(57)【要約】【課題】可動部材単体のクリック率を上げずに、２段のプッシュスイッチの１段目と２段目の両方についてクリック率を上げる。【解決手段】プッシュスイッチ（１）は、基板（１０）と、基板（１０）の表面上に配置された複数の固定接点（１１〜１３）と、第１の孔部（３１）を含む凸型の形状を有し、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転して、複数の固定接点間で１段目の導通を生じさせる第１の可動部材（３０）と、第２の孔部（４１）を含む凹型の形状を有し、第１の可動部材（３０）の上に配置された中間部材（４０）と、凸型の形状を有し、中間部材（４０）の上に配置され、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転し、中央部が第１の孔部および第２の孔部を通り抜けて、複数の固定接点間で２段目の導通を生じさせる第２の可動部材（２０）とを有する。【選択図】図５Ａ
2015002024.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
前記基板の表面上に配置された複数の固定接点と、
第１の孔部を含む凸型の形状を有し、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転して、前記複数の固定接点間で１段目の導通を生じさせる第１の可動部材と、
第２の孔部を含む凹型の形状を有し、前記第１の可動部材の上に配置された中間部材と、
凸型の形状を有し、前記中間部材の上に配置され、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転し、中央部が前記第１の孔部および前記第２の孔部を通り抜けて、前記複数の固定接点間で２段目の導通を生じさせる第２の可動部材と、
を有することを特徴とするプッシュスイッチ。
【請求項２】
前記第２の可動部材の形状を反転させるための操作荷重は、前記第１の可動部材の形状を反転させるための操作荷重より大きく設定されている、請求項１に記載のプッシュスイッチ。
【請求項３】
前記複数の固定接点は、第１の固定接点、前記第１の固定接点の周囲に配置された第２の固定接点、ならびに前記第１の固定接点および前記第２の固定接点より前記基板の外周側に配置された第３の固定接点を有し、
前記第１の固定接点は、前記第２の可動部材の形状が反転したときの前記中央部の位置に対応して、前記第２の固定接点および前記第３の固定接点より前記基板の表面からの高さが高く形成される、請求項２に記載のプッシュスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押圧操作すると１段目のスイッチが動作し、さらに押圧操作すると２段目のスイッチが動作する２段のプッシュスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などの移動体通信機器や、携帯型および車載用のオーディオ装置、デジタルカメラＶＴＲなどに使用されるボタンスイッチとして、プッシュスイッチが知られている。
【０００３】
特許文献１には、タクト板を第１、第２タクト板で形成し、キートップの押圧で第１タクト板を２段階に弾性変形させ、第１タクト板の中央部に形成された凸部を１段目の変形で第２タクト板に接触させて第１、第２端子間を接続し、２段目の変形で第２タクト板の中央部を第３端子の接触部に接触させて第１、第２、第３端子間を接続する２段動作プッシュスイッチが記載されている。このプッシュスイッチでは、タクト板を第１、第２タクト板の２つとしてそれぞれに過度のストレスが生じないようにして長寿命化を図るとともに、１段目の荷重特性と２段目の荷重特性の自由度を大きくする。
【０００４】
