Movable contact, and panel switch formed by using the same

本発明は、各種電子機器の操作パネル部分を構成するパネルスイッチ用の可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチに関するものである。

近年、携帯電話、ＰＤＡなどの携帯用電子機器は、その操作部分に可動接点体を用いたパネルスイッチで構成したものが多く普及している。 以下に、従来の可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチにつき図面を用いて説明する。

図５は従来の可動接点体の断面図、図６は同分解斜視図、図７は同要部である可動接点の配置位置におけるベースシートの粘着剤の形成状態を示す部分的な下面図、図８は同可動接点体を用いて構成したパネルスイッチの断面図である。

図５及び図６において、１は、下方開口となる上方凸形のドーム状で、外形が円形に形成された弾性金属薄板製の可動接点である。 そのドーム状部１Ａの中央位置には貫通孔１Ｂが設けられている。

そして、２は、ＰＥＴ等の絶縁フィルム製のベースシートであり、上記可動接点１のそれぞれは、各ドーム状部１Ａの上面側が、ベースシート２下面に形成された粘着剤３で粘着保持されて所定位置に配置されている。 図７は、その可動接点１の粘着保持部分にあたる粘着剤３の形成状態を示したものであり、判り易くするために、同図中では粘着剤３の形成部分に斜線を付して示している。

そして、図７に示すように、可動接点１の粘着保持部分にあたる粘着剤３は、個々に独立状態で形成された円形リング部３Ａで構成されており、図５に示すように、各可動接点１は、上記円形リング部３Ａで、ドーム状部１Ａの上面部分を粘着されてベースシート２に保持されている。 また、その円形リング部３Ａから外方側に所定間隔をあけて粘着剤３の周囲部３Ｂが構成されており、この周囲部３Ｂはベースシート２下面のほぼ全面に亘って形成されている。

従来の可動接点体は、以上のように構成され、その使用状態としては、図８に示すように、上面に外側固定接点４Ａと中央固定接点４Ｂとを一組とした固定接点４が上記可動接点体の各可動接点１に対応する位置のそれぞれに配設された配線基板５上に、上記各可動接点１の外周下端１Ｃが上記各外側固定接点４Ａに載るように位置合わせされて、ベースシート２下面の粘着剤３における周囲部３Ｂで貼り合わせて使用される。

そして、上記図８の状態において、各外側固定接点４Ａは、対応する各可動接点１と導通状態となり、かつ各可動接点１のドーム状部１Ａ下面は、対応する各中央固定接点４Ｂと間隔を空けて対峙した状態となる。

上記構成とすることにより、上記ベースシート２下面に配置された複数の可動接点１位置のそれぞれで単体のスイッチが構成され、全体としてはパネルスイッチとして構成される。 そして、そのパネルスイッチの上方位置には、各可動接点１への押圧操作を行うためにゴム製の操作ボタン６が配される。

なお、上記可動接点体は、輸送・保管時に、可動接点１や粘着剤３を塵埃などから保護するため、通常、ベースシート２の下面全体を絶縁フィルム製の保護シートで覆った形態とし、上記配線基板５上への貼り合わせ時に、その保護シートを取り除くようにしている。

そして、上記パネルスイッチの単体スイッチの動作としては、電子機器の操作ボタン６により、ベースシート２を介して可動接点１のドーム状部１Ａを上方から押し下げると、可動接点１のドーム状部１Ａが節度感を伴って反転動作してその下面が下方の中央固定接点４Ｂに当接し、外側固定接点４Ａと中央固定接点４Ｂとの間が電気的に導通状態となる。 なお、その際、可動接点１の貫通孔１Ｂ端部が中央固定接点４Ｂに局所的な圧接状態となるため、安定したスイッチオン状態となる。

そして、その押圧力を解除すると、可動接点１は、ドーム状部１Ａが節度感を伴いつつ元の上方凸形の形状に自己復元して、ドーム状部１Ａ下面が中央固定接点４Ｂから離れると共に操作ボタン６を上方に押し戻す。 これにより、外側固定接点４Ａと中央固定接点４Ｂとの間が電気的独立状態である図８に示す元のスイッチオフ状態に戻るものであった。

