スイッチ装置
【課題】ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を提供する。
【解決手段】第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄを有するケース１と、反転動作するドーム部３ａを有する可動接点３と、可動接点３の下に配置された弾性体２を有し、わずかに押圧操作されると可動接点３の下に配置した弾性体２が弾性変形することにより可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとに接触して電気的に接続され第１の接点が接続し、さらに押圧操作されると可動接点３のドーム部３ａが反転動作し、クリック感が生起されるとともに、ドーム部３ａが第３固定接点１ｄに接触し第２の接点が接続する。
【解決手段】第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄを有するケース１と、反転動作するドーム部３ａを有する可動接点３と、可動接点３の下に配置された弾性体２を有し、わずかに押圧操作されると可動接点３の下に配置した弾性体２が弾性変形することにより可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとに接触して電気的に接続され第１の接点が接続し、さらに押圧操作されると可動接点３のドーム部３ａが反転動作し、クリック感が生起されるとともに、ドーム部３ａが第３固定接点１ｄに接触し第２の接点が接続する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器の入力手段等として用いられる押圧操作型のスイッチ装置に係り、特に、ごくわずかな押し込み量で第１の接点が接続し、のち、明確な押し込み操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ドーム状の可動接点を押圧操作すると、この可動接点がクリック感を伴って反転して固定接点と導通するように構成された小型のスイッチ装置が種々提案されている。
【０００３】
かかるスイッチ装置においては、通常、ケースの内底部に中央固定接点と外側固定接点が離間して配設されており、ドーム状の可動接点が、その中央部を中央固定接点と接離可能に対向させ周縁部を外側固定接点に常時接触させた状態でハウジングの内底部上に搭載されている。そして、可動接点の中央部が押圧操作されると可動接点が反転し、可動接点を介して中央固定接点と外側固定接点とが導通されるとともに、可動接点の反転動作によってクリック感が生起されるようになっている。
【０００４】
この種のスイッチ装置は電子機器の入力手段としてさまざまの用途で採用されているが、一部の用途で、スイッチ装置に触ると第１の接点が接続し、のち、スイッチ装置を押すことで第２の接点が接続するスイッチ装置が求められる。以下、このような動作を行うスイッチ装置をプリセンス付きスイッチ装置と記述する。
【０００５】
プリセンス付きスイッチ装置は、自動車のセンターコンソールの各種操作スイッチや、視覚障害者向けのリモコンのスイッチ等の用途に用いられる。
このような用途では、操作者は機器の操作面の表示を認識せずに機器を操作するので、操作者が軽くスイッチに触ったときに第１の接点が接続し、触ったスイッチの名称や機能を、例えば音声で読み上げる等の方法で操作者に知らせ、操作を意図したキーであることが確認されると操作者はスイッチを押して意図した操作ができるという操作方法が有効と考えられる。
【０００６】
上記の様な操作方法を実現するために、プリセンス付きスイッチ装置では、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な押圧操作で第２の接点が接続することが求められる。この様な動作を行うスイッチ装置として、例えば、特許文献１に記載されているスイッチ装置が知られている。
【０００７】
特許文献１に記載されている従来のスイッチ装置は、図１１に示すように、基板１０１上に第１接点用パターン１０２ａ，１０２ｂおよび第２接点用パターン１０３ａ，１０３ｂが形成され、それらのパターンを囲んで第１リング状ラバー１０４が基板１０１上に取り付けられ、第１リング状ラバー１０４より一体に上端が解放の第１ドーム状ラバー１０５が突設され、第１ドーム状ラバー１０５の上端に第２リング状ラバー１０６が取り付けられ、第２リング状ラバー１０６より第２ドーム状ラバー１０７が突設され、第２ドーム状ラバー１０７の天井壁より一体に操作ボタン１０８が突設される。また、第２リング状ラバー１０６の底面に第１可動接点１０９が取り付けられ、第２ドーム状ラバー１０７の天井面に第２可動接点１１０が取り付けられる。
【０００８】
外力を加えて操作ボタン１０８を押圧すると、最初に第１ドーム状ラバー１０５が折り返されて第１可動接点１０９が第１接点用パターン１０２ａ，１０２ｂに当接し、次に第２ドーム状ラバー１０７が折り返されて第２可動接点１１０が第２接点用パターン１０３ａ，１０３ｂに当接する。
これにより、操作ストロークを大きくして２段のクリック感を識別し易くする、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１１１１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のように、特許文献１に記載されている従来のスイッチ装置では、最初の押圧操作で第１の接点が接続し、のち、さらに押圧操作することで第２の接点が接続する、という２段階のスイッチ動作が可能となる。しかしながら、従来のスイッチ装置では、押圧操作時にドーム状のラバーが折り返されて可動接点が固定接点に当接するものとなっており、第１の接点が接続するためには大きく押圧操作する必要があり、かつ、大きな押圧操作の操作力が必要であった。
【００１１】
これに対し、ドーム状のラバーの厚さを薄くする、または、ドーム状のラバーの材質を柔らかくすることにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が軽い押圧操作の操作力で接続するようにすることが考えられるが、この場合にはドーム状のラバーの強度が低下し、スイッチ装置が繰り返し押圧操作されると、ドーム状のラバーが繰り返し折り返され、ラバーが折り返し部分で破損する恐れがあった。
【００１２】
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、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題を解決するために、本発明の請求項１によるスイッチ装置では、可動接点と、前記可動接点の下に配置される弾性体と、操作部が押圧操作されることにより前記可動接点を動作させる操作体と、前記可動接点，前記弾性体および前記操作体を収容する収容部を備えるとともに、前記可動接点と接離可能とされ、前記収容部の内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点および第３固定接点とを有するケースとからなるスイッチ装置において、
前記可動接点は前記第１固定接点および第２固定接点と接離可能に配置される脚部と、反転動作可能で、前記第３固定接点と接離可能に配置されるドーム部とを備え、
前記弾性体は前記可動接点の前記脚部とのみ当接して前記可動接点が前記第１固定接点および前記第２固定接点と離間するように、前記収容部の内底部の前記第３固定接点の周囲に配置されており、
前記操作部への押圧操作により、前記弾性体が撓むことで前記可動接点の前記脚部が前記第１固定接点および前記第２固定接点とに接触して前記第１固定接点および前記第２固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続され、
前記操作部へのさらなる押圧操作により、前記可動接点の前記ドーム部が反転動作されて前記第３固定接点と前記ドーム部が接続されて前記第１固定接点、前記第２固定接点および第３固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続されること、を特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、可動接点は脚部に当接した弾性体により第１固定接点と第２固定接点より離間されているので、操作体をわずかに押圧するのみで弾性体が弾性変形し、可動接点の脚部が第１固定接点と第２固定接点に接触し、第１固定接点と第２固定接点が電気的に接続され、第１固定接点と第２固定接点で構成される第１の接点が接続する。また、操作体をさらに押圧することにより可動接点のドーム部が反転しクリック感が生起されるとともに、可動接点の脚部が第１固定接点と第２固定接点に接触したまま、ドーム部が第３固定接点と接触し、電気的に接続されている第１固定接点，第２固定接点と、第３固定接点で構成される第２の接点が接続する。これにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を構成することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の請求項２によるスイッチ装置では、前記脚部は、４つの部分脚部からなり、前記部分脚部は前記ケースの隅部に配置されていること、を特徴とする。
【００１６】