特許文献２には、ドーム状接点を２枚重ね合わせたプッシュスイッチが記載されている。このプッシュスイッチは、スイッチケースと、スイッチケースの凹部中央の中央固定接点と、この中央固定接点を挟んで点対称位置の二ヶ所に配設された周辺固定接点と、中央孔を有したドーム状の第１可動接点と、第１可動接点に載置されたドーム状の第２可動接点と、可撓性を備えた絶縁樹脂フィルム製の保護シートとから構成される。保護シートを介して第２可動接点のドーム状中央部を押圧すると、第１可動接点のドーム状部分が節度感を生じて弾性反転し、第１可動接点が対向した周辺固定接点に接触し電気的に導通する。さらに第２可動接点のドーム状中央部を押圧していくと、第２可動接点のドーム状部分が節度感を生じて弾性反転し、第２可動接点が中央固定接点に接触し電気的に導通する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−０３１１７１号公報
【特許文献２】特開２００８−０４１６０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
一般に、プッシュスイッチを押圧操作したときの感触のよさを示す指標として、クリック率が用いられる。クリック率は、プッシュスイッチを構成する凸型の可動部材に対して操作荷重を加える際に可動部材の湾曲が反転し始めるときの操作荷重の極大値と、そこからさらに操作荷重を加えて可動部材の湾曲が完全に反転するまでの操作荷重の減少量との比率である。クリック率が大きいプッシュスイッチほど、操作する人にとっては押圧操作したときに好ましい感触（クリック感）が得られる。
【０００７】
２つの可動部材を重ねて構成される２段のプッシュスイッチでは、一方の可動部材が反転するときの操作荷重の減少量が、他方の可動部材に対する操作荷重の増加により打ち消される。このため、１段目と２段目のクリック率は、一方を大きくすると他方が小さくなるトレードオフの関係にある。したがって、２段のプッシュスイッチでは、単に２つの可動部材を重ねただけでは、１段目と２段目の両方について好ましいクリック感が得られない。
【０００８】
１段目と２段目の両方についてクリック感を向上させるためには、それぞれの可動部材単体について、湾曲を大きくするなどしてクリック率を上げることが考えられる。しかしながら、可動部材単体のクリック率を上げると、可動部材が割れやすくなりプッシュスイッチの寿命が短くなる。そこで、本発明の目的は、可動部材単体のクリック率を上げずに、２段のプッシュスイッチの１段目と２段目の両方についてクリック率を上げることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係るプッシュスイッチは、基板と、基板の表面上に配置された複数の固定接点と、第１の孔部を含む凸型の形状であり、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転して、複数の固定接点間で１段目の導通を生じさせる第１の可動部材と、第２の孔部を含む凹型の形状を有し、第１の可動部材の上に配置された中間部材と、凸型の形状を有し、中間部材の上に配置され、押圧されることにより少なくとも一部の形状が反転し、中央部が第１の孔部および第２の孔部を通り抜けて、複数の固定接点間で２段目の導通を生じさせる第２の可動部材とを有することを特徴とする。
【００１０】
本発明に係るプッシュスイッチでは、第２の可動部材の形状を反転させるための操作荷重は、第１の可動部材の形状を反転させるための操作荷重より大きく設定されていることが好ましい。
【００１１】
本発明に係るプッシュスイッチでは、複数の固定接点は、第１の固定接点、第１の固定接点の周囲に配置された第２の固定接点、ならびに第１の固定接点および第２の固定接点より基板の外周側に配置された第３の固定接点を有し、第１の固定接点は、第２の可動部材の形状が反転したときの中央部の位置に対応して、第２の固定接点および第３の固定接点より基板の表面からの高さが高く形成されることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、可動部材単体のクリック率を上げずに、２段のプッシュスイッチの１段目と２段目の両方についてクリック率を上げることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】プッシュスイッチ１の斜視図である。
