(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
接続端子と一体の外側固定接点および中央固定接点を底面にインサート成形により固定した成形樹脂製の箱形のケースと、このケース内の外側固定接点上に載置された弾性金属薄板製の反転動作形可動接点と、上記反転動作形可動接点の上面に下端が当接するフランジ部付きの押圧用弾性体が、上下に貫通した段付き孔内に配され、その上部に栓がされて上記押圧用弾性体の抜け止めがなされた上下動可能な押ボタンからなるプッシュオンスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子機器の操作ボタンに使用される小形の節度付きのプッシュオンスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電子機器の小形・高密度化に伴い、使用される電子部品も小形化が要望されつつあり、プッシュオンスイッチにおいても小形・高フィーリング品の要望が高まっている。
【０００３】
従来のこの種のプッシュオンスイッチを、図８により説明する。
同図において、１は成形樹脂製の箱形のケースで、その底面には接続端子２と連結した外側固定接点３Ａ，３Ｂおよび接続端子４と連結した中央固定接点５がインサート成形により固定され、外側固定接点３Ａ，３Ｂ上には弾性金属薄板製のダイアフラム状の反転動作形可動接点６が載せられてスイッチ接点を構成し、その上部には剛体材料製の押ボタン７が上下動可能に載せられ、その下面の突部８がダイアフラム状の反転動作形可動接点６の上部中央に当接すると共に、その上面の突部９がケース１の開口部を覆う蓋板１０の中央孔１１から上部に突出して操作部となっている。
【０００４】
そして、このプッシュオンスイッチの動作は、使用電子機器の操作ボタンを介して押ボタン７の上面突部９を押すことによって押ボタン７が下方に動き、下面の突部８がダイアフラム状の反転動作形可動接点６の上部中央を押して反転させることにより、外側固定接点３Ａ，３Ｂと中央固定接点５との間、すなわち接続端子２と４との間を短絡するものであり、この後押ボタン７の上面突部９を押す力を除くと、ダイアフラム状の反転動作形可動接点６の弾性復元力によって元の状態に復帰し、接続端子２と４の間はオープンとなる。
【０００５】
そして、上記のスイッチ動作時の適度の動作ストローク（従来のプッシュオンスイッチの場合、約０．２５ｍｍ）において、ダイアフラム状の反転動作形可動接点６が節度感を伴って反転動作し、スイッチ・オンとなる操作感が好フィーリングとして評価されていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のプッシュオンスイッチでは、小形化の要望に応えてプッシュオンスイッチの外径を小さくすると、ダイアフラム状の反転動作形可動接点６の外径も小さくなり、これに伴ってダイアフラム状の反転動作形可動接点６が反転動作するストローク、すなわちスイッチ動作ストロークも比例的に小さくなってしまうという課題があった。
【０００７】
このように動作ストロークが小さくなるということは、操作フィーリングが硬く感じられると共に、誤操作しやすいという欠点にもなっていた。
【０００８】
また、ダイアフラム状の反転動作形可動接点６のドーム状絞り加工部を深くすることによって、反転動作ストロークを幾分大きくすることはできるが、そうするとダイアフラム状の反転動作形可動接点６の動作寿命が著しく低下するという課題もあった。
【０００９】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、小形でありながらスイッチ動作ストロークが大きいプッシュオンスイッチを提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の小形節度付きのプッシュオンスイッチは、ダイアフラム状の反転動作形可動接点を押して動作させる押ボタン下面の突部をフランジ部付きの押圧用弾性体の下端で構成するよう、押ボタンの上下に貫通した段付き孔内に上記押圧用弾性体を配し、その上部に栓をして上記押圧用弾性体の抜け止めがなされたものとし、スイッチ操作時、反転動作形可動接点の反転動作よりも先に、この押圧用弾性体からなる上記突部を所定量だけ変形（縮小）させようとするものである。
【００１１】
