説明

プッシュスイッチ

【課題】 ポッティング材(封止材)を使用せずに防水機能を有するプッシュスイッチを実現する。
【解決手段】 スイッチケース50と押しボタン60で形成された空間にスイッチ部品10が配置されたプッシュスイッチにおいて、押しボタン60はカバー部材70によってスイッチケース50の上部全周に圧縮された状態で固定され、スイッチケース50の内部にグロメット40が圧縮された状態で固定され、スイッチ部品10が搭載されたスイッチ基板20の外周縁は押しボタン60とグロメット40によって上下から挟持され、グロメット40からリード線30が導出されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、防水型のプッシュスイッチに関する。
【背景技術】
【0002】
防水型のプッシュスイッチとして、例えば特許文献1には、図9に示すように、筒状のケース101の開口102に可撓性材料からなる押しボタン103を備えたプッシュスイッチが記載されている。
【0003】
このプッシュスイッチでは、ケース101の内部にスイッチ部品が搭載された基板110が収納されており、この基板110はケースの内面に係止された裏面カバー113で支持されている。
そして、基板110に半田付けされたリード線112は、裏面カバー113を通してケース101の外部に導出されている。
また、ケース101の開口縁には凸縁104のある環状リブ105が設けられ、押しボタン103の外周には凸縁104とケース101の間に形成された溝に嵌合されるように第二凸縁107が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−203315号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
図9のプッシュスイッチでは、押しボタン内の防水性を保つためには、ケースの環状リブ105の上面やケースの下面開口の2箇所にポッティング材(封止材)109、114を塗布する必要がある。
しかしながら、ポッティング材は一般に硬化時間が1日程度と非常に長く、乾燥スペースを確保する必要もあるため、作業性が極めて悪い。
【0006】
そこで本発明は、上記のような従来技術が抱える課題を解決し、ポッティング材を使用せずに若しくはポッティング材の使用量を最小限に抑制して、信頼性の高い防水機能を有するプッシュスイッチを提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明の請求項1のプッシュスイッチは、
筒状のスイッチケースと、前記スイッチケースの上部開口に装着された軟質の押しボタンと、前記スイッチケースと前記押しボタンで形成された空間に配置されたスイッチ部品とを具備するプッシュスイッチであって、
前記押しボタンは、前記スイッチケースに装着されたカバー部材により、前記スイッチケースの上部全周に圧縮された状態で固定されており、
前記スイッチケースの下側内部に、グロメットが圧縮された状態で固定されており、
前記スイッチ部品は、スイッチ基板上に搭載されており、
前記スイッチ基板の外周縁は、前記押しボタンと前記グロメットによって上下から挟持され、
前記グロメットに設けられた挿通孔から、前記スイッチ部品の信号を取り出すためのリード線が導出されている、
ことを特徴としているものである。
また、本発明の請求項2のプッシュスイッチは、請求項1のプッシュスイッチにおいて、前記押しボタンと前記グロメットは、前記スイッチ基板の外周において互いに圧接していることを特徴としているものである。
【0008】
また、本発明の請求項3のプッシュスイッチは、有底筒状のスイッチケースと、前記スイッチケースの上部開口に装着された軟質の押しボタンと、前記スイッチケースと前記押しボタンで形成された空間に配置されたスイッチ部品とを具備するプッシュスイッチであって、
前記押しボタンは、前記スイッチケースに装着されたカバー部材により、前記スイッチケースの上部全周に圧縮された状態で密着して固定されており、
前記スイッチ部品は、スイッチ基板上に搭載されており、
前記スイッチ基板の外周縁は、前記押しボタンと前記スイッチケースによって上下から挟持され、
前記スイッチケースの底部に設けられた挿通孔から、前記スイッチ部品の信号を取り出すためのリード線が導出されている、
ことを特徴としているものである。
