(57)【要約】【課題】低コスト化や小型薄型化に好適な押釦スイッチを提供すること。【解決手段】接点ばね部材４の頂部４ａを押し込むためのアクチュエータ５が合成樹脂製の基台１に片持ち保持されているので、ステムを昇降動作させる押釦スイッチと比べた場合、ステムの保持機構であるガイド壁や蓋体が不要な分だけ部品点数が削減できて組立性が向上し、薄型化も促進しやすくなる。また、アクチュエータ５の突部５ａを接点ばね部材４の頂部４ａに対して正確に位置合わせできるため、外径寸法がかなり小さな接点ばね部材４を用いた場合でも、アクチュエータ５の突部５ａによって接点ばね部材４の頂部４ａを確実に押し込むことができ、スイッチ全体の小型化を促進しやすくなる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固定接点が配設された絶縁材料からなる基台と、この基台に保持されて頂部を前記固定接点と接離可能な位置に配置させたドーム状の接点ばね部材と、前記基台に片持ち保持された弾性金属板からなり、その自由端側の突部を前記接点ばね部材上で前記頂部を押圧可能な位置に配置させたアクチュエータとを備え、押圧操作された前記アクチュエータの前記突部が前記接点ばね部材の頂部を押し込むことにより、該接点ばね部材が反転して前記固定接点に当接するように構成したことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記基台が複数の金属条材を埋設して成形された樹脂モールド品であって、第１の金属条材の一部を前記基台の内底面に露出させて前記固定接点となし、かつ、第２の金属条材のうち前記基台から外方へ延出する部分を折曲加工して前記アクチュエータとなしたことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項３】
請求項２の記載において、前記第２の金属条材の一部を前記基台の内底面に露出させてコモン接点となし、このコモン接点上に前記接点ばね部材の周縁部を搭載したことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項４】
請求項２または３の記載において、前記基台の側面に前記金属条材を突出させて外部接続端子となすと共に、前記基台のうち前記外部接続端子の存する側面と同じ側から前記アクチュエータを突出させたことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項５】
請求項４の記載において、前記基台の前記外部接続端子と前記アクチュエータを突出させた同一側面を、該外部接続端子の突出面が該アクチュエータの突出面に対して凹段部としたことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかの記載において、前記基台に前記接点ばね部材を収納している空間を蓋閉する防塵シートを取り付け、前記アクチュエータの前記突部と前記接点ばね部材の前記頂部とを前記防塵シートを介して対向させたことを特徴とする押釦スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、押圧操作時にドーム状の接点ばね部材の頂部が反転して固定接点に当接するようにした小型薄型の押釦スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の押釦スイッチの従来技術としては、上端を開口し内底面に固定接点およびコモン接点を配設した合成樹脂製のハウジングと、このハウジングの内底面上に搭載された接点ばね部材と、この接点ばね部材上に昇降可能に保持されたステムと、ハウジングの開口を蓋閉する金属板等からなる蓋体とを備え、この蓋体から突出するステムを押し込んで接点ばね部材の頂部を反転させるという構成のものが広く知られている。前記接点ばね部材にはドーム状にフォーミングされた反転ばねが採用されており、反転ばね自身が可動接点を兼ねているタイプと、反転ばねに良導電性の可動接点を付設したタイプとがあるが、いずれの場合も、反転ばねの周縁部がコモン接点上に搭載されると共に、反転ばねの頂部が固定接点の上方に配置されている。これにより、コモン接点と常時導通している可動接点を固定接点に接離可能に対向させることができる。また、ステムはハウジングの内側壁等のガイド壁によって昇降可能に案内されており、蓋体によって上方への移動が規制されている。
【０００３】
