(57)【要約】【課題】  操作部内に埃が入りにくくし、固定接点と可動接点との導通不良を軽減する。【解決手段】  第１、第２固定接点８、９が設けられた基板３の上面に第１、第２可動接点１０、１１を有する弾性変形可能なドーム状の操作部４を配置し、この操作部４の下面に、基板３の貫通孔１２に圧入する取付ピン部１３を設け、この取付ピン部の外周面および操作部４の下面に、操作部４の内部から取付ピン部１３を経て基板３の下面側に連続する空気抜き溝１４を設けた。従って、取付ピン部１３を基板３の貫通孔１２に圧入させることにより、空気抜き溝１４によって操作部４の内部と基板３の下面側とを連絡して空気を流通させることができる。これにより、操作部４の弾性変形をし易くすることができると共に、基板３の下面に埃が付着しにくいことにより、操作部４内に埃が入りにくくし、各接点の導通不良を軽減することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面に固定接点が設けられた基板と、この基板の上面に配置されて前記固定接点に接離可能に対向する可動接点を有する弾性変形可能なドーム状の操作部と、この操作部の下面に設けられ、且つ前記基板の所定個所に設けられた貫通孔に圧入して前記操作部を前記基板に取り付けるための取付ピン部とを備えたスイッチ装置において、
前記ドーム状の操作部の内部から前記取付ピン部の外周面を経て前記基板の下面側に連続する空気抜き溝を備えていることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記空気抜き溝は、前記取付ピン部の外周面にその上端部から下端部に連続して設けられた第１空気抜き溝と、前記操作部の下面に設けられて前記操作部の内部と前記第１空気抜き溝の上端部とに連続する第２空気抜き溝とを有していることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記操作部は１枚の弾性シートの複数個所に膨出形成され、前記取付ピン部は前記複数の操作部のいずれかに対応する前記弾性シートの下面に形成されていると共に、前記弾性シートの下面には前記複数の操作部の各内部を連絡する空気流路が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子鍵盤楽器や情報処理装置などの電子機器に用いられる押釦スイッチなどのスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、電子ピアノなどの電子鍵盤楽器においては、鍵の押鍵操作に応じてスイッチ信号を出力するスイッチ装置が各鍵に対応して配置されている。このようなスイッチ装置は、特許文献１に記載されているように、上面に固定接点が設けられた基板と、この基板の上面に配置されて固定接点に接離可能に対向する可動接点を有する弾性変形可能なドーム状の操作部材とを備え、この操作部材を基板上に絶縁シートを介して取り付けた構成になっている。
【特許文献１】実開平２−１４６７２６号公報
【０００３】
このようなスイッチ装置では、弾性変形可能なドーム状の操作部材が押圧操作されると、操作部材が弾性変形して可動接点が固定接点に接触することにより、スイッチ信号を出力する構成であるため、ドーム状の操作部材を容易に且つ速やかに弾性変形させるために、操作部材と基板との間に空気抜き孔を設け、この空気抜き孔によって操作部材の内部を大気圧と同じ圧力状態にしている。
【０００４】
このため、このスイッチ装置では、押圧操作時に空気抜き孔を通して操作部材内の空気を外部に放出することにより、ドーム状の操作部材を容易に弾性変形させ、また操作部材が弾性復帰するときに空気抜き孔を通して外部の空気を操作部材の内部に取り込むことにより、ドーム状の操作部材を速やかに弾性復帰させている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来のスイッチ装置では、空気抜き孔が操作部材と基板との間に設けられているため、操作部材内の空気を基板の上面側に排出すると共に、基板の上面側の空気を操作部材内に取り込むことになり、このため基板上の埃が操作部材内に入り易く、侵入した埃によって可動接点と固定接点とが導通不良を起こしやすいという問題がある。
【０００６】
この発明が解決しようとする課題は、操作部内に埃が入りにくくし、固定接点と可動接点との導通不良を軽減することができるスイッチ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明は、上記課題を解決するために、次のような構成要素を備えている。
