CN100358067C - 键式开关用膜片和键式开关 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够获得良好的单击感，并且能够避免接触不良的发生，耐久性高的键式开关用膜片。在由具有可挠性和导电性的薄板构成的键式开关用膜片(30)中，具有圆台状的台座部(16)和在该台座部(16)的上部侧向该上部侧突出的球面状的穹状部(18)，并且，在穹状部(18)的大致中央部具有向穹状部(18)的外面侧突出的外方突出部(32)，外方突出部(32)的内面侧的周缘部形成了触点(34)。

Description

键式开关用膜片和键式开关

技术领域

本发明涉及具有圆锥状的台座部和在其上部的球面穹状部的键式开关(平面开关)用的膜片、键式开关。

背景技术

图1是表示第1现有键式开关100的概略构成的图，图1A是键式开关100的俯视图，图1B是表示图1A中的IB-IB剖面的图。图2是表示按下键式开关100的状态的图。例如，手机的按钮所使用的现有键式开关100由以下部分构成：基板6，设有环状的线路图形2和配置在线路图形2的大致中央部、与线路图形2分离的线路图形4；键式开关用膜片102，其中央部向从基板6分离的方向弯曲，置于基板6上；以及覆盖薄膜10，覆盖键式开关用膜片102和基板6。另外，键式开关100用于手机等设备时，一般要求承受100万次以上按压的耐久力。

还有，与基板6和键式开关用膜片102接触的覆盖薄膜10的一侧的面(基板6一侧的面)具有粘着性，所以键式开关用膜片102不会在沿着基板6的表面的方向错开。

键式开关用膜片102的周缘部形成了触点12，在键式开关用膜片102置于基板6上的状态下，触点12与基板6上形成的线路图形2互相电接触。

如图2所示，如果向基板6的方向按压键式开关用膜片102的中央部的活，键式开关用膜片102的中央部就会向基板6的方向凹下，设在中央部的凹侧的键式开关用膜片102的触点104与在基板6上形成的线路图形4就会互相电连接，线路图形2和线路图形4就会互相电连接。

此处，键式开关用膜片102具有可挠性和导电性，由例如金属性的薄板加工而成，还有，键式开关用膜片102在具有适当高度的圆台状的台座部(pedestal)16的上部侧(台座部变窄的一侧)，具有从该上部侧突出的球面状的穹状部18。

并且，在按下键式开关100时，键式开关用膜片102的台座部16几乎不变形，主要是穹状部18产生弹性变形，直到触点104与基板6的线路图形4互相电接触。因此，与台座部16不存在的情况相比，能够确保大的按压行程和大的按压力，这样就能获得良好的单击感。

另外，如图2所示，把键式开关100向基板6的方向按压或解除该按压时，基板6和键式开关用膜片102所围成的空间的体积就会变化，为防止该空间的气压变化，在键式开关用膜片102的周缘近旁、在覆盖薄膜10上设有贯通孔20。这样，空气就会通过贯通孔20，使得在按压了或解除了按压时的空间内的气压大致保持一定。

发明内容

但是，例如玻璃绪丝等粉尘侵入了键式开关用膜片102和基板6所围成的空间时，由于该玻璃绪丝，即使按下键式开关100，基板6的线路图形4和键式开关用膜片102的触点104也不能互相接触，由于键式开关100的接触不良而造成开关机能障碍，这种情况时有发生，是存在的问题。

因此，为避免上述问题，如图3(A)、图3(B)所示，可以考虑用中央部具有突起102B的键式开关用膜片102A或键式开关用膜片102C，构成像键式开关200和键式开关300那样的键式开关。

图3(A)是表示第2现有键式开关200的剖面的图。键式开关200的键式开关用膜片102A大致在中央部具有向凹侧突出的突起102B。按下键式开关200后，触点104A与基板6的线路图形4就会互相接触而电连接。

图3(B)是表示第3现有键式开关300的剖面的图。键式开关300的键式开关用膜片102C大致在中央部具有多个向凹侧突出的突起102B(本例为3个)。按下键式开关300后，各触点104A中的至少1个就会与基板6的线路图形4互相接触而电连接。

对于键式开关200，将其按下后，与基板6的线路图形4接触的触点104A的面积比键式开关100的触点104小，所以即使玻璃绪丝等粉尘侵入到围成的空间中，与键式开关100相比，键式开关200的接触不良也难以发生。

键式开关300具有多个触点104A，将键式开关300按下后，向凹侧突出的突起102B(本例为3个)。按下键式开关300后，如果各触点104A中的至少1个触点与基板6的线路图形4接触，就能够避免接触不良，所以与键式开关200相比，接触不良更难发生。