【図２】プッシュスイッチ１の分解斜視図である。
【図３】プッシュスイッチ１の上面図である。
【図４】プッシュスイッチ１の底面図である。
【図５Ａ】プッシュスイッチ１のＡ−Ａ’線断面図である。
【図５Ｂ】プッシュスイッチ１の１段目が導通したときのＡ−Ａ’線断面図である。
【図５Ｃ】プッシュスイッチ１の２段目が導通したときのＡ−Ａ’線断面図である。
【図６】パターン１１〜１３と電極１４〜１６ｂの接続関係を説明するための図である。
【図７】比較例のプッシュスイッチ１００についての、図５Ａと同様の断面図である。
【図８】プッシュスイッチ１００にかけられる操作荷重と、上バネ１２０および下バネ１３０の変形量（ストローク）との関係（バネ波形）を示したグラフである。
【図９】プッシュスイッチ１にかけられる操作荷重と、上バネ２０および下バネ３０の変形量（ストローク）との関係（バネ波形）を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照して、本発明に係るプッシュスイッチについて詳細に説明する。ただし、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１５】
図１〜図５Ａは、それぞれ、プッシュスイッチ１の斜視図、分解斜視図、上面図、底面図および図１のＡ−Ａ’線断面図である。
【００１６】
プッシュスイッチ１は、基板１０と、接着シート１７と、上バネ２０と、下バネ３０と、中板４０と、保護シート５０と、アクチュエータ６０とを有する。プッシュスイッチ１は、例えば、平面が４ｍｍ×３ｍｍ、高さが１ｍｍの大きさを有する。
【００１７】
基板１０の表面には、パターン１１〜１３が形成される。パターン１１〜１３は、それぞれ第１〜第３の固定接点の一例である。パターン１１は、円板状の導体であり、基板１０の表面中央部に配置される。パターン１２は、パターン１１を囲む円環状の導体であり、パターン１１の周囲に配置される。パターン１３は、パターン１２を囲む円環状の導体であり、パターン１１，１２より基板１０の外周側に、すなわち接着シート１７の内周壁側に配置される。パターン１１〜１３は、基板１０の表面からのパターン１１の高さがパターン１２，１３と比べて例えば数μｍ高くなるように、エッチングにより形成される。
【００１８】
基板１０の裏面には、４つの電極１４，１５，１６ａ，１６ｂが形成される。また、基板１０の裏面には、絶縁性の合成樹脂で形成された絶縁シート１８が配置される。電極１４〜１６ｂは、図示しない貫通電極および裏面配線を介してパターン１１〜１３に電気的に接続される。各電極と各パターンの間の接続関係については、図６を用いて後述する。
【００１９】
接着シート１７は、矩形の枠状の部材であり、基板１０の表面と保護シート５０を互いに接着する。基板１０と接着シート１７により、パターン１１〜１３、上バネ２０、下バネ３０および中板４０を収納する空間が基板１０上に形成される。
【００２０】
上バネ２０は、凸型のドーム状であり、かつ凸型の上から見ると例えば小判型の形状を有する導電性の弾性部材である。上バネ２０の材質は、例えばステンレス鋼である。上バネ２０は、例えば端部２２，２３が中板４０と接するように、中板４０上に配置される。上バネ２０は、操作荷重がかけられて押圧されることにより、湾曲がつぶれるように変形し、その少なくとも一部の形状が反転する。上バネ２０は、中央部だけが凹型に変形するものでもよいし、全体が凹型に変形するものでもよい。以下では、少なくとも一部の形状が反転することを、「湾曲が反転する」と表現する。上バネ２０は、第２の可動部材の一例である。
【００２１】
下バネ３０は、上バネ２０同じ形状かつ同程度の大きさを有する導電性の弾性部材である。ただし、下バネ３０は、円形の中央孔３１を有する。下バネ３０の材質は、例えばステンレス鋼である。下バネ３０は、例えば端部３２，３３がパターン１３に接し、中央孔３１の縁がパターン１２の上に位置するように、基板１０上に配置される。下バネ３０は、操作荷重がかけられて押圧されることにより、湾曲がつぶれるように変形し、その少なくとも一部の形状が反転する。下バネ３０も、上バネ２０と同様に、中央孔３１の周囲だけが凹型に変形するものでもよいし、全体が凹型に変形するものでもよい。下バネ３０についても、少なくとも一部の形状が反転することを、「湾曲が反転する」と表現する。下バネ３０は第１の可動部材の一例であり、中央孔３１は第１の孔部の一例である。
