(57)【要約】      （修正有）【課題】小判型ないしトラック型のドームコンタクトにおいて、中央ドーム部の反転動作時に、一対のサイドカット部分の応力集中を低減し、ドームコンタクトの寿命を改善する。【解決手段】ドームコンタクト１において、一対のサイドカット部３により接点ばね材２を小判型ないしトラック型とし、接点ばね材２の中央に、サイドカット部３の幅の内側に納まる大きさで反転復帰動作可能な中央ドーム部４を形成すると共に、中央ドーム部４の外周に、中心側で高く組み付け面に対し緩やかな仰角のフラット部６を環状に形成し、フラット部６の外周でサイドカット部３の両端部に外周立ち上げ角度部７を一体的に形成してなり、中央ドーム部４の反転動作時に、中央ドーム部４の外周部へ広がろうとする板厚方向の力をフラット部６で拘束し、中央ドーム部４の広がりを防止して、サイドカット部３での応力集中を緩和し、サイドカット部３の端面の割れを減少させる。【選択図】図１
2019075360.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のサイドカット部（３）により接点ばね材（２）を小判型ないしトラック型とし、接点ばね材（２）の中央位置に、一対のサイドカット部（３）の幅の内側に納まる大きさで反転復帰動作可能な曲率半径の中央ドーム部（４）を形成すると共に、中央ドーム部（４）の外周に、中心側で高く外周を基準位置として組み付け面５に対し２度ないし７度の範囲の緩やかな仰角のフラット部（６）を環状で連続状態として形成することによって中央ドーム部（４）とフラット部（６）との境に中央ドーム部（４）の凹面に対し凸の環状の曲げ部（８）を形成し、さらにフラット部（６）の外周で一対のサイドカット部（３）の両端部に組み付け面（５）に当接可能な外周立ち上げ角度部（７）を一体的に形成してなり、中央ドーム部（４）の反転動作時に、中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）で拘束し、かつ中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）の板厚方向に働かせ、中央ドーム部（４）の外周部への広がりを防止して、一対のサイドカット部（３）での応力集中を緩和し、一対のサイドカット部（３）の端面の割れを減少させる、ことを特徴とするドームコンタクト（１）。
【請求項２】
中央ドーム部（４）の中心位置に中央ドーム部（４）の外径の半分以下の外径の逆向きドーム（１５）を中央ドーム部（４）の凹面に向け凸面として同心的に形成しておき、中央ドーム部（４）の反転動作時に中央ドーム部（４）の中心部分での動きを少なくし、中央ドーム部（４）の疲労破壊を防止する、ことを特徴とする請求項１記載のドームコンタクト（１）。
【請求項３】
サイドカット部（３）を直線、円弧および円弧以外の曲線のいずれかにより構成する、ことを特徴とする請求項１または請求項２記載のドームコンタクト（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オーディオ機器、ビデオ機器、通信器、測定器などの電子機器の信号入力用スイッチおよびそれらの電源用スイッチの接点として利用されるクリックアクション付きの小判型ないしトラック型（長円型）のドームコンタクトに関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の小型化や高密度化にともない、この種のクリックアクション付きのドームコンタクトは、小判型ないしトラック型として形成されている。
【０００３】
例えば特許文献１は、ドームコンタクトにおいて、反転動作可能なドーム状の膨出部の外周にスカート部を形成するにあたり、膨出部のドーム面の接線方向にほぼ一致させて、スカート部をなだらかな曲面として形成している。したがって、ドーム状の膨出部およびなだらかな曲面のスカート部は、それらの境に曲げ加工部分を形成しておらず、実質的には一体的な曲面として形成されている。
【０００４】
上記のなだらかな曲面のスカート部は、ドームコンタクトの全体を小判型ないしトラック型の輪郭形状とするために、対向位置で一対の切欠部によって予め切り欠かれている。このため、一対の切欠部の切り口、すなわち切断面は、膨出部と同じように、上に凸の曲面の端面となっている。
【０００５】
