可动触点部件以及使用了该可动触点部件的开关装置 |
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| 申请号 | CN201210031314.9 | 申请日 | 2012-02-13 | 公开(公告)号 | CN102751110B | 公开(公告)日 | 2015-10-28 |
| 申请人 | 阿尔卑斯电气株式会社; | 发明人 | 贞松伊鹤; 高桥一成; 田泽俊彦; | ||||
| 摘要 | 提供一种可动触点部件以及使用了该可动触点的 开关 装置，不降低可动触点部件的寿命，就能够加长可动触点部件的行程，实现使用了该可动触点部件的开关装置的小型化。可动触点部件(1)构成为，具有：鼓出部(11)，鼓出为圆顶状，通过按压能够进行翻转动作；和裙部(12)，从该鼓出部的外周缘部(11a)连续地形成。裙部在四周的部位具有被切口的切口部(32)，裙部的切口部以外的部位成为 接触 部(52)，以裙部的切口部以外的部位成为能够接地部位的方式，裙部的切口部向鼓出部侧鼓出，在裙部未鼓出的状态下，切口部的切口面形状成为直线形状或者较缓和的曲线形状。此外，使用该可动触点部件构成开关装置(201)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种可动触点部件，其特征在于， |
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| 说明书全文 | 可动触点部件以及使用了该可动触点部件的开关装置技术领域背景技术[0002] 一般，作为数码相机及便携式电话等电子设备所使用的可动触点部件，为了得到工作力及点击感等操作感，而使用可动触点部件通过被按压操作来进行翻转动作而进行触点的接触分离的可动触点部件。作为该可动触点部件，周知对金属薄板进行加工而以规定曲率形成圆顶状的可动触点部件。 [0003] 作为现有技术，在专利文献1中提出有如图8(a)所示那样的触点弹簧811和使用了该触点弹簧811的开关装置800，该触点弹簧811在圆顶状的弹簧804的外周设置了伸出的多个脚812。图8(a)所示的触点弹簧811与图8(b)所示的以往例的触点弹簧844相比较，由于设置了脚812，因此开关操作时的行程增加。 [0004] 而且，由于电子设备的进一步小型化，因此希望开关装置的小型化，而实现了可动触点部件的小型化。但是，随着可动触点部件的小型化，圆顶的最大外形越来越变小，因此产生了不能充分得到开关操作时的行程的问题。为了解决该问题，作为现有技术，提出有如图9所示那样的使脚部905变长了的可动触点部件911(例如参照专利文献2)。开关操作时的行程由圆顶状的弹簧部904的翻转动作和脚部905决定，因此可动触点部件911通过使脚部905变长而能够得到更长的行程。 [0005] 专利文献1：日本特开2000-348556号公报 [0006] 专利文献2：日本特开2005-332664号公报 [0007] 但是，如图9所示的现有例2的可动触点部件911那样，在使脚部905变长的情况下，应力集中到圆顶状的弹簧部904和脚部905之间的弯曲部分，通过重复数十万次的翻转动作，在弹簧部904和脚部905之间的边界部分909产生裂纹，存在开关寿命降低这种课题。另一方面，为了延长开关寿命，如图8(a)所示的现有例1的触点弹簧811那样使脚812变短或者如图8(b)所示的以往例的触点弹簧844那样成为不设置脚部的构成即可，但如上所述，会产生不能充分得到行程这种课题。此外，在一般以方形形状制作的开关装置中，在为了使行程变长，而使用了如图9所示的现有例2的可动触点部件911那种形状的触点弹簧的情况下，包含脚部在内的最大外形比圆顶的最大外形大，还存在不能实现开关装置的小型化这种课题。 发明内容[0008] 本发明是为了解决上述课题而进行的，其目的在于提供一种可动触点部件以及使用了该可动触点的开关装置，不降低可动触点部件的寿命，能够使可动触点部件的行程变长，并且实现使用了该可动触点部件的开关装置的小型化。 [0009] 为了解决该课题，本发明第一技术方案的可动触点部件的特征在于，具有：鼓出部，鼓出为圆顶状，通过按压能够进行翻转动作；以及裙部，从该鼓出部的外周缘部连续地形成；该裙部在四周的部位具有被切口的切口部，上述裙部的上述切口部以外的部位成为接触部，以上述裙部的上述切口部以外的部位成为能够接地部位的方式，上述裙部的上述切口部向上述鼓出部侧鼓出，在上述裙部未鼓出的状态下，上述切口部的切口面形状成为直线形状或者较缓和的曲线形状。 [0011] 此外，本发明第三技术方案的可动触点部件的特征在于，上述裙部，以与上述鼓出部的外周缘部的沿着圆顶半径方向延伸的切线的切线方向大体一致的方式，从上述鼓出部的外周缘部连续地形成。 [0012] 此外，本发明第四技术方案的可动触点部件的特征在于，通过在将平板状的板材沿着外形形状进行切断之后，进行伴随了鼓出的塑性加工，由此形成上述裙部及上述切口部。 [0013] 此外，本发明第五技术方案的开关装置的特征在于，具备：第一技术方案至第四技术方案的任一项所述的可动触点部件；开关基台，具有收容该可动触点部件的收容部；中央固定触点，配设在上述收容部内，与上述鼓出部接触或分离；以及周边固定触点，配设在上述收容部内，与上述接触部中的至少一个进行接触。 [0014] 发明的效果： [0015] 根据第一技术方案的发明，本发明的可动触点部件为，裙部在四周的部位具有被切口的切口部，并从鼓出部的外周缘部连续地形成裙部，因此与在鼓出部的一部分设置了切口部的情况及从鼓出部设置了脚部的情况(现有例2)相比较，在可动触点部件的翻转动作时，能够降低在切口部、外周缘部的部分产生的应力集中。由此，能够抑制在可动触点部件上产生的裂纹，能够延长可动触点部件的寿命。并且，成为裙部支持了鼓出部的构成，因此与不设置脚部的情况及使脚部极短的情况(现有例1)相比较，通过裙部能够加长可动触点部件的行程。因此，能够提供一种可动触点部件，不降低可动触点部件的寿命，使可动触点部件的行程变长。 [0016] 根据第二技术方案的发明，本发明的可动触点部件为，在俯视时，在四周所形成的切口面形状为，对置的切口面形状彼此配置在平行的位置、且相邻的切口面形状彼此配置正交的位置，因此将切口面形状延长而连接了的切口外形形状成为四方形(大致正方形)。因此，在可动触点部件的翻转动作时，能够使在切口部及外周缘部的部分产生的应力平衡良好地分散。由此，能够进一步抑制在可动触点部件上产生的裂纹，能够进一步延长可动触点部件的寿命。 [0017] 根据第三技术方案的发明，本发明的可动触点部件为，裙部以与沿着圆顶半径方向延伸的切线的切线方向大致一致的方式，从鼓出部的外周缘部连续地形成，因此与鼓出部和裙部具有拐点地连接的情况相比较，在可动触点部件的翻转动作时，翻转时的支点不形成在该部分，而应力不会集中到鼓出部的外周缘部。由此，能够进一步抑制应力集中导致的可动触点部件的裂纹的产生，能够进一步延长可动触点部件的寿命。 [0018] 根据第四技术方案的发明，本发明的可动触点部件为，在沿着裙部及切口部的外形形状进行了切断(外形加工)之后，进行伴随了鼓出的塑性加工(拉深加工)，因此与在鼓出部的拉深加工之后进行裙部及切口部的外形加工(外形切断)的情况相比较，能够抑制外形切断导致的鼓出部的裂纹的产生及鼓出部的应变或者变形等的产生。 [0019] 根据第五技术方案的发明，本发明的开关装置为，使用第一技术方案至第四技术方案之一所述的可动触点部件来构成开关装置，因此能够得到行程较长且能够小型化的开关装置。此外，由于可动触点部件被长寿命化，因此还能够实现开关装置的长寿命化。附图说明 [0020] 图1是说明本发明第一实施方式的可动触点部件的立体图。 [0021] 图2是说明本发明第一实施方式的可动触点部件的图，图2(a)是俯视图，图2(b)是侧视图。 [0022] 图3是说明本发明第一实施方式的可动触点部件的图，图3(a)是图2(a)所示的III-III线的截面图，图3(b)是图3(a)所示的P部分的放大截面图。 [0023] 图4是说明本发明第二实施方式的开关装置的立体图。 [0024] 图5是说明本发明第二实施方式的开关装置的分解立体图。 [0025] 图6是说明本发明第二实施方式的开关装置的图，图6(a)是开关基台的俯视图，图6(b)是在开关基台上载放了可动触点部件的俯视图。 [0026] 图7是说明本发明第一实施方式的可动触点部件的变形例的图，图7(a)是图3(b)所示的可动触点部件的放大截面图的变形例1的放大截面图，图7(b)是图3(b)所示的放大截面图的变形例2的放大截面图。 [0027] 图8(a)是说明现有例1的开关装置的俯视图，图8(b)是说明现有例1的以往例的触点弹簧的开关装置的俯视图。 [0028] 图9是说明现有例2的可动触点部件的立体图。 [0029] 符号说明： [0030] 1、C11、C21可动触点部件 [0031] 11鼓出部 [0032] 11a外周缘部 [0033] 12、C22裙部 [0034] 32切口部 [0035] 52、C62接触部 [0036] 3中央固定触点 [0037] 4开关基台 [0038] 14收容部 [0039] 5周边固定触点 [0040] DD圆顶半径方向 [0041] PS切口面形状 [0042] SD切线方向 [0043] 201开关装置 具体实施方式[0044] 以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。 [0045] [第一实施方式] [0046] 图1是说明本发明第一实施方式的可动触点部件1的立体图。图2是说明本发明第一实施方式的可动触点部件1的图，图2(a)是俯视图，图2(b)是侧视图。图3是说明本发明第一实施方式的可动触点部件1的图，图3(a)是图2(a)所示的III-III线的截面图，图3(b)是图3(a)所示的P部分的放大截面图。 [0047] 如图1所示，可动触点部件1构成为，具备：鼓出部11，由导电性的金属板形成，通过按压而能够进行翻转动作；以及裙部12，从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成。由此，裙部12与鼓出部11的外周缘部11a连续地形成，因此成为对鼓出部11进行支持的构成。 [0048] 如图2所示，鼓出部11朝向上面侧(图1所示的Z1方向)鼓出为圆顶状，在圆顶的规定直径 的圆的区域中以规定曲率弯曲形成，并且在规定直径 的圆和圆顶的最大直径 的圆之间的区域中，也以规定曲率弯曲形成。 [0049] 此外，与鼓出部11的外周缘部11a连续地形成的裙部12，以规定角度倾斜地形成。在该情况下，如图2及图3(b)所示，裙部12以与鼓出部11的外周缘部11a的沿着圆顶半径方向DD延伸的切线的切线方向SD大致一致的方式，从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成。即，裙部12与鼓出部11缓和地连接，在裙部12和鼓出部11之间的交界线上不存在弯曲部分，而翻转时的支点不形成在该部分。 [0050] 此外，如图1至图3所示，裙部12在夹着鼓出部11而对置的四周的部位具有被切口的切口部32，裙部12的切口部32以外的部位形成为接触部52。此外，裙部12的切口部32形成为向鼓出部11侧鼓出(参照图2(b))，以便裙部12的切口部32以外的部位成为能够接地部位。此外，裙部12的切口部32和接触部52之间的连接部分42弯曲地连接。此外，裙部12的接触部52的俯视的最大外形形状MS，形成为直径 的圆状。另外，裙部12的接触部52的形状形成为圆弧状，但也可以形成为直线状。 [0051] 如图2(a)所示，切口部32的俯视的切口面形状PS成为直线形状。尤其是，形成于四周的切口面形状PS为，对置的切口面形状PS彼此配置在平行的位置、且相邻的切口面形状PS彼此配置在正交的位置，因此将切口面形状PS延长而连接了的切口外形形状OS成为四方形(大致正方形)。