JP2011060625A - Movable contact, and switch using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主に各種電子機器の操作に使用される可動接点体及びこれを用いたスイッチに関するものである。 The present invention relates to a movable contact body mainly used for operation of various electronic devices and a switch using the same.
近年、各種電子機器、特に携帯電話等の携帯端末機器においては、周囲が暗い場合でも、押釦や表示シート等の識別や操作が容易に行えるように、発光ダイオードやEL素子等を発光させて操作部の照光を行うものが増えており、これらの機器に用いられる可動接点体やスイッチにも、使い易く多様な照光を行えるものが求められている。 In recent years, various electronic devices, particularly mobile terminal devices such as mobile phones, are operated by emitting light emitting diodes or EL elements so that push buttons and display sheets can be easily identified and operated even when the surroundings are dark. There are an increasing number of parts that illuminate parts, and movable contact bodies and switches used in these devices are also required to be easy to use and capable of various kinds of illumination.
このような従来の可動接点体やこれを用いたスイッチについて、図4を用いて説明する。 Such a conventional movable contact body and a switch using the same will be described with reference to FIG.
なお、この図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。 In addition, in this drawing, in order to make the configuration easy to understand, the dimensions are partially enlarged.
図4は従来のスイッチの断面図であり、同図において、1は光透過性でフィルム状の基材で、この基材1上面には、凹凸状に形成された複数の発光部2が設けられて、導光シート3が形成されている。
FIG. 4 is a cross-sectional view of a conventional switch. In FIG. 4, reference numeral 1 denotes a light-transmitting film-like base material, and a plurality of
そして、4は略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点で、複数の可動接点4が発光部2下方の導光シート3下面に貼付されて、可動接点体5が構成されている。
Reference numeral 4 denotes a movable contact made of a conductive metal thin plate having a substantially dome shape, and a plurality of movable contacts 4 are attached to the lower surface of the light guide sheet 3 below the
また、6は上下面に複数の配線パターン(図示せず)が形成された配線基板で、上面には略円形状の中央固定接点7Aと、これを囲む略馬蹄状または略リング状の外側固定接点7Bから形成された、複数の固定接点対7が設けられている。
Reference numeral 6 denotes a wiring board having a plurality of wiring patterns (not shown) formed on the upper and lower surfaces, and a substantially circular central fixed
さらに、この配線基板6上面に可動接点体5が、各々の可動接点4の外周が外側固定接点7B上に載置され、可動接点4の下面中央が中央固定接点7Aと所定の間隙を空けて、対向するように貼付されている。
Further, the movable contact body 5 is placed on the upper surface of the wiring board 6, the outer periphery of each movable contact 4 is placed on the outer fixed contact 7B, and the center of the lower surface of the movable contact 4 is spaced from the central fixed
そして、8は発光ダイオード等の発光素子で、複数の発光素子8が導光シート3側方の配線基板6上面に実装され、例えば基材1の右端面に発光面を向けて配置されている。 Reference numeral 8 denotes a light emitting element such as a light emitting diode, and a plurality of light emitting elements 8 are mounted on the upper surface of the wiring substrate 6 on the side of the light guide sheet 3, and are arranged with the light emitting surface facing the right end surface of the substrate 1, for example. .
また、9は光透過性でフィルム状の表示シートで、全面に印刷等によって形成された遮光部9Aの所定箇所が、文字や記号等の形状にくり抜かれて複数の表示部9Bが形成され、可動接点体5上方に貼付されて、スイッチが構成されている。
Further, 9 is a light-transmitting film-like display sheet, and a predetermined portion of the light-
そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作面に装着されると共に、複数の中央固定接点7Aや外側固定接点7B、複数の発光素子8が配線パターン等を介して、機器の電子回路(図示せず)に接続される。
The switch configured as described above is mounted on the operation surface of the electronic device, and the plurality of central
以上の構成において、表示シート9を下方へ押圧操作すると、導光シート3が撓んで可動接点4の略ドーム状の中央部が押圧され、所定の押圧力が加わると、可動接点4がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点4の下面中央が中央固定接点7Aに接触することによって、固定接点対7を構成する中央固定接点7Aと外側固定接点7Bが、可動接点4を介して電気的に接続された状態となる。
In the above configuration, when the display sheet 9 is pressed downward, the light guide sheet 3 is bent and the substantially dome-shaped central portion of the movable contact 4 is pressed. When a predetermined pressing force is applied, the movable contact 4 is clicked. When the center of the lower surface of the movable contact 4 comes into contact with the central fixed
ここで、表示シート9への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点4が上方へ弾性反転し、可動接点4の下面中央が中央固定接点7Aから離れて、中央固定接点7Aと外側固定接点7Bが電気的に切断された状態となる。
Here, when the pressing force to the display sheet 9 is released, the movable contact 4 is elastically reversed upward by the elastic restoring force, and the center of the lower surface of the movable contact 4 is separated from the central fixed
つまり、表示シート9を下方へ押圧操作した際には、可動接点4が金属薄板で形成されているため、クリック感を伴って下方へ弾性反転することができ、また表示シート9への押圧力を解除した際に、可動接点4の弾性復帰力によって、元の状態に復帰するものとなっていた。 That is, when the display sheet 9 is pressed downward, since the movable contact 4 is formed of a thin metal plate, the display sheet 9 can be elastically reversed downward with a click feeling, and the pressing force applied to the display sheet 9 When the is released, the elastic contact force of the movable contact 4 restores the original state.
