JP2002025382A - 押釦スイッチ用カバー部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押釦スイッチのキートップ操作時に発生する
打撃音を防止すると共にその製造コスト低減することを
可能とした押釦スイッチ用カバー部材を提供する。 【解決手段】 一端に押圧操作部１３を有し他端に鍔部
１４を有するキートップ１２と、該キートップ１２の前
記押圧操作部１３を押圧した際にその押圧力に対向して
反発する付勢部材２０とを備えた押釦スイッチ用カバー
部材２１において、前記付勢部材２０を軟質弾性材で形
成すると共に該付勢部材２０の外側天面部２３に前記キ
ートップ１２の鍔部１４を載置し、前記付勢部材２０に
形成した係合突起２４の一部を前記鍔部１４の外側へ突
出させて前記付勢部材２０と前記キートップ１２とを一
体に固定するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、携帯電話機、自
動車電話機等の移動体通信機器、計測機器、リモートコ
ントローラ、ハンディターミナル等のデータ入力装置や
スイッチ装置、その他の家電、電子、通信等の分野の各
種押釦スイッチに関し、特に車載用機器やオーディオ機
器等の静かな環境下で使用する機器類に組み込まれその
動作時に発生する音を嫌う押釦スイッチに最適な押釦ス
イッチ用カバー部材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ナビゲーション装置等の車載用機
器に使用される押釦スイッチでは、例えば図５に示した
ように、押釦スイッチ用カバー部材１がゴムスイッチ２
を介して固定接点３のある回路基板４に組み付けられて
機器ケース５内に収容し、キートップ６を回路基板４側
に押し下げることによりキートップ６の底面がゴムスイ
ッチ２の上面を押し下げることで、ゴムスイッチ２の下
面に設けられた導電部材からなる可動接点７が固定接点
３に接触するようにして、固定接点３に対応した回路が
開閉するようにしたものが広く用いられている。

【０００３】そして、キートップ６の一端（外側）には
押圧操作部８を有し、その反対側の他端（内側）には、
水平方向に張り出した鍔部９を形成して機器ケース５か
らキートップ６が脱落しないようにしている。更に、キ
ートップ６の側面にはリブ１０が形成されており、キー
トップ６がガタツキなく垂直に動くようにこのリブ１０
と係合する縦溝３３が機器ケース５に設けられている。
また、キートップ６のガタツキを抑えるために、機器ケ
ース５によってゴムスイッチ２に初期圧力（プリテンシ
ョン）をかけることが一般的である。

【０００４】このような従来の押釦スイッチにあって
は、回路の開閉を行うためのキートップ６の押圧操作に
伴い、キートップ６がゴムスイッチ２を押圧しゴムスイ
ッチ２が変形して、ゴムスイッチ２の下面に設けられた
可動接点７が固定接点３に接触することになる。そし
て、固定接点３に可動接点７が接触したことを確認して
（この時押圧力を与えていた指にクリック感が発生す
る）、キートップ６から指を離し押圧力を解除すると、
ゴムスイッチ２の弾性復元力の作用によりキートップ６
が初期の位置へ戻ることになる。

【０００５】ところが、このキートップ６が初期の位置
に戻るときには、予めキートップ６のガタツキを抑える
目的で機器ケース５によって初期圧力をかけられていた
こともあり、ゴムスイッチ２の弾性復元力が一気に働
き、初期の位置をオーバーランしてキートップ６の鍔部
９の外側の面が機器ケース５の内面に勢いよく当接する
ことになる。

【０００６】他方、キートップ６の材質としては、指に
触れる感触が良好であることから一般にＡＢＳ樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、アクリル樹脂等の硬質樹脂が好ま
れ、機器ケース５にあっても、軽量化を目的とした補強
リブの成形性等の要求から同じくＡＢＳ樹脂、ポリカー
ボネート樹脂等の硬質樹脂が使用されるといった事情が
ある。