なお、各構成要素には、後述する実施形態の項で説明される各要素に付されている図面の参照番号などを括弧と共に付す。
【０００８】
請求項１に記載の発明は、図１〜図８に示すように、上面に固定接点（第１、第２固定接点８、９）が設けられた基板（３）と、この基板の上面に配置されて前記固定接点に接離可能に対向する可動接点（第１、第２可動接点１０、１１）を有する弾性変形可能なドーム状の操作部（４）と、この操作部の下面に設けられ、且つ前記基板の所定個所に設けられた貫通孔（１２）に圧入して前記操作部を前記基板に取り付けるための取付ピン部（１３）とを備えたスイッチ装置において、前記ドーム状の操作部の内部から前記取付ピン部の外周面を経て前記基板の下面側に連続する空気抜き溝（１４、２０）を備えていることを特徴とするスイッチ装置である。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、図１〜図５に示すように、前記空気抜き溝（１４）は、前記取付ピン部（１３）の外周面にその上端部から下端部に連続して設けられた第１空気抜き溝（１５）と、前記操作部（４）の下面に設けられて前記操作部の内部と前記第１空気抜き溝の上端部とに連続する第２空気抜き溝（１６）とを有していることを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置である。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、図１〜図８に示すように、前記操作部（４）が１枚の弾性シート（５）の複数個所に膨出形成され、前記取付ピン部（１３）が前記複数の操作部のいずれかに対応する前記弾性シートの下面に形成されていると共に、前記弾性シートの下面に前記複数の操作部の各内部を連絡する空気流路（１７）が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ装置である。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載の発明によれば、弾性変形可能なドーム状の操作部の下面に設けられ、且つ基板の所定個所に設けられた貫通孔に圧入して操作部を基板に取り付けるための取付ピン部を備えていると共に、操作部の内部から取付ピン部の外周面を経て基板の下面側に連続する空気抜き溝を備えているので、取付ピン部を基板の貫通孔に圧入させることにより、簡単に操作部を基板に取り付けることができ、これと同時に空気抜き溝によって操作部の内部と基板の下面側とを連絡して空気を流通させることができる。
【００１２】
これにより、押圧操作時に空気抜き溝を通して操作部内の空気を基板の下面側に放出することができると共に、操作部が弾性復帰するときに空気抜き溝を通して基板の下面側の空気を操作部内に取り込むことができる。このため、操作部の弾性変形をし易くすることができると共に、基板の下面に埃が付着しにくいことにより、操作部内に埃が入りにくくし、固定接点と可動接点との導通不良を軽減することができる。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、空気抜き溝が、取付ピン部の外周面にその上端部から下端部に連続して設けられた第１空気抜き溝と、操作部の下面に設けられて操作部の内部と第１空気抜き溝の上端部とに連続する第２空気抜き溝とを有していることにより、取付ピン部がドーム状の操作部の内面から離れた個所に設けられていても、第２空気抜き溝によって操作部の内部と取付ピン部の第１空気抜き溝とを確実に連絡することができ、これにより第１、第２空気抜き溝を介して操作部の内部と基板の下面側とを連絡して空気を流通させることができるので、請求項１に記載の発明と同様、操作部の弾性変形をし易くすることができると共に、基板の下面に埃が付着しにくいことにより、操作部内に埃が入りにくくし、固定接点と可動接点との導通不良を軽減することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、操作部が１枚の弾性シートの複数個所に膨出形成され、取付ピン部が複数の操作部のいずれかに対応する弾性シートの下面に形成されていると共に、弾性シートの下面に複数の操作部の各内部を連絡する空気流路が設けられていることにより、全ての操作部に対応して空気抜き溝が設けられていなくても、全ての操作部の内部を空気流路によって連絡することができるので、空気抜き溝が設けられていない操作部を押圧操作しても、その内部の空気を空気流路によって空気抜き溝が設けられている他の操作部の内部に送り込むことができ、これにより全ての操作部の各内部を大気圧と同じ圧力状態にすることができるため、操作部に空気抜き溝が設けられていなくても、操作部の弾性変形をし易くすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図１〜図５を参照して、この発明のスイッチ装置を電子鍵盤楽器に適用した実施形態について説明する。
