JP4069555B2 - プッシュスイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として携帯電話、ヘッドホンステレオ等の携帯用の電子機器などに使用されるプッシュスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯用の電子機器はその小型化、薄形化が急速に進展し、これらに使用されるプッシュスイッチも小型、薄型のものが強く求められている。
【０００３】
このような従来のプッシュスイッチについて、図１４、１５を用いて説明する。
【０００４】
図１４は従来のプッシュスイッチの正面断面図であり、図１５は同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図である。図１４および図１５において、１は箱状の絶縁樹脂製のスイッチケースであり、その凹部の内底面の中央に中央固定接点２および周縁部に外側固定接点３が配設され、それぞれの中央固定接点２および外側固定接点３から延出した接続用端子２Ａ、２Ｂおよび３Ａ、３Ｂがインサート成形されてスイッチケース１の外側面へ導出されている。
【０００５】
そして、薄板金属製で上方に膨らんだ円形のドーム状可動接点４が、その外周縁部がスイッチケース１の外側固定接点３上に載置されて凹部内に収容されている。
【０００６】
更に、可撓性を有したフィルム５がその下面の粘着剤５Ａにより、ドーム状可動接点４を収容したスイッチケース１の凹部を覆って凹部上面に固着され、このようにして小型、薄型のプッシュスイッチが構成されているものであった。
【０００７】
次に、このようなプッシュスイッチの動作について説明する。
【０００８】
まず、フィルム５の上方から押圧操作すると、円形のドーム状可動接点４の頂点部４Ａが撓んで弾性変形して中央固定接点２に接触し、外側固定接点３と中央固定接点２が電気的に導通し、スイッチはオンの状態になる。そしてこの押し力を除くとドーム状可動接点４は自身の弾性復元力により図１４に示す元の状態に復帰し、スイッチはオフの状態となるものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のプッシュスイッチにおいては、４本の接続用端子２Ａ、２Ｂ、３Ａ、３Ｂがスイッチケース１の外側面へ導出されているが、接続用端子２Ａ、２Ｂは中央固定接点と、また接続用端子３Ａ、３Ｂは外側固定接点とそれぞれ導通しているものであり、プリント配線板上でのプッシュスイッチ用の配線回路は少なくとも接続用端子２Ａ、２Ｂのどちらか一方と接続用端子３Ａ、３Ｂのどちらか一方に接続される必要があり、配線回路の引き回しに制限が生じ、プリント配線板上の回路設計の自由度が規制されて、小型、薄型の電子機器の設計に支障をきたす場合があるという課題があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えたプッシュスイッチを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のプッシュスイッチは、箱状で絶縁樹脂製のスイッチケースの凹部内底面に、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点を配設すると共にこれらの固定接点と導通した接続用端子を外方へ導出し、かつ前記凹部の内底面の隅に設けられた接点受け部上に、固定接点に対応した複数の接触部を有する弾性金属薄板製の接触片の外周を載置し、さらにその外周上に中央部が上方へ膨れたドーム状可動接点の外縁部を載置したものとして、前記接触片の接触部の一つが固定接点と常接し、他の接触部は、ドーム状可動接点の弾性変形によって押圧される部分の先端部に設けられた構成のものとするものである。
【００１２】
これにより、押圧操作をした際にドーム状可動接点を反転させて複数の固定接点を同時に短絡させ、固定接点の任意の２個から導出された接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることにより、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えた長寿命のプッシュスイッチを得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点が凹部の内底面に配設されると共にこれらの固定接点と導通した接続用端子が外方へ導出され、かつ前記固定接点を避けて前記凹部の内底面の隅に接点受け部を有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、外周が前記スイッチケースの接点受け部上に載置され、前記固定接点に対応した複数の接触部を有する弾性金属薄板製の接触片と、この接触片の外周上に外縁部が載置されて前記スイッチケースの凹部に収容され、中央部が上方へ突出した弾性金属薄板製のドーム状可動接点と、前記凹部を覆って前記スイッチケースに固着された蓋体とを備え、前記接触片の複数の接触部の所定の一つが対応する前記固定接点と常接し、他の接触部は、押圧操作による前記ドーム状可動接点の頂点部の弾性変形により押圧される部分の先端部に設けられたことを特徴とするプッシュスイッチとしたものであり、それぞれの固定接点が電気的に独立しているため、固定接点と導通した接続用端子の任意の２本の間でスイッチ機能を持たせることができ、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子部品の設計への支障を抑えたものとすることができると共に、接触片の撓み部分の長さを長くすることができるので繰り返し操作による接触片の破損までの寿命を長くすることができるという作用を有する。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、接触片の、固定接点に対応した接触部に下方に向いた突部を設けたものであり、スイッチを押圧操作した際の接触片と固定接点との電気的接触性を向上させることができるという作用を有する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、押圧操作によりドーム状可動接点を弾性変形させる押ボタンが前記ドーム状可動接点上に載置され、蓋体が剛性材で形成されてその中央に前記押ボタンの上部の押圧用突出部を上下動可能に挿通させる孔を有したものであり、プッシュスイッチの操作中心軸からずれた位置で操作された場合でも、押ボタンを介してドーム状可動接点は同じ位置を押圧されることとなり、操作感触と接触性の安定したプッシュスイッチとすることができるという作用を有する。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、蓋体が剛性材で形成されてその中央に下方へ向かう折曲部を有し、押ボタンがスイッチケースの側壁の開口部に出入り自在に装着され、この押ボタンが側方より押圧された時に、押ボタンの先端部が前記蓋体の折曲部によって下方へ案内されて前記ドーム状可動接点を弾性変形させるものであり、簡単な構成により、プッシュスイッチ取り付け面に対し平行な操作方向で、かつ薄形のプッシュスイッチを提供できるという作用を有する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１３を用いて説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図、図２は同分解斜視図である。
【００２４】
