WO2024018680A1 - プッシュスイッチ - Google Patents

プッシュスイッチ Download PDF

Info

Publication number
WO2024018680A1
WO2024018680A1 PCT/JP2023/008659 JP2023008659W WO2024018680A1 WO 2024018680 A1 WO2024018680 A1 WO 2024018680A1 JP 2023008659 W JP2023008659 W JP 2023008659W WO 2024018680 A1 WO2024018680 A1 WO 2024018680A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
metal plate
movable contact
push switch
contact member
housing
Prior art date
Application number
PCT/JP2023/008659
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
嘉成 黒田
啓志 小原
卓哉 鈴木
Original Assignee
アルプスアルパイン株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by アルプスアルパイン株式会社 filed Critical アルプスアルパイン株式会社
Publication of WO2024018680A1 publication Critical patent/WO2024018680A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/12Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H13/14Operating parts, e.g. push-button
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/52Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state immediately upon removal of operating force, e.g. bell-push switch

Definitions

  • the present invention relates to a push switch.
  • Patent Document 1 describes a push switch including a plurality of metal contacts (movable contact members) stacked on top of each other, in which all of the plurality of metal contacts are provided with a pair of rotation stoppers protruding from the outer peripheral edge.
  • a technique is disclosed that is capable of suppressing all rotations of a plurality of metal contacts.
  • a push switch includes a housing having a first housing part, a central fixed contact provided at the bottom of the first housing part, and a housing that is disposed within the first housing part and is inverted in response to a pressing force from above.
  • the movable contact member includes a movable contact member whose center portion comes into contact with the central fixed contact when operated, and a cover member that covers the upper part of the first accommodating part, and the movable contact member is configured by stacking a plurality of metal plates, Among the plurality of metal plates, the lowest metal plate disposed at the lowest side has a rotation stopper provided to protrude outward from the outer peripheral edge, and the housing has a second housing that accommodates the rotation stopper.
  • the rotation stopper comes into contact with the inner wall surface of the second accommodating part to suppress the rotation of the lowermost metal plate, and the uppermost metal plate is arranged at the uppermost side of the plurality of metal plates. does not have a rotation stopper, and includes a pressing member that is provided between the cover member and the uppermost metal plate and suppresses the rotation of the uppermost metal plate by pressing the surface of the uppermost metal plate from above. .
  • wear of the movable contact member and damage to the cover member can be suppressed.
  • Exploded perspective view of a push switch according to one embodiment A plan view of a push switch according to an embodiment A cross-sectional view of a push switch according to an embodiment A perspective sectional view of a push switch according to another embodiment
  • the Z-axis direction in the drawings will be referred to as the up-down direction
  • the Y-axis direction in the drawings will be taken as the left-right direction
  • the X-axis direction in the drawings will be taken as the front-rear direction.
  • the Z-axis positive direction is upward
  • the Y-axis positive direction is rightward
  • the X-axis positive direction is forward.
  • FIG. 1 is an external perspective view of a push switch 100 according to one embodiment.
  • the push switch 100 has an overall rectangular parallelepiped shape that is thin in the vertical direction (Z-axis direction), and the left-right direction (Y-axis direction) is the longitudinal direction when viewed from above. It has a rectangular shape.
  • the upper surface 160A of the housing 160 is covered with an insulator 110.
  • a raised portion 111 is formed in the center of the insulator 110 in a convex manner upward (in the positive direction of the Z-axis).
  • a pressing body 120 is bonded to the back side of the raised portion 111. Thereby, the push switch 100 can be pressed downward (in the Z-axis negative direction) by the pressing body 120, and can be switched from a switch-off state to a switch-on state by the pressing operation.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view of the push switch 100 according to one embodiment.
  • the push switch 100 includes a housing 160, a movable contact member 150, and an insulator 110 in this order from the bottom (Z-axis negative side) in the figure.
  • the housing 160 is a container-like member that has a thin rectangular parallelepiped shape in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the housing 160 has a rectangular shape with the left-right direction (Y-axis direction) as the longitudinal direction and the front-rear direction (X-axis direction) as the lateral direction, when viewed from above.
  • the housing 160 has a first accommodating portion 160B that is recessed downward from the upper surface 160A.
  • the movable contact member 150 is accommodated in the first accommodating portion 160B.
  • the housing 160 is formed by insert molding using a relatively hard insulating material (eg, hard resin).
  • a central fixed contact 161 and four peripheral fixed contacts 162 are provided at the bottom 160C of the first accommodating portion 160B of the housing 160.
  • the central fixed contact 161 is provided at the center of the bottom portion 160C.
  • the four peripheral fixed contacts 162 are provided at the peripheral portion of the bottom portion 160C. Both the central fixed contact 161 and the peripheral fixed contact 162 are formed using a conductive material (for example, a metal material).
  • the movable contact member 150 is arranged within the first housing portion 160B of the housing 160.
  • the movable contact member 150 has a dome shape that is convex upward (in the Z-axis positive direction) and has an apex 150A in the center.
  • the movable contact member 150 has four peripheral fixed contacts such that its circular outer peripheral edge contacts each of the four peripheral fixed contacts 162 provided at the bottom 160C of the first accommodating portion 160B of the housing 160. 162.
  • the movable contact member 150 is a so-called "reversal spring", and when a pressing operation is performed by the pressing body 120, the top portion 150A is pressed downward by the pressing body 120, and when a predetermined operating load is exceeded, the top portion 150A suddenly becomes concave. It undergoes elastic deformation (inversion motion). As a result, the movable contact member 150 comes into contact with the central fixed contact 161 on the back side of the top portion 150A, and is electrically connected to the central fixed contact 161. As a result, the movable contact member 150 can cause the central fixed contact 161 and the peripheral fixed contact 162 to be electrically connected to each other via the movable contact member 150. Note that when the movable contact member 150 is released from the pressing force from the pressing body 120, it returns to its original convex shape due to elastic force.
  • the movable contact member 150 is constructed by stacking a bottom layer metal plate 151 placed at the bottom and a top layer metal plate 152 placed at the top.
  • the lowermost metal plate 151 and the uppermost metal plate 152 are both dome-shaped members that have a circular shape in a plan view from above and are convex upward (in the Z-axis positive direction).
  • the lowermost metal plate 151 and the uppermost metal plate 152 are both formed into dome shapes using thin metal plates.
  • the movable contact member 150 is expressed as having a plurality of metal plates stacked one on top of the other, but another way of expression is to use one metal plate as one movable contact member 150. By considering this, it can also be expressed as a plurality of movable contact members 150 being provided one on top of the other.