【０００７】そこで、硬質樹脂製のキートップ６と同じ
く硬質樹脂製の機器ケース５とが当接する際に打撃音が
発生することとなり、車の中や音楽鑑賞の場のような静
かな使用環境下では、この打撃音が気になることから、
その改善が望まれていた。

【０００８】その改善策として、最近では図５に示した
ように、キートップ６と機器ケース５の間のリブ１０を
形成し、このリブ１０に緩衝材のグリス１１を塗布し、
押圧後のゴムスイッチ２が初期の位置に戻るときにこれ
と付随するキートップ６のスピードを抑えることをして
急激な戻り動作の抑制をすることが行われている。しか
し、このグリス１１の塗布に際しては、所定の箇所に一
定量を塗布しなければならないため手間がかかるものと
なっており、ゴムスイッチ２の荷重特性に悪影響を与え
ることにもなっていた。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】また、一部では、キー
トップ６の鍔部９と機器ケース５の内面との接触部分に
緩衝用のゴム部材を介在させるべく、いずれか一方にゴ
ム部材を接着することが提案されている。しかし、この
場合には、キートップ６の数と同数のゴム部材を必要と
するばかりでなく、同じく同数の接着工程が付加される
こととなるため、製造コストが高くなり汎用性のあるも
のではなかった。

【００１０】そこで、この発明は、以上のような従来の
押釦スイッチ用カバー部材の欠点を解消すべく、押釦ス
イッチのキートップ操作時に発生する打撃音を防止する
と共にその製造コスト低減することを可能とした押釦ス
イッチ用カバー部材を提供することを課題としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、一端に押圧操作部を有し
他端に鍔部を有するキートップと、該キートップの前記
押圧操作部を押圧した際にその押圧力に対向して反発す
る付勢部材とを備えた押釦スイッチ用カバー部材におい
て、前記付勢部材を軟質弾性材で形成すると共に該付勢
部材の外側天面部に前記キートップの鍔部を載置し、前
記付勢部材に形成した係合突起の一部を前記鍔部の外側
へ突出させて前記付勢部材と前記キートップとを一体に
固定するようにしたことを特徴としている。

【００１２】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の構成に加えて、前記キートップの前記鍔部に該鍔部を
貫通する係合孔を設けると共に、前記係合突起は、前記
係合孔を貫通して前記鍔部の外側に突出する膨出部と前
記係合孔に係合する支柱部とからなることを特徴として
いる。

【００１３】請求項３に記載の発明は、請求項１の構成
に加えて、前記係合突起は、前記キートップの前記鍔部
の外周及び外側に係合する係合片としたことを特徴とし
ている。

【００１４】請求項４に記載の発明は、請求項２の構成
に加えて、前記キートップの前記係合孔を押圧操作部側
から見てダルマ形状とし、前記付勢部材の前記膨出部の
外径を前記ダルマ形状の大径部とほぼ等しくすると共
に、前記付勢部材の前記支柱部の外径を前記ダルマ形状
の小径部とほぼ等しくしたことを特徴としている。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図１乃至図４によって説明する。

【００１６】［発明の実施の形態１］図１は、この発明
の押釦スイッチ用カバー部材に係る実施の形態１を示し
た要部縦断面図である。

【００１７】キートップ１２の一端（外側）には押圧操
作部１３を有し、その反対側の他端（内側）には、水平
方向に張り出した鍔部１４を形成している。この鍔部１
４には、円周方向に所定間隔を置いて複数の係合孔２５
を穿設している。そして、キートップ１２の内側の中央
部には遮光壁１６を形成すると共に、鍔部１４に対応し
た位置には筒状の押圧突出部１７を形成し、この押圧突
出部１７の先端には、導電性樹脂をシルクスクリーン印
刷等の手法により可動接点１８を設けている。また、キ
ートップ１２の可動接点１８と対向する位置の回路基板
４上には、環状の固定接点が１９が設けられており、こ
れに対応する電気的な回路が形成されている。

