(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
小判型形状ないし矩形型形状の１枚の弾性金属薄板をドーム型に形成してなるクリック機能付きのドーム型接片（２）と、ドーム型接片（２）の中央部分、対角線部分および四辺部分を残して頂点位置を中央部分に向けてドーム型接片（２）に形成したＬ字形ないし三角形の孔によるスリット（３）と、ドーム型接片（２）の中央部分に形成される中央部（４）と、ドーム型接片（２）の四辺部分に形成される外周部（５）と、隣接位置のスリット（３）の間でドーム型接片（２）のほぼ対角線（８）の方向に沿って形成され、中央部（４）と外周部（５）の四隅の角部分とを連結する所定幅のアーム部（６）と、からなり、それぞれのアーム部（６）を一方の対向辺の外周部（５）の位置で対向辺の中心寄りに形成する、ことを特徴とするロングストロークドーム型可動接片（１）。
【請求項２】
それぞれのアーム部（６）を中央部（４）の位置で中央部（４）の中心から一方の対向辺に平行な方向に離して形成する、ことを特徴とする請求項１記載のロングストロークドーム型可動接片（１）。
【請求項３】
それぞれのアーム部（６）をドーム型接片（２）の他方の対向辺に接近する方向に湾曲状態として形成する、ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のロングストロークドーム型可動接片（１）。
【請求項４】
ドーム型接片（２）を小判型とし、それぞれのアーム部（６）を中央部（４）の位置で中央部（４）の中心から短辺に平行な方向に離して形成する、ことを特徴とする請求項１記載のロングストロークドーム型可動接片（１）。
【請求項５】
ドーム型接片（２）を小判型とし、それぞれのアーム部（６）をドーム型接片（２）の長辺に接近する方向に湾曲状態として形成する、ことを特徴とする請求項１記載のロングストロークドーム型可動接片（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器のキーボードや電子辞書などの操作部のスイッチに用いられるロングストローク、すなわち長押し込み量のドーム型の可動接片であって、特に、ドーム型接片のアーム部の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許出願人は、先行の特許出願（特願２０１２−２００２２４号〔特開２０１４−５９９５３号公報〕）によって丸型ロングストローク・ドーム型可動接片を提案している。
【０００３】
図１は、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１およびスイッチケース７を示している。丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１は、円形のドーム型接片２の中心に対して四等分位置に、三角形の孔によって４つのスリット３を形成し、中央部４と外周部５とを４本の半径方向のアーム部６により連結し、必要なロングストロークおよびクリック機能を確保している。なお、先行の特許出願において、アーム部６は、「連結部」の名称として記載されている。
【０００４】
図１の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１では、以下の問題点がある。スイッチの小型化のために、近年、細長い矩形状スイッチの生産量が増加している。矩形状スイッチ用の長方形のスイッチケース７に丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１を組み込もうとすると、図１に見られるように、スイッチケース７の長い対向辺すなわち長辺の位置で、円形のドーム型接片２の外周部５がスイッチケース７の長辺からはみ出してしまい、スイッチケース７の内部に収納できない場合がある。左右のはみ出し部分をスイッチケース７の内壁に沿って切り落とすと、同一形状のスリット３が四方の位置に形成できなくなり、必要な外周部５も不連続となって、クリック機能が働かなくなる。
【０００５】
また、図２は、丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１の他の組み込み形態を示している。図２のように、丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１が一般的な角型スイッチに組み込まれると、正方形のスイッチケース７の内部の四隅に無駄なスペースが発生してしまう。四隅の無駄なスペースの存在は、スイッチの小型化の意図に反する結果となり、製品の設計上から好ましくない。