  • the insulator 110 is a thin sheet-like member disposed on the upper surface 160A of the housing 160.
  • the insulator 110 is an example of a "cover member that covers the upper part of the first housing section.”
  • the insulator 110 is formed using a resin material such as PET.
  • the insulator 110 has a generally rectangular shape in which the left-right direction (Y-axis direction) is the longitudinal direction and the front-rear direction (X-axis direction) is the lateral direction when viewed from above. That is, the insulator 110 has substantially the same shape as the upper surface 160A of the housing 160 so that it can cover substantially the entire upper surface 160A of the housing 160 when viewed from above.
  • the insulator 110 covers the upper surface 160A of the housing 160 and is bonded to the upper surface 160A of the housing 160 by any adhesive means (for example, laser welding or the like).
  • the insulator 110 seals the first housing part 160B by closing the upper opening of the first housing part 160B of the housing 160.
  • a raised portion 111 is formed in the center of the insulator 110 in a convex manner upward (in the positive direction of the Z-axis). As shown in FIG. 3, a pressing body 120 is bonded to the back side of the raised portion 111.
  • the pressing body 120 is a member disposed on the top portion 150A of the movable contact member 150 and in the space behind the raised portion 111 of the insulator 110.
  • the pressing body 120 has a circular shape in a plan view from above (see FIG. 3), and has a three-dimensional shape that projects upward from the top portion 130A of the movable contact member 150.
  • the pressing body 120 is formed using a resin material such as PA.
  • the pressing body 120 has a curved upper surface portion along the raised portion 111 of the insulator 110, and is bonded to the back side of the raised portion 111 of the insulator 110 by any adhesive means (for example, laser welding). etc.).
  • the pressing body 120 has a three-dimensional shape in which a hemispherical shape is crushed in the vertical direction (Z-axis direction) (see FIG. 4).
  • the present invention is not limited to this, and the pressing body 120 may have a cylindrical shape, an ellipsoid, or the like. Further, the pressing body 120 is not limited to a circular shape when viewed from above.
  • the push switch 100 when the pressing body 120 is not pressed, the movable contact member 150 is in an upwardly convex initial state. Although it is in contact, it is not in contact with the central fixed contact 161. That is, the peripheral fixed contact 162 and the central fixed contact 161 are not electrically connected to each other. For this reason, the push switch 100 according to one embodiment is in a switch-off state when the pressing body 120 is not pressed.
  • the pressing body 120 when a pressing operation is performed by the pressing body 120, the pressing body 120 pushes down the top portion 150A of the movable contact member 150. Then, when the operating load of the pressing operation by the pressing body 120 exceeds a predetermined threshold value, the top portion 150A of the movable contact member 150 is elastically deformed into a concave shape (inversion operation). Thereby, the movable contact member 150 is electrically connected to the central fixed contact 161 by bringing the back side of the top portion 150A into contact with the central fixed contact 161. As a result, the push switch 100 is turned on because the central fixed contact 161 and the peripheral fixed contact 162 are electrically connected to each other via the movable contact member 150.
  • the push switch 100 can provide a click feeling in response to the pressing operation by the pressing body 120 due to the reversing operation of the movable contact member 150. Therefore, the push switch 100 according to one embodiment allows the operator to tactilely know that the switch has been turned on.
  • the movable contact member 150 when the pressing operation by the pressing body 120 is released, the movable contact member 150 returns to its original convex shape by its own elastic force. As a result, the push switch 100 returns to the switch-off state.
  • FIG. 3 is a plan view of the push switch 100 according to one embodiment.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the push switch 100 according to one embodiment. Note that in FIG. 4, illustration of the insulator 110 is omitted so that the pressing body 120 can be viewed from above.
  • the lowermost metal plate 151 has a rotation stopper 151A that protrudes outward in the radial direction from the circular outer peripheral edge.
  • the lowermost metal plate 151 has two rotation stoppers 151A arranged at 180° intervals (that is, arranged point-symmetrically). Of the two rotation stoppers 151A, one rotation stopper 151A protrudes in the Y-axis positive direction, and the other rotation stopper 151A protrudes in the Y-axis negative direction. Both of the two rotation stoppers 151A are in the shape of tongues that extend from the outer peripheral edge of the lowermost metal plate 151 in the horizontal direction (that is, in a direction parallel to the XY plane).
  • the housing 160 has a second accommodating part 163 that is recessed from the inner wall surface of the first accommodating part 160B toward the outside (outside in the radial direction of the circle formed by the lowermost metal plate 151).
  • the second accommodating portion 163 accommodates the rotation stopper 151A of the lowermost metal plate 151.
  • the lowermost metal plate 151 has two rotation stoppers 151A
  • the housing 160 has two second accommodating parts 163. That is, the housing 160 has the second accommodating portion 163 on each of the inner wall surface on the Y-axis positive side of the first accommodating portion 160B and the inner wall surface on the Y-axis negative side of the first accommodating portion 160B.
  • each of the two rotation stop portions 151A of the lowermost metal plate 151 is accommodated in each of the two second accommodating portions 163 of the housing 160.
  • the two rotation stopper parts of the lowermost metal plate 151 rotate.
  • 151A abuts against the inner wall surface of each of the two second accommodating portions 163 of the housing 160, whereby rotation of the lowermost metal plate 151 can be suppressed. Therefore, according to the push switch 100 according to one embodiment, it is possible to suppress wear of the uppermost metal plate 152 and the lowermost metal plate 151 due to friction between the uppermost metal plate 152 and the lowermost metal plate 151.
  • the top layer metal plate 152 does not have a rotation stopper. Therefore, the push switch 100 according to one embodiment can prevent damage to the insulator 110 when the movable contact member 150 performs a reverse operation.
  • the top layer metal plate 152 does not have a rotation stopper, but since the top layer metal plate 152 can be pressed from above with the pressing body 120, the top layer metal plate 152 Rotation can be suppressed. Therefore, according to the push switch 100 according to one embodiment, it is possible to suppress wear of the uppermost metal plate 152 and the lowermost metal plate 151 due to friction between the uppermost metal plate 152 and the lowermost metal plate 151.
  • the push switch 100 even if the rotation stopper 151A of the lowest metal plate 151 flips up when the movable contact member 150 reverses, the rotation stopper 151A does not touch the insulator 110. A sufficient distance is provided between the rotation stopper 151A and the insulator 110 to avoid contact. Thereby, the push switch 100 according to one embodiment can prevent damage to the insulator 110 when the movable contact member 150 performs a reverse operation.
  • FIG. 5 is a perspective sectional view of a push switch 100-2 according to another embodiment.
  • a push switch 100-2 according to another embodiment shown in FIG. 5 is a modified example of the push switch 100 according to the embodiment.
  • the push switch 100-2 is similar to the push switch 100 according to the embodiment in that it includes a housing 160, an insulator 110, and a pressing body 120.