【００２２】
下バネ３０の湾曲を反転させるために必要な操作荷重は、上バネ２０の湾曲を反転させるために必要な操作荷重より小さい。このため、操作荷重がかけられたときには、下バネ３０の湾曲が、上バネ２０より先に反転する。
【００２３】
中板４０は、凹型のドーム状であり、上バネ２０および下バネ３０と同じ形状かつ同程度の大きさを有する導電性の剛性部材である。すなわち、中板４０は、上バネ２０および下バネ３０とは逆に、基板１０に向かって凸型になっている。また、中板４０は、下バネ３０の中央孔３１より大きな、円形の中央孔４１を有する。中板４０は、上バネ２０と下バネ３０の間に配置される。詳細には、中板４０は、中央孔４１と中央孔３１の位置が合うように、中央孔４１の縁が下バネ３０の上に載っており、かつ端部４２，４３で、上バネ２０の端部２２，２３をそれぞれ支持している。中板４０は、例えば下バネ３０と同じステンレス鋼で、少なくともプッシュスイッチ１の動作に必要な範囲内では操作荷重がかけられても変形しないように、下バネ３０より厚く形成される。中板４０は中間部材の一例であり、中央孔４１は第２の孔部の一例である。
【００２４】
保護シート５０は、可とう性の絶縁樹脂シートであり、裏面の端部が接着シート１７の上面に接着される。保護シート５０は、基板１０および接着シート１７とともに、上バネ２０と下バネ３０を収納する空間を密封する。
【００２５】
アクチュエータ６０は、円板状の形状を有する樹脂シート材である。アクチュエータ６０は、図示しない押し子が押圧されたときに、押圧された力を上バネ２０に伝達するように機能する。
【００２６】
図６は、パターン１１〜１３と電極１４〜１６ｂの接続関係を説明するための図である。図６に示すように、電極１４はパターン１１に、電極１５はパターン１２に、電極１６ａ，１６ｂはパターン１３に、それぞれ接続される。また、図６では、上バネ２０、下バネ３０および中板４０の端部の位置と、中央孔３１，４１の位置を破線で示している。既に述べたように、下バネ３０は、端部３２，３３がパターン１３に接し、中央孔３１の縁がパターン１２の上に位置するように、基板１０上に配置される。上バネ２０と中板４０は、下バネ３０の上に重ねて配置される。
【００２７】
ここで、図５Ａ〜図５Ｃを参照して、プッシュスイッチ１の動作を説明する。図５Ａは、操作荷重がかけられていないときの断面図である。また、図５Ｂおよび図５Ｃは、それぞれ、プッシュスイッチ１の１段目および２段目が導通したときの、図１のＡ−Ａ’線断面図である。
【００２８】
図５Ａに示す状態からアクチュエータ６０を介して上バネ２０が押圧されると、図５Ｂに示すように、まず下バネ３０の湾曲が反転して、下バネ３０の中央孔３１の縁がパターン１２に接触する。これにより、パターン１３とパターン１２が接続されて、電極１６ａ，１６ｂと電極１５の間で１段目の導通が生じ、１段目のスイッチがＯＮになる。その後、下バネ３０がパターン１２に接触した状態でアクチュエータ６０を介して上バネ２０と下バネ３０がさらに押圧されると、図５Ｃに示すように、上バネ２０の湾曲が反転し、上バネ２０の中央部２１が、下バネ３０の中央孔３１および中板４０の中央孔４１を通り抜けて、パターン１１に接触する。これにより、パターン１３およびパターン１２とパターン１１とが接続されて、電極１６ａ，１６ｂおよび電極１５と電極１４との間で２段目の導通が生じ、２段目のスイッチがＯＮになる。
【００２９】
次に、プッシュスイッチ１とは異なる比較例のプッシュスイッチを用いて、２段のプッシュスイッチの１段目と２段目のクリック率の関係を説明する。
【００３０】
