プッシュオンスイッチ
【課題】各種電子機器の操作部に用いられるプッシュオンスイッチに関し、薄型化に対応し、高品位の防水性を備えた小型のものを提供することを目的とする。
【解決手段】良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板１１の上に、中央に円形の中央孔１３Ａが設けられたＬＣＰ樹脂からなる矩形平板状のスペーサ１３を配し、その上に、中央に円形の中孔１２Ｂを有した良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第二接点板１２を位置させ、熱圧着によりスペーサ１３がアンカー効果を生じて、第一接点板１１および第二接点板１２のそれぞれの表面と相互に固着されて一体化させたものとし、その第二接点板１２の上にドーム状の可動接点４を配して、第二接点板１２上面に粘着される保護シート５で可動接点４を覆って保持する構成とした。
【解決手段】良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板１１の上に、中央に円形の中央孔１３Ａが設けられたＬＣＰ樹脂からなる矩形平板状のスペーサ１３を配し、その上に、中央に円形の中孔１２Ｂを有した良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第二接点板１２を位置させ、熱圧着によりスペーサ１３がアンカー効果を生じて、第一接点板１１および第二接点板１２のそれぞれの表面と相互に固着されて一体化させたものとし、その第二接点板１２の上にドーム状の可動接点４を配して、第二接点板１２上面に粘着される保護シート５で可動接点４を覆って保持する構成とした。
【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部に用いられるプッシュオンスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種電子機器は、電子機器の小型、軽量化並びに薄型化とあわせて、多機能化が留まることなく進んでおり、その操作部に用いられるプッシュオンスイッチについても、小型薄型化されたものへの強い要望がある。
【０００３】
このような従来のプッシュオンスイッチについて、図１４〜図１６を用いて説明する。
【０００４】
図１４は従来のプッシュオンスイッチの断面図、図１５は同分解斜視図であり、同図において、１は上方開口の凹部内底面に中央固定接点２とその中央固定接点２を挟む点対称位置の２箇所に外側固定接点３が露出した合成樹脂製のケースで、上記中央固定接点２および外側固定接点３のそれぞれと個別に接続されてケース１の外方に導出された各端子２Ａおよび３Ａを備えている。
【０００５】
４は下方開口で上方凸形のドーム状に形成され、下面に良導電性の表面処理がなされた弾性金属薄板からなる可動接点で、上記ケース１の凹部内に収容され、その外周下端が外側固定接点３上に載り、ドーム状頂点部下面が中央固定接点２の上面と間隔を有して対向している。
【０００６】
５は下面に粘着剤６が設けられた絶縁性フィルムからなる保護シートで、上記ケース１の凹部上面を覆うように、下面の粘着剤６でケース１上に粘着固定されている。
【０００７】
以上のように従来のプッシュオンスイッチは構成されており、次にその動作を説明する。
【０００８】
まず、保護シート５の上方から可動接点４のドーム状頂点部に押圧力を加えていき、その押圧力が所定の力を超えると、図１６に示すように、可動接点４のドーム状中央部が節度感を伴って下方凸形に弾性反転し、中央部下面が下方の中央固定接点２に接触する。これにより、可動接点４を介して外側固定接点３と中央固定接点２が導通し、対応する端子２Ａ，３Ａ間がスイッチオンとなる。
【０００９】
そして、上記押圧力を解除すると、可動接点４のドーム状中央部が節度感を伴って元の図１４の上方凸形に弾性復帰し、中央固定接点２から離れて、対応する端子２Ａ，３Ａ間がスイッチオフとなるものであった。
【００１０】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２９７１７５号公報
【特許文献２】特開２００２−６３８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来のプッシュオンスイッチにおいては、それぞれの固定接点２，３および端子２Ａ，３Ａをインサート成形してケース１を形成していたため、インサート成形で今以上に厚みを薄くすると合成樹脂の薄肉部分で充填不足になりやすく、更なる小型薄型化に対応することが困難であるという課題があった。また、インサート成形後の熱収縮によって合成樹脂とインサート部材との接触部分に微細な隙間が生じるため、ケース１側で高品位の防水性を備えさせることが困難であった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、薄型化に対応し、ケースに相当する部材を含めて高品位の防水性を備えた小型のプッシュオン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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】
請求項１に記載の発明は、平板状で端部に第一端子を備えた導電性金属薄板からなる第一接点板と、この第一接点板に対面し、中央に中孔を有した平板状で端部に第二端子を備えた導電性金属薄板からなる第二接点板と、上記第一接点板と上記第二接点板との間に介在し、アンカー効果で上記第一、第二接点板のそれぞれと固着して一体化され、中央孔を有した絶縁性のＬＣＰ樹脂（液晶ポリマー）からなる薄膜のスペーサと、上記第二接点板上に当接載置され、中央部下面が上記第二接点板の中孔および上記スペーサの中央孔を介して上記第一接点板の上面と間隔をあけて対面した可動接点と、この可動接点を保持して上記第二接点板上面に装着された可撓性を備えた蓋体とからなるプッシュオンスイッチとしたものであり、従来品のケースに相当する部位を、構成部材となる２枚の金属薄板を積層させて構成するため、それら構成部材の厚みに対応した薄型化が可能で、かつ熱圧着によりアンカー効果を生じさせて接点板とスペーサ間を固着させているので、従来品よりも高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを提供することができるという作用を有する。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、第二接点板の中孔近傍の周囲に複数個の位置決め用孔を設け、加圧と加熱により第一接点板と上記第二接点板とにアンカー効果で固着するスペーサの軟化したＬＣＰ樹脂が上記位置決め用孔から上方へ突出して、上記第二接点板上に当接載置される可動接点の位置決め部が形成されたものであり、可動接点の位置決め部を容易に形成でき、可動接点の組み合わせ時や操作時を含んで、可動接点の位置ずれを防止して安定した操作感触を維持することができるという作用を有する。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、蓋体を、下面全面にアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤が設けられたポリイミド樹脂フィルム等の耐熱性を備えた保護シートとしたものであり、容易に第二接点板上に装着可能で防水性も確保されるという作用を有する。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、保護シートの下面全面が粘着部分ではなく、可動接点に接する部分に非粘着部が設けられ、第二接点板に接する位置は粘着部とされているものであり、保護シートの非粘着部を設けたことによって、可動接点の挙動に対し保護シートからの影響を軽減して軽快な操作感触が得られるという作用を有する。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、第二接点板に、中孔の中心部に向けて舌片部が延設されているものであり、可動接点が押圧されて弾性反転すると、舌片部が押圧されて下方の第一接点板に接触してスイッチオンするようになるため、可動接点の電気的特性（良導電性）が不要となり、可動接点下面の銀メッキ等の表面処理をなくしてコストを低減することができるという作用を有する。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項１記載の発明において、蓋体と可動接点を排すると共に、第二接点板の中孔がなくされて、その第二接点板の中央部に上方凸形のドーム状をした弾性反転可能な可動部が一体に形成されたものであり、スペーサを介在させた第一・第二接点板だけでスイッチが構成でき、かつ接点部を密閉できるので、構成部材を削減した高品位の防塵・防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現できるという作用を有する。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項６記載の発明において、第二接点板の可動部の外周部分に、上記可動部の挙動を補助する応力緩和部を設けたものであり、応力緩和部により第二接点板に設けた可動部の弾性変形が容易になり、可動部の良好な挙動が得られるものに実現できるという作用を有する。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項６記載の発明において、第二接点板のドーム状の可動部を囲む同一円周上に複数のスリットが設けられ、上記スリット間に位置した連結部が上記可動部を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部と繋がったものであり、可動部が持ち上げられているので、弾性反転する動作距離が長くなり、長い動作距離を備えたスイッチを実現することができるという作用を有する。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、第一端子および第二端子がＪベント形状であるものであり、ハンダ付け時の実装位置ずれを防止することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように本発明によれば、薄型化に対応し、高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【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外観図
