押圧スイッチ装置
【課題】平面視（幅方向）で、コンパクトにした押圧スイッチ装置の提供。
【解決手段】平面視で下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの縁部どうしが重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを従来に比べて小さくすることができる。よってバネ接点１２ａ，１２ｂを高密度に効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置９の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【解決手段】平面視で下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの縁部どうしが重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを従来に比べて小さくすることができる。よってバネ接点１２ａ，１２ｂを高密度に効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置９の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機、ＰＤＡ、リモコン、デジタルカメラ、ＡＶ機器、車載電装機器等の各種電子機器の入力に用いられ、押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器には、その機器の多機能化に伴って押圧スイッチ装置が装備されている。例えば図１２で示すような携帯電話機１の押圧スイッチ装置２は、外形表面に表れるキートップ３が筐体４の操作開口４ａより複数表出しており、これらキートップ３は方向指示入力や決定指示入力などの機能操作を行う第１群と、数字入力や英文字入力などを行う第２群とで入力操作部を構成している。このうち第１群には、上下左右の方向操作を行う円環状のキートップ３ａと、その中央にあって決定操作を行う中央キートップ３ｂとがあり、多方向入力を行う押圧スイッチ装置として用いられる。
【０００３】
この押圧スイッチ装置２は、図１３で示すように、キートップ３がゴム状弾性体でなるベースシート５に対し接着剤６で一体に固着されており、各キートップ３に対応して基板７上に接点スイッチとしてのバネ接点８が配置されている。例えば特許文献１，特許文献２に記載の多方向入力スイッチは、図１４で示すように、基板７上では中央キートップ３ｂに対応して１個のバネ接点８ａが配置され、このバネ接点８ａを囲むように円環状のキートップ３ａに対応する４個のバネ接点８ｂが中央のバネ接点８ａと接触しないようバネ接点８ａを取り囲む環状に配置されている。そして操作者がキートップ３を押圧すれば、ベースシート５に形成した押し子５ａによってバネ接点８が押圧されて入力される。
【特許文献１】特開２００１−１０１９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−２７２４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電子機器の小型化に伴い押圧スイッチ装置の平面視で、即ち押圧スイッチ装置の押圧方向に対する交差方向で入力操作部を縮小化する必要がある。しかしながら、上記第１群の入力操作部では、多数（図１４では５個）のバネ接点８を配置する必要があり縮小することが難しい。
【０００５】
以上のような背景の下になされたのが本発明である。すなわち本発明は、平面視で、換言すれば、幅方向にコンパクトにした押圧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】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。即ち、本発明は、押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置について、押圧操作側に位置する上側基板と機器内側に位置する下側基板とを有し、上側基板と下側基板の各々の対向面に、上側基板に固着する上側バネ接点と、下側基板に固着する下側バネ接点とを設け、上下方向で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することを特徴とする押圧スイッチ装置を提供する。
【０００７】
本発明では、基板に対する平面視で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することとしたため、相互に対向するように配置したバネ接点のピッチは、接触しないように配置した従来技術におけるバネ接点のピッチに比べて小さくでき、バネ接点を高密度に、効率的に配置でき、押圧スイッチ装置の幅を小さくすることができる。
【０００８】
上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短い押圧スイッチ装置とすることができる。上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短くすることで、バネ接点の頂部中心が対向するバネ接点と重ならないため、対向するバネ接点に干渉されることなく押圧操作することができる。よって確実な入力操作を実現することができる。
【０００９】
上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有する押圧スイッチ装置とすることができる。上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有するため、上側基板を押圧することでスイッチ入力することができる。
【００１０】
上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されている押圧スイッチ装置とすることができる。上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されているため、対向する基板を一枚の材料で構成でき、部品点数を少なくすることができる。また曲げ形成によって基板を対向させることができるため、簡単に位置決めすることができる。
【００１１】
バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設ける押圧スイッチ装置とすることができる。バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設けたため、押し子とバネ接点との位置ずれによる誤動作を少なくすることができる。また、押し子とバネ接点とを同一部材で一体に形成することができ、部品点数を減らすことができる。
【００１２】
そして本発明は、上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設ける押圧スイッチ装置とすることができる。
【００１３】
上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設けたため、決定指示入力と方向指示入力を行うことができる押圧スイッチ装置を幅方向で小さくすることができる。
【００１４】
また、本発明は、上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設ける押圧スイッチ装置とすることができる。
【００１５】
上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設けたため、決定指示入力と多数の方向指示入力を行うことができる押圧スイッチ装置を幅方向で小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の押圧スイッチ装置では、相互に対向するように配置したバネ接点の配置ピッチを小さくでき、バネ接点を高密度に効率的に配置でき、平面視で、即ち押圧スイッチ装置の幅方向でその大きさを小さくすることができる。よって小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態の例について図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態で共通する構成については、同一符号を付して重複説明を省略する。また「電子機器」としての携帯電話機１に本発明の押圧スイッチ装置を適用する場合について説明する。
【００１８】
第１実施形態〔図１〜図３〕： 図１には第１実施形態の押圧スイッチ装置９の断面図を示す。図１で示すように第１実施形態の押圧スイッチ装置９は、携帯電話機１の内側に位置する下側基板１０と、押圧操作側に位置する上側基板１１、下側基板１０の上面１０ａに固着される下側バネ接点１２ａ、上側基板１１の下面１１ａに固着される上側バネ接点１２ｂ、バネ接点１２ａ，１２ｂを固着する固定テープ１３、そして、各バネ接点１２ａ，１２ｂを押圧する押し子１４を備えている。