【００１８】そして、回路基板４には、固定接点１９の
周りを上から囲むようにした逆椀状の付勢部材２０を形
成した押釦スイッチ用カバー部材２１が取り付けられて
いる。環状の固定接点１９と遮光壁１６とで仕切られた
空間に当たる回路基板４上には、発光ダイオード１０が
固定されている。これにより、発光ダイオード１０から
発せられる上方へ向かう照光がキートップ１２の天面ま
で達してキートップ１２に印刷された表示を照らし出
す。

【００１９】逆椀状の付勢部材２０の傾斜した外周壁は
可撓性を有する薄肉部２２としており、この薄肉部２２
が弾性変形することによって付勢力を発生できるように
なっている。図１では、逆椀状の付勢部材２０は、押釦
スイッチ用カバー部材１と同一の軟質のシリコーンゴム
等で成形した場合を示している。

【００２０】逆椀状の付勢部材２０の天面部２３は水平
な平坦面としており、この天面部２３にキートップ１２
の鍔部９が載置するようになっている。逆椀状の付勢部
材２０の天面部２３には、キートップ１２の鍔部１４に
穿設した係合孔２５に対応する係合突起２４が一体に突
設されている。

【００２１】係合突起２４は、係合孔２５に係合する支
柱部１５とその先端に位置しキートップ１２の鍔部１４
の外側の膨出部２６とからなっており、膨出部２６はキ
ートップ１２の鍔部１４の係合孔２５を通過して鍔部１
４の外側に張り出す寸法に形成されている。

【００２２】押釦スイッチ用カバー部材２１とこの押釦
スイッチ用カバー部材２１が納められる機器ケース５と
の位置関係については、機器ケース５の所定位置にキー
トップ１２の一端である外側の押圧操作部１３が出没で
きる釦孔２７が形成されている。機器ケース５の内面と
膨出部２６の先端とは、僅かに接触する位置関係に設定
される。

【００２３】以上のような構成からなる実施の形態１で
は、予め鍔部１４に係合孔２５を設けたキートップ１２
を成形しておき、このキートップ１２を射出成形金型に
セットした後、軟質弾性材であるゴムや熱可塑性エラス
トマー等を射出して係合孔２５を貫通させてキートップ
１２の鍔部１４の外側に膨出部２６が付勢部材２０と一
体になるよう成形してもよい。この場合には、金型の中
でキートップ１２と付勢部材２０とが一体になるため、
組み立ての手間が不要となる利点がある。

【００２４】実施の形態１の別の製造方法としては、キ
ートップ１２と付勢部材２０とを別々に成形して、その
後両者を組み立てるようにしてもよい。以下、その方法
について説明する。

【００２５】逆椀状の付勢部材２０の天面部２３には円
周方向に所定間隔を置いて係合突起２４が突設されてい
るから、この係合突起２４の上からキートップ１２の鍔
部１４の係合孔２５を宛うようにしてその膨出部２６を
強く押し込んでいくと、膨出部２６が圧縮変形して係合
孔２５を通過しついにはキートップ１２の鍔部１４の外
側の表面から露出してその材質自体の弾性復元力により
元の大きさに膨らむことになる。これにより、逆椀状の
付勢部材２０の天面部２３にキートップ１２の鍔部１４
の内側が密着した状態でしっかりと一体に固定される。

【００２６】この方法によれば、逆椀状の付勢部材２０
の係合突起２４とキートップ１２の係合孔２５との位置
決めをした後に、キートップ１２を逆椀状の付勢部材２
０の方向へ押しつけることにより係合突起２４の膨出部
２６が係合孔２５を通過してキートップ１２の鍔部１４
の外側に設けられた膨出部２６がその材料自体の弾性復
元力により自動的に復元して逆椀状の付勢部材２０とキ
ートップ１２とを一体に固定できるので、組み立てが容
易である。