【図２】同分解斜視図
【図３】同断面図
【図４】同動作状態の断面図
【図５】第二接点板を別構成としたプッシュオンスイッチの外観図
【図６】同分解斜視図
【図７】本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図８】同断面図
【図９】同動作状態の断面図
【図１０】本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図１１】同断面図
【図１２】本発明の第４の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図１３】同断面図
【図１４】従来のプッシュオンスイッチの断面図
【図１５】同分解斜視図
【図１６】同動作状態の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１３を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュオンスイッチの外観図、図２は同分解斜視図、図３は同断面図である。
【００２８】
同図において、１１はステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、対向する２つの辺から１つずつ第一端子１１Ａが外方に向けて延設されている。各第一端子１１Ａは、上記２つの辺の端部に近い位置に設けられている。
【００２９】
１２は上記第一接点板１１と同じくステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなり、中央に円形の中孔１２Ｂを有し、略矩形をした平板状の第二接点板で、上記第一接点板１１の第一端子１１Ａが設けられている対向する２つの辺の上記第一端子１１Ａとは反対側の端部に近い位置から１つずつ第二端子１２Ａが外方に向けて延設されている。
【００３０】
１３はＬＣＰ樹脂（液晶ポリマー）からなる薄膜の矩形平板状のスペーサで、上記第二接点板１２の中孔１２Ｂと同心でほぼ同じ大きさの円形の中央孔１３Ａが設けられており、第一接点板１１と第二接点板１２とを対面状態として、それらの間に介在し、第一接点板１１と第二接点板１２それぞれの対面する面に固着されている。つまり、図３に示すように、下側から第一接点板１１、スペーサ１３、第二接点板１２の順に積層状態に組み合わされて一体化されている。
【００３１】
この積層状態で一体化させているものが従来品のケース１に相当する部材であり、その製作方法としては、上記スペーサ１３を挟持した状態で、第一接点板１１の下方と第二接点板１２の上方から圧力と熱が加えられる、つまり熱圧着されることにより、接着剤等を用いることなくＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が軟化し、アンカー効果を生じて、スペーサ１３の表面が第一接点板１１および第二接点板１２のそれぞれの表面と相互に固着されて構成されている。
【００３２】
また、第一接点板１１の２つの第一端子１１Ａ側に対応する第二接点板１２の２つの角部は、ハンダ付け等での第一端子１１Ａとの短絡防止のため、切り欠かれた面取りが設けられており、同様に、第二接点板１２の２つの第二端子１２Ａ側に対応する第一接点板１１の２つの角部にも面取りが設けられており、その面取り部分には、スペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂が、対応する第二接点板１２もしくは第一接点板１１の反対面までの高さに突出した後、硬化してコーナー突部１３Ｂが形成されている。
【００３３】
さらに、第一接点板１１と第二接点板１２との外周縁部分における絶縁距離を確保するため、第一接点板１１は、上面視で第二接点板１２より小寸になされており、上記コーナー突部１３Ｂと同様に、第一接点板１１の外周縁部分にスペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂が第二接点板１２と同じ外形位置まで充填され、かつその下面は第一接点板１１の下面と同一平面になされている。なお、第一接点板１１を上面視で第二接点板１２より小寸とした構成としているが、逆に第二接点板１２の方を上面視で第一接点板１１より小寸として、その小寸となった外周縁部分にスペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂を充填する構成としても良い。
【００３４】
４は上方凸形の円形ドーム状に形成され、下面に良導電性の表面処理がなされた弾性金属薄板からなる可動接点で、上記第二接点板１２の上に当接載置されており、中央部下面が上記第二接点板１２の中孔１２Ｂおよび上記スペーサ１３の中央孔１３Ａを介して上記第一接点板１１の上面と間隔をあけて対面している。
【００３５】
そして、蓋体として、ポリイミド樹脂等の耐熱性を有する絶縁フィルムからなる矩形の保護シート５が、その下面全面に設けられたアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤６で可動接点４の上面を粘着保持すると共に第二接点板１２の上面に粘着固定されてプッシュオンスイッチが構成されている。
【００３６】
この保護シート５は下面の粘着剤６によって第二接点板１２上に容易に密着状態で装着でき、その粘着状態では第二接点板１２との間の防水性も確保することができる。なお、この保護シート５をスペーサ１３と同じＬＣＰ樹脂製のフィルムを用いて、第二接点板１２上面部分のみに熱圧着させて取り付けても良い。
【００３７】
次に、以上のように構成されたプッシュオンスイッチの動作を説明する。
【００３８】
まず、上方から保護シート５の中央に押圧力を加えると、下方の可動接点４のドーム状頂点部にその押圧力が加わる。そして、その押圧力が所定の力を超えると、図４の動作状態の断面図に示すように、節度感を伴ってドーム状中央部が下方凸形に弾性反転して、中央部下面が下方に対面している第一接点板１１の上面に接触する。これにより、可動接点４を介して第二接点板１２と第一接点板１１とが電気的に導通し、第二端子１２Ａと第一端子１１Ａとの間でスイッチオンとなる。
【００３９】
そして、保護シート５に加えていた押圧力を解除すると、可動接点４は自己復帰力により、節度感を伴って元の上方凸形のドーム状に弾性復帰し、ドーム状の中央部下面が第一接点板１１の上面から離れて、対応する第二端子１２Ａと第一端子１１Ａの間はスイッチオフとなる。
【００４０】
このように本実施の形態によれば、従来品のケース１に相当する部材として、平板状の導電性金属薄板からなる第一接点板１１と第二接点板１２に対し、二つの接点板１１，１２間にＬＣＰ樹脂製の薄膜のスペーサ１３を介在させ、加圧、加熱によりスペーサ１３が軟化して二つの接点板１１，１２表面にアンカー効果が働いて固着した簡素な積層構造としたため、第一接点板１１、スペーサ１３および第二接点板１２のそれぞれの厚みを薄くすることで薄型化に対応できる。さらに、第一接点板１１、第二接点板１２のそれぞれとスペーサ１３との間はアンカー効果によって固着しているので、その固着部分に隙間が生じない。このため、従来品のケース１に相当する部材を含めて高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを提供することができる。
【００４１】
また、図５は第二接点板を別構成としたプッシュオンスイッチの外観図、図６は同分解斜視図であり、図５、図６において、上述の形態と異なっているところは、略矩形の第二接点板２２の中央の円形の中孔２２Ｂから間隔をあけた周囲位置に複数の位置決め用孔２２Ｃが追加されて設けられていることと、第一接点板２１の２つの第一端子２１Ａと第二接点板２２の２つの第二端子２２Ａのそれぞれが、先端に向かって斜め上方に向くように曲げ加工された、所謂Ｊベント形状になされていることである。
【００４２】
上記位置決め用孔２２Ｃは略矩形の第二接点板２２の角部方向となる位置の４ヶ所に設けられている。そして、角部を構成する二つの辺に略平行に対応した二辺と中孔２２Ｂの円周に対応した一辺からなる略三角形状になされ、中孔２２Ｂに対応した一辺は、中孔２２Ｂと同心円の円弧形状で、その直径は可動接点４の外径とほぼ同じ大きさで構成されている。なお、図６は、上記図２と同様に、第二接点板２２と第一接点板２１とをスペーサ２３を介して一体化した後の構成としている状態での斜視図である。
【００４３】
当該構成のものも上述したものと同様に、第二接点板２２と第一接点板２１との間にスペーサ２３を挟持した状態で、圧力と熱が加えられて、スペーサ２３がアンカー効果により第一接点板２１および第二接点板２２のそれぞれの表面と相互に固着されており、第二接点板２２の中孔２２Ｂおよびスペーサ２３の中央孔２３Ａを介して第一接点板２１の中央部が露出している。
【００４４】
