二段押圧スイッチ
【課題】二段スイッチの押圧感触を良好な状態に維持しつつ、同時に外形の小型化が図れる二段押圧スイッチを提供する。
【解決手段】基台１０と、基台１０上に設置され第一のスイッチ２７を設けてなる第一の基板２０と、第一の基板２０上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材５５を取り付けてなる押圧部材取付部材５０と、押圧部材取付部材５０上に設置され第二のスイッチ３７を設けてなる第二の基板３０と、第二の基板３０上に取り付けられるキートップ４０と、基台１０とキートップ４０間に設置されると共に基台１０に対してキートップ４０を上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構（弾性係合部材１３と係合部４０９からなる）と、を具備して構成される二段押圧スイッチ１−１である。
【解決手段】基台１０と、基台１０上に設置され第一のスイッチ２７を設けてなる第一の基板２０と、第一の基板２０上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材５５を取り付けてなる押圧部材取付部材５０と、押圧部材取付部材５０上に設置され第二のスイッチ３７を設けてなる第二の基板３０と、第二の基板３０上に取り付けられるキートップ４０と、基台１０とキートップ４０間に設置されると共に基台１０に対してキートップ４０を上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構（弾性係合部材１３と係合部４０９からなる）と、を具備して構成される二段押圧スイッチ１−１である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は二段押圧スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、押圧スイッチの中には、キートップを押圧するとまず一段目のスイッチがオンし、更にキートップを押圧すると二段目のスイッチもオンする構造の二段押圧スイッチがある。そして電子機器の小型・薄型化のためにこの種の二段押圧スイッチも小型・薄型化が要望されている。図８は特許文献１に示されている従来の小型・薄型化を図った二段押圧スイッチ２００を示す概略側断面図である。同図に示す二段押圧スイッチ２００は、基台２１０上に取り付けられる第一の基板２２０と、キートップ２６０の下面に取り付けられる第二の基板２４０とを、第一，第二の基板２２０，２４０にそれぞれ設けたスイッチ２２６，２４６が対向するように積み重ねて設置すると共に、第一，第二の基板２２０，２４０間にスイッチ２２６，２４６をそれぞれ押圧する押圧部２８１を設けた作動型物２８０を設置して構成されている。そして前記キートップ２６０を押圧することで第一，第二の基板２２０，２４０に設けたスイッチ２２６，２４６が押圧部２８１によって順次オンされる。この二段押圧スイッチ２００によれば、スイッチ２２６，２４６の間に押圧部２８１を設置するだけなので、その厚みの薄型化が図れる。
【０００３】
しかしながら上記従来の二段押圧スイッチ２００において、キートップ２６０を押圧して一段目のスイッチ２４６をオンした際、キートップ２６０及び第二の基板２４０が傾くことがあるが、その傾き角度が大きいと、図９に示すように、第二の基板２４０の外周近傍部分が作動型物２８０の外周部２８２の近傍部分に当接してしまい、このため二段目のスイッチ２２６を押圧する際の押圧感触が悪くなってしまう恐れがある。そしてこれを防止してキートップ２６０を基台２１０に対して正確に上下動させるためには、例えば特許文献２に示すように、前記作動型物２８０の外周のさらに外側の基台２１０上にケースを設置し、このケースと前記キートップ２６０の間にキートップ２６０を上下動自在にガイドするガイド機構を設ける方法等が用いられている。
しかしながら上記のように作動型物２８０の外周のさらに外側にケースを設置すると、二段押圧スイッチ２００の外形寸法が大型化してしまうという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００３−３４６６００号公報
【特許文献２】特開２００１−１８４９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、二段スイッチの押圧感触を良好な状態に維持しつつ、同時に厚みの薄型化及び外形の小型化が図れる二段押圧スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願請求項１に記載の発明は、基台と、前記基台上に設置され第一のスイッチを設けてなる第一の基板と、前記第一の基板上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材を取り付けてなる押圧部材取付部材と、前記押圧部材取付部材上に設置され第二のスイッチを設けてなる第二の基板と、前記第二の基板上に取り付けられるキートップと、前記基台とキートップ間に設置されると共に基台に対してキートップを上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構と、を具備して構成されていることを特徴とする二段押圧スイッチにある。
【０００６】
本願請求項２に記載の発明は、前記ガイド保持機構は、前記基台又はキートップの何れか一方に弾性を有する係合突起を設けて構成される弾性係合部材を設けると共に、基台又はキートップの何れか他方に前記弾性係合突起を係合する係合部を設け、前記弾性係合突起を弾性変形させながら前記係合部にスナップイン係合することで、キートップを上下動自在にガイドすると同時にキートップの基台から離れる方向への抜けを防止する機構で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチにある。
【０００７】
本願請求項３に記載の発明は、前記基台又はキートップの何れか一方にキートップの上下動方向に向けて突出するガイド突起を形成すると共に、前記基台又はキートップの何れか他方に前記ガイド突起を上下動自在に挿入するガイド孔を形成することにより、キートップがその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成し、前記面方向移動規制手段における前記ガイド突起と前記ガイド孔間に生じる面方向の遊びを、前記弾性係合部材と係合部間に生じる面方向の遊びよりも小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の二段押圧スイッチにある。
【０００８】
本願請求項４に記載の発明は、前記押圧部材の周囲に位置する押圧部材取付部材を第一，第二の基板の内の何れか一方の基板上に固定したことを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチにある。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、基台とキートップ間にガイド保持機構を設置したので、キートップが傾かずにスムーズに上下動できて良好な二段スイッチの押圧感触を得ることができると同時に、別途キートップを基台に対して上下動自在にガイドするケース等の部材を設置する必要がないので、二段押圧スイッチの外径寸法の小型化が図れる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、基台又はキートップの何れか一方に設けた弾性係合部材と、基台又はキートップの何れか他方に設けた係合部をスナップイン係合することでガイド保持機構を構成したので、その組み立てが容易になる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、基台又はキートップの何れか一方に設けたガイド突起と、前記基台又はキートップの何れか他方に設けたガイド孔とによって面方向移動規制手段を構成したので、キートップの面方向への移動を確実に規制することができ、ガイド保持機構を補強できる。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、押圧部材を第一，第二のスイッチの中央に常に確実に位置させることができ、第一，第二のスイッチを確実にオンオフ操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の第一実施形態にかかる二段押圧スイッチ１−１の基本的構成を示す概略構成図である。同図に示す二段押圧スイッチ１−１は、基台１０と、基台１０上に設置される第一の基板２０と、第一の基板２０上に設置される硬度の高い熱可塑性樹脂からなる成形品の押圧部材５５を取り付けてなる押圧部材取付部材５０と、押圧部材取付部材５０上に設置される第二の基板３０と、第二の基板３０上に取り付けられるキートップ４０とを具備して構成されている。