この構成により、部分脚をケースの隅部に配置することができるので、略箱状のケースを小さくすることができ、スイッチ装置の小型化が可能となる。また、弾性体は部分脚部と当接する部分のみが変形するため、弾性体の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体の変形部分の変形量を大きくすることができるため、部分脚部先端と第１固定接点および第２固定接点の隙間が大きくても軽い操作力で確実に接触させることができる。
【００１７】
また、本発明の請求項３によるスイッチ装置では、前記ケースの前記収容部の内底部の、前記部分脚部と前記弾性体が当接する部位の下部に、前記弾性体が撓んだときに前記弾性体が前記内底部に当接することを回避する逃げ部があること、を特徴とする。
【００１８】
この構成により、第１の接点が接続するときに弾性体が撓んでも、弾性体がケースの収容部の内底部に当接しないので、弾性体の変形抵抗が小さくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体の変形部分の変形量を大きくすることができるため、部分脚部先端と第１固定接点および第２固定接点の隙間が大きくても、軽い操作力でより確実に接触させることができる。
【００１９】
また、本発明の請求項４によるスイッチ装置では、前記弾性体は、分割されて４つの前記部分脚部のみに当接するように配置されていること、を特徴とする。
【００２０】
この構成により、部分脚部により変形させられる弾性体を小さくすることができるので、弾性体の変形抵抗がより少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力がさらに軽くなり、第１の接点が接続するときの操作感覚を良好とすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るスイッチ装置の実施の形態を示す斜視図で、（ａ）は外観を示す斜視図、（ｂ）は構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るスイッチ装置で、（ａ）は平面図、（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、（ａ）は第１の接点が接続した状態を示す断面図で、（ｂ）は第２の接点が接続した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。
【図５】上記第１変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図４のＢ−Ｂ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図６】本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。
【図７】上記第２変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図６のＣ−Ｃ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図８】本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図で、（ｃ）は本変形例に係る弾性体の別変形例である。
【図９】上記第３変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図８のＤ−Ｄ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図１０】上記第３変形例に係るスイッチ装置の弾性体の別変形例である。
【図１１】特許文献１に示される従来例のスイッチ装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図１を参照に、本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の外観を示す斜視図である。図１の（ａ）に示すように、スイッチ装置は略箱状のケース１と、ケース１に組み付けられた操作体４により外形が構成されている。
【００２５】
図１の（ｂ）はスイッチ装置の部品構成を示す分解斜視図である。スイッチ装置は図１の（ｂ）に示すように、ケース１，弾性体２，可動接点３および操作体４により構成される。
【００２６】
ケース１は、成形材等で形成された略箱状の部品で、上面に窪み形状を有し、窪み形状は弾性体２，可動接点３を収容する収容部１ａとなる。また、収容部１ａの内底部には１つの隅部とその対角位置の隅部に、それぞれ第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃを有し、内底部の略中央部に第３固定接点１ｄを有する。
第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄはそれぞれケース１の内部にて延出してケース１の外部に突出し、それぞれ端子部１ｆとなる。
【００２７】
弾性体２はゴム等の弾性に富む材料を略リング状に形成した部品である。
【００２８】
可動接点３は、ステンレス等の金属材料を円板状に形成しており、中央はドーム形状を有するドーム部３ａで、ドーム部３ａの周縁は円錐状の脚部３ｂとなっている。
【００２９】
操作体４はフィルム状の成形材等を略矩形状に形成しており、中央部に可動接点３のドーム部３ａより緩やかな曲率のドーム形状の操作部４ａを有する。
【００３０】
次に、図２を参照に、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の組み立て構成を説明する。図２の（ａ）は本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の平面図で、図２の（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３１】
本スイッチ装置は、ケース１の収容部１ａに弾性体２を置設し、この弾性体２の上面に可動接点３を置載し、ケース１の上面の収容部１ａの縁部に操作体４を固着させて、収容部１ａを密閉することにより組み立てられる。
【００３２】
弾性体２はケース１の収容部１ａの内底部に設けられた第３固定接点１ｄの周囲に置設される。また弾性体２のリング径は、弾性体２が第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと離間するような大きさに設定されている。
【００３３】
可動接点３は弾性体２の上面に置載され、脚部３ｂの先端は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとわずかに離間する。また、操作体４の操作部４ａの頂部の下面は可動接点３のドーム部３ａの頂部の上面に近接するように設定されている。
【００３４】
次に、図２の（ｂ）および図３の（ａ），（ｂ）を参照に、本スイッチ装置を押圧操作したときの挙動を説明する。
【００３５】
図３は本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、図３の（ａ）は操作体４がわずかに押圧操作され第１の接点が接続した状態を示す断面図で、図３の（ｂ）は操作体４がさらに押圧操作され第２の接点が接続した状態を示す断面図である。
【００３６】
図２の（ｂ）は押圧操作前の状態で、第１の接点を構成する第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと脚部３ｂはわずかに離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成される第１の接点は接続していない。
なお、可動接点３と弾性体２の中心がずれていると、第１固定接点１ｂまたは第２固定接点１ｃのいずれかと脚部３ｂが接触する場合があるが、第１の接点は第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成されているため、脚部が第１固定接点１ｂまたは第２固定接点１ｃのいずれかと接触している場合でも、本スイッチ装置は支障なく動作する。
【００３７】
操作体４の操作部４ａをわずかに押圧操作すると、図３の（ａ）に示すように、弾性体２が弾性変形し可動接点３が収容部１ａの内底部側に降下することにより、脚部３ｂは第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃの両方に接触し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。
【００３８】
ところで、図２の（ｂ）に示すように、弾性体２の断面形状は略方形の上部に半円形を繋いだ形状となっており、断面形状では半円形の１点のみが可動接点３の脚部３ｂ下面と当接しており、可動接点３全体でも弾性体２の当接面積はごくわずかである。従って操作体４がわずかに押圧されると、図３の（ａ）に示すように、可動接点３と弾性体２の当接面積が増大するように、弾性体２の断面形状の半円形状部が潰れるのみで可動接点３が降下し第１の接点が接続するので、わずかな押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。
【００３９】
加えて、第１の接点が接続するときには可動接点３のドーム部３ａの反転動作を伴わないので、ノンクリックでのプリセンス動作が実現できる。
【００４０】