そして、第二接点板２２の位置決め用孔２２Ｃによって、軟化したスペーサ２３のＬＣＰ樹脂がこの位置決め用孔２２Ｃを介してその上方に突出しており、この位置決め用孔２２Ｃから上方に突出したＬＣＰ樹脂は、図示しない上型に設けられた位置決め部形成用の窪み部分に充填された後、硬化して、第二接点板２２から僅かに突出したＬＣＰ樹脂による位置決め部２４が形成されたものとなっている。
【００４５】
この第二接点板２２の角部の位置決め用孔２２Ｃに対応して形成された４ヶ所の位置決め部２４は、第二接点板２２の角部を構成する二つの辺に略平行に対応した二辺と中孔２２Ｂの円周に対応した一辺で構成される略三角形状で、中孔２２Ｂに対応する一辺は、中孔２２Ｂと同心円の円弧形状を形成し、その直径は可動接点４の外径より大きくかつ可動接点４の位置ずれが抑えられる径で設定されている。つまり、可動接点４がこの第二接点板２２上に突出形成された４ヶ所の位置決め部２４内に配置された状態で、位置決め部２４が可動接点４の位置ずれを防止する機能を果たすように設けられている。
【００４６】
第一接点板２１とスペーサ２３、そしてその上に位置した第二接点板２２はこのように熱圧着されて一体となっており、４つの位置決め部２４で形成される円周内の第二接点板２２上に可動接点４が載置され、その上方から下面に粘着剤６を備えた保護シート５が可動接点４を覆って、第二接点板２２上に粘着固定されている。
【００４７】
なお、図１〜図４で説明した形態の場合と同様に、保護シート５をスペーサ２３と同じＬＣＰ樹脂製のフィルムを用いて、第二接点板２２上面部分のみに熱圧着させて取り付けても良い。
【００４８】
このように本実施の形態によれば、新たな部材を用いることなく、第一接点板２１と第二接点板２２との間に介在したスペーサ２３を熱圧着して一体化する際に、可動接点４の位置決め部２４を容易に形成でき、可動接点４の組み合わせ時や操作時を含んで、可動接点４の位置ずれを防止して安定した操作感触を維持することができるものを実現できる。
【００４９】
なお、この第二接点板２２の位置決め用孔２２Ｃおよび軟化したスペーサ２３のＬＣＰ樹脂による位置決め部２４は、４ヶ所に限らず、２ヶ所以上で可動接点４の位置決めができる内径寸法・形状であれば良い。
【００５０】
また、図示はしないが、保護シート５下面の粘着剤６は、第二接点板１２，２２に粘着固定する部分は粘着剤６を備えた粘着部とし、可動接点４の上面の一部分もしくは可動接点４の上面全面に対応する範囲は粘着剤６を設けない構成とするか、非粘着部材が設けられて形成された非粘着部を有したもので構成してもよい。この構成であれば、可動接点４の一部分もしくは上面全面に保護シート５が粘着していないものにできるため、可動接点４の弾性反転と弾性復帰動作に保護シート５からの影響を少なくして、軽快な操作感触が得られるようにできる。
【００５１】
なお、製造プロセスの都合等で、可動接点４を前もって粘着保持させた可動接点４付き仕掛かり保護シート５を第二接点板１２，２２上に粘着する手順で組み合わせる場合は、可動接点４上面に対応する範囲のうち、中心部のみ粘着部として周辺部を非粘着部としたり、粘着部を帯状としたり、さらに粘着部を点在状態とするなど、適宜変更して粘着保持すれば良い。
【００５２】
さらに、従来品のプッシュオンスイッチの構成であると、可動接点４はケース１の凹部内底面に露出した２箇所の外側固定接点３上に載置され、押圧操作時の受け部となされているため、可動接点４の中央位置で押圧される場合の操作感触に対し、中央位置からずれた位置で押圧される場合は操作感触が鈍くなりやすく、操作感触に差が生じ易いが、本発明による構成では、可動接点４はその外周下端の全部が第二接点板１２，２２上に載っているので、安定した軽快な操作感触を維持することができる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５４】
図７は本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図８は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、ステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、２５は第二端子２５Ａを備え、中孔２５Ｂを有したステンレス鋼板からなる第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２５との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２５のそれぞれの表面とアンカー効果により固着されて一体となっている。そして、第二接点板２５の中孔２５Ｂを覆って上方凸形の円形ドーム状に形成された可動接点１４が第二接点板２５上に載置され、その可動接点１４を覆って保持状態にして下面の粘着剤６で第二接点板２５の上面に保護シート５が粘着固定されている。これらは実施の形態１の構成と同じである。
【００５５】
本実施の形態によるものは、第二接点板２５は下面のみに銀メッキ処理がなされており、その中孔２５Ｂの端部から中孔２５Ｂの中心部に向けて可撓性を備えた舌片部２５Ｃが延設されている。つまり、可動接点１４のドーム状の中央部下面が舌片部２５Ｃ上面と間隔をあけて対面し、この舌片部２５Ｃ下面は、第一接点板２１の上面中央部と間隔をあけて対面している。また、可動接点１４の下面には良導電性の表面処理がなされていないところが異なっている。
【００５６】
以上のように構成されたプッシュオンスイッチの動作を説明すると、まず、保護シート５の中央に上方から押圧力を加えると、可動接点１４のドーム状頂点部にその押圧力が加わり、その押圧力が所定の力を超えると、図９の動作状態の断面図に示すように、節度感を伴って可動接点１４のドーム状中央部が弾性反転し、中央部下面が下方に対面している第二接点板２５の舌片部２５Ｃを下方に撓め、舌片部２５Ｃ下面が第一接点板２１に接触する。これにより、第二接点板２５と第一接点板２１とが電気的に導通し、第二端子２５Ａと第一端子２１Ａとの間でスイッチオンとなる。
【００５７】
次に、保護シート５に加えていた押圧力を解除すると、可動接点１４は自己復帰力により、節度感を伴って元の上方凸形のドーム状に弾性復帰し、押圧されて撓んでいた第二接点板２５の舌片部２５Ｃも自らの弾性力で第一接点板２１の上面から離れて元の位置に戻り、対応する第二端子２５Ａと第一端子２１Ａの間はスイッチオフとなる。
【００５８】
このように本実施の形態によれば、第二接点板２５に設けられた舌片部２５Ｃが押圧されてその下面が下方の第一接点板２１上面に接触してスイッチオンするスイッチ構成であるため、第二接点板２５の良導電性を得る表面処理は下面側だけで良い。また、電気的導通に可動接点１４自身は関与していないため、可動接点１４の電気的特性（良導電性）が不要であり、その下面に銀メッキ等の良導電性の表面処理がいらなくなるため、構成部材のコストを低減することができる。
【００５９】
（実施の形態３）
続いて、実施の形態３について説明する。なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６０】
図１０は本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図１１は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、ステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、２６は第二端子２６Ａを備え、略矩形をしたステンレス鋼板からなる第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２６との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２６の対向するそれぞれの表面とアンカー効果により固着され、第一接点板２１、スペーサ１３および第二接点板２６が一体となっている。
【００６１】
本実施の形態によるものは、第二接点板２６の上面には表面処理がなされてなく、下面のみに銀メッキ処理がなされている。そして、第二接点板２６の形状としても、実施の形態１に示したような中孔がなく、平板部２６Ｄの中央部分に上方凸形の円形ドーム状に膨出し、押圧されて弾性反転可能な可動部２６Ｂが形成されており、さらにその可動部２６Ｂの外周に可動部２６Ｂを囲んで応力緩和部２６Ｃが形成されているものとしている。この応力緩和部２６Ｃは、可動部２６Ｂの外周縁に接し、その外周縁から再度上方凸形に膨出した円環状に形成され、その膨出高さは可動部２６Ｂの膨出高さのほぼ１／２に形成されている。
【００６２】
このように、当該第二接点板２６は、実施の形態１で示したような中孔がなく、略矩形の一枚の弾性金属薄板から、中央部に可動部２６Ｂが形成され、その可動部２６Ｂを囲む外周に円環状の応力緩和部２６Ｃが一体に形成されているものとなっている。
【００６３】
以上までの構成でプッシュオンスイッチは成立しているが、スイッチ操作時に指等からの静電気が第二接点板２６に流れ込むことを防止するため、図１０、図１１に示すように、第二接点板２６の上面には、上述の形態と同様に、絶縁フィルム製の保護シート５が粘着固定されている。
【００６４】
次にその動作を説明すると、まず、保護シート５の上方から第二接点板２６の可動部２６Ｂのドーム状頂点部に押圧力を加えていき、その押圧力が所定の大きさを超えると、ドーム状の可動部２６Ｂの中央部が節度感を伴って下方凸形に弾性反転して、ドーム状頂点部下面が下方に対面した第一接点板２１の中央部上面に接触し、スイッチオンとなる。そして、この押圧力を解除すると、下方凸形に弾性反転していたドーム状部分が節度感を伴って元の上方凸形に弾性復帰し、可動部２６Ｂの中央部は第一接点板２１から離れて、スイッチオフとなる。