【００１４】
ここで基台１０は剛性を有する合成樹脂製（金属等、他の各種材質のものでもよい）の板材で構成されている。第一の基板２０は合成樹脂フイルム（ポリエチレンテレフタレートフイルム〔ＰＥＴフイルム〕等）上に回路パターンを配置することにより形成されたフレキシブル回路基板によって構成されており、この実施形態では可撓性を有するフレキシブル回路基板を二枚重ね合わせることで、このフレキシブル回路基板に設けられた図示しない二つの接点パターンを所定の隙間を持って対向させ、さらに重ね合わせたフレキシブル回路基板の裏面上に反転板２５を取り付けて第一のスイッチ２７を構成している。第二の基板３０も合成樹脂フイルム（ＰＥＴフイルム等）上に回路パターンを配置することにより形成されたフレキシブル回路基板によって構成されており、この実施形態では可撓性を有するフレキシブル回路基板を二枚重ね合わせることで、このフレキシブル回路基板に設けられた図示しない二つの接点パターンを所定の隙間をもって対向させ、さらに重ね合わせたフレキシブル回路基板の裏面上（図では下面となる）に反転板３５を取り付けて第二のスイッチ３７を構成している。キートップ４０は合成樹脂を略円柱状に成形して構成されており、その下面に前記第二の基板３０を取り付けている。第二の基板３０を構成する合成樹脂フイルムの一部には、第二の基板３０に連絡して第二の基板３０から外方に突出するように押圧部材取付部材５０が設けられ、この押圧部材取付部材５０を折り曲げて第一，第二基板２０，３０の間に重ね合わせることで、押圧部材取付部材５０に設けた押圧部材５５を第一，第二のスイッチ２７，３７の間に設置している。押圧部材５５は押圧部材取付部材５０に設けた開口５１の部分に取り付けられ、その上下面はスイッチ押圧面５５１，５５１となっており、それぞれ第一，第二のスイッチ２７，３７の中央（さらに具体的には反転板２５，３５の中央）に当接又は接近して配置されている。
【００１５】
また基台１０の上面（第一のスイッチ２７の周囲の位置）には上方向に突出する弾性を有する棒状の係合突起１３３を設けて構成される弾性係合部材１３が設けられ、一方キートップ４０の下面外周には前記弾性係合部材１３を係合する凹状の係合部４０９を設け、前記弾性係合部材１３を弾性変形させながら前記係合部４０９にスナップイン係合することで、キートップ４０を上下動自在にガイドすると同時にキートップ４０の基台１０から離れる方向への抜けを防止するガイド保持機構を構成している。弾性係合部材１３と係合部４０９とをスナップイン係合することでガイド保持機構を構成したので、その組み立てが容易である。
【００１６】
以上のように構成した二段押圧スイッチ１−１において、例えば反転板２５の反転に必要な荷重よりも反転板３５の反転に必要な荷重の方を小さくしておけば、キートップ４０を押圧することで、図２に示すように押圧部材５５によって反転板３５が反転して第二のスイッチ３７がオンし、さらにキートップ４０を押圧することで、押圧部材５５によって反転板２５が反転して第一のスイッチ２７がオンする。前記キートップ４０への押圧を解除すると、まず反転板２５が元の形状に自動復帰して第一のスイッチ２７がオフし、さらに反転板３５が元の形状に自動復帰して第二のスイッチ３７もオフする。
【００１７】
ところで本実施形態においては、基台１０とキートップ４０間にガイド保持機構を設けているので、キートップ４０を押圧した際でも弾性係合部材１３と係合部４０９の係合状態は維持されてガイドされ、キートップ４０が大きく傾くことはなく、キートップ４０のスムーズな上下動が行え、良好な二段押圧スイッチ１−１の押圧感触を得ることができると同時に、別途キートップ４０を基台１０に対して上下動自在にガイドするケース等の部材を設置する必要がないので、二段押圧スイッチ１−１の外径寸法の小型化、厚みの薄型化を図ることができる。なお例えキートップ４０が傾いて第二の基板３０の外周部分が押圧部材取付部材５０に触れたとしても、押圧部材取付部材５０は可撓性を有する合成樹脂フイルム製なので、押圧部材取付部材５０は容易に撓み、従って何らキートップ４０や第二の基板３０を更に下降させるための障害にはならず、スムーズで良好な二段スイッチの押圧感触を維持できる。
【００１８】
上記第一実施形態ではフイルム状の押圧部材取付部材５０を固定せずにフリーの状態として示しているが、この押圧部材取付部材５０はその押圧部材５５の周囲の部分を第一，第二の基板２０，３０の内の何れかの側に固定することが好ましい。固定方法には種々の方法があるが、具体的に第一実施形態の変形例である第二実施形態を説明する。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。即ち図３に示す二段押圧スイッチ１−２のように、キートップ４０の下面の外周近傍部分から突出する固定部４０１を第二の基板３０と押圧部材取付部材５０とに設けた孔又は溝に挿入してその先端を熱カシメして固定すれば、押圧部材取付部材５０が第二の基板３０側に取り付けられる。押圧部材取付部材５０を第一の基板２０側に取り付ける場合は、例えば基台１０の上面から突出する小突起を第一の基板２０と押圧部材取付部材５０とに設けている孔又は溝に挿入してその先端を熱カシメして固定すれば良い。このように押圧部材取付部材５０を第一，第二の基板２０，３０の何れかに固定すれば、押圧部材５５を第一，第二のスイッチ２７，３７の中央に常に確実に位置させておくことができ、第一，第二のスイッチ２７，３７を確実にオンオフ操作できる。なお第一，第二実施形態のように押圧部材取付部材５０を第二の基板３０に連結している場合は、押圧部材取付部材５０は第二の基板３０に固定することが、組み立て工程の容易性等の点から好適である。また押圧部材取付部材５０が第一の基板２０に連結している場合は、押圧部材取付部材５０は第一の基板２０に固定すれば良い。
【００１９】
押圧部材５５は上記各実施形態では硬度の高い熱可塑性合成樹脂の成形品からなり、押圧部材取付部材５０に設けた開口５１の上下に突出するように取り付けられている。開口５１部分への押圧部材５５の取り付けは、機械的嵌め込み方法による取り付けでも良いし、開口５１の上下に直接押圧部材５５を成形（インサート成形）する方法による取り付けでも良い。また開口５１を設けずに押圧部材取付部材５０の表面に押圧部材５５を接着しても良い。さらに押圧部材５５は必ずしも合成樹脂の成形品に限定されず、押圧部材取付部材５０の表面に合成樹脂等からなる塗布材を塗布して硬化させて構成しても良く、また紙などのシートを接着材によって貼り付けて構成しても良い。但し塗布材の塗布の場合は通常その塗布と硬化を複数回繰り返して一定の厚みが得られるようにする必要があるのでその製造が煩雑であり、また塗布材の塗布や紙等のシートを貼り付ける場合は押圧部材の硬度が低いので必ずしも好適なスイッチの押圧が行えなくなる恐れがあり、また押圧部材５５を接着によって取り付ける場合は熱等による接着材の軟化によって位置ズレが生じる恐れがある。従って前記各実施形態のように押圧部材取付部材５０に開口５１を設けてこの開口５１に硬度の高い合成樹脂製の押圧部材５５を機械的嵌め込みによって取り付けたり、合成樹脂のインサート成形によって取り付ける構造がより好適である。
【００２０】