  • the push switch 100-2 is different from the push switch 100 in that it includes a movable contact member 150, an insulating sheet 140, and a second movable contact member 130 in order from the bottom in the first housing portion 160B of the housing 160. different.
  • the second movable contact member 130 is arranged above the movable contact member 150 in the first accommodating portion 160B of the housing 160.
  • the second movable contact member 130 has a dome shape that is convex upward (in the Z-axis positive direction) and has an apex 130A in the center.
  • the second movable contact member 130 is formed into a dome shape using a thin metal plate.
  • the second movable contact member 130 is in contact with a second peripheral fixed contact (not shown) provided in the first housing part 160B of the housing 160, and is electrically connected to the second peripheral fixed contact. has been done.
  • the second movable contact member 130 is a so-called "reversal spring", and when a pressing operation is performed by the pressing body 120, the top portion 130A is pressed downward by the pressing body 120, and when a predetermined operation load is exceeded, the top portion 130A suddenly is elastically deformed into a concave shape (inversion motion). As a result, the second movable contact member 130 comes into contact with the top portion 150A of the movable contact member 150 at the backside portion of the top portion 130A, and is electrically connected to the peripheral fixed contact 162 via the movable contact member 150. Note that when the second movable contact member 130 is released from the pressing force from the pressing body 120, it returns to its original convex shape due to elastic force.
  • the insulating sheet 140 is formed using an insulating material. It is a sheet-like member.
  • the insulating sheet 140 is arranged between the second movable contact member 130 and the movable contact member 150 within the first housing portion 160B of the housing 160. Thereby, the insulating sheet 140 insulates the second movable contact member 130 and the movable contact member 150 from each other so that they do not become electrically conductive when the push switch 100 is not pressed.
  • a circular opening 141 is formed in the center of the insulating sheet 140.
  • the insulating sheet 140 is configured such that when a pressing operation is performed by the pressing body 120, the back side of the top 130A of the second movable contact member 130 can be brought into contact with the top 150A of the movable contact member 150 through the opening 141. It has become.
  • the push switch 100-2 is brought into the first switch-on state by the second peripheral fixed contact and the peripheral fixed contact 162 being electrically connected to each other via the movable contact member 150 and the second movable contact member 130. becomes.
  • the push switch 100-2 according to another embodiment can provide a click feeling in response to a half-press operation by the pressing body 120 due to the reversing operation of the second movable contact member 130. Therefore, the push switch 100-2 according to another embodiment allows the operator to tactually sense that the switch has been switched to the first switch-on state.
  • the pressing body 120 when the pressing body 120 is fully pressed, the pressing body 120 further pushes down the top portion 130A of the second movable contact member 130.
  • the second movable contact member 130 pushes down the top portion 150A of the movable contact member 150 at the backside portion of the top portion 130A, and elastically deforms the top portion 150A of the movable contact member 150 into a concave shape (reversing operation).
  • the movable contact member 150 is electrically connected to the central fixed contact 161 by bringing the back side of the top portion 150A into contact with the central fixed contact 161.
  • the push switch 100-2 enters the second switch-on state as the central fixed contact 161 and the peripheral fixed contact 162 are electrically connected to each other via the movable contact member 150.
  • the push switch 100-2 according to the embodiment can provide a click feeling in response to a full press operation by the pressing body 120 due to the reversing operation of the movable contact member 150. Therefore, the push switch 100-2 according to another embodiment allows the operator to tactually sense that the switch has been switched to the second switch-on state.
  • the movable contact member 150 when the half-press operation and the full-press operation by the pressing body 120 are released, the movable contact member 150 returns to its original convex shape by its own elastic force. At the same time, the second movable contact member 130 returns to its original convex shape due to its own elastic force. As a result, push switch 100-2 returns to the switch-off state.
  • the movable contact member 150 includes a bottom metal plate 151 disposed at the bottom, a top metal plate 152 disposed at the top, and a bottom metal plate 151 disposed at the bottom. It is configured to include an intermediate layer metal plate 153 disposed between a plate 151 and a top layer metal plate 152. That is, in the push switch 100-2 according to another embodiment, the movable contact member 150 is composed of three metal plates stacked one on top of the other.
  • the lowermost metal plate 151, the uppermost metal plate 152, and the middle metal plate 153 all have a circular shape when viewed from above, and have a dome shape that is convex upward (in the Z-axis positive direction). It is a member of The lowermost metal plate 151, the uppermost metal plate 152, and the middle metal plate 153 are all formed into a dome shape using thin metal plates.
  • the lowermost metal plate 151 has a rotation stopper 151A protruding outward in the radial direction from the circular outer peripheral edge.
  • the intermediate layer metal plate 153 has a rotation stopper 153A provided to protrude outward in the radial direction from the circular outer peripheral edge.
  • each of the two rotation stoppers 151A of the lowermost layer metal plate 151 and the two rotation stoppers 153A of the middle layer metal plate 153 is connected to the two second accommodating portions of the housing 160. 163 respectively.
  • the push switch 100-2 according to another embodiment is pressed, even when the lowermost metal plate 151 and the intermediate metal plate 153 rotate, the lowermost metal plate 151 and the intermediate metal plate 153 rotate.
  • Each of the two rotation stop portions 151A of the metal plate 151 and the two rotation stop portions 153A of the intermediate layer metal plate 153 abuts the inner wall surface of each of the two second accommodating portions 163 of the housing 160.
  • the friction between the intermediate layer metal plate 153 and the lowermost layer metal plate 151 and the friction between the uppermost layer metal plate 152 and the intermediate layer metal plate 153 , the wear of the top layer metal plate 152, the middle layer metal plate 153, and the bottom layer metal plate 151 can be suppressed.
  • the top layer metal plate 152 does not have a rotation stopper. Therefore, the push switch 100-2 according to another embodiment can prevent damage to the insulating sheet 140 (another example of a "cover member") when the movable contact member 150 performs a reverse operation.
  • the top layer metal plate 152 does not have a rotation stopper, but the top layer metal plate 152 is covered with an insulating sheet 140 (another example of a "holding member"). Since it can be pressed from above, rotation of the top layer metal plate 152 can be suppressed. Therefore, according to the push switch 100-2 according to another embodiment, wear of the top layer metal plate 152 and the middle layer metal plate 153 due to friction between the top layer metal plate 152 and the middle layer metal plate 153 is suppressed. be able to.
  • the intermediate layer metal plate 153 is also provided with the rotation stopping portion 153A.
  • the movable contact member 150 has a plurality of intermediate layer metal plates 153, it is preferable to provide each of the plurality of intermediate layer metal plates 153 with a rotation stopper 153A.

