JP4106915B2 - プッシュオンスイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器の入力操作部に使用され、軽く押圧操作するとまず第一のスイッチが動作し、更に強く押圧操作すると続いて第二のスイッチが節度を伴って動作する二段動作のプッシュオンスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のプッシュオンスイッチとしては、特開平１１−２３２９６２号公報に記載された二段動作のプッシュオンスイッチが知られており、その内容について図１７〜図２１を用いて説明する。
【０００３】
図１７は従来のプッシュオンスイッチの外観斜視図、図１８（ａ）は正面断面図、同図（ｂ）は側面断面図である。
【０００４】
このプッシュオンスイッチは、図１８および図１９のスイッチケースの平面図に示すように、上面開口の円形凹部１Ａの内底面に、中央固定接点２Ａおよびこれを挟んで点対称位置に電気的に独立した二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃを備え、各固定接点２Ａ〜２Ｃと導通した接続用端子３Ａ〜３Ｃを外周側部に備える絶縁樹脂製のスイッチケース１内に、図２０（ａ）の可動接点の平面図および同図（ｂ）の正面断面図に示すような、二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃの中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部５およびその円板部５を所定の上方への傾斜状態にするように、円板部５の外方に一定の間隔をあけて可撓性を有する細巾の連結部６で同心状に繋がれた円形リング部７からなる弾性金属薄板製の可動接点４を、円板部５の外周が周辺固定接点２Ｂ，２Ｃの上方に所定の間隔をあけて位置するように収容し、スイッチケース１の円形凹部１Ａの上面開口部を覆う弾性を有する絶縁フィルム製のシート８を、開口部９Ａを有するカバー９で挟持したものである。
【０００５】
このような構成のプッシュオンスイッチに対し、図１８（ａ）の状態において、カバー９の開口部９Ａからシート８を介して、操作体１０により可動接点４の円板部５を押圧操作すると、図２１の動作状態を説明する正面断面図において（ａ）に示すように、円板部５は球面状のままで連結部６が撓むことによって、円板部５は下方に動いて外周下端が二つの周辺固定接点２Ｂと２Ｃに接触して両者の間すなわち接続端子３Ｂと３Ｃの間を導通させ、第一のスイッチとして動作する。
【０００６】
この状態から更に、操作体１０により可動接点４の円板部５を強く押し下げると、今度は、図２１（ｂ）に示すように、円板部５が節度を伴いながら下膨らみ状態に弾性反転して、円板部５の中心部が中央固定接点２Ａに接触し、第一のスイッチとして導通した二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃに加えて中央固定接点２Ａすなわち接続端子３Ａとの間を導通させ、第二のスイッチとして動作する。
【０００７】
この後、操作体１０による可動接点４の円板部５への押圧力を除くと、まず円板部５が弾性復元力により節度を伴って上方への球面状に復帰することによって、その中心部が中央固定接点２Ａから離れて第二のスイッチがオフ状態に戻り、続いて連結部６が上方へ傾斜した状態に戻ることによって円板部５の外周下端が周辺固定接点２Ｂ，２Ｃから離れて、第一のスイッチもオフ状態に戻るものであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
近年の小型・高密度化した電子機器の入力操作部に使用されるプッシュオンスイッチは、装着スペースが限定されるために小型・細巾であることが求められている。
【０００９】
しかしながら上記従来の二段動作のプッシュオンスイッチは、第二のスイッチの動作時に節度を伴って反転動作する円板部５の外方に、円形リング部７が同心状に繋がれた可動接点４を使用するものであるから、この可動接点４を収容するスイッチケース１の外径すなわちプッシュオンスイッチの外径が大きく、巾広い装着スペースが必要で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、外径の巾寸法が、操作時に節度を伴って動作する一段動作のプッシュオンスイッチと同等である、細巾の二段動作のプッシュオン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は、以下の構成を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、上面開口の凹部の内底面に、中央固定接点およびこれを挟む位置に電気的に独立して配設された二つの周辺固定接点を備え、上記各固定接点と導通した接続端子を外周に有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、二つの周辺固定接点の中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部およびその中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した脚部とその先端の拡大部を有した二つの対称形状のＴ字形突出部からなり、Ｔ字形突出部の各脚部先端の拡大部の巾寸法が円板部の直径と同等以下であると共に、円板部の外周が周辺固定接点の上方に所定の間隔をあけて対峙するように各拡大部の端部がスイッチケースの凹部の内底面に載せられた弾性金属薄板製の可動接点体と、スイッチケース凹部内の可動接点体の上部に上下動可能に収容され、可動接点体の円板部上面中央に当接する押圧部およびスイッチケースの上面開口部から表出する操作部を有する駆動体とを備えたプッシュオンスイッチとしたものであり、可動接点体全体の巾寸法が、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部の直径と同等以下であるので、これを収容するスイッチケースの巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、駆動体の操作部を押圧操作することにより、まず可動接点体の二つのＴ字形突出部の脚部が弾性変形して二つの周辺固定接点の間が導通し、次に円板部が節度を伴って弾性反転して中央固定接点との間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、可動接点体の二つのＴ字形突出部の、各拡大部の先端の一つと接触するコモン接点をスイッチケース内底面に、このコモン接点と導通したコモン接続端子をスイッチケースの外周にそれぞれ配設したものであり、駆動体の操作部を押し下げることにより、まず可動接点体の二つのＴ字形突出部が弾性変形して、コモン接点と二つの周辺固定接点との間すなわち三つの接点間が導通し、次に円板部が節度を伴って弾性反転して中央固定接点との間が導通するタイプの、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、スイッチケースの凹部の断面形状が、内底面の二つの周辺固定接点を結ぶ方向に長い長方形で、底面を挟んで平行な長い平面状の壁部の一方の側に全ての接続端子が突出したものであり、スイッチケースの接続端子が突出した壁部側の平面部を取付面として、接続端子を使用電子機器の配線基板に半田付け等の方法で接続固定することによって、配線基板面に対して平行な方向に押圧操作するタイプで配線基板からの高さ寸法が小さく、薄型携帯用電子機器の側面操作用等に好適な、スイッチ動作が安定した二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、特に、スイッチケースと一体に、接続端子が突出した平面状の壁部と同一平面を有する後方への拡大部を設けたものであり、使用電子機器の配線基板に対して平行な方向の押圧操作力が加わる際に、スイッチケースが後方へ傾くことに対する耐力が大きいプッシュオンスイッチとすることができるという作用効果を有する。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きな押圧力で圧縮弾性変形するものであり、駆動体の押圧操作時に、駆動体に過大な押圧力が加わっても可動接点体等の損傷を軽減することができるという作用効果を有する。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体のＴ字形突出部の脚部の弾性変形力よりも小さな押圧力で圧縮弾性変形を開始し、押圧力が増して所定量以上に圧縮されると、圧縮弾性変形力が可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きくなるものであり、駆動体を押圧操作するストロークのうち、二つの周辺固定接点の間が導通するまでのストロークを長くすることができるので、誤って駆動体が軽く押された時などにスイッチが誤動作し難いと共に、駆動体の押圧操作時に、駆動体に過大な押圧力が加わっても可動接点体等の損傷を軽減することができるという作用効果を有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１６を用いて説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１および２に記載の発明について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図、図２は外観斜視図、図３は分解斜視図である。