上記の構成によると、スイッチ動作の過程で、膨出部がスカート部とともに反転動作を行うときに、切欠部は、膨出部およびスカート部の反転動作の影響を受け、上に凸の曲面から下に凸の曲面へと変形する。この変形過程で、小判型ないしトラック型のドームコンタクトは、外周部へ広がろうとする力を受け、長手方向の両端の外周部を中心から離れる方向、つまり長手方向に伸長し、一対の切欠部を偏平な状態として変形する。このため、反転動作毎に、一対の切欠部は、外周部へ広がろうとする伸長方向の力によって、最大の引っ張り応力を受ける。
【０００６】
このように、小判型ないしトラック型のドームコンタクトの反転動作のときに、一対の切欠部に引っ張り応力が集中しやすくなり、一対の切欠部は、スイッチ動作の繰り返し過程で、応力集中位置で割れてしまい、結果的にドームコンタクトは、寿命の短いものとなるという欠点を有している。
【０００７】
小判型ないしトラック型のドームコンタクトの長寿命化のために、中央位置の膨出部を大きく突出させるか、または一対の切欠部を直線でなく大きな円弧にしたりし、膨出部の部分で反転動作の力を受けることによって、反転動作時に切欠部での応力集中を防ぎ、切欠部に対する応力集中を減らすように試みられているが、寿命の観点から、まだ、充分な効果は、得られていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１２−６４４０１号公報（特許第５６４７４７３号公報）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の解決課題は、小判型ないしトラック型のドームコンタクトにおいて、膨出部としての中央ドーム部の反転動作時に、対向位置の切欠部、すなわちサイドカット部の応力集中を低減し、ドームコンタクトの寿命を改善することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題のもとに、本発明は、小判型ないしトラック型のドームコンタクトにおいて、一対のサイドカット部での応力集中を低減させることを目的として、中央ドーム部の外周に、環状の曲げ部を境として所定の緩やかな傾き角度のフラット部を環状に連続状態として形成することによって、中央ドーム部の反転動作時に、中央ドーム部の外周部へ広がろうとする力をフラット部で拘束し、かつ中央ドーム部の外周部へ広がろうとする力をフラット部の板厚方向に働かせ、中央ドーム部の外周部への広がりを防止して、一対のサイドカット部での応力集中を緩和し、サイドカット部の割れを減少させている。
【００１１】
具体的に記載すると、本発明のドームコンタクト（１）は、一対のサイドカット部（３）により接点ばね材（２）を小判型ないしトラック型とし、接点ばね材（２）の中央位置に、一対のサイドカット部（３）の幅の内側に納まる大きさで反転復帰動作可能な曲率半径の中央ドーム部（４）を形成すると共に、中央ドーム部（４）の外周に、中心側で高く外周を基準位置として組み付け面（５）に対し２度ないし７度の範囲の緩やかな仰角のフラット部（６）を環状で連続状態として形成することによって、中央ドーム部（４）とフラット部（６）との境に中央ドーム部（４）の凹面に対し凸の環状の曲げ部（８）を形成し、さらにフラット部（６）の外周で一対のサイドカット部（３）の両端部に組み付け面（５）に当接可能な外周立ち上げ角度部（７）を一体的に形成してなり、中央ドーム部（４）の反転動作時に、中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）で拘束し、かつ中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）の板厚方向に働かせ、中央ドーム部（４）の外周部への広がりを防止して、一対のサイドカット部（３）での応力集中を緩和し、一対のサイドカット部（３）の端面の割れを減少させている。
【００１２】