操作部４ａをさらに押圧操作すると、図３の（ｂ）に示すように、脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触しながら、ドーム部３ａが反転動作しクリック感が生起されるとともに、第３固定接点１ｄとドーム部３ａが接触する。これにより第３固定接点１ｄと第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃは可動接点３を介して電気的に接続され、電気的に接続されている第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃと、第３固定接点１ｄで構成される第２の接点が接続する。
【００４１】
このとき、脚部３ｂの先端は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと当接しているので、さらなる押圧操作の操作力に対する反力は、脚部３ｂの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとの当接点に発生し、弾性体２はさらなる弾性変形は発生しないため、弾性体２の過剰な弾性変形による破損等は回避できる。
【００４２】
また、弾性体２はドーム部３ａの反転動作時の移動量が少ない可動接点３の脚部３ｂと当接しているので、弾性体２が第２の接点が接続するときの可動接点３のドーム部３ａの反転動作を阻害することはなく、安定した動作で第２の接点を接続することが可能となる。
【００４３】
以上により、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置は、可動接点３と、前記可動接点３の下に配置される弾性体２と、操作部４ａが押圧操作されることにより可動接点３を動作させる操作体４と、可動接点３，弾性体２および操作体４を収容する収容部１ａを備えるとともに、可動接点３と接離可能とされ、収容部１ａの内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄとを有するケース１で構成され、
可動接点３は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと接離可能に配置される脚部３ｂと、反転動作可能で、第３固定接点１ｄと接離可能に配置されるドーム部３ａとを備え、
弾性体２は可動接点３の脚部３ｂとのみ当接して可動接点３が第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと離間するように、収容部１ａの内底部の第３固定接点１ｄの周囲に配置されており、
操作部４ａへの押圧操作により、弾性体２が撓むことで可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとに接触して第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとが可動接点３を介して電気的に接続され、
操作部４ａへのさらなる押圧操作により、可動接点３のドーム部３ａが反転動作されて第３固定接点１ｄとドーム部３ａが接触して第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄとが可動接点３を介して電気的に接続する構造としたので、
可動接点３は脚部３ｂに当接した弾性体２により第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃより離間され、
操作体４をわずかに押圧操作するのみで弾性体２が弾性変形し、可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃが可動接点３を介して電気的に接続され、第１固定接点と第２固定接点１ｃで構成される第１の接点が接続することによりプリセンス動作がなされる。
また、操作体４をさらに押圧操作することにより可動接点３のドーム部３ａが反転しクリック感が生起されるとともに、可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触したまま、ドーム部３ａが第３固定接点１ｄと接触し、電気的に接続されている第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃと、第３固定接点１ｄで構成される第２の接点が接続する。
これにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置が構成できる。
【００４４】
＜第１変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第１変形例を図４および図５を参照して説明する。なお、実施の形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４５】
図４は本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図４の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。
図５は部分脚１３ｃと弾性体２の接触状態を模式的に表す、図４のＢ−Ｂ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され部分脚１３ｃが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
【００４６】
本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置では、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点１３の脚部１３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、弾性体２は４つの部分脚１３ｃの下面とのみ当接する。
【００４７】
４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置されるので、ケース１の辺部に可動接点１３の脚部１３ｂを収容する必要がなくなるので、ケース１の外形を小さくすることができる。
【００４８】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図５の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体２に当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃとで構成される第１の接点は接続されていない。
【００４９】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図５の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体２を弾性変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点１３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。このとき、弾性体２は部分脚１３ｃと当接している部位のみが弾性変形するので変形抵抗は小さく、ごくわずかな押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。また、同じ操作力でも弾性体２は大きく弾性変形するので、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができ、可動接点１３および弾性体２の寸法精度要求が厳しくなることを回避できる。
【００５０】
以上により、本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置では、可動接点１３の脚部１３ｂは、４つの部分脚１３ｃ部からなり、部分脚１３ｃ部はケース１の隅部に延びているので、部分脚１３ｃをケースの隅部に配置することができ、略箱状のケース１を小さくすることができるので、スイッチ装置の小型化が可能となる。また、弾性体２は部分脚１３ｃ部と当接する部分のみが変形するため、弾性体２の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができる。
【００５１】
＜第２変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第１変形例を図６および図７を参照して説明する。なお、実施の形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５２】
図６は本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図６の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。図７は部分脚１３ｃと弾性体２の接触状態を模式的に表す、図６のＣ−Ｃ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され部分脚１３ｃが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
【００５３】