【００６５】
このように本実施の形態によれば、平板状の第二接点板２６に、上方に膨出した弾性反転と弾性復帰可能な円形ドーム状の可動部２６Ｂを一体に形成したので、接点部分を密閉状態に構成でき、かつ少ない構成部材によりコストを低減した高品位の防塵・防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現できる。
【００６６】
そして、図１０、図１１に示すように、この第一接点板２６の可動部２６Ｂの外周を囲むように円環状の応力緩和部２６Ｃを設けた構成にすることで、可動部２６Ｂの弾性反転および弾性復帰動作に際して、可動部２６Ｂからの応力を受けてこの部分も撓むことで、可動部２６Ｂの弾性変形が容易になり、良好な挙動が得られる。
【００６７】
また、この形態の保護シート５を省いた構成であれば、最小の構成部材で防塵・防水性の優れたプッシュオンスイッチを実現することができる。一方、上述説明した保護シート５を用いた構成にすると、操作時の静電気対策が必要な場合に好適である。
【００６８】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。なお、実施の形態３の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６９】
図１２は本発明の第４の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図１３は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、上下両面に銀メッキ処理がなされた平板状の第一接点板で、２７は第二端子２７Ａを備え、中央部に上方凸形に膨出した円形ドーム状の可動部２７Ｂが設けられ、下面に銀メッキ処理がなされた略矩形の第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２７との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２７のそれぞれの表面とアンカー効果により固着されて一体となっている。そして、第二接点板２７の上面に下面の粘着剤６で保護シート５が粘着固定されている。
【００７０】
これらは実施の形態３の構成と同様であるが、本実施の形態によるものは、第二接点板２７の中央部に設けられた円形ドーム状の可動部２７Ｂの外周を囲むように、同一円周上に等間隔で４つの円弧状のスリット２７Ｃが設けられ、これら４つのスリット２７Ｃ間に位置した４つの連結部２７Ｅが、円形ドーム状の可動部２７Ｂ全体を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部２７Ｄに繋がっている。
【００７１】
つまり、第二接点板２７の中央部に一体に形成された円形ドーム状の可動部２７Ｂは、図１１で示した実施の形態３の可動部２６Ｂの位置より４つの連結部２７Ｅによって少し上方へ持ち上げられて位置しており、可動部２７Ｂのドーム状頂点部下面と、対面する第一接点板２１の上面中央部との間隔が広く設定されたものとなっている。
【００７２】
このように構成されたプッシュオンスイッチは、第二接点板２７の可動部２７Ｂのドーム状頂点部が連結部２７Ｅで持ち上げられた状態になっているため、保護シート５上方から押圧された際に、節度感を伴って弾性反転して下方の第一接点板２１上面に接触するスイッチオンまでの動作距離が長いものとなる。なお、可動部２７Ｂが弾性反転する動作に伴って、可動部２７Ｂに加わる押圧力を支持する連結部２７Ｅはその傾斜が緩やかになる方向に若干撓む動作をする。
【００７３】
そして、押圧操作が解除されると、連結部２７Ｅの弾性復帰力も加わりながら可動部２７Ｂが節度感を伴って弾性復帰し、可動部２７Ｂ下面が第一接点板２１の上面から離れて、元のスイッチオフの状態となる。
【００７４】
このように本実施の形態によれば、新たな部材を採用することなく、弾性反転する動作距離を長くできるため、長い動作距離を有し、かつ高品位の防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現することができる。
【００７５】
なお、各実施の形態で説明した第一接点板１１，２１および第二接点板１２，２２，２５，２６，２７は、ステンレス鋼板に銀メッキ処理がなされたものとしたが、銀クラッド材などで形成してもよく、良導電性でハンダ付け性の良い表面処理がなされていれば良い。また、表面処理は全面でなくても良く、端子１１Ａ，２１Ａ，１２Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａの下面部分は、ハンダ付け性の良い表面処理がなされ、各中央部分のスイッチの接点機能部分では、良導電性の表面処理がなされていれば良い。
【００７６】
また、図５〜図１３に示すように、第一接点板２１の第一端子２１Ａおよび第二接点板２２，２５，２６，２７の第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａのそれぞれは、先端が斜め上方に向くように曲げ加工された、所謂Ｊベント形状になされている。これら第一端子２１Ａおよび第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７ＡがＪベント形状であれば、搭載される電子機器の回路基板にハンダ付け実装する際に、第一端子２１Ａ、第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａの曲げ加工部分に溶融したハンダが浸っていく際に、一組４本の端子２１Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａにセルフアライメント効果が作用して、各端子２１Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａが回路基板の対応するランド間の中央に位置するようになるため、プッシュオンスイッチの実装位置を安定させることができる。なお、この端子のＪベント形状は、図１に示す形態のプッシュオンスイッチに適用しても、同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によるプッシュオンスイッチは、薄型化に対応し、高品位の防水性を備えた小型のものにでき、主に各種電子機器の操作部等に有用である。
【符号の説明】
【００７８】
４，１４ 可動接点
５ 保護シート
６ 粘着剤
１１，２１ 第一接点板
１１Ａ，２１Ａ 第一端子
１２，２２，２５，２６，２７ 第二接点板
１２Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａ 第二端子
１２Ｂ，２２Ｂ，２５Ｂ 中孔
１３，２３ スペーサ
１３Ａ，２３Ａ 中央孔
１３Ｂ コーナー突部
２２Ｃ 位置決め用孔
２４ 位置決め部
２５Ｃ 舌片部
２６Ｂ，２７Ｂ 可動部
２６Ｃ 応力緩和部
２６Ｄ，２７Ｄ 平板部
２７Ｃ スリット
２７Ｅ 連結部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器の操作部に用いられるプッシュオンスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、各種電子機器は、電子機器の小型、軽量化並びに薄型化とあわせて、多機能化が留まることなく進んでおり、その操作部に用いられるプッシュオンスイッチについても、小型薄型化されたものへの強い要望がある。
【０００３】
このような従来のプッシュオンスイッチについて、図１４〜図１６を用いて説明する。
【０００４】
図１４は従来のプッシュオンスイッチの断面図、図１５は同分解斜視図であり、同図において、１は上方開口の凹部内底面に中央固定接点２とその中央固定接点２を挟む点対称位置の２箇所に外側固定接点３が露出した合成樹脂製のケースで、上記中央固定接点２および外側固定接点３のそれぞれと個別に接続されてケース１の外方に導出された各端子２Ａおよび３Ａを備えている。
【０００５】
４は下方開口で上方凸形のドーム状に形成され、下面に良導電性の表面処理がなされた弾性金属薄板からなる可動接点で、上記ケース１の凹部内に収容され、その外周下端が外側固定接点３上に載り、ドーム状頂点部下面が中央固定接点２の上面と間隔を有して対向している。
【０００６】
５は下面に粘着剤６が設けられた絶縁性フィルムからなる保護シートで、上記ケース１の凹部上面を覆うように、下面の粘着剤６でケース１上に粘着固定されている。
【０００７】
以上のように従来のプッシュオンスイッチは構成されており、次にその動作を説明する。
【０００８】
まず、保護シート５の上方から可動接点４のドーム状頂点部に押圧力を加えていき、その押圧力が所定の力を超えると、図１６に示すように、可動接点４のドーム状中央部が節度感を伴って下方凸形に弾性反転し、中央部下面が下方の中央固定接点２に接触する。これにより、可動接点４を介して外側固定接点３と中央固定接点２が導通し、対応する端子２Ａ，３Ａ間がスイッチオンとなる。
【０００９】
そして、上記押圧力を解除すると、可動接点４のドーム状中央部が節度感を伴って元の図１４の上方凸形に弾性復帰し、中央固定接点２から離れて、対応する端子２Ａ，３Ａ間がスイッチオフとなるものであった。
【００１０】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１、特許文献２が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２９７１７５号公報