図１はこの発明のスイッチ装置を電子鍵盤楽器に適用した要部を示した側面図、図２は図１のスイッチ装置の断面図、図３は図２のスイッチ装置の基板を上側から見た平面図、図４は図２の操作部を下側から見た下面図、図５は図４の操作部を下側から見た要部の拡大斜視図である。
【００１６】
このスイッチ装置１は、図１に示すように、電子鍵盤楽器における鍵盤部の各鍵２の下側に対応して配置され、押鍵操作に応じてスイッチ信号を出力するものであり、基板３の上面にドーム状の操作部４が複数配列された弾性シート５を取り付けた構成になっている。この場合、鍵２は、その後端部が鍵盤シャーシ（図示せず）上に設けられた鍵支持部６に回動軸６ａによって上下方向に回動可能に取り付けられていると共に、その前側がコイルばね７によって上方に付勢され、この状態でストッパ部（図示せず）によって所定の上限位置に規制されるように構成されている。
【００１７】
スイッチ装置１の基板３は、鍵２の配列方向（図１では紙面の表裏面方向）に沿って長い帯状に形成され、各鍵２の下方に位置する鍵盤シャーシ上に配置されるように構成されている。また、この基板３の上面には、図２および図３に示すように、各鍵２に対応する前後２組みの固定接点、つまり第１、第２固定接点８、９が各鍵２の前後方向（図２では左右方向）に位置し、この状態で鍵２の配列方向に沿って複数列（図３では３列）に設けられている。なお、第１、第２固定接点８、９は、それぞれ図示しない接続配線に電気的に接続されている。
【００１８】
弾性シート５は、ゴムなどの弾性を有する合成樹脂製のシートであり、その所定個所を膨出形成することにより、図２および図４に示すように、弾性変形可能なドーム状の操作部４が鍵２の配列方向（図４では上下方向）に沿って複数列（図４では３列）に配列されて形成されている。これら操作部４は、図１に示すように、各鍵２にそれぞれ形成された鍵押圧部２ａに対応して形成されており、その各内部には、図２および図４に示すように、それぞれ第１、第２可動接点１０、１１が第１、第２固定接点８、９に接離可能に対応して設けられている。
【００１９】
これら第１、第２可動接点１０、１１のうち、鍵２の前側（図２では左側）に位置する第１可動接点１０は、図２に示すように、第１固定接点８に接近した状態で離間対向しており、第２可動接点１１は、第１可動接点１０よりも第２固定接点９から少し上方に離れた状態で離間対向している。これにより、第１、第２可動接点１０、１１は、鍵２の押鍵操作によってドーム状の操作部４が鍵押圧部２ａで押圧されて弾性変形すると、まず、第１可動接点１０が第１固定接点８に接触して第１固定接点８を導通させた後、第２可動接点１１が時間差を持って第２固定接点９に接触して第２固定接点８を導通させることにより、その時間差によって押鍵強さなどの情報をスイッチ信号として出力するように構成されている。
【００２０】
また、弾性シート５の下面には、図３および図４に示すように、基板３の所定個所に設けられた複数の貫通孔１２内に圧入して弾性シート５を各操作部４と共に基板３上に位置決めして取り付けるための複数の取付ピン部１３が形成されている。これら複数の取付ピン部１３は、図４に示すように、複数の操作部４（図４では３つの操作部４）のうち、中間部を除く両側（図４では上下両側）の各操作部４における前後両側（同図では左右両側）に少し離れて形成されている。
【００２１】
これら取付ピン部１３の外周面およびその近傍の弾性シート５の下面には、図２、図４および図５に示すように、操作部４の内部から取付ピン部１３の外周面を経て基板３の下面側に連続する空気抜き溝１４が設けられている。この空気抜き溝１４は、図４および図５に示すように、取付ピン部１３の外周面にその上端部から下端部に連続する第１空気抜き溝１５と、この取付ピン部１３の近傍に位置する弾性シート５の下面に設けられて操作部４の内部と第１空気抜き溝１５の上端部とに連続する第２空気抜き溝１６とで構成されている。
