TWI697923B - 微開關以及操作裝置 - Google Patents

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井尻芳則
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日商歐姆龍股份有限公司
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Abstract

本發明提供一種防塵性優異的微開關以及操作裝置。在滑鼠等操作裝置中收容有微開關2。微開關2包括：接點室24，收容對電氣電路進行開閉的接點機構23；框體20，收容接點室24；以及按下構件21，承接來自框體20的外部的按壓。按下構件21具有插通於開設在接點室24的插通孔200並對接點機構23進行作用的插通部211，插通部211根據來自外部的按壓狀況來進行移動。按下構件21具有自接點室24側遮蔽插通孔200的遮蔽部212，遮蔽部212以橫向上的面積大於插通孔200，而封堵插通孔200的方式形成。

Description

微開關以及操作裝置
本發明是有關於一種接受來自外部的按壓而對電氣電路進行開閉的微開關以及使用所述微開關的操作裝置。
電子設備等裝置中所使用的微開關已普及。例如，在專利文獻1中揭示了一種具有朝蓋體的外側突出、在安裝著蓋體的狀態下能夠按壓的按壓按鈕的微開關。關於專利文獻1所揭示的微開關，在按壓按鈕未被按壓的狀態時，共通接點端子與常閉接點端子藉由可動接觸片而導通，而藉由對按壓按鈕進行按壓，共通接點端子與常開接點端子藉由可動接觸片而導通。
[現有技術文獻] [專利文獻] [專利文獻1] 日本專利特開2017-16807號公報
[發明所欲解決之課題] 專利文獻1所揭示的微開關起到不使外形尺寸大型化而能夠延長壽命的效果。
然而，本案發明者在按壓按鈕朝蓋體的外側突出的微開關中發現了異物自微開關與蓋體的間隙進入的些許的可能性，從而擔心存在自間隙進入的異物會影響可動接觸片、共通接點端子、常閉接點端子及常開接點端子的可能性。
本發明是鑒於所述情況而成，目的在於提供一種能夠抑制自間隙進入的異物的影響的微開關。
而且，本發明的另一目的在於提供一種使用了所述微開關的操作裝置。
[解決課題之手段] 為了解決所述課題，本申請案所記載的微開關包括：接點室，收容對電氣電路進行開閉的接點機構；框體，收容所述接點室；以及按下構件，承接來自所述框體的外部的按壓；所述按下構件具有插通於開設在所述接點室的插通孔並對所述接點機構進行作用的插通部，所述插通部承接來自外部的按壓而自作為所述框體的外側方向的第一側朝作為所述框體的內側方向的第二側移動，其中，所述按下構件具有自接點室側遮蔽所述插通孔的遮蔽部，所述遮蔽部以與插通方向正交的方向的面積大於所述插通孔，而封堵所述插通孔的方式形成。
又，於所述微開關中，所述遮蔽部呈板狀，於所述遮蔽部的緣部，形成有朝向第一側突出的周壁。
又，於所述微開關中，所述遮蔽部的第一側的面具有黏著性。
又，於所述微開關中，所述遮蔽部藉由經塗佈的黏著劑或被貼附的黏著構件而具有黏著性。
又，於所述微開關中，所述框體在所述按下構件的遮蔽部的緣部的周圍，具有導引所述按下構件的插通動作的導引壁。
進而，本申請案所記載的操作裝置包括：按下操作部，承接來自外部的按下操作；以及所述微開關，被傳遞所述按下操作部所承接到的按下操作以作為來自外部的按壓，其中，所述操作裝置輸出基於所述微開關所具有的接點機構的動作的訊號。
本申請案所記載的微開關以及操作裝置防止異物容易地進入接點室內。