また上記各実施形態では第一，第二のスイッチ２７，３７を、二枚のフレキシブル回路基板を積層してスイッチ接点を対向させ、さらにその上に反転板２５，３５を取り付けて構成しているが、これら第一，第二のスイッチ２７，３７の構造がこの実施形態に限定されないことは言うまでもない。即ち第一，第二のスイッチ２７，３７は、一枚のフレキシブル回路基板上に点状の接点パターンとその周囲を囲むＣ字状の接点パターンとを設け、周囲を囲む接点パターン上に反転板の外周が当接するように載置してなるスイッチでも良いし、また前記二枚のフレキシブル回路基板を積層してスイッチ接点を対向する場合は必ずしも反転板２５，３５は取り付けなくても良い。またそれ以外にも圧力を印加することによって通電する感圧材料を用いたスイッチ（例えば特開平９−２１３１６８号公報参照）等、他の種々の構成のスイッチであってもよい。
【００２１】
図４は第二実施形態である図３に示す二段押圧スイッチ１−２をさらに具体的に構成した第三実施形態を示す二段押圧スイッチ１−３の分解斜視図である。同図において前記各実施形態と同一又は相当する部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項は、第一，第二実施形態と同じである。即ちこの実施形態においては、基台１０と、第一，第二基板２０，３０と押圧部材取付部材５０とを一体に設けてなるフレキシブル回路基板１００と、キートップ４０とを具備して構成されている。以下各構成部品について説明する。
【００２２】
基台１０は剛性を有する合成樹脂板によって構成されており、その上面の下記する第一の基板２０を載置する部分には複数本（四本）の小突起状の第一基板固定部１１が設けられ、またその上面の下記する第一の基板２０を載置する部分の外側には複数本（二本）の弾性係合部材１３と一本のガイド突起１５とが立設されている。弾性係合部材１３は弾性を有する棒状の係合突起１３３の先端に、下記するキートップ４０の係合部４０９に係止される爪部１３１を設け、またガイド突起１５は柱状（円柱状）に形成されている。ここで係合突起１３３はその厚みが薄く形成され、従って厚みの薄い面に垂直な方向に向かって弾性変形する。これに対してガイド突起１５は円柱状であって特に薄いところはなく、従って容易に弾性変形しない形状となっている。
【００２３】
フレキシブル回路基板１００は可撓性を有する合成樹脂フイルム（この実施形態ではＰＥＴフイルムを用いているが、ポリイミドフイルム等、他の各種材質からなる合成樹脂フイルムでも良い）上に各種回路パターンを形成して構成されている。各種回路パターンの形成方法は、この実施形態では印刷（スクリーン印刷等）による方法を用いているが、銅箔のエッチングや蒸着などの他の手段によって形成しても良い。そしてこのフレキシブル回路基板１００は、第一の基板２０を構成する二枚の略同一形状の基板部２１，２３と、第二の基板３０を構成する二枚の略同一形状の基板部３１，３３と、一枚の押圧部材取付部材５０とをそれぞれ帯状の連結部１０１，１０３，１０５，１０７によって連結して構成されている。
【００２４】
ここで基板部２１，２３は矩形状でそれぞれの略中央には接点パターン２１１，２３１が形成され、またその四隅近傍にはそれぞれ小孔からなる係止部２１３，２３３が設けられている。これら係止部２１３，２３３は基板部２１，２３を重ね合わせた際に対向する位置であって、且つ前記基台１０の各第一基板固定部１１に対応する位置に設けられている。なお基板部２３の外周からは帯状に突出する引出部２３５が設けられ、前記接点パターン２１１，２３１から引き出される図示しない回路パターンがこの引出部２３５に引き出されている。基板部３１，３３は略円形であり、それぞれの略中央には接点パターン３１１，３３１が形成され、また接点パターン３１１，３３１の周囲の複数箇所（四箇所）には小孔からなる係止部３１３，３３３が設けられ、また外周近傍の所定位置にはそれぞれ一つの孔と三つの外周から切り欠かれる凹溝からなる挿通部３１５，３３５が設けられている。係止部３１３と係止部３３３、及び挿通部３１５と挿通部３３５は何れも基板部３１，３３を重ね合わせた際に対向する位置に設けられている。押圧部材取付部材５０は円形であって、その中央に開口５１を設け、また外周近傍の複数箇所（四箇所）であって前記挿通部３１５，３３５に対向する位置に小孔からなる係止部５３を設け、また開口５１と係止部５３との間の部分には複数の貫通孔を設けることでそれら貫通孔の間に複数本のアーム状のヒンジ部５４を形成している。各ヒンジ部５４は同一面内で略Ｌ字状に屈曲し、その厚み方向に対して所定の可撓性を有し、これによって各係止部５３がキートップ４０に固定された際に開口５１の部分がその厚み方向に所定の可撓性を有して移動できるようになっている。
【００２５】
前記押圧部材取付部材５０の開口５１には、硬度の高い熱可塑性合成樹脂を成形してなる押圧部材５５が機械的に取り付けられる。図７，図８は開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。図７に示すように押圧部材取付部材５０の開口５１は円形の内周辺から放射状に外方向に向かって複数（四つ）の直線状の係止溝５１１を突出して設け、これによって各係止溝５１１の間に舌片形状を有する内側に向かって突出する部分を厚み方向に弾性を持って撓む係止面５１３として構成している。一方押圧部材５５は柱状（円柱状）の押圧部材本体部５５３と、押圧部材本体部５５３の外周の中央部分から放射状に突出する複数本（四本）の位置決め部５５５と、各隣り合う位置決め部５５５の間の部分であって位置決め部５５５よりも上方と下方に交互に（それぞれ１８０°対向する位置に）設けられる係止部５５７とを具備して構成されている。押圧部材５５の上下面はスイッチ押圧面５５１，５５１となっている。押圧部材本体部５５３は前記開口５１の内径よりも少し小さい外径寸法に形成され、また各位置決め部５５５は前記開口５１の各係止溝５１１に挿入される寸法形状に形成されている。そして押圧部材取付部材５０の開口５１にその下側から（もちろんその上側からでも良い）押圧部材５５を押し込めば、押圧部材本体部５５３が開口５１内に挿入されていくが、その際上側の二本の係止部５５７が係止面５１３を上方向に撓ませ、ついには図８に示すように、撓んでいた係止面５１３が上側の二本の係止部５５７の下面側に入り込み、同時にこのとき各位置決め部５５５は各係止溝５１１に挿入されて位置決めされる。押圧部材５５は上側二本の係止部５５７の下面が係止面５１３の上面に当接し、下側二本の係止部５５７の上面が係止面５１３の下面に当接し、これによって押圧部材５５は開口５１の部分に機械的に取り付けられる。
【００２６】
図４に戻ってキートップ４０は合成樹脂を略円板状に成形して構成されており、その外周からはリング状で薄板状のつば部４３が突出している。ここで図７はキートップ４０をその下面側から見た斜視図である。図４及び図７に示すように、キートップ４０の下面には、前記基板部３１，３３の各係止部３１３，３３３に対向する位置に設けた複数本（四本）の小突起状の固定部４０１と、前記押圧部材取付部材５０の各係止部５３に対向する位置に設けた複数本（四本）の小突起状の固定係止部４０３と、つば部４３の部分に設けた一つの貫通孔からなるガイド孔４０５とがある。ガイド孔４０５は、前記基台１０のガイド突起１５を挿入できる寸法形状に形成されている。四つの固定係止部４０３の内の１８０°対向する二つの固定係止部４０３の根元部分は矩形状に下方向に突出する台部４０７となっており、その上面側（つば部４３の上面側）には前記基台１０に設けた弾性係合部材１３の爪部１３１を挿入して係止・ガイドする凹状の係合部４０９が設けられている。なお図４に示す２５，３５は、弾性金属板（弾性合成樹脂板でも良い）をドーム形状に形成してなる反転板である。
【００２７】
二段押圧スイッチ１−３の組み立て方法を説明する。まず予め前述のように押圧部材５５を押圧部材取付部材５０の開口５１に取り付け、また基板部２３の接点パターン２３１を形成した部分の裏面側と、基板部３１の接点パターン３１１を形成した部分の裏面側とにそれぞれ反転板２５，３５を貼り付けておく。
【００２８】