【００１９】
下側基板１０は、上側基板１１と対向する上面１０ａに、下側バネ接点１２ａとその下側バネ接点１２ａを固定する固定テープ１３と上側バネ接点１２ｂを押圧する押し子１４とを備えている。また、下側バネ接点１２ａの座屈により下側バネ接点１２ａと接触する回路接点（図示せず）や回路（図示せず）が形成されている。下側基板１０は、金属箔や導電インクにて回路接点を形成できる絶縁性の樹脂を材料として用いることが好ましい。これらの樹脂には例えばガラスエポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、これらのアロエ樹脂などが挙げられる。
【００２０】
上側基板１１は、下側基板１０と対向する下面１１ａに、上側バネ接点１２ｂとその上側バネ接点１２ｂを固定する固定テープ１３と下側バネ接点１２ａを押圧する押し子１４とを備えている。そして、上側バネ接点１２ｂの座屈により上側バネ接点１２ｂと接触する回路接点（図示せず）や回路（図示せず）が形成されている。また、上側基板１１の上面１１ｂには、押圧操作位置に入力内容を表す文字や記号、数字などを表す表示層（図示せず）を形成していても良い。この上側基板１１も下側基板１０と同一の材料を用いて形成することができるが、下側基板１０が押圧しても変形しない程度の剛性を有する基板である場合には、上側基板１１は、押圧操作で変形できる程度の可撓性を有する必要があり、下側基板１０とは異なる樹脂や、異なる厚みの樹脂を用いることもできる。厚さ０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍのＰＥＴ樹脂フィルムを用いることが好ましいく、本実施形態では厚さ０．１ｍｍのＰＥＴ樹脂フィルムを用いている。
【００２１】
バネ接点１２ａ，１２ｂの形状として円形ドーム状とすることが好ましい。本実施形態ではバネ接点１２ａ，１２ｂともに同径、同高である同じ大きさのバネ接点を用いているが、異なる大きさのバネ接点を用いることも可能である。下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａと、上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂとは、平面視で、換言すれば上下方向で縁の部分（縁部）どうしが重なるように配置されている。すなわち、上側バネ接点１２ｂを下側基板１０に対向する方向に投影すると、投影された上側バネ接点１２ｂは下側バネ接点１２ａとその縁部において重なるのである。図２には、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。この図２で示すように、このバネ接点１２ａ，１２ｂの径方向の重なり長さＬは、下側バネ接点１２ａや上側バネ接点１２ｂの半径より小さい。
【００２２】
バネ接点１２ａ，１２ｂの材質は、繰り返し屈曲変形できる弾性材料であることが好ましい。例えば金属、樹脂、ゴム状弾性体などを用いることができる。金属では、ステンレス鋼、リン青銅などを使用でき、樹脂では、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂などを使用でき、ゴム状弾性体では、シリコーンゴムなどの合成ゴム、天然ゴム、熱可塑性エラストマーなどを使用できる。バネ接点１２ａ，１２ｂを、金属、樹脂、ゴム状弾性体などの押圧変形可能な材料でしたため、バネ接点１２ａ，１２ｂがクリック感を発現する屈曲変形を繰り返し実現することができる。なかでも、金属でなるバネ接点１２ａ，１２ｂは他材料に比べクリック感が明確に伝わり易く、確実な入力操作を行うことができる。またゴム状弾性体でなるバネ接点１２ａ，１２ｂはドーム形状の頂部に押し子１４を突出成形し易い。バネ接点１２ａ，１２ｂの大きさは適宜要求される押圧スイッチ装置９の大きさに依存するが、コンパクトな押圧スイッチ装置９に用いるバネ接点１２ａ，１２ｂとして、直径約４ｍｍ、高さ約０．３ｍｍ程度の金属バネ接点を用いることは好ましい。
【００２３】
バネ接点１２ａ，１２ｂを基板１０，１１に固着する固定テープ１３は、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部が表出するように、バネ接点１２ａ，１２ｂの縁部を基板１０，１１に固定している。即ち、バネ接点１２ａ，１２ｂの直径よりやや小さく形成された固定テープ１３の透孔１３ａからバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部が露出するようにしているが、バネ接点１２ａ，１２ｂを基板１０，１１に固定できればバネ接点１２ａ，１２ｂの縁の一部を固着するものであっても良いし、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部を含めバネ接点１２ａ，１２ｂ全体を覆うように固定するものであっても良い。但し、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部を覆わずにバネ接点１２ａ，１２ｂの縁で固着する方が厚み方向に厚くならず好ましい。固定テープ１３には、アクリル系粘着層とＰＥＴ基材を積層した粘着テープを用いることができる。
【００２４】
押し子１４は、対向するバネ接点１２ａ，１２ｂを的確に押圧するように、押圧するバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部と整合する位置に設けられている。即ち、下側バネ接点１２ａを押圧する押し子１４（押し子１４ｂ）は下側バネ接点１２ａの中心に対向する上側基板１０の下面１１ａに、上側バネ接点１２ｂを押圧する押し子１４（押し子１４ａ）は上側バネ接点１２ｂの中心に対向する下側基板１１の上面１０ａに、それぞれ設けられている。押し子１４の大きさ、形状はバネ接点１２ａ，１２ｂの大きさに応じた適度な大きさ、形状とすることができるが、直径約４ｍｍ、高さ約０．３ｍｍ程度の金属バネ接点に対しては、幅１ｍｍ、高さ０．３ｍｍ程度の円柱状とするのは好ましく、形状は円柱状のほか、半球状、ドーム状、円錐台状などとしてもよい。押し子１４の材質は、バネ接点に損傷を与えることなく押圧できる樹脂又はゴム状弾性体が好ましい。具体的には熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型などの反応硬化性樹脂や反応硬化性ゴム、又は加熱溶融後に冷却固化される熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーなどを使用できる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴムなどが挙げられる。
【００２５】
押圧スイッチ装置９の製造方法を説明する。図３には押圧スイッチ装置９における製造工程の説明図を示す。先ず図３（Ａ）で示すように、固定テープ１３に形成した透孔１３ａから頂部が表出するように、固着テープ１３で下側バネ接点１２ａを下側基板１０の上に固着する。この際、下側基板１０に形成した回路接点（図示せず）と下側バネ接点１２ａの頂部の中心とを整合させる。同様にして、上側基板１１に上側バネ接点１２ｂを固着する。
【００２６】
次に、図３（Ｂ）で示すように、押し子成形型に液状の紫外線硬化樹脂を注入したのち、下側基板１０に押し子成形型を整合して紫外線を照射する。そして紫外線硬化樹脂を硬化させて、図３（Ｃ）で示すように押し子１４を形成する。この場合、押し子１４を固定テープ１３上に設けても良いし、固定テープ１３のない基板１０上に設けても良い。しかしながら、押し子１４の固着性の観点からは、押し子１４を形成する部位に固着テープ１３がこないよう、予め押し子部分をくりぬいた固着テープ１３を用い、固着テープ１３のない下側基板１０上に押し子１４を設けることが好ましい。押し子成形型は、透明シリコーン樹脂などの透明樹脂、又はガラスなどで形成できる。光硬化型樹脂を用いない場合は、押し子成形型に金属や有色樹脂などの不透明樹脂を用いてもよい。同様にして、上側基板１１にも押し子１４を形成する。最後に下側基板１０の下側バネ接点１２ａの頂部中心と上側基板１１の押し子１４の中心とを対向させるとともに、上側基板１１の上側バネ接点１２ｂの頂部中心と下側基板１０の押し子１４の中心とを対向させて固定して押圧スイッチ装置９を得る。
【００２７】
本実施形態の押圧スイッチ装置９の作用・効果について説明する。本実施形態の押圧スイッチ装置９によれば、平面視で下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの縁部どうしが重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを従来に比べて小さくすることができる。よってバネ接点１２ａ，１２ｂを高密度に効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置９の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【００２８】
