(57)【要約】【課題】  ラバースプリングなどの組立て性が良く、接点内部への塵埃の侵入を低減でき、接触信頼性の向上が図れる押釦スイッチを提供する。【解決手段】  収納部１ａを有するハウジング１と、収納部１ａに配設された固定接点２、３と、固定接点２、３と接離する可動接点４と、反転可能なスカート部５ａと脚部５ｃを有し、収納部１ａに収容されて接点の切り換えを行なうラバースプリング５とを備え、収納部１ａの内壁１ｂ底面側にラバースプリング５の脚部５ｃに向けて張り出す段部１ｃを形成し、段部１ｃの内側に脚部５ｃを空隙Ｓを設けた状態で収納すると共に、段部１ｃの上面に空隙Ｓを覆うカバー部材５ｅを設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
収納部を有するハウジングと、前記収納部に配設された固定接点と、この固定接点と接離する可動接点と、反転可能なスカート部と脚部を有し、前記収納部に収容されて接点の切り換えを行なうラバースプリングとを備え、前記収納部の内壁底面側に前記ラバースプリングの脚部に向けて張り出す段部を形成し、この段部の内側に前記脚部を空隙を設けた状態で収納すると共に、前記段部の上面に前記空隙を覆うカバー部材を設けたことを特徴とする押釦スイッチ。
【請求項２】
前記ラバースプリングの脚部に、前記段部の上面に重なる鍔部を一体に形成し、この鍔部で前記カバー部材を構成したことを特徴とする請求項１記載の押釦スイッチ。
【請求項３】
前記ラバースプリングの脚部に、前記カバー部材によって覆われた前記空隙と連通する空気溝を形成したことを特徴とする請求項１、又は２記載の押釦スイッチ。
【請求項４】
前記ハウジングには、昇降可能に取付けられて前記ラバースプリングを押圧する押釦を備え、この押釦が押圧された際に、前記押釦の下面が前記鍔部の上面と当接するようにしたことを特徴とする請求項２記載の押釦スイッチ。
【請求項５】
前記段部には、前記収納部の内壁に沿って前記段部の上面から下方へ窪んだ溝部を形成したことを特徴とする請求項１記載の押釦スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器の操作用スイッチとして使用される押釦スイッチの構造に係り、特にラバースプリングを反転ばねとして用いる押釦スイッチの構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の押釦スイッチの構造としては、固定接点が配設されたハウジングの収納部内に、可動接点を固定接点側に押圧するラバースプリングを配置し、このラバースプリングを押圧することによってスカート状のラバースプリングが反転して接点の切り換えを行なう押釦スイッチが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、従来の押釦スイッチの構造を図に基づいて説明する。
図５は従来の押釦スイッチの断面図、図６は従来の押釦スイッチの分解斜視図である。
【０００４】
図において、１１は絶縁樹脂製の上面開放のスイッチケースで、その内底面にインサート成形固定された固定接点基板１２上には、弾性絶縁材料製のドーム状可動接点体１３の円錐ドーム部１３Ａの外周下端部１３Ｂが外方突出部１３Ｃにより位置決めされて載せられると共に、その中央頂部上部の押圧用突部１３Ｄが、スイッチケース１１の開口部を塞ぐ蓋板１４の中央の孔１４Ａを貫通して上方に突出している。
【０００５】
そして、固定接点基板１２の上面には２組の固定接点１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃ，１５Ｄ（図示せず）を有すると共に、その端部に接続された２組の接続用端子１６Ａ，１６Ｂおよび１６Ｃ，１６Ｄがそれぞれスイッチケース１１の絶縁樹脂から外方に突出し、所定の形状にフォーミング加工されている。
【０００６】
この固定接点基板１２は、フェノール樹脂積層基板上に導電性塗料を印刷して２組の固定接点１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃ，１５Ｄを形成すると共に、その端部に裏面側から接続用端子１６Ａ，１６Ｂおよび１６Ｃ，１６Ｄをカシメ接続したものであり、スイッチケース１１の絶縁樹脂でインサート成形されてその内底面に固定されているものである。