また、本発明の請求項4のプッシュスイッチは、請求項4のプッシュスイッチにおいて、前記押しボタンと前記スイッチケースは、前記スイッチ基板の外周において互いに圧接していることを特徴としているものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の請求項1のプッシュスイッチによれば、押しボタンはスイッチケースの上部全周に圧縮された状態で固定され、グロメットはスイッチケースの内部に圧縮された状態で固定され、スイッチ部品が配置された内部空間への水の浸入を効果的に防ぐことができるため、従来のようなポッティング材を使用することなく信頼性の高い防水機能が得られる。
本発明の請求項2のプッシュスイッチによれば、押しボタンとグロメットはスイッチ基板の外周において互いに圧接しているため、スイッチ部品が配置された内部の空間は2重に密閉された状態になり、より一層信頼性の高い防水機能が得られる。
【0010】
本発明の請求項3のプッシュスイッチによれば、押しボタンはスイッチケースの上部全周に圧縮された状態で固定され、有底筒状のスイッチケースの底部に設けられた挿通孔からリード線を導出しているため、ポッティング材の使用量を最小限に抑制しつつ信頼性の高い防水機能が得られる。
本発明の請求項4のプッシュスイッチによれば、押しボタンとスイッチケースはスイッチ基板の外周において互いに圧接しているため、より一層信頼性の高い防水機能が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明の第1の実施形態例に係るプッシュスイッチの上面図である。
【図2】図1中のA−A線における断面図である。
【図3】図1のプッシュスイッチにおけるグロメットを示し、(a)は側面図、(b)は上面斜視図である。
【図4】図1のプッシュスイッチにおけるスイッチケースを示し、(a)は側面図、(b)は上面斜視図である。
【図5】図1のプッシュスイッチの組立工程を説明するためのである。
【図6】本発明の第1の実施形態例に係るプッシュスイッチの動作を説明するための断面図である。
【図7】本発明の第2の実施形態例に係るプッシュスイッチの断面図である。
【図8】図7のプッシュスイッチにおけるスイッチケースの上面斜視図である。
【図9】従来のプッシュスイッチの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
本発明のプッシュスイッチは、例えば図2に示すように、筒状のスイッチケース(50)と押しボタン(60)で形成された空間にスイッチ部品(10)が配置されたプッシュスイッチであって、押しボタン(60)はカバー部材(70)によってスイッチケース(50)の上部全周に圧縮された状態で固定され、スイッチケース(50)の下側内部にグロメット(40)が圧縮された状態で固定され、スイッチ部品(10)が搭載されたスイッチ基板(20)の外周縁は押しボタン(60)とグロメット(40)によって上下から挟持され、グロメット(40)の挿通孔からリード線(30)が導出されているものである。
また、本発明の別のプッシュスイッチは、例えば図7に示すように、有底筒状のスイッチケース(80)と押しボタン(60)で形成された空間にスイッチ部品(10)が配置されたプッシュスイッチであって、押しボタン(60)はカバー部材(70)によってスイッチケース(80)の上部全周に圧縮された状態で密着して固定され、スイッチ部品(10)が搭載されたスイッチ基板(20)の外周縁は押しボタン(60)とスイッチケース(80)によって上下から挟持され、スイッチケース(80)の底部に設けられた挿通孔からリード線(30)が導出されているものである。
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を例示的に説明する。
【0013】
(第1の実施形態例)
本例のプッシュスイッチの構成を図1乃至図4を用いて説明する。
図1は本例に係るプッシュスイッチの上面図、図2は図1中のA−A線における断面図、図3はグロメットの側面図と上面斜視図、図4はスイッチケースの側面図と上面斜視図である。
【0014】
本例のプッシュスイッチ1Aは、図示しない車両用ドアハンドル装置に装着されるものである。ユーザがドアロック装置を作動させるときは、車両用ドアハンドル装置から露出した押しボタン60の上部操作壁61を押圧することによってドアの施錠もしくは解錠を行うことができるようになっている。
【0015】
本例のプッシュスイッチ1Aは、スイッチ部品10と、スイッチ基板20と、リード線30と、グロメット40と、スイッチケース50と、押しボタン60と、カバー部材70を備えている。
【0016】