下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの重なりを径方向で相互にその半径よりも小さくしているため、下側バネ接点１２ａの頂部中心と上側バネ接点１２ｂ、または上側バネ接点１２ｂの頂部中心と下側バネ接点１２ａを平面視で重ならないようにすることができる。よって下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂが相互に干渉することなくバネ接点１２ａ，１２ｂを押圧することができ、確実な入力操作を実現することができる。
【００２９】
また、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの重なりを径方向で相互にその半径よりも小さくしているため、下側バネ接点１２ａに対向する押し子１４を上側バネ接点１２ｂ上に、上側バネ接点１２ｂに対向する押し子１４を下側バネ接点１２ａ上に設けることなく、押し子１４を基板１０，１１または固定テープ１３上に設けることができるため、確実な入力操作を実現することができる。
【００３０】
第２実施形態〔図４，図５〕： 図４には第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の断面図を、図５は図２と同様に、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。第２実施形態の押圧スイッチ装置１５が第１実施形態の押圧スイッチ装置９と異なるのは、図４や図５で示すように、下側基板１０に設けられている下側バネ接点１２ａと、上側基板１１に設けられている押し子１４の数量及び配置である。
【００３１】
下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａは４個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている。そして上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂは平面視でこれら４個の下側バネ接点１２ａで形成される該円周の中心と対向しており、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂとの縁部どうしが重なるように配置され、この重なり長さは図５で示すように第１実施形態と同様にバネ接点１２ａ，１２ｂの半径より小さい。なお、下側基板１０に設けた下側バネ接点１２ａは方向指示入力用であり、上側基板１１に設けた上側バネ接点１２ｂは決定指示入力用である。
【００３２】
上側基板１１の下面１１ａに設けた押し子１４は４個あり、下側基板１０に設けた下側バネ接点１２ａの頂部中心と整合するように、下側バネ接点１２ａが配置する円と同心円の円周状に等間隔で配置されている。
【００３３】
第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の製造方法を説明する。先ず第１実施形態の押圧スイッチ装置９と同様に、４つの透孔１３ａを形成した固定テープ１３で４個の下側バネ接点１２ａを下側基板１０に固定し、１つの透孔１３ａを形成した固定テープ１３で１個の上側バネ接点１２ｂを上側基板１１に固定する。そして、下側基板１０に１個の押し子１４を、上側基板１１に４個の押し子１４を形成したのち、下側基板１０の下側バネ接点１２ａと上側基板１１の押し子１４、上側基板１１の上側バネ接点１２ｂと下側基板１０の押し子１４とをそれぞれ対向させて下側基板１０と上側基板１１とを整合、固定して押圧スイッチ装置１５を得る。
【００３４】
第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果について説明する。第１実施形態の押圧スイッチ装置９の作用・効果に加え、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５によれば、平面視で方向指示入力用の下側バネ接点１２ａと決定指示入力用の上側バネ接点１２ｂの縁部どうしを互いに重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを図１４で示す従来の多方向押圧スイッチ装置におけるピッチに比べて小さくすることができる。よって下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂを高密度に、効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置１５の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【００３５】
第３実施形態〔図６，図７〕： 図６には第３実施形態の押圧スイッチ装置２０の断面図を、図７は図２と同様に、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。第３実施形態の押圧スイッチ装置２０が第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と異なるのは、下側基板１０に設けられている下側バネ接点１２ａの位置がやや離れて設けられていることと、上側基板１１にも上側バネ接点１２ｂが複数設けられていることである。こうして、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５では４方向指示入力が行えうるのに対して、第３実施形態の押圧スイッチ装置２０では８方向指示入力を行うことができる。
【００３６】
押圧スイッチ装置２０の構造は次のとおりである。下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａは５個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている４個の下側バネ接点１２ａと、その同心円の中心に配置されている１個の下側バネ接点１２ａとでなる。一方で、上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂは４個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている。そして同心円上に配置された上側バネ接点１２ｂと下側バネ接点１２ａは、平面視で同じ同心円の円周上に交互に配置されているとともに、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂとの縁部どうしが重なるように配置されている。バネ接点１２ａ，１２ｂどうしの重なり長さもバネ接点１２ａ，１２ｂの半径より小さい。同心円上に設けられた下側バネ接点１２ａも上側バネ接点１２ｂも方向指示入力用であり、同心円の中心に設けられた下側バネ接点１２ａが決定指示入力用である。
【００３７】
第３実施形態の押圧スイッチ装置２０も第１実施形態で示した押圧スイッチ装置９や第２実施形態で示した押圧操作スイッチ１５と同様にして製造することができる。
【００３８】
第３実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果は、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果に加え、８方向の方向指示入力を行うことができる。
【００３９】
第１変形例〔図８〕： 図８には第１実施形態の変形例である押圧スイッチ装置１７の断面図を示す。第１実施形態では下側基板１０と上側基板１１を用いる例を示したが、押圧スイッチ装置１７では下側基板１０と上側基板１１を同一の材料で形成し、一枚の基板１８の曲げ形成による連続面として形成している。
【００４０】
第１変形例の押圧スイッチ装置１７では第１実施形態と同様の作用・効果を発揮できるほか、１つの基板１８を曲げ形成して上側基板１１と下側基板１０を形成しているため、部品点数を少なくすることができる。
【００４１】
押圧スイッチ装置１７は、平面状の基板１８の同一基板面１８ａに、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂ、そして押し子１４形成し、その後基板１８を曲げ形成して製造する。このためバネ接点１２ａ，１２ｂの形成および押し子１４の形成を各々１工程で完結でき、簡単に製造することができる。さらに、曲げ形成によるため上側基板１１と下側基板１０の位置決めが容易である。
【００４２】
第１変形例で説明した同一基板１８からの曲げ形成は、第２実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置１５，１６に対しても適用することができる。