そして、このような固定接点対7の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路から発光素子8に電源が供給されると、複数の発光素子8が発光し、この光が右端面から導光シート3内に入射して、基材1内を反射しながら左方へ進む。
Then, according to the electrical contact / separation of the
さらに、この光が基材1上面の複数の発光部2で拡散され反射して、表示シート9の表示部9Bを下方から照光し、複数の表示部9Bが照光されることによって、周囲が暗い場合でも、表示部9Bの文字や記号等の表示が識別でき、操作を容易に行うことが可能なようになるものであった。
Further, the light is diffused and reflected by the plurality of
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。 As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
しかしながら、上記従来の可動接点体5においては、導光シート3に可動接点4を貼り付けて、押圧操作した際に良好なクリック感が得られるものとしていたが、この場合、可動接点4が必要なため、部品点数が多くなり効率的に製造することが困難であるという課題があった。 However, in the conventional movable contact body 5, the movable contact 4 is attached to the light guide sheet 3 and a good click feeling is obtained when the pressing operation is performed. In this case, the movable contact 4 is necessary. Therefore, there is a problem that the number of parts increases and it is difficult to manufacture efficiently.
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、効率的に製造が可能な可動接点体およびこれを用いたスイッチを提供することを目的とする。 The present invention solves such conventional problems, and an object thereof is to provide a movable contact body that can be efficiently manufactured and a switch using the same.
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、光透過性でフィルム状の基材にドーム状に盛り上がった複数のドーム部が設けられ、基材の厚みが、ドーム部の外縁部より頭頂部で厚く、ドーム部内壁面の少なくとも頭頂部裏面に導電塗料が塗布されて電極部が形成されて可動接点体を構成したものであり、外縁部より頭頂部のほうが基材の変形が小さいことで良好なクリック感を作り出せるため、基材の下方に別途金属薄板製などの可動接点を設ける必要が無くなり、部品点数が少なく効率的に製造が可能な可動接点体を得ることができるという作用を有する。 According to the first aspect of the present invention, a plurality of dome portions raised in a dome shape are provided on a light-transmitting film-like base material, and the thickness of the base material is greater than the outer edge portion of the dome portion at the top of the head. The electrode is formed by applying conductive paint on at least the back of the top surface of the inner wall surface of the dome part to form a movable contact body, and the top part is better because the deformation of the base material is smaller than the outer edge part. Since a click feeling can be created, there is no need to separately provide a movable contact made of a thin metal plate or the like below the base material, and it is possible to obtain a movable contact body that can be efficiently manufactured with a reduced number of parts.
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の可動接点体の頭頂部上方に操作手段を備えてスイッチを構成したものであり、簡易な構成で、効率的に製造が可能なスイッチを得ることができるという作用を有する。 According to the second aspect of the present invention, the switch is configured by providing the operating means above the top of the movable contact body according to the first aspect, and a switch that can be efficiently manufactured with a simple configuration is obtained. It has the effect of being able to.
以上のように本発明によれば、効率的に製造が可能な可動接点体およびこれを用いたスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。 As described above, according to the present invention, an advantageous effect that a movable contact body that can be efficiently manufactured and a switch using the movable contact body can be realized.
以下、本発明の実施の形態について、図1から図3を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。 These drawings are partially enlarged in size for easy understanding of the configuration.
また、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。 Further, the same reference numerals are given to the same components as those described in the background art section, and the detailed description will be simplified.