【００２２】
これにより、空気抜き溝１４は、図２に示すように、第１、第２空気抜き溝１５、１６によって取付ピン部１３の近傍に位置する操作部４の内部から基板３の貫通孔１２を通して基板３の下面に連続し、操作部４の内部を大気圧と同じ圧力状態にするように構成されている。また、弾性シート５の下面には、図４に示すように、複数の操作部４の各内部を連絡する空気流路１７が形成されている。なお、この弾性シート５は、図示しないが、鍵２の配列方向に沿って複数配列され、これにより各操作部４を鍵盤部の各鍵２の鍵押圧部２ａの下側に順次対応させて多数配列させるように構成されている。
【００２３】
このようなスイッチ装置１では、鍵２を押鍵操作すると、これに伴って鍵押圧部２ａがドーム状の操作部４を押圧するので、このドーム状の操作部４が弾性変形し、これにより第１、第２可動接点１０、１１が第１、第２固定接点８、９に順次接触して第１、第２固定接点８、９を導通させる。このときには、まず、第１可動接点１０が第１固定接点８に接触して第１固定接点８を導通させた後、第２可動接点１１が第２固定接点９に接触して第２固定接点８を導通させ、これにより第１、第２可動接点１０、１１が時間差を持って第１第２固定接点８、９を導通させ、その時間差によって押鍵強さなどの情報をスイッチ信号として出力することができ、これにより押鍵強さに応じた楽音を発生させることができる。
【００２４】
また、このスイッチ装置１では、取付ピン部１３の外周面およびその近傍に位置する弾性シート５の下面に、図２および図４に示すように、操作部４の内部から取付ピン部１３の外周面を経て基板３の下面側に連続する空気抜き溝１４が設けられているので、取付ピン部１３を基板３の貫通孔１２に圧入させるだけで、簡単に且つ容易に弾性シート５を操作部４と共に基板３に取り付けることができ、これと同時に空気抜き溝１４によって操作部４の内部と基板３の下面側とを連絡することができ、これにより操作部４の内部を基板３の下面側と同じ大気圧状態にすることができる。
【００２５】
この場合、空気抜き溝１４は、図４および図５に示すように、取付ピン部１３の外周面にその上端部から下端部に連続する第１空気抜き溝１５と、この取付ピン部１３の近傍に位置する弾性シート５の下面に設けられて操作部４の内部と第１空気抜き溝１５の上端部とに連続する第２空気抜き溝１６とで構成されているので、取付ピン部１３がドーム状の操作部４の内面から離れた個所に設けられていても、第２空気抜き溝１６によって操作部４の内部と取付ピン部１３の第１空気抜き溝１５とを確実に連絡することができ、これにより第１、第２空気抜き溝１５、１６を介して操作部４の内部と基板３の下面側とを確実に連絡して空気を流通させることができる。
【００２６】
このように、このスイッチ装置１によれば、取付ピン部１３の外周面にその上端部から下端部に連続して設けられた第１空気抜き溝１５と、その近傍に位置する弾性シートの下面に設けられて操作部４の内部から第１空気抜き溝１５の上端部に連続する第２空気抜き溝１６とからなる空気抜き溝１４を備えているので、押圧操作時に第１、第２空気抜き溝１５、１６を通して操作部４内の空気を基板３の下面側に放出することができると共に、操作部４が弾性復帰するときに第１、第２空気抜き溝１５、１６を通して基板３の下面側の空気を操作部４内に取り込むことができる。このため、操作部４の弾性変形をし易くすることができると共に、基板３の下面に埃が付着しにくいことにより、操作部４内に埃が入りにくくすることができ、第１、第２固定接点８、９と第１、第２可動接点１０、１１との導通不良を軽減することができる。
【００２７】
また、このスイッチ装置１では、操作部４が１枚の弾性シート５に複数配列されて形成され、取付ピン部１３が複数の操作部４のいずれか、この実施形態では鍵２の配列方向における両側の操作部４のみに対応する弾性シート５の下面に形成されていると共に、弾性シート５の下面に複数の操作部４の各内部を連絡する空気流路１７が設けられていることにより、操作部４の全て（この実施形態では３つの操作部４の全て）に対応して空気抜き溝１４が設けられていなくても、全ての操作部４の内部を空気流路１７によって連絡することができる。
【００２８】
このため、図４に示すように、空気抜き溝１４が設けられていない操作部４を押圧操作しても、その内部の空気を空気流路１７によって空気抜き溝１４が設けられている他の操作部４の内部に送り込むことができ、これにより全ての操作部４の各内部を大気圧と同じ圧力状態にすることができるので、操作部４に空気抜き溝１４が設けられていなくても、操作部４の弾性変形をし易くすることができる。