【０００７】
一方、ドーム状可動接点体１３は、その中央頂部の下面に上記固定接点基板１２上の２組の固定接点１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃ，１５Ｄに対応する２つの可動接点としての導電体部１７Ａ，１７Ｂがカーボンを印刷して設けられており、通常状態において各固定接点１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃ，１５Ｄと所定の間隔を空けてそれぞれ対向して２組のスイッチ接点を構成している。
【０００８】
この押釦スイッチの動作は、使用機器の操作ボタンを介してドーム状可動接点体１３の押圧用突部１３Ｄの上面を下方に押すことによってドーム状可動接点体１３の円錐ドーム部１３Ａが節度感を伴いながら弾性変形し、その中央頂部下面の２個の導電体部１７Ａ，１７Ｂがそれぞれ対向する２組の固定接点１５Ａ，１５Ｂおよび１５Ｃ，１５Ｄに接触して、それぞれの接点間すなわち２組の接続用端子１６Ａ，１６Ｂと１６Ｃ，１６Ｄの間をほぼ同時に接続するものである。
【０００９】
そして、押圧力を解除すると、円錐ドーム部１３Ａの弾性復元力によって元の状態に復帰し、２組の固定接点１５Ａ，１５Ｂと１５Ｃ，１５Ｄの間すなわち接続用端子１６Ａ，１６Ｂと１６Ｃ，１６Ｄの間は再びオープン状態となる。
【００１０】
【特許文献１】特開平１１−１２６５４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、上述した従来の押釦スイッチの構造においては、ハウジング（スイッチケース）の開口部から塵埃が侵入した場合、ラバースプリング（ドーム状可動接点体）の反転動作時の空気の移動に伴ってハウジング内壁とラバースプリングとの隙間を通じて、接点内部へ侵入する可能性があり接触不良となる虞があった。このため、ハウジングとラバースプリングとの隙間を小さくすると、ラバースプリングを組み込む時の組立て性が悪く、また、ラバースプリングの反転動作時の移動量が大きいため防塵シートでハウジングの開口部やラバースプリングの上部を外部から覆うような密封構造をとることができないという問題があった。
【００１２】
したがって、本発明では上述した問題点を解決し、ラバースプリングなどの組立て性が良く、接点内部への塵埃の侵入を低減でき、接触信頼性の向上が図れる押釦スイッチを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するために本発明では第１の解決手段として、収納部を有するハウジングと、前記収納部に配設された固定接点と、この固定接点と接離する可動接点と、反転可能なスカート部と脚部を有し、前記収納部に収容されて接点の切り換えを行なうラバースプリングとを備え、前記収納部の内壁底面側に前記ラバースプリングの脚部に向けて張り出す段部を形成し、この段部の内側に前記脚部を空隙を設けた状態で収納すると共に、前記段部の上面に前記空隙を覆うカバー部材を設けた構成とした。
【００１４】
また、第２の解決手段として、前記ラバースプリングの脚部に、前記段部の上面に重なる鍔部を一体に形成し、この鍔部で前記カバー部材を構成した構成とした。
また、第３の解決手段として、前記ラバースプリングの脚部に、前記カバー部材によって覆われた前記空隙と連通する空気溝を形成した構成とした。
【００１５】
また、第４の解決手段として、前記ハウジングには、昇降可能に取付けられて前記ラバースプリングを押圧する押釦を備え、この押釦が押圧された際に、前記押釦の下面が前記鍔部の上面と当接するようにした構成とした。
また、第５の解決手段として、前記段部には、前記収納部の内壁に沿って前記段部の上面から下方へ窪んだ溝部を形成した構成とした。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように、本発明の押釦スイッチは、収納部を有するハウジングと、収納部に配設された固定接点と、固定接点と接離する可動接点と、反転可能なスカート部と脚部を有し、収納部に収容されて接点の切り換えを行なうラバースプリングとを備え、収納部の内壁底面側にラバースプリングの脚部に向けて張り出す段部を形成し、段部の内側に脚部を空隙を設けた状態で収納すると共に、段部の上面に空隙を覆うカバー部材を設けたことから、ラバースプリングとハウジングの内壁とに空隙が設けてあるため組立て性が良く、また、段部を利用して設けたカバー部材によって覆われた空隙で空気逃げを形成できるので、ラバースプリングの反転を阻害することなく、接点内部への塵埃の侵入を低減することができ、接触信頼性を向上できる。