スイッチ部品10は、スイッチ基板20の上に搭載されており、円柱状の操作部11と、直方体状の本体部12と、端子13を有する。
操作部11は本体部12内から上方に突出し、上下方向に移動可能に構成され、本体部12内の図示しない弾性部材により上方に付勢されている。
操作部11が下方に押圧されるとスイッチがオンされ、スイッチ基板20に固定されたリード線30により外部に信号が伝わる。
【0017】
グロメット40はゴム等の弾性を有する軟質樹脂からなる一体成形品であり、図3に示すように、上部41は拡径されており、下部42は2つに分離している。
上部41には、凹部43が設けられている。この凹部43はスイッチ基板20と同じ形状になっており、スイッチ基板20を密着状態で収容することができる。
凹部43の中央底部には開口44が設けられ、開口44を挟んで両側にリード線30を引き出すための2つの挿通孔45が設けられている。
挿通孔45の内径はリード線30を引き出せる最小限の寸法になっており、挿通孔45の内部には環状突起46が複数形成されている。
【0018】
スイッチケース50は硬質樹脂で筒状に成形され、図4に示すように、内周面にはグロメット40を位置決めするための段差部51と、スイッチ基板20の中央部を支持するための支持部52が設けられている。
また、スイッチケース50の外周には、カバー部材70を固定するための嵌合突起53が複数設けられている。
このスイッチケース50の内部空間の寸法は、グロメット40を装着した際にグロメット40が圧縮されて密着した状態で固定される寸法になっている。
【0019】
押しボタン60はゴム等の弾性を有する軟質樹脂からなる一体成形品であり、上部操作壁61と、この上部操作壁61の外周縁から下方に筒状に延びた側壁62を有するキャップ状を呈している。
側壁62の中間部には、全周にわたって外側に延びた鍔部63が形成されており、鍔部63よりも下方の領域64は、鍔部63よりも上方の領域65よりも厚肉になっている。
【0020】
カバー部材70は、硬質樹脂で形成され、開口を有する上部壁71と、この上部壁71の周縁から垂下した側周壁72からなる。
側周壁72には、スイッチケース50の嵌合突起53に嵌合する開口部73が複数設けられている。
【0021】
本例のプッシュスイッチ1Aの組立工程を図5を参照して説明する。
先ず、スイッチ基板20にスイッチ部品10を載置して端子13を半田付けすると共に、2本のリード線30を半田付けする(図5(a)参照)。
次に、グロメット40の挿通孔45にリード線30を通し、スイッチ基板20をグロメット40の凹部43に嵌め込む(図5(b)参照)。
【0022】
次に、グロメット40の上部41がスイッチケース50の段差部51に突き当たるまで、グロメット40をスイッチケース50に圧入する(図5(c)参照)。
なお、スイッチケース50の内部寸法とグロメット40の外部寸法は、グロメット全体がスイッチケース内で圧縮された状態で固定されるように設計されているため、グロメット40をスイッチケース50に圧入すると、挿通孔45は十分に縮径されてリード線30に圧接する。特に本例では、挿通孔45内に圧接用の環状突起46を複数形成しているため、この環状突起46がリード線30の外周に効果的に圧接し、挿通孔45を通しての水の浸入を効果的に防ぐことができる。
また、スイッチケース50の支持部52が、2つに分離しているグロメット40の下部42の間に嵌め込まれ、スイッチ基板20を下から支持する構造になっている。
【0023】
次に、押しボタン60の厚肉の領域64をスイッチケース50内に挿入し、鍔部63をスイッチケース50の上面に載置する(図5(d)参照)。
これにより、スイッチ基板20の周縁部は、グロメット40と押しボタン60の領域64によって挟まれることになる。また、押しボタン60の上部操作壁61の下面が、スイッチ部品10の操作部11に対面することになる。
【0024】
最後に、押しボタン60の上からカバー部材70を被せ、カバー部材70の開口部73にスイッチケース50の嵌合突起53を嵌め込んで、カバー部材70をスイッチケース50に装着する(図5(e)参照)。
これにより、押しボタン60の鍔部63は、カバー部材70によってスイッチケース50の上部全周に圧縮された状態で密着し、押しボタン60が固定される。また、カバー部材70の上部壁71によって押しボタン60の領域64が圧縮され、押しボタン60とグロメット40はスイッチ基板20の外周において互いに圧接する。
【0025】