【００４３】
第２変形例〔図９〕： 図９には第１実施形態の変形である押圧スイッチ装置１９の断面図を示す。第１実施形態では押し子１４を基板１０，１１上に固定する例を示したが、第２変形例の押圧スイッチ装置１９では、バネ接点１２ａ，１２ｂの各々の頂部中心に設けることとしている。このように構成しても第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。また、押し子１４をバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部中心に設けたため、押し子１４とバネ接点１２ａ，１２ｂを同一部材で一体に設けることができる。この場合、既存のバネ接点１２ａ，１２ｂとは別に押し子１４を固着したような形状とすることもできるし、バネ接点１２ａ，１２ｂ自体の頂部中心に突起を設けて押し子１４とすることもできる。押し子１４とバネ接点１２ａ，１２ｂを同一部材で一体に設けることによって、部品点数を減少し、組み立てを容易にすることができる。また、上側基板１１と下側基板１０との位置決めが厳密になされていなくても正確な押圧操作を行うことができる。
【００４４】
第２変形例で説明したバネ接点１２ａ，１２ｂ上に押し子１４を設ける構成は、第２実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置１５，１６に対しても適用することができる。
【００４５】
第３変形例〔図１０，図１１〕： 図１０には第３実施形態の押圧スイッチ装置２０の断面図を、図１１にはその上側基板２１の平面図を示す。図１０や図１１で示すように第３変形例の押圧スイッチ装置２０が第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と異なるのは、上側基板に切溝２１ｃを設けた上側基板２１としたことと、上側基板２１のさらに上にキートップ２２，２３を設けたことである。
【００４６】
上側基板２１に設けた切溝２１ｃは、図１１に示すように、上側バネ接点１２ｂと、その周りに位置する押し子１４との間を通り上側バネ接点１２ｂの３方向を囲むようにＵ字形状に、上側基板２１の肉厚を貫通して形成されている。
【００４７】
また、キートップ２２，２３は、平面視で円形状の中央キートップ２２とその外周を囲む円環キートップ２３から構成されている。中央キートップ２２に設けた環状鍔部２２ａは円環キートップ２３からの脱落を防止している。また、円環キートップ２３に設けた環状鍔部２３ａは円環キートップ２３の機器（図示せず）からの脱落を防止している。中央キートップ２２は上側バネ接点１２ｂに対応する位置に、円環キートップ２３は下側バネ接点１２ａにそれぞれ対応する位置に設けられている。キートップ２２，２３は上側基板２１に対して接着剤２４で固定されている。
【００４８】
第３変形例の押圧スイッチ装置２０は、予め切溝２１ｃを設けた上側基板２１を用いて第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と同様に製造し、キートップ２２，２３のない押圧スイッチ装置を得る。そして、上側基板２１の上面２１ｂにキートップ２２，２３を接着剤２４で固着することで押圧スイッチ装置２０を得る。
【００４９】
第３変形例の押圧スイッチ装置２０は、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と同様の作用・効果を奏するほか、上側基板２１に切溝２１ｃを形成するため、中央キートップ２２が押圧変形し易くなり、低荷重で入力操作をすることができる。
【００５０】
第３変形例で説明した上側基板に切溝２１ｃを設ける構成や、キートップ２２，２３を設ける構成は、第１実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置９，１６に対しても適用することができる。
【００５１】
その他の変形例： 上記各実施形態ではバネ接点１２ａ，１２ｂと押し子１４との間に隙間が生じていたが、こうした隙間がなく、押圧操作しない場合においても、バネ接点１２ａ，１２ｂと押し子１４とが接触する構成とすることもできる。このようにしても第１実施形態〜第３実施形態と同様の作用・効果を発揮することができる。
【００５２】
第２実施形態や第３実施形態において、上側バネ接点１２ｂを下側基板１０の対向位置に、下側バネ接点１２ａを上側基板１１の対向位置に設けるように変更することができる。
【００５３】
第３変形例において切溝２１ｃはＵ字形状としたが、押圧操作部分を撓み易くする形状であればそれ以外の形状であっても良い。例えば、コ字形状のようなＵ字形状に近い一辺で指示するような形状から、２本の平行線のような形状であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図２】第１実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図３】第１実施形態による押圧スイッチ装置の製造工程の説明図であり、分図（Ａ）はバネ接点を固定する工程を示し、分図（Ｂ）は押し子を形成する工程を示し、分図（Ｃ）は押し子を固着した状態を示す。
【図４】第２実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図５】第２実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図６】第３実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図７】第３実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図８】第１変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図９】第２変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図１０】第３変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図１１】第３実施形態による押圧スイッチ装置の上側基板の平面図。
【図１２】携帯電話機の平面図。
【図１３】従来の押圧スイッチ装置の断面図。
【図１４】従来の押圧スイッチ装置の基板の平面図。
【符号の説明】
【００５５】
１ 携帯電話機
２ 押圧スイッチ装置（従来例）
３ キートップ
３ａ 円環状のキートップ
３ｂ 中央キートップ
４ 筐体
４ａ 操作開口
５ ベースシート
６ 接着剤
７ 基板
８ バネ接点
８ａ バネ接点（決定指示入力用）
８ｂ バネ接点（方向指示入力用）
９ 押圧スイッチ装置（第１実施形態）
１０ 下側基板
１０ａ 上面
１１ 上側基板
１１ａ 下面
１２ａ 下側バネ接点
１２ｂ 上側バネ接点
１３ 固定テープ
１４ 押し子
１５ 押圧スイッチ装置（第２実施形態）
１６ 押圧スイッチ装置（第３実施形態）
１７ 押圧スイッチ装置（第１変形例）
１８ 基板
１９ 押圧スイッチ装置（第２変形例）
２０ 押圧スイッチ装置（第３変形例）
２１ 上側基板
２１ａ 下面
２１ｂ 上面
２１ｃ 切溝
２２ 中央キートップ
２２ａ 環状鍔部
２３ 円環キートップ
２３ａ 環状鍔部
２４ 接着剤
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機、ＰＤＡ、リモコン、デジタルカメラ、ＡＶ機器、車載電装機器等の各種電子機器の入力に用いられ、押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種電子機器には、その機器の多機能化に伴って押圧スイッチ装置が装備されている。例えば図１２で示すような携帯電話機１の押圧スイッチ装置２は、外形表面に表れるキートップ３が筐体４の操作開口４ａより複数表出しており、これらキートップ３は方向指示入力や決定指示入力などの機能操作を行う第１群と、数字入力や英文字入力などを行う第２群とで入力操作部を構成している。このうち第１群には、上下左右の方向操作を行う円環状のキートップ３ａと、その中央にあって決定操作を行う中央キートップ３ｂとがあり、多方向入力を行う押圧スイッチ装置として用いられる。
【０００３】
この押圧スイッチ装置２は、図１３で示すように、キートップ３がゴム状弾性体でなるベースシート５に対し接着剤６で一体に固着されており、各キートップ３に対応して基板７上に接点スイッチとしてのバネ接点８が配置されている。例えば特許文献１，特許文献２に記載の多方向入力スイッチは、図１４で示すように、基板７上では中央キートップ３ｂに対応して１個のバネ接点８ａが配置され、このバネ接点８ａを囲むように円環状のキートップ３ａに対応する４個のバネ接点８ｂが中央のバネ接点８ａと接触しないようバネ接点８ａを取り囲む環状に配置されている。そして操作者がキートップ３を押圧すれば、ベースシート５に形成した押し子５ａによってバネ接点８が押圧されて入力される。