【００２７】次に、この発明の実施の形態１の使用時の
押圧動作について説明する。

【００２８】キートップ１２に外力が作用していない通
常の状態では、図１に示したように、キートップ１２の
押圧操作部１３が機器ケース５の釦孔２７から僅かに飛
び出した状態にある。そこで、機器の使用者が押圧操作
部１３に指をかけて回路基板４の方向に向かって押圧力
を与えることにより、キートップ１２を押し込んでいく
と、この押圧操作に従い、キートップ１２の鍔部１４と
接触している逆椀状の付勢部材２０の天面部２３が回路
基板４の方へ押し込まれると共に、キートップ１２の鍔
部１４の下面に設けた押圧突出部１７も同時に押し込ま
れていき、ついには固定基板４上の固定接点１９に押圧
突出部１７の先端の可動接点１８に接触することとな
る。そして、固定接点１９に可動接点１８が接触したこ
とを確認して、キートップ１２から指を離すことで押圧
力を解除すると、押圧力が大きくなるに従って次第に大
きく変形さていた逆椀状の付勢部材２０の薄肉部２２の
弾性復元力の作用により逆椀状の付勢部材２０が元の形
状に復元してキートップ１２が初期の位置へ戻ることに
なる。

【００２９】このとき、逆椀状の付勢部材２０の弾性復
元力は一気に働くため、キートップ１２が初期の位置に
戻る際に初期の位置を僅かにオーバーランして、キート
ップ１２の鍔部１４の外側の面が機器ケース５の内面に
勢いよく当接しようとする。しかし、キートップ１２の
鍔部１４の外側の面には逆椀状の付勢部材２０の係合突
起２４の膨出部２６が設けられているため、この膨出部
２６が機器ケース５の内面に当接することになる。この
場合、膨出部２６は逆椀状の付勢部材２０と同一の軟質
弾性材であるから、緩衝材として作用し結果としてキー
トップ１２が機器ケース５の内面を叩く打撃音は発生し
ないことになる。

【００３０】そして、固定接点１９に可動接点１８が接
触することにより、固定接点１９側に形成されている電
気回路が開閉するので、キートップ１２への押圧操作を
繰り返すことで機器の使用者は機器に所望の動作を与え
ることができる。

【００３１】［発明の実施の形態２］次に、別々に成形
したキートップ１２と逆椀状の付勢部材２０とを一体に
固定する第２のタイプ（発明の実施の形態２）を図２及
び図３に従って説明する。

【００３２】図２は、この発明の押釦スイッチ用カバー
部材に係る実施の形態２を示した要部縦断面図である。
図３は、この発明の押釦スイッチ用カバー部材に係る実
施の形態２を示した、機器ケースを外した状態の要部平
面図である。

【００３３】キートップ１２の一端（外側）には押圧操
作部１３を有し、その反対側の他端（内側）には、水平
方向に張り出した鍔部１４を形成している。この鍔部１
４には、円周方向に所定間隔を置いて複数の係合孔２５
を穿設している。そして、キートップ１２の内側の中央
部に設けた押圧突出部１７の先端には、導電性樹脂をシ
ルクスクリーン印刷等の手法により可動接点１８を設け
ている。また、キートップ１２の可動接点１８と対向す
る位置の回路基板４上には、固定接点が１９が設けられ
ており、これに対応する電気的な回路が形成されてい
る。

【００３４】そして、回路基板４には、固定接点１９の
周りを上から囲むようにした逆椀状の付勢部材２０を形
成した押釦スイッチ用カバー部材２１が取り付けられて
いる。逆椀状の付勢部材２０の中央には、回路基板４に
固定された発光ダイオード１０から発せられる照光を遮
ることがないように切欠き２８が形成されている。逆椀
状の付勢部材２０の傾斜した外周壁は可撓性を有する薄
肉部２２としており、この薄肉部２２が弾性変形するこ
とによって付勢力を発生できるようになっている。