図７は、比較例のプッシュスイッチ１００についての、図５Ａと同様の断面図である。プッシュスイッチ１００は、プッシュスイッチ１と同様に、基板１１０と、接着シート１１７と、上バネ１２０と、下バネ１３０と、保護シート１５０と、アクチュエータ１６０とを有する。ただし、プッシュスイッチ１００は、中板を有さず、下バネ１３０に中央孔が空いていないという点が、プッシュスイッチ１とは異なる。また、基板１１０の表面には、プッシュスイッチ１と同様に、パターン１１１〜１１３が形成される。ただし、プッシュスイッチ１００は、パターン１１１〜１１３がすべて同じ高さに形成され、下バネ１３０が１枚の弾性部材により構成される点が、プッシュスイッチ１とは異なる。
【００３１】
図８（Ａ）および図８（Ｂ）は、プッシュスイッチ１００にかけられる操作荷重と、上バネ１２０および下バネ１３０の変形量（ストローク）との関係（バネ波形）を示したグラフである。グラフの縦軸は操作荷重を、横軸はストロークを示す。これは以下のバネ波形のグラフでも同様である。ストロークは、操作荷重がかけられることで上バネ１２０の中央部が基板１１０に向けて近付いていく距離に相当する。
【００３２】
図８（Ａ）における実線は、上バネ１２０の波形を示す。アクチュエータ１６０が押圧されるとき、最初は、上バネ１２０のみが変形していき、ストロークとともに操作荷重が増加する。上バネ１２０については、距離ｌ１だけ変形すると湾曲が反転し始め、変形に必要な操作荷重は極大値ａをとる。その後、ストロークとともに操作荷重は減少していき、上バネ１２０が距離ｌ３まで変形すると、上バネ１２０の湾曲は完全に反転し、変形に必要な操作荷重は極小値をとる。湾曲が完全に反転した後は、上バネ１２０をさらに変形させるために必要な操作荷重は、次第に大きくなる。
【００３３】
図８（Ａ）における細い破線は、下バネ１３０の波形を示す。上バネ１２０の湾曲が反転し始めた後で、上バネ１２０が距離ｌ２まで変形したときに、上バネ１２０の中央部が下バネ１３０に接触する。そして、上バネ１２０を介して押圧されることにより、下バネ１３０は上バネ１２０とともに変形していき、ストロークとともに操作荷重が増加する。上バネ１２０が距離ｌ４まで変形すると、下バネ１３０の湾曲が反転し始め、下バネ１３０の変形に必要な操作荷重は極大値ｃをとる。その後、ストロークとともに操作荷重は減少していく。
【００３４】
上バネ１２０が距離ｌ５まで変形した時点で、下バネ１３０の中央部がパターン１１１に接触し、上バネ１２０と下バネ１３０はこれ以上変形できなくなるとする。
【００３５】
上バネ１２０単体のクリック率は、距離ｌ１から距離ｌ３までの操作荷重の減少量をｂとすると、（ｂ／ａ）×１００（％）と表される。また、下バネ１３０単体のクリック率は、距離ｌ４から距離ｌ５までの操作荷重の減少量をｄとすると、（ｄ／ｃ）×１００（％）と表される。操作荷重の極大値と極小値（極大値からの減少量）の差が大きくなるほど、クリック率は大きくなり、プッシュスイッチ１００を操作する人にとってクリック感が向上する。
【００３６】
図８（Ａ）における太い破線は、上バネ１２０と下バネ１３０の合成波形を示す。合成波形は、距離ｌ１で最初の極大値ａをとった後、下バネ１３０の波形が立ち上がる距離ｌ２で極小値をとる。したがって、プッシュスイッチ１００の１段目のクリック率は、距離ｌ１から距離ｌ２までの操作荷重の減少量をｅとすると、（ｅ／ａ）×１００（％）となる。距離ｌ２から下バネ１３０の波形が立ち上がり、上バネ１２０の操作荷重の減少が打ち消されるため、プッシュスイッチ１００の１段目のクリック率は、上バネ１２０単体のクリック率よりも小さくなる。
【００３７】
また、合成波形は、距離ｌ４の付近で２回目の極大値ｆをとり、その後下バネ１３０の中央部がパターン１１１に接触する距離ｌ５まで減少していく。したがって、プッシュスイッチ１００の２段目のクリック率は、この減少量をｇとすると、（ｇ／ｆ）×１００（％）となる。距離ｌ３から先で上バネ１２０の波形が立ち上がり、下バネ１３０の操作荷重の減少が打ち消されるため、プッシュスイッチ１００の２段目のクリック率は、下バネ１３０単体のクリック率よりも小さくなる。
【００３８】