【００２１】
同図において１１は絶縁樹脂製のスイッチケースで、同図および図４のスイッチケースの平面図に示すように、上面開口の凹部１１Ａの内底面に中央固定接点１２Ａおよびこれを挟んで点対称位置に、電気的に独立した二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃを備え、それぞれの固定接点１２Ａ〜１２Ｃと導通した接続端子１３Ａ〜１３Ｃを外周側部に備えていることは従来の技術の場合と同様であるが、凹部１１Ａの断面形状は長方形となっている。
【００２２】
なお、中央固定接点１２Ａの接続端子１３Ａは電気的接続用としては一つでよいが、接続端子１３Ａ〜１３Ｃはこのプッシュオンスイッチを使用電子機器の配線基板に固定するための固定脚を兼ねているので、固定脚を対向位置に二つずつバランスよく設けて固定強度を安定させるために、接続端子１３Ａは二つ設けられている。
【００２３】
そして、スイッチケース１１の凹部１１Ａ内に収容された１４は弾性金属薄板製の可動接点体で、図１、図３および図５の可動接点体の平面図に示すように、スイッチケース１１の二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部１５と、その中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した二つの対称形状のＴ字形突出部１６，１７とで構成されている。
【００２４】
このＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａ先端の拡大部１６Ｂ，１７Ｂの巾寸法は円板部１５の直径と同等に設定されているので、可動接点体１４全体としての形状がほぼ長方形であると共に、下方に傾いた各拡大部１６Ｂ，１７Ｂの端部１６Ｃ，１６Ｄおよび１７Ｃ，１７Ｄが、スイッチケース１１の略長方形の凹部１１Ａ四隅の段部１８Ａ〜１８Ｄ上に載せられることによって、円板部１５の外周がスイッチケース１１の二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの上方に所定の間隔をあけて対峙している。
【００２５】
なお、可動接点体１４のＴ字形突出部１６，１７の各拡大部１６Ｂ，１７Ｂの巾寸法は、円板部１５の直径よりも小さくしてもよいが、可動接点体１４全体の巾寸法が大きくならない範囲において大きくした方がスイッチケース１１の凹部１１Ａ四隅の段部１８Ａ〜１８Ｄに載った時の安定性が高いので、円板部１５の直径と同等に設定してある。
【００２６】
また、段部１８Ａ〜１８Ｄをなくして、スイッチケース１１の凹部１１Ａの内底面上に同様にして可動接点体１４を配してもよい。
【００２７】
そして、スイッチケース１１の凹部１１Ａ内の可動接点体１４の上部に上下動可能に収容された１９は、このプッシュオンスイッチを押圧操作するための絶縁樹脂製の駆動体で、下方の押圧部１９Ａが可動接点体１４の円板部１５上面中央に当接し、上方の操作部１９Ｂが凹部１１Ａの開口部から突出もしくは表出するように、貫通孔２０Ａを有するカバー２０により中間部１９Ｃを所定の高さ位置で支持されている。
【００２８】
このカバー２０は金属薄板を打抜き・曲げ加工して形成されたものであり、スイッチケース１１の凹部１１Ａの開口部を覆うように、対向した折り曲げ部の四つの爪２０Ｂをスイッチケース１１の外周側面の四つの突起１１Ｂに引掛けることによって固定されている。
【００２９】
なお、カバー２０は必ずしも金属薄板で形成する必要はなくて樹脂材料で形成してもよく、また貫通孔を有するフィルム等をスイッチケース１１の凹部１１Ａの開口部の周囲に張りつけたり、凹部１１Ａの開口部の周囲を内側にカール加工しても同様の機能を果たすことができるものである。
【００３０】
また、駆動体１９をなくして、スイッチケース１１の凹部１１Ａをフィルム等で覆ってカバー２０を固定してもよい。
【００３１】
本実施の形態によるプッシュオンスイッチは以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【００３２】
図１に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体１９の操作部１９Ｂを押圧操作すると、駆動体１９は中間部１９Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動き、下方の押圧部１９Ａが可動接点体１４の円板部１５の中央を下方に押す。
【００３３】
すると、図６の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において、まず、同図（ａ）に示すように、可動接点体１４の円板部１５は球面状に湾曲したままで、二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形することにより円板部１５が下方に動いて外周下面が二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃに接触し、両者の間すなわち接続端子１３Ｂと１３Ｃの間を導通させて、図７の接続状態を説明する回路図において（ａ）に矢印で示すように、第一のスイッチとして動作する。
【００３４】
次に、この状態から更に、駆動体１９により可動接点体１４の円板部１５の中央を強く押し下げると、今度は図６（ｂ）に示すように、円板部１５が節度を伴いながら下膨らみ状態に弾性反転してその中心部が中央固定接点１２Ａに接触して、第一のスイッチとして導通した二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａすなわち接続端子１３Ａとの間を導通させて、図７（ｂ）に矢印で示すように、第二のスイッチとして動作する。
【００３５】
この後、駆動体１９の操作部１９Ｂに対する押圧力を除くと、まず円板部１５が弾性復元力により節度を伴って上方への球面状に復帰することによって、その中心部が中央固定接点１２Ａから離れて第二のスイッチがオフ状態に戻り、続いてＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが、先端側が下方へ傾斜した状態に弾性復帰することによって、円板部１５の外周下面が周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃから離れ、第一のスイッチもオフ状態に戻る。
【００３６】
ここで、以上に説明したプッシュオンスイッチでは、スイッチ・オフの状態において可動接点体１４は何れの接続端子１３Ａ〜１３Ｃにも導通していないが、これをコモン接続端子と導通させる構成について、次に説明する。
【００３７】
すなわち、図８（ａ）の他の構成のスイッチケースの平面図に示すように、スイッチケース２１の凹部２１Ａの四つの段部２２Ａ〜２２Ｄのうち、可動接点体１４の一方のＴ字形突出部１７の拡大部１７Ｂの端部１７Ｄが載る段部２２Ｄにコモン接点２３（図中、ハッチングで示す）を設けると共に、中央固定接点２５Ａと導通する接続端子２４Ａを一つにして、他方をコモン接続端子２４Ｄとしてコモン接点２３と導通させた構成とする。
【００３８】
なお、二つの周辺固定接点２５Ｂ，２５Ｃおよびそれぞれと導通した接続端子２４Ｂ，２４Ｃの構成は上記のスイッチケース１１と同様である。