中央ドーム部（４）は、中心位置に中央ドーム部（４）の外径の半分以下の外径の逆向きドーム（１５）を中央ドーム部（４）の凹面に向け凸面として同心的に形成しており、中央ドーム部（４）の反転動作時に中央ドーム部（４）の中心部分の動きを少なくし、中央ドーム部（４）の疲労破壊を防止している。サイドカット部（３）は、直線、円弧および円弧以外の曲線のいずれかにより構成されている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によると、中央ドーム部（４）の反転動作時に、中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力がフラット部（６）で拘束され、しかも、中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力がフラット部（６）の板厚方向に働くため、中央ドーム部（４）の外周部への広がりを効率よく確実に防止できる。これによって、一対のサイドカット部（３）での応力集中が緩和されるため、一対のサイドカット部（３）でのフラット部（６）の反転方向への湾曲変形が抑えられ、フラット部（６）の引っ張り応力の集中が緩和されるから、一対のサイドカット部（３）での端面の割れが減少し、ドームコンタクト（１）の長寿命化が可能となる。また、フラット部（６）が中心側で高く組み付け面（５）に対して２度から７度までの緩やかな仰角の範囲内にあるため、反転動作時の力の伝わり方を板厚方向に一致させて、最大限の応力に耐えられるような効率のよい設計値の設定が可能となる。
【００１４】
中央ドーム部（４）の中心位置に逆向きドーム（１５）が中央ドーム部（４）の凹面に向け凸面として形成されているため、中央ドーム部（４）の反転動作時に、中央ドーム部（４）の中心部分の動きが少なくなるため、中央ドーム部（４）の疲労破壊が防止でき、さらに長寿命化が可能となる。サイドカット部（３）が直線、円弧および円弧以外の曲線のいずれかにより構成できるから、組み込み対象の空間に柔軟に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のドームコンタクトの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ位置での半断面図および半側面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ位置での半断面図および半側面図である。
【図４】本発明のドームコンタクトの反転動作および従来例のドームコンタクトの反転動作の説明図である。
【図５】本発明のドームコンタクトおよび従来のドームコンタクトの応力解析結果の説明図である。
【図６】本発明の他のドームコンタクトの平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ位置での半断面図および半側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１ないし図３において、本発明のドームコンタクト１は、リン青銅またはステンレス製の接点ばね材２により構成されており、接点ばね材２を平行な一対のサイドカット部３によって切り落とし、小判型ないしトラック型として打ち抜かれる。接点ばね材２は、その中央位置で一対のサイドカット部３の幅の内側に納まる大きさで反転復帰動作可能な大きな曲率半径の中央ドーム部４を形成すると共に、中央ドーム部４の外周に、中心側で高く外周を基準位置として組み付け面５に対し２度ないし７度の範囲の緩やかな仰角のフラット部６を環状で連続状態として形成することによって、中央ドーム部４とフラット部６との境に中央ドーム部４の凹面に対し凸の環状の曲げ部８を形成し、さらにフラット部６の外周で一対のサイドカット部３の両端部に組み付け面５に当接可能な外周立ち上げ角度部７を一体的に形成してなり、中央ドーム部４の反転動作時に、中央ドーム部４の外周部へ広がろうとする力をフラット部６で拘束し、かつ中央ドーム部４の外周部へ広がろうとする力をフラット部６の板厚方向に働かせ、中央ドーム部４の外周部への広がりを防止することによって、一対のサイドカット部３での応力集中を緩和し、一対のサイドカット部３の端面の割れを減少させている。
【００１７】
サイドカット部３は、組み込み空間の形状から、平面的に見て、好ましくは直線であるが、ゆるやかな円弧またはその他の曲線として形成することもできる。また、フラット部６は、組み付け面５に対し外周を基準位置として中心側で高くなるように２度ないし７度程度の範囲の緩やかな仰角で形成されるが、好ましくは中央ドーム部４の曲面に滑らかに接合するように、２度程度の仰角として形成される。さらに、外周立ち上げ角度部７は、組み付け面５に対して９度から３０度までの範囲として外周で低く曲げ加工される。なお組み付け面５は、ドームコンタクト１をスイッチの可動接点として組み込むときの面であり、この面は、図示しないが、複数の固定接点やプリント回路の基板上に形成される。
【００１８】