此外，一对切口部32之间的间隔DS比鼓出部11的圆顶的最大直径 大。本发明第一实施方式的切口面形状PS几乎由直线形状构成，但也可以是较缓和的曲线形状。 [0052] 如此构成的本发明的可动触点部件1，以完全保留鼓出部11的方式，仅在裙部12上形成四周的切口部32，从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成裙部12，因此与在鼓出部的一部分设置切口部的情况及从鼓出部设置脚部的情况(现有例2)相比较，在可动触点部件1的翻转动作时，能够降低在切口部32、外周缘部11a的部分产生的应力集中。由此，能够抑制在可动触点部件1上产生的裂纹，能够延长可动触点部件1的寿命。并且，成为裙部12支持了鼓出部11的构成，因此与不设置脚部的情况及使脚部极短的情况(现有例1)相比较，通过裙部12能够加长可动触点部件1的行程。 [0053] 此外，本发明的可动触点部件1为，将切口面形状PS延长而连接了的切口外形形状OS形成为四方形(大致正方形)，因此在可动触点部件1的翻转动作时，能够使在切口部32、外周缘部11a的部分产生的应力平衡良好地分散。由此，能够进一步抑制在可动触点部件1上产生的裂纹，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。并且，与从鼓出部较长地设置脚部的情况(现有例2)相比较，能够使可动触点部件1的最大外形(切口外形形状OS)较小，不使可动触点部件1的行程变短就能够使可动触点部件1成为小型。 [0054] 该切口外形形状OS形成为，在比鼓出部11的圆顶的直径 大、比裙部12的最大外形形状MS的直径 小的部分配置切口部32，但优选在圆顶的直径 和最大外形形状MS的直径 的中间附近配置切口部32。例如，在鼓出部11的圆顶的直径 附近配置了切口部32的情况下，由于切口部32而应力变得容易集中，可动触点部件1的寿命有可能降低。例如，在最大外形形状MS的直径 附近配置了切口部32的情况下，裙部12的接触部52的接地部分变窄，因此接触部52有可能不均匀地接地、对方侧触点(例如固定触点)的摩耗有可能增加。 [0055] 此外，本发明的可动触点部件1为，裙部12以与沿着圆顶半径方向DD延伸的切线的切线方向SD大致一致的方式，从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成，因此与鼓出部11和裙部12具有拐点地连接的情况相比较，在可动触点部件1的翻转动作时，翻转时的支点不形成在该部分，应力不会集中到鼓出部11的外周缘部11a。由此，能够进一步抑制应力集中导致的可动触点部件1的裂纹的产生，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。 [0056] 可动触点部件1的制造方法，是使用冲压模对由金属材料形成的平板状的板材进行外形加工及拉深加工的方法，首先在沿着裙部12及切口部32的外形形状进行了切断(外形加工)之后，进行伴随了鼓出的塑性加工(拉深加工)。由此，与在鼓出部11的拉深加工之后进行裙部12及切口部32的外形加工(外形切断)的情况相比较，能够抑制外形切断导致的鼓出部11的裂纹的产生及鼓出部11的应变或者变形等的产生。 [0057] 此外，在裙部12未鼓出的状态下，即在外形加工后拉深加工前的状态下，切口部32的切口面形状PS成为直线形状或者较缓和的曲线形状，但更优选成为稍微向外侧鼓突的形状。切口部32的切口面形状PS的中央部分，由于之后的拉深加工而向鼓出部11侧弯曲，因此为了使拉深加工后的切口外形形状OS成为四方形(大致正方形)，而使其成为该稍微向外侧鼓突的形状。由此，在可动触点部件1的翻转动作时，能够使在切口部32、外周缘部11a的部分产生的应力平衡良好地分散。因此，能够抑制在可动触点部件1上产生的裂纹，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。 [0058] 根据以上所述，本发明的可动触点部件1为，裙部12在四周的部位具有被切口的切口部32，并从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成有裙部12，因此与在鼓出部的一部分设置了切口部的情况及从鼓出部设置了脚部的情况(现有例2)相比较，在可动触点部件1的翻转动作时，能够降低在切口部32、外周缘部11a的部分产生的应力集中。由此，能够抑制在可动触点部件1上产生的裂纹，能够延长可动触点部件1的寿命。并且，成为裙部12支持鼓出部11的构成，因此与不设置脚部的情况及使脚部极短的情况(现有例1)相比较，通过裙部12能够加长可动触点部件1的行程。因此，能够提供一种可动触点部件1，不降低可动触点部件1的寿命，能够加长可动触点部件1的行程。 [0059] 此外，在俯视时，形成在四周的切口面形状PS为，对置的切口面形状PS彼此配置在平行的位置、且相邻的切口面形状PS彼此配置正交的位置，因此将切口面形状PS延长而连接了的切口外形形状OS成为四方形(大致正方形)。因此，在可动触点部件1的翻转动作时，能够使在切口部32、外周缘部11a的部分产生的应力平衡良好地分散。由此，能够进一步抑制在可动触点部件1上产生的裂纹，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。 [0060] 此外，裙部12以与沿着圆顶半径方向DD延伸的切线的切线方向SD大致一致的方式，从鼓出部11的外周缘部11a连续地形成，因此与鼓出部11和裙部12具有拐点地连接的情况相比较，在可动触点部件1的翻转动作时，翻转时的支点不形成在该部分，而应力不会集中到鼓出部11的外周缘部11a。由此，能够进一步抑制应力集中导致的可动触点部件1的裂纹的产生，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。 [0061] 此外，在沿着裙部12及切口部32的外形形状进行了切断(外形加工)之后，进行伴随了鼓出的塑性加工(拉深加工)。由此，与在鼓出部11的拉深加工之后进行裙部12及切口部32的外形加工(外形切断)的情况相比较，能够抑制外形切断导致的鼓出部11的裂纹的产生、鼓出部11的应变或者变形等的产生。 [0062] [第二实施方式] [0063] 图4是说明本发明第二实施方式的开关装置201的立体图。图5是说明本发明第二实施方式的开关装置201的分解立体图。图6是说明本发明第二实施方式的开关装置201的图，图6(a)是开关基台4的俯视图，图6(b)是在开关基台4上载放了可动触点部件 1的俯视图。此外，对于与第一实施方式相同的构成，赋予相同符号而省略详细说明。 [0064] 如图4至图6所示，本发明第二实施方式的开关装置201构成为，具备：本发明第一实施方式的可动触点部件1；开关基台4，具有收容可动触点部件1的收容部14；中央固定触点3，与可动触点部件1的鼓出部11接触或分离；及周边固定触点5，与可动触点部件1的接触部52中的至少一个电接触。此外，还包括：操作部件6，通过按压操作而使可动触点部件1翻转动作；以及盖9，覆盖开关基台4的收容部14并安装在开关基台4上。 [0065] 如图4至图6所示，开关基台4为，使用合成树脂等绝缘材料形成为如下的箱形：内部具有凹状的收容部14，外形为方形状，上面开口。如图6(b)所示，在该收容部14中，可动触点部件1被载放而收容到收容部14中。此外，收容部14的形状与可动触点部件1的外形形状相配合而形成为方形状，因此与使用了现有例2那种可动触点部件911的情况相比较，能够缩小开关基台4。由此，能够将开关装置201制作成小型。 [0066] 如图6(a)所示，在收容部14的内底面中央，以上面侧露出的状态配设有由导电性的金属材料形成的中央固定触点3，在通过按压操作而可动触点部件1进行了翻转动作时，中央固定触点3与可动触点部件1的鼓出部11的背面侧(图5所示的Z2侧)电接触。