【００３９】
そして、図８（ｂ）のスイッチケースに可動接点体を収容した状態の平面図に示すように、スイッチケース２１の凹部２１Ａ内に可動接点体１４を収容して、上記の場合と同様に、プッシュオンスイッチとして組み立てる。
【００４０】
このようにして形成されたプッシュオンスイッチは、可動接点体１４の一方のＴ字形突出部１７の端部１７Ｄが、常時、コモン接点２３すなわちコモン接続端子２４Ｄと導通しているので、駆動体１９（図示せず）を押圧操作すると、まず第一スイッチとしての動作で、図９の接続状態を説明する回路図において（ａ）に矢印で示すように、コモン接続端子２４Ｄと接続端子２４Ｂおよび２４Ｃとの間が導通し、次に第二スイッチとしての動作で、同図（ｂ）に矢印で示すように、上記三つの接続端子２４Ｂ〜２４Ｄに加えて、接続端子２４Ａとの間も導通するものである。
【００４１】
なお、スイッチケース２１の二つの周辺固定接点２５Ｂ，２５Ｃは必ずしも電気的に独立させておく必要はなく、使用時の都合によっては、あらかじめ導通した構成としてもよいものである。
【００４２】
このように本実施の形態によれば、可動接点体１４全体の巾寸法が、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部１５の直径と同等であるので、これを収容するスイッチケース１１の巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、押圧操作することにより、まず可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７が弾性変形して二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの間が導通し、次に円板部１５が節度を伴って弾性反転して中央固定接点１２Ａとの間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるものである。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項３および４に記載の発明について説明する。
【００４４】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４５】
図１０は本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの側面断面図、図１１は外観斜視図である。
【００４６】
同図に示すように、本実施の形態によるプッシュオンスイッチは上記の実施の形態１によるものに対して、スイッチケースから接続端子の突出する方向が異なるものである。
【００４７】
すなわち、図１０、図１１および図１２のスイッチケースの正面図に示すように、スイッチケース２６の凹部２６Ａの断面形状が、内底面の中央固定接点２７Ａを挟んで点対称位置に配設された二つの周辺固定接点２７Ｂ，２７Ｃを結ぶ方向に長い長方形であることは、実施の形態１と同じであるが、底面を挟んで平行な上下の壁部２８Ａ，２８Ｂの外周面は横長の平面状となっている。
【００４８】
そして、中央固定接点２７Ａおよび周辺固定接点２７Ｂ，２７Ｃと導通した接続端子２９Ａおよび２９Ｂ，２９Ｃは、平行な壁部２８Ａ，２８Ｂの一方である下面側の壁部２８Ｂから垂直方向に突出している。
【００４９】
また、スイッチケース２６の凹部２６Ａ内に可動接点体１４および駆動体１９が収容されていることも実施の形態１と同じであるが、スイッチケース２６の凹部２６Ａの開口部を覆うカバー３０の折り曲げ部の四つの爪３０Ａは、スイッチケース２６の上下の平行な壁部２８Ａ，２８Ｂではなく側面の平行な壁部２８Ｃ，２８Ｄの外周面に設けられた四つの突起２６Ｂに引掛けられている。
【００５０】
すなわち、スイッチケース２６の上下の壁部２８Ａ，２８Ｂはほぼ完全な平面状となって、両者間の外側寸法であるスイッチケース２６の高さ寸法が低くなるように設定されている。
【００５１】
このような構成の本実施の形態によるプッシュオンスイッチの動作は実施の形態１によるものと同じであるので、説明を省略する。
【００５２】
そして、本実施の形態によるプッシュオンスイッチを、図１３の使用電子機器の配線基板に装着した状態の部分断面の側面図に示すように、スイッチケース２６の下面側の壁部２８Ｂを取付面とし、接続端子２９Ａ〜２９Ｃを使用電子機器の配線基板３１の孔３１Ａに挿入して半田付けにより接続固定すると、配線基板３１の面に対して平行な方向に押圧操作するタイプで配線基板３１からの高さ寸法が小さいプッシュオンスイッチとして使用することができる。
【００５３】
そして、図１３に二点鎖線で示すように、スイッチケース２６と一体に、接続端子２９Ａ〜２９Ｃが突出した下面側の壁部２８Ｂと同一平面を有する後方への拡大部２８Ｅを設けることにより、使用電子機器の配線基板３１に対して平行な方向の押圧操作力が加わる際に、スイッチケース２６が後方へ傾くことに対する耐力を大きくすることができる。
【００５４】
従って、本実施の形態によれば、薄型携帯用電子機器の側面操作用等に好適な、スイッチ動作が安定した二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるものである。
【００５５】
なお、以上の本実施の形態によるプッシュオンスイッチの説明図である図１０〜図１３において、接続端子２９Ａ〜２９Ｃはスイッチケース２６の下面側の壁部２８Ｂから垂直に突出し、配線基板３１の孔３１Ａに挿入して半田付けするタイプのものとして説明したが、これは実施の形態１の説明図に示したような表面実装タイプの接続端子としてもよいものである。
【００５６】
（実施の形態３）
実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項５および６に記載の発明について説明する。
【００５７】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図１４は本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図であり、同図に示すように、本実施の形態によるプッシュオンスイッチは上記の実施の形態１によるものに対して、駆動体の構成が異なるものである。
【００５９】
すなわち、図１４に示すように、駆動体３２の押圧部３３がゴム等の弾性材料で別体に形成され、絶縁樹脂で形成された操作部３２Ｂと中間部３２Ｃからなる樹脂部３２Ａの下端の孔に圧入・一体化されたものであり、その他の部分の構成は実施の形態１と同じである。
【００６０】
このような構成の駆動体３２を有する本実施の形態によるプッシュオンスイッチの動作は、押圧部３３を形成するゴム等の弾性材料の弾性変形力の大きさにより、次の二つの場合に区分される。
【００６１】
第一の場合は、駆動体３２の押圧部３３Ａが可動接点体１４の円板部１５の弾性変形力よりも大きな押圧力により弾性変形する場合である。
【００６２】
この場合のプッシュオンスイッチの動作は、図１４に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂを押圧操作すると、駆動体３２は中間部３２Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動き、下方の押圧部３３Ａが可動接点体１４の円板部１５の中央を下方に押す。
【００６３】
すると、押圧部３３Ａは変形しないで、実施の形態１において図６を用いて説明した場合と同様に、可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形して、第一スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃの間を導通させ、続いて円板部１５が節度を伴いながら弾性反転して、第二スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａとの間も導通させて、図１５の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において（ａ）に示す状態となる。
【００６４】
この後、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する押圧力を除くと、プッシュオンスイッチが図１４のスイッチ・オフの状態に戻ることは、実施の形態１の場合と同じである。