そしてまず連結部１０５の部分を折り曲げることで基板部３１の上に基板部３３を載置し、次に基板部３３の上にキートップ４０を載置し、その際キートップ４０下面の各固定部４０１を両基板部３１，３３の重ね合わされた各係止部３１３，３３３に挿入し、同時にキートップ４０下面の各固定係止部４０３を両基板部３１，３３の重ね合わされた各挿通部３１５，３３５に挿通する。そして前記各固定部４０１の先端を基板部３１の下面側で熱カシメして固定し、これによってキートップ４０の下面に両基板部３１，３３からなる第二の基板３０を固定する。両基板部３１，３３の接点パターン３１１，３３１の周囲には図示しない絶縁層（スペーサ層）が印刷されているので、両接点パターン３１１，３３１は絶縁層の厚み分の隙間を介して対向し、反転板３５と共に第二のスイッチ３７（図３参照）を構成する。
【００２９】
次に連結部１０７の部分を折り曲げることでキートップ４０に固定した基板部３１の下面側に押圧部材取付部材５０を重ね合わせ、その際キートップ４０下面の各固定係止部４０３を押圧部材取付部材５０の各係止部５３に挿入し、その先端を押圧部材取付部材５０の下面で熱カシメすることで、押圧部材５５の周囲に位置する押圧部材取付部材５０を第二の基板３０上に固定する。これによって押圧部材取付部材５０に取り付けている押圧部材５５の一方のスイッチ押圧面５５１が反転板３５の中央に当接する。
【００３０】
次に連結部１０１の部分を折り返すことで基板部２３上に基板部２１を載置し、さらに連結部１０３の部分を折り返すことで押圧部材取付部材５０の下側にこれら基板部２１，２３を配置し、これら積層した基板部２１，２３を基板部２１を下側とした状態で基台１０上に載置する。このとき両基板部２１，２３の重ね合わされた各係止部２１３，２３３に基台１０の各第一基板固定部１１が挿入され、その先端を基板部２３上で熱カシメして固定し、これによって基台１０上に両基板部２１，２３からなる第一の基板２０を固定する。両基板部２１，２３の接点パターン２１１，２３１の周囲には図示しない絶縁層（スペーサ層）が印刷されているので、両接点パターン２１１，２３１は絶縁層の厚み分の隙間を介して対向し、反転板２５と共に第一のスイッチ２７（図３参照）を構成する。
【００３１】
そしてキートップ４０の一対の係合部４０９に基台１０に設けた一対の弾性係合部材１３の爪部１３１をスナップインによって係合してキートップ４０の上方向への抜けを防止すると同時にキートップ４０の上下動をガイドし、同時に基台１０のガイド突起１５をキートップ４０のガイド孔４０５に挿入すれば、二段押圧スイッチ１−３が完成する。
【００３２】
二段押圧スイッチ１−３の動作・作用は前記第一，第二実施形態の場合と同じであるが、この実施形態の場合はさらに、基台１０にキートップ４０の上下動方向に向けて突出するガイド突起１５を形成すると共に、キートップ４０に前記ガイド突起１５を上下動自在に挿入するガイド孔４０５を形成することにより、キートップ４０がその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成している。そしてこのガイド突起１５とガイド孔４０５の間に生じる面方向の遊び（即ちガイド孔４０５に挿入したガイド突起１５が、ガイド孔４０５との間に生じている隙間によって面方向に移動する寸法、いわゆるガタ）を、前記弾性係合部材１３と係合部４０９の間に生じる面方向の遊び（即ち係合部４０９に係合〔スナップイン係合〕した弾性係合部材１３が、係合部４０９との間に生じている隙間によって面方向に移動する寸法、いわゆるガタ）よりも小さくなるように、これら各部材の寸法を形成している。即ち弾性係合部材１３と係合部４０９とによるガイド保持機構は、基台１０に対してキートップ４０を上下動自在にガイドすると同時に基台１０からキートップ４０が外れないように保持する機能を有するが、この実施形態の場合、弾性係合部材１３が弾性を有しているため、キートップ４０に強い力が加わると、基台１０からキートップ４０が外れてしまう恐れがある。そこでこの実施形態ではこのガイド保持機構の他に、ガイド突起１５とガイド孔４０５による面方向移動規制手段を設け、これによってキートップ４０の面方向への移動を別途確実に規制し、前記弾性係合部材１３の係合部４０９からの脱落を確実に防止したのである。
【００３３】
またこの実施形態の場合、押圧部材取付部材５０の周囲はキートップ４０の下面に固定されるが、中央に取り付けた押圧部材５５はその周囲のヒンジ部５４によって押圧部材取付部材５０の厚み方向に向けて所定の可撓性を有しているので、無理なく押圧部材５５を反転板３５上に設置できて好適である。
【００３４】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えばガイド保持機構を構成する弾性係合部材１３と係合部４０９の数・形状・構造、及び面方向移動規制手段を構成するガイド突起１５とガイド孔４０５の数・形状・構造には種々の変更が可能である。また上記実施形態では弾性係合部材１３を基台１０に設け、係合部４０９をキートップ４０に設けたが、その逆に弾性係合部材１３をキートップ４０に設け、係合部４０９を基台１０に設けてもよい。また上記実施形態ではガイド突起１５を基台１０に設け、ガイド孔４０５をキートップ４０に設けたが、その逆にガイド突起１５をキートップ４０に設け、ガイド孔４０５を基台１０に設けてもよい。また基台１０や第一，第二の基板２０，３０やキートップ４０の外形形状に種々の変形が可能であることは言うまでもない。また押圧部材５５の開口５１への機械的固定構造も他の種々の構造への変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】二段押圧スイッチ１−１の基本的構成を示す概略構成図である。
【図２】二段押圧スイッチ１−１の動作説明図である。
【図３】二段押圧スイッチ１−２の基本的構成を示す概略構成図である。
【図４】二段押圧スイッチ１−３の分解斜視図である。
【図５】開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。
【図６】開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。
【図７】キートップ４０をその下面側から見た斜視図である。
【図８】従来の二段押圧スイッチ２００を示す概略側断面図である。
【図９】二段押圧スイッチ２００の問題点説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１−１〜１−３ 二段押圧スイッチ
１０ 基台
１３ 弾性係合部材（ガイド保持機構）
１３３ 係合突起（ガイド保持機構）
１５ ガイド突起（面方向移動規制手段）
２０ 第一の基板
２５ 反転板
２７ 第一のスイッチ
３０ 第二の基板
３５ 反転板
３７ 第二のスイッチ
４０ キートップ
４０５ ガイド孔（面方向移動規制手段）
４０９ 係合部（ガイド保持機構）
５０ 押圧部材取付部材
５１ 開口
５５ 押圧部材
５５１ スイッチ押圧面
【技術分野】
【０００１】
本発明は二段押圧スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、押圧スイッチの中には、キートップを押圧するとまず一段目のスイッチがオンし、更にキートップを押圧すると二段目のスイッチもオンする構造の二段押圧スイッチがある。そして電子機器の小型・薄型化のためにこの種の二段押圧スイッチも小型・薄型化が要望されている。図８は特許文献１に示されている従来の小型・薄型化を図った二段押圧スイッチ２００を示す概略側断面図である。同図に示す二段押圧スイッチ２００は、基台２１０上に取り付けられる第一の基板２２０と、キートップ２６０の下面に取り付けられる第二の基板２４０とを、第一，第二の基板２２０，２４０にそれぞれ設けたスイッチ２２６，２４６が対向するように積み重ねて設置すると共に、第一，第二の基板２２０，２４０間にスイッチ２２６，２４６をそれぞれ押圧する押圧部２８１を設けた作動型物２８０を設置して構成されている。そして前記キートップ２６０を押圧することで第一，第二の基板２２０，２４０に設けたスイッチ２２６，２４６が押圧部２８１によって順次オンされる。この二段押圧スイッチ２００によれば、スイッチ２２６，２４６の間に押圧部２８１を設置するだけなので、その厚みの薄型化が図れる。
【０００３】