本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置では、図６の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点１３の脚部１３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、弾性体２は４つの部分脚１３ｃの下面とのみ当接する。さらに、ケース１の収容部１ａの内底部には、弾性体２と４つの部分脚１３ｃが当接する部位と対向する領域を窪ませ、４つの逃げ部１ｅを設けた。
【００５４】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図７の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体２に当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃとで構成される第１の接点は接続されていない。
【００５５】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図７の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体２を変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続され、第１の接点が接続する。
このとき、ケース１に逃げ部１ｅを設けたので、スイッチ装置がわずかに押圧操作され弾性体２が変形させられたとき、弾性体２は断面形状が変形するのではなく、弾性体２の円周方向で部分的に撓み、部分脚１３ｃ部と当接する部分の弾性体２が逃げ部１ｅに入り込むように変形する。
【００５６】
これにより、弾性体２の変形抵抗が小さくなるので、ごく軽微な押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。
【００５７】
以上により、本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置では、ケース１の収容部１ａの内底部の、部分脚１３ｃと弾性体２が当接する部位の下部に、弾性体２が撓んだときに弾性体２が内底部に当接することを回避する逃げ部１ｅを設けたので、第１の接点が接続するときに弾性体２が撓んでも、弾性体２がケース１内底部に当接しないので、弾性体２の変形抵抗が小さくなり、第１の接点が接続するときの操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても、より確実に接触させることができる。
【００５８】
＜第３変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第３変形例を図８から図１０を参照して説明する。なお、実施形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５９】
図８は本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図８の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。
図９は部分脚１３ｃと弾性体１２の接触状態を模式的に表す、図８のＤ−Ｄ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され脚部１３ｂが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
図１０は本変形例に係る弾性体の別変形例である。
【００６０】
本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置では、図８の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点３の脚部３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、また、弾性体１２は４つの部分脚１３ｃとそれぞれ当接する４つの弾性体素片１２ａよりなる。
【００６１】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図９の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体素片１２ａに当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成される第１の接点は接続されていない。
【００６２】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図９の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体素片１２ａを弾性変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点１３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。このとき、弾性体素片１２ａは、４つの部分脚１３ｃの下面と当接する長さしかないので、操作体４の操作部４ａがわずかに押圧されたとき、図９の（ｂ）に示すように、弾性体素片１２ａはそれぞれ断面方向と長手方向に弾性変形するため変形抵抗が小さくなり、ごくわずかな押圧操作の操作力で部分脚１３ｃを降下させ第１の接点を接続することができる。加えて、弾性体素片１２ａは変形抵抗が小さいので、同じ操作力でも大きく弾性変形させることができるので、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができ、可動接点１３および弾性体１２の寸法精度要求が厳しくなることを回避できる。
【００６３】
さらに、弾性体１２を４つの弾性体素片１２ａとしたので、使用するゴム等の材料が少量で済み、原材料の節約ができる。
【００６４】
以上により、本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置では、脚部１３ｂは、４つの部分脚１３ｃ部からなり、弾性体１２は、分割されて４つの部分脚１３ｃ部のみに当接するように配置されているため、弾性体１２の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃ部先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができる。
【００６５】
なお、弾性体１２は独立した弾性体素片１２ａではなく、図１０に示すように、弾性体素片１２ａを薄い接続部１２ｂでつないだ１体の部品としても良い。または、ケース１に弾性体素片１２ａを直接形成しても良い。
【００６６】
また、ケース１の収容部１ａの内底部に、弾性体素片１２ａと対向する部位に弾性体素片１２ａより短い長さで窪ませた逃げ部を設けることにより、スイッチ装置がわずかに押圧操作され弾性体素片１２ａが変形させられたとき、弾性体素片１２ａは断面形状が変形するのではなく、弾性体素片１２ａの円周方向で部分的に撓み、部分脚１３ｃ部と当接する部分の弾性体素片１２ａが逃げ部に入り込むように変形し、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力をより軽くすることも可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１ ケース
１ａ 収容部
１ｂ 第１固定接点
１ｃ 第２固定接点
１ｄ 第３固定接点
１ｅ 逃げ部
１ｆ 端子部
２ 弾性体
３ 可動接点
３ａ ドーム部
３ｂ 脚部
４ 操作体
４ａ 操作部
１２ 弾性体
１２ａ 弾性体素片
１２ｂ 接続部
１３ 可動接点
１３ｂ 脚部
１３ｃ 部分脚
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器の入力手段等として用いられる押圧操作型のスイッチ装置に係り、特に、ごくわずかな押し込み量で第１の接点が接続し、のち、明確な押し込み操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ドーム状の可動接点を押圧操作すると、この可動接点がクリック感を伴って反転して固定接点と導通するように構成された小型のスイッチ装置が種々提案されている。
【０００３】
かかるスイッチ装置においては、通常、ケースの内底部に中央固定接点と外側固定接点が離間して配設されており、ドーム状の可動接点が、その中央部を中央固定接点と接離可能に対向させ周縁部を外側固定接点に常時接触させた状態でハウジングの内底部上に搭載されている。そして、可動接点の中央部が押圧操作されると可動接点が反転し、可動接点を介して中央固定接点と外側固定接点とが導通されるとともに、可動接点の反転動作によってクリック感が生起されるようになっている。
【０００４】
この種のスイッチ装置は電子機器の入力手段としてさまざまの用途で採用されているが、一部の用途で、スイッチ装置に触ると第１の接点が接続し、のち、スイッチ装置を押すことで第２の接点が接続するスイッチ装置が求められる。以下、このような動作を行うスイッチ装置をプリセンス付きスイッチ装置と記述する。
【０００５】
プリセンス付きスイッチ装置は、自動車のセンターコンソールの各種操作スイッチや、視覚障害者向けのリモコンのスイッチ等の用途に用いられる。