図１、図２において、１０は上方に開口した絶縁樹脂製のスイッチケースであり、このスイッチケース１０の凹部１０Ａの内底面１０Ｂの中央部には、上面が凸状に加工された接触部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａを有する４個の固定接点１１、１２、１３、１４が配設されている。そして、このスイッチケース１０の内底面１０Ｂの隅の対向した２個所に設けられた段状の接点受け部１０Ｃ、１０Ｄに、金属薄板製で上方に膨らんだ円形のドーム状可動接点１５の外縁部１５Ｂが載せられてそのドーム状可動接点１５の頂点部１５Ａの下面が前記４個の固定接点１１、１２、１３、１４と対向している。更に、前記ドーム状可動接点１５を前記スイッチケース１０の凹部１０Ａに内包し、その凹部１０Ａ上面を覆って下面に粘着剤１６Ａを備えた可撓性のフィルム１６が固着されている。
【００２５】
なお、図３の要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図に示すように各固定接点１１、１２、１３、１４は、それぞれ電気的に独立した状態でスイッチケース１０の内底面１０Ｂにインサート成形して固定されると共に外方まで延出されて各接続用端子１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂを構成している。
【００２６】
次に、このように構成されたプッシュスイッチについて、その動作を説明する。
【００２７】
前記可撓性のフィルム１６上方から押し力を加えて押圧操作すると、フィルム１６直下の前記ドーム状可動接点１５の頂点部１５Ａが弾性変形し、その下面が下方のスイッチケース１０内底面１０Ｂに配された４個の固定接点１１、１２、１３、１４の接触部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａと接触する。そして、押圧操作を止めるとドーム状可動接点１５の弾性復元力により元の状態に復帰し、プッシュスイッチはオフの状態となる。
【００２８】
この押圧操作の状態で、電気的に独立した４個の固定接点１１、１２、１３、１４は、ドーム状可動接点１５を介して各固定接点１１、１２、１３、１４相互の間で同時に導通することとなり、各固定接点１１、１２、１３、１４から延出された各接続用端子１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂの任意の組み合わせを選択してスイッチが構成でき、かつそれらを同時にオンすることができるものである。
【００２９】
以上のように本実施の形態によれば、スイッチケースの凹部の内底面の複数の固定接点をそれぞれ電気的に独立させて配設し、各固定接点から連続してスイッチケースの外方へ接続用端子を導出させることにより、複数の固定接点の任意の２個から導出された接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることができて各接続用端子の自由な組合せを用いることによって、プリント配線板の配線設計の自由度を向上させることができるという効果を得ることができるものである。
【００３０】
また、それぞれの接続用端子が独立しているので、１つの接続用端子と残りの複数の接続用端子間で複数のスイッチを構成することができるという効果も得ることができる。
【００３１】
なお、固定接点の形状については、ドーム状可動接点との接触部が凸状となった形状としたが、図４の固定接点の他の形状を示すスイッチケースの斜視図に示すように、スイッチケース２０の凹部２０Ａの内底面２０Ｂから固定接点２１、２２、２３、２４全体を浮き出した状態で形成してもドーム状可動接点との接触安定性の向上が図れるものである。
【００３２】
更に、図５の他の形状のドーム状可動接点の正面断面図に示すように、ドーム状可動接点２５の下面で固定接点と接触する部分に下方に向いた突部２５Ａを設けることによっても、各固定接点との接触が安定するものである。
【００３３】
（実施の形態２）
図６は、本発明の第２の実施の形態によるプッシュスイッチの分解斜視図、図７は、要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図である。
【００３４】
本実施の形態は、第１の実施の形態に対して以下の内容が異なっている。
【００３５】
図６、図７において、３０は上面開口のスイッチケースで、その内底面３０Ｂに電気的に独立した４個の固定接点３１、３２、３３、３４がインサート成形されて配され、それらの上面に凸状に加工された接触部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａが設けられていることは同じであるが、その内の３個の接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａは内底面３０Ｂの中心に対してスイッチケース３０の一方の側方寄りに直線的に並んで配されており、残りの１個の接触部３１Ａは前記スイッチケース３０の内底面３０Ｂにおいて、前記３個の接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａの反対側に離間して配されている。そして、それら４個の固定接点３１、３２、３３、３４を避けたスイッチケース３０の内底面３０Ｂの隅に凸状の接点受け部３０Ｃ、３０Ｄが２個所対向して設けられている。また、各固定接点３１、３２、３３、３４から連続した接続用端子３１Ｂ、３２Ｂ、３３Ｂ、３４Ｂがスイッチケース３０の外方へ導出されて設けられている。
【００３６】
そして、前記スイッチケース３０の凹部３０Ａには弾性金属薄板製で略熊手状に形成された接触片３５が収納されており、この接触片３５の上に弾性金属薄板製の上方へ膨らんだドーム状可動接点３６が載置され、その上方に、下面に粘着剤３７Ａを備えた可撓性のフィルム３７が前記スイッチケース３０の凹部３０Ａ上面を覆って固着されているものである。
【００３７】
この接触片３５は、図８の接触片をスイッチケースに収容した状態の平面図に示すように、凹部３０Ａの内周に沿うように両側方へ円弧状に伸び、両先端が前記２個所の接点受け部３０Ｃ、３０Ｄ上に載置された２つの支持部３５Ａ、３５Ｂと、その２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃから、上方に緩やかに曲げられ先端が三つ又部３５Ｄとなったアーム部３５Ｅを備えている。そして、２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃに１個の接触部３５Ｉとアーム部３５Ｅから伸びた三つ又部３５Ｄのそれぞれの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに１個の下方に突出した接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌを備えている。
【００３８】
この接触片３５に設けられたこれら４個の接触部３５Ｉ、３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌは、前記スイッチケース３０の凹部３０Ａの内底面３０Ｂに配接された固定接点３１、３２、３３、３４の各接触部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと対応する位置に配されており、前記三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈの各接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌは、固定接点３２、３３、３４の対応するそれぞれの接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと所定の距離を有して向き合い、一方、前記２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃの接触部３５Ｉは、対応する固定接点３１の接触部３１Ａと常接するように設定されている。
【００３９】
次に、このように構成されたプッシュスイッチの動作を説明する。
【００４０】