[發明的效果] 本發明的微開關以及操作裝置包括插通於開設在接點室的插通孔的插通部，在承接來自外部的按壓的按下構件上，形成自接點室側遮蔽插通孔的遮蔽部。藉此，起到遮蔽插通孔以免異物進入，從而抑制異物導致的影響的產生等優異的效果。
以下，參照圖式對本發明的實施方式進行說明。
＜應用例＞ 本申請案所記載的操作裝置例如被用作個人電腦（personal computer）（以下，稱為個人電腦（PC））的操作中所使用的滑鼠等操作裝置。而且，本申請案所記載的微開關被用於包括操作裝置的各種電子設備等裝置。以下，參照圖式對圖式所例示的操作裝置1及微開關2進行說明。
＜操作裝置1＞ 首先，對操作裝置1進行說明。圖1是表示本申請案所記載的操作裝置1的外觀的一例的概略立體圖。圖1示出了將本申請案所記載的操作裝置1應用於個人電腦等電子設備的操作中所使用的滑鼠的示例。操作裝置1包括承接操作者的手指的按下操作的滑鼠按鍵（mouse button）等按下操作部10、承接操作者的手指的轉動操作的滑鼠滾輪（mouse wheel）等轉動操作部11。另外，轉動操作部11構成為不僅承接轉動操作，亦承接按下操作，從而亦作為按下操作部10來發揮功能。而且，操作裝置1連接有對個人電腦等外部的設備輸出電氣訊號的訊號線12。另外，操作裝置1可藉由無線通信等各種通信方法來輸出電氣訊號，而並不限於使用了訊號線12的有線通信。
在操作裝置1的內部，針對各按下操作部10及轉動操作部11而收容有後述的微開關2，在對按下操作部10進行了按下操作的情況下，按下操作部10的內部的部位對對應的微開關2進行按壓。微開關2將基於按壓狀況的訊號自訊號線12而輸出至外部的個人電腦等電子設備。
即，本申請案所記載的操作裝置1包括承接來自外部的按下操作的按下操作部10及承接轉動操作等操作的轉動操作部11，進而在內部具有微開關2。並且，操作裝置1將按下操作部10及/或轉動操作部11所承接到的按下操作作為來自外部的按壓而傳遞至微開關2，並將基於微開關2的動作的訊號輸出至外部的電子設備。
＜微開關2＞ 其次，對微開關2進行說明。在本申請案中，作為微開關2的實施方式例示多個方式進行說明。
＜第一實施方式＞ 圖2是表示本申請案所記載的微開關2的外觀的一例的概略立體圖。圖2例示第一實施方式的微開關2。另外，在本申請案說明書中，針對微開關2的方向，在圖2中，以朝向左近前側為前，右進深側為後，上方為上，下方為下的方式來表現，但這是為了便於說明的方向，並非對微開關2的裝配方向進行限定。如前所述，微開關2被收容在操作裝置1等電子設備的內部，承接操作裝置1的按下操作部10等部位所承接到的按下操作作為來自外部的按壓。
微開關2包括呈大致長方體狀的框體20。框體20藉由下部的基座（base）及上部的蓋體（cover）而形成。於框體20的上表面，於在前視下自中央偏左的位置開設有供按下構件21插通的長方形狀的插通孔200。插通於插通孔200的按下構件21是接受來自框體20的外部的按壓而上下移動的構件，自框體20的上表面突出有位於按下構件21的上部的被按壓突起210。進而，自框體20的下側突出有作為能夠連接其他電氣構件的金屬片的三根連接端子部22。
在如此形成的微開關2中，操作裝置1所承接到的來自外部的按下操作被作為來自框體20的外部的按壓經由被按壓突起210而傳遞至按下構件21。按下構件21接受來自外部的按壓而向作為框體20的內側的下側移動，當來自外部的按壓被解除時，向作為框體20的外側的上側移動。即，在按下構件21承接到來自外部的按壓時，自作為框體20的外側方向的第一側向作為框體20的內側方向的第二側移動，而且，在自按壓被釋放時，自第二側向第一側移動。