しかしながら上記従来の二段押圧スイッチ２００において、キートップ２６０を押圧して一段目のスイッチ２４６をオンした際、キートップ２６０及び第二の基板２４０が傾くことがあるが、その傾き角度が大きいと、図９に示すように、第二の基板２４０の外周近傍部分が作動型物２８０の外周部２８２の近傍部分に当接してしまい、このため二段目のスイッチ２２６を押圧する際の押圧感触が悪くなってしまう恐れがある。そしてこれを防止してキートップ２６０を基台２１０に対して正確に上下動させるためには、例えば特許文献２に示すように、前記作動型物２８０の外周のさらに外側の基台２１０上にケースを設置し、このケースと前記キートップ２６０の間にキートップ２６０を上下動自在にガイドするガイド機構を設ける方法等が用いられている。
しかしながら上記のように作動型物２８０の外周のさらに外側にケースを設置すると、二段押圧スイッチ２００の外形寸法が大型化してしまうという問題が生じる。
【特許文献１】特開２００３−３４６６００号公報
【特許文献２】特開２００１−１８４９８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、二段スイッチの押圧感触を良好な状態に維持しつつ、同時に厚みの薄型化及び外形の小型化が図れる二段押圧スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願請求項１に記載の発明は、基台と、前記基台上に設置され第一のスイッチを設けてなる第一の基板と、前記第一の基板上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材を取り付けてなる押圧部材取付部材と、前記押圧部材取付部材上に設置され第二のスイッチを設けてなる第二の基板と、前記第二の基板上に取り付けられるキートップと、前記基台とキートップ間に設置されると共に基台に対してキートップを上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構と、を具備して構成されていることを特徴とする二段押圧スイッチにある。
【０００６】
本願請求項２に記載の発明は、前記ガイド保持機構は、前記基台又はキートップの何れか一方に弾性を有する係合突起を設けて構成される弾性係合部材を設けると共に、基台又はキートップの何れか他方に前記弾性係合突起を係合する係合部を設け、前記弾性係合突起を弾性変形させながら前記係合部にスナップイン係合することで、キートップを上下動自在にガイドすると同時にキートップの基台から離れる方向への抜けを防止する機構で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチにある。
【０００７】
本願請求項３に記載の発明は、前記基台又はキートップの何れか一方にキートップの上下動方向に向けて突出するガイド突起を形成すると共に、前記基台又はキートップの何れか他方に前記ガイド突起を上下動自在に挿入するガイド孔を形成することにより、キートップがその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成し、前記面方向移動規制手段における前記ガイド突起と前記ガイド孔間に生じる面方向の遊びを、前記弾性係合部材と係合部間に生じる面方向の遊びよりも小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の二段押圧スイッチにある。
【０００８】
本願請求項４に記載の発明は、前記押圧部材の周囲に位置する押圧部材取付部材を第一，第二の基板の内の何れか一方の基板上に固定したことを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチにある。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、基台とキートップ間にガイド保持機構を設置したので、キートップが傾かずにスムーズに上下動できて良好な二段スイッチの押圧感触を得ることができると同時に、別途キートップを基台に対して上下動自在にガイドするケース等の部材を設置する必要がないので、二段押圧スイッチの外径寸法の小型化が図れる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、基台又はキートップの何れか一方に設けた弾性係合部材と、基台又はキートップの何れか他方に設けた係合部をスナップイン係合することでガイド保持機構を構成したので、その組み立てが容易になる。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、基台又はキートップの何れか一方に設けたガイド突起と、前記基台又はキートップの何れか他方に設けたガイド孔とによって面方向移動規制手段を構成したので、キートップの面方向への移動を確実に規制することができ、ガイド保持機構を補強できる。
【００１２】
請求項４に記載の発明によれば、押圧部材を第一，第二のスイッチの中央に常に確実に位置させることができ、第一，第二のスイッチを確実にオンオフ操作できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は本発明の第一実施形態にかかる二段押圧スイッチ１−１の基本的構成を示す概略構成図である。同図に示す二段押圧スイッチ１−１は、基台１０と、基台１０上に設置される第一の基板２０と、第一の基板２０上に設置される硬度の高い熱可塑性樹脂からなる成形品の押圧部材５５を取り付けてなる押圧部材取付部材５０と、押圧部材取付部材５０上に設置される第二の基板３０と、第二の基板３０上に取り付けられるキートップ４０とを具備して構成されている。
【００１４】
ここで基台１０は剛性を有する合成樹脂製（金属等、他の各種材質のものでもよい）の板材で構成されている。第一の基板２０は合成樹脂フイルム（ポリエチレンテレフタレートフイルム〔ＰＥＴフイルム〕等）上に回路パターンを配置することにより形成されたフレキシブル回路基板によって構成されており、この実施形態では可撓性を有するフレキシブル回路基板を二枚重ね合わせることで、このフレキシブル回路基板に設けられた図示しない二つの接点パターンを所定の隙間を持って対向させ、さらに重ね合わせたフレキシブル回路基板の裏面上に反転板２５を取り付けて第一のスイッチ２７を構成している。第二の基板３０も合成樹脂フイルム（ＰＥＴフイルム等）上に回路パターンを配置することにより形成されたフレキシブル回路基板によって構成されており、この実施形態では可撓性を有するフレキシブル回路基板を二枚重ね合わせることで、このフレキシブル回路基板に設けられた図示しない二つの接点パターンを所定の隙間をもって対向させ、さらに重ね合わせたフレキシブル回路基板の裏面上（図では下面となる）に反転板３５を取り付けて第二のスイッチ３７を構成している。キートップ４０は合成樹脂を略円柱状に成形して構成されており、その下面に前記第二の基板３０を取り付けている。第二の基板３０を構成する合成樹脂フイルムの一部には、第二の基板３０に連絡して第二の基板３０から外方に突出するように押圧部材取付部材５０が設けられ、この押圧部材取付部材５０を折り曲げて第一，第二基板２０，３０の間に重ね合わせることで、押圧部材取付部材５０に設けた押圧部材５５を第一，第二のスイッチ２７，３７の間に設置している。押圧部材５５は押圧部材取付部材５０に設けた開口５１の部分に取り付けられ、その上下面はスイッチ押圧面５５１，５５１となっており、それぞれ第一，第二のスイッチ２７，３７の中央（さらに具体的には反転板２５，３５の中央）に当接又は接近して配置されている。
【００１５】
また基台１０の上面（第一のスイッチ２７の周囲の位置）には上方向に突出する弾性を有する棒状の係合突起１３３を設けて構成される弾性係合部材１３が設けられ、一方キートップ４０の下面外周には前記弾性係合部材１３を係合する凹状の係合部４０９を設け、前記弾性係合部材１３を弾性変形させながら前記係合部４０９にスナップイン係合することで、キートップ４０を上下動自在にガイドすると同時にキートップ４０の基台１０から離れる方向への抜けを防止するガイド保持機構を構成している。弾性係合部材１３と係合部４０９とをスナップイン係合することでガイド保持機構を構成したので、その組み立てが容易である。
【００１６】