然而，侵入到了上述围成的空间中的粉尘为玻璃绪丝或其它纤维时，粉尘就被突起102B挤开，因而容易避免按下键式开关200或键式开关300时的接触不良，不过，如果粉尘由例如粘着剂飞沫或树脂飞沫等容易附着的物质构成，附着在键式开关用膜片102A、102C的触点104A上时，接触不良就容易发生，这是存在的问题。

而且，键式开关200的键式开关用膜片102A和键式开关300的键式开关用膜片102C在其大致中央部(能按下的部分)的凹侧(基板6一侧；台座部16一侧)形成了突起102B，因而在突起102B的前端侧形成的触点104A和基板的6线路图形4之间的距离，在不操作时(如图3(A)和图3(B)所示，键式开关200、键式开关300为未按下的状态)，比键式开关100小。因此，键式开关200和键式开关300中，按压的行程比键式开关100小，这样就会失去良好的单击感。

因此，为了确保上述按压的行程，可以考虑加高台座部16的高度。可是，随着台座部16的高度加高，如果键式开关200的键式开关用膜片102A和键式开关300的键式开关用膜片102C是采用例如冲压成形的话，键式开关用膜片102A和键式开关用膜片102C，特别是在台座部16的地方，必然会有大的塑性变形，由于这种大的塑性变形，各键式开关用膜片102A、102C中就会产生大的残留应力。并且，每次重复按下这些键式开关200或键式开关300、解除该按下的动作时，键式开关用膜片102A或键式开关用膜片102C就会弹性变形，该弹性变形产生的重复应力加在上述残留应力上，就会产生大的应力，键式开关用膜片102A或键式开关用膜片102C就易于产生疲劳破坏，耐久性变差，这是存在的问题。

还有，如果是键式开关300，键式开关用膜片102C具有多个突起102B，因而接触不良比键式开关200难发生，但有时，按下键式开关300时，键式开关用膜片102C的各触点104A中的1个触点与基板6的线路图形4接触的话，因为上述1个触点对键式开关用膜片102C是偏心的，所以键式开关用膜片102C上就会产生偏了的应力，耐久性比键式开关200更差。

图3(C)是第4现有键式开关400的剖面图。键式开关400的键式开关用膜片102D在大致中央部设有贯通孔102E，代替了突起102B。

按下键式开关400时，贯通孔102E的外周缘的基板6一侧的边部形成了触点104B，该触点104B就与基板6的线路图形4互相接触而电连接。键式开关400中键式开关用膜片102D的大致中央部的贯通孔102E的边形成了触点104B，因而按下键式开关400时，即使上述围成的空间中存在粉尘，触点104B与基板6的线路图形4也容易接触，能够避免接触不良。还有，因为在键式开关用膜片102D的凹侧不存在突起，所以即使不加高台座部16的高度，也能确保按压行程，能够获得良好的单击感。

可是，按下键式开关400时，键式开关用膜片102D就会弹性变形，在贯通孔102E的外周缘就会产生应力集中，从贯通孔102E外周缘到键式开关用膜片102D的外周，有时会产生开裂，键式开关400的耐久性就会变差，这是存在的问题。

还有，按下键式开关400时，由于有贯通孔102E存在，因而覆盖薄膜10的粘着部就会转印在基板6的线路图形4上，这样，有时键式开关400的接触不良就会发生，这是存在的问题。

另外，可以考虑在与贯通孔102E对应的部分使用没有粘着性的覆盖薄膜，不过，制造这样的覆盖薄膜很麻烦，还有，使上述没有粘着性的部分与贯通孔102E对准而组装键式开关也很困难。

再有，用键式开关用膜片102构成的键式开关100，如图1B所示，具有用于按压键式开关用膜片102的押压部件(作动器)AC1，该作动器AC1，例如与配置在键式开关100的正面的未图示的片状弹性支持部件(例如硅橡胶片)一体形成，与硅橡胶片一起，层叠在键式开关的基板6和键式开关用膜片102上，设置在键式开关100中，但有时，在设置时，相对于键式开关用膜片102的中心CL10，作动器AC1的中心CL12按ΔL3而错开设置。

这样错开设置作动器AC1的话，对于使用了现有键式开关用膜片102的键式开关100，后边详细说明的单击率(以数值客观地表示单击感的好坏的指标之一)就会与上述错开量大致成比例而下降。即，错开量损害了良好的单击感，这是存在的问题。另外，由于作动器的错开而产生的上述问题是在其它各键式开关200、300、400中也会发生的问题。

本发明是鉴于上述问题点而作出的，按照本发明，能够提供可获得按下时良好的单击感，并且能够避免接触不良的发生，耐久性高的键式开关用膜片、键式开关。

按照本发明的第1技术侧面，提供一种键式开关用膜片，其特征在于，具有：第1板簧部，该第1板簧部具有导电性，包括使上述第1板簧部对基准面定位的基部和具有与上述基准面分离的凸形状的板部；第2板簧部，该第2板簧部具有导电性，在上述板部的中央部向从上述基准面分离的方向突出而形成，以及至少1个突出部，该突出部在所述第2板簧部上向所述基准面突出形成，对上述第2板簧部施加向上述基准面的方向的外力的话，至少上述中央部的周缘部就与上述基准面接触。