此外，同样由导电性的金属材料形成的周边固定触点5，以上面侧露出的状态配设在收容部 14的内底面的4处的四角位置上。在可动触点部件1被载放而收容到收容部14中时，周边固定触点5与可动触点部件1的接触部52中的至少一个进行电接触。在开关基台4的形成时，通过嵌入成型同时进行中央固定触点3及周边固定触点5向开关基台4的收容部14的配设。 [0068] 操作部件6例如由合成树脂材料成型，如图4及图5所示，具有被进行按压操作的凸出设置状的操作部6s，操作部件6被配置在可动触点部件1的上方侧(Z1侧)。通过对该操作部6s进行按压操作，由此对配置在下方侧(Z2侧)的可动触点部件1的鼓出部11进行按压，能够使可动触点部件1进行翻转动作。 [0069] 盖9例如由板状的金属板制作，在俯视时形成为大致正方形的板状。此外，如图4及图5所示，在盖9的中央设置有较大的操作开口部9k，以便使操作部件6的操作部6s向外部露出。此外，在盖9的四角形成有L字状的卡止爪部19，通过使卡止爪部19与开关基台4的定位突起部4t卡合，由此盖9相对于开关基台4在前后左右被定位。另外，对板状的金属板进行冲压加工(外形加工、开孔加工等)来制作盖9，但不限于金属件，也可以使用合成树脂材料而通过注射成型等来制作。 [0070] 如以上那样构成的本发明第二实施方式的开关装置201为，使用本发明第一实施方式的可动触点部件1来构成开关装置201，因此能够得到行程较长且能够制作成小型的开关装置201。此外，由于可动触点部件1被长寿命化，所以还能够实现开关装置201的长寿命化。 [0071] 另外，本发明不限定于上述实施方式，例如能够如下地进行变形而实施，这些实施方式也属于本发明的技术范围。 [0072] 图7是说明本发明第一实施方式的可动触点部件1的变形例的图，图7(a)是图3(b)所示的可动触点部件1的放大截面图的变形例1的放大截面图，图7(b)是图3(b)所示的放大截面图的变形例2的放大截面图。 [0073] <变形例1> [0074] 在上述实施方式中构成为，可动触点部件1的接触部52的接地部分直线状地倾斜，但也可以如图7(a)所示那样构成为，使接触部C62的接地部分弯曲。因此，能够降低可动触点部件C11的反复翻转动作导致的周边固定触点5及接触部C62的摩耗。由此，能够进一步延长开关装置的寿命。 [0075] <变形例2> [0076] 在上述实施方式中构成为，可动触点部件1的设置有接触部52的裙部12直线状地倾斜，但也可以如图7(b)所示那样，在裙部C22上设置向上方侧弯曲的弯曲部KK。由此，能够增大可动触点部件C21的行程。 [0077] <变形例3> [0078] 也可以在上述实施方式的可动触点部件1的鼓出部11的背面侧(与中央固定触点3接触一侧)，设置几个较小的凸状突起。由此，能够完全不影响可动触点部件的翻转动作地使可动触点部件与中央固定触点3之间的接触可靠，并且能够降低磨耗粉导致的接触不良。由此，实现可动触点部件以及使用了该可动触点部件的开关装置的长寿命化。 [0079] <变形例4> [0080] 在上述实施方式中构成为，裙部12的切口部32和接触部52之间的连接部分42(参照图2(b))弯曲地连接，但更优选构成为较缓和地连接。由此，对连接部分施加的应力得到缓和，能够进一步延长可动触点部件1的寿命。 [0081] <变形例5> [0082] 也可以构成为，在上述第二实施方式的操作部件6和可动触点部件1之间，设置具有挠性的合成树脂制的薄膜，并配置成覆盖收容部14。通过该薄膜，能够防止可动触点部件1从收容部14飞出、尘埃进入收容部14内以及静电。 [0083] <变形例6> [0085] 本发明不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内，能够进行各种变更而实施。 |
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