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、特許文献２が知られている。

特開平１０−１８８７２８号公報

特開２００２−２１６５８２号公報

上記従来の可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチは、単体のスイッチでの良好な操作感触を得るために、機器の操作ボタン６で可動接点１のドーム状部１Ａにおける中央位置を押し下げる必要があるが、機器への組み込み時における組み込み誤差などでその押し下げ位置が若干ずれてしまい、操作感触の低下が発生することもあるという課題があった。

上記課題を解決するために、本出願人は各種検討を行い、その対策案の一つとして、上記可動接点体に改良を施した図９の断面図に示すものを提案している。 その構成としては、上記可動接点体の構成に対し、各可動接点１のドーム状部１Ａの中央位置にあたるベースシート２の上面部分に押圧突起８を粘着保持させ、組み込み誤差などにより操作ボタン６が可動接点１の中央位置からずれた場合でも、可動接点１の中央部分を押圧可能とするものである。

この構成のものは、操作時における操作感触が良好なものにできて好ましい反面、押圧突起８をベースシート２上に安定して粘着保持させたものとしなければならず、生産時に上記押圧突起８の保持状態を十分に管理しなければならないという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、組み込み誤差などにより操作ボタンが若干ずれて組み合わされた場合を含んで、操作時における操作感触が良好なものにでき、かつ生産時における管理面の簡素化も図れる可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチを提供することを目的とする。

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。

本発明の請求項１に記載の発明は、下面に粘着剤を備えた絶縁フィルム製のベースシートと、下方開口のドーム状に形成され、そのドーム状部の上面側が上記粘着剤で粘着されて上記ベースシートに保持された弾性金属板製の可動接点と、上記可動接点のドーム状部の上面中央位置に上記ベースシートとの間に挟み込まれるようにして配された小片スペーサとを有し、上記ベースシートは、上記小片スペーサを挟んだ部分が上方への小突起形状となり、当該部分が上記可動接点の被押圧部としてなる可動接点体としたものである。

この構成であれば、小片スペーサのベースシートからの剥がれ落ちなどがなくせて生産時における管理面の簡素化を図ることができ、かつ電子機器に組み込んでパネルスイッチとした際、組み込み誤差などで可動接点の中央位置と操作ボタンとが若干ずれて組み合わされても、小突起形状となされた可動接点の被押圧部が操作ボタンで押圧されるものにできるため、良好な操作感触が得られるものにできるという作用を有する。

本発明の請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、ドーム状部の中央位置に貫通孔を備えた可動接点を用いると共に、小片スペーサの上面をベースシート下面の粘着剤で保持させ、上記小片スペーサの下面を上記ドーム状部上に載置したものであり、可動接点と小片スペーサとを固定状態としていないため、可動接点の動作時に小片スペーサからの影響度合いが少なくなると共に、可動接点内の空気が貫通孔を介しても出入り可能となるため、その空気の圧縮などに起因する操作感触の劣化度合いも少なくでき、より操作感触の良好なものにできるという作用を有する。

本発明の請求項３に記載の発明は、請求項１記載の可動接点体を用い、上面に外側固定接点と中央固定接点とを一組とする固定接点が配設された配線基板に対し、上記可動接点体における可動接点の外周下端が、対応する上記外側固定接点上に載るように位置合わせされてベースシート下面の粘着剤により上記可動接点体を上記配線基板上に粘着保持させて構成したパネルスイッチであり、当該可動接点体は、可動接点の被押圧部の剥がれなどもないため、良好な操作感触が長期に亘って維持できるパネルスイッチが容易に実現できるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、ベースシートと可動接点のドーム状部との間に小片スペーサを挟み込ませて、上記小片スペーサを挟んだベースシートそのものの部分を上方への小突起形状となし、当該部分を上記可動接点の被押圧部として構成するものであるため、生産上での管理面の簡素化が図れると共に、電子機器に組み込んだ場合に、良好な操作感触が長期に亘って維持できる可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチを提供することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。