按照本发明的第2技术侧面，提供一种键式开关用膜片，其特征在于，在第1技术侧面的基础上，还具有第3板簧部，该第3板簧部在上述第2板簧部上向从上述基准面分离的方向突出而形成，并且具有导电性，对上述第3板簧部施加向上述基准面的方向的外力的话，至少上述第3板簧部的周缘部就与上述基准面接触。

按照本发明的第3技术侧面，提供一种键式开关用膜片，其特征在于，在第1技术侧面的基础上，还具有开口部，该开口部在上述第2板簧部上形成，对上述第2板簧部施加向上述基准面的方向的外力的话，至少上述开口部的周缘部就与上述基准面接触。

附图说明

图1A是表示第1现有键式开关的概略构成的图，图1B是表示沿图1A的IB-IB剖面的图。

图2是表示按下第1以前键式开关的状态的图。

图3(A)是表示第2现有键式开关的概略构成的图，图3(B)是表示第3现有键式开关的概略构成的图，图3(C)是表示第4现有键式开关的概略构成的图。

图4A是表示构成本发明的第1实施方式的键式开关的键式开关用膜片的概略构成的图，图4B是沿图4A的IVB-IVB的剖面图。

图5(A)是表示按下由键式开关用膜片构成的键式开关的状态的图，图5(B)是表示按下图5(A)的键式开关时的接触面图形的图。

图6(A)是表示构成本发明的第2实施方式的键式开关的键式开关用膜片的概略构成的图，图6(B)是表示按下图6(A)的键式开关时的接触面图形的图。

图7(A)是表示构成本发明的第3实施方式的键式开关的键式开关用膜片的概略构成的图，图7(B)是表示按下图7(A)的键式开关时的接触面图形的图。

图8A是表示构成本发明的第4实施方式的键式开关的键式开关用膜片的概略构成的图，图8B是沿图8A的VIIIB-VIIIB的剖面图。

图9是说明单击率的图。

图10是表示作动器变位量和键式开关用膜片的单击率的关系及作动器变位量和键式开关用膜片的变位负荷值的关系的图。

具体实施方式

第1实施方式

图4是表示构成本发明的第1实施方式的键式开关1的键式开关用膜片30的概略构成的图。图4A是键式开关用膜片30的俯视图，图4B是表示图4A的IVB-IVB剖面的图。图5是表示按下由键式开关用膜片30构成的键式开关1的状态的图。另外，在图4A中，为容易理解，省略了基板6、覆盖薄膜10及基板6的线路图形2、4。

键式开关用膜片30是通过对具有可挠性和导电性的薄板(例如金属薄板)进行例如冲压加工而一体形成的。键式开关用膜片30在球面状的穹状部18的大致中央部具有通过向上挤压成形而向穹状部18的上侧(凸侧)突出的外方突出部32。即，键式开关用膜片30在圆台状的台座部16的上部侧具有向从由导体图形2形成的基准面PL分离的方向(Z轴负方向)突出的球面状的穹状部18，并且，在该穹状部18的大致中央部，以穹状部18的内面侧(凹侧)周缘部为触点34，在穹状部18的外面侧(凸侧)具有向从基准面PL分离的方向突出的外方突出部32。

换句话说，键式开关用膜片30由具有可挠性和导电性的薄板构成，具有圆台状的台座部16和在该台座部的上部侧(变窄的一侧)向该上部侧突出的球面状的穹状部18，并且，在穹状部18大致中央部，具有向穹状部18的外面侧(凸面侧；台座部一侧的相反侧)突出的圆形的外方突出部32，外方突出部32的内面侧(台座部16一侧；穹状部18的凹面侧)的周缘部(外方突出部32和穹状部18的交界部)形成了触点34。

而且，外方突出部32在筒状的圆台状的台座部32A的上部侧(台座部32A变窄的一侧)具有向该上部侧突出的球面状的穹状部32B，并且，在该穹状部32B的大致中央部，具有向穹状部32B的内面侧(凹侧)突出、前端部构成了触点38的突起(内方突出部)36。

换句话说，在外方突出部32的大致中央部，设有向外方突出部32的内面侧(台座部16一侧；穹状部18的凹面侧)突出而构成触点38的突起36。

其次，对于给键式开关1以Z轴正方向的外力的情况，用图5进行说明。正方向是向基板6或基准面PL接近的方向。向基板6方向按压键式开关1的大致中央部的活，键式开关用膜片30就会弹性变形(主要是键式开关用膜片30的穹状部18和穹状部32B弹性变形)，键式开关用膜片30的触点34和触点38就会与基板6的线路图形4接触。另外，接触的部分，如图5(B)所示，由环状的接触面C21和在该接触面的内侧大致中央部形成的圆形上的接触面C22形成。