【０００６】
なお、特許文献１、特許文献２および特許文献３は、ドーム型円形の可動接点板に孔を形成することを開示しているが、それらの可動接片は、薄型でロングストローク仕様でなく、そのままではロングストローク用として使用することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公昭５８−５８７７１号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４６７３７号公報
【特許文献３】ＷＯ２００５／１２４８０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明の解決課題は、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１の製品形状を小判型あるいは矩形型に変更するに際して、その製品と同サイズながら、より長いストロークを実現し、またスイッチケースの内部を有効活用できるようにすることである。
【０００９】
前記の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１は、ドーム型接片２のアーム部６を撓ませることにより、必要な押し荷重、ストローク、クリック感を発生させている。ストロークを長くするためには、第１に、アーム部６の曲げ曲率を変更する、第２に、アーム部６の長さを変更する、という手段があり、それぞれの手段に応じて、以下の操作が必要となる。
【００１０】
まず、前記の第１の手段にもとづいて、図３のように、左側のアーム部６の曲げ曲率を変更し、右側のアーム部６のように大きく湾曲形成した場合、曲率を変更した分だけ、ドーム型接片２の高さが上がり、その結果としてストロークＳが伸びる。また、曲率の変更によってアーム部６の張り（剛性）が強くなるため、ドーム型接片２のオンオフ操作のときに大きな荷重（操作力）が必要となる。このように、アーム部６の曲げ曲率を変更した場合に、高荷重で打鍵することになるため、アーム部６に強い負荷が掛かり、耐久性が悪化する。また曲率の変更によって、製品毎に定められた押し荷重規格を超過してしまうことになれば、製品として成り立たなくなる。
【００１１】
次に、前記の第２の手段にもとづいて、図４のように、左側のアーム部６を右側のアーム部６のようにアーム長さを大きく変更した場合、押し荷重や耐久性は、それほど変わらないが、アーム部６の伸長のために、より広いスペースが必要となる。小判型あるいは矩形型では、無駄になっていた四隅のスペースを利用して、アーム部６をスイッチケース７の対角線の方向とすることにより、アーム部６の長さが確保でき、長いストロークＳを達成することができる。このことから、小判型あるいは矩形型のドーム型接片２において、アーム部６をスイッチケース７の対角線の方向に変更するという操作は、ストロークＳを長くする上で有効である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
以上の検討結果から、本発明は、小判型ないし矩形型の形状で、ロングストロークの機能およびクリック機能付きのドーム型可動接片において、アーム部６の長さや、アーム部６の形成位置をスイッチケース７のほぼ対角線の方向に変更することによって、ロングストロークの機能を確保しながら、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１では収まらない、縦長ないし横長形状の小判型スイッチまたは矩形型スイッチへの収納を可能としている。
【００１３】
具体的に記載すると、本発明は、小判型形状ないし矩形型形状の１枚の弾性金属薄板をドーム型に形成してなるクリック機能付きのドーム型接片（２）と、ドーム型接片（２）の中央部分、対角線部分および四辺部分を残して頂点位置を中央部分に向けてドーム型接片（２）に形成したＬ字形ないし三角形の孔によるスリット（３）と、ドーム型接片（２）の中央部分に形成される中央部（４）と、ドーム型接片（２）の四辺部分に形成される外周部（５）と、隣接位置のスリット（３）の間でドーム型接片（２）のほぼ対角線（８）の方向に沿って形成され、中央部（４）と外周部（５）の四隅の角部分とを連結する所定幅のアーム部（６）と、からなり、それぞれのアーム部（６）を一方の対向辺の外周部（５）の位置で対向辺の中心寄りに形成する、ことによってロングストロークドーム型可動接片（１）を構成している（請求項１）。