【００６５】
そして、上記の図１５（ａ）に示す状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂに更に大きな力が加えられると、今度は、同図（ｂ）に示すように、駆動体３２の弾性材料製の押圧部３３Ａが圧縮弾性変形する。
【００６６】
これによって、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する過大な押圧力による可動接点体１４等の損傷を軽減することができる。
【００６７】
次に、第二の場合は、駆動体３２の押圧部３３Ｂが可動接点体１４のＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａの弾性変形力よりも小さな押圧力で圧縮弾性変形を開始し、押圧力が増して所定量以上に圧縮されると、圧縮弾性変形力が可動接点体１４の円板部１５の弾性反転力よりも大きくなる場合である。
【００６８】
この場合のプッシュオンスイッチの動作は、図１４に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂを押圧操作すると、駆動体３２は中間部３２Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動いて、図１６の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において同図（ａ）に示すように、中間部３２Ｃ下方の押圧部３３Ｂが圧縮弾性変形を開始する。
【００６９】
この後、操作部３２Ｂに加える押圧力を増して押圧部３３Ｂを所定量以上に圧縮すると、まず、可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形して、第一スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃの間を導通させ、図１６（ｂ）に示す状態となる。
【００７０】
この状態で、更に操作部３２Ｂに加える押圧力を増して押圧部３３Ｂが更に圧縮されると、今度は、可動接点体１４の円板部１５が節度を伴いながら弾性反転して、第二スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａとの間も導通させ、図１６（ｃ）に示す状態となる。
【００７１】
この後、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する押圧力を除くと、プッシュオンスイッチが図１４のスイッチ・オフの状態に戻ることは、上記第一の場合と同じである。
【００７２】
そして、図１６（ｃ）に示す状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂに更に大きな力が加えられると、押圧部３３Ｂが更に圧縮弾性変形して可動接点体１４等の損傷が軽減されることは上記第一の場合と同様であるが、このことに加えて、駆動体３２の操作部３２Ｂの押圧を開始してから第一スイッチとして動作するまでの操作ストロークを長くすることができるので、誤って押圧部３２Ｂが軽く押された時などに、スイッチが誤動作し難いものにできる。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、可動接点体を、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部およびその中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した脚部とその先端の拡大部を有した二つの対称形状のＴ字形突出部からなる構成のものとしている。このため、このＴ字形突出部の各脚部先端の拡大部の巾寸法が円板部の直径と同等以下にでき、これを収容するスイッチケースの巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、駆動体の操作部を押圧操作することにより、まず二つの周辺固定接点の間が導通し、次に節度を伴って中央固定接点との間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現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オンスイッチの正面断面図
【図２】同外観斜視図
【図３】同分解斜視図
【図４】同要部であるスイッチケースの平面図
【図５】同要部である可動接点体の平面図
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図７】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の接続状態を説明する回路図
【図８】（ａ）は同他の構成の要部であるスイッチケースの平面図
（ｂ）は同スイッチケースに可動接点体を収容した状態の平面図
【図９】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の接続状態を説明する回路図
【図１０】本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの側面断面図
【図１１】同外観斜視図
【図１２】同要部であるスイッチケースの正面図
【図１３】同プッシュオンスイッチを使用電子機器の配線基板に装着した状態の部分断面の側面図
【図１４】本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図
【図１５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同第一の場合の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図１６】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ同第二の場合の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図１７】従来のプッシュオンスイッチの外観斜視図
【図１８】（ａ）は同正面断面図
（ｂ）は同側面断面図
【図１９】同要部であるスイッチケースの平面図
【図２０】（ａ）は同要部である可動接点の平面図
（ｂ）は同正面断面図
【図２１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【符号の説明】
１１，２１，２６ スイッチケース
１１Ａ，２１Ａ，２６Ａ 凹部
１１Ｂ，２６Ｂ 突起
１２Ａ，２５Ａ，２７Ａ 中央固定接点
１２Ｂ，１２Ｃ，２５Ｂ，２５Ｃ，２７Ｂ，２７Ｃ 周辺固定接点
１３Ａ〜１３Ｃ，２４Ａ〜２４Ｃ，２９Ａ〜２９Ｃ 接続端子
１４ 可動接点体
１５ 円板部
１６，１７ Ｔ字形突出部
１６Ａ，１７Ａ 脚部
１６Ｂ，１７Ｂ 拡大部
１６Ｃ，１６Ｄ，１７Ｃ，１７Ｄ 端部
１８Ａ〜１８Ｄ，２２Ａ〜２２Ｄ 段部
１９，３２ 駆動体
１９Ａ，３３，３３Ａ，３３Ｂ 押圧部
１９Ｂ，３２Ｂ 操作部
１９Ｃ，３２Ｃ 中間部
２０，３０ カバー
２０Ａ 貫通孔
２０Ｂ，３０Ａ 爪
２３ コモン接点
２４Ｄ コモン接続端子
２８Ａ〜２８Ｄ 壁部
２８Ｅ 拡大部
３１ 配線基板
３１Ａ 孔
３２Ａ 樹脂部
【発明の属する技術分野】
本発明は、各種電子機器の入力操作部に使用され、軽く押圧操作するとまず第一のスイッチが動作し、更に強く押圧操作すると続いて第二のスイッチが節度を伴って動作する二段動作のプッシュオンスイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種のプッシュオンスイッチとしては、特開平１１−２３２９６２号公報に記載された二段動作のプッシュオンスイッチが知られており、その内容について図１７〜図２１を用いて説明する。
【０００３】
図１７は従来のプッシュオンスイッチの外観斜視図、図１８（ａ）は正面断面図、同図（ｂ）は側面断面図である。
【０００４】