以上のように構成した二段押圧スイッチ１−１において、例えば反転板２５の反転に必要な荷重よりも反転板３５の反転に必要な荷重の方を小さくしておけば、キートップ４０を押圧することで、図２に示すように押圧部材５５によって反転板３５が反転して第二のスイッチ３７がオンし、さらにキートップ４０を押圧することで、押圧部材５５によって反転板２５が反転して第一のスイッチ２７がオンする。前記キートップ４０への押圧を解除すると、まず反転板２５が元の形状に自動復帰して第一のスイッチ２７がオフし、さらに反転板３５が元の形状に自動復帰して第二のスイッチ３７もオフする。
【００１７】
ところで本実施形態においては、基台１０とキートップ４０間にガイド保持機構を設けているので、キートップ４０を押圧した際でも弾性係合部材１３と係合部４０９の係合状態は維持されてガイドされ、キートップ４０が大きく傾くことはなく、キートップ４０のスムーズな上下動が行え、良好な二段押圧スイッチ１−１の押圧感触を得ることができると同時に、別途キートップ４０を基台１０に対して上下動自在にガイドするケース等の部材を設置する必要がないので、二段押圧スイッチ１−１の外径寸法の小型化、厚みの薄型化を図ることができる。なお例えキートップ４０が傾いて第二の基板３０の外周部分が押圧部材取付部材５０に触れたとしても、押圧部材取付部材５０は可撓性を有する合成樹脂フイルム製なので、押圧部材取付部材５０は容易に撓み、従って何らキートップ４０や第二の基板３０を更に下降させるための障害にはならず、スムーズで良好な二段スイッチの押圧感触を維持できる。
【００１８】
上記第一実施形態ではフイルム状の押圧部材取付部材５０を固定せずにフリーの状態として示しているが、この押圧部材取付部材５０はその押圧部材５５の周囲の部分を第一，第二の基板２０，３０の内の何れかの側に固定することが好ましい。固定方法には種々の方法があるが、具体的に第一実施形態の変形例である第二実施形態を説明する。なお以下で説明する事項以外の事項については、第一実施形態と同じである。即ち図３に示す二段押圧スイッチ１−２のように、キートップ４０の下面の外周近傍部分から突出する固定部４０１を第二の基板３０と押圧部材取付部材５０とに設けた孔又は溝に挿入してその先端を熱カシメして固定すれば、押圧部材取付部材５０が第二の基板３０側に取り付けられる。押圧部材取付部材５０を第一の基板２０側に取り付ける場合は、例えば基台１０の上面から突出する小突起を第一の基板２０と押圧部材取付部材５０とに設けている孔又は溝に挿入してその先端を熱カシメして固定すれば良い。このように押圧部材取付部材５０を第一，第二の基板２０，３０の何れかに固定すれば、押圧部材５５を第一，第二のスイッチ２７，３７の中央に常に確実に位置させておくことができ、第一，第二のスイッチ２７，３７を確実にオンオフ操作できる。なお第一，第二実施形態のように押圧部材取付部材５０を第二の基板３０に連結している場合は、押圧部材取付部材５０は第二の基板３０に固定することが、組み立て工程の容易性等の点から好適である。また押圧部材取付部材５０が第一の基板２０に連結している場合は、押圧部材取付部材５０は第一の基板２０に固定すれば良い。
【００１９】
押圧部材５５は上記各実施形態では硬度の高い熱可塑性合成樹脂の成形品からなり、押圧部材取付部材５０に設けた開口５１の上下に突出するように取り付けられている。開口５１部分への押圧部材５５の取り付けは、機械的嵌め込み方法による取り付けでも良いし、開口５１の上下に直接押圧部材５５を成形（インサート成形）する方法による取り付けでも良い。また開口５１を設けずに押圧部材取付部材５０の表面に押圧部材５５を接着しても良い。さらに押圧部材５５は必ずしも合成樹脂の成形品に限定されず、押圧部材取付部材５０の表面に合成樹脂等からなる塗布材を塗布して硬化させて構成しても良く、また紙などのシートを接着材によって貼り付けて構成しても良い。但し塗布材の塗布の場合は通常その塗布と硬化を複数回繰り返して一定の厚みが得られるようにする必要があるのでその製造が煩雑であり、また塗布材の塗布や紙等のシートを貼り付ける場合は押圧部材の硬度が低いので必ずしも好適なスイッチの押圧が行えなくなる恐れがあり、また押圧部材５５を接着によって取り付ける場合は熱等による接着材の軟化によって位置ズレが生じる恐れがある。従って前記各実施形態のように押圧部材取付部材５０に開口５１を設けてこの開口５１に硬度の高い合成樹脂製の押圧部材５５を機械的嵌め込みによって取り付けたり、合成樹脂のインサート成形によって取り付ける構造がより好適である。
【００２０】
また上記各実施形態では第一，第二のスイッチ２７，３７を、二枚のフレキシブル回路基板を積層してスイッチ接点を対向させ、さらにその上に反転板２５，３５を取り付けて構成しているが、これら第一，第二のスイッチ２７，３７の構造がこの実施形態に限定されないことは言うまでもない。即ち第一，第二のスイッチ２７，３７は、一枚のフレキシブル回路基板上に点状の接点パターンとその周囲を囲むＣ字状の接点パターンとを設け、周囲を囲む接点パターン上に反転板の外周が当接するように載置してなるスイッチでも良いし、また前記二枚のフレキシブル回路基板を積層してスイッチ接点を対向する場合は必ずしも反転板２５，３５は取り付けなくても良い。またそれ以外にも圧力を印加することによって通電する感圧材料を用いたスイッチ（例えば特開平９−２１３１６８号公報参照）等、他の種々の構成のスイッチであってもよい。
【００２１】
図４は第二実施形態である図３に示す二段押圧スイッチ１−２をさらに具体的に構成した第三実施形態を示す二段押圧スイッチ１−３の分解斜視図である。同図において前記各実施形態と同一又は相当する部分には同一符号を付す。なお以下で説明する事項以外の事項は、第一，第二実施形態と同じである。即ちこの実施形態においては、基台１０と、第一，第二基板２０，３０と押圧部材取付部材５０とを一体に設けてなるフレキシブル回路基板１００と、キートップ４０とを具備して構成されている。以下各構成部品について説明する。
【００２２】
基台１０は剛性を有する合成樹脂板によって構成されており、その上面の下記する第一の基板２０を載置する部分には複数本（四本）の小突起状の第一基板固定部１１が設けられ、またその上面の下記する第一の基板２０を載置する部分の外側には複数本（二本）の弾性係合部材１３と一本のガイド突起１５とが立設されている。弾性係合部材１３は弾性を有する棒状の係合突起１３３の先端に、下記するキートップ４０の係合部４０９に係止される爪部１３１を設け、またガイド突起１５は柱状（円柱状）に形成されている。ここで係合突起１３３はその厚みが薄く形成され、従って厚みの薄い面に垂直な方向に向かって弾性変形する。これに対してガイド突起１５は円柱状であって特に薄いところはなく、従って容易に弾性変形しない形状となっている。
【００２３】
フレキシブル回路基板１００は可撓性を有する合成樹脂フイルム（この実施形態ではＰＥＴフイルムを用いているが、ポリイミドフイルム等、他の各種材質からなる合成樹脂フイルムでも良い）上に各種回路パターンを形成して構成されている。各種回路パターンの形成方法は、この実施形態では印刷（スクリーン印刷等）による方法を用いているが、銅箔のエッチングや蒸着などの他の手段によって形成しても良い。そしてこのフレキシブル回路基板１００は、第一の基板２０を構成する二枚の略同一形状の基板部２１，２３と、第二の基板３０を構成する二枚の略同一形状の基板部３１，３３と、一枚の押圧部材取付部材５０とをそれぞれ帯状の連結部１０１，１０３，１０５，１０７によって連結して構成されている。
【００２４】