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

プッシュスイッチは、第1収容部を有するハウジングと、第1収容部の底部に設けられた中央固定接点と、第1収容部内に配置され、上方からの押圧力を受けて反転動作することにより、中央部が中央固定接点に接触する可動接点部材と、第1収容部の上部を覆うカバー部材とを備え、可動接点部材は、複数の金属板が重ねて構成されており、複数の金属板の内、最下層金属板は、外周縁部から外側に突出して設けられた回転止め部を有し、ハウジングは、回転止め部を収容する第2収容部を有し、当該第2収容部の内壁面に回転止め部が当接することにより、最下層金属板の回転を抑止し、複数の金属板の内、最上層金属板は、回転止め部を有さず、最上層金属板の表面を上方から押さえることにより、最上層金属板の回転を抑止する押さえ部材を備える。

Description

プッシュスイッチ
 本発明は、プッシュスイッチに関する。
 下記特許文献1には、互いに重ねられた複数のメタルコンタクト(可動接点部材)を備えるプッシュスイッチにおいて、複数のメタルコンタクトの全てに、外周縁部から突出した一対の回転止め部を設けることにより、複数のメタルコンタクトの全ての回転を抑止することが可能な技術が開示されている。
特開2021-174722号公報
 しかしながら、特許文献1の技術は、押圧部材による押圧操作がなされて、複数のメタルコンタクトが反転動作したときに、複数のメタルコンタクトを覆うように設けられたカバーシートから最も近い最上層のメタルコンタクトの回転止め部が跳ね上がることによって、カバーシートを損傷させてしまう虞がある。
 一実施形態に係るプッシュスイッチは、第1収容部を有するハウジングと、第1収容部の底部に設けられた中央固定接点と、第1収容部内に配置され、上方からの押圧力を受けて反転動作することにより、中央部が中央固定接点に接触する可動接点部材と、第1収容部の上部を覆うカバー部材とを備え、可動接点部材は、複数の金属板が重ねて構成されており、複数の金属板の内、最も下側に配置される最下層金属板は、外周縁部から外側に突出して設けられた回転止め部を有し、ハウジングは、回転止め部を収容する第2収容部を有し、当該第2収容部の内壁面に回転止め部が当接することにより、最下層金属板の回転を抑止し、複数の金属板の内、最も上側に配置される最上層金属板は、回転止め部を有さず、カバー部材と最上層金属板との間に設けられ、最上層金属板の表面を上方から押さえることにより、最上層金属板の回転を抑止する押さえ部材を備える。
 一実施形態によれば、可動接点部材の摩耗およびカバー部材の損傷を抑制することができる。
一実施形態に係るプッシュスイッチの外観斜視図 一実施形態に係るプッシュスイッチの分解斜視図 一実施形態に係るプッシュスイッチの平面図 一実施形態に係るプッシュスイッチの断面図 他の一実施形態に係るプッシュスイッチの斜視断面図
 以下、図面を参照して、一実施形態について説明する。なお、以降の説明では、便宜上、図中Z軸方向を上下方向とし、図中Y軸方向を左右方向とし、図中X軸方向を前後方向とする。但し、Z軸正方向を上方とし、Y軸正方向を右方とし、X軸正方向を前方とする。
 (プッシュスイッチ100の概要)
 図1は、一実施形態に係るプッシュスイッチ100の外観斜視図である。図1に示すように、プッシュスイッチ100は、全体的に、上下方向(Z軸方向)に薄型の直方体形状を有し、上方からの平面視において、左右方向(Y軸方向)を長手方向とする長方形状を有する。図1に示すように、プッシュスイッチ100は、ハウジング160の上面160Aが、インシュレータ110によって覆われている。インシュレータ110の中央部には、上方(Z軸正方向)に凸状に隆起した隆起部111が形成されている。隆起部111の裏側には押圧体120が接着されている。これにより、プッシュスイッチ100は、押圧体120による下方(Z軸負方向)への押圧操作が可能であり、当該押圧操作により、スイッチオフ状態からスイッチオン状態に切り替え可能である。
 (プッシュスイッチ100の構成)
 図2は、一実施形態に係るプッシュスイッチ100の分解斜視図である。図2に示すように、プッシュスイッチ100は、図中下側(Z軸負側)から順に、ハウジング160、可動接点部材150、およびインシュレータ110を備える。
 ハウジング160は、上下方向(Z軸方向)に薄型の直方体形状を有する、容器状の部材である。ハウジング160は、上方からの平面視において、左右方向(Y軸方向)を長手方向とし、前後方向(X軸方向)を短手方向とする、長方形状を有する。ハウジング160は、上面160Aから下方に向かって凹んだ形状の、第1収容部160Bを有する。第1収容部160B内には、可動接点部材150が収容される。例えば、ハウジング160は、比較的硬質な絶縁性素材(例えば、硬質樹脂等)が用いられて、インサート成形によって形成される。
 ハウジング160の第1収容部160Bの底部160Cには、中央固定接点161と、4つの周辺固定接点162とが設けられている。中央固定接点161は、底部160Cの中央部に設けられている。4つの周辺固定接点162は、底部160Cの周辺部に設けられている。中央固定接点161および周辺固定接点162は、いずれも、導電性を有する素材(例えば、金属素材)が用いられて形成される。
 可動接点部材150は、ハウジング160の第1収容部160B内に配置される。可動接点部材150は、中央部に頂部150Aを有する、上方(Z軸正方向)に凸状のドーム状を有する。可動接点部材150は、上方からの押圧力を受けて反転動作することにより、中央部が、ハウジング160の第1収容部160Bの底部160Cに設けられている中央固定接点161に接触する。可動接点部材150は、その円形状の外周縁部が、ハウジング160の第1収容部160Bの底部160Cに設けられている4つの周辺固定接点162の各々に接触するように、4つの周辺固定接点162上に載置される。
 可動接点部材150は、いわゆる「反転バネ」であり、押圧体120による押圧操作がなされたとき、頂部150Aが押圧体120によって下方へ押圧され、所定の操作荷重を超えると急激に頂部150Aが凹状に弾性変形(反転動作)する。これにより、可動接点部材150は、頂部150Aの裏側の部分で、中央固定接点161と接触し、中央固定接点161と電気的に接続される。その結果、可動接点部材150は、中央固定接点161と周辺固定接点162とを、当該可動接点部材150を介して、互いに導通させることができる。なお、可動接点部材150は、押圧体120からの押圧力から解放されたときに、弾性力によって元の凸状に復帰する。