このプッシュオンスイッチは、図１８および図１９のスイッチケースの平面図に示すように、上面開口の円形凹部１Ａの内底面に、中央固定接点２Ａおよびこれを挟んで点対称位置に電気的に独立した二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃを備え、各固定接点２Ａ〜２Ｃと導通した接続用端子３Ａ〜３Ｃを外周側部に備える絶縁樹脂製のスイッチケース１内に、図２０（ａ）の可動接点の平面図および同図（ｂ）の正面断面図に示すような、二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃの中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部５およびその円板部５を所定の上方への傾斜状態にするように、円板部５の外方に一定の間隔をあけて可撓性を有する細巾の連結部６で同心状に繋がれた円形リング部７からなる弾性金属薄板製の可動接点４を、円板部５の外周が周辺固定接点２Ｂ，２Ｃの上方に所定の間隔をあけて位置するように収容し、スイッチケース１の円形凹部１Ａの上面開口部を覆う弾性を有する絶縁フィルム製のシート８を、開口部９Ａを有するカバー９で挟持したものである。
【０００５】
このような構成のプッシュオンスイッチに対し、図１８（ａ）の状態において、カバー９の開口部９Ａからシート８を介して、操作体１０により可動接点４の円板部５を押圧操作すると、図２１の動作状態を説明する正面断面図において（ａ）に示すように、円板部５は球面状のままで連結部６が撓むことによって、円板部５は下方に動いて外周下端が二つの周辺固定接点２Ｂと２Ｃに接触して両者の間すなわち接続端子３Ｂと３Ｃの間を導通させ、第一のスイッチとして動作する。
【０００６】
この状態から更に、操作体１０により可動接点４の円板部５を強く押し下げると、今度は、図２１（ｂ）に示すように、円板部５が節度を伴いながら下膨らみ状態に弾性反転して、円板部５の中心部が中央固定接点２Ａに接触し、第一のスイッチとして導通した二つの周辺固定接点２Ｂ，２Ｃに加えて中央固定接点２Ａすなわち接続端子３Ａとの間を導通させ、第二のスイッチとして動作する。
【０００７】
この後、操作体１０による可動接点４の円板部５への押圧力を除くと、まず円板部５が弾性復元力により節度を伴って上方への球面状に復帰することによって、その中心部が中央固定接点２Ａから離れて第二のスイッチがオフ状態に戻り、続いて連結部６が上方へ傾斜した状態に戻ることによって円板部５の外周下端が周辺固定接点２Ｂ，２Ｃから離れて、第一のスイッチもオフ状態に戻るものであった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
近年の小型・高密度化した電子機器の入力操作部に使用されるプッシュオンスイッチは、装着スペースが限定されるために小型・細巾であることが求められている。
【０００９】
しかしながら上記従来の二段動作のプッシュオンスイッチは、第二のスイッチの動作時に節度を伴って反転動作する円板部５の外方に、円形リング部７が同心状に繋がれた可動接点４を使用するものであるから、この可動接点４を収容するスイッチケース１の外径すなわちプッシュオンスイッチの外径が大きく、巾広い装着スペースが必要で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、外径の巾寸法が、操作時に節度を伴って動作する一段動作のプッシュオンスイッチと同等である、細巾の二段動作のプッシュオン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は、以下の構成を有するものである。
【００１２】
本発明の請求項１に記載の発明は、上面開口の凹部の内底面に、中央固定接点およびこれを挟む位置に電気的に独立して配設された二つの周辺固定接点を備え、上記各固定接点と導通した接続端子を外周に有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、二つの周辺固定接点の中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部およびその中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した脚部とその先端の拡大部を有した二つの対称形状のＴ字形突出部からなり、Ｔ字形突出部の各脚部先端の拡大部の巾寸法が円板部の直径と同等以下であると共に、円板部の外周が周辺固定接点の上方に所定の間隔をあけて対峙するように各拡大部の端部がスイッチケースの凹部の内底面に載せられた弾性金属薄板製の可動接点体と、スイッチケース凹部内の可動接点体の上部に上下動可能に収容され、可動接点体の円板部上面中央に当接する押圧部およびスイッチケースの上面開口部から表出する操作部を有する駆動体とを備えたプッシュオンスイッチとしたものであり、可動接点体全体の巾寸法が、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部の直径と同等以下であるので、これを収容するスイッチケースの巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、駆動体の操作部を押圧操作することにより、まず可動接点体の二つのＴ字形突出部の脚部が弾性変形して二つの周辺固定接点の間が導通し、次に円板部が節度を伴って弾性反転して中央固定接点との間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、可動接点体の二つのＴ字形突出部の、各拡大部の先端の一つと接触するコモン接点をスイッチケース内底面に、このコモン接点と導通したコモン接続端子をスイッチケースの外周にそれぞれ配設したものであり、駆動体の操作部を押し下げることにより、まず可動接点体の二つのＴ字形突出部が弾性変形して、コモン接点と二つの周辺固定接点との間すなわち三つの接点間が導通し、次に円板部が節度を伴って弾性反転して中央固定接点との間が導通するタイプの、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、スイッチケースの凹部の断面形状が、内底面の二つの周辺固定接点を結ぶ方向に長い長方形で、底面を挟んで平行な長い平面状の壁部の一方の側に全ての接続端子が突出したものであり、スイッチケースの接続端子が突出した壁部側の平面部を取付面として、接続端子を使用電子機器の配線基板に半田付け等の方法で接続固定することによって、配線基板面に対して平行な方向に押圧操作するタイプで配線基板からの高さ寸法が小さく、薄型携帯用電子機器の側面操作用等に好適な、スイッチ動作が安定した二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるという作用効果を有する。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項３記載の発明において、特に、スイッチケースと一体に、接続端子が突出した平面状の壁部と同一平面を有する後方への拡大部を設けたものであり、使用電子機器の配線基板に対して平行な方向の押圧操作力が加わる際に、スイッチケースが後方へ傾くことに対する耐力が大きいプッシュオンスイッチとすることができるという作用効果を有する。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きな押圧力で圧縮弾性変形するものであり、駆動体の押圧操作時に、駆動体に過大な押圧力が加わっても可動接点体等の損傷を軽減することができるという作用効果を有する。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、請求項１記載の発明において、特に、駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体のＴ字形突出部の脚部の弾性変形力よりも小さな押圧力で圧縮弾性変形を開始し、押圧力が増して所定量以上に圧縮されると、圧縮弾性変形力が可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きくなるものであり、駆動体を押圧操作するストロークのうち、二つの周辺固定接点の間が導通するまでのストロークを長くすることができるので、誤って駆動体が軽く押された時などにスイッチが誤動作し難いと共に、駆動体の押圧操作時に、駆動体に過大な押圧力が加わっても可動接点体等の損傷を軽減することができるという作用効果を有する。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１６を用いて説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１および２に記載の発明について説明する。