ここで基板部２１，２３は矩形状でそれぞれの略中央には接点パターン２１１，２３１が形成され、またその四隅近傍にはそれぞれ小孔からなる係止部２１３，２３３が設けられている。これら係止部２１３，２３３は基板部２１，２３を重ね合わせた際に対向する位置であって、且つ前記基台１０の各第一基板固定部１１に対応する位置に設けられている。なお基板部２３の外周からは帯状に突出する引出部２３５が設けられ、前記接点パターン２１１，２３１から引き出される図示しない回路パターンがこの引出部２３５に引き出されている。基板部３１，３３は略円形であり、それぞれの略中央には接点パターン３１１，３３１が形成され、また接点パターン３１１，３３１の周囲の複数箇所（四箇所）には小孔からなる係止部３１３，３３３が設けられ、また外周近傍の所定位置にはそれぞれ一つの孔と三つの外周から切り欠かれる凹溝からなる挿通部３１５，３３５が設けられている。係止部３１３と係止部３３３、及び挿通部３１５と挿通部３３５は何れも基板部３１，３３を重ね合わせた際に対向する位置に設けられている。押圧部材取付部材５０は円形であって、その中央に開口５１を設け、また外周近傍の複数箇所（四箇所）であって前記挿通部３１５，３３５に対向する位置に小孔からなる係止部５３を設け、また開口５１と係止部５３との間の部分には複数の貫通孔を設けることでそれら貫通孔の間に複数本のアーム状のヒンジ部５４を形成している。各ヒンジ部５４は同一面内で略Ｌ字状に屈曲し、その厚み方向に対して所定の可撓性を有し、これによって各係止部５３がキートップ４０に固定された際に開口５１の部分がその厚み方向に所定の可撓性を有して移動できるようになっている。
【００２５】
前記押圧部材取付部材５０の開口５１には、硬度の高い熱可塑性合成樹脂を成形してなる押圧部材５５が機械的に取り付けられる。図７，図８は開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。図７に示すように押圧部材取付部材５０の開口５１は円形の内周辺から放射状に外方向に向かって複数（四つ）の直線状の係止溝５１１を突出して設け、これによって各係止溝５１１の間に舌片形状を有する内側に向かって突出する部分を厚み方向に弾性を持って撓む係止面５１３として構成している。一方押圧部材５５は柱状（円柱状）の押圧部材本体部５５３と、押圧部材本体部５５３の外周の中央部分から放射状に突出する複数本（四本）の位置決め部５５５と、各隣り合う位置決め部５５５の間の部分であって位置決め部５５５よりも上方と下方に交互に（それぞれ１８０°対向する位置に）設けられる係止部５５７とを具備して構成されている。押圧部材５５の上下面はスイッチ押圧面５５１，５５１となっている。押圧部材本体部５５３は前記開口５１の内径よりも少し小さい外径寸法に形成され、また各位置決め部５５５は前記開口５１の各係止溝５１１に挿入される寸法形状に形成されている。そして押圧部材取付部材５０の開口５１にその下側から（もちろんその上側からでも良い）押圧部材５５を押し込めば、押圧部材本体部５５３が開口５１内に挿入されていくが、その際上側の二本の係止部５５７が係止面５１３を上方向に撓ませ、ついには図８に示すように、撓んでいた係止面５１３が上側の二本の係止部５５７の下面側に入り込み、同時にこのとき各位置決め部５５５は各係止溝５１１に挿入されて位置決めされる。押圧部材５５は上側二本の係止部５５７の下面が係止面５１３の上面に当接し、下側二本の係止部５５７の上面が係止面５１３の下面に当接し、これによって押圧部材５５は開口５１の部分に機械的に取り付けられる。
【００２６】
図４に戻ってキートップ４０は合成樹脂を略円板状に成形して構成されており、その外周からはリング状で薄板状のつば部４３が突出している。ここで図７はキートップ４０をその下面側から見た斜視図である。図４及び図７に示すように、キートップ４０の下面には、前記基板部３１，３３の各係止部３１３，３３３に対向する位置に設けた複数本（四本）の小突起状の固定部４０１と、前記押圧部材取付部材５０の各係止部５３に対向する位置に設けた複数本（四本）の小突起状の固定係止部４０３と、つば部４３の部分に設けた一つの貫通孔からなるガイド孔４０５とがある。ガイド孔４０５は、前記基台１０のガイド突起１５を挿入できる寸法形状に形成されている。四つの固定係止部４０３の内の１８０°対向する二つの固定係止部４０３の根元部分は矩形状に下方向に突出する台部４０７となっており、その上面側（つば部４３の上面側）には前記基台１０に設けた弾性係合部材１３の爪部１３１を挿入して係止・ガイドする凹状の係合部４０９が設けられている。なお図４に示す２５，３５は、弾性金属板（弾性合成樹脂板でも良い）をドーム形状に形成してなる反転板である。
【００２７】
二段押圧スイッチ１−３の組み立て方法を説明する。まず予め前述のように押圧部材５５を押圧部材取付部材５０の開口５１に取り付け、また基板部２３の接点パターン２３１を形成した部分の裏面側と、基板部３１の接点パターン３１１を形成した部分の裏面側とにそれぞれ反転板２５，３５を貼り付けておく。
【００２８】
そしてまず連結部１０５の部分を折り曲げることで基板部３１の上に基板部３３を載置し、次に基板部３３の上にキートップ４０を載置し、その際キートップ４０下面の各固定部４０１を両基板部３１，３３の重ね合わされた各係止部３１３，３３３に挿入し、同時にキートップ４０下面の各固定係止部４０３を両基板部３１，３３の重ね合わされた各挿通部３１５，３３５に挿通する。そして前記各固定部４０１の先端を基板部３１の下面側で熱カシメして固定し、これによってキートップ４０の下面に両基板部３１，３３からなる第二の基板３０を固定する。両基板部３１，３３の接点パターン３１１，３３１の周囲には図示しない絶縁層（スペーサ層）が印刷されているので、両接点パターン３１１，３３１は絶縁層の厚み分の隙間を介して対向し、反転板３５と共に第二のスイッチ３７（図３参照）を構成する。
【００２９】
次に連結部１０７の部分を折り曲げることでキートップ４０に固定した基板部３１の下面側に押圧部材取付部材５０を重ね合わせ、その際キートップ４０下面の各固定係止部４０３を押圧部材取付部材５０の各係止部５３に挿入し、その先端を押圧部材取付部材５０の下面で熱カシメすることで、押圧部材５５の周囲に位置する押圧部材取付部材５０を第二の基板３０上に固定する。これによって押圧部材取付部材５０に取り付けている押圧部材５５の一方のスイッチ押圧面５５１が反転板３５の中央に当接する。
【００３０】
次に連結部１０１の部分を折り返すことで基板部２３上に基板部２１を載置し、さらに連結部１０３の部分を折り返すことで押圧部材取付部材５０の下側にこれら基板部２１，２３を配置し、これら積層した基板部２１，２３を基板部２１を下側とした状態で基台１０上に載置する。このとき両基板部２１，２３の重ね合わされた各係止部２１３，２３３に基台１０の各第一基板固定部１１が挿入され、その先端を基板部２３上で熱カシメして固定し、これによって基台１０上に両基板部２１，２３からなる第一の基板２０を固定する。両基板部２１，２３の接点パターン２１１，２３１の周囲には図示しない絶縁層（スペーサ層）が印刷されているので、両接点パターン２１１，２３１は絶縁層の厚み分の隙間を介して対向し、反転板２５と共に第一のスイッチ２７（図３参照）を構成する。
【００３１】
そしてキートップ４０の一対の係合部４０９に基台１０に設けた一対の弾性係合部材１３の爪部１３１をスナップインによって係合してキートップ４０の上方向への抜けを防止すると同時にキートップ４０の上下動をガイドし、同時に基台１０のガイド突起１５をキートップ４０のガイド孔４０５に挿入すれば、二段押圧スイッチ１−３が完成する。
【００３２】
二段押圧スイッチ１−３の動作・作用は前記第一，第二実施形態の場合と同じであるが、この実施形態の場合はさらに、基台１０にキートップ４０の上下動方向に向けて突出するガイド突起１５を形成すると共に、キートップ４０に前記ガイド突起１５を上下動自在に挿入するガイド孔４０５を形成することにより、キートップ４０がその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成している。そしてこのガイド突起１５とガイド孔４０５の間に生じる面方向の遊び（即ちガイド孔４０５に挿入したガイド突起１５が、ガイド孔４０５との間に生じている隙間によって面方向に移動する寸法、いわゆるガタ）を、前記弾性係合部材１３と係合部４０９の間に生じる面方向の遊び（即ち係合部４０９に係合〔スナップイン係合〕した弾性係合部材１３が、係合部４０９との間に生じている隙間によって面方向に移動する寸法、いわゆるガタ）よりも小さくなるように、これら各部材の寸法を形成している。即ち弾性係合部材１３と係合部４０９とによるガイド保持機構は、基台１０に対してキートップ４０を上下動自在にガイドすると同時に基台１０からキートップ４０が外れないように保持する機能を有するが、この実施形態の場合、弾性係合部材１３が弾性を有しているため、キートップ４０に強い力が加わると、基台１０からキートップ４０が外れてしまう恐れがある。そこでこの実施形態ではこのガイド保持機構の他に、ガイド突起１５とガイド孔４０５による面方向移動規制手段を設け、これによってキートップ４０の面方向への移動を別途確実に規制し、前記弾性係合部材１３の係合部４０９からの脱落を確実に防止したのである。