【００１４】
そして、本発明は、上記のロングストロークドーム型可動接片（１）において、それぞれのアーム部（６）を中央部（４）の位置で中央部（４）の中心から一方の対向辺に平行な方向に離して形成している（請求項２）。
【００１５】
また、本発明は、上記のロングストロークドーム型可動接片（１）において、それぞれのアーム部（６）をドーム型接片（２）の他方の対向辺に接近する方向に湾曲状態として形成している（請求項３）。
【００１６】
さらに、本発明は、上記のロングストロークドーム型可動接片（１）において、ドーム型接片（２）を小判型とし、それぞれのアーム部（６）を中央部（４）の位置で中央部（４）の中心から短辺に平行な方向に離して形成している（請求項４）。
【００１７】
また、本発明は、上記のロングストロークドーム型可動接片（１）において、ドーム型接片（２）を小判型とし、それぞれのアーム部（６）をドーム型接片（２）の長辺に接近する方向に湾曲状態として形成している（請求項５）。
【発明の効果】
【００１８】
本発明に係るロングストロークドーム型可動接片（１）によると、外形が小判型形状ないし矩形型形状であるから、従来の丸型形状では収まらない、縦長ないし横長形状の小判型または正方形などの矩形型スイッチへの収納が可能となり、また矩形型スイッチの四隅空間が有効に利用でき、さらに、アーム部（６）がほぼ対角線（８）の方向に長く形成されるから、丸型ロングストローク・ドーム型可動接片（１１）に比較して、大きなストロークが得られる（請求項１）。
【００１９】
特に、本発明に係るロングストロークドーム型可動接片（１）によると、アーム部（６）が一方の対向辺の中心寄りに形成されるから、中央部（４）に必要な面が確保でき、中央部（４）の割れが回避できるから、中央部（４）の部分の耐久性が高められる（請求項１）。
【００２０】
また、本発明に係るロングストロークドーム型可動接片（１）によると、アーム部（６）が中央部（４）の位置で中央部（４）の中心から一方の対向辺に平行な方向に離して形成しているから、中央部（４）で一方の対向辺に平行な方向の必要な幅が確保でき、中央部（４）の割れが回避できるから、中央部（４）の部分の耐久性が一層高められる（請求項２）。
【００２１】
さらに、本発明に係るロングストロークドーム型可動接片（１）によると、それぞれのアーム部（６）がドーム型接片（２）の他方の対向辺に接近する方向に湾曲状態として形成されており、前記と同様に、中央部（４）に一方の対向辺に平行な方向の必要な幅が確保できるから、中央部（４）の割れが回避でき、中央部（４）の部分の耐久性がさらに一層高められる（請求項３）。
【００２２】
また、小判型のドーム型接片（２）によると、長方形のスイッチケース（７）への組み込みが可能となる（請求項４、請求項５）。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片および長方形のスツッチケースの平面図である。
【図２】先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片を正方形のスツッチケースに組み込んだ状態の平面図である。
【図３】アーム部の曲率を変更した場合の説明図である。
【図４】アーム部の長さを変更した場合の説明図である。
【図５】本発明に係る小判型のロングストロークドーム型可動接片の構成過程の平面図であり、（１）は先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片を小判型に変形する過程を示し、（２）は本発明に係る小判型のロングストロークドーム型可動接片を示し、（３）はアーム部の構成例を示す。
【図６】小判型のロングストロークドーム型可動接片においてアーム部を中央部でずらした状態の平面図である。
【図７】図６の小判型のロングストロークドーム型可動接片を長方形のスイッチケースに組み込んだ状態の平面図である。
【図８】小判型のロングストロークドーム型可動接片においてアーム部を湾曲させた状態の平面図である。
【図９】小判型のロングストロークドーム型可動接片を長方形のスツッチケースに組み込んだ状態の平面図である。
【図１０】図９でのＡ−Ａ矢印方向の拡大断面図であり、（１）はオフ状態を示し、（２）はオン状態を示している。
【図１１】小判型のロングストロークドーム型可動接片において６つのスリットを形成した状態の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