このように概略構成された押釦スイッチにおいては、操作者がステムを下方へ押し込むと接点ばね部材の頂部が押し撓められ、ステムが所定ストローク押し込まれた時点で、接点ばね部材の頂部が反転すると共に、その反転に伴ってクリック感が生起される。そして、接点ばね部材の頂部が反転して固定接点に当接すると、接点ばね部材を介してコモン接点と固定接点とが導通されるため、スイッチオン信号が出力される。また、ステムに対する押圧操作力が除去されると、接点ばね部材が自身の弾性で元のドーム形状に戻るので、接点ばね部材の頂部が固定接点から離れてスイッチオフ状態となり、ステムも初期位置まで押し上げられる。
【０００４】
なお、かかる従来の押釦スイッチにおいては、インサート成形技術によってハウジングに金属条材を埋設すると共に、この金属条材の一部をハウジングの内底面に露出させて固定接点やコモン接点となし、かつ、ハウジングの側面に突出する金属条材を外部接続端子となすという構造のものが多い。このような構造を採用すると、フープ材等の金属母材を送りながらプレス加工やインサート成形を順次行うことにより、固定接点およびコモン接点を所定位置に配設したハウジングを効率よく安価に製造できるという利点がある。また、この種の押釦スイッチに関連する従来技術は、特開２０００−３２２９７４号公報等に記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した従来の押釦スイッチでは、固定接点とコモン接点を配設したハウジングに接点ばね部材を組み込んだ後、ステムとその脱落を防止する蓋体とを組み付けなければならないので、部品点数や組立性において低コスト化の要望に応えることが困難であった。また、ステムとその昇降動作を案内するガイド壁との間にクリアランスが必要なため、接点ばね部材の外径寸法が小さくなると、ステムが接点ばね部材の頂部を確実に押し込めない可能性があり、それゆえ、接点ばね部材の小径化が制約されてスイッチ全体の小型化を促進できないという問題があった。また、ステムと蓋体との間にもクリアランスが必要なため、接点部の防塵性を確保するためには、該接点部を防塵シートで覆い、この防塵シートの上方にステムやガイド壁や蓋体等を設ける必要がある。その結果、構造が複雑になってコストアップを余儀なくされ、薄型化も阻害されるという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、低コスト化や小型薄型化を促進しやすい押釦スイッチを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明の押釦スイッチでは、固定接点が配設された絶縁材料からなる基台と、この基台に保持されて頂部を前記固定接点と接離可能な位置に配置させたドーム状の接点ばね部材と、前記基台に片持ち保持された弾性金属板からなり、その自由端側の突部を前記接点ばね部材上で前記頂部を押圧可能な位置に配置させたアクチュエータとを備え、押圧操作された前記アクチュエータの前記突部が前記接点ばね部材の頂部を押し込むことにより、該接点ばね部材が反転して前記固定接点に当接するように構成した。
【０００８】
このように構成された押釦スイッチにおいては、接点ばね部材の頂部を押し込むためのアクチュエータが基台に片持ち保持されているので、ステムを昇降動作させる押釦スイッチと比べた場合、ステムの保持機構であるガイド壁や蓋体が不要な分だけ部品点数を削減でき、組立性が向上すると共に薄型化も促進しやすくなる。また、アクチュエータの突部を接点ばね部材の頂部に対して正確に位置合わせできるため、外径寸法がかなり小さな接点ばね部材を用いた場合でも、アクチュエータの突部によって接点ばね部材の頂部を確実に押し込むことができ、スイッチ全体の小型化を促進しやすくなる。
【０００９】
上記の構成において、基台が複数の金属条材を埋設して成形された樹脂モールド品であって、第１の金属条材の一部を基台の内底面に露出させて固定接点となし、かつ、第２の金属条材のうち基台から外方へ延出する部分を折曲加工してアクチュエータとなせば、フープ材等の金属母材を送りながらプレス加工やインサート成形を順次行うことにより、固定接点を設けた基台と該基台に片持ち保持されたアクチュエータとを効率よく安価に製造できるので好ましい。この場合、第２の金属条材の一部を基台の内底面に露出させてコモン接点となし、このコモン接点上に接点ばね部材の周縁部を搭載すれば、基台に埋設する金属条材が一対で済み、アクチュエータの取付強度も確保しやすいので、一層好ましい。
【００１０】