まず前記可撓性のフィルム３７上方から押し力を加えて押圧操作すると、フィルム３７直下の前記ドーム状可動接点３６が撓んで弾性変形し、その頂点部３６Ａが下方の前記接触片３５のアーム部３５Ｅ先端の三つ又部３５Ｄを押圧する。この押圧によりアーム部３５Ｅが撓み、それぞれの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに備えられた接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌが対応する固定接点３２、３３、３４の各接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと接触する。これにより、電気的に独立していた各固定接点３１、３２、３３、３４が接触片３５を介して同時に導通状態となる。
【００４１】
本実施の形態によれば、ドーム状可動接点の弾性変形が押圧を受けた頂点部を最下点とする変形であって、下方の接触片を狭い範囲で押圧するものであっても、接触片のアーム部先端の三つ又部を安定して押圧できるため、三つ又部先端の各接触部は対応する各固定接点の接触部は接触することとなる。このように接触片を用いることで、各固定接点間の導通を安定させることができ、かつアーム部を長くすることにより押圧操作の繰り返しに対する寿命特性を向上できるものである。
【００４２】
なお、図９は接触片の他の形状を説明する接触片を収容した状態のスイッチケースの平面図であり、４０は、上面開口のスイッチケースであり、内底面４０Ｂの隅に段状の接点受け部４０Ｃ、４０Ｄが２個所対向して設けられていることは前記図７で説明したものと同じである。しかし、１個所の段状の接点受け部４０Ｃは、４個の固定接点４１、４２、４３、４４の内１個の固定接点４１が凸状に加工されたもので形成されており、残りの３個の固定接点４２、４３、４４は、内底面４０Ｂの中央部に配置され形成されている。なお、前記実施の形態１と同じく各固定接点４１、４２、４３、４４は、電気的に独立し、スイッチケース４０の外方の４本の接続用端子４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂとそれぞれ導通している。
【００４３】
そして、このスイッチケース４０の凹部４０Ａに収容されている接触片４５は、外周部４５Ａが略ドーナツ状となってその一部が切開されており、その切開された一方の端部４５Ｂは前記固定接点４１からなる段状の接点受け部４０Ｃ（４１）に載り、他方の端部４５Ｃからはドーナツ状の中央部に向かうアーム部４５Ｅが、スイッチケース４０の凹部４０Ａの中央部に向かって緩やかに上向きに延び、その先端が凹部４０Ａの中央部で直交する三つ又部４５Ｄとなっている。そして、前記段状の接点受け部４０Ｃ（４１）に載った端部４５Ｂと三つ又部４５Ｄの先端部４５Ｆ、４５Ｇ、４５Ｈの下方に凸状の接触部４５Ｉ、４５Ｊ、４５Ｋ、４５Ｌがそれぞれ設けられている。
【００４４】
そして、ドーム状可動接点４６、可撓性のフィルム４７は、前記図６、図７で説明したものと同じ構成である。
【００４５】
この構成によるプッシュスイッチの動作についても、前記図６、図７で説明したものと同様の動作となるものである。
【００４６】
そしてこのような構成のものによっても、電気的に独立した各固定接点から延出された４本の接続用端子の任意の２本の組み合わせでスイッチを構成でき、かつそれら４本の接続用端子すべてを１回の押圧操作で同時にオンさせることができることは、前記実施の形態１の場合と同じである。
【００４７】
更に、このような構成のものによれば、ドーム状可動接点から押圧されて撓む接触片の変形部分は、スイッチケースの凹部内底面の接点受け部に載った部分からドーム状可動接点に押圧される三つ又部となるので、前記図６、図７で説明した接触片の撓み部分よりもさらに長くすることができることでプッシュスイッチの押圧操作の繰り返し寿命においてもさらに有利になるものである。
【００４８】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の第３の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図、図１１は、分解斜視図である。
【００４９】
図１０および図１１に示すように、５０は、上方に２段階に開口したスイッチケースである。
【００５０】
そのスイッチケース５０の１段目の開口した凹部５０Ａは、前記実施の形態２の図６、図７のスイッチケース３０の凹部３０Ａの構成と同じであり、円形の凹状で内底面５０Ｂに電気的に独立し、その上面に凸状の接触部５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａを備えた４個の固定接点５１、５２、５３、５４と内底面５０Ｂの隅に２個所の段状の接点受け部５０Ｃ、５０Ｄが配され、その凹部５０Ａには、前記実施の形態２と同じ形態の接触片３５およびドーム状可動接点３６が収容されて、下面に粘着剤５５Ａを備えた可撓性のフィルム５５が１段目の開口部上面に固着されている。２段目の開口した凹部５０Ｅには、下面にドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを押圧する突部５６Ａを有したフランジ部５６Ｂとその上部がフランジ部５６Ｂより小寸の操作部５６Ｃからなる絶縁樹脂製の押ボタン５６が載置されている。
【００５１】
そして、前記押ボタン５６の操作部５６Ｃを突出させる孔５７Ａを中央に備え、その押ボタン５６を押圧操作可能に保持して前記スイッチケース５０の開口部全体を覆うように装着されたステンレスなどの剛性を持った金属薄板製の覆い板５７が前記スイッチケース５０に取り付けられて構成されている。
【００５２】
本実施の形態によるプッシュスイッチの動作は、まず押ボタン５６を押し下げるように押圧操作すると、下面の突部５６Ａによりドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを下方に押して押圧変形させる。そして、変形量が一定のレベルを越えると節度感を伴って弾性変形して、接触片３５のアーム部３５Ｅの三つ又部３５Ｄを押し下げ、三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに設けられた３個の接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌがそれぞれ対応するスイッチケース５０の内底面５０Ｂに配された固定接点５２、５３、５４の接触部５２Ａ、５３Ａ、５４Ａに接触し、電気的に独立していた各固定接点５１、５２、５３、５４が同時に導通状態になることは、前記実施の形態２の場合と同じである。
【００５３】
本実施の形態によれば、押しボタンの操作部を押圧する位置がスイッチの操作中心軸からずれた位置で操作されても、ドーム状可動接点を押圧する個所は、押ボタン下面の突起により一定となるので操作感触および接触性の安定したプッシュスイッチとすることができる。
【００５４】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の第４の実施の形態によるプッシュスイッチの側面断面図、図１３は、同分解斜視図である。
【００５５】
図１２および図１３に示すように、６０は、上方に２段階に開口したスイッチケースである。そのスイッチケースの１段目の開口した円形状の凹部６０Ａは、内底面６０Ｂに電気的に独立し、その上面に凸状の接触部６１Ａ、６２Ａ、６３Ａ、６４Ａを備えた４個の固定接点６１、６２、６３、６４と内底面６０Ｂの隅に２個所の段状の接点受け部６０Ｃ、６０Ｄが配されており、その１段目の開口した凹部６０Ａに前記実施の形態３と同じく接触片３５およびドーム状可動接点３６が収容され、可撓性のフィルム５５が１段目の凹部６０Ａを塞いで取り付けられている。
【００５６】
これは、前記実施の形態３の１段目の構成と同じである。
【００５７】
一方、２段目の開口部６０Ｅ上には、横方向から押圧操作される絶縁樹脂製の押ボタン６５が載置されている。