【００２９】
なお、上記実施形態では、空気抜き溝１４が、取付ピン部１３の外周面にその上端部から下端部に連続して設けられた第１空気抜き溝１５と、その近傍に位置する弾性シートの下面に設けられて操作部４の内部から第１空気抜き溝１５の上端部に連続する第２空気抜き溝１６とで構成されている場合について述べたが、これに限らず、例えば図６〜図８に示す変形例の空気抜き溝２０のように構成しても良い。
【００３０】
この場合には、図６〜図８に示すように、取付ピン部１３がドーム状の操作部４の内面に接近した状態で弾性シート５の下面に設けられている。このため、この変形例の空気抜き溝２０は、図６および図８に示すように、操作部４の内面側に位置する取付ピン部１３の外周面にその上端部から下端部に亘って設けられ、その上端部が操作部４の内部に露出することにより、操作部４の内部と基板３の下面側とに連続するように構成されている。
【００３１】
このような変形例の空気抜き溝２０においても、上述した実施形態と同様の作用効果があるほか、特に取付ピン部１３の外周面のみにその上端部から下端部に亘って形成するだけで良いので、上述した実施形態のものよりも、構造が簡単になり、容易に製作することができると共に、低価格なものを得ることができ、また取付ピン部１３が操作部４の内面に接近しているので、弾性シート５全体をコンパクトに形成することができ、これによりスイッチ装置全体の小型化をも図ることができる。
【００３２】
また、上記実施形態およびその変形例では、１枚の弾性シート５に３つの操作部４を鍵２の配列方向に沿って形成し、この弾性シート５を鍵２の配列方向に沿って複数配列させる場合について述べたが、これに限らず、例えば弾性シートを鍵２の配列方向に長く形成し、この弾性シートに操作部４を鍵２の配列方向に沿って４つ以上配列させた構成でも良く、また弾性シートを短く形成し、この弾性シートに操作部４を２つまたは１つだけ設け、この弾性シートを鍵２の配列方向に沿って多数配列させた構造でも良い。
【００３３】
また、上記実施形態およびその変形例では、操作部４に対応する基板３の上面に第１、第２固定接点８、９を設け、操作部４の内部に第１、第２可動接点１０、１１を第１、第２固定接点８、９に対応させて設けた場合について述べたが、これに限らず、例えば基板３の上面に固定接点を操作部４に対応させて１つずつ設け、操作部４内にも可動接点を固定接点に対応させて１つずつ設けた構成でも良い。
【００３４】
さらに、上記実施形態およびその各変形例では、電子鍵盤楽器に適用した場合について述べたが、これに限らず、例えばパーソナルコンピュータ、電子レジスタなどの情報処理装置や携帯電話機、あるいはＰＤＡ（パーソナル・デジタル・アシスタント）などの各種の電子機器のスイッチ装置にも広く適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】この発明のスイッチ装置を電子鍵盤楽器に適用した要部の側面図である。
【図２】図１のスイッチ装置の断面図である。
【図３】図２のスイッチ装置の基板を上側から見た平面図である。
【図４】図２のスイッチ装置の弾性シートを下側から見た下面図である。
【図５】図４の弾性シートを下側から見た要部の拡大斜視図である。
【図６】この発明のスイッチ装置における空気抜き溝の変形例を示した断面図である。
【図７】図６のスイッチ装置の弾性シートを下側から見た下面図である。
【図８】図７の弾性シートを下側から見た要部の拡大斜視図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  スイッチ装置
３  基板
４  操作部
５  弾性シート
８  第１固定接点
９  第２固定接点
１０  第１可動接点
１１  第２可動接点
１２  貫通孔
１３  取付ピン部
１４、２０  空気抜き溝
１５  第１空気抜き溝
１６  第２空気抜き溝
１７  空気流路
【図１】
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【図２】
2006032191.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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