【００２０】
図１は本発明の第１の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図、図２は外観斜視図、図３は分解斜視図である。
【００２１】
同図において１１は絶縁樹脂製のスイッチケースで、同図および図４のスイッチケースの平面図に示すように、上面開口の凹部１１Ａの内底面に中央固定接点１２Ａおよびこれを挟んで点対称位置に、電気的に独立した二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃを備え、それぞれの固定接点１２Ａ〜１２Ｃと導通した接続端子１３Ａ〜１３Ｃを外周側部に備えていることは従来の技術の場合と同様であるが、凹部１１Ａの断面形状は長方形となっている。
【００２２】
なお、中央固定接点１２Ａの接続端子１３Ａは電気的接続用としては一つでよいが、接続端子１３Ａ〜１３Ｃはこのプッシュオンスイッチを使用電子機器の配線基板に固定するための固定脚を兼ねているので、固定脚を対向位置に二つずつバランスよく設けて固定強度を安定させるために、接続端子１３Ａは二つ設けられている。
【００２３】
そして、スイッチケース１１の凹部１１Ａ内に収容された１４は弾性金属薄板製の可動接点体で、図１、図３および図５の可動接点体の平面図に示すように、スイッチケース１１の二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部１５と、その中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した二つの対称形状のＴ字形突出部１６，１７とで構成されている。
【００２４】
このＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａ先端の拡大部１６Ｂ，１７Ｂの巾寸法は円板部１５の直径と同等に設定されているので、可動接点体１４全体としての形状がほぼ長方形であると共に、下方に傾いた各拡大部１６Ｂ，１７Ｂの端部１６Ｃ，１６Ｄおよび１７Ｃ，１７Ｄが、スイッチケース１１の略長方形の凹部１１Ａ四隅の段部１８Ａ〜１８Ｄ上に載せられることによって、円板部１５の外周がスイッチケース１１の二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの上方に所定の間隔をあけて対峙している。
【００２５】
なお、可動接点体１４のＴ字形突出部１６，１７の各拡大部１６Ｂ，１７Ｂの巾寸法は、円板部１５の直径よりも小さくしてもよいが、可動接点体１４全体の巾寸法が大きくならない範囲において大きくした方がスイッチケース１１の凹部１１Ａ四隅の段部１８Ａ〜１８Ｄに載った時の安定性が高いので、円板部１５の直径と同等に設定してある。
【００２６】
また、段部１８Ａ〜１８Ｄをなくして、スイッチケース１１の凹部１１Ａの内底面上に同様にして可動接点体１４を配してもよい。
【００２７】
そして、スイッチケース１１の凹部１１Ａ内の可動接点体１４の上部に上下動可能に収容された１９は、このプッシュオンスイッチを押圧操作するための絶縁樹脂製の駆動体で、下方の押圧部１９Ａが可動接点体１４の円板部１５上面中央に当接し、上方の操作部１９Ｂが凹部１１Ａの開口部から突出もしくは表出するように、貫通孔２０Ａを有するカバー２０により中間部１９Ｃを所定の高さ位置で支持されている。
【００２８】
このカバー２０は金属薄板を打抜き・曲げ加工して形成されたものであり、スイッチケース１１の凹部１１Ａの開口部を覆うように、対向した折り曲げ部の四つの爪２０Ｂをスイッチケース１１の外周側面の四つの突起１１Ｂに引掛けることによって固定されている。
【００２９】
なお、カバー２０は必ずしも金属薄板で形成する必要はなくて樹脂材料で形成してもよく、また貫通孔を有するフィルム等をスイッチケース１１の凹部１１Ａの開口部の周囲に張りつけたり、凹部１１Ａの開口部の周囲を内側にカール加工しても同様の機能を果たすことができるものである。
【００３０】
また、駆動体１９をなくして、スイッチケース１１の凹部１１Ａをフィルム等で覆ってカバー２０を固定してもよい。
【００３１】
本実施の形態によるプッシュオンスイッチは以上のように構成されるものであり、次にその動作について説明する。
【００３２】
図１に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体１９の操作部１９Ｂを押圧操作すると、駆動体１９は中間部１９Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動き、下方の押圧部１９Ａが可動接点体１４の円板部１５の中央を下方に押す。
【００３３】
すると、図６の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において、まず、同図（ａ）に示すように、可動接点体１４の円板部１５は球面状に湾曲したままで、二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形することにより円板部１５が下方に動いて外周下面が二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃに接触し、両者の間すなわち接続端子１３Ｂと１３Ｃの間を導通させて、図７の接続状態を説明する回路図において（ａ）に矢印で示すように、第一のスイッチとして動作する。
【００３４】
次に、この状態から更に、駆動体１９により可動接点体１４の円板部１５の中央を強く押し下げると、今度は図６（ｂ）に示すように、円板部１５が節度を伴いながら下膨らみ状態に弾性反転してその中心部が中央固定接点１２Ａに接触して、第一のスイッチとして導通した二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａすなわち接続端子１３Ａとの間を導通させて、図７（ｂ）に矢印で示すように、第二のスイッチとして動作する。
【００３５】
この後、駆動体１９の操作部１９Ｂに対する押圧力を除くと、まず円板部１５が弾性復元力により節度を伴って上方への球面状に復帰することによって、その中心部が中央固定接点１２Ａから離れて第二のスイッチがオフ状態に戻り、続いてＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが、先端側が下方へ傾斜した状態に弾性復帰することによって、円板部１５の外周下面が周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃから離れ、第一のスイッチもオフ状態に戻る。
【００３６】
ここで、以上に説明したプッシュオンスイッチでは、スイッチ・オフの状態において可動接点体１４は何れの接続端子１３Ａ〜１３Ｃにも導通していないが、これをコモン接続端子と導通させる構成について、次に説明する。
【００３７】
すなわち、図８（ａ）の他の構成のスイッチケースの平面図に示すように、スイッチケース２１の凹部２１Ａの四つの段部２２Ａ〜２２Ｄのうち、可動接点体１４の一方のＴ字形突出部１７の拡大部１７Ｂの端部１７Ｄが載る段部２２Ｄにコモン接点２３（図中、ハッチングで示す）を設けると共に、中央固定接点２５Ａと導通する接続端子２４Ａを一つにして、他方をコモン接続端子２４Ｄとしてコモン接点２３と導通させた構成とする。
【００３８】
なお、二つの周辺固定接点２５Ｂ，２５Ｃおよびそれぞれと導通した接続端子２４Ｂ，２４Ｃの構成は上記のスイッチケース１１と同様である。
【００３９】
そして、図８（ｂ）のスイッチケースに可動接点体を収容した状態の平面図に示すように、スイッチケース２１の凹部２１Ａ内に可動接点体１４を収容して、上記の場合と同様に、プッシュオンスイッチとして組み立てる。
【００４０】
このようにして形成されたプッシュオンスイッチは、可動接点体１４の一方のＴ字形突出部１７の端部１７Ｄが、常時、コモン接点２３すなわちコモン接続端子２４Ｄと導通しているので、駆動体１９（図示せず）を押圧操作すると、まず第一スイッチとしての動作で、図９の接続状態を説明する回路図において（ａ）に矢印で示すように、コモン接続端子２４Ｄと接続端子２４Ｂおよび２４Ｃとの間が導通し、次に第二スイッチとしての動作で、同図（ｂ）に矢印で示すように、上記三つの接続端子２４Ｂ〜２４Ｄに加えて、接続端子２４Ａとの間も導通するものである。
【００４１】