このような用途では、操作者は機器の操作面の表示を認識せずに機器を操作するので、操作者が軽くスイッチに触ったときに第１の接点が接続し、触ったスイッチの名称や機能を、例えば音声で読み上げる等の方法で操作者に知らせ、操作を意図したキーであることが確認されると操作者はスイッチを押して意図した操作ができるという操作方法が有効と考えられる。
【０００６】
上記の様な操作方法を実現するために、プリセンス付きスイッチ装置では、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な押圧操作で第２の接点が接続することが求められる。この様な動作を行うスイッチ装置として、例えば、特許文献１に記載されているスイッチ装置が知られている。
【０００７】
特許文献１に記載されている従来のスイッチ装置は、図１１に示すように、基板１０１上に第１接点用パターン１０２ａ，１０２ｂおよび第２接点用パターン１０３ａ，１０３ｂが形成され、それらのパターンを囲んで第１リング状ラバー１０４が基板１０１上に取り付けられ、第１リング状ラバー１０４より一体に上端が解放の第１ドーム状ラバー１０５が突設され、第１ドーム状ラバー１０５の上端に第２リング状ラバー１０６が取り付けられ、第２リング状ラバー１０６より第２ドーム状ラバー１０７が突設され、第２ドーム状ラバー１０７の天井壁より一体に操作ボタン１０８が突設される。また、第２リング状ラバー１０６の底面に第１可動接点１０９が取り付けられ、第２ドーム状ラバー１０７の天井面に第２可動接点１１０が取り付けられる。
【０００８】
外力を加えて操作ボタン１０８を押圧すると、最初に第１ドーム状ラバー１０５が折り返されて第１可動接点１０９が第１接点用パターン１０２ａ，１０２ｂに当接し、次に第２ドーム状ラバー１０７が折り返されて第２可動接点１１０が第２接点用パターン１０３ａ，１０３ｂに当接する。
これにより、操作ストロークを大きくして２段のクリック感を識別し易くする、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−１１１１３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記のように、特許文献１に記載されている従来のスイッチ装置では、最初の押圧操作で第１の接点が接続し、のち、さらに押圧操作することで第２の接点が接続する、という２段階のスイッチ動作が可能となる。しかしながら、従来のスイッチ装置では、押圧操作時にドーム状のラバーが折り返されて可動接点が固定接点に当接するものとなっており、第１の接点が接続するためには大きく押圧操作する必要があり、かつ、大きな押圧操作の操作力が必要であった。
【００１１】
これに対し、ドーム状のラバーの厚さを薄くする、または、ドーム状のラバーの材質を柔らかくすることにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が軽い押圧操作の操作力で接続するようにすることが考えられるが、この場合にはドーム状のラバーの強度が低下し、スイッチ装置が繰り返し押圧操作されると、ドーム状のラバーが繰り返し折り返され、ラバーが折り返し部分で破損する恐れがあった。
【００１２】
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、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
この課題を解決するために、本発明の請求項１によるスイッチ装置では、可動接点と、前記可動接点の下に配置される弾性体と、操作部が押圧操作されることにより前記可動接点を動作させる操作体と、前記可動接点，前記弾性体および前記操作体を収容する収容部を備えるとともに、前記可動接点と接離可能とされ、前記収容部の内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点および第３固定接点とを有するケースとからなるスイッチ装置において、
前記可動接点は前記第１固定接点および第２固定接点と接離可能に配置される脚部と、反転動作可能で、前記第３固定接点と接離可能に配置されるドーム部とを備え、
前記弾性体は前記可動接点の前記脚部とのみ当接して前記可動接点が前記第１固定接点および前記第２固定接点と離間するように、前記収容部の内底部の前記第３固定接点の周囲に配置されており、
前記操作部への押圧操作により、前記弾性体が撓むことで前記可動接点の前記脚部が前記第１固定接点および前記第２固定接点とに接触して前記第１固定接点および前記第２固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続され、
前記操作部へのさらなる押圧操作により、前記可動接点の前記ドーム部が反転動作されて前記第３固定接点と前記ドーム部が接続されて前記第１固定接点、前記第２固定接点および第３固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続されること、を特徴とする。
【００１４】
この構成によれば、可動接点は脚部に当接した弾性体により第１固定接点と第２固定接点より離間されているので、操作体をわずかに押圧するのみで弾性体が弾性変形し、可動接点の脚部が第１固定接点と第２固定接点に接触し、第１固定接点と第２固定接点が電気的に接続され、第１固定接点と第２固定接点で構成される第１の接点が接続する。また、操作体をさらに押圧することにより可動接点のドーム部が反転しクリック感が生起されるとともに、可動接点の脚部が第１固定接点と第２固定接点に接触したまま、ドーム部が第３固定接点と接触し、電気的に接続されている第１固定接点，第２固定接点と、第３固定接点で構成される第２の接点が接続する。これにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を構成することが可能となる。
【００１５】
また、本発明の請求項２によるスイッチ装置では、前記脚部は、４つの部分脚部からなり、前記部分脚部は前記ケースの隅部に配置されていること、を特徴とする。
【００１６】
この構成により、部分脚をケースの隅部に配置することができるので、略箱状のケースを小さくすることができ、スイッチ装置の小型化が可能となる。また、弾性体は部分脚部と当接する部分のみが変形するため、弾性体の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体の変形部分の変形量を大きくすることができるため、部分脚部先端と第１固定接点および第２固定接点の隙間が大きくても軽い操作力で確実に接触させることができる。
【００１７】
また、本発明の請求項３によるスイッチ装置では、前記ケースの前記収容部の内底部の、前記部分脚部と前記弾性体が当接する部位の下部に、前記弾性体が撓んだときに前記弾性体が前記内底部に当接することを回避する逃げ部があること、を特徴とする。
【００１８】
この構成により、第１の接点が接続するときに弾性体が撓んでも、弾性体がケースの収容部の内底部に当接しないので、弾性体の変形抵抗が小さくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体の変形部分の変形量を大きくすることができるため、部分脚部先端と第１固定接点および第２固定接点の隙間が大きくても、軽い操作力でより確実に接触させることができる。
【００１９】
また、本発明の請求項４によるスイッチ装置では、前記弾性体は、分割されて４つの前記部分脚部のみに当接するように配置されていること、を特徴とする。
【００２０】
この構成により、部分脚部により変形させられる弾性体を小さくすることができるので、弾性体の変形抵抗がより少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力がさらに軽くなり、第１の接点が接続するときの操作感覚を良好とすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置を構成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るスイッチ装置の実施の形態を示す斜視図で、（ａ）は外観を示す斜視図、（ｂ）は構成を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るスイッチ装置で、（ａ）は平面図、（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、（ａ）は第１の接点が接続した状態を示す断面図で、（ｂ）は第２の接点が接続した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。
【図５】上記第１変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図４のＢ−Ｂ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図６】本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。
【図７】上記第２変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図６のＣ−Ｃ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図８】本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図で、（ｃ）は本変形例に係る弾性体の別変形例である。