【特許文献１】特開２００１−１０１９５６号公報
【特許文献２】特開２００３−２７２４８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、電子機器の小型化に伴い押圧スイッチ装置の平面視で、即ち押圧スイッチ装置の押圧方向に対する交差方向で入力操作部を縮小化する必要がある。しかしながら、上記第１群の入力操作部では、多数（図１４では５個）のバネ接点８を配置する必要があり縮小することが難しい。
【０００５】
以上のような背景の下になされたのが本発明である。すなわち本発明は、平面視で、換言すれば、幅方向にコンパクトにした押圧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】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。即ち、本発明は、押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置について、押圧操作側に位置する上側基板と機器内側に位置する下側基板とを有し、上側基板と下側基板の各々の対向面に、上側基板に固着する上側バネ接点と、下側基板に固着する下側バネ接点とを設け、上下方向で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することを特徴とする押圧スイッチ装置を提供する。
【０００７】
本発明では、基板に対する平面視で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することとしたため、相互に対向するように配置したバネ接点のピッチは、接触しないように配置した従来技術におけるバネ接点のピッチに比べて小さくでき、バネ接点を高密度に、効率的に配置でき、押圧スイッチ装置の幅を小さくすることができる。
【０００８】
上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短い押圧スイッチ装置とすることができる。上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短くすることで、バネ接点の頂部中心が対向するバネ接点と重ならないため、対向するバネ接点に干渉されることなく押圧操作することができる。よって確実な入力操作を実現することができる。
【０００９】
上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有する押圧スイッチ装置とすることができる。上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有するため、上側基板を押圧することでスイッチ入力することができる。
【００１０】
上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されている押圧スイッチ装置とすることができる。上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されているため、対向する基板を一枚の材料で構成でき、部品点数を少なくすることができる。また曲げ形成によって基板を対向させることができるため、簡単に位置決めすることができる。
【００１１】
バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設ける押圧スイッチ装置とすることができる。バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設けたため、押し子とバネ接点との位置ずれによる誤動作を少なくすることができる。また、押し子とバネ接点とを同一部材で一体に形成することができ、部品点数を減らすことができる。
【００１２】
そして本発明は、上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設ける押圧スイッチ装置とすることができる。
【００１３】
上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設けたため、決定指示入力と方向指示入力を行うことができる押圧スイッチ装置を幅方向で小さくすることができる。
【００１４】
また、本発明は、上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設ける押圧スイッチ装置とすることができる。
【００１５】
上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設けたため、決定指示入力と多数の方向指示入力を行うことができる押圧スイッチ装置を幅方向で小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の押圧スイッチ装置では、相互に対向するように配置したバネ接点の配置ピッチを小さくでき、バネ接点を高密度に効率的に配置でき、平面視で、即ち押圧スイッチ装置の幅方向でその大きさを小さくすることができる。よって小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態の例について図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態で共通する構成については、同一符号を付して重複説明を省略する。また「電子機器」としての携帯電話機１に本発明の押圧スイッチ装置を適用する場合について説明する。
【００１８】
第１実施形態〔図１〜図３〕： 図１には第１実施形態の押圧スイッチ装置９の断面図を示す。図１で示すように第１実施形態の押圧スイッチ装置９は、携帯電話機１の内側に位置する下側基板１０と、押圧操作側に位置する上側基板１１、下側基板１０の上面１０ａに固着される下側バネ接点１２ａ、上側基板１１の下面１１ａに固着される上側バネ接点１２ｂ、バネ接点１２ａ，１２ｂを固着する固定テープ１３、そして、各バネ接点１２ａ，１２ｂを押圧する押し子１４を備えている。
【００１９】
下側基板１０は、上側基板１１と対向する上面１０ａに、下側バネ接点１２ａとその下側バネ接点１２ａを固定する固定テープ１３と上側バネ接点１２ｂを押圧する押し子１４とを備えている。また、下側バネ接点１２ａの座屈により下側バネ接点１２ａと接触する回路接点（図示せず）や回路（図示せず）が形成されている。下側基板１０は、金属箔や導電インクにて回路接点を形成できる絶縁性の樹脂を材料として用いることが好ましい。これらの樹脂には例えばガラスエポキシ樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂、ポリイミド樹脂、ポリウレタン樹脂、ナイロン樹脂、これらのアロエ樹脂などが挙げられる。
【００２０】
上側基板１１は、下側基板１０と対向する下面１１ａに、上側バネ接点１２ｂとその上側バネ接点１２ｂを固定する固定テープ１３と下側バネ接点１２ａを押圧する押し子１４とを備えている。そして、上側バネ接点１２ｂの座屈により上側バネ接点１２ｂと接触する回路接点（図示せず）や回路（図示せず）が形成されている。また、上側基板１１の上面１１ｂには、押圧操作位置に入力内容を表す文字や記号、数字などを表す表示層（図示せず）を形成していても良い。この上側基板１１も下側基板１０と同一の材料を用いて形成することができるが、下側基板１０が押圧しても変形しない程度の剛性を有する基板である場合には、上側基板１１は、押圧操作で変形できる程度の可撓性を有する必要があり、下側基板１０とは異なる樹脂や、異なる厚みの樹脂を用いることもできる。厚さ０．０１ｍｍ〜０．３ｍｍのＰＥＴ樹脂フィルムを用いることが好ましいく、本実施形態では厚さ０．１ｍｍのＰＥＴ樹脂フィルムを用いている。
【００２１】
バネ接点１２ａ，１２ｂの形状として円形ドーム状とすることが好ましい。本実施形態ではバネ接点１２ａ，１２ｂともに同径、同高である同じ大きさのバネ接点を用いているが、異なる大きさのバネ接点を用いることも可能である。下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａと、上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂとは、平面視で、換言すれば上下方向で縁の部分（縁部）どうしが重なるように配置されている。すなわち、上側バネ接点１２ｂを下側基板１０に対向する方向に投影すると、投影された上側バネ接点１２ｂは下側バネ接点１２ａとその縁部において重なるのである。図２には、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。この図２で示すように、このバネ接点１２ａ，１２ｂの径方向の重なり長さＬは、下側バネ接点１２ａや上側バネ接点１２ｂの半径より小さい。