【００３５】逆椀状の付勢部材２０の天面部２３には、
キートップ１２の鍔部１４の外周及び外側を覆うように
して係合する係合片２９（係合突起２４）を設けてい
る。

【００３６】そこで、この発明の実施の形態２の逆椀状
の付勢部材２０とキートップ１２とを一体に組み立てる
には、図２において逆椀状の付勢部材２０の材料自体の
弾性を利用して中央部を山形にせり上げるようにして変
形させ、まずキートップ１２の一方の辺１４ａをこれと
対応する一方の係合片２９ａに押し込み、次に他方の係
合片２９ｂを引き離すようにして一対の係合片２９ａ，
２９ｂの間隔を広げるようにしてキートップ１２の他方
の辺１４ｂを係合片２９ｂに押し込むようにすれば、逆
椀状の付勢部材２０の材料自体の弾性復元力が働いて係
合片２９ａ，２９ｂがキートップ１２の鍔部１４に密着
することととなり、キートップ１２が逆椀状の付勢部材
２０に一体に固定される。

【００３７】その他の構成及び使用時の動作については
実施の形態１と同様であるので、同一の構成には同一の
符号を付してその説明を省略する。

【００３８】なお、図２及び図３では、平面から見て矩
形のキートップ１２の例について説明したが、使用する
キートップ１２の形状に応じて係合片２９も種々の形態
が考えられ、必要に応じてその数は変更されるものであ
って、キートップ１２の鍔部１４の全周に係合する１個
のものであってもよい。

【００３９】この発明の実施の形態２によれば、逆椀状
の付勢部材２０の材料自体の弾性を利用して係合片２９
にキートップ１２の鍔部１４を係合し易いように逆椀状
の付勢部材２０の形状を一部変形させた後、その変形力
を除去することで逆椀状の付勢部材２０が元どおりの形
状に自動的に復元することで逆椀状の付勢部材２０とキ
ートップ１２とを一体に固定できるので、組み立てが容
易である。

【００４０】［発明の実施の形態３］次に、別々に成形
したキートップ１２と逆椀状の付勢部材２０とを一体に
固定する第３のタイプ（発明の実施の形態３）を図４に
従って説明する。

【００４１】図４は、この発明の押釦スイッチ用カバー
部材に係る実施の形態３を示した、機器ケースを外した
状態の要部平面図である。

【００４２】この発明の実施の形態３では、キートップ
１２の係合孔２５を押圧操作部１３側から見てダルマ形
状とし、逆椀状の付勢部材２０の係合突起２４の膨出部
２１の外径を係合孔２５のダルマ形状の大径部３０とほ
ぼ等しくしている。また、逆椀状の付勢部材２０の係合
突起２４の支柱部３１の外径を係合孔２５のダルマ形状
の小径部３２とほぼ等しくしている。

【００４３】そこで、この発明の実施の形態３の逆椀状
の付勢部材２０とキートップ１２とを一体に組み立てる
には、図４において、逆椀状の付勢部材２０の天面部２
３には円周方向に所定間隔を置いて係合突起２４が突設
されているから、この係合突起２４の膨出部２６をキー
トップ１２の鍔部１４の係合孔２５のダルマ形状の大径
部３０を宛うようにして位置決めした後、係合突起２４
の膨出部２６をキートップ１２の係合孔２５のダルマ形
状の大径部３０を通過させてキートップ１２の鍔部１４
を逆椀状の付勢部材２０の天面部２３に載置させた状態
で、図４の場合であればキートップ１２をその中心軸を
中心にして時計方向（矢印Ａ）に僅かに回転させるよう
にして、係合突起２４の支柱部３１をキートップ１２の
係合孔２５のダルマ形状の小径部３２に係合してキート
ップ１２の回転が止まった時点でキートップ１２が逆椀
状の付勢部材２０に一体に固定されることになる。

【００４４】この発明の実施の形態３の押圧動作につい
ては、実施の形態１及び２と同様であるからその説明は
省略する。

【００４５】この発明の実施の形態３によれば、係合突
起２４と係合孔２５との位置決めをした後に、キートッ
プ１２を逆椀状の付勢部材２０に載置してキートップ１
２を僅かに回転させるだけで逆椀状の付勢部材２０とキ
ートップ１２とを一体に固定できるので、組み立てが容
易である。