従って本発明によれば、スイッチ操作時にダイアフラム状の反転動作形可動接点が反転動作するよりも先に弾性体の突部が変形・縮小する分だけ、プッシュオンスイッチの動作ストロークを大きくすることができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、接続端子と一体の外側固定接点および中央固定接点を底面にインサート成形により固定した成形樹脂製の箱形のケースと、このケース内の外側固定接点上に載置された弾性金属薄板製の反転動作形可動接点と、上記反転動作形可動接点の上面に下端が当接するフランジ部付きの押圧用弾性体が、上下に貫通した段付き孔内に配され、その上部に栓がされて上記押圧用弾性体の抜け止めがなされた上下動可能な剛体材料製の押ボタンからなる構成としたものであり、スイッチ操作時に反転動作形可動接点が反転動作するよりも先に、確実に押ボタンに保持された押圧用弾性体が変形、縮小し、この分だけ動作ストロークを大きくすることができるという作用を有する。
【００１７】
以下、本発明の一実施の形態によるプッシュオンスイッチについて図面を参照しながら説明する。
【００１８】
なお、本実施の形態において、前述の従来例で説明した構成部分と同じ部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１に示すように、本実施の形態の特長とするところは、前記従来の構成におけるダイアフラム状の反転動作形可動接点６を押して反転動作させる剛体材料製の押ボタン７下面の突部９のみを、ゴム等の弾性体で形成することにある。
【００２０】
すなわち、本実施の形態のプッシュオンスイッチの断面図である図１において、押ボタン２１はその下面中央に押圧用弾性体２２を保持した構成としている。
【００２１】
そして、この押圧用弾性体２２はゴム等の弾性材料からなり、図２に示すように、上部が大径のフランジ部２２Ｂとなった二段構造の円柱状で、この先端がテーパ２２Ｃとなったフランジ部２２Ｂを、同図に矢印で示すように、剛体材料製の押ボタン２１の下面中央の内部が広くなった段付き孔２１Ａに圧入することによって両者は結合されている。
【００２２】
また、この押圧用弾性体２２の押圧による変形すなわち縮小は、プッシュオンスイッチのダイアフラム状の反転動作形可動接点６の反転動作時の押し力よりも小さな力で変形を始めるように設定されている。
【００２３】
従って、図３（ａ）に示す状態から押ボタン２１の上面突部２３に押し力Ｐを加えることによって押ボタン２１が下方に動き始めると、その下面中央の押圧用弾性体２２が縮み始め（同図（ｂ））、上面突部２３に加える力が大きくなるにつれてダイアフラム状の反転動作形可動接点６も徐々に変形して、押し力Ｐが反転動作形可動接点６が反転動作する力を越えると、反転動作形可動接点６は節度感を伴って反転動作し（同図（ｃ））、外側固定接点３Ａ，３Ｂと中央固定接点５との間すなわち接続端子２と４との間を導通させる。
【００２４】
この後、押ボタン２１の上面突部２３に加えていた押し力Ｐを除くと、押ボタン２１は反転動作形可動接点６と押圧用弾性体２２の弾性力によって押し戻され、元の図３（ａ）の状態に復帰する。
【００２５】
本発明は以上のように構成されるものであるが、図８に基づいて説明した従来の構成を小形化したプッシュオンスイッチと、上記本発明の構成によるプッシュオンスイッチの動作ストロークと押し荷重の関係を図４により説明する。
【００２６】
まず、従来の構成である図４（ａ）に示すプッシュオンスイッチにおいて、押ボタン７の上面突部９を下方に押すストロークＳとその時の押し荷重Ｐの関係は、図４（ｂ）のグラフに示すように、ストロークＳ1≒０．１ｍｍにおいて押し荷重Ｐはピーク（Ｐ1＝１．５Ｎ）となり、この点で反転動作形可動接点６が反転動作して押し荷重Ｐが急激に下がり、押ボタン７の下面突部８が反転動作形可動接点６を挟み込んで中央固定接点５に当接し、外側固定接点３Ａ，３Ｂと中央固定接点５の間を短絡させる。
【００２７】
この点のストロークはＳ2≒０．１５ｍｍであり、この点から押すストロークに比例して荷重は急激に上昇する。
【００２８】
次に、図４（ｃ）のグラフに示すように、本発明の押圧用弾性体２２のみを押し縮める時の押すストロークＳと変形荷重Ｐを比例関係にして、ストロークＳ3＝０．１ｍｍの時に変形荷重をＰ2＝１．５Ｎとなるように設定し、この押圧用弾性体２２を図４（ａ）のプッシュオンスイッチと組み合わせた図４（ｄ）の本発明のプッシュオンスイッチについて、押ボタン２１の上面突部２３を下方に押すストロークＳとその時の押し荷重Ｐについて図４（ｅ）のグラフに示す。