(実施の形態)
図1は本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図であり、同図において、21は0.2mm前後の厚みのフィルム状でポリウレタンやシリコーン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等の可撓性を有する光透過性の基材で、ドーム状に盛り上がった複数のドーム部21Aと平坦部21Bから構成されると共に、ドーム部21A上面には粒径10〜数百μm前後の凹凸状に形成された複数の発光部22が設けられている。
(Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a movable contact body according to an embodiment of the present invention, in which 21 is a film having a thickness of about 0.2 mm, such as polyurethane, silicone, polystyrene, polycarbonate, polymethyl methacrylate, and the like. It is a light-transmitting base material having flexibility, and is composed of a plurality of
また、各ドーム部21Aは、基材21の厚みが、ドーム部21Aの外周上方の外縁部21Cより頭頂部21Dで厚くなっており、頭頂部21Dの断面は下方向に突出している。
In each
そして、基材21下面には、直径100〜数百nm程度の炭素銀などの微粒子を分散させた導電塗料33が固定接点対35と対向するドーム部21Aの内壁面に塗布され電極部23が構成されている。
On the lower surface of the
さらに、24はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状のセパレータで、このセパレータ24が基材21下面全面を覆うように貼付され、保管・搬送時に電極部23下面に塵埃等が付着しないようにして、可動接点体25が構成されている。
Further, 24 is a film-like separator such as polyethylene terephthalate, which is affixed so as to cover the entire lower surface of the
なお、このような可動接点体25を製造する際には、図2の断面図において、まず、図2(a)の31で示す金属製の下型と、32で示す金属製の上型との間に、導電塗料33を塗布したポリウレタンやシリコーン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル等の光透過性樹脂の光学シート34を載置する。
When manufacturing such a
なお、下型31には、複数のドーム状の窪み31Aが、その窪み31Aの底には複数の凹凸部31Bが設けられており、また、上型32には下方に凸となり中央部に円形孔32Aが設けられたドーム状の凸部32Bが設けられている。
The
そして、図2(b)で示すように、上型32と下型31との間で光学シート34を圧延して、基材21を形成する。
Then, as shown in FIG. 2B, the
ここで、下型31のドーム状の窪み31Aと上型32のドーム状の凸部32Bで基材21のドーム部21Aを形成すると共に、上型32の円形孔32Aにより突出した頭頂部21Dが形成され、下型31の凹凸部31Bにより発光部22が形成される。
Here, the
なお、発光部22を形成する際に合成樹脂を印刷する手順が不要となり、効率的に可動接点体25を製造することが可能となっている。
In addition, when forming the
また、図3のスイッチの断面図において、図3(a)に示す6はポリエチレンテレフタレートやポリイミド等のフィルム状、または紙フェノールやガラス入りエポキシ等の板状の配線基板で、上下面には銅等によって複数の配線パターン(図示せず)が形成されると共に、上面には銅やカーボン等によって、略半円形状の固定接点35Aと、これと対向した略半円形状の固定接点35Bから形成された、複数の固定接点対35が設けられている。
Further, in the cross-sectional view of the switch of FIG. 3, 6 shown in FIG. 3 (a) is a film-like wiring board such as polyethylene terephthalate or polyimide, or a plate-like wiring board such as paper phenol or glass-filled epoxy, and the upper and lower surfaces are copper A plurality of wiring patterns (not shown) are formed by, for example, a substantially semicircular fixed
そして、この配線基板6上面に可動接点体25がセパレータ24を剥がして載置され、電極部23は頭頂部21Dの下面の位置で、固定接点35Aおよび固定接点35Bと所定の間隙を空けて対向される。
The
また、8は発光ダイオード等の発光素子で、複数の発光素子8が基材21側方の配線基板6上面に実装され、基材21の右端面に発光面を向けて配置されている。
Reference numeral 8 denotes a light-emitting element such as a light-emitting diode. A plurality of light-emitting elements 8 are mounted on the upper surface of the wiring substrate 6 on the side of the
さらに、図3(a)において9は操作手段の一例として示す光透過性でフィルム状の表示シートで、下面に印刷等によって形成された遮光部9Aの所定箇所が、文字や記号等の形状にくり抜かれて複数の表示部9Bが形成され、基材21の頭頂部21D上方に貼付されて、スイッチが構成されている。
Further, in FIG. 3 (a), 9 is a light transmissive film-like display sheet as an example of the operation means, and the predetermined portion of the
そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作面に装着されると共に、複数の固定接点35Aや固定接点35B、複数の発光素子8が配線パターン等を介して、機器の電子回路(図示せず)に接続される。