【００５８】
この押ボタン６５は、前記スイッチケース６０の２段目の開口部６０Ｅを形成する相対した側壁６０Ｆ、６０Ｇの外方へ延出された接続用端子６１Ｂ、６２Ｂ、６３Ｂ、６４Ｂの方向と直交する水平方向の側壁６０Ｆの一部の開口部から操作部６５Ａが突出している。
【００５９】
そして、この押ボタン６５には操作部６５Ａの押圧される面の反対面６５Ｂの中央部からスイッチケース６０の中心に向けて延設された舌状部６５Ｃと、更にその舌状部６５Ｃを囲み前記相対した側壁６０Ｇの内側と摺接する枠部６５Ｄが設けられている。
【００６０】
そして、中央部に下方へ向かうＶの字形の折曲部６６Ａを有し、その折曲部６６Ａの傾斜面に前記押ボタン６５の舌状部６５Ｃ先端を当接させ、前記枠部６５Ｄを覆って、ステンレスなどの剛性を持った金属薄板製の覆い板６６が前記スイッチケース６０に取り付けられている。
【００６１】
このように構成されたプッシュスイッチの動作は、まず水平方向から押ボタン６５の操作部６５Ａを押圧すると枠部６５Ｄがスイッチケース６０の側壁６０Ｇに規制されながら水平方向に移動する。その移動によって、押ボタン６５の舌状部６５Ｃの先端が覆い板６６のＶの字形の折曲部６６Ａの傾斜面により弾接しながら下方へ撓むこととなり、その下方への撓みによって前記可撓性のフィルム５５直下のドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを押し下げる力が働くことになる。
【００６２】
次にこの下方への押圧力によって、ドーム状可動接点３６が弾性変形し、その頂点部３６Ａの下面が接触片３５のアーム部３５Ｅ先端の三つ又部３５Ｄを押し下げ、三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに設けられた３個の接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌがそれぞれ対応するスイッチケース６０の１段目の内底面６０Ｂに設けられた固定接点６２、６３、６４の接触部６２Ａ、６３Ａ、６４Ａに接触し同時に導通状態となり、スイッチとしてオン状態となる。
【００６３】
また、押ボタン６５の操作部６５Ａの押圧力を除くと、ドーム状可動接点３６は自身の弾性復元力により、元の状態に復帰し、スイッチはオフの状態となり、更にドーム状可動接点３６の復元力と押ボタン６５の舌状部６５Ｃ自身の復元力も加わり、覆い板６６のＶの字形の折曲部６６Ａの傾斜面に沿って、舌状部６５Ｃの撓みが元に戻り押ボタン６５が押圧前の状態まで押し戻されるものである。
【００６４】
このように本発明の本実施の形態によれば、前記実施の形態２および３の作用に加え、プッシュスイッチを装着する平面と平行な操作方向を持ったプッシュスイッチを簡単な構成で、かつ薄型で実現できるものである。
【００６５】
なお、覆い板の中央部に設けたＶの字形の折曲部は、スイッチ中央へ向かう傾斜を形成していれば良く、その形状は切り曲げや別部品を組み合わせて形成しても良く同様の効果が得られるものである。
【００６６】
更に、実施の形態３および４では可撓性のフィルムを用いて説明したが、押ボタンを用いる形態では、この可撓性のフィルムを用いない構成であっても良く、その場合は使用部材が少なくできるという効果も有するものである。
【００６７】
また、実施の形態２〜４では、４個の固定接点の上面に設けた接触部は、凸状のもので説明したが、これは、接触片に設けられた凸状の接触部の幅より狭い凹状に加工された接触部としても良いものであり、その場合は凹部、凸部の関係で多点接触となり、接触性が安定するという効果も期待できるものである。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点を配し、それら固定接点に対応した複数の接触部を有する接触片を、押圧操作によるドーム状可動接点の弾性変形により押圧し、複数の固定接点を同時に短絡させて、任意の２つの接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることができ、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えた長寿命のプッシュスイッチを提供できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【図４】同固定接点の他の形状を示すスイッチケースの斜視図
【図５】同他の形状のドーム状可動接点の正面断面図
【図６】本発明の第２の実施の形態によるプッシュスイッチの分解斜視図
【図７】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【図８】同接触片をスイッチケースに収容した状態の平面図
【図９】同接触片の他の形状を説明する接触片を収容した状態のスイッチケースの平面図
【図１０】本発明の第３の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図
【図１１】同分解斜視図
【図１２】本発明の第４の実施の形態によるプッシュスイッチの側面断面図
【図１３】同分解斜視図
【図１４】従来のプッシュスイッチの正面断面図
【図１５】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【符号の説明】
１、１０、２０、３０、４０、５０、６０ スイッチケース
２ 中央固定接点
２Ａ、２Ｂ、３Ａ、３Ｂ、１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂ、３３Ｂ、３４Ｂ、４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ、６１Ｂ、６２Ｂ、６３Ｂ、６４Ｂ 接続用端子
３ 外側固定接点
４、１５、２５、３６、４６ ドーム状可動接点
４Ａ、１５Ａ、３６Ａ 頂点部
５、１６、３７、４７、５５ フィルム
５Ａ、１６Ａ、３７Ａ、５５Ａ 粘着剤
１０Ａ、２０Ａ、３０Ａ、４０Ａ、５０Ａ、５０Ｅ、６０Ａ 凹部
１０Ｂ、２０Ｂ、３０Ｂ、４０Ｂ、５０Ｂ、６０Ｂ 内底面
１０Ｃ、１０Ｄ、３０Ｃ、３０Ｄ、４０Ｃ、４０Ｄ、５０Ｃ、５０Ｄ、６０Ｃ、６０Ｄ 接点受け部
１１、１２、１３、１４、２１、２２、２３、２４、３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４、５１、５２、５３、５４、６１、６２、６３、６４固定接点
１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａ、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａ、３５Ｉ、３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌ、４５Ｉ、４５Ｊ、４５Ｋ、４５Ｌ、５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａ、６１Ａ、６２Ａ、６３Ａ、６４Ａ 接触部
１５Ｂ 外縁部
２５Ａ、５６Ａ 突部
３５、４５ 接触片
３５Ａ、３５Ｂ 支持部
３５Ｃ 中央部
３５Ｄ、４５Ｄ 三つ又部
３５Ｅ、４５Ｅ アーム部
３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈ、４５Ｆ、４５Ｇ、４５Ｈ 先端部
４５Ａ 外周部
４５Ｂ、４５Ｃ 端部
５６、６５ 押ボタン
５６Ｂ フランジ部
５６Ｃ、６５Ａ 操作部
５７、６６ 覆い板
５７Ａ 孔
６０Ｅ 開口部
６０Ｆ、６０Ｇ 側壁
６５Ｂ 反対面
６５Ｃ 舌状部
６５Ｄ 枠部
６６Ａ 折曲部
【発明の属する技術分野】
本発明は、主として携帯電話、ヘッドホンステレオ等の携帯用の電子機器などに使用されるプッシュスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯用の電子機器はその小型化、薄形化が急速に進展し、これらに使用されるプッシュスイッチも小型、薄型のものが強く求められている。