【特許文献２】特開２００２−６３８２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記従来のプッシュオンスイッチにおいては、それぞれの固定接点２，３および端子２Ａ，３Ａをインサート成形してケース１を形成していたため、インサート成形で今以上に厚みを薄くすると合成樹脂の薄肉部分で充填不足になりやすく、更なる小型薄型化に対応することが困難であるという課題があった。また、インサート成形後の熱収縮によって合成樹脂とインサート部材との接触部分に微細な隙間が生じるため、ケース１側で高品位の防水性を備えさせることが困難であった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、薄型化に対応し、ケースに相当する部材を含めて高品位の防水性を備えた小型のプッシュオン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】
【００１４】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】
請求項１に記載の発明は、平板状で端部に第一端子を備えた導電性金属薄板からなる第一接点板と、この第一接点板に対面し、中央に中孔を有した平板状で端部に第二端子を備えた導電性金属薄板からなる第二接点板と、上記第一接点板と上記第二接点板との間に介在し、アンカー効果で上記第一、第二接点板のそれぞれと固着して一体化され、中央孔を有した絶縁性のＬＣＰ樹脂（液晶ポリマー）からなる薄膜のスペーサと、上記第二接点板上に当接載置され、中央部下面が上記第二接点板の中孔および上記スペーサの中央孔を介して上記第一接点板の上面と間隔をあけて対面した可動接点と、この可動接点を保持して上記第二接点板上面に装着された可撓性を備えた蓋体とからなるプッシュオンスイッチとしたものであり、従来品のケースに相当する部位を、構成部材となる２枚の金属薄板を積層させて構成するため、それら構成部材の厚みに対応した薄型化が可能で、かつ熱圧着によりアンカー効果を生じさせて接点板とスペーサ間を固着させているので、従来品よりも高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを提供することができるという作用を有する。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、第二接点板の中孔近傍の周囲に複数個の位置決め用孔を設け、加圧と加熱により第一接点板と上記第二接点板とにアンカー効果で固着するスペーサの軟化したＬＣＰ樹脂が上記位置決め用孔から上方へ突出して、上記第二接点板上に当接載置される可動接点の位置決め部が形成されたものであり、可動接点の位置決め部を容易に形成でき、可動接点の組み合わせ時や操作時を含んで、可動接点の位置ずれを防止して安定した操作感触を維持することができるという作用を有する。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、蓋体を、下面全面にアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤が設けられたポリイミド樹脂フィルム等の耐熱性を備えた保護シートとしたものであり、容易に第二接点板上に装着可能で防水性も確保されるという作用を有する。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、保護シートの下面全面が粘着部分ではなく、可動接点に接する部分に非粘着部が設けられ、第二接点板に接する位置は粘着部とされているものであり、保護シートの非粘着部を設けたことによって、可動接点の挙動に対し保護シートからの影響を軽減して軽快な操作感触が得られるという作用を有する。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、第二接点板に、中孔の中心部に向けて舌片部が延設されているものであり、可動接点が押圧されて弾性反転すると、舌片部が押圧されて下方の第一接点板に接触してスイッチオンするようになるため、可動接点の電気的特性（良導電性）が不要となり、可動接点下面の銀メッキ等の表面処理をなくしてコストを低減することができるという作用を有する。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項１記載の発明において、蓋体と可動接点を排すると共に、第二接点板の中孔がなくされて、その第二接点板の中央部に上方凸形のドーム状をした弾性反転可能な可動部が一体に形成されたものであり、スペーサを介在させた第一・第二接点板だけでスイッチが構成でき、かつ接点部を密閉できるので、構成部材を削減した高品位の防塵・防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現できるという作用を有する。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項６記載の発明において、第二接点板の可動部の外周部分に、上記可動部の挙動を補助する応力緩和部を設けたものであり、応力緩和部により第二接点板に設けた可動部の弾性変形が容易になり、可動部の良好な挙動が得られるものに実現できるという作用を有する。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、請求項６記載の発明において、第二接点板のドーム状の可動部を囲む同一円周上に複数のスリットが設けられ、上記スリット間に位置した連結部が上記可動部を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部と繋がったものであり、可動部が持ち上げられているので、弾性反転する動作距離が長くなり、長い動作距離を備えたスイッチを実現することができるという作用を有する。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項１〜８のいずれかに記載の発明において、第一端子および第二端子がＪベント形状であるものであり、ハンダ付け時の実装位置ずれを防止することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２４】
以上のように本発明によれば、薄型化に対応し、高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【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外観図
【図２】同分解斜視図
【図３】同断面図
【図４】同動作状態の断面図
【図５】第二接点板を別構成としたプッシュオンスイッチの外観図
【図６】同分解斜視図
【図７】本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図８】同断面図
【図９】同動作状態の断面図
【図１０】本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図１１】同断面図
【図１２】本発明の第４の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図
【図１３】同断面図
【図１４】従来のプッシュオンスイッチの断面図
【図１５】同分解斜視図
【図１６】同動作状態の断面図
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１３を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２７】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュオンスイッチの外観図、図２は同分解斜視図、図３は同断面図である。
【００２８】
同図において、１１はステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、対向する２つの辺から１つずつ第一端子１１Ａが外方に向けて延設されている。各第一端子１１Ａは、上記２つの辺の端部に近い位置に設けられている。
【００２９】
１２は上記第一接点板１１と同じくステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなり、中央に円形の中孔１２Ｂを有し、略矩形をした平板状の第二接点板で、上記第一接点板１１の第一端子１１Ａが設けられている対向する２つの辺の上記第一端子１１Ａとは反対側の端部に近い位置から１つずつ第二端子１２Ａが外方に向けて延設されている。
【００３０】
１３はＬＣＰ樹脂（液晶ポリマー）からなる薄膜の矩形平板状のスペーサで、上記第二接点板１２の中孔１２Ｂと同心でほぼ同じ大きさの円形の中央孔１３Ａが設けられており、第一接点板１１と第二接点板１２とを対面状態として、それらの間に介在し、第一接点板１１と第二接点板１２それぞれの対面する面に固着されている。つまり、図３に示すように、下側から第一接点板１１、スペーサ１３、第二接点板１２の順に積層状態に組み合わされて一体化されている。
【００３１】
この積層状態で一体化させているものが従来品のケース１に相当する部材であり、その製作方法としては、上記スペーサ１３を挟持した状態で、第一接点板１１の下方と第二接点板１２の上方から圧力と熱が加えられる、つまり熱圧着されることにより、接着剤等を用いることなくＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が軟化し、アンカー効果を生じて、スペーサ１３の表面が第一接点板１１および第二接点板１２のそれぞれの表面と相互に固着されて構成されている。
【００３２】