【００１７】
また、ラバースプリングの脚部に、段部の上面に重なる鍔部を一体に形成し、鍔部でカバー部材を構成したことから、カバー部材とラバースプリングを一体に扱え、部品点数が減り、組立てを容易に行なえる。
また、ラバースプリングの脚部に、カバー部材によって覆われた空隙と連通する空気溝を形成したことから、空気の流路を簡単に形成できる。
【００１８】
また、ハウジングには、昇降可能に取付けられてラバースプリングを押圧する押釦を備え、押釦が押圧された際に、押釦の下面が鍔部の上面と当接するようにしたことから、押釦のストッパーとハウジングのストッパー面との間にラバースプリングの鍔部が介在することで、防塵効果に加えて、衝突音を緩和させることが可能となる。
また、段部には、収納部の内壁に沿って段部の上面から下方へ窪んだ溝部を形成したことから、ハウジング内に侵入した塵埃が、内壁とカバー部材との隙間から溝部に集積されるので、さらに接点内部への塵埃の侵入を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の押釦スイッチの実施形態を図１乃至図４に示す。図１は押釦スイッチの断面図、図２はラバースプリングの平面図、図３はラバースプリングの断面図、図４はハウジングの段部に溝部を設けた構成を示す断面図である。
【００２０】
ハウジング１は、合成樹脂などの絶縁材で上面が開口された箱形に形成されている。このハウジング１の開口内には、収納部１ａが形成されており、この収納部１ａの内底部には、黄銅などの導電性の金属材で形成された一対の固定接点２、３が、インサート成形などの方法で前記ハウジング１に一体的に成形され配設されたものとなっている。
【００２１】
また、前記収納部１ａの内壁１ｂの底面側には、収納部１ａの内方へ張り出した段部１ｃが形成されている。この段部１ｃは、収納部１ａの内壁１ｂに沿って環状に連続して設けられている。この段部１ｃの内側に、後述するラバースプリング５の脚部５ｃが収納されるものとなっており、この脚部５ｃの外周部が所定の空隙Ｓを設けた状態で対向されて保持されるものとなっている。
【００２２】
一対の固定接点２、３は、前記ハウジング１の内底部に埋設されており、その埋設部分の途中には複数の曲げ部が形成され、その一端側は前記ハウジング１の外方へと延設されて端子部２ａ、３ａが形成されている。また、他端側は前記ハウジング１の前記収納部１ａの前記段部１ｃで囲まれた内方の内底面に表出されて、一定の隙間を保持して対向して配設された一対の接点部２ｂ、３ｂが形成されている。
【００２３】
可動接点４は、バネ性のあるリン青銅板またはステンレス鋼板などから形成され、外形が略円形で、その外側にはリング状の桟部４ａが形成されている。この桟部４ａの内側には孔が設けられ、この孔の中央部には桟部４ａにその一端が接続され、その他端が一体的に切り起こされた接触片４ｂが形成されている。この接触片４ｂは、桟部４ａに揺動可能となるように設けられており、その先端側はやや上側に傾斜するように角度を持って屈曲されたものとなっている。
【００２４】
また、前記接触片４ｂには、後述するラバースプリング５と対向する面、即ち、切り起こされ傾斜して屈曲された上側の面に、このラバースプリング５と当接する当接用の突部４ｃが形成されている。この突部４ｃを設けることで接触片４ｂのほぼ中央部が押圧されることから、接触が安定する。また、下側の面には前記固定接点２の接点部２ｂと当接する複数の突部が形成されており、安定した接触が得られるものとなっている。
可動接点４は、前記ハウジング１の収納部１ａの内底部に配設されており、桟部４ａが固定接点３上に接触した状態で載置され、接触片４ｂが固定接点２と離間した状態で対向されている。
【００２５】