【００２２】
バネ接点１２ａ，１２ｂの材質は、繰り返し屈曲変形できる弾性材料であることが好ましい。例えば金属、樹脂、ゴム状弾性体などを用いることができる。金属では、ステンレス鋼、リン青銅などを使用でき、樹脂では、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂などを使用でき、ゴム状弾性体では、シリコーンゴムなどの合成ゴム、天然ゴム、熱可塑性エラストマーなどを使用できる。バネ接点１２ａ，１２ｂを、金属、樹脂、ゴム状弾性体などの押圧変形可能な材料でしたため、バネ接点１２ａ，１２ｂがクリック感を発現する屈曲変形を繰り返し実現することができる。なかでも、金属でなるバネ接点１２ａ，１２ｂは他材料に比べクリック感が明確に伝わり易く、確実な入力操作を行うことができる。またゴム状弾性体でなるバネ接点１２ａ，１２ｂはドーム形状の頂部に押し子１４を突出成形し易い。バネ接点１２ａ，１２ｂの大きさは適宜要求される押圧スイッチ装置９の大きさに依存するが、コンパクトな押圧スイッチ装置９に用いるバネ接点１２ａ，１２ｂとして、直径約４ｍｍ、高さ約０．３ｍｍ程度の金属バネ接点を用いることは好ましい。
【００２３】
バネ接点１２ａ，１２ｂを基板１０，１１に固着する固定テープ１３は、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部が表出するように、バネ接点１２ａ，１２ｂの縁部を基板１０，１１に固定している。即ち、バネ接点１２ａ，１２ｂの直径よりやや小さく形成された固定テープ１３の透孔１３ａからバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部が露出するようにしているが、バネ接点１２ａ，１２ｂを基板１０，１１に固定できればバネ接点１２ａ，１２ｂの縁の一部を固着するものであっても良いし、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部を含めバネ接点１２ａ，１２ｂ全体を覆うように固定するものであっても良い。但し、バネ接点１２ａ，１２ｂの頂部を覆わずにバネ接点１２ａ，１２ｂの縁で固着する方が厚み方向に厚くならず好ましい。固定テープ１３には、アクリル系粘着層とＰＥＴ基材を積層した粘着テープを用いることができる。
【００２４】
押し子１４は、対向するバネ接点１２ａ，１２ｂを的確に押圧するように、押圧するバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部と整合する位置に設けられている。即ち、下側バネ接点１２ａを押圧する押し子１４（押し子１４ｂ）は下側バネ接点１２ａの中心に対向する上側基板１０の下面１１ａに、上側バネ接点１２ｂを押圧する押し子１４（押し子１４ａ）は上側バネ接点１２ｂの中心に対向する下側基板１１の上面１０ａに、それぞれ設けられている。押し子１４の大きさ、形状はバネ接点１２ａ，１２ｂの大きさに応じた適度な大きさ、形状とすることができるが、直径約４ｍｍ、高さ約０．３ｍｍ程度の金属バネ接点に対しては、幅１ｍｍ、高さ０．３ｍｍ程度の円柱状とするのは好ましく、形状は円柱状のほか、半球状、ドーム状、円錐台状などとしてもよい。押し子１４の材質は、バネ接点に損傷を与えることなく押圧できる樹脂又はゴム状弾性体が好ましい。具体的には熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型などの反応硬化性樹脂や反応硬化性ゴム、又は加熱溶融後に冷却固化される熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマーなどを使用できる。例えば、エポキシ樹脂、アクリル樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンゴムなどが挙げられる。
【００２５】
押圧スイッチ装置９の製造方法を説明する。図３には押圧スイッチ装置９における製造工程の説明図を示す。先ず図３（Ａ）で示すように、固定テープ１３に形成した透孔１３ａから頂部が表出するように、固着テープ１３で下側バネ接点１２ａを下側基板１０の上に固着する。この際、下側基板１０に形成した回路接点（図示せず）と下側バネ接点１２ａの頂部の中心とを整合させる。同様にして、上側基板１１に上側バネ接点１２ｂを固着する。
【００２６】
次に、図３（Ｂ）で示すように、押し子成形型に液状の紫外線硬化樹脂を注入したのち、下側基板１０に押し子成形型を整合して紫外線を照射する。そして紫外線硬化樹脂を硬化させて、図３（Ｃ）で示すように押し子１４を形成する。この場合、押し子１４を固定テープ１３上に設けても良いし、固定テープ１３のない基板１０上に設けても良い。しかしながら、押し子１４の固着性の観点からは、押し子１４を形成する部位に固着テープ１３がこないよう、予め押し子部分をくりぬいた固着テープ１３を用い、固着テープ１３のない下側基板１０上に押し子１４を設けることが好ましい。押し子成形型は、透明シリコーン樹脂などの透明樹脂、又はガラスなどで形成できる。光硬化型樹脂を用いない場合は、押し子成形型に金属や有色樹脂などの不透明樹脂を用いてもよい。同様にして、上側基板１１にも押し子１４を形成する。最後に下側基板１０の下側バネ接点１２ａの頂部中心と上側基板１１の押し子１４の中心とを対向させるとともに、上側基板１１の上側バネ接点１２ｂの頂部中心と下側基板１０の押し子１４の中心とを対向させて固定して押圧スイッチ装置９を得る。
【００２７】
本実施形態の押圧スイッチ装置９の作用・効果について説明する。本実施形態の押圧スイッチ装置９によれば、平面視で下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの縁部どうしが重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを従来に比べて小さくすることができる。よってバネ接点１２ａ，１２ｂを高密度に効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置９の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【００２８】
下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの重なりを径方向で相互にその半径よりも小さくしているため、下側バネ接点１２ａの頂部中心と上側バネ接点１２ｂ、または上側バネ接点１２ｂの頂部中心と下側バネ接点１２ａを平面視で重ならないようにすることができる。よって下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂが相互に干渉することなくバネ接点１２ａ，１２ｂを押圧することができ、確実な入力操作を実現することができる。
【００２９】
また、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの重なりを径方向で相互にその半径よりも小さくしているため、下側バネ接点１２ａに対向する押し子１４を上側バネ接点１２ｂ上に、上側バネ接点１２ｂに対向する押し子１４を下側バネ接点１２ａ上に設けることなく、押し子１４を基板１０，１１または固定テープ１３上に設けることができるため、確実な入力操作を実現することができる。
【００３０】
第２実施形態〔図４，図５〕： 図４には第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の断面図を、図５は図２と同様に、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。第２実施形態の押圧スイッチ装置１５が第１実施形態の押圧スイッチ装置９と異なるのは、図４や図５で示すように、下側基板１０に設けられている下側バネ接点１２ａと、上側基板１１に設けられている押し子１４の数量及び配置である。
【００３１】
下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａは４個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている。そして上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂは平面視でこれら４個の下側バネ接点１２ａで形成される該円周の中心と対向しており、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂとの縁部どうしが重なるように配置され、この重なり長さは図５で示すように第１実施形態と同様にバネ接点１２ａ，１２ｂの半径より小さい。なお、下側基板１０に設けた下側バネ接点１２ａは方向指示入力用であり、上側基板１１に設けた上側バネ接点１２ｂは決定指示入力用である。