穹状部18和台座部16作为第1板簧部而起作用，第1板簧部具有肘节(トグル)机构，肘节机构具有2个状态，即图4A的稳定状态和由于受到外力(Z轴正方向)而稳定的图5(A)的准稳定状态。还有，上方突出部32作为第2板簧部而起作用。周缘部34作为连接2个板簧的连接部而起作用。因此，本实施例的键式开关用膜片30包括具有基部16和板部18的第1板簧部18、16、通过连接部34而与板部18连接的第2板簧部32。板部18的外缘部17通过基部16而对基准面PL定位。

另外，本发明的键式开关用膜片不限于第1板簧部和第2板簧部为图4A所示的同心圆状的碟形弹簧，椭圆形状的碟形弹簧也可以，其一剖面为图4B、图5(A)所示的板簧也可以。即，本发明适用于具有以下剖面的膜片：板部18的两端部(外缘部)17、17通过基部16、16而对基准面PL定位，第2板簧部32通过周缘部34、34而固定在第1板簧部18、18上。例如，如果是由带状板簧构成的膜片，则周缘部34的接触图形C21就不是环状，而是在对接触图形C22实质上对称的2个位置相分离而存在。

另外，在未按压键式开关1的状态，键式开关用膜片30的触点38设在触点34同水平或比其稍高的位置，即，对基准位置PL的距离与触点34实质上相同或者对基准位置PL比触点34稍远的位置。因此，按下键式开关1时，作为第1板簧的穹状部18和作为第2板簧的穹状部32B分别适度弹性变形，触点34和触点38一同与线路图形4(例如大致同时)接触。这样，就能够避免按下键式开关1时的单击感在按压途中急剧变化。

还有，由于触点和线路图形彼此的接触，通过键式开关用膜片30，基板6的线路图形2和线路图形4就互相电连接。解除了对键式开关用膜片30在线路图形4方向(Z轴正方向)的外力的话，图5(A)的状态就变得不稳定，押压状态就被解除，键式开关用膜片30就恢复到弹性变形之前的初始形状(稳定状态)。结果，键式开关用膜片30的触点34和触点38就从基板6的线路图形4分离，基板6的线路图形2和线路图形4之间的电连接就会断开。

按照由键式开关用膜片30构成的键式开关1，把穹状部18和上方突出部32连接起来的周缘部构成了围着触点38的环状的触点34，所以按下键式开关1时，边状的触点34就与线路图形4接触。结果，在由键式开关用膜片30和基板6围成的空间内，即使粉尘侵入或者触点34一部分附着了粘着剂飞沫或树脂飞沫等，也能确保触点34和线路图形4的接触。因此，能够避免按下键式开关1时的接触不良的发生。

另外，优选的是，外方突出部32的外径设为膜片30的外径的20％以上且2.5mm以下。设为这样的构成，边34就作为电触点而起作用，并且在外方突出部32的周缘部周边的应力分散就会有效进行，耐久性也会提高。

而且，与触点34一起，触点38也与线路图形4接触，所以就能够进一步避免按下键式开关1时的接触不良的发生，并且，按下键式开关1时，设在外方突出部32的大致中央部的突起36与线路图形4接触的活，作为第2板簧的外方突出部32的球面状的穹状部32B不会进一步变形。结果，就能够防止穹状部32B受到不必要的应力，能够提高键式开关用膜片30的耐久性。

还有，在键式开关用膜片30的穹状部18的大致中央部设置的外方突出部32向穹状部18的外侧，即对穹状部18向从线路图形4分离的方向(Z轴负方向)突出。因此，即使不加高台座部16的高度，和现有键式开关100相同，也能够确保按下键式开关1时的行程，能够确保良好的单击感，并且，因为不需要加高台座部16的高度，所以对键式开关用膜片30冲压成形时，能够降低键式开关用膜片30中产生的残留应力，能够提高键式开关用膜片30的耐久力。

还有，按下键式开关1时，如图5(B)所示，键式开关用膜片30的大致中央部就2维地与基板6的线路图形4接触。因此，在键式开关用膜片30上不会产生偏心应力，所以能够均匀分配键式开关用膜片30中产生的应力，能够提高重复进行键式开关用膜片30的按压、解除按压的耐久性。

而且，键式开关1与现有键式开关400相比，除了作为在中央部设有贯通孔的第1板簧的穹状部18以外，还具有作为第2板簧的突出部32和周缘部34。因此，在孔的周缘产生的应力集中不会发生，所以提高了键式开关1的耐久性。另外，在键式开关用膜片30中，也可以去掉在穹状部32B的大致中央部设置的突起36。