以上のように構成される本例のプッシュスイッチ1Aは、図2の図面上方向から下方向に押しボタン60の上部操作壁61が押圧されると、図6に示すように軟質の押しボタン60が弾性変形して、スイッチ部品10の操作部11を下方へ押し込み、スイッチ部品10をオンする。
【0026】
本例のプッシュスイッチ1Aでは、押しボタン60の鍔部63は、スイッチケース50の上部全周に圧縮された状態で密着して固定されるため、鍔部63とスイッチケース50との間に隙間が生じ難い。
また、グロメット40は、スイッチケース内に十分に圧縮された状態で固定されるため、グロメット40とスイッチケース50及びリード線30との間にも隙間が生じ難い。
このため、スイッチ部品10が配置された内部空間への水の浸入を効果的に防ぐことができ、従来のようなポッティング材を使用することなく高い防水機能が得られる。
【0027】
それに加え本例のプッシュスイッチ1Aでは、スイッチ基板20の周縁部は、押しボタン60とグロメット40によって上下から挟持され、押しボタン60とグロメット40はスイッチ基板20の外周全周において互いに圧接している。このため、スイッチ部品10が配置された内部の空間は2重に密閉された状態になり、極めて信頼性の高い防水機能が得られる。
【0028】
また、本例のプッシュスイッチ1Aでは、グロメット40の挿通孔45内に圧接用の環状突起46を形成し、グロメット全体がスイッチケース内で圧縮されるように構成しているため、グロメットが圧縮されると挿通孔45は十分に縮径され、環状突起46がリード線30の周囲に効果的に圧接し、スイッチケース50の下方からの水の浸入を極めて効果的に防ぐことができる。
【0029】
また、本例のプッシュスイッチ1Aでは、スイッチケース50の支持部52が、スイッチ基板20を支持する構造になっているため、軟質樹脂からなるグロメット40にスイッチ基板20を収容していても、スイッチの押圧操作時にスイッチ基板20が沈み込むようなことはなく、スイッチのON・OFFを確実に行うことができる。
【0030】
(第2の実施形態例)
図7は本例のプッシュスイッチ1Bの断面図であり、図8はスイッチケースの斜視図であり、第1の実施形態例のプッシュスイッチ1Aと同一構成部分には同一符号を付して重複する説明を省略する。
本例において第1の実施形態例と大きく異なる点は、第1の実施形態例ではグロメット40を用いたが、本例ではグロメットを用いていない点である。
【0031】
本例のスイッチケース80は硬質樹脂で有底筒状に成形され、図8に示すように、内側にスイッチ基板20を収容する凹部81が設けられている。この凹部81の深さは、スイッチ基板20の厚みと同等である。
また、スイッチケース80の底部にはリード線30を引き出すための2つの挿通孔82が設けられており、凹部81の上周縁には押しボタン60の領域64に当接する段差部83が設けられている。
また、スイッチケース80の外周には、カバー部材70を固定するための嵌合突起84が複数設けられている。
【0032】
本例のプッシュスイッチ1Bの組立工程を簡単に説明する。
先ず、スイッチ基板20にスイッチ部品10を載置して端子13を半田付けすると共に、2本のリード線30を半田付けする。次に、スイッチケース80の挿通孔82にリード線30を通し、スイッチ基板20をスイッチケース80の凹部81に嵌め込む。
次に、押しボタン60の厚肉の領域64をスイッチケース80内に挿入し、鍔部63をスイッチケース80の上面に載置する。これにより、スイッチ基板20の周縁部は、スイッチケース80と押しボタン60の領域64によって挟まれることになる。
次に、押しボタン60の上からカバー部材70を被せ、カバー部材70の開口部73にスイッチケース80の嵌合突起84を嵌め込んで、カバー部材70をスイッチケース80に装着する。これにより、押しボタン60の鍔部63は、カバー部材70によってスイッチケース80の上部全周に圧縮された状態で密着し、押しボタン60が固定される。また、カバー部材70の上部壁71によって押しボタン60の領域64が圧縮され、押しボタン60とスイッチケース80はスイッチ基板20の外周において互いに圧接する。
本例のプッシュスイッチ1Bではスイッチケース80の挿通孔82とリード線30との間に隙間が生じ易いため、最後に、挿通孔82の端部にポッティング材(封止材)90を塗布する。
【0033】
本例のプッシュスイッチ1Bでは、押しボタン60の鍔部63は、スイッチケース80の上部全周に圧縮された状態で密着して固定されるため、鍔部63とスイッチケース80との間に隙間が生じ難い。そして、有底筒状のスイッチケース80に設けた挿通孔82からリード線を導出しているため、ポッティング材90の使用量を最小限に抑制しつつ信頼性の高い防水機能が得られる。また、グロメットを使用せずに防水構造を実現できるため、部材コストを削減することができる。