其次，對微開關2的內部構造進行說明。圖3是表示本申請案所記載的微開關2的剖面及外觀的一例的概略立體剖面圖。圖4是表示本申請案所記載的微開關2的剖面的一例的概略剖面圖。圖3及圖4對第一實施方式的微開關2進行例示，並將包括圖2所示的A-B線段的垂直面所切斷的剖面以朝向箭頭方向的方式表示。另外，圖3以來自與圖2相同的方向的視點來進行表示，圖4是以來自正面的視點來進行表示。
於微開關2的框體20內，確保有作為接點室24的區域，所述接點室24收容作為開關而對電氣電路進行開閉的接點機構23。於接點室24的上表面，開設有自框體20的外側貫通的插通孔200，於插通孔200插通有按下構件21。
圖5是表示本申請案所記載的微開關2所具有的按下構件21的外觀的一例的概略立體圖。參照圖3至圖5對按下構件21進行詳細描述。按下構件21呈使自上下方向的中間朝水平方向擴展的板組合於在上下方向上呈長的大致長方體狀的本體上的形狀，在來自正面的視點下，以成為大致交叉形狀的方式形成。又，在來自上方的視點下，按下構件21本體以與左右方向相比前後方向更長的方式形成。按下構件21的上部形成自框體20的上表面突出的被按壓突起210，上端形成為弧狀的曲面。又，插通於插通孔200內且在接點室24內上下移動的按下構件21的下部形成為插通部211，插通部211的下端被成形為弧狀的曲面。按下構件21的插通部211將按下構件21的上下移動傳遞至接點室24內，對接點室24內的接點機構23進行作用。進而，在按下構件21的中央附近，呈在水平方向上擴展的板狀且自接點室24側遮蔽插通孔200的遮蔽部212，其形成為自按下構件21本體朝橫向擴展。
遮蔽部212在來自上方的視點下形成為大致長方形狀，以於中央通過有按下構件21的插通部211的方式形成。即，遮蔽部212以來自上方的視點下的與插通方向正交的水平方向的面積大於插通部211與插通孔200的方式形成，因此，遮蔽部212以自下方封堵插通孔200的方式形成。另外，此處所述的遮蔽部212封堵插通孔200，表示自與插通方向正交的水平方向的形狀、大小及位置關係而言，在來自上方的視點下，插通孔200無超出遮蔽部212的部分。於呈長方形的板狀的遮蔽部212的緣部，形成有朝向作為第一側的上方突出的周壁212a，遮蔽部212的上表面側成為由周壁212a包圍的內底部212b。
參照圖3與圖4，返回至接點室24內的說明。開設於接點室24的上表面的插通孔200的壁面形成朝下側突出的內壁部200a。又，自接點室24的上表面以包圍遮蔽部212的緣部的周圍的方式朝下側突出，而形成延伸至較遮蔽部212更下方的導引壁201。按下構件21中，插通孔200與內壁部200a空開若干間隙包圍插通部211的周圍，導引壁201空開若干間隙包圍遮蔽部212的周圍。因此，在按下構件21上下移動時，被插通孔200與內壁部200a以及導引壁201導引，因此穩定地進行動作。
對收容於接點室24內的接點機構23進行說明。於接點室24內作為接點機構23而配設有共通接點端子230、第一接點端子231、第二接點端子232、可動接觸片233等構件。共通接點端子230配設於接點室24內的左側，與左側的連接端子部22電性連接。第一接點端子231配設於接點室24內的右上側，與右側的連接端子部22電性連接。第二接點端子232配設於接點室24內的右下側，與中央的連接端子部22電性連接。
可動接觸片233是在接點室24內在左右方向上延伸的板狀的導電性金屬構件。可動接觸片233的左端成為卡止於共通接點端子230的固定端。可動接觸片233的右端成為在第一接點端子231與第二接點端子232之間進行移動的自由端，作為可動接點而發揮功能。另外，可動接觸片233形成為中央附近被衝壓並被折彎成圓弧狀的復位彈簧，復位彈簧被固定於接點室24內。