（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、図２は同分解斜視図である。

同図において、１１は弾性金属薄板からなる可動接点で、従来同様に、その外形は円形で、かつ下方開口となる上方凸形のドーム状に形成されている。 また、そのドーム状部１１Ａの中央位置には円形の貫通孔１１Ｂが設けられている。

そして、１２は、ＰＥＴなどの絶縁フィルム製のベースシートで、その下面には粘着剤１３が印刷塗布されている。 図３は、その可動接点１１の粘着保持部分にあたる粘着剤１３の形成状態を示したものであり、従来同様に同図中では粘着剤１３の形成部分に斜線を付して示す。

そして、図３からも判るように、可動接点１１の粘着保持部分にあたる粘着剤１３の形成パターンは、個々に独立状態で形成された円形リング部１３Ａ及びその中央に形成された小径円形部１３Ｃから構成され、さらに上記円形リング部１３Ａから外方側に所定間隔をあけて粘着剤１３の周囲部１３Ｂがベースシート１２下面のほぼ全面に亘るように形成されている。

そして、上記可動接点１１は、貫通孔１１Ｂの中心位置と円形リング部１３Ａの中央位置とを合わせ込むようにして、図１に示すように、ドーム状部１１Ａの上面部分が、ベースシート１２下面に形成された粘着剤１３の円形リング部１３Ａによって粘着保持されている。

そして、ドーム状部１１Ａの上面中央位置には、ＰＥＴなどの絶縁フィルムを打ち抜き加工などして円柱状に形成された小片スペーサ２１が配され、小片スペーサ２１の上面は、上記粘着剤１３の小径円形部１３Ｃに粘着保持されている。 なお、小片スペーサ２１としては、少なくとも貫通孔１１Ｂよりも大きい面積のものを用いている。 また、小片スペーサ２１の下面と可動接点１１のドーム状部１１Ａ上面との間は、粘着固定することなく、単に重ね合わせた載置状態としている。

そして、上記のように小片スペーサ２１をドーム状部１１Ａ上の中央位置との間に介在させて挟み込んだベースシート１２部分は、ドーム状部１１Ａに沿う周囲部分に対し、その中央位置のみが、小片スペーサ２１の厚み分、上方への小突起形状になり、当該部分を上記可動接点１１の被押圧部３１とするようにできる。

なお、可動接点１１の配置位置は、使用される機器に応じて設定され、例えば図２に示したものは携帯電話用の配置状態に対応するものである。

本発明による可動接点体は、以上のように構成され、その使用状態としては、図４に示すように、当該可動接点体を、対応する固定接点４（４Ａ，４Ｂ）が上面に配設された配線基板５上に位置合わせし、ベースシート１２の下面に形成した粘着剤１３の周囲部１３Ｂで貼り付け装着してパネルスイッチとして使用する。 その装着状態では、上記各可動接点１１は、外周下端１１Ｃが対応する各外側固定接点４Ａ上に載り、各ドーム状部１１Ａ下面が、対応する各中央固定接点４Ｂと間隔を空けて対峙した単体のスイッチにそれぞれ構成され、その上方位置に上記の各単体スイッチを押圧操作するための操作ボタン６が配される。

なお、当該可動接点体においても、可動接点１１や粘着剤１３を塵埃などから保護するため、輸送・保管時には、ベースシート１２の下面全体を絶縁フィルム製の保護シートで覆った形態とし、上記配線基板５上への貼り合わせ時に、その保護シートを取り除くようにしている。

そして、そのパネルスイッチにおける単体スイッチの動作としては、電子機器の操作ボタン６を押下操作すると、操作ボタン６の下面が、上方への小突起形状になされた可動接点１１の被押圧部３１上面に当接し、操作ボタン６の下方への移動に伴い、可動接点１１に押し下げ力を加えていく。