なお、スイッチケース２１の二つの周辺固定接点２５Ｂ，２５Ｃは必ずしも電気的に独立させておく必要はなく、使用時の都合によっては、あらかじめ導通した構成としてもよいものである。
【００４２】
このように本実施の形態によれば、可動接点体１４全体の巾寸法が、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部１５の直径と同等であるので、これを収容するスイッチケース１１の巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、押圧操作することにより、まず可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７が弾性変形して二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃの間が導通し、次に円板部１５が節度を伴って弾性反転して中央固定接点１２Ａとの間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるものである。
【００４３】
（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項３および４に記載の発明について説明する。
【００４４】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４５】
図１０は本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの側面断面図、図１１は外観斜視図である。
【００４６】
同図に示すように、本実施の形態によるプッシュオンスイッチは上記の実施の形態１によるものに対して、スイッチケースから接続端子の突出する方向が異なるものである。
【００４７】
すなわち、図１０、図１１および図１２のスイッチケースの正面図に示すように、スイッチケース２６の凹部２６Ａの断面形状が、内底面の中央固定接点２７Ａを挟んで点対称位置に配設された二つの周辺固定接点２７Ｂ，２７Ｃを結ぶ方向に長い長方形であることは、実施の形態１と同じであるが、底面を挟んで平行な上下の壁部２８Ａ，２８Ｂの外周面は横長の平面状となっている。
【００４８】
そして、中央固定接点２７Ａおよび周辺固定接点２７Ｂ，２７Ｃと導通した接続端子２９Ａおよび２９Ｂ，２９Ｃは、平行な壁部２８Ａ，２８Ｂの一方である下面側の壁部２８Ｂから垂直方向に突出している。
【００４９】
また、スイッチケース２６の凹部２６Ａ内に可動接点体１４および駆動体１９が収容されていることも実施の形態１と同じであるが、スイッチケース２６の凹部２６Ａの開口部を覆うカバー３０の折り曲げ部の四つの爪３０Ａは、スイッチケース２６の上下の平行な壁部２８Ａ，２８Ｂではなく側面の平行な壁部２８Ｃ，２８Ｄの外周面に設けられた四つの突起２６Ｂに引掛けられている。
【００５０】
すなわち、スイッチケース２６の上下の壁部２８Ａ，２８Ｂはほぼ完全な平面状となって、両者間の外側寸法であるスイッチケース２６の高さ寸法が低くなるように設定されている。
【００５１】
このような構成の本実施の形態によるプッシュオンスイッチの動作は実施の形態１によるものと同じであるので、説明を省略する。
【００５２】
そして、本実施の形態によるプッシュオンスイッチを、図１３の使用電子機器の配線基板に装着した状態の部分断面の側面図に示すように、スイッチケース２６の下面側の壁部２８Ｂを取付面とし、接続端子２９Ａ〜２９Ｃを使用電子機器の配線基板３１の孔３１Ａに挿入して半田付けにより接続固定すると、配線基板３１の面に対して平行な方向に押圧操作するタイプで配線基板３１からの高さ寸法が小さいプッシュオンスイッチとして使用することができる。
【００５３】
そして、図１３に二点鎖線で示すように、スイッチケース２６と一体に、接続端子２９Ａ〜２９Ｃが突出した下面側の壁部２８Ｂと同一平面を有する後方への拡大部２８Ｅを設けることにより、使用電子機器の配線基板３１に対して平行な方向の押圧操作力が加わる際に、スイッチケース２６が後方へ傾くことに対する耐力を大きくすることができる。
【００５４】
従って、本実施の形態によれば、薄型携帯用電子機器の側面操作用等に好適な、スイッチ動作が安定した二段動作のプッシュオンスイッチを実現できるものである。
【００５５】
なお、以上の本実施の形態によるプッシュオンスイッチの説明図である図１０〜図１３において、接続端子２９Ａ〜２９Ｃはスイッチケース２６の下面側の壁部２８Ｂから垂直に突出し、配線基板３１の孔３１Ａに挿入して半田付けするタイプのものとして説明したが、これは実施の形態１の説明図に示したような表面実装タイプの接続端子としてもよいものである。
【００５６】
（実施の形態３）
実施の形態３を用いて、本発明の特に請求項５および６に記載の発明について説明する。
【００５７】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図１４は本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図であり、同図に示すように、本実施の形態によるプッシュオンスイッチは上記の実施の形態１によるものに対して、駆動体の構成が異なるものである。
【００５９】
すなわち、図１４に示すように、駆動体３２の押圧部３３がゴム等の弾性材料で別体に形成され、絶縁樹脂で形成された操作部３２Ｂと中間部３２Ｃからなる樹脂部３２Ａの下端の孔に圧入・一体化されたものであり、その他の部分の構成は実施の形態１と同じである。
【００６０】
このような構成の駆動体３２を有する本実施の形態によるプッシュオンスイッチの動作は、押圧部３３を形成するゴム等の弾性材料の弾性変形力の大きさにより、次の二つの場合に区分される。
【００６１】
第一の場合は、駆動体３２の押圧部３３Ａが可動接点体１４の円板部１５の弾性変形力よりも大きな押圧力により弾性変形する場合である。
【００６２】
この場合のプッシュオンスイッチの動作は、図１４に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂを押圧操作すると、駆動体３２は中間部３２Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動き、下方の押圧部３３Ａが可動接点体１４の円板部１５の中央を下方に押す。
【００６３】
すると、押圧部３３Ａは変形しないで、実施の形態１において図６を用いて説明した場合と同様に、可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形して、第一スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃの間を導通させ、続いて円板部１５が節度を伴いながら弾性反転して、第二スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａとの間も導通させて、図１５の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において（ａ）に示す状態となる。
【００６４】
この後、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する押圧力を除くと、プッシュオンスイッチが図１４のスイッチ・オフの状態に戻ることは、実施の形態１の場合と同じである。
【００６５】
そして、上記の図１５（ａ）に示す状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂに更に大きな力が加えられると、今度は、同図（ｂ）に示すように、駆動体３２の弾性材料製の押圧部３３Ａが圧縮弾性変形する。
【００６６】
これによって、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する過大な押圧力による可動接点体１４等の損傷を軽減することができる。
【００６７】
次に、第二の場合は、駆動体３２の押圧部３３Ｂが可動接点体１４のＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａの弾性変形力よりも小さな押圧力で圧縮弾性変形を開始し、押圧力が増して所定量以上に圧縮されると、圧縮弾性変形力が可動接点体１４の円板部１５の弾性反転力よりも大きくなる場合である。
【００６８】