【０００３】
このような従来のプッシュスイッチについて、図１４、１５を用いて説明する。
【０００４】
図１４は従来のプッシュスイッチの正面断面図であり、図１５は同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図である。図１４および図１５において、１は箱状の絶縁樹脂製のスイッチケースであり、その凹部の内底面の中央に中央固定接点２および周縁部に外側固定接点３が配設され、それぞれの中央固定接点２および外側固定接点３から延出した接続用端子２Ａ、２Ｂおよび３Ａ、３Ｂがインサート成形されてスイッチケース１の外側面へ導出されている。
【０００５】
そして、薄板金属製で上方に膨らんだ円形のドーム状可動接点４が、その外周縁部がスイッチケース１の外側固定接点３上に載置されて凹部内に収容されている。
【０００６】
更に、可撓性を有したフィルム５がその下面の粘着剤５Ａにより、ドーム状可動接点４を収容したスイッチケース１の凹部を覆って凹部上面に固着され、このようにして小型、薄型のプッシュスイッチが構成されているものであった。
【０００７】
次に、このようなプッシュスイッチの動作について説明する。
【０００８】
まず、フィルム５の上方から押圧操作すると、円形のドーム状可動接点４の頂点部４Ａが撓んで弾性変形して中央固定接点２に接触し、外側固定接点３と中央固定接点２が電気的に導通し、スイッチはオンの状態になる。そしてこの押し力を除くとドーム状可動接点４は自身の弾性復元力により図１４に示す元の状態に復帰し、スイッチはオフの状態となるものであった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来のプッシュスイッチにおいては、４本の接続用端子２Ａ、２Ｂ、３Ａ、３Ｂがスイッチケース１の外側面へ導出されているが、接続用端子２Ａ、２Ｂは中央固定接点と、また接続用端子３Ａ、３Ｂは外側固定接点とそれぞれ導通しているものであり、プリント配線板上でのプッシュスイッチ用の配線回路は少なくとも接続用端子２Ａ、２Ｂのどちらか一方と接続用端子３Ａ、３Ｂのどちらか一方に接続される必要があり、配線回路の引き回しに制限が生じ、プリント配線板上の回路設計の自由度が規制されて、小型、薄型の電子機器の設計に支障をきたす場合があるという課題があった。
【００１０】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えたプッシュスイッチを提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明のプッシュスイッチは、箱状で絶縁樹脂製のスイッチケースの凹部内底面に、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点を配設すると共にこれらの固定接点と導通した接続用端子を外方へ導出し、かつ前記凹部の内底面の隅に設けられた接点受け部上に、固定接点に対応した複数の接触部を有する弾性金属薄板製の接触片の外周を載置し、さらにその外周上に中央部が上方へ膨れたドーム状可動接点の外縁部を載置したものとして、前記接触片の接触部の一つが固定接点と常接し、他の接触部は、ドーム状可動接点の弾性変形によって押圧される部分の先端部に設けられた構成のものとするものである。
【００１２】
これにより、押圧操作をした際にドーム状可動接点を反転させて複数の固定接点を同時に短絡させ、固定接点の任意の２個から導出された接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることにより、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えた長寿命のプッシュスイッチを得ることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点が凹部の内底面に配設されると共にこれらの固定接点と導通した接続用端子が外方へ導出され、かつ前記固定接点を避けて前記凹部の内底面の隅に接点受け部を有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、外周が前記スイッチケースの接点受け部上に載置され、前記固定接点に対応した複数の接触部を有する弾性金属薄板製の接触片と、この接触片の外周上に外縁部が載置されて前記スイッチケースの凹部に収容され、中央部が上方へ突出した弾性金属薄板製のドーム状可動接点と、前記凹部を覆って前記スイッチケースに固着された蓋体とを備え、前記接触片の複数の接触部の所定の一つが対応する前記固定接点と常接し、他の接触部は、押圧操作による前記ドーム状可動接点の頂点部の弾性変形により押圧される部分の先端部に設けられたことを特徴とするプッシュスイッチとしたものであり、それぞれの固定接点が電気的に独立しているため、固定接点と導通した接続用端子の任意の２本の間でスイッチ機能を持たせることができ、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子部品の設計への支障を抑えたものとすることができると共に、接触片の撓み部分の長さを長くすることができるので繰り返し操作による接触片の破損までの寿命を長くすることができるという作用を有する。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、接触片の、固定接点に対応した接触部に下方に向いた突部を設けたものであり、スイッチを押圧操作した際の接触片と固定接点との電気的接触性を向上させることができるという作用を有する。
【００２０】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、押圧操作によりドーム状可動接点を弾性変形させる押ボタンが前記ドーム状可動接点上に載置され、蓋体が剛性材で形成されてその中央に前記押ボタンの上部の押圧用突出部を上下動可能に挿通させる孔を有したものであり、プッシュスイッチの操作中心軸からずれた位置で操作された場合でも、押ボタンを介してドーム状可動接点は同じ位置を押圧されることとなり、操作感触と接触性の安定したプッシュスイッチとすることができるという作用を有する。
【００２１】
請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれか一つに記載の発明において、蓋体が剛性材で形成されてその中央に下方へ向かう折曲部を有し、押ボタンがスイッチケースの側壁の開口部に出入り自在に装着され、この押ボタンが側方より押圧された時に、押ボタンの先端部が前記蓋体の折曲部によって下方へ案内されて前記ドーム状可動接点を弾性変形させるものであり、簡単な構成により、プッシュスイッチ取り付け面に対し平行な操作方向で、かつ薄形のプッシュスイッチを提供できるという作用を有する。
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１３を用いて説明する。
【００２３】
（実施の形態１）
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図、図２は同分解斜視図である。
【００２４】
図１、図２において、１０は上方に開口した絶縁樹脂製のスイッチケースであり、このスイッチケース１０の凹部１０Ａの内底面１０Ｂの中央部には、上面が凸状に加工された接触部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａを有する４個の固定接点１１、１２、１３、１４が配設されている。そして、このスイッチケース１０の内底面１０Ｂの隅の対向した２個所に設けられた段状の接点受け部１０Ｃ、１０Ｄに、金属薄板製で上方に膨らんだ円形のドーム状可動接点１５の外縁部１５Ｂが載せられてそのドーム状可動接点１５の頂点部１５Ａの下面が前記４個の固定接点１１、１２、１３、１４と対向している。更に、前記ドーム状可動接点１５を前記スイッチケース１０の凹部１０Ａに内包し、その凹部１０Ａ上面を覆って下面に粘着剤１６Ａを備えた可撓性のフィルム１６が固着されている。