因为突出部32相对于穹状部18向从线路图形4分离的方向(Z轴负方向)突出，所以在该部分覆盖薄膜10就会弹性变形，张力就会增加，对突出部32的压力也会增大，因而能够加大覆盖薄膜10对键式开关1的粘着保持力。

第2实施方式

图6是表示构成本发明的第2实施方式的键式开关的键式开关用膜片40的概略构成的图。键式开关用膜片40在外方突出部32的穹状部32B的大致中央部设置了外方突出部42，而不是在外方突出部32的穹状部32B的大致中央部设置第1实施方式的突起36，其它点与键式开关用膜片30大致相同。

即，键式开关用膜片40在外方突出部32的穹状部32B的大致中央部具有把穹状部32B的内面侧(凹侧)周缘部作为触点44的外方突出部42，即从基准面PL分离，向穹状部32B的外面侧(凸侧)突出的外方突出部42。另外，外方突出部42在筒状的圆台状的台座部42A的上部侧(台座部42A变窄的一侧)，具有向该上部侧突出的球面状的穹状部42B。因此，外方突出部42作为在作为第2板簧部的上方突出部32上形成的第3板簧部而起作用。

换句话说，在外方突出部32的大致中央部设有外方突出部42，外方突出部42向外方突出部32的外面侧(台座部16一侧的相反侧)突出，把外方突出部32的内面侧(台座部16一侧)的周缘部(与外方突出部32的交界部)作为环状的触点44。

按压由键式开关用膜片40构成的键式开关的大致中央部的话，键式开关用膜片40就会弹性变形，键式开关用膜片40的触点34和触点44就会与基板6的线路图形4接触。另外，接触的部分，如图6(B)所示，由环状的接触面C31和在该接触面的内侧大致中央部形成的环状的接触面C32形成。由于接触，通过键式开关用膜片40，基板6的线路图形2和线路图形4就会互相电连接。

按照由键式开关用膜片40构成的键式开关，与第1实施方式的键式开关1大致同样动作，大致具有相同的效果。另外，与键式开关1不同，触点44形成为边状，所以即使粉尘侵入了由基板6和键式开关用膜片40围成的空间内，除了触点34以外，触点44也容易与线路图形4接触，能够进一步避免按下键式开关时的接触不良。

第3实施方式

图7是表示构成本发明的第3实施方式的键式开关的键式开关用膜片50的概略构成的图。键式开关用膜片50在外方突出部32的穹状部32B的大致中央部设置了贯通孔52，以代替突起36，这一点与第1实施方式的键式开关用膜片30不同，其它点与键式开关用膜片30大致相同。换句话说，在外方突出部32的大致中央部具有贯通孔52，在该贯通孔52的内面侧(台座部16一侧)的周缘部形成了触点58。

按压由键式开关用膜片50构成的键式开关的大致中央部的话，键式开关用膜片50就会弹性变形，在键式开关用膜片50的触点34和在贯通孔52的内面侧(穹状部32B的凹面侧)的周缘部形成的触点58就会与基板6的线路图形4接触。另外，接触的部分，如图7(B)所示，由环状的接触面C41和在该接触面内侧大致中央部形成的环状的接触面C42形成。

按照由键式开关用膜片50构成的键式开关，与第1实施方式的键式开关1大致同样动作，大致具有相同的效果。另外，与键式开关1不同，触点58形成为边状，所以即使粉尘侵入了由基板6和键式开关用膜片50围成的空间内，除了触点34以外，触点58也容易与线路图形4接触，能够进一步避免按下键式开关时的接触不良。

还有，按照使用了键式开关用膜片30和键式开关用膜片50的键式开关，因为在外方突出部32的穹状部32B的外方侧(从基板6分离的一侧)没有突出物，所以键式开关用膜片30和键式开关用膜片50的高度，比键式开关用膜片40低，通过控制键式开关的高度就能够使键式开关小型化。

再有，键式开关50与现有键式开关400相比，在中央部设有贯通孔，这一点相同，不过，键式开关50的贯通孔(开口部)52在独立于第1板簧18的弹簧件即第2板簧32上形成。因此，键式开关50的接触图形如图7(B)所示，由2个环状图形C41、C42构成，应力被适当分散。因此，在开口部52的周缘产生的应力集中不会发生，所以提高了键式开关1的耐久性。

第4实施方式

图8是表示构成本发明的第4实施方式的键式开关的键式开关用膜片60的概略构成的图。另外，图8A是键式开关用膜片60的俯视图，图8B是表示图8A的VIIIB-VIIIB剖面的图。