【図９】上記第３変形例に係るスイッチ装置の部分脚と弾性体の接触状態を示す、図８のＤ−Ｄ断面図で、（ａ）は操作体が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は脚部が第１固定接点と接触したときの状態である
【図１０】上記第３変形例に係るスイッチ装置の弾性体の別変形例である。
【図１１】特許文献１に示される従来例のスイッチ装置の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図１を参照に、本発明の実施の形態について説明する。
【００２４】
図１は、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の外観を示す斜視図である。図１の（ａ）に示すように、スイッチ装置は略箱状のケース１と、ケース１に組み付けられた操作体４により外形が構成されている。
【００２５】
図１の（ｂ）はスイッチ装置の部品構成を示す分解斜視図である。スイッチ装置は図１の（ｂ）に示すように、ケース１，弾性体２，可動接点３および操作体４により構成される。
【００２６】
ケース１は、成形材等で形成された略箱状の部品で、上面に窪み形状を有し、窪み形状は弾性体２，可動接点３を収容する収容部１ａとなる。また、収容部１ａの内底部には１つの隅部とその対角位置の隅部に、それぞれ第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃを有し、内底部の略中央部に第３固定接点１ｄを有する。
第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄはそれぞれケース１の内部にて延出してケース１の外部に突出し、それぞれ端子部１ｆとなる。
【００２７】
弾性体２はゴム等の弾性に富む材料を略リング状に形成した部品である。
【００２８】
可動接点３は、ステンレス等の金属材料を円板状に形成しており、中央はドーム形状を有するドーム部３ａで、ドーム部３ａの周縁は円錐状の脚部３ｂとなっている。
【００２９】
操作体４はフィルム状の成形材等を略矩形状に形成しており、中央部に可動接点３のドーム部３ａより緩やかな曲率のドーム形状の操作部４ａを有する。
【００３０】
次に、図２を参照に、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の組み立て構成を説明する。図２の（ａ）は本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の平面図で、図２の（ｂ）は図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図である。
【００３１】
本スイッチ装置は、ケース１の収容部１ａに弾性体２を置設し、この弾性体２の上面に可動接点３を置載し、ケース１の上面の収容部１ａの縁部に操作体４を固着させて、収容部１ａを密閉することにより組み立てられる。
【００３２】
弾性体２はケース１の収容部１ａの内底部に設けられた第３固定接点１ｄの周囲に置設される。また弾性体２のリング径は、弾性体２が第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと離間するような大きさに設定されている。
【００３３】
可動接点３は弾性体２の上面に置載され、脚部３ｂの先端は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとわずかに離間する。また、操作体４の操作部４ａの頂部の下面は可動接点３のドーム部３ａの頂部の上面に近接するように設定されている。
【００３４】
次に、図２の（ｂ）および図３の（ａ），（ｂ）を参照に、本スイッチ装置を押圧操作したときの挙動を説明する。
【００３５】
図３は本発明の実施の形態に係るスイッチ装置の図２の（ａ）のＡ−Ａ断面図で、図３の（ａ）は操作体４がわずかに押圧操作され第１の接点が接続した状態を示す断面図で、図３の（ｂ）は操作体４がさらに押圧操作され第２の接点が接続した状態を示す断面図である。
【００３６】
図２の（ｂ）は押圧操作前の状態で、第１の接点を構成する第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと脚部３ｂはわずかに離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成される第１の接点は接続していない。
なお、可動接点３と弾性体２の中心がずれていると、第１固定接点１ｂまたは第２固定接点１ｃのいずれかと脚部３ｂが接触する場合があるが、第１の接点は第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成されているため、脚部が第１固定接点１ｂまたは第２固定接点１ｃのいずれかと接触している場合でも、本スイッチ装置は支障なく動作する。
【００３７】
操作体４の操作部４ａをわずかに押圧操作すると、図３の（ａ）に示すように、弾性体２が弾性変形し可動接点３が収容部１ａの内底部側に降下することにより、脚部３ｂは第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃの両方に接触し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。
【００３８】
ところで、図２の（ｂ）に示すように、弾性体２の断面形状は略方形の上部に半円形を繋いだ形状となっており、断面形状では半円形の１点のみが可動接点３の脚部３ｂ下面と当接しており、可動接点３全体でも弾性体２の当接面積はごくわずかである。従って操作体４がわずかに押圧されると、図３の（ａ）に示すように、可動接点３と弾性体２の当接面積が増大するように、弾性体２の断面形状の半円形状部が潰れるのみで可動接点３が降下し第１の接点が接続するので、わずかな押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。
【００３９】
加えて、第１の接点が接続するときには可動接点３のドーム部３ａの反転動作を伴わないので、ノンクリックでのプリセンス動作が実現できる。
【００４０】
操作部４ａをさらに押圧操作すると、図３の（ｂ）に示すように、脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触しながら、ドーム部３ａが反転動作しクリック感が生起されるとともに、第３固定接点１ｄとドーム部３ａが接触する。これにより第３固定接点１ｄと第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃは可動接点３を介して電気的に接続され、電気的に接続されている第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃと、第３固定接点１ｄで構成される第２の接点が接続する。
【００４１】
このとき、脚部３ｂの先端は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと当接しているので、さらなる押圧操作の操作力に対する反力は、脚部３ｂの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとの当接点に発生し、弾性体２はさらなる弾性変形は発生しないため、弾性体２の過剰な弾性変形による破損等は回避できる。
【００４２】
また、弾性体２はドーム部３ａの反転動作時の移動量が少ない可動接点３の脚部３ｂと当接しているので、弾性体２が第２の接点が接続するときの可動接点３のドーム部３ａの反転動作を阻害することはなく、安定した動作で第２の接点を接続することが可能となる。
【００４３】
以上により、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置は、可動接点３と、前記可動接点３の下に配置される弾性体２と、操作部４ａが押圧操作されることにより可動接点３を動作させる操作体４と、可動接点３，弾性体２および操作体４を収容する収容部１ａを備えるとともに、可動接点３と接離可能とされ、収容部１ａの内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄとを有するケース１で構成され、
可動接点３は第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと接離可能に配置される脚部３ｂと、反転動作可能で、第３固定接点１ｄと接離可能に配置されるドーム部３ａとを備え、
弾性体２は可動接点３の脚部３ｂとのみ当接して可動接点３が第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃと離間するように、収容部１ａの内底部の第３固定接点１ｄの周囲に配置されており、
操作部４ａへの押圧操作により、弾性体２が撓むことで可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとに接触して第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃとが可動接点３を介して電気的に接続され、