【００２５】
なお、図３の要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図に示すように各固定接点１１、１２、１３、１４は、それぞれ電気的に独立した状態でスイッチケース１０の内底面１０Ｂにインサート成形して固定されると共に外方まで延出されて各接続用端子１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂを構成している。
【００２６】
次に、このように構成されたプッシュスイッチについて、その動作を説明する。
【００２７】
前記可撓性のフィルム１６上方から押し力を加えて押圧操作すると、フィルム１６直下の前記ドーム状可動接点１５の頂点部１５Ａが弾性変形し、その下面が下方のスイッチケース１０内底面１０Ｂに配された４個の固定接点１１、１２、１３、１４の接触部１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａと接触する。そして、押圧操作を止めるとドーム状可動接点１５の弾性復元力により元の状態に復帰し、プッシュスイッチはオフの状態となる。
【００２８】
この押圧操作の状態で、電気的に独立した４個の固定接点１１、１２、１３、１４は、ドーム状可動接点１５を介して各固定接点１１、１２、１３、１４相互の間で同時に導通することとなり、各固定接点１１、１２、１３、１４から延出された各接続用端子１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂの任意の組み合わせを選択してスイッチが構成でき、かつそれらを同時にオンすることができるものである。
【００２９】
以上のように本実施の形態によれば、スイッチケースの凹部の内底面の複数の固定接点をそれぞれ電気的に独立させて配設し、各固定接点から連続してスイッチケースの外方へ接続用端子を導出させることにより、複数の固定接点の任意の２個から導出された接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることができて各接続用端子の自由な組合せを用いることによって、プリント配線板の配線設計の自由度を向上させることができるという効果を得ることができるものである。
【００３０】
また、それぞれの接続用端子が独立しているので、１つの接続用端子と残りの複数の接続用端子間で複数のスイッチを構成することができるという効果も得ることができる。
【００３１】
なお、固定接点の形状については、ドーム状可動接点との接触部が凸状となった形状としたが、図４の固定接点の他の形状を示すスイッチケースの斜視図に示すように、スイッチケース２０の凹部２０Ａの内底面２０Ｂから固定接点２１、２２、２３、２４全体を浮き出した状態で形成してもドーム状可動接点との接触安定性の向上が図れるものである。
【００３２】
更に、図５の他の形状のドーム状可動接点の正面断面図に示すように、ドーム状可動接点２５の下面で固定接点と接触する部分に下方に向いた突部２５Ａを設けることによっても、各固定接点との接触が安定するものである。
【００３３】
（実施の形態２）
図６は、本発明の第２の実施の形態によるプッシュスイッチの分解斜視図、図７は、要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図である。
【００３４】
本実施の形態は、第１の実施の形態に対して以下の内容が異なっている。
【００３５】
図６、図７において、３０は上面開口のスイッチケースで、その内底面３０Ｂに電気的に独立した４個の固定接点３１、３２、３３、３４がインサート成形されて配され、それらの上面に凸状に加工された接触部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａが設けられていることは同じであるが、その内の３個の接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａは内底面３０Ｂの中心に対してスイッチケース３０の一方の側方寄りに直線的に並んで配されており、残りの１個の接触部３１Ａは前記スイッチケース３０の内底面３０Ｂにおいて、前記３個の接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａの反対側に離間して配されている。そして、それら４個の固定接点３１、３２、３３、３４を避けたスイッチケース３０の内底面３０Ｂの隅に凸状の接点受け部３０Ｃ、３０Ｄが２個所対向して設けられている。また、各固定接点３１、３２、３３、３４から連続した接続用端子３１Ｂ、３２Ｂ、３３Ｂ、３４Ｂがスイッチケース３０の外方へ導出されて設けられている。
【００３６】
そして、前記スイッチケース３０の凹部３０Ａには弾性金属薄板製で略熊手状に形成された接触片３５が収納されており、この接触片３５の上に弾性金属薄板製の上方へ膨らんだドーム状可動接点３６が載置され、その上方に、下面に粘着剤３７Ａを備えた可撓性のフィルム３７が前記スイッチケース３０の凹部３０Ａ上面を覆って固着されているものである。
【００３７】
この接触片３５は、図８の接触片をスイッチケースに収容した状態の平面図に示すように、凹部３０Ａの内周に沿うように両側方へ円弧状に伸び、両先端が前記２個所の接点受け部３０Ｃ、３０Ｄ上に載置された２つの支持部３５Ａ、３５Ｂと、その２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃから、上方に緩やかに曲げられ先端が三つ又部３５Ｄとなったアーム部３５Ｅを備えている。そして、２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃに１個の接触部３５Ｉとアーム部３５Ｅから伸びた三つ又部３５Ｄのそれぞれの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに１個の下方に突出した接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌを備えている。
【００３８】
この接触片３５に設けられたこれら４個の接触部３５Ｉ、３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌは、前記スイッチケース３０の凹部３０Ａの内底面３０Ｂに配接された固定接点３１、３２、３３、３４の各接触部３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと対応する位置に配されており、前記三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈの各接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌは、固定接点３２、３３、３４の対応するそれぞれの接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと所定の距離を有して向き合い、一方、前記２つの支持部３５Ａ、３５Ｂ間の中央部３５Ｃの接触部３５Ｉは、対応する固定接点３１の接触部３１Ａと常接するように設定されている。
【００３９】
次に、このように構成されたプッシュスイッチの動作を説明する。
【００４０】
まず前記可撓性のフィルム３７上方から押し力を加えて押圧操作すると、フィルム３７直下の前記ドーム状可動接点３６が撓んで弾性変形し、その頂点部３６Ａが下方の前記接触片３５のアーム部３５Ｅ先端の三つ又部３５Ｄを押圧する。この押圧によりアーム部３５Ｅが撓み、それぞれの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに備えられた接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌが対応する固定接点３２、３３、３４の各接触部３２Ａ、３３Ａ、３４Ａと接触する。これにより、電気的に独立していた各固定接点３１、３２、３３、３４が接触片３５を介して同時に導通状態となる。