ラバースプリング５は、可撓性のあるエラストマーまたはシリコーンゴムなどから形成され、外形が下面開口状のドーム形で、後述するステムの移動、および復帰の際に屈曲されて弾発力が付与されるスカート部５ａと、このスカート部５ａの上端部に形成された押圧面部５ｂと、このスカート部５ａの下端部に形成された脚部５ｃとからなっている。この押圧面部５ｂの下面側には作動突部５ｄが形成され、この作動突部５ｄの先端が前記可動接点４の接触片４ｂの上面側に設けられた前記突部４ｃと当接されるものとなっている。
【００２６】
また、前記脚部５ｃの外周部の寸法は、前記ハウジング１の収納部１ａの底面側に設けられた段部１ｃの内側の内壁の寸法に比べて若干小さく形成されている。そして、前記ラバースプリング５が前記ハウジング１の収納部１ａに挿入される際には、前記脚部５ｃの外周部が前記段部１ｃの内側の内壁と所定の空隙Ｓを保持して対向されて配設されるものとなっている。
【００２７】
このように、前記ハウジング１内へラバースプリング５を組込む際には、ラバースプリング５の脚部５ｃの外周部と段部１ｃの内側の内壁とに空隙Ｓが形成されていることから、挿入時の組立性が向上される。
【００２８】
また、前記脚部５ｃには、スカート部５ａとの交差部から外方に、環状に連続して突出した鍔部５ｅが形成されている。この鍔部５ｅは薄肉状に一体に形成されており、前記ハウジング１の収納部１ａへ前記脚部５ｃが配設される際には、前記段部１ｃの上面に重なるようになっている。この鍔部５ｅによって、前記脚部５ｃの外周部と段部１ｃの内側の内壁とに形成された空隙Ｓを塞ぐものとなっている。
【００２９】
このように、ラバースプリング５の脚部５ｃに、収納部１ａの段部１ｃの上面に重なる鍔部５ｅを一体に形成し、この鍔部５ｅで、防塵用のカバー部材を構成するようにしたので、カバー部材とラバースプリング５を一部品として一体に扱えるので、部品点数が削減され、組立ての容易化が図れるものとなる。
【００３０】
また、ラバースプリング５のスカート部５ａと脚部５ｃとの交差部に、前記鍔部５ｅを一体に突出して形成することにより、製造工程において、金型のパーティングラインがこの鍔部５ｅとなることから、ラバースプリング５の底面には、ばり等の発生がなく、工程管理が容易になる。
【００３１】
また、前記脚部５ｃの下面には、前記鍔部５ｅによって覆われた前記空隙Ｓと連通するように、ドーム状の内部から脚部５ｃの外方に繋がる複数の空気溝５ｆが形成されている。このように、ラバースプリング５の脚部５ｃに前記空気溝５ｆを設けることで、ドーム内部の空気通路を簡単に形成することができる。
【００３２】
尚、本実施例では、前記可動接点４はバネ性のある金属板で形成され、前記固定接点３と前記ラバースプリング５の脚部５ｃとの間に挟持されるように形成されているが、既に公知である、カーボンインク接点などを、前記ラバースプリング５の作動突部５ｄの下端面に一体に形成しても良い。この場合には、前記可動接点４が不要となり、部品点数が削減されるものとなる。
【００３３】
押釦６は、合成樹脂などの成形材で略円形状に形成され、その上面部は、人の指などで操作される平面状の押圧部６ａが設けられている。この押圧部６ａに対向する下面側には、前記ラバースプリング５の押圧面部５ｂ上面へ当接して、前記ラバースプリング５を前記可動接点４側へ屈曲させる、作動部６ｂが形成されている。
【００３４】
また、前記押釦６の側面部の下面側には、十字方向に突出した図示しないガイド突部が形成されており、前記押釦６が前記ハウジング１の収納部１ａの開口部上に挿着される時に、このガイド突部が前記収納部１ａの内壁部に形成された図示しないガイド溝部に係合されることにより、前記ハウジング１に位置規制され、昇降移動可能に取付けられるものとなっている。
【００３５】
また、この押釦６が押圧された際には、前記押釦６の下面が、前記ハウジング１の段部１ｃの上面に重ねられた前記鍔部５ｅの上面と当接するようになっている。このように、押釦６のストッパーとハウジング１のストッパー面との間に、前記ラバースプリング５の鍔部５ｅを介在させることにより、防塵効果に加えて、衝突音を緩和させることが可能となっている。
【００３６】
次に、上記構成の押釦スイッチの動作を説明する。
まず、前記押釦６の押圧部６ａが人の指などで押圧されると、前記作動部６ｂが前記ラバースプリング５の押圧面部５ｂを押圧し、スカート部５ａが撓むことにより作動突部５ｄが下方へ移動する。
【００３７】