接点ばね材２は、例えば厚み３０ないし３５ミクロンのステンレス製またはリン青銅製の弾性板材である。図示の具体例において、ドームコンタクト１の外径、すなわち製品外径Ｄ１は、１．９５ミリメートル、フラット部６の外径Ｄ２は、１．６ミリメートル（製品外径Ｄ１に対して７０〜９０％）、中央ドーム部４の外径Ｄ３は、１．２ミリメートル（下記のサイドカット部３の幅Ｄ４に対して６０〜９５％）、一対のサイドカット部３の間の幅Ｄ４は、１．４５ミリメートルである。
【００１９】
上記のように、中央ドーム部４の外径Ｄ３は、一対のサイドカット部３の幅Ｄ４よりも小さい。このためフラット部６は、中央ドーム部４の外周で、完全な環状として連なり、一対のサイドカット部３の部分でも強度上必要な幅を確保しており、中央ドーム部４のフランジとして機能する。また、中央ドーム部４は、例えば曲面であり、その曲率半径は、製品に要求されるスイッチ操作の荷重や、材料厚さ、材料の弾性特性の関連で適切な大きさとして設定される。
【００２０】
中央ドーム部４は、その全外周部分で必ずフラット部６に連なっており、中央ドーム部４とフラット部６とは、それらの環状の境界位置で折り曲げられ、中央ドーム部４の凹面に対して凸の曲げ部８を形成している。この曲げ部８は、曲げ加工部分であり、中央ドーム部４の外周縁で環状に連なり、中央ドーム部４およびフラット部６に剛性を付与している。このように、フラット部６は、中央ドーム部４の外周で完全に連続しており、一対のサイドカット部３の位置で平坦な必要幅を形成し、曲げ部８の剛性によって所定の強度を持っている。
【００２１】
図４の（１）に示すように、本発明のドームコンタクト１がスイッチとして組み込み面５に組み込まれ、中央ドーム部４が中心位置で、スイッチ操作の荷重を矢印方向に受けると、中央ドーム部４は、組み付け面５に対して凸の湾曲変形をしはじめ、湾曲変形の位置を中心から外周の方向に拡大させ、最終的にクリックアクションのもとに、中央ドーム部４とフラット部６と境界の曲げ部８で屈曲方向を反転して、中央ドーム部４の内側の凹面を組み付け面５の図示しない固定接点に接触し、ドームコンタクト１と固定接点との間を電気的に導通状態とする。この後に、スイッチ操作の荷重がなくなると、中央ドーム部４は、接点ばね材２の弾性によって反転復帰し、もとの状態に戻る。このスイッチ操作のときに、外周立ち上げ角度部７は、ドームコンタクト１の必要なストロークを確保するとともに、中央ドーム部４の反転復帰を助ける。
【００２２】
中央ドーム部４がスイッチ操作の荷重を受けて、クリックアクションのもとに反転動作をする過程において、中央ドーム部４は、長手方向の外周部へ広がろうとする。このときフラット部６は、中央ドーム部４の広がろうとする力を全周方向から拘束する。しかも、中央ドーム部４の外周部へ広がろうとする力は、フラット部６の板厚方向に働くため、フラット部６は、その力を効率よく受け止める。このとき、一対のサイドカット部３は、組付け面５に接近する方向に湾曲変形するが、その変形量は、従来のものに比較して僅かである。したがって、サイドカット部３に対する応力集中は、減少している。このようにして、ドームコンタクト１は、中央ドーム部４の外周部への広がりを防止し、一対のサイドカット部３での応力集中を緩和し、一対のサイドカット部３の端面の割れを減少させている。
【００２３】
この結果、図４の（１）に示すように、ドームコンタクト１は、接点ばね材２の長手方向にわずかの変形長さΔｄしか変位しない。このことから、サイドカット部３の位置のフラット部６は、サイドカット部３の位置での湾曲変形を緩和し、サイドカット部３の位置での引っ張り応力の集中を大幅に減少させる。したがって、サイドカット部３の位置でのクラックの発生が未然に抑えられ、これによって、ドームコンタクト１の寿命が改善できる。なお、フラット部６の仰角が２度から７度の範囲内とし、反転動作時の力の伝わり方（力の作用方向）が接点ばね材２の板厚方向に一致させているから、最大限の応力に耐えられるような設計値の設定が可能となる。
【００２４】
これに対して、図４の（２）に示すように、小判型ないしトラック型の従来例のドームコンタクト１０は、サイドカット部３に相当する切欠部１１、中央ドーム部４に相当する膨出部１２およびスカート部１３、さらに外周立ち上げ角度部７に相当する脚部１４を有しているが、本発明のフラット部６に相当するものを具備していない。なお、スカート部１３は、膨出部１２の曲面に対して滑らかに曲面もしくは円錐面で連接されているため、膨出部１２とスカート部１３との境に、図面上、線は現れない構造となっている。