键式开关用膜片60，在外方突出部32的穹状部32B上，避开例如键式开关用膜片60或外方突出部32的中心CL2及其近旁，设有多个(例如3个)突起36，这一点与第1实施方式的键式开关用膜片30不同，其它点与键式开关用膜片30大致相同。

即，键式开关用膜片60在作为第2板簧部的外方突出部32的内面侧(台座部16一侧)，具有多个向基准面PL的方向突出、构成触点38的突起36。各突起36配置在把键式开关用膜片60的中心CL2作为中心的圆CL3的圆周上。而且，在本实施方式中各突起36的个数是3个，该各突起36配置在圆周上等分了的位置。

按照本实施方式的键式开关用膜片，除了第1～第3实施方式已经叙述了的特征之外，还具有以下效果。如图8A、8B所示，由于在外方突出部32上形成了多个突起36，因而外方突出部32的穹状部32B的变形应力增大，键式开关用膜片60受到来自上面的外力作用时，穹状部32B的面几乎不变形，通过穹状部18的变形来进行动作。即，如图8B所示，假定在按ΔL1变位的位置，键式开关用膜片60受到外力作用。在这种情况下，穹状部18的变形先于外方突出部32而产生，所以如后所述，如果外力起作用的位置的变位在外方突出部32的穹状部32B的范围内，键式开关用膜片60本来有的单击感就几乎不会变差，能够得到稳定的单击感。

键式开关

以下说明用本发明的键式开关用膜片构成的键式开关。键式开关具有基板(未图示)，基板与键式开关用膜片60的周缘部(触点12)接触，在一个面上放置键式开关用膜片60。设有押压部件(作动器)AC1，押压部件AC1相对于键式开关用膜片60定位，并可在与基准面PL交叉的方向(例如直交的Z方向方向)自由移动，对键式开关用膜片60向基准面PL的方向施加外力。押压部件AC1通过设在键式开关的主面上的片状的弹性部件等支持部件(未图示)而按压键式开关用膜片60。具体而言，在押压部件AC1的一端侧(面向膜片60的端部)具有平面状的接触部AC3，接触部AC3移动，与膜片60接触，施加向基准面PL的方向(Z轴正方向)的外力。

在常态(膜片60上不施加外力的状态)下，键式开关用膜片60的外方突出部32的触点34从基板分离，键式开关用膜片60保持稳定状态。通过押压部件AC1进行押压，键式开关用膜片60就会被施加外力而弹性变形，键式开关用膜片60的外方突出部32的触点34就会与基板(或基准面)接触。而且，外方突出部32的各触点38也会与基板(或基准面)接触。

设在基板的一个面上、构成触点的第1导电线路(第1导体图形)和与台座部16电连接的第2导电线路(第2导体图形)绝缘配置在基板上。在常态下第1导电线路和第2导电线路保持互相绝缘关系，不过，用押压部件AC1按压键式开关用膜片60，从而键式开关用膜片60的中央部的触点34和触点38与基板的第1导电线路接触的话，第1导电线路和第2导电线路就通过键式开关用膜片60而互相导通。

另外，上述说明是关于使用了本发明的第4实施方式的键式开关用膜片60的键式开关的，不过很明显，使用了其它键式开关用膜片30、40、50的键式开关也同样可以适用。按照由键式开关用膜片60构成的键式开关，大致具有与第1实施方式的键式开关1相同的效果。

再有，按照用键式开关用膜片60构成的键式开关，如图8B所示，假定在作动器AC1的中心对键式开关用膜片60的中心按ΔL1变位而设置了的状态下，按下键式开关1。在这种情况下，也是穹状部18的变形先于外方突出部32而产生，因此，如果作动器AC1的变位ΔL1的值在外方突出部32的穹状部32B的范围内，键式开关用膜片60本来有的单击感就几乎不会变差(单击率的降低)，能够得到稳定的单击感。即，外方突出部32属于与作为第1板簧部的穹状部18等互相独立的弹簧件(第2板簧部)，因此，如果在外方突出部32的某个位置给予外力，外方突出部就会整体移动、变形，所以穹状部18上能够均匀分配应力。结果，即使变位ΔL1产生，也能够提供稳定的单击感。因此，使用了第1～第3实施方式的其它键式开关用膜片30、40、50的键式开关也能够获得相同的效果，这是本领域技术人员容易理解的吧。

其次，说明作动器错开设置了时的单击感(单击率)的测量结果。图9是说明单击率的图，图10是表示作动器的错开量和键式开关用膜片的单击率的关系、作动器的错开量和键式开关用膜片的变位负荷值的关系的图。

此处，单击率是用数值客观地表示单击感的好坏所用的指标之一，单击率的值越小，一般而言，单击感就越差。图9的横轴表示按下键式开关用膜片时的移动方向(图8B中Z轴方向)的变位量(行程)，键式开关用膜片与基准面PL越接近，就变得越大。还有，图9的纵轴表示按下键式开关用膜片时的负荷。