【００４６】

【発明の効果】以上説明してきたように、各請求項に記
載された発明によれば、押釦スイッチのキートップが元
の位置に戻る際に軟質弾性材の膨出部が機器ケースの内
面に当接することになるので、この膨出部が緩衝材とし
て作用し結果としてキートップが機器ケースの内面を叩
く打撃音は発生しない。また、逆椀状の付勢部材とキー
トップ以外の他の部品を必要とせず、製造する際に接着
剤を使用する必要もないので製造コストを低減した安価
な押釦スイッチ用カバー部材を提供できる。

【００４７】請求項２に記載の発明によれば、上記効果
に加えて、逆椀状の付勢部材の係合突起とキートップの
係合孔との位置決めをした後にキートップを逆椀状の付
勢部材の方向へ押しつけることにより、係合突起の膨出
部が係合孔を通過してキートップの鍔部の外側に突出し
て膨出部が自動的に弾性復元して逆椀状の付勢部材とキ
ートップとを一体に固定できるので、組み立てが容易と
なる。

【００４８】請求項３に記載の発明によれば、逆椀状の
付勢部材の材料自体の弾性を利用して係合片にキートッ
プの鍔部を係合し易いように逆椀状の付勢部材の形状を
一部変形させた後、その変形力を除去することで逆椀状
の付勢部材が元どおりの形状に自動的に復元することで
逆椀状の付勢部材とキートップとを一体に固定できるの
で、組み立てが容易となる。

【００４９】請求項４に記載の発明によれば、係合突起
と係合孔との位置決めをした後にキートップを逆椀状の
付勢部材に載置してキートップを僅かに回転させるだけ
で逆椀状の付勢部材とキートップとを一体に固定できる
ので、組み立てが容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の押釦スイッチ用カバー部材に係る実
施の形態１を示した要部縦断面図である。

【図２】この発明の押釦スイッチ用カバー部材に係る実
施の形態２を示した要部縦断面図である。

【図３】この発明の押釦スイッチ用カバー部材に係る実
施の形態２を示した、機器ケースを外した状態の要部平
面図である。

【図４】この発明の押釦スイッチ用カバー部材に係る実
施の形態３を示した、機器ケースを外した状態の要部平
面図である。

【図５】従来の押釦スイッチ用カバー部材を示した要部
縦断面図である。

【符号の説明】

５ 機器ケース １２ キートップ １７ 押圧突出部 １３ 押圧操作部 １４ 鍔部 ２０ 付勢部材 ２１ 押釦スイッチ用カバー部材 ２２ 薄肉部 ２３ 天面部 ２４ 係合突起 ２５ 係合孔 ２９ 係合片（係合突起）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一端に押圧操作部を有し他端に鍔部を有
   するキートップと、該キートップの前記押圧操作部を押
   圧した際にその押圧力に対向して反発する付勢部材とを
   備えた押釦スイッチ用カバー部材において、前記付勢部
   材を軟質弾性材で形成すると共に該付勢部材の外側天面
   部に前記キートップの鍔部を載置し、前記付勢部材に形
   成した係合突起の一部を前記鍔部の外側へ突出させて前
   記付勢部材と前記キートップとを一体に固定するように
   したことを特徴とする押釦スイッチ用カバー部材。
2. 【請求項２】 前記キートップの前記鍔部に該鍔部を貫
   通する係合孔を設けると共に、前記係合突起は、前記係
   合孔を貫通して前記鍔部の外側に突出する膨出部と前記
   係合孔に係合する支柱部とからなることを特徴とする請
   求項１に記載の押釦スイッチ用カバー部材。
3. 【請求項３】 前記係合突起は、前記キートップの前記
   鍔部の外周及び外側に係合する係合片としたことを特徴
   とする請求項１に記載の押釦スイッチ用カバー部材。
4. 【請求項４】 前記キートップの前記係合孔を押圧操作
   部側から見てダルマ形状とし、前記付勢部材の前記膨出
   部の外径を前記ダルマ形状の大径部とほぼ等しくすると
   共に、前記付勢部材の前記支柱部の外径を前記ダルマ形
   状の小径部とほぼ等しくしたことを特徴とする請求項２
   に記載の押釦スイッチ用カバー部材。