なお、組み立て誤差などによって可動接点１１と操作ボタン６の中心位置どうしが若干ずれた状態で組み合わせられていても、当該構成のものであれば、被押圧部３１を介して可動接点１１の中央位置に押し下げ力が加わるようになる。

そして、上記押し下げ力が所定の大きさを越えると、可動接点１１は節度感を伴って反転動作し、ドーム状部１１Ａの下面が、対応する中央固定接点４Ｂに当接し、可動接点１１を介して外側固定接点４Ａと中央固定接点４Ｂとが導通したスイッチオン状態となる。

そして、操作ボタン６への押圧力を除くと、可動接点１１は、ドーム状部１１Ａが節度感を伴いつつ元の上方凸形の形状に自己復元して、ドーム状部１１Ａ下面が中央固定接点４Ｂから離れると共に操作ボタン６を上方に押し戻し、外側固定接点４Ａと中央固定接点４Ｂとの間が電気的独立状態である図４のスイッチオフ状態に戻る。

なお、上記の可動接点１１の動作時に、可動接点１１上に直接配される小片スペーサ２１からの影響を少なくするために、小片スペーサ２１と可動接点１１との間は、粘着固定しない方が好ましく、また上記構成であれば、可動接点１１の動作時に可動接点１１内の空気が貫通孔１１Ｂを介して出入りが可能となるため、その空気の圧縮などに起因する操作感触の劣化度合いなども少なくなる。

以上のように、本発明による可動接点体及びそれを用いたパネルスイッチは、組み合わせ誤差などで、操作ボタン６と可動接点１１との位置ずれが発生しても被押圧部３１を介して常に可動接点１１の中央部分が押し下げられて、良好な操作感触が得られるものにできる。

また、上記被押圧部３１は、ベースシート１２とドーム状部１１Ａ上面との間に小片スペーサ２１を介在させることにより上方への小突起形状としてなされたベースシート１２そのものの上面部分で構成したものであるため、繰り返して操作された場合を含んで小片スペーサ２１のベースシート１２からの剥がれ落ちなども発生せず、可動接点体の生産時に管理が簡素化できる上、良好な操作感触が長期に亘って維持できるパネルスイッチを容易に実現することができる。

なお、本発明による思想は、上記に説明した構成に限定されることはなく、例えば、可動接点として貫通孔を備えていないものを用いたり、可動接点と小片スペーサを粘着保持させたものとしたり、さらには小片スペーサを上下面のいずれでも粘着保持させることなく挟み込んだのみの構成などとしてもよい。

本発明による可動接点体及びそれを用いて構成したパネルスイッチは、小片スペーサを挟んだベースシートそのものの部分を上方への小突起形状となし、当該部分を可動接点の被押圧部として構成するものであるため、生産上での管理面の簡素化が図れると共に、良好な操作感触が長期に亘って維持できるものが実現できるという特徴を有し、各種電子機器における操作パネル用のパネルスイッチ等に有用である。

本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図

同分解斜視図

同要部である可動接点の配置位置におけるベースシートの粘着剤の形成状態を示す部分的な下面図

同可動接点体を用いて構成したパネルスイッチの断面図

従来の可動接点体の断面図

同分解斜視図

同要部である可動接点の配置位置におけるベースシートの粘着剤の形成状態を示す部分的な下面図

同可動接点体を用いて構成したパネルスイッチの断面図

同他の可動接点体を用いて構成したパネルスイッチの断面図

符号の説明

４ 固定接点 ４Ａ 外側固定接点 ４Ｂ 中央固定接点 ５ 配線基板 ６ 操作ボタン １１ 可動接点 １１Ａ ドーム状部 １１Ｂ 貫通孔 １１Ｃ 外周下端 １２ ベースシート １３ 粘着剤 １３Ａ 円形リング部 １３Ｂ 周囲部 １３Ｃ 小径円形部 ２１ 小片スペーサ ３１ 被押圧部