図８（Ｂ）は、上バネ１２０が下バネ１３０に接触するまでの距離を長くした場合のバネ波形を示したグラフである。図８（Ｂ）に示すように、上バネ１２０が下バネ１３０に接触するまでの距離ｌ２’を図８（Ａ）の距離ｌ２より長くすると、下バネ１３０の波形が図８（Ａ）の波形に対して右側にシフトする。これにより、１段目のクリック率に寄与する操作荷重の減少量ｅ’が図８（Ａ）での減少量ｅより大きくなる。このため、１段目のクリック率を大きくすることができる。しかしながら、この場合、２段目のクリック率に寄与する操作荷重の減少量ｇ’が図８（Ａ）での減少量ｇより小さくなるため、２段目のクリック率が小さくなる。
【００３９】
図８（Ｂ）に示した場合とは逆に、上バネ１２０が下バネ１３０に接触するまでの距離を短くすれば、下バネ１３０の波形が図８（Ａ）の波形に対して左側にシフトする。この場合、２段目のクリック率を大きくすることはできるが、１段目のクリック率が小さくなる。
【００４０】
このように、１段目と２段目のクリック率は、一方を大きくすると他方が小さくなるトレードオフの関係にある。このため、上バネ１２０と下バネ１３０の波形をシフトさせることで、１段目と２段目の両方についてクリック率を大きくし、クリック感を向上させることは困難である。
【００４１】
また、１段目と２段目の両方のクリック率を大きくするためには、例えば、上バネ１２０を、操作荷重がストロークに対して緩やかに変化するように構成する（すなわち、バネ波形を広げる）とともに、下バネ１３０を、操作荷重がストロークに対して急激に変化するように構成して（すなわち、バネ波形を縮めて）、上バネ１２０と下バネ１３０の操作荷重の極小値の位置を合わせることが考えられる。しかしながら、上バネ１２０と下バネ１３０は大きさに制約が課されるため、それぞれのバネ波形を広げるかまたは縮めて極小値の位置を合わせることにより、１段目と２段目のクリック率を大きくすることは困難である。
【００４２】
また、１段目と２段目の両方のクリック率を大きくするためには、上バネ１２０と下バネ１３０の単体のクリック率を大きくすることも考えられる。バネ単体のクリック率を大きくするには、各バネの湾曲をより大きくしてバネ波形の極大値と極小値の差を拡大させる必要がある。しかしながら、各バネの湾曲をより大きくすると、バネが割れやすくなるため、プッシュスイッチの寿命が短くなる。
【００４３】
以上のことから、プッシュスイッチ１では、凹型のドーム状であり、円形の中央孔４１を有し、弾性はなく剛性を有する中板４０を、上バネ２０と下バネ３０の間に配置する。これにより、１段目と２段目のクリック率に関する上記のトレードオフの関係を解消する。
【００４４】
図９は、プッシュスイッチ１にかけられる操作荷重と、上バネ２０および下バネ３０の変形量（ストローク）との関係（バネ波形）を示したグラフである。
【００４５】
図９における実線は、上バネ２０の波形を示す。上バネ２０の波形は、図８（Ａ）に示した上バネ１２０の波形と同じである。ただし、上バネ２０は、距離ｌ３で湾曲が完全に反転した後、距離ｌ５より短い距離Ｌ５まで変形した時点で、中央部２１がパターン１１に接触し、これ以上変形できなくなるとする。
【００４６】
図９における細い破線は、下バネ３０の波形を示す。上バネ２０より下バネ３０の方が湾曲の反転に必要な操作荷重が小さいため、操作荷重がかけられると、下バネ３０の湾曲が先に反転する。したがって、上バネ２０の反転が始まる距離ｌ１より手前の距離Ｌ４で、下バネ３０の波形は、上バネ２０の波形の極大値Ａより小さい極大値Ｃをとる。下バネ３０は、距離Ｌ４で湾曲の反転が始まり、距離ｌ１より手前の距離Ｌ２で、中央孔３１の縁がパターン１２に接触する。すなわち、上バネ２０より下バネ３０の方が、ストロークが短い。下バネ単体３０のクリック率は、距離Ｌ４から距離Ｌ２までの操作荷重の減少量をＤとすると、（Ｄ／Ｃ）×１００（％）と表される。
【００４７】
図９における太い破線は、上バネ２０と下バネ３０の合成波形を示す。操作荷重がかけられると、下バネ３０の湾曲が先に反転し、合成波形は、距離Ｌ４の付近で１回目の極大値Ｆをとる。その後、距離Ｌ２で中央孔３１の縁がパターン１２に接触し、１段目の導通が生じる。すると、下バネ３０はこれ以上変形しなくなる。このため、距離Ｌ２以降では、操作荷重は上バネ２０の変形に使われ、下バネ３０の波形は現れなくなる。したがって、距離Ｌ４から距離Ｌ２までに、合成波形の操作荷重は、上バネ２０の波形の操作荷重と同じ値まで、減少量Ｇだけ減少する。したがって、プッシュスイッチ１の１段目のクリック率は、（Ｇ／Ｆ）×１００（％）となる。