即，从常态(膜片上不施加外力的状态)开始按压键式开关用膜片的话，负荷就从「0」慢慢增加，不久就成为极大值P1。再继续押压的话，负荷在行程量S3处就成为极小值，此后又会增加。这样，键式开关用膜片就构成了利用肘节机构的触点构造。

如果键式开关用膜片被置于基板上而构成了键式开关，则在达到行程量S3之前的行程量S2时，键式开关用膜片的中央部的触点就会与位于基准面PL上的导体(第1导电线路)接触。把此时的负荷作为负荷P2。于是，单击率η表示为η(％)＝100×(P1-P2)/P1。

还有，图10的横轴表示图8B的变位量ΔL1，图10的纵轴分别表示图9的极大值负荷P1和单击率。图10所示的G1曲线图表示键式开关用膜片60的极大值负荷P1，G3曲线图表示现有键式开关用膜片102C(参照图3(B))的极大值负荷P1。还有，图10所示的G5曲线图表示键式开关用膜片60的单击率，G7曲线图表示现有键式开关用膜片102C的单击率。如图10所示，对于极大值负荷，在键式开关用膜片60和现有键式开关用膜片106C之间几乎没有差别，键式开关用膜片的中心和作动器的中心的变位量都大致表示为一定的值(160gf＝1.57N)。

而单击率，在键式开关用膜片60中，键式开关用膜片60的中心CL2和作动器AC1的中心CL4的变位量仍然大致表示为一定的值(约40％)，但在现有键式开关用膜片102C中，随键式开关用膜片的中心和作动器的中心的变位量变大而慢慢变小，变位量为0.8mm的话，单击率就落在「0」近旁。

另外，图8B所示的键式开关用膜片60的外径d4是5mm，外方突出部32的外径d2是2mm，现有键式开关用膜片102C的外径也是5mm。还有，作动器AC1的外径是2mm。

那么，采用各键式开关用膜片构成键式开关，按压，再停止按压该键式开关，这样重复进行键式开关的通断的话，键式开关用膜片和放置该键式开关用膜片的基板所围成的空间内的体积和气压就会变化，在所围成的空间内，微小的尘埃有时就会与空气一起，从基板和键式开关用膜片外缘之间的微小间隙进入。

并且，上述进入了的微小的尘埃，由于从沿着键式开关用膜片的外周全缘大致一样地形成的微小的间隙进入了围成的空间内的空气在键式开关用膜片的中央部与其互相干扰，因而在键式开关用膜片的中央部收敛积蓄的倾向很强。

不过，按照由键式开关用膜片60构成的键式开关，由于在外方突出部32的内面侧构成各触点38的各突起36配置在以键式开关用膜片60的中心为中心的圆的圆周上，换句话说，在键式开关用膜片60的中央部没有形成触点38，因而能够极力抑制由于在键式开关用膜片60的中央部收敛积蓄倾向强的微小的尘埃以及键式开关的重复使用所造成的接触不良的产生。

再有，按照由键式开关用膜片60构成的键式开关，在外方突出部32的内面侧构成各触点38的各突起36配置在以键式开关用膜片60的中心CL2为中心的圆CL3的圆周上3等配置了的位置。即，各突起36平衡配置，使得按下键式开关用膜片60时，由各突起36的前端的触点38和外方突出部32的周缘部触点34规定一个平面，因此，即使相对于放置了键式开关用膜片的基板(基准面PL)不是以直角(Z轴)，而是以稍微错开的角度来按压键式开关用膜片，键式开关用膜片的各触点中的某些触点也容易与位于基准面的导体接触。

因此，按照使用了键式开关用膜片60的键式开关，即使从稍微倾斜的方向来按压键式开关，也能够抑制键式开关的触点的接触不良的发生。

还有，在外方突出部32的内面侧构成触点的突起的个数取为4个以上也是可以的，如果突起的个数取为4个以上，键式开关用膜片就会变得很复杂。并且，恐怕键式开关用膜片的内部应力也会增大。因此，构成触点的突起的个数取为3个，使得键式开关用膜片的构成简化，并且能够极力抑制使用了键式开关用膜片的键式开关的接触不良。

其次，对于本发明的键式开关用膜片的寿命，按照与现有键式开关用膜片102C(参照图3(B))的对比来进行说明。对于10个键式开关用膜片60(类型I)的样品、10个键式开关用膜片60中没有突起36(类型II)的样品、以及10个现有键式开关用膜片102C(类型III)的样品，分别进行了寿命试验。没有突起36的类型是具有第2板簧部的键式开关用膜片，即本发明的典型实施方式之一。还有，为确保同样的单击感，采用突起部对基准面距离相同的结构。