【００２５】
図４の（２）において、従来例のドームコンタクト１０によると、背景技術の欄で既に記載したように、スイッチ操作の荷重が矢印方向に作用して、膨出部１２およびスカート部１３が反転動作をするときに、切欠部１１は、膨出部１２およびスカート部１３の反転動作の影響を受けて、上に凸の曲面から下に凸の曲面へと変形する。この変形の過程で、ドームコンタクト１０は、外周部で広がろうとする力を受けて、長手方向の両端外周部の脚部１４を中心から離れる方向に変形し、前記の変形長さΔｄよりも大きな変形長さΔＤだけ変位するとともに、スカート部１３の傾き角度θを小さく変化させて、偏平な状態となる。このような反転動作たびに、一対の切欠部１１は、最大の引っ張り応力の集中を受けやすく、材料の割れとなって寿命の短いものとなる。
【００２６】
図５は、従来例のドームコンタクト１０および本発明のドームコンタクト１に関して、スイッチ操作の荷重をかけ、反転動作のときの応力解析結果をドームコンタクト１０およびドームコンタクト１の４分割分について示している。従来のドームコンタクト１０は、本発明のドームコンタクト１と同じ条件での比較対比のために、材料や、製品外径Ｄ１、その他の寸法も同じ値として構成してある。これらの応力解析の図において、Ｈは最大の応力値（ＭＰａ）、ｈは最大の応力値よりもやや低い応力値（ＭＰａ）、Ｌは最小の応力値（ＭＰａ）にそれぞれ対応している。
【００２７】
前記のように、本発明のドームコンタクト１は、サイドカット部３、中央ドーム部４、フラット部６および外周立ち上げ角度部７を有している。これに対して、従来例のドームコンタクト１０は、図４の（２）で説明したように、切欠部１１、膨出部１２、スカート部１３および脚部１４を有しているが、本発明のフラット部６に相当するものを具備していない。
【００２８】
図５において、本発明のドームコンタクト１によると、中央ドーム部４にスイッチ操作の荷重（押し圧力）がかかったときに、中央ドーム部４は、反転変形するが、フラット部６は、ほとんど変形せず、偏平な方向に動かないため、サイドカット部３の位置に引っ張り応力は、あまり発生しない。このため、サイドカット部３の位置において、高い応力値Ｈよりもやや低い応力値ｈの応力分布が狭い範囲で現れているにすぎない。したがって、サイドカット部３の位置での割れは、確実に低減できる。なお、本発明のドームコンタクト１において、フラットな押し棒で従来例のものよりも小さな中央ドーム部４を押し切ると、中央ドーム部４の中心位置に押し圧力が発生し、材料への発生応力は、中央で高く現れている。
【００２９】
これに対し、図５において、従来例のドームコンタクト１０では、フラットな押し棒で膨出部１２およびスカート部１３の全体が押しつぶされて、それらが反転し、偏平に変形すると、膨出部１２の中央部分は、低い応力値であるが、両端の脚部１４は、長手方向に広がって伸び、偏平に変形する。このため、切欠部１１の位置において、材料の面に沿って引っ張り応力が大きく作用し、そこに高い応力値Ｈが広い範囲で集中的に現れる。これが切欠部１１の位置での割れの原因となる。
【００３０】
このような解析結果から、本発明のドームコンタクト１では、従来例のドームコンタクト１０に比較して、サイドカット部３の位置において、引っ張り応力の集中が軽減でき、割れの発生防止に有効な構造であることが応力解析から実証によって確認できる。
【００３１】
以上のように、本発明は、上記構成のドームコンタクト１によって、中央ドーム部４の外周部への広がりを防止し、サイドカット部３での応力集中を緩和するとともに、一対のサイドカット部３の端面の割れを減少させ、ドームコンタクト１の寿命を延長させる。
【００３２】
一方で、上記構成のドームコンタクト１によると、寿命試験の過程で、材料の割れやクラックは、サイドカット部３の端面でなく、最終的に中央ドーム部４に現れるという傾向を示すようになった。
【００３３】
発明者は、中央ドーム部４に現れる割れを防止することを目的として、ドームコンタクト１をさらに改良し、中央ドーム部４の領域でも長寿命化に取り組んだ。発明者の観察によると、寿命試験の過程において、中央ドーム部４のある一点の部位で、反転動作により繰り返し疲労が最大となるためであり、その部位を起点として割れが発生していることを究明した。
【００３４】