【００２９】
その動作は、前述の図３に基づいて説明したように、押ボタン２１の上面突部２３を下方に押し始めるとまず押圧用弾性体２２が縮み、その後押し力を増すにつれて押圧用弾性体２２および反転動作形可動接点６が変形して、押し荷重Ｐ3＝１．５ＮになったところでＰ3＝Ｐ1となり、反転動作形可動接点６が反転動作する。
【００３０】
この時のストロークはＳ4＝Ｓ1＋Ｓ3＝０．２ｍｍであり、反転動作形可動接点６が反転して外側固定接点３Ａ，３Ｂと中央固定接点５の間を短絡させる時のストロークはＳ5＝Ｓ2＋Ｓ3＝０．２５ｍｍとなる。
【００３１】
すなわち、図４（ｄ）の本発明の構成のプッシュオンスイッチの動作ストロークは０．２５ｍｍとなり、従来の構成のプッシュオンスイッチよりも、そのダイアフラム状の反転動作形可動接点６の反転動作時の荷重に相当する力で押圧用弾性体２２が変形（縮小）する寸法だけ動作ストロークが大きくなる。
【００３２】
（実施の形態２）
次に、図５は剛体材料製の押ボタンの下面中央に押圧用弾性体を結合させる第二の方法を示すものであり、円柱状の押圧用弾性体２５の上部外周のほぼ等分位置に多数の直線上突起２５Ａを設け、この部分を変形させながら押ボタン２４の下面中央の孔２４Ａに圧入して結合するものであり、圧入時に直線上突起２５Ａの隙間から孔２４Ａの中の空気が逃げるため、孔２４Ａの奥に空気がたまって圧入が不完全になることを防ぐことができるものである。
【００３３】
（実施の形態３）
更に、図６も同様に押ボタンに押圧用弾性体を結合させる第三の方法を示すものであり、押ボタン２６を上下に貫通した段付き孔２６Ａの上側大径部２６Ｂ側から上部にフランジ２７Ａを有する押圧用弾性体２７を挿入し、その上から円柱状の外周に多数の直線状突起２８Ａを有する剛体材料製の栓２８を圧入して抜け止めをするものである。
【００３４】
尚、上記の説明は、反転動作形可動接点６が弾性金属薄板をドーム状に絞り加工したダイアフラム状の反転動作形可動接点である場合を説明したが、これは必ずしもダイアフラム状でなくてもよく、図７に示すように長方形の弾性金属薄板に二つのスリット２９Ａ，２９Ｂを入れて、中央の可動接点部３０と両側部３１Ａ，３１Ｂを逆方向に湾曲させたものでもよいことは勿論である。
【００３５】
【発明の効果】
本発明は、上記実施の形態より明らかなように、スイッチの外径すなわち反転動作形可動接点の外径を小さくした小形のプッシュオンスイッチにおいて、スイッチ動作ストロークを従来の大形のスイッチと同等にすることができるので、良好なスイッチフィーリングを得ることができる。
【００３６】
また、プッシュオンスイッチの動作ストロークを、押ボタンに抜け止めがなされて配されたフランジ部付きの押圧用弾性体のみで変えることができるので、スイッチの反転動作形可動接点、すなわち電気的特性を変えることなくスイッチ動作ストロークを変えることができ、しかも、上記押圧用弾性体は単純な形状で、ゴム等により容易に安価に作れるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプッシュオンスイッチの構成を示す断面図
【図２】同要部である押ボタンと押圧用弾性体の結合方法を説明する断面図
【図３】同動作を説明する断面図
【図４】同動作ストロークと押し荷重の関係を説明する断面図と特性図
【図５】本発明の第２の実施の形態による押ボタンと押圧用弾性体の結合方法を説明する断面図
【図６】本発明の第３の実施の形態による押ボタンと押圧用弾性体の結合方法を説明する断面図
【図７】同他の構成による反転動作形可動接点を示す外観斜視図
【図８】従来のプッシュオンスイッチの構成を示す断面図
【符号の説明】
１  ケース
２，４  接続端子
３Ａ，３Ｂ  外側固定接点
５  中央固定接点
６  反転動作形可動接点
２１  押ボタン
２２  押圧用弾性体
【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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【図７】
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【図８】
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