 可動接点部材150は、最も下側に配置される最下層金属板151と、最も上側に配置される最上層金属板152とが重ねて構成されている。最下層金属板151および最上層金属板152は、いずれも、上方からの平面視において円形状を有し、且つ、上方(Z軸正方向)に凸状のドーム状の部材である。最下層金属板151および最上層金属板152は、いずれも、薄い金属板が用いられてドーム状に形成される。
 なお、本実施形態では、可動接点部材150が複数の金属板が重ねて設けられているものと表現しているが、他の表現方法として、一枚の金属板を一枚の可動接点部材150とみなすことで、複数の可動接点部材150が重ねて設けられているものと表現することもできる。
 インシュレータ110は、ハウジング160の上面160Aに配置される、薄いシート状の部材である。インシュレータ110は、「第1収容部の上部を覆うカバー部材」の一例である。インシュレータ110は、PET等の樹脂素材が用いられて形成される。インシュレータ110は、上方からの平面視において、概ね、左右方向(Y軸方向)を長手方向とし、前後方向(X軸方向)を短手方向とする、長方形状を有する。すなわち、インシュレータ110は、上方からの平面視において、ハウジング160の上面160Aの略全域を覆うことができるように、ハウジング160の上面160Aと略同形状を有する。インシュレータ110は、ハウジング160の上面160Aを覆った状態で、任意の接着手段(例えば、レーザ溶着等)によって、ハウジング160の上面160Aに対して接着される。インシュレータ110は、ハウジング160の第1収容部160Bの上側開口を閉塞することで、第1収容部160Bを封止する。インシュレータ110の中央部には、上方(Z軸正方向)に凸状に隆起した隆起部111が形成されている。図3に示すように、隆起部111の裏側部分には、押圧体120が接着される。
 押圧体120は、可動接点部材150の頂部150A上、且つ、インシュレータ110の隆起部111の裏側の空間内に配置される部材である。押圧体120は、上方からの平面視にて円形状を有し(図3参照)、且つ、可動接点部材150の頂部130Aから上方に突出する立体形状を有する。押圧体120は、PA等の樹脂素材が用いられて形成される。押圧体120は、インシュレータ110の隆起部111に沿った曲面状の上面部分を有し、当該上面部分において、インシュレータ110の隆起部111の裏側部分に対して、任意の接着手段(例えば、レーザ溶着等)によって接着される。本実施形態では、押圧体120は、半球形状が上下方向(Z軸方向)に押しつぶされたような立体形状を有する(図4参照)。但し、これに限らず、押圧体120は、円柱形状、楕円体等であってもよい。また、押圧体120は、上方からの平面視にて円形状を有するものに限らない。
 (プッシュスイッチ100の動作)
 一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、押圧体120による押圧操作がなされていないとき、可動接点部材150が上方に凸状の初期状態であるため、可動接点部材150は、周辺固定接点162には接触しているが、中央固定接点161には接触していない。すなわち、周辺固定接点162と中央固定接点161とが互いに導通していない。このため、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、押圧体120による押圧操作がなされていないとき、スイッチオフ状態となっている。
 一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、押圧体120による押圧操作がなされたとき、押圧体120が、可動接点部材150の頂部150Aを押し下げる。そして、押圧体120による押圧操作の操作荷重が、所定の閾値を超えたとき、可動接点部材150の頂部150Aが、凹状に弾性変形(反転動作)する。これにより、可動接点部材150は、頂部150Aの裏側の部分が、中央固定接点161と接触することで、中央固定接点161と電気的に接続される。その結果、プッシュスイッチ100は、可動接点部材150を介して、中央固定接点161と周辺固定接点162とが互いに導通することで、スイッチオン状態となる。この際、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、可動接点部材150の反転動作により、押圧体120による押圧操作に対してクリック感を呈示できる。したがって、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、操作者に対して、スイッチオン状態に切り替わったことを触覚的に把握させることができる。
 なお、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、押圧体120による押圧操作が解除されたとき、可動接点部材150が自身の弾性力によって元の凸状に復帰する。その結果、プッシュスイッチ100は、スイッチオフ状態に復帰する。
 (回転止め構造)
 以下、図3および図4を参照して、一実施形態に係るプッシュスイッチ100が備える回転止め構造について説明する。図3は、一実施形態に係るプッシュスイッチ100の平面図である。図4は、一実施形態に係るプッシュスイッチ100の断面図である。なお、図4では、押圧体120が上方から視認できるように、インシュレータ110の図示を省略している。
 最下層金属板151は、円形の外周縁部から半径方向における外側に突出して設けられた回転止め部151Aを有する。本実施形態では、一例として、最下層金属板151は、180°間隔で配置された(すなわち、点対称に配置された)2つの回転止め部151Aを有する。2つの回転止め部151Aのうち、一方の回転止め部151Aは、Y軸正方向に突出しており、他方の回転止め部151Aは、Y軸負方向に突出している。2つの回転止め部151Aは、いずれも、最下層金属板151の外周縁部から水平方向(すなわち、XY平面と平行な方向)に延びる舌片状である。
 ハウジング160は、第1収容部160Bの内壁面から外側(最下層金属板151がなす円の半径方向における外側)に向かって凹んだ形状の第2収容部163を有する。第2収容部163は、最下層金属板151の回転止め部151Aを収容する。本実施形態では、最下層金属板151が2つの回転止め部151Aを有するのに伴い、ハウジング160は、2つの第2収容部163を有する。すなわち、ハウジング160は、第1収容部160BのY軸正側の内壁面と、第1収容部160BのY軸負側の内壁面との各々に、第2収容部163を有する。