如此構成的接點機構23中，藉由按下構件21受到按壓，插通部211向下方移動，將可動接觸片233按下。藉由可動接觸片233被按下，可動接觸片233的自由端即右端側下降，與第二接點端子232接觸。藉此，與共通接點端子230連接的左側的連接端子部22跟與第二接點端子232連接的中央的連接端子部22成為導通狀態。
當解除按下構件21的按壓時，可動接觸片233被復位彈簧向上側施力。藉由可動接觸片233被向上側施力，插通部211（按下構件21）向上方移動。而且，藉由可動接觸片233被復位彈簧向上側施力，可動接觸片233的自由端即右端側上升，與第一接點端子231接觸。藉此，與共通接點端子230連接的左側的連接端子部22跟與第一接點端子231連接的右側的連接端子部22成為導通狀態。另外，在圖式中，圖示了按下構件21未受到按壓的狀態。
本申請案所例示的接點機構23只不過是例示了能夠展開為各種方式的本申請案所記載的微開關2的一方式。可對本申請案的微開關2應用電路藉由插通部211的按下而進行開閉、接觸/分離的各種接點機構23。例如，可應用本申請案申請人所揭示的日本專利特開2017-16807號公報所記載的機構等各種技術。
對於如以上所述般構成的本申請案所記載的第一實施方式的微開關2的功能進行說明。圖6A及圖6B是對本申請案所記載的微開關2的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。圖6A及圖6B是以微開關2的接點室24為中心進行放大的剖面，以容易辨識按下構件21的位置跟與其他構件的關係的方式進行了示意性表示。圖6A示出了按下構件21未自外部接受按壓而位於上側的狀態，圖6B示出了按下構件21自外部受到按壓而位於下側的狀態。
藉由按下構件21被按下而朝下側移動，而自圖6A所示的狀態轉變為圖6B所示的狀態。在朝按下構件21的按壓被解除時，按下構件21朝上側移動，而自圖6B所示的狀態轉變為圖6A所示的狀態。如圖6A及圖6B所示，遮蔽部212在任一狀態下皆遮蔽插通孔200。
具有本申請案所記載的微開關2的滑鼠等操作裝置1存在於結構上產生間隙的情況。即便自操作裝置1的間隙進入了線頭等異物，由於微開關2藉由框體20保護，接點室24被收容於框體20內，因此異物不易侵入至接點室24內。即，接點室24成為閉合結構，抑制了因異物附著於接點室24內的構件而導致的接觸不良等不良狀況的產生。以下，對操作裝置1內進入了異物的狀況進行假設，一面設想異物侵入至接點室24為止的路徑，一面對微開關2的防塵功能進行說明。
於接點室24的上部開設有供按下構件21的插通部211插通的插通孔200，但如圖6A及圖6B等所示，由於在插通孔200的下方具有遮蔽部212，因此即便在異物自插通部211與插通孔200之間的間隙侵入的情況下，異物積存於遮蔽部212的內底部212b，而不會直接落於接點室24內。
又，由於遮蔽部212的內底部212b被周壁212a包圍，因此積存於內底部212b的異物不會容易地越過周壁212a而侵入接點室24內。特別是，由於在周壁212a的上端與接點室24的上表面之間僅為極小的間隙，而如圖6A所示，在按下構件21位於上側時，因周壁212a成為大致與接點室24的上表面相接的狀態，因此異物不會輕易地越過周壁212a。
＜第二實施方式＞ 第二實施方式是在第一實施方式中，對按下構件21的內底部212b賦予黏著性的方式。另外，在以下的說明中，針對與第一實施方式相同的構成，賦予與第一實施方式相同的符號，並視為參照第一實施方式者，而省略其說明。
圖7是表示本申請案所記載的微開關2所具有的按下構件21的外觀的一例的概略立體圖。第二實施方式的按下構件21為在第一實施方式的按下構件21中，遮蔽部212的第一側的面具有黏著性。在圖7中，於被遮蔽部212的周壁212a包圍的內底部212b，塗佈有具有黏著性的半流動體，例如為油脂（grease）等黏著劑212c。另外，只要為對內底部212b賦予黏著性者即可，並不限於黏著劑212c等半流動體，亦可貼附黏著片等黏著構件。