この場合のプッシュオンスイッチの動作は、図１４に示すスイッチ・オフの状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂを押圧操作すると、駆動体３２は中間部３２Ｃをスイッチケース１１の凹部１１Ａの内壁に案内されて下方に動いて、図１６の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図において同図（ａ）に示すように、中間部３２Ｃ下方の押圧部３３Ｂが圧縮弾性変形を開始する。
【００６９】
この後、操作部３２Ｂに加える押圧力を増して押圧部３３Ｂを所定量以上に圧縮すると、まず、可動接点体１４の二つのＴ字形突出部１６，１７の脚部１６Ａ，１７Ａが弾性変形して、第一スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂと１２Ｃの間を導通させ、図１６（ｂ）に示す状態となる。
【００７０】
この状態で、更に操作部３２Ｂに加える押圧力を増して押圧部３３Ｂが更に圧縮されると、今度は、可動接点体１４の円板部１５が節度を伴いながら弾性反転して、第二スイッチとしての動作で二つの周辺固定接点１２Ｂ，１２Ｃに加えて中央固定接点１２Ａとの間も導通させ、図１６（ｃ）に示す状態となる。
【００７１】
この後、駆動体３２の操作部３２Ｂに対する押圧力を除くと、プッシュオンスイッチが図１４のスイッチ・オフの状態に戻ることは、上記第一の場合と同じである。
【００７２】
そして、図１６（ｃ）に示す状態において、駆動体３２の操作部３２Ｂに更に大きな力が加えられると、押圧部３３Ｂが更に圧縮弾性変形して可動接点体１４等の損傷が軽減されることは上記第一の場合と同様であるが、このことに加えて、駆動体３２の操作部３２Ｂの押圧を開始してから第一スイッチとして動作するまでの操作ストロークを長くすることができるので、誤って押圧部３２Ｂが軽く押された時などに、スイッチが誤動作し難いものにできる。
【００７３】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、可動接点体を、動作時に節度を伴って弾性反転する円板部およびその中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した脚部とその先端の拡大部を有した二つの対称形状のＴ字形突出部からなる構成のものとしている。このため、このＴ字形突出部の各脚部先端の拡大部の巾寸法が円板部の直径と同等以下にでき、これを収容するスイッチケースの巾寸法すなわちプッシュオンスイッチの巾寸法が、動作時に節度を伴ってオンとなる一段動作のプッシュオンスイッチと同等でありながら、駆動体の操作部を押圧操作することにより、まず二つの周辺固定接点の間が導通し、次に節度を伴って中央固定接点との間が導通する、細巾の二段動作のプッシュオンスイッチを実現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オンスイッチの正面断面図
【図２】同外観斜視図
【図３】同分解斜視図
【図４】同要部であるスイッチケースの平面図
【図５】同要部である可動接点体の平面図
【図６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図７】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の接続状態を説明する回路図
【図８】（ａ）は同他の構成の要部であるスイッチケースの平面図
（ｂ）は同スイッチケースに可動接点体を収容した状態の平面図
【図９】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の接続状態を説明する回路図
【図１０】本発明の第２の実施の形態によるプッシュオンスイッチの側面断面図
【図１１】同外観斜視図
【図１２】同要部であるスイッチケースの正面図
【図１３】同プッシュオンスイッチを使用電子機器の配線基板に装着した状態の部分断面の側面図
【図１４】本発明の第３の実施の形態によるプッシュオンスイッチの正面断面図
【図１５】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同第一の場合の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図１６】（ａ），（ｂ），（ｃ）はそれぞれ同第二の場合の押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【図１７】従来のプッシュオンスイッチの外観斜視図
【図１８】（ａ）は同正面断面図
（ｂ）は同側面断面図
【図１９】同要部であるスイッチケースの平面図
【図２０】（ａ）は同要部である可動接点の平面図
（ｂ）は同正面断面図
【図２１】（ａ），（ｂ）はそれぞれ同押圧操作時の動作状態を説明する正面断面図
【符号の説明】
１１，２１，２６ スイッチケース
１１Ａ，２１Ａ，２６Ａ 凹部
１１Ｂ，２６Ｂ 突起
１２Ａ，２５Ａ，２７Ａ 中央固定接点
１２Ｂ，１２Ｃ，２５Ｂ，２５Ｃ，２７Ｂ，２７Ｃ 周辺固定接点
１３Ａ〜１３Ｃ，２４Ａ〜２４Ｃ，２９Ａ〜２９Ｃ 接続端子
１４ 可動接点体
１５ 円板部
１６，１７ Ｔ字形突出部
１６Ａ，１７Ａ 脚部
１６Ｂ，１７Ｂ 拡大部
１６Ｃ，１６Ｄ，１７Ｃ，１７Ｄ 端部
１８Ａ〜１８Ｄ，２２Ａ〜２２Ｄ 段部
１９，３２ 駆動体
１９Ａ，３３，３３Ａ，３３Ｂ 押圧部
１９Ｂ，３２Ｂ 操作部
１９Ｃ，３２Ｃ 中間部
２０，３０ カバー
２０Ａ 貫通孔
２０Ｂ，３０Ａ 爪
２３ コモン接点
２４Ｄ コモン接続端子
２８Ａ〜２８Ｄ 壁部
２８Ｅ 拡大部
３１ 配線基板
３１Ａ 孔
３２Ａ 樹脂部
Claims (6)
- 上面開口の凹部の内底面に、中央固定接点およびこれを挟む位置に電気的に独立して配設された二つの周辺固定接点を備え、上記各固定接点と導通した接続端子を外周に有する絶縁樹脂製のスイッチケースと、上記二つの周辺固定接点の中心間隔とほぼ同一の直径で上方に球面状に湾曲した円板部およびその中心に対して点対称位置の外周から半径方向下方に傾斜状態で突出した脚部とその先端の拡大部を有した二つの対称形状のＴ字形突出部からなり、このＴ字形突出部の各脚部先端の拡大部の巾寸法が上記円板部の直径と同等以下であると共に、上記円板部の外周が上記周辺固定接点の上方に所定の間隔をあけて対峙するように上記各拡大部の端部が上記スイッチケースの凹部の内底面に載せられた弾性金属薄板製の可動接点体と、上記スイッチケース凹部内の上記可動接点体の上部に上下動可能に収容され、上記可動接点体の円板部上面中央に当接する押圧部および上記スイッチケースの上面開口部から表出する操作部を有する駆動体とを備え、上記駆動体の操作部を押し下げることにより、まず上記可動接点体の二つのＴ字形突出部の脚部が弾性変形して上記二つの周辺固定接点の間が導通し、次に上記円板部が弾性反転して上記中央固定接点との間が導通するプッシュオンスイッチ。
- 可動接点体の二つのＴ字形突出部の、各拡大部の先端の一つと接触するコモン接点をスイッチケース内底面に、このコモン接点と導通したコモン接続端子を上記スイッチケースの外周にそれぞれ配設した請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
- スイッチケースの凹部の断面形状が、内底面の二つの周辺固定接点を結ぶ方向に長い長方形で、底面を挟んで平行な長い平面状の壁部の一方の側に全ての接続端子が突出した請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
- スイッチケースと一体に、接続端子が突出した平面状の壁部と同一平面を有する後方への拡大部を設けた請求項３記載のプッシュオンスイッチ。
- 駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きな押圧力で圧縮弾性変形する請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
- 駆動体の少なくとも押圧部が弾性材料からなり、可動接点体のＴ字形突出部の脚部の弾性変形力よりも小さな押圧力で圧縮弾性変形を開始し、押圧力が増して所定量以上に圧縮されると、圧縮弾性変形力が上記可動接点体の円板部の弾性反転力よりも大きくなる請求項１記載のプッシュオンスイッチ。
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