【００３２】
上側基板１１の下面１１ａに設けた押し子１４は４個あり、下側基板１０に設けた下側バネ接点１２ａの頂部中心と整合するように、下側バネ接点１２ａが配置する円と同心円の円周状に等間隔で配置されている。
【００３３】
第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の製造方法を説明する。先ず第１実施形態の押圧スイッチ装置９と同様に、４つの透孔１３ａを形成した固定テープ１３で４個の下側バネ接点１２ａを下側基板１０に固定し、１つの透孔１３ａを形成した固定テープ１３で１個の上側バネ接点１２ｂを上側基板１１に固定する。そして、下側基板１０に１個の押し子１４を、上側基板１１に４個の押し子１４を形成したのち、下側基板１０の下側バネ接点１２ａと上側基板１１の押し子１４、上側基板１１の上側バネ接点１２ｂと下側基板１０の押し子１４とをそれぞれ対向させて下側基板１０と上側基板１１とを整合、固定して押圧スイッチ装置１５を得る。
【００３４】
第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果について説明する。第１実施形態の押圧スイッチ装置９の作用・効果に加え、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５によれば、平面視で方向指示入力用の下側バネ接点１２ａと決定指示入力用の上側バネ接点１２ｂの縁部どうしを互いに重なるように配置しているため、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂの間のピッチを図１４で示す従来の多方向押圧スイッチ装置におけるピッチに比べて小さくすることができる。よって下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂを高密度に、効率的に設けることができる。したがって押圧スイッチ装置１５の幅を従来より小さくすることができ、小型化された電子機器に好適に装備することができる。
【００３５】
第３実施形態〔図６，図７〕： 図６には第３実施形態の押圧スイッチ装置２０の断面図を、図７は図２と同様に、下側基板１０の上面１０ａへ上側バネ接点１２ｂを投影した図を表す。第３実施形態の押圧スイッチ装置２０が第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と異なるのは、下側基板１０に設けられている下側バネ接点１２ａの位置がやや離れて設けられていることと、上側基板１１にも上側バネ接点１２ｂが複数設けられていることである。こうして、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５では４方向指示入力が行えうるのに対して、第３実施形態の押圧スイッチ装置２０では８方向指示入力を行うことができる。
【００３６】
押圧スイッチ装置２０の構造は次のとおりである。下側基板１０の上面１０ａに設けられている下側バネ接点１２ａは５個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている４個の下側バネ接点１２ａと、その同心円の中心に配置されている１個の下側バネ接点１２ａとでなる。一方で、上側基板１１の下面１１ａに設けられている上側バネ接点１２ｂは４個あり、同心円の円周状に等間隔で配置されている。そして同心円上に配置された上側バネ接点１２ｂと下側バネ接点１２ａは、平面視で同じ同心円の円周上に交互に配置されているとともに、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂとの縁部どうしが重なるように配置されている。バネ接点１２ａ，１２ｂどうしの重なり長さもバネ接点１２ａ，１２ｂの半径より小さい。同心円上に設けられた下側バネ接点１２ａも上側バネ接点１２ｂも方向指示入力用であり、同心円の中心に設けられた下側バネ接点１２ａが決定指示入力用である。
【００３７】
第３実施形態の押圧スイッチ装置２０も第１実施形態で示した押圧スイッチ装置９や第２実施形態で示した押圧操作スイッチ１５と同様にして製造することができる。
【００３８】
第３実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果は、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５の作用・効果に加え、８方向の方向指示入力を行うことができる。
【００３９】
第１変形例〔図８〕： 図８には第１実施形態の変形例である押圧スイッチ装置１７の断面図を示す。第１実施形態では下側基板１０と上側基板１１を用いる例を示したが、押圧スイッチ装置１７では下側基板１０と上側基板１１を同一の材料で形成し、一枚の基板１８の曲げ形成による連続面として形成している。
【００４０】
第１変形例の押圧スイッチ装置１７では第１実施形態と同様の作用・効果を発揮できるほか、１つの基板１８を曲げ形成して上側基板１１と下側基板１０を形成しているため、部品点数を少なくすることができる。
【００４１】
押圧スイッチ装置１７は、平面状の基板１８の同一基板面１８ａに、下側バネ接点１２ａと上側バネ接点１２ｂ、そして押し子１４形成し、その後基板１８を曲げ形成して製造する。このためバネ接点１２ａ，１２ｂの形成および押し子１４の形成を各々１工程で完結でき、簡単に製造することができる。さらに、曲げ形成によるため上側基板１１と下側基板１０の位置決めが容易である。
【００４２】
第１変形例で説明した同一基板１８からの曲げ形成は、第２実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置１５，１６に対しても適用することができる。
【００４３】
第２変形例〔図９〕： 図９には第１実施形態の変形である押圧スイッチ装置１９の断面図を示す。第１実施形態では押し子１４を基板１０，１１上に固定する例を示したが、第２変形例の押圧スイッチ装置１９では、バネ接点１２ａ，１２ｂの各々の頂部中心に設けることとしている。このように構成しても第１実施形態と同様の作用・効果を奏することができる。また、押し子１４をバネ接点１２ａ，１２ｂの頂部中心に設けたため、押し子１４とバネ接点１２ａ，１２ｂを同一部材で一体に設けることができる。この場合、既存のバネ接点１２ａ，１２ｂとは別に押し子１４を固着したような形状とすることもできるし、バネ接点１２ａ，１２ｂ自体の頂部中心に突起を設けて押し子１４とすることもできる。押し子１４とバネ接点１２ａ，１２ｂを同一部材で一体に設けることによって、部品点数を減少し、組み立てを容易にすることができる。また、上側基板１１と下側基板１０との位置決めが厳密になされていなくても正確な押圧操作を行うことができる。
【００４４】
第２変形例で説明したバネ接点１２ａ，１２ｂ上に押し子１４を設ける構成は、第２実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置１５，１６に対しても適用することができる。
【００４５】
第３変形例〔図１０，図１１〕： 図１０には第３実施形態の押圧スイッチ装置２０の断面図を、図１１にはその上側基板２１の平面図を示す。図１０や図１１で示すように第３変形例の押圧スイッチ装置２０が第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と異なるのは、上側基板に切溝２１ｃを設けた上側基板２１としたことと、上側基板２１のさらに上にキートップ２２，２３を設けたことである。
【００４６】
上側基板２１に設けた切溝２１ｃは、図１１に示すように、上側バネ接点１２ｂと、その周りに位置する押し子１４との間を通り上側バネ接点１２ｂの３方向を囲むようにＵ字形状に、上側基板２１の肉厚を貫通して形成されている。
【００４７】
また、キートップ２２，２３は、平面視で円形状の中央キートップ２２とその外周を囲む円環キートップ２３から構成されている。中央キートップ２２に設けた環状鍔部２２ａは円環キートップ２３からの脱落を防止している。また、円環キートップ２３に設けた環状鍔部２３ａは円環キートップ２３の機器（図示せず）からの脱落を防止している。中央キートップ２２は上側バネ接点１２ｂに対応する位置に、円環キートップ２３は下側バネ接点１２ａにそれぞれ対応する位置に設けられている。キートップ２２，２３は上側基板２１に対して接着剤２４で固定されている。
【００４８】
第３変形例の押圧スイッチ装置２０は、予め切溝２１ｃを設けた上側基板２１を用いて第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と同様に製造し、キートップ２２，２３のない押圧スイッチ装置を得る。そして、上側基板２１の上面２１ｂにキートップ２２，２３を接着剤２４で固着することで押圧スイッチ装置２０を得る。
【００４９】