【００３３】
またこの実施形態の場合、押圧部材取付部材５０の周囲はキートップ４０の下面に固定されるが、中央に取り付けた押圧部材５５はその周囲のヒンジ部５４によって押圧部材取付部材５０の厚み方向に向けて所定の可撓性を有しているので、無理なく押圧部材５５を反転板３５上に設置できて好適である。
【００３４】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えばガイド保持機構を構成する弾性係合部材１３と係合部４０９の数・形状・構造、及び面方向移動規制手段を構成するガイド突起１５とガイド孔４０５の数・形状・構造には種々の変更が可能である。また上記実施形態では弾性係合部材１３を基台１０に設け、係合部４０９をキートップ４０に設けたが、その逆に弾性係合部材１３をキートップ４０に設け、係合部４０９を基台１０に設けてもよい。また上記実施形態ではガイド突起１５を基台１０に設け、ガイド孔４０５をキートップ４０に設けたが、その逆にガイド突起１５をキートップ４０に設け、ガイド孔４０５を基台１０に設けてもよい。また基台１０や第一，第二の基板２０，３０やキートップ４０の外形形状に種々の変形が可能であることは言うまでもない。また押圧部材５５の開口５１への機械的固定構造も他の種々の構造への変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】二段押圧スイッチ１−１の基本的構成を示す概略構成図である。
【図２】二段押圧スイッチ１−１の動作説明図である。
【図３】二段押圧スイッチ１−２の基本的構成を示す概略構成図である。
【図４】二段押圧スイッチ１−３の分解斜視図である。
【図５】開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。
【図６】開口５１に押圧部材５５を取り付ける方法を示す要部拡大斜視図である。
【図７】キートップ４０をその下面側から見た斜視図である。
【図８】従来の二段押圧スイッチ２００を示す概略側断面図である。
【図９】二段押圧スイッチ２００の問題点説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１−１〜１−３ 二段押圧スイッチ
１０ 基台
１３ 弾性係合部材（ガイド保持機構）
１３３ 係合突起（ガイド保持機構）
１５ ガイド突起（面方向移動規制手段）
２０ 第一の基板
２５ 反転板
２７ 第一のスイッチ
３０ 第二の基板
３５ 反転板
３７ 第二のスイッチ
４０ キートップ
４０５ ガイド孔（面方向移動規制手段）
４０９ 係合部（ガイド保持機構）
５０ 押圧部材取付部材
５１ 開口
５５ 押圧部材
５５１ スイッチ押圧面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基台と、前記基台上に設置され第一のスイッチを設けてなる第一の基板と、前記第一の基板上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材を取り付けてなる押圧部材取付部材と、前記押圧部材取付部材上に設置され第二のスイッチを設けてなる第二の基板と、前記第二の基板上に取り付けられるキートップと、前記基台とキートップ間に設置されると共に基台に対してキートップを上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構と、を具備して構成されていることを特徴とする二段押圧スイッチ。
【請求項２】
前記ガイド保持機構は、前記基台又はキートップの何れか一方に弾性を有する係合突起を設けて構成される弾性係合部材を設けると共に、基台又はキートップの何れか他方に前記弾性係合突起を係合する係合部を設け、前記弾性係合突起を弾性変形させながら前記係合部にスナップイン係合することで、キートップを上下動自在にガイドすると同時にキートップの基台から離れる方向への抜けを防止する機構で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチ。
【請求項３】
前記基台又はキートップの何れか一方にキートップの上下動方向に向けて突出するガイド突起を形成すると共に、前記基台又はキートップの何れか他方に前記ガイド突起を上下動自在に挿入するガイド孔を形成することにより、キートップがその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成し、
前記面方向移動規制手段における前記ガイド突起と前記ガイド孔間に生じる面方向の遊びを、前記弾性係合部材と係合部間に生じる面方向の遊びよりも小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の二段押圧スイッチ。
【請求項４】
前記押圧部材の周囲に位置する押圧部材取付部材を第一，第二の基板の内の何れか一方の基板上に固定したことを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチ。
【請求項１】
基台と、前記基台上に設置され第一のスイッチを設けてなる第一の基板と、前記第一の基板上に設置されると共に合成樹脂フイルムに押圧部材を取り付けてなる押圧部材取付部材と、前記押圧部材取付部材上に設置され第二のスイッチを設けてなる第二の基板と、前記第二の基板上に取り付けられるキートップと、前記基台とキートップ間に設置されると共に基台に対してキートップを上下動自在にガイドしながら保持するガイド保持機構と、を具備して構成されていることを特徴とする二段押圧スイッチ。
【請求項２】
前記ガイド保持機構は、前記基台又はキートップの何れか一方に弾性を有する係合突起を設けて構成される弾性係合部材を設けると共に、基台又はキートップの何れか他方に前記弾性係合突起を係合する係合部を設け、前記弾性係合突起を弾性変形させながら前記係合部にスナップイン係合することで、キートップを上下動自在にガイドすると同時にキートップの基台から離れる方向への抜けを防止する機構で構成されていることを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチ。
【請求項３】
前記基台又はキートップの何れか一方にキートップの上下動方向に向けて突出するガイド突起を形成すると共に、前記基台又はキートップの何れか他方に前記ガイド突起を上下動自在に挿入するガイド孔を形成することにより、キートップがその上下動に垂直な面方向に移動することを規制する面方向移動規制手段を構成し、
前記面方向移動規制手段における前記ガイド突起と前記ガイド孔間に生じる面方向の遊びを、前記弾性係合部材と係合部間に生じる面方向の遊びよりも小さくしたことを特徴とする請求項２に記載の二段押圧スイッチ。
【請求項４】
前記押圧部材の周囲に位置する押圧部材取付部材を第一，第二の基板の内の何れか一方の基板上に固定したことを特徴とする請求項１に記載の二段押圧スイッチ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００６−１４００４７（Ｐ２００６−１４００４７Ａ）
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２９０８０（Ｐ２００４−３２９０８０）
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００２１５８３３）帝国通信工業株式会社 (262)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００２１５８３３）帝国通信工業株式会社 (262)
【Ｆターム（参考）】
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