図５は、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１と対比しながら、本発明に係る代表的な小判型のロングストロークドーム型可動接片１を示している。なお、以下の説明では、本発明に係る小判型のロングストロークドーム型可動接片１においても、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１と同じ部分は、同じ名称、同じ符号で表されている。
【００２５】
図１で既に記載したように、丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１を長方形のスイッチケース７に収納するために、図５の（１）のように、丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１において、スイッチケース７の長辺に対応するドーム型接片２の一部をカットすると、同一形状のスリット３を四方の位置に配置できなくなり、必要な外周部５も不連続となり、クリック機能が失われてしまう。
【００２６】
そこで本発明は、図５の（２）のように、長辺を底とする三角形の孔によるスリット３と短辺を底とする三角形の孔によるスリット３の形状を異ならせ、アーム部６をほぼ対角線８の方向に沿って形成している。具体的に記載すると、小判型のロングストロークドーム型可動接片１は、小判型形状の１枚の弾性金属薄板をドーム型に形成してなるクリック機能付きのドーム型接片２と、ドーム型接片２の中央部分、対角線８の部分および四辺部分を残し、三角形の孔の頂点位置を中央部分に向けて形成したスリット３と、ドーム型接片２の中央部分に形成される中央部４と、ドーム型接片２の四辺の縁に沿って形成される外周部５と、隣接位置のスリット３の間でドーム型接片２の対角線８の方向に沿って形成され、中央部４と外周部５の四隅の角部分とを連結するアーム部６とからなる。
【００２７】
スリット３は、４つの三角形孔であり、長辺の位置で大きな三角形、また短辺の位置で小さな三角形となっいる。なお、これらのスリット１３は、想像線で例示するように、Ｌ字形孔とし、Ｌ字形孔の角部を頂点とし中央部分に向けて形成することもできる。これらのスリット１３の形成によって、中央部４、外周部５およびアーム部６が形成される。アーム部６は、中央部４の中心を起点としてほぼ対角線８の方向に沿って一定の幅として形成されている。ここで、ドーム型接片２の長辺、短辺および対角線８は、小判型のドーム型接片２を矩形型形状の一態様として近似的に長方形と仮定したときに、仮定の長方形での長辺、短辺および対角線とそれぞれ対応している。したがって、小判型のドーム型接片２において、長辺は、直線状の対向辺であり、短辺は、対向辺の間をつなぐ弧状の対向辺である。
【００２８】
図５の（３）に示すように、アーム部６が正確に対角線８の上に同じ幅で直線状として形成されていると、中央部４や外周部５に対するつながり部分で幅広となるため、アーム部６の実質的な長さＬは、同じ幅の区間となり、充分に長くならない。この対応策として本発明は、図５の（２）に示すように、それぞれのアーム部６を直線状で一定幅としながら、ドーム型接片２の短辺の位置で、アーム部６を短辺の中心寄りに矢印のように変位させた状態として、アーム部６をドーム型接片２の短辺につなげ、アーム部６の所定の長さを確保するとともに、中央部４においてアーム部６の重なりを大きくし、中央部４において必要な面を形成している。このように、アーム部６の位置は、正確に対角線８の方向に沿って形成されておらず、対角線８から短辺の中心寄りにずれて、ほぼ対角線８の方向に沿って形成されている。
【００２９】
図５の（２）のように、長辺に平行な方向に必要な大きさの中央部４が形成されていても、中央部４での短辺に平行な方向の幅が狭くなると、中央部４が短辺に平行な方向やスリット３の頂角部分で非常に割れやすくなる。このような状態の製品では、耐久性が低くなり、実用に適さない。この対策として、本発明は、中央部４に対する各アーム部６のつなぎ位置をずらすか、またはアーム部６を湾曲させるという手段を講じて、中央部４の短辺方向の幅を大きくして、中央部４の割れを防止している。
【００３０】