 図3および図4に示すように、最下層金属板151が有する2つの回転止め部151Aの各々は、ハウジング160が有する2つの第2収容部163の各々に収容される。これにより、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、押圧体120による押圧操作がなされたとき、最下層金属板151が回転した場合であっても、最下層金属板151が有する2つの回転止め部151Aの各々が、ハウジング160が有する2つの第2収容部163の各々の内壁面に当接することにより、最下層金属板151の回転を抑止することができる。したがって、一実施形態に係るプッシュスイッチ100によれば、最上層金属板152と最下層金属板151との擦れによる、最上層金属板152および最下層金属板151の摩耗を抑制することができる。
 ここで、仮に最上層金属板152にも同様の回転止め部を設けた場合、可動接点部材150が反転動作したときに、インシュレータ110から最も近い最上層金属板152の回転止め部が跳ね上がることによって、インシュレータ110を損傷させてしまう虞がある。
 そこで、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、最上層金属板152が、回転止め部を有しない。これにより、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、可動接点部材150が反転動作したときのインシュレータ110の損傷を防止することができる。
 なお、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、最上層金属板152が回転止め部を有しないが、最上層金属板152を押圧体120で上方から押さえることができるため、最上層金属板152の回転を抑止することができる。したがって、一実施形態に係るプッシュスイッチ100によれば、最上層金属板152と最下層金属板151との擦れによる、最上層金属板152および最下層金属板151の摩耗を抑制することができる。
 なお、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、可動接点部材150が反転動作したときに、最下層金属板151の回転止め部151Aが跳ね上がった場合であっても、回転止め部151Aがインシュレータ110に接触しないように、回転止め部151Aとインシュレータ110との間に十分な距離を設けている。これにより、一実施形態に係るプッシュスイッチ100は、可動接点部材150が反転動作したときのインシュレータ110の損傷を防止することができる。
 〔他の一実施形態〕
 図5は、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2の斜視断面図である。図5に示す、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、一実施形態に係るプッシュスイッチ100の一変形例である。図5に示すように、プッシュスイッチ100-2は、ハウジング160、インシュレータ110、および押圧体120を備える点では、一実施形態に係るプッシュスイッチ100と同様である。但し、プッシュスイッチ100-2は、ハウジング160の第1収容部160B内に、下側から順に、可動接点部材150、絶縁シート140、および第2可動接点部材130を備える点で、プッシュスイッチ100と異なる。
 第2可動接点部材130は、ハウジング160の第1収容部160B内において、可動接点部材150の上側に配置される。第2可動接点部材130は、中央部に頂部130Aを有する、上方(Z軸正方向)に凸状のドーム状を有する。第2可動接点部材130は、薄い金属板が用いられてドーム状に形成される。第2可動接点部材130は、ハウジング160の第1収容部160B内に設けられている第2の周辺固定接点(図示省略)と接触しており、当該第2の周辺固定接点と電気的に接続されている。第2可動接点部材130は、いわゆる「反転バネ」であり、押圧体120による押圧操作がなされたとき、頂部130Aが押圧体120によって下方へ押圧され、所定の操作荷重を超えると急激に頂部130Aが凹状に弾性変形(反転動作)する。これにより、第2可動接点部材130は、頂部130Aの裏側の部分で、可動接点部材150の頂部150Aと接触し、可動接点部材150を介して、周辺固定接点162と電気的に接続される。なお、第2可動接点部材130は、押圧体120からの押圧力から解放されたときに、弾性力によって元の凸状に復帰する。
 絶縁シート140は、絶縁素材を用いて形成される。シート状の部材である。絶縁シート140は、ハウジング160の第1収容部160B内において、第2可動接点部材130と可動接点部材150との間に配置される。これにより、絶縁シート140は、プッシュスイッチ100の押圧操作がなされていないとき、第2可動接点部材130と可動接点部材150とが互いに導通してしまわないように、両者を互いに絶縁させる。絶縁シート140の中央部には、円形の開口部141が形成されている。絶縁シート140は、押圧体120による押圧操作がなされたとき、第2可動接点部材130の頂部130Aの裏側部分を、開口部141を通じて、可動接点部材150の頂部150Aに当接させることができるようになっている。
 (プッシュスイッチ100-2の動作)
 他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、押圧体120による半押し操作がなされたとき、押圧体120が、第2可動接点部材130の頂部130Aを押し下げ、第2可動接点部材130の頂部130Aを凹状に弾性変形(反転動作)させる。これにより、第2可動接点部材130は、頂部130Aの裏側の部分が、可動接点部材150の頂部150Aと接触することで、可動接点部材150を介して、周辺固定接点162と電気的に接続される。その結果、プッシュスイッチ100-2は、可動接点部材150および第2可動接点部材130を介して、第2の周辺固定接点と周辺固定接点162とが互いに導通することで、第1のスイッチオン状態となる。この際、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、第2可動接点部材130の反転動作により、押圧体120による半押し操作に対してクリック感を呈示できる。したがって、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、操作者に対して、第1のスイッチオン状態に切り替わったことを触覚的に把握させることができる。
