압 부재를 구비하고,
    상기 접점 기구는, 상기 몸체에 지지되는 지지부를 갖는 판형상 부재를 구비하고, 그 판형상 부재는, 상기 캠 형상에 당접하고 상기 상하운동에 연동하여 상기 횡방향으로 탄성 변형하는, 상기 가동 접점이 마련된 가동 접촉부를 가지며, 상기 가동 접촉부의 탄성 변형에 의해, 상기 가동 접점이 횡방향으로 이동하여 상기 고정 접점에 접촉하거나 또는 이간하도록 되어 있고,
    상기 가동 접촉부는, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 복수의 측벽과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 상기 지지부로부터 어느 상기 측벽에 따라 늘어나고, 상기 다각 기둥의 각부를 걸치고, 다른 상기 측벽에 따라 늘어나서, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분에 달하는 것을 특징으로 하는 스위치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 다각 기둥의 모서리부와, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 다각 기둥의 모서리부가 다른 것을 특징으로 하는 스위치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 접점 기구는, 상기 판형상 부재를 2개 구비하고, 각 판형상 부재에 대응하여 상기 개폐부를 2개 갖는 것을 특징으로 하는 스위치.
  4. 제 3항에 있어서,
    2개의 상기 개폐부는, 상기 상하운동의 방향의 중앙축에 대해 축 대칭이 되도록 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
  5. 가동 접점 및 고정 접점으로 이루어지는 개폐부를 갖는 접점 기구를 구비한 스위치로서,
    다각 기둥의 상자형상이고, 또한 내부벽에 의해 중앙 스페이스가 규정된 몸체와,
    상기 몸체의 공간 내에서 상기 다각 기둥의 축방향으로 상하운동 가능하게 장착되고, 그 축방향에 대해 수직한 횡방향의 치수가 축방향에서 다른 캠 형상을 갖는 가압 부재를 구비하고,
    상기 접점 기구는, 상기 몸체에 지지되는 지지부를 갖는 판형상 부재를 구비하고, 그 판형상 부재는, 상기 캠 형상에 당접하고 상기 상하운동에 연동하여 상기 횡방향으로 탄성 변형하는, 상기 가동 접점이 마련된 가동 접촉부를 가지며, 상기 가동 접촉부의 탄성 변형에 의해, 상기 가동 접점이 횡방향으로 이동하여 상기 고정 접점에 접촉하거나 또는 이간하도록 되어 있고,
    상기 가동 접촉부는, 상기 내부벽과 상기 다각 기둥을 구성하는 측벽과의 사이의 외주 스페이스에 구부러져서 배치되어 있고, 상기 지지부가 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽과, 상기 캠 형상에 접촉하는 부분이 배치되는 위치에 가장 가까운 상기 측벽이 다르고,
    상기 접점 기구는, 상기 판형상 부재를 2개 구비하고, 각 판형상 부재에 대응하여 상기 개폐부를 2개 갖고,
    각 판형상 부재에는, 상기 고정 접점을 고정하는 고정 지지부가 형성되어 있고,
    2개의 판형상 부재 중, 한쪽의 제1 판형상 부재의 고정 지지부에 마련된 고정 접점은, 다른쪽의 제2 판형상 부재의 가동 접촉부에 마련된 가동 접점과 제1 개폐부를 구성하고,
    상기 제2 판형상 부재의 고정 지지부에 마련된 고정 접점은, 제1 판형상 부재의 가동 접촉부에 마련된 가동 접점과 제2 개폐부를 구성하는 것을 특징으로 하는 스위치.
  6. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙 스페이스에, 상기 상하운동의 방향의 상측을 향하여 광을 조사하는 광원부가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 광원부는, 기판에 실장된 LED와, 그 LED에 광 결합하는 도광봉을 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 광원부는, 포탄형 LED로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
  9. 제 1항 내지 제 5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 중앙 스페이스에 소형 스위치가 마련되어 있고,
    상기 소형 스위치는, 상기 가동 접점 및 상기 고정 접점의 전기 접촉에 의해 전기 회로가 온으로 된 후에 다른 전기 회로를 개폐하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 판형상 부재에서, 상기 캠 형상에 당접하는 당접부 및 상기 지지부는, 상기 몸체에서의 모서리의 스페이스에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 스위치.
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