また、第一接点板１１の２つの第一端子１１Ａ側に対応する第二接点板１２の２つの角部は、ハンダ付け等での第一端子１１Ａとの短絡防止のため、切り欠かれた面取りが設けられており、同様に、第二接点板１２の２つの第二端子１２Ａ側に対応する第一接点板１１の２つの角部にも面取りが設けられており、その面取り部分には、スペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂が、対応する第二接点板１２もしくは第一接点板１１の反対面までの高さに突出した後、硬化してコーナー突部１３Ｂが形成されている。
【００３３】
さらに、第一接点板１１と第二接点板１２との外周縁部分における絶縁距離を確保するため、第一接点板１１は、上面視で第二接点板１２より小寸になされており、上記コーナー突部１３Ｂと同様に、第一接点板１１の外周縁部分にスペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂が第二接点板１２と同じ外形位置まで充填され、かつその下面は第一接点板１１の下面と同一平面になされている。なお、第一接点板１１を上面視で第二接点板１２より小寸とした構成としているが、逆に第二接点板１２の方を上面視で第一接点板１１より小寸として、その小寸となった外周縁部分にスペーサ１３の軟化したＬＣＰ樹脂を充填する構成としても良い。
【００３４】
４は上方凸形の円形ドーム状に形成され、下面に良導電性の表面処理がなされた弾性金属薄板からなる可動接点で、上記第二接点板１２の上に当接載置されており、中央部下面が上記第二接点板１２の中孔１２Ｂおよび上記スペーサ１３の中央孔１３Ａを介して上記第一接点板１１の上面と間隔をあけて対面している。
【００３５】
そして、蓋体として、ポリイミド樹脂等の耐熱性を有する絶縁フィルムからなる矩形の保護シート５が、その下面全面に設けられたアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤６で可動接点４の上面を粘着保持すると共に第二接点板１２の上面に粘着固定されてプッシュオンスイッチが構成されている。
【００３６】
この保護シート５は下面の粘着剤６によって第二接点板１２上に容易に密着状態で装着でき、その粘着状態では第二接点板１２との間の防水性も確保することができる。なお、この保護シート５をスペーサ１３と同じＬＣＰ樹脂製のフィルムを用いて、第二接点板１２上面部分のみに熱圧着させて取り付けても良い。
【００３７】
次に、以上のように構成されたプッシュオンスイッチの動作を説明する。
【００３８】
まず、上方から保護シート５の中央に押圧力を加えると、下方の可動接点４のドーム状頂点部にその押圧力が加わる。そして、その押圧力が所定の力を超えると、図４の動作状態の断面図に示すように、節度感を伴ってドーム状中央部が下方凸形に弾性反転して、中央部下面が下方に対面している第一接点板１１の上面に接触する。これにより、可動接点４を介して第二接点板１２と第一接点板１１とが電気的に導通し、第二端子１２Ａと第一端子１１Ａとの間でスイッチオンとなる。
【００３９】
そして、保護シート５に加えていた押圧力を解除すると、可動接点４は自己復帰力により、節度感を伴って元の上方凸形のドーム状に弾性復帰し、ドーム状の中央部下面が第一接点板１１の上面から離れて、対応する第二端子１２Ａと第一端子１１Ａの間はスイッチオフとなる。
【００４０】
このように本実施の形態によれば、従来品のケース１に相当する部材として、平板状の導電性金属薄板からなる第一接点板１１と第二接点板１２に対し、二つの接点板１１，１２間にＬＣＰ樹脂製の薄膜のスペーサ１３を介在させ、加圧、加熱によりスペーサ１３が軟化して二つの接点板１１，１２表面にアンカー効果が働いて固着した簡素な積層構造としたため、第一接点板１１、スペーサ１３および第二接点板１２のそれぞれの厚みを薄くすることで薄型化に対応できる。さらに、第一接点板１１、第二接点板１２のそれぞれとスペーサ１３との間はアンカー効果によって固着しているので、その固着部分に隙間が生じない。このため、従来品のケース１に相当する部材を含めて高品位の防水性を備えた小型のプッシュオンスイッチを提供することができる。
【００４１】
また、図５は第二接点板を別構成としたプッシュオンスイッチの外観図、図６は同分解斜視図であり、図５、図６において、上述の形態と異なっているところは、略矩形の第二接点板２２の中央の円形の中孔２２Ｂから間隔をあけた周囲位置に複数の位置決め用孔２２Ｃが追加されて設けられていることと、第一接点板２１の２つの第一端子２１Ａと第二接点板２２の２つの第二端子２２Ａのそれぞれが、先端に向かって斜め上方に向くように曲げ加工された、所謂Ｊベント形状になされていることである。
【００４２】
上記位置決め用孔２２Ｃは略矩形の第二接点板２２の角部方向となる位置の４ヶ所に設けられている。そして、角部を構成する二つの辺に略平行に対応した二辺と中孔２２Ｂの円周に対応した一辺からなる略三角形状になされ、中孔２２Ｂに対応した一辺は、中孔２２Ｂと同心円の円弧形状で、その直径は可動接点４の外径とほぼ同じ大きさで構成されている。なお、図６は、上記図２と同様に、第二接点板２２と第一接点板２１とをスペーサ２３を介して一体化した後の構成としている状態での斜視図である。
【００４３】
当該構成のものも上述したものと同様に、第二接点板２２と第一接点板２１との間にスペーサ２３を挟持した状態で、圧力と熱が加えられて、スペーサ２３がアンカー効果により第一接点板２１および第二接点板２２のそれぞれの表面と相互に固着されており、第二接点板２２の中孔２２Ｂおよびスペーサ２３の中央孔２３Ａを介して第一接点板２１の中央部が露出している。
【００４４】
そして、第二接点板２２の位置決め用孔２２Ｃによって、軟化したスペーサ２３のＬＣＰ樹脂がこの位置決め用孔２２Ｃを介してその上方に突出しており、この位置決め用孔２２Ｃから上方に突出したＬＣＰ樹脂は、図示しない上型に設けられた位置決め部形成用の窪み部分に充填された後、硬化して、第二接点板２２から僅かに突出したＬＣＰ樹脂による位置決め部２４が形成されたものとなっている。
【００４５】
この第二接点板２２の角部の位置決め用孔２２Ｃに対応して形成された４ヶ所の位置決め部２４は、第二接点板２２の角部を構成する二つの辺に略平行に対応した二辺と中孔２２Ｂの円周に対応した一辺で構成される略三角形状で、中孔２２Ｂに対応する一辺は、中孔２２Ｂと同心円の円弧形状を形成し、その直径は可動接点４の外径より大きくかつ可動接点４の位置ずれが抑えられる径で設定されている。つまり、可動接点４がこの第二接点板２２上に突出形成された４ヶ所の位置決め部２４内に配置された状態で、位置決め部２４が可動接点４の位置ずれを防止する機能を果たすように設けられている。
【００４６】
第一接点板２１とスペーサ２３、そしてその上に位置した第二接点板２２はこのように熱圧着されて一体となっており、４つの位置決め部２４で形成される円周内の第二接点板２２上に可動接点４が載置され、その上方から下面に粘着剤６を備えた保護シート５が可動接点４を覆って、第二接点板２２上に粘着固定されている。
【００４７】
なお、図１〜図４で説明した形態の場合と同様に、保護シート５をスペーサ２３と同じＬＣＰ樹脂製のフィルムを用いて、第二接点板２２上面部分のみに熱圧着させて取り付けても良い。
【００４８】
このように本実施の形態によれば、新たな部材を用いることなく、第一接点板２１と第二接点板２２との間に介在したスペーサ２３を熱圧着して一体化する際に、可動接点４の位置決め部２４を容易に形成でき、可動接点４の組み合わせ時や操作時を含んで、可動接点４の位置ずれを防止して安定した操作感触を維持することができるものを実現できる。
【００４９】
なお、この第二接点板２２の位置決め用孔２２Ｃおよび軟化したスペーサ２３のＬＣＰ樹脂による位置決め部２４は、４ヶ所に限らず、２ヶ所以上で可動接点４の位置決めができる内径寸法・形状であれば良い。
【００５０】
また、図示はしないが、保護シート５下面の粘着剤６は、第二接点板１２，２２に粘着固定する部分は粘着剤６を備えた粘着部とし、可動接点４の上面の一部分もしくは可動接点４の上面全面に対応する範囲は粘着剤６を設けない構成とするか、非粘着部材が設けられて形成された非粘着部を有したもので構成してもよい。この構成であれば、可動接点４の一部分もしくは上面全面に保護シート５が粘着していないものにできるため、可動接点４の弾性反転と弾性復帰動作に保護シート５からの影響を少なくして、軽快な操作感触が得られるようにできる。
【００５１】
なお、製造プロセスの都合等で、可動接点４を前もって粘着保持させた可動接点４付き仕掛かり保護シート５を第二接点板１２，２２上に粘着する手順で組み合わせる場合は、可動接点４上面に対応する範囲のうち、中心部のみ粘着部として周辺部を非粘着部としたり、粘着部を帯状としたり、さらに粘着部を点在状態とするなど、適宜変更して粘着保持すれば良い。
【００５２】
さらに、従来品のプッシュオンスイッチの構成であると、可動接点４はケース１の凹部内底面に露出した２箇所の外側固定接点３上に載置され、押圧操作時の受け部となされているため、可動接点４の中央位置で押圧される場合の操作感触に対し、中央位置からずれた位置で押圧される場合は操作感触が鈍くなりやすく、操作感触に差が生じ易いが、本発明による構成では、可動接点４はその外周下端の全部が第二接点板１２，２２上に載っているので、安定した軽快な操作感触を維持することができる。
【００５３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２について説明する。なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５４】