操作部４ａへのさらなる押圧操作により、可動接点３のドーム部３ａが反転動作されて第３固定接点１ｄとドーム部３ａが接触して第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃおよび第３固定接点１ｄとが可動接点３を介して電気的に接続する構造としたので、
可動接点３は脚部３ｂに当接した弾性体２により第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃより離間され、
操作体４をわずかに押圧操作するのみで弾性体２が弾性変形し、可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃが可動接点３を介して電気的に接続され、第１固定接点と第２固定接点１ｃで構成される第１の接点が接続することによりプリセンス動作がなされる。
また、操作体４をさらに押圧操作することにより可動接点３のドーム部３ａが反転しクリック感が生起されるとともに、可動接点３の脚部３ｂが第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃに接触したまま、ドーム部３ａが第３固定接点１ｄと接触し、電気的に接続されている第１固定接点１ｂ，第２固定接点１ｃと、第３固定接点１ｄで構成される第２の接点が接続する。
これにより、ごくわずかな押圧操作で第１の接点が接続し、のち、明確な感触を伴う押圧操作で第２の接点が接続する、プリセンス付きのスイッチ装置が構成できる。
【００４４】
＜第１変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第１変形例を図４および図５を参照して説明する。なお、実施の形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００４５】
図４は本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図４の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。
図５は部分脚１３ｃと弾性体２の接触状態を模式的に表す、図４のＢ−Ｂ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され部分脚１３ｃが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
【００４６】
本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置では、図４の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点１３の脚部１３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、弾性体２は４つの部分脚１３ｃの下面とのみ当接する。
【００４７】
４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置されるので、ケース１の辺部に可動接点１３の脚部１３ｂを収容する必要がなくなるので、ケース１の外形を小さくすることができる。
【００４８】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図５の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体２に当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃとで構成される第１の接点は接続されていない。
【００４９】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図５の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体２を弾性変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点１３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。このとき、弾性体２は部分脚１３ｃと当接している部位のみが弾性変形するので変形抵抗は小さく、ごくわずかな押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。また、同じ操作力でも弾性体２は大きく弾性変形するので、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができ、可動接点１３および弾性体２の寸法精度要求が厳しくなることを回避できる。
【００５０】
以上により、本発明の実施の形態の第１変形例に係るスイッチ装置では、可動接点１３の脚部１３ｂは、４つの部分脚１３ｃ部からなり、部分脚１３ｃ部はケース１の隅部に延びているので、部分脚１３ｃをケースの隅部に配置することができ、略箱状のケース１を小さくすることができるので、スイッチ装置の小型化が可能となる。また、弾性体２は部分脚１３ｃ部と当接する部分のみが変形するため、弾性体２の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができる。
【００５１】
＜第２変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第１変形例を図６および図７を参照して説明する。なお、実施の形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５２】
図６は本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図６の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。図７は部分脚１３ｃと弾性体２の接触状態を模式的に表す、図６のＣ−Ｃ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され部分脚１３ｃが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
【００５３】
本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置では、図６の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点１３の脚部１３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、弾性体２は４つの部分脚１３ｃの下面とのみ当接する。さらに、ケース１の収容部１ａの内底部には、弾性体２と４つの部分脚１３ｃが当接する部位と対向する領域を窪ませ、４つの逃げ部１ｅを設けた。
【００５４】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図７の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体２に当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃとで構成される第１の接点は接続されていない。
【００５５】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図７の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体２を変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続され、第１の接点が接続する。
このとき、ケース１に逃げ部１ｅを設けたので、スイッチ装置がわずかに押圧操作され弾性体２が変形させられたとき、弾性体２は断面形状が変形するのではなく、弾性体２の円周方向で部分的に撓み、部分脚１３ｃ部と当接する部分の弾性体２が逃げ部１ｅに入り込むように変形する。
【００５６】
これにより、弾性体２の変形抵抗が小さくなるので、ごく軽微な押圧操作の操作力で第１の接点を接続することができる。
【００５７】
以上により、本発明の実施の形態の第２変形例に係るスイッチ装置では、ケース１の収容部１ａの内底部の、部分脚１３ｃと弾性体２が当接する部位の下部に、弾性体２が撓んだときに弾性体２が内底部に当接することを回避する逃げ部１ｅを設けたので、第１の接点が接続するときに弾性体２が撓んでも、弾性体２がケース１内底部に当接しないので、弾性体２の変形抵抗が小さくなり、第１の接点が接続するときの操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても、より確実に接触させることができる。
【００５８】
＜第３変形例＞
以下、本発明の実施の形態の第３変形例を図８から図１０を参照して説明する。なお、実施形態と同一の構成については、同一符号を付して詳細な説明は省略する。
【００５９】
図８は本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置の構造を示す外観図で、（ａ）は外観を示す斜視図で、（ｂ）は部品構成を示す分解斜視図である。なお、図８の（ａ）では、理解を容易とするために、操作体４の表示を省略している。
図９は部分脚１３ｃと弾性体１２の接触状態を模式的に表す、図８のＤ−Ｄ断面図で、（ａ）は操作体４が押圧操作されていないときの状態で、（ｂ）は操作体４が押圧操作され脚部１３ｂが第１固定接点１ｂと接触したときの状態である。