そこで、本発明は、中央ドーム部４の中心部分の動きを少なくして、中心部分の疲労破壊を防止するために、中央ドーム部４の中心部分の形状を予め逆向きに膨出するドームとして形成することによって、中央ドーム部４の反転動作に、中央ドーム部４の中心部分の動き（変形）を可能な限り少なくなるようにしている。
【００３５】
図６および図７は、ドームコンタクト１において、中央ドーム部４の中心部分に形成した逆向きドーム１５を示している。逆向きドーム１５は、中央ドーム部４の中心位置に同心的に形成され、中央ドーム部４の膨らみ方向に対して逆方向、つまり中央ドーム部４の凹面の方向の凸面、例えば凸球面として突出している。逆向きドーム１５の外径Ｄ５は、中央ドーム部４の反転動作の機能を維持するために、中央ドーム部４の外径Ｄ３の１／２以下の寸法であり、中央ドーム部４の球面の曲率半径は、中央ドーム部４の曲率半径に等しいか、それよりも大きくしてある。
【００３６】
図６および図７の構成のドームコンタクト１において、図４の（１）と同様に、逆向きドーム１５の中心位置にスイッチ操作の荷重が加えられると、逆向きドーム１５は、その荷重を求心方向の引っ張り力として受け、湾曲方向に殆どたわみ変形することなく、その力を外周の部分で中央ドーム部４の内周部分に伝え、中央ドーム部４に遠心方向の圧縮力として作用させる。このため、中央ドーム部４は、組み付け面５に対して凸の湾曲変形を開始し、湾曲変形の位置を外周の方向に拡大させ、最終的にクリックアクションのもとに中央ドーム部４とフラット部６と境界の曲げ部８で屈曲方向を反転して、中央ドーム部４の内側の凹面を組み付け面５の図示しない固定接点に接触し、ドームコンタクト１と固定接点との間を電気的に導通状態とする。中央ドーム部４の反転のときに、遠心方向の圧縮力は、中央ドーム部４の大きな全周囲に分散してしいるため、中央ドーム部４の部分で、応力集中は緩和される。これによって、中央ドーム部４での割れも少なくなり、これが寿命の延長に寄与することになる。
【００３７】
この後、スイッチ操作の荷重がなくなると、中央ドーム部４は、接点ばね材２の弾性によって反転復帰し、もとの状態に戻る。この反転復帰のときにも、逆向きドーム１５は、殆どたわみ変形を起こさない。このように、中央ドーム部４の反転動作に、中央ドーム部４の中心部分、つまり逆向きドーム１５の動き（変形）が可能な限り少なくなる。したがって、中央ドーム部４の中心部分からの割れの発生も抑え込むことができ、結果的にドームコンタクト１がさらに倍以上の寿命試験に耐えられるようになり、大幅な寿命改善が図られる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、主としてスマートフォンや携帯電話などの小型スイッチ用として開発されたため、小判型ないしトラック型で製品径２ミリメートル程度と小さいが、例示に限らず、大きな小判型ないしトラック型として、この種の大型スイッチ用として構成することもできる。
【符号の説明】
【００３９】
１  本発明のドームコンタクト
２  接点ばね材
３  サイドカット部
４  中央ドーム部
５  組み付け面
６  フラット部
７  外周立ち上げ角度部
８  曲げ部
１０  従来例のドームコンタクト
１１  切欠部
１２  膨出部
１３  スカート部
１４  脚部
１５  逆向きドーム
Ｄ１  製品外径
Ｄ２  フラット部６の外径
Ｄ３  中央ドーム部４の外径
Ｄ４  サイドカット部３の幅
Ｄ５  逆向きドーム１５の外径
Δｄ  変形長さ
ΔＤ  変形長さ
θ    傾き角度
Ｈ  最大の応力値
ｈ  低い応力値
Ｌ  最小の応力値
【図１】
2019075360.tif 000003
【図２】
2019075360.tif 000004
【図３】
2019075360.tif 000005
【図４】
2019075360.tif 000006
【図５】
2019075360.tif 000007
【図６】
2019075360.tif 000008
【図７】
2019075360.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成31年1月21日(2019.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