図７は本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図８は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、ステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、２５は第二端子２５Ａを備え、中孔２５Ｂを有したステンレス鋼板からなる第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２５との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２５のそれぞれの表面とアンカー効果により固着されて一体となっている。そして、第二接点板２５の中孔２５Ｂを覆って上方凸形の円形ドーム状に形成された可動接点１４が第二接点板２５上に載置され、その可動接点１４を覆って保持状態にして下面の粘着剤６で第二接点板２５の上面に保護シート５が粘着固定されている。これらは実施の形態１の構成と同じである。
【００５５】
本実施の形態によるものは、第二接点板２５は下面のみに銀メッキ処理がなされており、その中孔２５Ｂの端部から中孔２５Ｂの中心部に向けて可撓性を備えた舌片部２５Ｃが延設されている。つまり、可動接点１４のドーム状の中央部下面が舌片部２５Ｃ上面と間隔をあけて対面し、この舌片部２５Ｃ下面は、第一接点板２１の上面中央部と間隔をあけて対面している。また、可動接点１４の下面には良導電性の表面処理がなされていないところが異なっている。
【００５６】
以上のように構成されたプッシュオンスイッチの動作を説明すると、まず、保護シート５の中央に上方から押圧力を加えると、可動接点１４のドーム状頂点部にその押圧力が加わり、その押圧力が所定の力を超えると、図９の動作状態の断面図に示すように、節度感を伴って可動接点１４のドーム状中央部が弾性反転し、中央部下面が下方に対面している第二接点板２５の舌片部２５Ｃを下方に撓め、舌片部２５Ｃ下面が第一接点板２１に接触する。これにより、第二接点板２５と第一接点板２１とが電気的に導通し、第二端子２５Ａと第一端子２１Ａとの間でスイッチオンとなる。
【００５７】
次に、保護シート５に加えていた押圧力を解除すると、可動接点１４は自己復帰力により、節度感を伴って元の上方凸形のドーム状に弾性復帰し、押圧されて撓んでいた第二接点板２５の舌片部２５Ｃも自らの弾性力で第一接点板２１の上面から離れて元の位置に戻り、対応する第二端子２５Ａと第一端子２１Ａの間はスイッチオフとなる。
【００５８】
このように本実施の形態によれば、第二接点板２５に設けられた舌片部２５Ｃが押圧されてその下面が下方の第一接点板２１上面に接触してスイッチオンするスイッチ構成であるため、第二接点板２５の良導電性を得る表面処理は下面側だけで良い。また、電気的導通に可動接点１４自身は関与していないため、可動接点１４の電気的特性（良導電性）が不要であり、その下面に銀メッキ等の良導電性の表面処理がいらなくなるため、構成部材のコストを低減することができる。
【００５９】
（実施の形態３）
続いて、実施の形態３について説明する。なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６０】
図１０は本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図１１は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、ステンレス鋼板の両面に銀メッキ処理がなされた良導電性金属薄板からなる略矩形をした平板状の第一接点板で、２６は第二端子２６Ａを備え、略矩形をしたステンレス鋼板からなる第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２６との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２６の対向するそれぞれの表面とアンカー効果により固着され、第一接点板２１、スペーサ１３および第二接点板２６が一体となっている。
【００６１】
本実施の形態によるものは、第二接点板２６の上面には表面処理がなされてなく、下面のみに銀メッキ処理がなされている。そして、第二接点板２６の形状としても、実施の形態１に示したような中孔がなく、平板部２６Ｄの中央部分に上方凸形の円形ドーム状に膨出し、押圧されて弾性反転可能な可動部２６Ｂが形成されており、さらにその可動部２６Ｂの外周に可動部２６Ｂを囲んで応力緩和部２６Ｃが形成されているものとしている。この応力緩和部２６Ｃは、可動部２６Ｂの外周縁に接し、その外周縁から再度上方凸形に膨出した円環状に形成され、その膨出高さは可動部２６Ｂの膨出高さのほぼ１／２に形成されている。
【００６２】
このように、当該第二接点板２６は、実施の形態１で示したような中孔がなく、略矩形の一枚の弾性金属薄板から、中央部に可動部２６Ｂが形成され、その可動部２６Ｂを囲む外周に円環状の応力緩和部２６Ｃが一体に形成されているものとなっている。
【００６３】
以上までの構成でプッシュオンスイッチは成立しているが、スイッチ操作時に指等からの静電気が第二接点板２６に流れ込むことを防止するため、図１０、図１１に示すように、第二接点板２６の上面には、上述の形態と同様に、絶縁フィルム製の保護シート５が粘着固定されている。
【００６４】
次にその動作を説明すると、まず、保護シート５の上方から第二接点板２６の可動部２６Ｂのドーム状頂点部に押圧力を加えていき、その押圧力が所定の大きさを超えると、ドーム状の可動部２６Ｂの中央部が節度感を伴って下方凸形に弾性反転して、ドーム状頂点部下面が下方に対面した第一接点板２１の中央部上面に接触し、スイッチオンとなる。そして、この押圧力を解除すると、下方凸形に弾性反転していたドーム状部分が節度感を伴って元の上方凸形に弾性復帰し、可動部２６Ｂの中央部は第一接点板２１から離れて、スイッチオフとなる。
【００６５】
このように本実施の形態によれば、平板状の第二接点板２６に、上方に膨出した弾性反転と弾性復帰可能な円形ドーム状の可動部２６Ｂを一体に形成したので、接点部分を密閉状態に構成でき、かつ少ない構成部材によりコストを低減した高品位の防塵・防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現できる。
【００６６】
そして、図１０、図１１に示すように、この第一接点板２６の可動部２６Ｂの外周を囲むように円環状の応力緩和部２６Ｃを設けた構成にすることで、可動部２６Ｂの弾性反転および弾性復帰動作に際して、可動部２６Ｂからの応力を受けてこの部分も撓むことで、可動部２６Ｂの弾性変形が容易になり、良好な挙動が得られる。
【００６７】
また、この形態の保護シート５を省いた構成であれば、最小の構成部材で防塵・防水性の優れたプッシュオンスイッチを実現することができる。一方、上述説明した保護シート５を用いた構成にすると、操作時の静電気対策が必要な場合に好適である。
【００６８】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４について説明する。なお、実施の形態３の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００６９】
図１２は本発明の第４の実施の形態によるプッシュオンスイッチの分解斜視図、図１３は同断面図であり、同図において、２１は第一端子２１Ａを備え、上下両面に銀メッキ処理がなされた平板状の第一接点板で、２７は第二端子２７Ａを備え、中央部に上方凸形に膨出した円形ドーム状の可動部２７Ｂが設けられ、下面に銀メッキ処理がなされた略矩形の第二接点板であり、それら第一接点板２１と第二接点板２７との間に中央孔１３Ａを備えたＬＣＰ樹脂製のスペーサ１３が介在し、熱圧着されて第一接点板２１および第二接点板２７のそれぞれの表面とアンカー効果により固着されて一体となっている。そして、第二接点板２７の上面に下面の粘着剤６で保護シート５が粘着固定されている。
【００７０】
これらは実施の形態３の構成と同様であるが、本実施の形態によるものは、第二接点板２７の中央部に設けられた円形ドーム状の可動部２７Ｂの外周を囲むように、同一円周上に等間隔で４つの円弧状のスリット２７Ｃが設けられ、これら４つのスリット２７Ｃ間に位置した４つの連結部２７Ｅが、円形ドーム状の可動部２７Ｂ全体を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部２７Ｄに繋がっている。
【００７１】
つまり、第二接点板２７の中央部に一体に形成された円形ドーム状の可動部２７Ｂは、図１１で示した実施の形態３の可動部２６Ｂの位置より４つの連結部２７Ｅによって少し上方へ持ち上げられて位置しており、可動部２７Ｂのドーム状頂点部下面と、対面する第一接点板２１の上面中央部との間隔が広く設定されたものとなっている。
【００７２】
このように構成されたプッシュオンスイッチは、第二接点板２７の可動部２７Ｂのドーム状頂点部が連結部２７Ｅで持ち上げられた状態になっているため、保護シート５上方から押圧された際に、節度感を伴って弾性反転して下方の第一接点板２１上面に接触するスイッチオンまでの動作距離が長いものとなる。なお、可動部２７Ｂが弾性反転する動作に伴って、可動部２７Ｂに加わる押圧力を支持する連結部２７Ｅはその傾斜が緩やかになる方向に若干撓む動作をする。
【００７３】
そして、押圧操作が解除されると、連結部２７Ｅの弾性復帰力も加わりながら可動部２７Ｂが節度感を伴って弾性復帰し、可動部２７Ｂ下面が第一接点板２１の上面から離れて、元のスイッチオフの状態となる。
【００７４】