また、かかる構成において、基台の側面に金属条材を突出させて外部接続端子となすと共に、基台のうち外部接続端子の存する側面と同じ側からアクチュエータを突出させた場合には、押釦スイッチ１個当たりに必要な金属母材の使用量が少なく材料の無駄が減らせるため、コスト面で一層有利となる。なお、外部回路との半田付け工程で短絡事故を確実に防止するという観点から、基台のうち外部接続端子とアクチュエータを突出させた同一側面を、該外部接続端子の突出面が該アクチュエータの突出面に対して凹段部とすることが好ましい。
【００１１】
また、上述したいずれかの構成において、基台に接点ばね部材を収納している空間を蓋閉する防塵シートを取り付け、アクチュエータの突部と接点ばね部材の頂部とを該防塵シートを介して対向させれば、小型薄型化を損なうことなく接点部の防塵性を確保することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
発明の実施の形態について図面を参照して説明すると、図１は本発明の実施形態例に係る押釦スイッチの平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図、図３は該押釦スイッチの製造工程図で金属母材に連結されている状態を示す平面図、図４は該押釦スイッチの製造工程図で金属母材から切り離した状態を示す平面図である。
【００１３】
図１，２に示す押釦スイッチは、内底面に固定接点２およびコモン接点３が配設されている基台１と、頂部４ａが反転可能なドーム状にフォーミングされて基台１の収納空間１ａ内に保持されている接点ばね部材４と、基台１に片持ち保持された弾性金属板からなるアクチュエータ５と、基台１の収納空間１ａを蓋閉している防塵シート６とによって主に構成されている。
【００１４】
図４に示すように、基台１は一対の金属条材１１，１２を埋設して成形された絶縁性の樹脂モールド品であり、第１の金属条材１１の一部を基台１の内底面に露出する固定接点２となし、かつ、第２の金属条材１２の一部を基台１の内底面に露出するコモン接点３となしている。また、各金属条材１１，１２の一部を基台１の側面に突出する外部接続端子７，８となし、第２の金属条材１２のうち基台１から外方へ大きく延出する部分を折曲加工されるアクチュエータ５となしている。このアクチュエータ５の自由端側には、接点ばね部材４の頂部４ａ上に配置される突部５ａが形成されている。接点ばね部材４は反転ばね４０の底面に良導電性の可動接点４１を一体化してなるもので、頂部４ａの反転時にクリック感が生起される。この接点ばね部材４の周縁部はコモン接点３上に搭載されており、接点ばね部材４の可動接点４１とコモン接点３とは常時導通されている。アクチュエータ５の突部５ａは防塵シート６を介して接点ばね部材４の頂部４ａに対向しており、アクチュエータ５が押圧操作されると、突部５ａが接点ばね部材４の頂部４ａを反転させ、この頂部４ａが固定接点２に当接するようになっている。
【００１５】
図３，４に示すように、一対の金属条材１１，１２はフープ状の金属母材１０を切断して形成したものであり、金属母材１０を送り孔１０ａを利用して送りながらプレス加工やインサート成形を順次行うことにより、固定接点２およびコモン接点３を所定位置に配設してアクチュエータ５を片持ち保持した樹脂モールド品の基台１を量産することができる。すなわち、金属母材１０を図示せぬ金型内に供給して基台１をインサート成形した後、金属母材１０の適宜箇所を切断することにより、電気的な繋がりのない一対の金属条材１１，１２を形成でき、この基台１の収納空間１ａ内に接点ばね部材４を組み込んで該収納空間１ａを防塵シート６で蓋閉した後、アクチュエータ５を所定形状に折曲加工すれば、図１，２に示す押釦スイッチが得られる。
【００１６】
また、本実施形態例の場合、外部接続端子７，８の存する基台１の同一側面からアクチュエータ５が突出するように設計してあるので、製造段階で押釦スイッチ１個当たりに必要な金属母材１０の使用量が少なくて済み、それゆえ、金属母材１０の送り方向に沿って多数個の基台１を狭ピッチで効率よく製造することが可能である（図３参照）。これにより、材料の無駄が減って量産性も向上するので、押釦スイッチの製造コストを大幅に低減することができる。なお、基台１の該同一側面において、外部回路に半田付けされる外部接続端子７，８の突出面１ｂは、アクチュエータ５の突出面１ｃに対して凹段部となっているので、半田付け時に第１の金属条材１１と第２の金属条材１２とが不所望に短絡してしまうことを防止できる。また、基台１の同一側面にこのような凹凸を形成しておくことにより、アクチュエータ５の取付強度や防塵シート６の接着面積を確保しつつ押釦スイッチ全体の小型化が促進しやすくなる。