特に、本発明は、中央ドーム部（４）の中心位置に中央ドーム部（４）の外径の半分以下の外径で中心位置でスイッチ操作の荷重を受け得る大きさの逆向きドーム（１５）を中央ドーム部（４）の凹面に向け凸面として同心的に形成しており、中央ドーム部（４）の反転動作のために、逆向きドーム（１５）の中心位置でスイッチ操作の荷重を受けたときに、逆向きドーム（１５）に対するスイッチ操作の荷重を逆向きドーム（１５）に求心方向の引っ張り力として作用させ、中央ドーム部（４）の中心部分つまり逆向きドーム（１５）での動きを少なくし、中央ドーム部（４）の疲労破壊を防止している。なおサイドカット部（３）は、直線、円弧および円弧以外の曲線のいずれかにより構成されている。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
【図１】本発明の基本となるドームコンタクトの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ位置での半断面図および半側面図である。
【図３】図１のＢ−Ｂ位置での半断面図および半側面図である。
【図４】本発明の基本となるドームコンタクトの反転動作および従来例のドームコンタクトの反転動作の説明図である。
【図５】本発明の基本となるドームコンタクトおよび従来のドームコンタクトの応力解析結果の説明図である。
【図６】本発明の特徴的なドームコンタクトの平面図である。
【図７】図６のＡ−Ａ位置での半断面図および半側面図である。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
上記構成のドームコンタクト１は、中央ドーム部４の外周部への広がりを防止し、サイドカット部３での応力集中を緩和するとともに、一対のサイドカット部３の端面の割れを減少させ、ドームコンタクト１の寿命を延長させる。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３５】
図６および図７は、ドームコンタクト１において、中央ドーム部４の中心部分に形成した逆向きドーム１５を示している。逆向きドーム１５は、中央ドーム部４の中心位置に同心的に形成され、中央ドーム部４の膨らみ方向に対して逆方向、つまり中央ドーム部４の凹面の方向の凸面、例えば凸球面として突出している。逆向きドーム１５の外径Ｄ５は、中央ドーム部４の反転動作の機能を維持するために、中央ドーム部４の外径Ｄ３の１／２以下の寸法で、中心位置でスイッチ操作の荷重を受け得る大きさである。そして、中央ドーム部４の球面の曲率半径は、中央ドーム部４の曲率半径に等しいか、それよりも大きくしてある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対のサイドカット部（３）により接点ばね材（２）を小判型ないしトラック型とし、接点ばね材（２）の中央位置に、一対のサイドカット部（３）の幅の内側に納まる大きさで反転復帰動作可能な曲率半径の中央ドーム部（４）を形成すると共に、中央ドーム部（４）の外周に、中心側で高く外周を基準位置として組み付け面５に対し２度ないし７度の範囲の緩やかな仰角のフラット部（６）を環状で連続状態として形成することによって中央ドーム部（４）とフラット部（６）との境に中央ドーム部（４）の凹面に対し凸の環状の曲げ部（８）を形成し、さらにフラット部（６）の外周で一対のサイドカット部（３）の両端部に組み付け面（５）に当接可能な外周立ち上げ角度部（７）を一体的に形成し、さらに中央ドーム部（４）の中心位置に中央ドーム部（４）の外径の半分以下の外径で、中心位置でスイッチ操作の荷重を受け得る大きさの逆向きドーム（１５）を中央ドーム部（４）の凹面に向け凸面として同心的に形成してなり、中央ドーム部（４）の反転動作のために、逆向きドーム（１５）の中心位置でスイッチ操作の荷重を受けたときに、逆向きドーム（１５）に対するスイッチ操作の荷重を逆向きドーム（１５）に求心方向の引っ張り力として作用させ、中央ドーム部（４）の中心部分での動きを少なくして、中央ドーム部（４）の中心部分の疲労破壊を防止すると共に、中央ドーム部（４）の反転動作時に、中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）で拘束し、かつ中央ドーム部（４）の外周部へ広がろうとする力をフラット部（６）の板厚方向に働かせ、中央ドーム部（４）の外周部への広がりを防止して、一対のサイドカット部（３）での応力集中を緩和し、一対のサイドカット部（３）の端面の割れを減少させる、ことを特徴とするドームコンタクト（１）。
【請求項２】
サイドカット部（３）を直線、円弧および円弧以外の曲線のいずれかにより構成する、ことを特徴とする請求項１記載のドームコンタクト（１）。