そして、所定のストローク移動し、作動力の荷重がピーク位置となった時、前記スカート部５ａが反転動作され前記作動突部５ｄが自走して下方に移動することになる。そして、前記作動突部５ｄが前記可動接点４の接触片４ｂの上面側の突部４ｃに当接することにより、前記可動接点４の接触片４ｂの下面側の突部が前記固定接点２と導通して接点がオン状態となる。
【００３８】
この時、押釦６は、図示しないガイド突部が、前記収納部１ａの内壁部に形成された図示しないガイド溝部に係合されて、下方へ移動されるものとなる。そして、押釦６の下面が、前記ハウジング１の段部１ｃの上面に重ねられた前記鍔部５ｅの上面と当接することとなる。この場合、鍔部５ｅは可撓性のあるエラストマーまたはシリコーンゴムなどから一体に形成されているので、衝突音を緩和させることができる。
【００３９】
また、ラバースプリング５のドーム内の空気は、スカート部５ａが撓むことにより圧縮されるが、脚部５ｃの下面に設けられた空気溝５ｆを介して、脚部５ｃの外周部と段部１ｃの内側の内壁とに形成された空隙Ｓの方へ流出されることから、ラバースプリング５の反転を阻害することはない。
【００４０】
この状態から、前記押釦６の押圧が解除されると、押釦６は前記ラバースプリング５のスカート部５ａが有する弾発力によって上方へ付勢されて初期位置へ復帰する。この時、前記可動接点４の接触片４ｂも自己のバネ性によって上方へ復帰して接点がオフ状態となる。
【００４１】
図４に示すのは、ハウジング１の段部１ｃの上面に、収納部１ａの内壁１ｂに沿って、段部１ｃの上面から下方へ窪んだ溝部１ｄを形成した構成を示している。この場合、この溝部１ｄは、収納部１ａの開口部の内壁１ｂに沿って環状に連続して設けてあり、少なくとも、溝部１ｄの幅が、段部１ｃの上面に重ねて設けられたラバースプリング５の鍔部５ｅの外周縁と収納部１ａの内壁１ｂとの間の隙間Ｇよりも大きくなるように形成されている。
【００４２】
このように、前記段部１ｃに、収納部１ａの内壁１ｂに沿って段部１ｃの上面から下方へ窪んだ溝部１ｄを形成したことから、ハウジング１内に侵入した塵埃が、内壁１ｂと鍔部５ｅとの隙間Ｇから溝部１ｄに落ち込んで集積されるので、さらに接点内部への塵埃の侵入を低減することが可能となっている。
【００４３】
上記した実施例の構成によれば、ハウジング１の収納部１ａの内壁１ｂ底面側にラバースプリング５の脚部５ｃに向けて張り出す段部１ｃを形成し、この段部１ｃの内側に脚部５ｃを、空隙Ｓを設けた状態で収納すると共に、この段部１ｃの上面に、空隙Ｓを覆うカバー部材として脚部５ｃから一体に鍔部５ｅを突出して設けるようにしたので、ラバースプリング５とハウジング１の内壁１ｂとに空隙Ｓが設けてあることから、組立て性が良好となっている。
【００４４】
また、段部１ｃを利用して設けたカバー部材である鍔部５ｅによって覆われた空隙Ｓで空気逃げを形成できるので、ラバースプリング５の反転を阻害することなく、接点内部への塵埃の侵入を低減することができ、接触信頼性を向上できるものとなっている。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の押釦スイッチを示す断面図である。
【図２】本発明のラバースプリングを示す平面図である。
【図３】本発明のラバースプリングを示す断面図である。
【図４】本発明のハウジングの段部に溝部を設けた構成を示す断面図である。
【図５】従来の押釦スイッチを示す断面図である。
【図６】従来の押釦スイッチを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００４６】
１：ハウジング
１ａ：収納部
１ｂ：内壁
１ｃ：段部
１ｄ：溝部
２：固定接点
２ａ：端子部
２ｂ：接点部
３：固定接点
３ａ：端子部
３ｂ：接点部
４：可動接点
４ａ：桟部
４ｂ：接触片
４ｃ：突部
５：ラバースプリング
５ａ：スカート部
５ｂ：押圧面部
５ｃ：脚部
５ｄ：作動突部
５ｅ：鍔部（カバー部材）
５ｆ：空気溝
６：押釦
６ａ：押圧部
６ｂ：作動部
【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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【図６】
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