圖8A及圖8B是對本申請案所記載的微開關2的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。圖8A及圖8B是以微開關2的接點室24為中心進行放大的剖面，以容易辨識按下構件21的位置跟與其他構件的關係的方式進行了示意性表示。圖8A示出了按下構件21未自外部接受按壓而位於上側的狀態，圖8B示出了按下構件21自外部受到按壓而位於下側的狀態。
藉由按下構件21被按下而朝下側移動，而自圖8A所示的狀態轉變為圖8B所示的狀態。在朝按下構件21的按壓被解除時，按下構件21朝上側移動，而自圖8B所示的狀態轉變為圖8A所示的狀態。
對第二實施方式的微開關2內進入了異物的狀況進行假設，而說明其路徑。於接點室24的上部開設有供按下構件21的插通部211插通的插通孔200，但如圖8A及圖8B等所示，由於在插通孔200的下方，有遮蔽部212，因此即便在異物自插通部211與插通孔200之間的間隙侵入的情形下，異物積存於遮蔽部212的內底部212b，而不會直接落於接點室24內。
又，由於遮蔽部212的內底部212b被周壁212a包圍，因此積存於內底部212b的異物不會容易地越過周壁212a而侵入接點室24內。並且由於在內底部212b塗佈有油脂等黏著劑212c，因此落於內底部212b的異物黏著於黏著劑212c，從而異物不會輕易地越過周壁212a。另外，即便如圖8A所示在按下構件21朝上側移動時，塗佈於內底部212b的黏著劑212c亦不會與上方的內壁部200a接觸。
以上，如例示第一實施方式與第二實施方式所說明般，本申請案所記載的微開關2防塵性高，即便在操作裝置1內進入了異物的狀況下，所進入的異物亦難以侵入至微開關2的接點室24內。藉此，起到能夠抑制因侵入的異物導致的異常（例如動作不良的產生）等優異的效果。
另外，本申請案所記載的微開關2的效果不僅僅是防塵效果。例如，微開關2的按下構件21的插通部211空開若干間隙插嵌於插通孔200與自插通孔200延伸的內壁部200a，遮蔽部212的周壁212a由導引壁201空開若干間隙包圍。藉此，在按下構件21受到按壓時，插通部211在不傾斜下筆直地進行移動。因此，起到能夠抑制按下時產生操作不良及動作不良等優良的效果。
本發明並不限定於以上所說明的各種實施方式，可藉由其他各種方式來實施。因此，所述實施方式在所有的方面只不過是單純的例示，不能限定性地來理解。本發明的技術範圍是藉由申請專利範圍來進行說明，不受說明書正文的任何約束。進而，申請專利範圍的均等範圍內的變形及變更全部為本發明的範圍內者。
具體而言，可如作為所述第一實施方式及第二實施方式而所例示般，展開為各種方式。
又，在所述實施方式中，作為具有微開關2的操作裝置1，例示了滑鼠，但本發明並不限於此，可展開為各種方式，例如可將操作中所使用的鍵盤、各種按壓按鈕等各種裝置應用作操作裝置1。
1‧‧‧操作裝置 2‧‧‧微開關 10‧‧‧按下操作部 11‧‧‧轉動操作部 12‧‧‧訊號線 20‧‧‧框體 21‧‧‧按下構件 22‧‧‧連接端子部 23‧‧‧接點機構 24‧‧‧接點室 200‧‧‧插通孔 200a‧‧‧內壁部 201‧‧‧導引壁 210‧‧‧被按壓突起 211‧‧‧插通部 212‧‧‧遮蔽部 212a‧‧‧周壁 212b‧‧‧內底部 212c‧‧‧黏著劑 230‧‧‧共通接點端子 231‧‧‧第一接點端子 232‧‧‧第二接點端子 233‧‧‧可動接觸片 A-B‧‧‧線段