図６および図７は、中央部４において各アーム部６のつなぎ位置をずらす例であり、ドーム型接片２を小判型とし、それぞれのアーム部６を直線状とし、例えば直線状のアーム部６を中央部４の位置で中央部４の中心から短辺に平行な方向に離して、長辺に接近する位置に形成することによって、中央部４において短辺に平行な方向に必要な幅を形成している。このため、各アーム部６の中心線９は、中央部４の中心点になく、短辺に平行な方向の線上で中央部４の中心点から離れている。このようにして、中央部４に充分な幅が形成され、その部分での割れが防止でき、中央部４に充分な耐久性が付与される。このような構成の小判型のロングストロークドーム型可動接片１は、図７のように、細長スイッチ用の長方形のスイッチケース７の内部に収納可能となり、耐久性のある製品として、細長スイッチに実装できることになる。
【００３１】
小判型のロングストロークドーム型可動接片１を使用することで、先行の丸型ロングストローク・ドーム型可動接片１１では収納不可能だった長方形のスイッチケース７への収納が可能となり、しかも組み込み状態で、従来よりも長いストロークを持つ細長ケース型スイッチを実現できる。
【００３２】
つぎに、図８は、各アーム部６を湾曲させる例であり、ドーム型接片２を小判型とし、それぞれのアーム部６をドーム型接片２の長辺に接近する方向、つまりアーム部６の中間部分を長辺に接近する方向に張り出すように湾曲状態として形成している。これによっても、中央部４の短辺方向の幅が大きくなり、その部位での割れが防止でき、中央部４に充分な耐久性が付与される。
【００３３】
図６は、各アーム部６を中央部４の中心位置から離す例であり、また図８は、各アーム部６を湾曲させる例であるが、それらの図６および図８の例は、図５の（２）と同様に、いずれもドーム型接片２の短辺の位置において、アーム部６を短辺の中心寄りに変位させている。なお、図６および図８の例によると、アーム部６の実質的な長さＬは、やや短くなる傾向となる。このため、実際の製品は、アーム部６の実質的な長さＬと、中央部４の耐久性とを比較考量して設計される。
【００３４】
次に、図９は、長方形のスイッチケース７に対する小判型のロングストロークドーム型可動接片１の組み込み例を示し、図１０は、図９のＡ−Ａ矢印方向の拡大断面であり、上部から押し子１０で打鍵を行う場合のロングストロークドーム型可動接片１の動作を示している。
【００３５】
図９において、小判型のロングストロークドーム型可動接片１は、図６で示す形態のドーム型接片２であり、図１０の（１）のように、長方形のスイッチケース７の内部に組み込んだ状態において、ドーム型接片２は、両方の短辺側で接点１２に接触しているが、中央の接点１３に対し離れている。したがって、接点１２と接点１３とは、電気的に接続されておらず、オフの状態である。
【００３６】
図１０の（２）のように、上から押し子１０を降ろし、ドーム型接片２を打鍵すると、ドーム型接片２が変形し、ドーム型接片２の中央部４が中央の接点１３に接触して、接点１２と接点１３との間が導通して、電気的にオンの状態となる。
【００３７】
図１１は、小判型のドーム型接片２の短辺をやや長くし、６つのスリット３および６つのアーム部６を形成した例である。６つのスリット３のうち、４つのスリット３は、小判型の各短辺に相当する位置にあり、２つのスリット３は、小判型の各長辺に相当する位置にある。そして、６つのアーム部６は、ほぼ２本の対角線８の方向に沿う位置および小判型の短辺に中心位置に直交する位置に形成されている。なお、対角線８の方向に沿う位置のアーム部６は、四隅位置で長辺の中心寄りに変位した状態として設けられている。この例のように、スリット３やアーム部６は、４以上として設けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明に係るロングストロークドーム型可動接片１は、各種機器のプッシュスイッチとしても用いられる。
【符号の説明】
【００４１】
１  ロングストロークドーム型可動接片
２  ドーム型接片
３  スリット
４  中央部
５  外周部
６  アーム部
７  スイッチケース
８  対角線
９  中心線
１０  押し子
１１  丸型ロングストローク・ドーム型可動接片
１２  接点
１３  接点
【図１】
0006004589.tif 000002
【図２】
0006004589.tif 000003
【図３】
0006004589.tif 000004
【図４】
0006004589.tif 000005
【図５】
0006004589.tif 000006
【図６】
0006004589.tif 000007
【図７】
0006004589.tif 000008
【図８】
0006004589.tif 000009
【図９】
0006004589.tif 000010
【図１０】
0006004589.tif 000011
【図１１】
0006004589.tif 000012