【００４８】
プッシュスイッチ１００のクリック率は、一方のバネに対する操作荷重の極大値からの減少量と、同じ区間においてそれを打ち消す他方のバネに対する操作荷重の増加量との差に依存する。プッシュスイッチ１でも、１段目に関しては、上バネ２０の操作荷重の増加量により下バネ３０の操作荷重の減少量が一部打ち消される。しかしながら、プッシュスイッチ１では、距離Ｌ２で下バネ３０の波形が消えることから、距離Ｌ２までの区間において、下バネ３０の波形が合成波形にほぼそのまま現れることになる。したがって、プッシュスイッチ１の１段目のクリック率は、プッシュスイッチ１００より大きくなる。
【００４９】
また、プッシュスイッチ１の２段目に関しては、距離Ｌ２以降の合成波形が上バネ２０の波形と同じになるため、クリック率が上バネ２０単体のクリック率と同じ値になる。すなわち、プッシュスイッチ１の２段目のクリック率は、下バネ３０による打ち消しの寄与がない分、プッシュスイッチ１００より大きくなる。
【００５０】
このように、プッシュスイッチ１では、上バネ２０と下バネ３０の単体のクリック率を上げなくても、プッシュスイッチ１００と比べて１段目と２段目のクリック率を大きくすることができる。さらに、上バネ２０および下バネ３０の単体のクリック率が、上バネ１２０および下バネ１３０の単体のクリック率と同程度であるから、上バネ２０と下バネ３０の割れやすさは、上バネ１２０および下バネ１３０と同程度である。このため、プッシュスイッチ１には、寿命がプッシュスイッチ１００と比べて悪化しないという利点がある。
【００５１】
なお、プッシュスイッチ１では、プッシュスイッチ１００と異なり、上バネ２０の中央部２１が中央孔３１，６１を通り抜けてパターン１１に接触する。このため、上バネ２０とパターン１１の間隔が広すぎると、上バネ２０が反転した後も上バネ２０の中央部２１がパターン１１に接触せず、上バネ２０をさらに押圧しなければ２段目が導通しなくなるおそれがある。
【００５２】
このため、プッシュスイッチ１では、パターン１１は、基板１０からの高さがパターン１２，１３より高く形成されている。上バネ２０の波形が極小値をとる付近で２段目が導通するように、上バネ２０の湾曲が反転したときの中央部２１の位置に対応して、基板１０からのパターン１１の高さを調整することが好ましい。詳細には、上バネ２０の波形が極小値をとる点と上バネ２０がパターン１１に接触する点が一致しなくても、プッシュスイッチ１の２段目のクリック率を確保できる程度の範囲内において、より短い距離（ストローク）で上バネ２０がパターン１１に接触するように、パターン１１の高さを調整することが好ましい。これにより、プッシュスイッチ１では、完全に反転した後まで過度に上バネ２０を変形させなくても、２段目の導通が生じるようになる。したがって、上バネ２０が割れにくくなり、プッシュスイッチ１の寿命が長くなるという利点がある。
【符号の説明】
【００５３】
１    プッシュスイッチ
１０    基板
１１，１２，１３    パターン
１７    接着シート
２０    上バネ
３０    下バネ
４０    中板
５０    保護シート
６０    アクチュエータ
【図１】
2015002024.tif 000003
【図２】
2015002024.tif 000004
【図３】
2015002024.tif 000005
【図４】
2015002024.tif 000006
【図５Ａ】
2015002024.tif 000007
【図５Ｂ】
2015002024.tif 000008
【図５Ｃ】
2015002024.tif 000009
【図６】
2015002024.tif 000010
【図７】
2015002024.tif 000011
【図８】
2015002024.tif 000012
【図９】
2015002024.tif 000013