圖1是表示本申請案所記載的操作裝置的外觀的一例的概略立體圖。 圖2是表示本申請案所記載的微開關的外觀的一例的概略立體圖。 圖3是表示本申請案所記載的微開關的剖面及外觀的一例的概略立體剖面圖。 圖4是表示本申請案所記載的微開關的剖面的一例的概略剖面圖。 圖5是表示本申請案所記載的微開關所具有的按下構件的外觀的一例的概略立體圖。 圖6A是對本申請案所記載的微開關的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。 圖6B是對本申請案所記載的微開關的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。 圖7是表示本申請案所記載的微開關所具有的按下構件的外觀的一例的概略立體圖。 圖8A是對本申請案所記載的微開關的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。 圖8B是對本申請案所記載的微開關的剖面的一部分的示例進行放大表示的概略放大剖面圖。
2‧‧‧微開關
20‧‧‧框體
21‧‧‧按下構件
22‧‧‧連接端子部
23‧‧‧接點機構
24‧‧‧接點室
200‧‧‧插通孔
200a‧‧‧內壁部
201‧‧‧導引壁
210‧‧‧被按壓突起
211‧‧‧插通部
212‧‧‧遮蔽部
230‧‧‧共通接點端子
231‧‧‧第一接點端子
232‧‧‧第二接點端子
233‧‧‧可動接觸片

Claims (6)

  1. 一種微開關，包括：接點室，收容對電氣電路進行開閉的接點機構；框體，收容所述接點室；以及按下構件，承接來自所述框體的外部的按壓；所述按下構件具有插通於開設在所述接點室的插通孔並對所述接點機構進行作用的插通部，所述插通部承接來自外部的按壓而自作為所述框體的外側方向的第一側朝作為所述框體的內側方向的第二側移動，且所述微開關的特徵在於：所述按下構件具有自接點室側遮蔽所述插通孔的遮蔽部，所述遮蔽部以與插通方向正交的方向的面積大於所述插通孔，而封堵所述插通孔的方式形成，所述遮蔽部的第一側的面具有黏著性。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的微開關，其中，所述遮蔽部呈板狀，於所述遮蔽部的緣部形成有朝向第一側突出的周壁。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的微開關，其中，所述遮蔽部藉由經塗佈的黏著劑或被貼附的黏著構件而具有黏著性。
  4. 一種微開關，包括：接點室，收容對電氣電路進行開閉的接點機構；框體，收容所述接點室；以及按下構件，承接來自所述框體的外部的按壓；所述按下構件具有插通於開設在所述接點室的插通孔並對所述接點機構進行作用的插通部，所述插通部承接來自外部的按壓而自作為所述框體的外側方向的第一側朝作 為所述框體的內側方向的第二側移動，且所述微開關的特徵在於：所述按下構件具有自接點室側遮蔽所述插通孔的遮蔽部，所述遮蔽部以與插通方向正交的方向的面積大於所述插通孔，而封堵所述插通孔的方式形成，所述框體在所述按下構件的遮蔽部的緣部的周圍，具有導引所述按下構件的插通動作的導引壁。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的微開關，其中，所述遮蔽部呈板狀，於所述遮蔽部的緣部形成有朝向第一側突出的周壁。
  6. 一種操作裝置，其特徵在於包括：按下操作部，承接來自外部的按下操作；如申請專利範圍第1項至第5項中任一項所述的微開關，被傳遞所述按下操作部所承接到的按下操作以作為來自外部的按壓，所述操作裝置輸出基於所述微開關所具有的接點機構的動作的訊號。
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