【0034】
それに加え本例のプッシュスイッチ1Bでは、スイッチ基板20の周縁部は、押しボタン60とスイッチケース80によって上下から挟持され、押しボタン60とスイッチケース80はスイッチ基板20の外周全周において互いに圧接している。このため、スイッチ部品10が配置された内部の空間は2重に密閉された状態になり、極めて信頼性の高い防水機能が得られる。
【0035】
また、本例のプッシュスイッチ1Bでは、スイッチ基板20の下面全体が硬質のスイッチケース80によって支持する構造になっているため、スイッチの押圧操作時にスイッチ基板20が沈み込むようなことはなく、スイッチのON・OFFを確実に行うことができる。
【0036】
以上、本発明の2つの実施形態例を説明したが、本発明はこれらの実施形態例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、適宜の変更等ができることは言うまでもない。
【符号の説明】
【0037】
1A、1B プッシュスイッチ
10 スイッチ部品
11 操作部
12 本体部
13 端子
20 スイッチ基板
30 リード線
40 グロメット
41 上部
42 下部
43 凹部
44 開口
45 挿通孔
46 環状突起
50 スイッチケース
51 段差部
52 支持部
53 嵌合突起
60 押しボタン
61 上部操作壁
62 側壁
63 鍔部
70 カバー部材
71 上部壁
72 側周壁
73 開口部
80 スイッチケース
81 凹部
82 挿通孔
83 段差部
84 嵌合突起
90 ポッティング材(封止材)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筒状のスイッチケースと、前記スイッチケースの上部開口に装着された軟質の押しボタンと、前記スイッチケースと前記押しボタンで形成された空間に配置されたスイッチ部品とを具備するプッシュスイッチであって、
前記押しボタンは、前記スイッチケースに装着されたカバー部材により、前記スイッチケースの上部全周に圧縮された状態で固定されており、
前記スイッチケースの下側内部に、グロメットが圧縮された状態で固定されており、
前記スイッチ部品は、スイッチ基板上に搭載されており、
前記スイッチ基板の外周縁は、前記押しボタンと前記グロメットによって上下から挟持され、
前記グロメットに設けられた挿通孔から、前記スイッチ部品の信号を取り出すためのリード線が導出されている、
ことを特徴とするプッシュスイッチ。
【請求項2】
前記押しボタンと前記グロメットは、前記スイッチ基板の外周において互いに圧接していることを特徴とする請求項1に記載のプッシュスイッチ。
【請求項3】
有底筒状のスイッチケースと、前記スイッチケースの上部開口に装着された軟質の押しボタンと、前記スイッチケースと前記押しボタンで形成された空間に配置されたスイッチ部品とを具備するプッシュスイッチであって、
前記押しボタンは、前記スイッチケースに装着されたカバー部材により、前記スイッチケースの上部全周に圧縮された状態で密着して固定されており、
前記スイッチ部品は、スイッチ基板上に搭載されており、
前記スイッチ基板の外周縁は、前記押しボタンと前記スイッチケースによって上下から挟持され、
前記スイッチケースの底部に設けられた挿通孔から、前記スイッチ部品の信号を取り出すためのリード線が導出されている、
ことを特徴とするプッシュスイッチ。
【請求項4】
前記押しボタンと前記スイッチケースは、前記スイッチ基板の外周において互いに圧接していることを特徴とする請求項3に記載のプッシュスイッチ。


【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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【図9】
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【公開番号】特開2012−150916(P2012−150916A)
【公開日】平成24年8月9日(2012.8.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−6991(P2011−6991)
【出願日】平成23年1月17日(2011.1.17)
【出願人】(000220125)東京パーツ工業株式会社 (122)
【Fターム(参考)】