【００４１】
本実施の形態によれば、ドーム状可動接点の弾性変形が押圧を受けた頂点部を最下点とする変形であって、下方の接触片を狭い範囲で押圧するものであっても、接触片のアーム部先端の三つ又部を安定して押圧できるため、三つ又部先端の各接触部は対応する各固定接点の接触部は接触することとなる。このように接触片を用いることで、各固定接点間の導通を安定させることができ、かつアーム部を長くすることにより押圧操作の繰り返しに対する寿命特性を向上できるものである。
【００４２】
なお、図９は接触片の他の形状を説明する接触片を収容した状態のスイッチケースの平面図であり、４０は、上面開口のスイッチケースであり、内底面４０Ｂの隅に段状の接点受け部４０Ｃ、４０Ｄが２個所対向して設けられていることは前記図７で説明したものと同じである。しかし、１個所の段状の接点受け部４０Ｃは、４個の固定接点４１、４２、４３、４４の内１個の固定接点４１が凸状に加工されたもので形成されており、残りの３個の固定接点４２、４３、４４は、内底面４０Ｂの中央部に配置され形成されている。なお、前記実施の形態１と同じく各固定接点４１、４２、４３、４４は、電気的に独立し、スイッチケース４０の外方の４本の接続用端子４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂとそれぞれ導通している。
【００４３】
そして、このスイッチケース４０の凹部４０Ａに収容されている接触片４５は、外周部４５Ａが略ドーナツ状となってその一部が切開されており、その切開された一方の端部４５Ｂは前記固定接点４１からなる段状の接点受け部４０Ｃ（４１）に載り、他方の端部４５Ｃからはドーナツ状の中央部に向かうアーム部４５Ｅが、スイッチケース４０の凹部４０Ａの中央部に向かって緩やかに上向きに延び、その先端が凹部４０Ａの中央部で直交する三つ又部４５Ｄとなっている。そして、前記段状の接点受け部４０Ｃ（４１）に載った端部４５Ｂと三つ又部４５Ｄの先端部４５Ｆ、４５Ｇ、４５Ｈの下方に凸状の接触部４５Ｉ、４５Ｊ、４５Ｋ、４５Ｌがそれぞれ設けられている。
【００４４】
そして、ドーム状可動接点４６、可撓性のフィルム４７は、前記図６、図７で説明したものと同じ構成である。
【００４５】
この構成によるプッシュスイッチの動作についても、前記図６、図７で説明したものと同様の動作となるものである。
【００４６】
そしてこのような構成のものによっても、電気的に独立した各固定接点から延出された４本の接続用端子の任意の２本の組み合わせでスイッチを構成でき、かつそれら４本の接続用端子すべてを１回の押圧操作で同時にオンさせることができることは、前記実施の形態１の場合と同じである。
【００４７】
更に、このような構成のものによれば、ドーム状可動接点から押圧されて撓む接触片の変形部分は、スイッチケースの凹部内底面の接点受け部に載った部分からドーム状可動接点に押圧される三つ又部となるので、前記図６、図７で説明した接触片の撓み部分よりもさらに長くすることができることでプッシュスイッチの押圧操作の繰り返し寿命においてもさらに有利になるものである。
【００４８】
（実施の形態３）
図１０は、本発明の第３の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図、図１１は、分解斜視図である。
【００４９】
図１０および図１１に示すように、５０は、上方に２段階に開口したスイッチケースである。
【００５０】
そのスイッチケース５０の１段目の開口した凹部５０Ａは、前記実施の形態２の図６、図７のスイッチケース３０の凹部３０Ａの構成と同じであり、円形の凹状で内底面５０Ｂに電気的に独立し、その上面に凸状の接触部５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａを備えた４個の固定接点５１、５２、５３、５４と内底面５０Ｂの隅に２個所の段状の接点受け部５０Ｃ、５０Ｄが配され、その凹部５０Ａには、前記実施の形態２と同じ形態の接触片３５およびドーム状可動接点３６が収容されて、下面に粘着剤５５Ａを備えた可撓性のフィルム５５が１段目の開口部上面に固着されている。２段目の開口した凹部５０Ｅには、下面にドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを押圧する突部５６Ａを有したフランジ部５６Ｂとその上部がフランジ部５６Ｂより小寸の操作部５６Ｃからなる絶縁樹脂製の押ボタン５６が載置されている。
【００５１】
そして、前記押ボタン５６の操作部５６Ｃを突出させる孔５７Ａを中央に備え、その押ボタン５６を押圧操作可能に保持して前記スイッチケース５０の開口部全体を覆うように装着されたステンレスなどの剛性を持った金属薄板製の覆い板５７が前記スイッチケース５０に取り付けられて構成されている。
【００５２】
本実施の形態によるプッシュスイッチの動作は、まず押ボタン５６を押し下げるように押圧操作すると、下面の突部５６Ａによりドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを下方に押して押圧変形させる。そして、変形量が一定のレベルを越えると節度感を伴って弾性変形して、接触片３５のアーム部３５Ｅの三つ又部３５Ｄを押し下げ、三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに設けられた３個の接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌがそれぞれ対応するスイッチケース５０の内底面５０Ｂに配された固定接点５２、５３、５４の接触部５２Ａ、５３Ａ、５４Ａに接触し、電気的に独立していた各固定接点５１、５２、５３、５４が同時に導通状態になることは、前記実施の形態２の場合と同じである。
【００５３】
本実施の形態によれば、押しボタンの操作部を押圧する位置がスイッチの操作中心軸からずれた位置で操作されても、ドーム状可動接点を押圧する個所は、押ボタン下面の突起により一定となるので操作感触および接触性の安定したプッシュスイッチとすることができる。
【００５４】
（実施の形態４）
図１２は、本発明の第４の実施の形態によるプッシュスイッチの側面断面図、図１３は、同分解斜視図である。
【００５５】
図１２および図１３に示すように、６０は、上方に２段階に開口したスイッチケースである。そのスイッチケースの１段目の開口した円形状の凹部６０Ａは、内底面６０Ｂに電気的に独立し、その上面に凸状の接触部６１Ａ、６２Ａ、６３Ａ、６４Ａを備えた４個の固定接点６１、６２、６３、６４と内底面６０Ｂの隅に２個所の段状の接点受け部６０Ｃ、６０Ｄが配されており、その１段目の開口した凹部６０Ａに前記実施の形態３と同じく接触片３５およびドーム状可動接点３６が収容され、可撓性のフィルム５５が１段目の凹部６０Ａを塞いで取り付けられている。
【００５６】
これは、前記実施の形態３の１段目の構成と同じである。
【００５７】
一方、２段目の開口部６０Ｅ上には、横方向から押圧操作される絶縁樹脂製の押ボタン６５が載置されている。
【００５８】
この押ボタン６５は、前記スイッチケース６０の２段目の開口部６０Ｅを形成する相対した側壁６０Ｆ、６０Ｇの外方へ延出された接続用端子６１Ｂ、６２Ｂ、６３Ｂ、６４Ｂの方向と直交する水平方向の側壁６０Ｆの一部の開口部から操作部６５Ａが突出している。
【００５９】
そして、この押ボタン６５には操作部６５Ａの押圧される面の反対面６５Ｂの中央部からスイッチケース６０の中心に向けて延設された舌状部６５Ｃと、更にその舌状部６５Ｃを囲み前記相対した側壁６０Ｇの内側と摺接する枠部６５Ｄが設けられている。