図１０は本変形例に係る弾性体の別変形例である。
【００６０】
本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置では、図８の（ａ），（ｂ）に示すように、可動接点３の脚部３ｂは略十字型に配置された４つの部分脚１３ｃで構成され、４つの部分脚１３ｃはそれぞれケース１の収容部１ａの内底部の４つの隅部に配置され、また、弾性体１２は４つの部分脚１３ｃとそれぞれ当接する４つの弾性体素片１２ａよりなる。
【００６１】
スイッチ装置が押圧操作されていないときは、図９の（ａ）に示すように、部分脚１３ｃの下面は弾性体素片１２ａに当接し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃは離間しており、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは電気的に接続されていないので、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃで構成される第１の接点は接続されていない。
【００６２】
スイッチ装置がわずかに押圧操作されると、図９の（ｂ）に示すように、部分脚１３ｃは弾性体素片１２ａを弾性変形させて降下し、第１固定接点１ｂおよび図示しない第２固定接点１ｃと部分脚１３ｃが当接し、第１固定接点１ｂと第２固定接点１ｃは可動接点１３を介して電気的に接続され、第１の接点が接続する。このとき、弾性体素片１２ａは、４つの部分脚１３ｃの下面と当接する長さしかないので、操作体４の操作部４ａがわずかに押圧されたとき、図９の（ｂ）に示すように、弾性体素片１２ａはそれぞれ断面方向と長手方向に弾性変形するため変形抵抗が小さくなり、ごくわずかな押圧操作の操作力で部分脚１３ｃを降下させ第１の接点を接続することができる。加えて、弾性体素片１２ａは変形抵抗が小さいので、同じ操作力でも大きく弾性変形させることができるので、部分脚１３ｃの先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができ、可動接点１３および弾性体１２の寸法精度要求が厳しくなることを回避できる。
【００６３】
さらに、弾性体１２を４つの弾性体素片１２ａとしたので、使用するゴム等の材料が少量で済み、原材料の節約ができる。
【００６４】
以上により、本発明の実施の形態の第３変形例に係るスイッチ装置では、脚部１３ｂは、４つの部分脚１３ｃ部からなり、弾性体１２は、分割されて４つの部分脚１３ｃ部のみに当接するように配置されているため、弾性体１２の変形抵抗が少なくなり、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力が軽くなるとともに、弾性体２の変形量を大きくすることができるため、部分脚１３ｃ部先端と第１固定接点１ｂおよび第２固定接点１ｃの隙間が大きくても確実に接触させることができる。
【００６５】
なお、弾性体１２は独立した弾性体素片１２ａではなく、図１０に示すように、弾性体素片１２ａを薄い接続部１２ｂでつないだ１体の部品としても良い。または、ケース１に弾性体素片１２ａを直接形成しても良い。
【００６６】
また、ケース１の収容部１ａの内底部に、弾性体素片１２ａと対向する部位に弾性体素片１２ａより短い長さで窪ませた逃げ部を設けることにより、スイッチ装置がわずかに押圧操作され弾性体素片１２ａが変形させられたとき、弾性体素片１２ａは断面形状が変形するのではなく、弾性体素片１２ａの円周方向で部分的に撓み、部分脚１３ｃ部と当接する部分の弾性体素片１２ａが逃げ部に入り込むように変形し、第１の接点が接続するときの押圧操作の操作力をより軽くすることも可能である。
【符号の説明】
【００６７】
１ ケース
１ａ 収容部
１ｂ 第１固定接点
１ｃ 第２固定接点
１ｄ 第３固定接点
１ｅ 逃げ部
１ｆ 端子部
２ 弾性体
３ 可動接点
３ａ ドーム部
３ｂ 脚部
４ 操作体
４ａ 操作部
１２ 弾性体
１２ａ 弾性体素片
１２ｂ 接続部
１３ 可動接点
１３ｂ 脚部
１３ｃ 部分脚
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動接点と、前記可動接点の下に配置される弾性体と、操作部が押圧操作されることにより前記可動接点を動作させる操作体と、前記可動接点，前記弾性体および前記操作体を収容する収容部を備えるとともに、前記可動接点と接離可能とされ、前記収容部の内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点および第３固定接点とを有するケースとからなるスイッチ装置において、
前記可動接点は前記第１固定接点および第２固定接点と接離可能に配置される脚部と、反転動作可能で、前記第３固定接点と接離可能に配置されるドーム部とを備え、
前記弾性体は前記可動接点の前記脚部とのみ当接して前記可動接点が前記第１固定接点および前記第２固定接点と離間するように、前記収容部の内底部の前記第３固定接点の周囲に配置されており、
前記操作部への押圧操作により、前記弾性体が撓むことで前記可動接点の前記脚部が前記第１固定接点および前記第２固定接点とに接触して前記第１固定接点および前記第２固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続され、
前記操作部へのさらなる押圧操作により、前記可動接点の前記ドーム部が反転動作されて前記第３固定接点と前記ドーム部が接続されて前記第１固定接点、前記第２固定接点および第３固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続されることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記脚部は、４つの部分脚部からなり、前記部分脚部は前記ケースの隅部に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記ケースの前記収容部の内底部の、前記部分脚部と前記弾性体が当接する部位の下部に、前記弾性体が撓んだときに前記弾性体が前記内底部に当接することを回避する逃げ部があることを特徴とする、請求項２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記弾性体は、分割されて４つの前記部分脚部のみに当接するように配置されていることを特徴とする、請求項２または３に記載のスイッチ装置。
【請求項１】
可動接点と、前記可動接点の下に配置される弾性体と、操作部が押圧操作されることにより前記可動接点を動作させる操作体と、前記可動接点，前記弾性体および前記操作体を収容する収容部を備えるとともに、前記可動接点と接離可能とされ、前記収容部の内底部に電気的に独立した第１固定接点，第２固定接点および第３固定接点とを有するケースとからなるスイッチ装置において、
前記可動接点は前記第１固定接点および第２固定接点と接離可能に配置される脚部と、反転動作可能で、前記第３固定接点と接離可能に配置されるドーム部とを備え、
前記弾性体は前記可動接点の前記脚部とのみ当接して前記可動接点が前記第１固定接点および前記第２固定接点と離間するように、前記収容部の内底部の前記第３固定接点の周囲に配置されており、
前記操作部への押圧操作により、前記弾性体が撓むことで前記可動接点の前記脚部が前記第１固定接点および前記第２固定接点とに接触して前記第１固定接点および前記第２固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続され、
前記操作部へのさらなる押圧操作により、前記可動接点の前記ドーム部が反転動作されて前記第３固定接点と前記ドーム部が接続されて前記第１固定接点、前記第２固定接点および第３固定接点とが前記可動接点を介して電気的に接続されることを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記脚部は、４つの部分脚部からなり、前記部分脚部は前記ケースの隅部に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
前記ケースの前記収容部の内底部の、前記部分脚部と前記弾性体が当接する部位の下部に、前記弾性体が撓んだときに前記弾性体が前記内底部に当接することを回避する逃げ部があることを特徴とする、請求項２に記載のスイッチ装置。
【請求項４】
前記弾性体は、分割されて４つの前記部分脚部のみに当接するように配置されていることを特徴とする、請求項２または３に記載のスイッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１３−２６０９２（Ｐ２０１３−２６０９２Ａ）
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１６１４８９（Ｐ２０１１−１６１４８９）
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月４日（２０１３．２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月２５日（２０１１．７．２５）
【出願人】（００００１００９８）アルプス電気株式会社 (4,263)
【Ｆターム（参考）】
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