このように本実施の形態によれば、新たな部材を採用することなく、弾性反転する動作距離を長くできるため、長い動作距離を有し、かつ高品位の防水性を備えたプッシュオンスイッチを実現することができる。
【００７５】
なお、各実施の形態で説明した第一接点板１１，２１および第二接点板１２，２２，２５，２６，２７は、ステンレス鋼板に銀メッキ処理がなされたものとしたが、銀クラッド材などで形成してもよく、良導電性でハンダ付け性の良い表面処理がなされていれば良い。また、表面処理は全面でなくても良く、端子１１Ａ，２１Ａ，１２Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａの下面部分は、ハンダ付け性の良い表面処理がなされ、各中央部分のスイッチの接点機能部分では、良導電性の表面処理がなされていれば良い。
【００７６】
また、図５〜図１３に示すように、第一接点板２１の第一端子２１Ａおよび第二接点板２２，２５，２６，２７の第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａのそれぞれは、先端が斜め上方に向くように曲げ加工された、所謂Ｊベント形状になされている。これら第一端子２１Ａおよび第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７ＡがＪベント形状であれば、搭載される電子機器の回路基板にハンダ付け実装する際に、第一端子２１Ａ、第二端子２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａの曲げ加工部分に溶融したハンダが浸っていく際に、一組４本の端子２１Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａにセルフアライメント効果が作用して、各端子２１Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａが回路基板の対応するランド間の中央に位置するようになるため、プッシュオンスイッチの実装位置を安定させることができる。なお、この端子のＪベント形状は、図１に示す形態のプッシュオンスイッチに適用しても、同様の効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
本発明によるプッシュオンスイッチは、薄型化に対応し、高品位の防水性を備えた小型のものにでき、主に各種電子機器の操作部等に有用である。
【符号の説明】
【００７８】
４，１４ 可動接点
５ 保護シート
６ 粘着剤
１１，２１ 第一接点板
１１Ａ，２１Ａ 第一端子
１２，２２，２５，２６，２７ 第二接点板
１２Ａ，２２Ａ，２５Ａ，２６Ａ，２７Ａ 第二端子
１２Ｂ，２２Ｂ，２５Ｂ 中孔
１３，２３ スペーサ
１３Ａ，２３Ａ 中央孔
１３Ｂ コーナー突部
２２Ｃ 位置決め用孔
２４ 位置決め部
２５Ｃ 舌片部
２６Ｂ，２７Ｂ 可動部
２６Ｃ 応力緩和部
２６Ｄ，２７Ｄ 平板部
２７Ｃ スリット
２７Ｅ 連結部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平板状で端部に第一端子を備えた導電性金属薄板からなる第一接点板と、この第一接点板に対面し、中央に中孔を有した平板状で端部に第二端子を備えた導電性金属薄板からなる第二接点板と、上記第一接点板と上記第二接点板との間に介在し、アンカー効果で上記第一、第二接点板のそれぞれと固着して一体化され、中央孔を有した絶縁性のＬＣＰ樹脂からなる薄膜のスペーサと、上記第二接点板上に当接載置され、中央部下面が上記第二接点板の中孔および上記スペーサの中央孔を介して上記第一接点板の上面と間隔をあけて対面した可動接点と、この可動接点を保持して上記第二接点板上面に装着された可撓性を備えた蓋体とからなるプッシュオンスイッチ。
【請求項２】
第二接点板の中孔近傍の周囲に複数個の位置決め用孔を設け、加圧と加熱により第一接点板と上記第二接点板とにアンカー効果で固着するスペーサの軟化したＬＣＰ樹脂が上記位置決め用孔から上方へ突出して、上記第二接点板上に当接載置される可動接点の位置決め部が形成された請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項３】
蓋体を、下面全面にアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤が設けられたポリイミド樹脂フィルム等の耐熱性を備えた保護シートとした請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項４】
保護シートの下面全面が粘着部分ではなく、可動接点に接する部分に非粘着部が設けられ、第二接点板に接する位置は粘着部とされている請求項３記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項５】
第二接点板に、中孔の中心部に向けて舌片部が延設されている請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項６】
蓋体と可動接点を排すると共に、第二接点板の中孔がなくされて、その第二接点板の中央部に上方凸形のドーム状をした弾性反転可能な可動部が一体に形成された請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項７】
第二接点板の可動部の外周部分に、上記可動部の挙動を補助する応力緩和部を設けた請求項６記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項８】
第二接点板のドーム状の可動部を囲む同一円周上に複数のスリットが設けられ、上記スリット間に位置した連結部が上記可動部を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部と繋がった請求項６記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項９】
第一端子および第二端子がＪベント形状である請求項１〜８のいずれかに記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項１】
平板状で端部に第一端子を備えた導電性金属薄板からなる第一接点板と、この第一接点板に対面し、中央に中孔を有した平板状で端部に第二端子を備えた導電性金属薄板からなる第二接点板と、上記第一接点板と上記第二接点板との間に介在し、アンカー効果で上記第一、第二接点板のそれぞれと固着して一体化され、中央孔を有した絶縁性のＬＣＰ樹脂からなる薄膜のスペーサと、上記第二接点板上に当接載置され、中央部下面が上記第二接点板の中孔および上記スペーサの中央孔を介して上記第一接点板の上面と間隔をあけて対面した可動接点と、この可動接点を保持して上記第二接点板上面に装着された可撓性を備えた蓋体とからなるプッシュオンスイッチ。
【請求項２】
第二接点板の中孔近傍の周囲に複数個の位置決め用孔を設け、加圧と加熱により第一接点板と上記第二接点板とにアンカー効果で固着するスペーサの軟化したＬＣＰ樹脂が上記位置決め用孔から上方へ突出して、上記第二接点板上に当接載置される可動接点の位置決め部が形成された請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項３】
蓋体を、下面全面にアクリル系等の耐熱性を有する粘着剤が設けられたポリイミド樹脂フィルム等の耐熱性を備えた保護シートとした請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項４】
保護シートの下面全面が粘着部分ではなく、可動接点に接する部分に非粘着部が設けられ、第二接点板に接する位置は粘着部とされている請求項３記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項５】
第二接点板に、中孔の中心部に向けて舌片部が延設されている請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項６】
蓋体と可動接点を排すると共に、第二接点板の中孔がなくされて、その第二接点板の中央部に上方凸形のドーム状をした弾性反転可能な可動部が一体に形成された請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項７】
第二接点板の可動部の外周部分に、上記可動部の挙動を補助する応力緩和部を設けた請求項６記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項８】
第二接点板のドーム状の可動部を囲む同一円周上に複数のスリットが設けられ、上記スリット間に位置した連結部が上記可動部を上方に持ち上げたように傾斜して周縁の平板部と繋がった請求項６記載のプッシュオンスイッチ。
【請求項９】
第一端子および第二端子がＪベント形状である請求項１〜８のいずれかに記載のプッシュオンスイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【公開番号】特開２０１１−１０３２８６（Ｐ２０１１−１０３２８６Ａ）
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２９７７０（Ｐ２０１０−２９７７０）
【出願日】平成２２年２月１５日（２０１０．２．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年５月２６日（２０１１．５．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１５日（２０１０．２．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]