【００１７】
上述の如く構成された押釦スイッチにおいては、アクチュエータ５が上方から押圧操作されると、突部５ａによって接点ばね部材４の頂部４ａが押し撓められ、突部５ａが所定ストローク下降した時点で頂部４ａが反転し、このときクリック感が生起される。こうして接点ばね部材４の頂部４ａが反転すると固定接点２に当接するので、可動接点４１を介してコモン接点３と固定接点２とが導通され、スイッチオン信号が出力されるようになっている。また、アクチュエータ５に対する押圧操作力が除去されると、接点ばね部材４が自身の弾性で元のドーム形状に戻るので、接点ばね部材４の頂部４ａが固定接点２から離れてスイッチオフ状態となる。
【００１８】
このように本実施形態例に係る押釦スイッチは、接点ばね部材４の頂部４ａを押し込むためのアクチュエータ５が基台１に片持ち保持されているので、ステムを昇降動作させる押釦スイッチと比べた場合、ステムの保持機構であるガイド壁や蓋体が不要な分だけ部品点数が削減でき、組立性が向上すると共に薄型化も促進しやすくなっている。また、アクチュエータ５の突部５ａを接点ばね部材４の頂部４ａに対して正確に位置合わせできるため、外径寸法がかなり小さな接点ばね部材４を用いた場合でも、アクチュエータ５の突部５ａによって接点ばね部材４の頂部４ａを確実に押し込むことができ、スイッチ全体の小型化を促進しやすくなる。
【００１９】
図５は本発明の他の実施形態例に係る押釦スイッチの製造工程図であり、金属母材１０に連結されている状態（図３に対応）を示している。この実施形態例では、第２の金属条材１２の形状が前述した実施形態例と異なっており、基台１が外部接続端子７，８の存しない側面からアクチュエータ５を突出させている。つまり、アクチュエータ５の折曲加工前の突出方向と外部接続端子７，８の突出方向とが略直角に設定してあり、そのため製造段階で押釦スイッチ１個当たりに必要な金属母材１０の使用量は前記実施形態例と比べて多くなっているが、金属母材１０に連結された状態の基台１が３方向から支持されるため姿勢が安定し、それゆえ、押釦スイッチの自動組立が容易になるという利点がある。
【００２０】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００２１】
接点ばね部材の頂部を押し込むためのアクチュエータが基台に片持ち保持されているので、ステムを昇降動作させる押釦スイッチと比べた場合、ステムの保持機構であるガイド壁や蓋体が不要な分だけ部品点数が削減できて組立性が向上し、低コスト化が促進しやすく、薄型化も容易となる。また、アクチュエータの突部を接点ばね部材の頂部に対して正確に位置合わせできるため、外径寸法がかなり小さな接点ばね部材を用いた場合でも、アクチュエータの突部によって接点ばね部材の頂部を確実に押し込むことができ、スイッチ全体の小型化を促進しやすくなる。
【００２２】
特に、基台が複数の金属条材を埋設して成形された樹脂モールド品であって、第１の金属条材の一部を基台の内底面に露出させて固定接点となし、かつ、第２の金属条材のうち基台から外方へ延出する部分を折曲加工してアクチュエータとなせば、フープ材等の金属母材を送りながらプレス加工やインサート成形を順次行うことにより、固定接点を設けた基台と該基台に片持ち保持されたアクチュエータとを効率よく製造できるため、一層の低コスト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態例に係る押釦スイッチの平面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う断面図である。
【図３】該押釦スイッチが金属母材に連結されている状態を示す製造工程図である。
【図４】該押釦スイッチを金属母材から切り離した状態を示す製造工程図である。
【図５】本発明の他の実施形態例に係る押釦スイッチの製造工程図である。
【符号の説明】
１　基台
１ａ　収納空間
２　固定接点
３　コモン接点
４　接点ばね部材
４ａ　頂部
５　アクチュエータ
５ａ　突部
６　防塵シート
７，８　外部接続端子
１０　金属母材
１１　第１の金属条材
１２　第２の金属条材
４０　反転ばね
４１　可動接点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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