第３変形例の押圧スイッチ装置２０は、第２実施形態の押圧スイッチ装置１５と同様の作用・効果を奏するほか、上側基板２１に切溝２１ｃを形成するため、中央キートップ２２が押圧変形し易くなり、低荷重で入力操作をすることができる。
【００５０】
第３変形例で説明した上側基板に切溝２１ｃを設ける構成や、キートップ２２，２３を設ける構成は、第１実施形態や第３実施形態の押圧スイッチ装置９，１６に対しても適用することができる。
【００５１】
その他の変形例： 上記各実施形態ではバネ接点１２ａ，１２ｂと押し子１４との間に隙間が生じていたが、こうした隙間がなく、押圧操作しない場合においても、バネ接点１２ａ，１２ｂと押し子１４とが接触する構成とすることもできる。このようにしても第１実施形態〜第３実施形態と同様の作用・効果を発揮することができる。
【００５２】
第２実施形態や第３実施形態において、上側バネ接点１２ｂを下側基板１０の対向位置に、下側バネ接点１２ａを上側基板１１の対向位置に設けるように変更することができる。
【００５３】
第３変形例において切溝２１ｃはＵ字形状としたが、押圧操作部分を撓み易くする形状であればそれ以外の形状であっても良い。例えば、コ字形状のようなＵ字形状に近い一辺で指示するような形状から、２本の平行線のような形状であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】第１実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図２】第１実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図３】第１実施形態による押圧スイッチ装置の製造工程の説明図であり、分図（Ａ）はバネ接点を固定する工程を示し、分図（Ｂ）は押し子を形成する工程を示し、分図（Ｃ）は押し子を固着した状態を示す。
【図４】第２実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図５】第２実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図６】第３実施形態の押圧スイッチ装置の断面図。
【図７】第３実施形態による押圧スイッチ装置の下側基板上に上側バネ接点を投影した状態を示す平面図。
【図８】第１変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図９】第２変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図１０】第３変形例による押圧スイッチ装置の断面図。
【図１１】第３実施形態による押圧スイッチ装置の上側基板の平面図。
【図１２】携帯電話機の平面図。
【図１３】従来の押圧スイッチ装置の断面図。
【図１４】従来の押圧スイッチ装置の基板の平面図。
【符号の説明】
【００５５】
１ 携帯電話機
２ 押圧スイッチ装置（従来例）
３ キートップ
３ａ 円環状のキートップ
３ｂ 中央キートップ
４ 筐体
４ａ 操作開口
５ ベースシート
６ 接着剤
７ 基板
８ バネ接点
８ａ バネ接点（決定指示入力用）
８ｂ バネ接点（方向指示入力用）
９ 押圧スイッチ装置（第１実施形態）
１０ 下側基板
１０ａ 上面
１１ 上側基板
１１ａ 下面
１２ａ 下側バネ接点
１２ｂ 上側バネ接点
１３ 固定テープ
１４ 押し子
１５ 押圧スイッチ装置（第２実施形態）
１６ 押圧スイッチ装置（第３実施形態）
１７ 押圧スイッチ装置（第１変形例）
１８ 基板
１９ 押圧スイッチ装置（第２変形例）
２０ 押圧スイッチ装置（第３変形例）
２１ 上側基板
２１ａ 下面
２１ｂ 上面
２１ｃ 切溝
２２ 中央キートップ
２２ａ 環状鍔部
２３ 円環キートップ
２３ａ 環状鍔部
２４ 接着剤
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置において、
押圧操作側に位置する上側基板と機器内側に位置する下側基板とを有し、
上側基板と下側基板の各々の対向面に、上側基板に固着する上側バネ接点と、下側基板に固着する下側バネ接点とを設け、上下方向で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することを特徴とする押圧スイッチ装置。
【請求項２】
上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短い請求項１記載の押圧スイッチ装置。
【請求項３】
上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有する請求項１または請求項２記載の押圧スイッチ装置。
【請求項４】
上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されている請求項１〜請求項３何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項５】
バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設ける請求項１〜請求項４何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項６】
上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設ける請求項１〜請求項５何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項７】
上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設ける請求項１〜請求項５何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項１】
押圧操作でバネ接点を変形させて入力を行う押圧スイッチ装置において、
押圧操作側に位置する上側基板と機器内側に位置する下側基板とを有し、
上側基板と下側基板の各々の対向面に、上側基板に固着する上側バネ接点と、下側基板に固着する下側バネ接点とを設け、上下方向で上側バネ接点と下側バネ接点が重なりを有することを特徴とする押圧スイッチ装置。
【請求項２】
上側バネ接点と下側バネ接点がともに円形ドーム状であり、両バネ接点の径方向の重なり長さが両バネ接点の半径の長さよりも短い請求項１記載の押圧スイッチ装置。
【請求項３】
上側基板が押圧操作で変形する可撓性を有する請求項１または請求項２記載の押圧スイッチ装置。
【請求項４】
上側基板と下側基板が一枚の基板の曲げ形成による連続面として形成されている請求項１〜請求項３何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項５】
バネ接点を押圧する押し子を該バネ接点の頂部中心に設ける請求項１〜請求項４何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項６】
上側基板と下側基板の何れか一方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を環状に設け、上側基板と下側基板の何れか他方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を前記環状の中心と対向する位置に設ける請求項１〜請求項５何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【請求項７】
上側基板と下側基板の双方に方向指示入力を担う複数のバネ接点を設け、上側基板と下側基板の何れか一方に決定指示入力を担う一つのバネ接点を設ける請求項１〜請求項５何れか１項記載の押圧スイッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【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】
【公開番号】特開２００８−１５３０１１（Ｐ２００８−１５３０１１Ａ）
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３３８４１３（Ｐ２００６−３３８４１３）
【出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００２３７０２０）ポリマテック株式会社 (234)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年７月３日（２００８．７．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１２月１５日（２００６．１２．１５）
【出願人】（０００２３７０２０）ポリマテック株式会社 (234)
【Ｆターム（参考）】
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