 また、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、押圧体120による全押し操作がなされたとき、押圧体120が、第2可動接点部材130の頂部130Aをさらに押し下げる。これにより、第2可動接点部材130は、頂部130Aの裏側の部分で、可動接点部材150の頂部150Aを押し下げ、可動接点部材150の頂部150Aを凹状に弾性変形(反転動作)させる。これにより、可動接点部材150は、頂部150Aの裏側の部分が、中央固定接点161と接触することで、中央固定接点161と電気的に接続される。その結果、プッシュスイッチ100-2は、可動接点部材150を介して、中央固定接点161と周辺固定接点162とが互いに導通することで、第2のスイッチオン状態となる。この際、一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、可動接点部材150の反転動作により、押圧体120による全押し操作に対してクリック感を呈示できる。したがって、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、操作者に対して、第2のスイッチオン状態に切り替わったことを触覚的に把握させることができる。
 なお、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、押圧体120による半押し操作および全押し操作が解除されたとき、可動接点部材150が自身の弾性力によって元の凸状に復帰するとともに、第2可動接点部材130が自身の弾性力によって元の凸状に復帰する。その結果、プッシュスイッチ100-2は、スイッチオフ状態に復帰する。
 (回転止め構造)
 他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2において、可動接点部材150は、最も下側に配置される最下層金属板151と、最も上側に配置される最上層金属板152と、最下層金属板151と最上層金属板152との間に配置される中間層金属板153とを有して構成されている。すなわち、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2において、可動接点部材150は、3枚の金属板が重ねて構成されている。最下層金属板151、最上層金属板152、および中間層金属板153は、いずれも、上方からの平面視において円形状を有し、且つ、上方(Z軸正方向)に凸状のドーム状の部材である。最下層金属板151、最上層金属板152、および中間層金属板153は、いずれも、薄い金属板が用いられてドーム状に形成される。
 他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2において、最下層金属板151は、円形の外周縁部から半径方向における外側に突出して設けられた回転止め部151Aを有する。同様に、中間層金属板153は、円形の外周縁部から半径方向における外側に突出して設けられた回転止め部153Aを有する。
 図5に示すように、最下層金属板151が有する2つの回転止め部151A、および、中間層金属板153が有する2つの回転止め部153Aの各々は、ハウジング160が有する2つの第2収容部163の各々に収容される。これにより、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、押圧体120による押圧操作がなされたとき、最下層金属板151および中間層金属板153が回転した場合であっても、最下層金属板151が有する2つの回転止め部151A、および、中間層金属板153が有する2つの回転止め部153Aの各々が、ハウジング160が有する2つの第2収容部163の各々の内壁面に当接することにより、最下層金属板151および中間層金属板153の回転を抑止することができる。したがって、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2によれば、中間層金属板153と最下層金属板151との擦れ、および、最上層金属板152と中間層金属板153との擦れによる、最上層金属板152、中間層金属板153、および最下層金属板151の摩耗を抑制することができる。
 また、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、最上層金属板152が、回転止め部を有しない。これにより、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、可動接点部材150が反転動作したときの絶縁シート140(「カバー部材」の他の一例)の損傷を防止することができる。
 なお、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2は、最上層金属板152が回転止め部を有しないが、最上層金属板152を絶縁シート140(「押さえ部材」の他の一例)で上方から押さえることができるため、最上層金属板152の回転を抑止することができる。したがって、他の一実施形態に係るプッシュスイッチ100-2によれば、最上層金属板152と中間層金属板153との擦れによる、最上層金属板152および中間層金属板153の摩耗を抑制することができる。
 以上のように、可動接点部材150が中間層金属板153を有する場合には、中間層金属板153にも回転止め部153Aを設けることが好ましい。また、可動接点部材150が複数の中間層金属板153を有する場合には、複数の中間層金属板153の各々に回転止め部153Aを設けることが好ましい。
 以上、本発明の一実施形態について詳述したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形又は変更が可能である。
 本国際出願は、2022年7月19日に出願した日本国特許出願第2022-114922号に基づく優先権を主張するものであり、当該出願の全内容を本国際出願に援用する。
 100,100-2 プッシュスイッチ
 110 インシュレータ
 111 隆起部
 120 押圧体
 130 第2可動接点部材
 130A 頂部
 140 絶縁シート
 141 開口部
 150 可動接点部材
 150A 頂部
 151 最下層金属板
 151A 回転止め部
 152 最上層金属板
 153 中間層金属板
 153A 回転止め部
 160 ハウジング
 160A 上面
 160B 第1収容部
 160C 底部
 161 中央固定接点
 162 周辺固定接点
 163 第2収容部