The switch configured as described above is mounted on the operation surface of the electronic device, and the plurality of fixed
以上の構成において、表示シート9を下方へ押圧操作すると、表示シート9の下面が基材21の頭頂部21D上面に直接あるいは発光部22を介して接し、さらに押圧すると頭頂部21Dが下方に沈み、外縁部21Cが変形し始める。
In the above configuration, when the display sheet 9 is pressed downward, the lower surface of the display sheet 9 comes into contact with the top surface 21D of the
そして所定の押圧力が加わると、図3(b)に示すように、ドーム部21Aの外縁部21Cがクリック感を伴って下方へ弾性反転し、電極部23が頭頂部21D下面で固定接点35Aと固定接点35Bに接触するため、固定接点35Aと固定接点35Bが、電極部23を介して電気的に接続された状態となる。
When a predetermined pressing force is applied, as shown in FIG. 3 (b), the
また、表示シート9への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって外縁部21Cが上方へ弾性反転し、電極部23が固定接点35Aおよび35Bから離れて、固定接点35Aと固定接点35Bが電気的に切断された状態となる。
Further, when the pressing force to the display sheet 9 is released, the
つまり、ドーム部21Aの頭頂部21Dの変形が抑制され、外縁部21Cで弾性反転することにより、押圧操作時に快適なクリック感が生まれるため、導電塗料をドーム部21Aの内壁全面および外縁部21Cの外側周辺に塗布しただけで、導電金属薄板製の可動接点を必要とせず、効率的に製造が可能なスイッチを得ることができるようになっている。
That is, the deformation of the top portion 21D of the
なお、このような固定接点対35の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路から発光素子8に電源が供給されると、複数の発光素子8が発光し、この光が右端面から基材21内に入射して反射しながら左方へ進む。
Note that each function of the device is switched in accordance with the electrical contact / separation of the fixed
また、この光が基材21上面の複数の発光部22で拡散され反射して、表示部9Bを下方から照光し、複数の表示部9Bが照光されることによって、周囲が暗い場合でも、表示部9Bの文字や記号等の表示が識別でき、操作を容易に行うことが可能なようになっている。
Further, the light is diffused and reflected by the plurality of light emitting
このように本実施の形態によれば、基材21をドーム部21Aの外縁部21Cより頭頂部21Dで厚く形成して可動接点体を構成したものであり、外縁部21Cより頭頂部21Dのほうが基材21の変形が小さいことで良好なクリック感を作り出せるため、基材21の下方に別途金属薄板製などの可動接点を設ける必要が無いため、効率的に製造が可能な可動接点体を得ることができるものである。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、以上の説明では、操作手段として表示シート9を例にとり説明したが、これに限定されるものではなく、基材21のドーム部21Aを押圧できる構造であれば、本発明の実施は可能である。
In the above description, the display sheet 9 has been described as an example of the operation means. However, the present invention is not limited to this, and the present invention can be implemented as long as the
また、発光部22は下型31の凹凸部31Bに光学シート34が押圧され形成されるものとして説明したが、ドーム部21Aの上面や、図2の断面図の光学シート34と導電塗料33の間で光透過性の合成樹脂あるいは白色等のインキを印刷する構成としても良い。
In addition, the
さらに、発光部22はドーム部21Aの上面に凸状に形成されるものとして説明したが、へこんだ凹部として形成しても良い。
Furthermore, although the
本発明による可動接点体及びこれを用いたスイッチは、効率的に製造が可能な可動接点体およびこれを用いたスイッチが得られ、主に各種電子機器の操作用として有用である。 The movable contact body and the switch using the same according to the present invention provide a movable contact body that can be efficiently manufactured and a switch using the movable contact body, and are mainly useful for operation of various electronic devices.
6 配線基板
8 発光素子
9 表示シート
9A 遮光部
9B 表示部
21 基材
21A ドーム部
21B 平坦部
21C 外縁部
21D 頭頂部
22 発光部
23 電極部
24 セパレータ
25 可動接点体
31 下型
31A 窪み
32 上型
32A 円形孔
32B 凸部
33 導電塗料
34 光学シート
35 固定接点対
35A、35B 固定接点
6 Wiring Board 8 Light-Emitting Element 9
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JP2009210069A JP2011060625A (en) | 2009-09-11 | 2009-09-11 | Movable contact, and switch using the same |
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