【００６０】
そして、中央部に下方へ向かうＶの字形の折曲部６６Ａを有し、その折曲部６６Ａの傾斜面に前記押ボタン６５の舌状部６５Ｃ先端を当接させ、前記枠部６５Ｄを覆って、ステンレスなどの剛性を持った金属薄板製の覆い板６６が前記スイッチケース６０に取り付けられている。
【００６１】
このように構成されたプッシュスイッチの動作は、まず水平方向から押ボタン６５の操作部６５Ａを押圧すると枠部６５Ｄがスイッチケース６０の側壁６０Ｇに規制されながら水平方向に移動する。その移動によって、押ボタン６５の舌状部６５Ｃの先端が覆い板６６のＶの字形の折曲部６６Ａの傾斜面により弾接しながら下方へ撓むこととなり、その下方への撓みによって前記可撓性のフィルム５５直下のドーム状可動接点３６の頂点部３６Ａを押し下げる力が働くことになる。
【００６２】
次にこの下方への押圧力によって、ドーム状可動接点３６が弾性変形し、その頂点部３６Ａの下面が接触片３５のアーム部３５Ｅ先端の三つ又部３５Ｄを押し下げ、三つ又部３５Ｄの先端部３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈに設けられた３個の接触部３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌがそれぞれ対応するスイッチケース６０の１段目の内底面６０Ｂに設けられた固定接点６２、６３、６４の接触部６２Ａ、６３Ａ、６４Ａに接触し同時に導通状態となり、スイッチとしてオン状態となる。
【００６３】
また、押ボタン６５の操作部６５Ａの押圧力を除くと、ドーム状可動接点３６は自身の弾性復元力により、元の状態に復帰し、スイッチはオフの状態となり、更にドーム状可動接点３６の復元力と押ボタン６５の舌状部６５Ｃ自身の復元力も加わり、覆い板６６のＶの字形の折曲部６６Ａの傾斜面に沿って、舌状部６５Ｃの撓みが元に戻り押ボタン６５が押圧前の状態まで押し戻されるものである。
【００６４】
このように本発明の本実施の形態によれば、前記実施の形態２および３の作用に加え、プッシュスイッチを装着する平面と平行な操作方向を持ったプッシュスイッチを簡単な構成で、かつ薄型で実現できるものである。
【００６５】
なお、覆い板の中央部に設けたＶの字形の折曲部は、スイッチ中央へ向かう傾斜を形成していれば良く、その形状は切り曲げや別部品を組み合わせて形成しても良く同様の効果が得られるものである。
【００６６】
更に、実施の形態３および４では可撓性のフィルムを用いて説明したが、押ボタンを用いる形態では、この可撓性のフィルムを用いない構成であっても良く、その場合は使用部材が少なくできるという効果も有するものである。
【００６７】
また、実施の形態２〜４では、４個の固定接点の上面に設けた接触部は、凸状のもので説明したが、これは、接触片に設けられた凸状の接触部の幅より狭い凹状に加工された接触部としても良いものであり、その場合は凹部、凸部の関係で多点接触となり、接触性が安定するという効果も期待できるものである。
【００６８】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、電気的に独立した少なくとも３個の固定接点を配し、それら固定接点に対応した複数の接触部を有する接触片を、押圧操作によるドーム状可動接点の弾性変形により押圧し、複数の固定接点を同時に短絡させて、任意の２つの接続用端子の間でスイッチ機能を持たせることができ、プリント配線板の設計自由度を向上させ、小型、薄型の電子機器の設計への支障を抑えた長寿命のプッシュスイッチを提供できるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【図４】同固定接点の他の形状を示すスイッチケースの斜視図
【図５】同他の形状のドーム状可動接点の正面断面図
【図６】本発明の第２の実施の形態によるプッシュスイッチの分解斜視図
【図７】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【図８】同接触片をスイッチケースに収容した状態の平面図
【図９】同接触片の他の形状を説明する接触片を収容した状態のスイッチケースの平面図
【図１０】本発明の第３の実施の形態によるプッシュスイッチの正面断面図
【図１１】同分解斜視図
【図１２】本発明の第４の実施の形態によるプッシュスイッチの側面断面図
【図１３】同分解斜視図
【図１４】従来のプッシュスイッチの正面断面図
【図１５】同要部である固定接点を説明するスイッチケースの平面図
【符号の説明】
１、１０、２０、３０、４０、５０、６０ スイッチケース
２ 中央固定接点
２Ａ、２Ｂ、３Ａ、３Ｂ、１１Ｂ、１２Ｂ、１３Ｂ、１４Ｂ、３１Ｂ、３２Ｂ、３３Ｂ、３４Ｂ、４１Ｂ、４２Ｂ、４３Ｂ、４４Ｂ、６１Ｂ、６２Ｂ、６３Ｂ、６４Ｂ 接続用端子
３ 外側固定接点
４、１５、２５、３６、４６ ドーム状可動接点
４Ａ、１５Ａ、３６Ａ 頂点部
５、１６、３７、４７、５５ フィルム
５Ａ、１６Ａ、３７Ａ、５５Ａ 粘着剤
１０Ａ、２０Ａ、３０Ａ、４０Ａ、５０Ａ、５０Ｅ、６０Ａ 凹部
１０Ｂ、２０Ｂ、３０Ｂ、４０Ｂ、５０Ｂ、６０Ｂ 内底面
１０Ｃ、１０Ｄ、３０Ｃ、３０Ｄ、４０Ｃ、４０Ｄ、５０Ｃ、５０Ｄ、６０Ｃ、６０Ｄ 接点受け部
１１、１２、１３、１４、２１、２２、２３、２４、３１、３２、３３、３４、４１、４２、４３、４４、５１、５２、５３、５４、６１、６２、６３、６４固定接点
１１Ａ、１２Ａ、１３Ａ、１４Ａ、３１Ａ、３２Ａ、３３Ａ、３４Ａ、３５Ｉ、３５Ｊ、３５Ｋ、３５Ｌ、４５Ｉ、４５Ｊ、４５Ｋ、４５Ｌ、５１Ａ、５２Ａ、５３Ａ、５４Ａ、６１Ａ、６２Ａ、６３Ａ、６４Ａ 接触部
１５Ｂ 外縁部
２５Ａ、５６Ａ 突部
３５、４５ 接触片
３５Ａ、３５Ｂ 支持部
３５Ｃ 中央部
３５Ｄ、４５Ｄ 三つ又部
３５Ｅ、４５Ｅ アーム部
３５Ｆ、３５Ｇ、３５Ｈ、４５Ｆ、４５Ｇ、４５Ｈ 先端部
４５Ａ 外周部
４５Ｂ、４５Ｃ 端部
５６、６５ 押ボタン
５６Ｂ フランジ部
５６Ｃ、６５Ａ 操作部
５７、６６ 覆い板
５７Ａ 孔
６０Ｅ 開口部
６０Ｆ、６０Ｇ 側壁
６５Ｂ 反対面
６５Ｃ 舌状部
６５Ｄ 枠部
６６Ａ 折曲部
Claims (4)
- 電気的に独立した少なくとも３個の固定接点が凹部の内底面に配設されると共にこれらの固定接点と導通した接続用端子が外方へ導出され、かつ前記固定接点を避けて前記凹部の内底面の隅に接点受け部を有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、外周が前記スイッチケースの接点受け部上に載置され、前記固定接点に対応した複数の接触部を有する弾性金属薄板製の接触片と、この接触片の外周上に外縁部が載置されて前記スイッチケースの凹部に収容され、中央部が上方へ突出した弾性金属薄板製のドーム状可動接点と、前記凹部を覆って前記スイッチケースに固着された蓋体とを備え、前記接触片の複数の接触部の所定の一つが対応する前記固定接点と常接し、他の接触部は、押圧操作による前記ドーム状可動接点の頂点部の弾性変形により押圧される部分の先端部に設けられたことを特徴とするプッシュスイッチ。
- 接触片の、固定接点に対応した接触部に下方に向いた突部を設けた請求項１記載のプッシュスイッチ。
- 押圧操作によりドーム状可動接点を弾性変形させる押ボタンが前記ドーム状可動接点上に載置され、蓋体が剛性材で形成されてその中央に前記押ボタンの上部の押圧用突出部を上下動可能に挿通させる孔を有した請求項１または２記載のプッシュスイッチ。
- 蓋体が剛性材で形成されてその中央に下方へ向かう折曲部を有し、押ボタンがスイッチケースの側壁の開口部に出入り自在に装着され、この押ボタンが側方より押圧された時に、押ボタンの先端部が前記蓋体の折曲部によって下方へ案内されて前記ドーム状可動接点を弾性変形させる請求項１〜３のいずれか一つに記載のプッシュスイッチ。
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