Claims (7)

  1.  第1収容部を有するハウジングと、
     前記第1収容部の底部に設けられた中央固定接点と、
     前記第1収容部内に配置され、上方からの押圧力を受けて反転動作することにより、中央部が前記中央固定接点に接触する可動接点部材と、
     前記第1収容部の上部を覆うカバー部材と
     を備え、
     前記可動接点部材は、複数の金属板が重ねて構成されており、
     前記複数の金属板の内、最も下側に配置される最下層金属板は、外周縁部から外側に突出して設けられた回転止め部を有し、
     前記ハウジングは、前記回転止め部を収容する第2収容部を有し、当該第2収容部の内壁面に前記回転止め部が当接することにより、前記最下層金属板の回転を抑止し、
     前記複数の金属板の内、最も上側に配置される最上層金属板は、前記回転止め部を有さず、
     前記カバー部材と前記最上層金属板との間に設けられ、前記最上層金属板の表面を上方から押さえることにより、前記最上層金属板の回転を抑止する押さえ部材を備える
     ことを特徴とするプッシュスイッチ。
  2.  前記可動接点部材は、ドーム状部を有し、
     前記押さえ部材は、前記可動接点部材の前記ドーム状部の頂部を押圧する押圧体である
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
  3.  前記押さえ部材は、前記可動接点部材を覆う絶縁シートである
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
  4.  前記可動接点部材の外形状は、略円形状である
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
  5.  前記回転止め部は、前記最下層金属板の前記外周縁部から水平方向に延びている
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
  6.  前記最下層金属板は、点対称に配置された2つの前記回転止め部を有する
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
  7.  前記可動接点部材は、
     前記最下層金属板と前記最上層金属板との間に配置される中間層金属板を備え、
     前記中間層金属板は、前記回転止め部を有する
     ことを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
PCT/JP2023/008659 2022-07-19 2023-03-07 プッシュスイッチ WO2024018680A1 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022-114922 2022-07-19
JP2022114922 2022-07-19

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024018680A1 true WO2024018680A1 (ja) 2024-01-25

Family

ID=89617553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2023/008659 WO2024018680A1 (ja) 2022-07-19 2023-03-07 プッシュスイッチ

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2024018680A1 (ja)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55102724U (ja) * 1979-01-13 1980-07-17
JPH09161599A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd プッシュオンスイッチ
WO2021044655A1 (ja) * 2019-09-02 2021-03-11 アルプスアルパイン株式会社 プッシュスイッチ

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55102724U (ja) * 1979-01-13 1980-07-17
JPH09161599A (ja) * 1995-12-08 1997-06-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd プッシュオンスイッチ
WO2021044655A1 (ja) * 2019-09-02 2021-03-11 アルプスアルパイン株式会社 プッシュスイッチ

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10529505B2 (en) Push switch
JP2009176432A (ja) 多方向スイッチ
JP7422601B2 (ja) プッシュスイッチ
TWI616916B (zh) 按鈕開關以及可動接點構件
WO2017154694A1 (ja) プッシュスイッチ
US20110036696A1 (en) Electrical switch comprising a pushbutton fixed between a film and a contactor
WO2024018680A1 (ja) プッシュスイッチ
JP4055523B2 (ja) 四方向操作スイッチ
US11984277B2 (en) Push switch
WO2023238461A1 (ja) プッシュスイッチ
WO2021085309A1 (ja) スイッチ装置
WO2018061519A1 (ja) トリガースイッチ
WO2018159047A1 (ja) プッシュスイッチ
JP5394207B2 (ja) スイッチ装置
US20210183593A1 (en) Push switch
JP2010021034A (ja) プッシュスイッチ
JP7383199B2 (ja) スイッチ装置
JP5717430B2 (ja) 多方向入力装置
WO2020184308A1 (ja) プッシュスイッチ
WO2021246105A1 (ja) プッシュスイッチ、及び、プッシュスイッチシステム
JPH0587777U (ja) 2段アクション・シーソースイッチ
WO2023053554A1 (ja) プッシュスイッチ
JP4894807B2 (ja) 多方向キースイッチ
JP2007200737A (ja) 押釦スイッチ
JP2004235054A (ja) 多接点入力装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23842617

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1