试验以负荷320gf(3.1N)、每秒3～5次的频度进行了200万次击键。击键的结果，现有键式开关用膜片102C都产生了裂纹或者动作恢复异常(瘪着)。而本发明的类型II的键式开关用膜片没有产生裂纹和动作恢复异常，并且极大值负荷P1的变化量在30％以内的有6个，在30～40％的有4个。有突起的类型I的键式开关用膜片60没有产生裂纹和动作恢复异常，并且图9所示的极大值负荷P1的变化量也都进入了30％以内，因而，在动作恢复负荷的试验实施前后也没有产生异常。因此，很明显，按照本发明，提高了键式开关用膜片的寿命特性。并且，很明显，由于具有突起，进一步提高了寿命特性。

可以认为，本发明的键式开关用膜片的寿命特性提高是因为：在第1板簧部的中央部还具有第2板簧部，使得对基准面PL的接触部34不是点而是环状分布；以及如图4B中例示的，多个曲折部17、34、35等承担应力，因而应力被适当分散，保持了各板簧部的弹性。还有，有突起的键式开关用膜片60的寿命长的理由是，在获得与现有键式开关用膜片102C相同的押压行程的情况下，由于外方突出部32上设有突起36，因而能够降低制造时导致大的内部应力产生的主要原因的台座部的高度，这些是可以举出的几点。因此，可以认为，制造时产生的内部应力的大小受键式开关用膜片60的影响小。还有，突起36不论膜片60所受的外力的大小，都会作为限制膜片60的变形量(Z方向)的制动器而起作用，从而限制了向第1板簧部和第2板簧部施加过度的应力，因此，进一步提高了寿命特性。

如上所述，按照本发明，具有以下效果：能够提供一种键式开关用膜片，它能够获得按下时良好的单击感，并且能够避免接触不良的产生，耐久性高。

Claims (12)

1.一种键式开关用膜片(30)，其特征在于，具有：

第1板簧部(16、18)，该第1板簧部具有导电性，包括使所述第1板簧部相对于基准面(PL)定位的基部(16)和具有与所述基准面分离的凸形状的板部(18)；

第2板簧部(32)，该第2板簧部具有导电性，在所述板部的中央部向从所述基准面分离的方向突出而形成；以及

至少1个突出部(36)，该突出部在所述第2板簧部上向所述基准面突出形成，

对所述第2板簧部(32)施加向所述基准面的方向的外力的话，至少所述突出部就与所述基准面(PL)接触。

2.根据权利要求1所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部至少在与所述基准面交叉的面内具有山形形状的剖面。

3.根据权利要求1所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部和所述第2板簧部分别为碟形弹簧。

4.根据权利要求1所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述突出部具有3个突起部，各所述突起部配置在所述第2板簧部的中心部以外。

5.根据权利要求4所述的键式开关用膜片，其特征在于，各所述突起部在所述第2板簧部的中心部具有中心的圆的圆周上等间隔地配置。

6.一种键式开关用膜片，其特征在于，具有：

第1板簧部，该第1板簧部具有导电性，包括使所述第1板簧部相对于基准而定位的基部和具有与所述基准面分离的凸形状的板部；

第2板簧部，该第2板簧部具有导电性，在所述板部的中央部向从所述基准面分离的方向突出而形成；以及

第3板簧部，该第3板簧部具有导电性，在所述第2板簧部上向从所述基准面分高的方向突出而形成，

对所述第3板簧部施加向所述基准面的方向的外力的话，至少所述第3板簧部的周缘部就与所述基准面接触。

7.根据权利要求6所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部至少在与所述基准面交叉的面内具有山形形状的剖面。

8.根据权利要求6所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部和所述第2板簧部分别为碟形弹簧。

9.一种键式开关用膜片，其特征在于，具有：

第1板簧部，该第1板簧部具有导电性，包括使所述第1板簧部相对于基准面定位的基部和具有与所述基准面分离的凸形状的板部；

第2板簧部，该第2板簧部具有导电性，在所述板部的中央部向从所述基准面分离的方向突出而形成；以及

开口部，该开口部在所述第2板簧部上形成，

对所述第2板簧部施加向所述基准面的方向的外力的话，至少所述开口部的周缘部就与所述基准面接触。

10.根据权利要求9所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部至少在与所述基准面交叉的面内具有山形形状的剖面。

11.根据权利要求9所述的键式开关用膜片，其特征在于，所述第1板簧部和所述第2板簧部分别为碟形弹簧。

12.一种键式开关，其特征在于，具有：

权利要求1至11中任意一项所述的膜片；

基板，用于放置所述膜片的基部，成为所述基准面，并成为与所述基部电绝缘的导体；以及

作动器，该作动器对所述膜片施加向所述基准面的外力，在与所述基准面交叉的方向可自由移动地在所述基板上定位。

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