Digital switch

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、操作部の設定位置に応じてディジタル値の出力コードが取り出せるようにしたディジタルスイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種のディジタルスイッチとしては、ディジタルサムホイールスイッチや、プッシュ式ディジタルスイッチが提供されている。 たとえば、
ディジタルサムホイールスイッチは、図７および図８に示すように構成され、側方に開放されたケース１０の開口を閉塞する形で印刷配線板２０が配置され、ケース１
０の内周面に印刷配線板２０に直交するように突設された軸１１にサムホイール３０が回転自在に取り付けられている。 サムホイール３０は、周面に滑り止め用の凹凸３１が形成され、側面に接触子３２が形成されているものであって、周面に数字を表記したダイアル３３とともに回転するようになっている。 印刷配線板２０には、図１０に示すように、ほぼ同心円状に形成された複数ビットのスイッチパターン２１〜２５が形成され、中心のスイッチパターン２１は共通パターンであって、他のスイッチパターン２２〜２５が各ビットに対応するようになっている。 各ビットに対応したスイッチパターン２２〜
２５の要所には凸状の接続パターン２６が連続して形成され、各スイッチパターン２１〜２５は、印刷配線板２
０の端縁に突設された端子２７に接続される。 接触子３
２は、図１１に示すように、接続パターン２６に摺接可能な位置に脚片３４を備えるとともに、各脚片３４の一端部間が橋絡されたパターンに形成されている。

【０００３】サムホイール３０を回転させると、接触子３２が回転して接続パターン２６に接触し、どの接続パターン２６に接触子３２が接触するかに応じて、各ビットのスイッチパターン２２〜２５と共通パターンであるスイッチパターン２１との導通関係が変化する。 たとえば、共通パターンであるスイッチパターン２１に接続されたスイッチパターン２２〜２５に対応するビットを「１」、接続されないスイッチパターン２２〜２５に対応するビットを「０」とすれば、端子の導電関係によって２進コードやＢＣＤコード等のディジタル値の出力コードを得ることができるのである。 ダイアル３３に表記された数字は、ケース１０に設けた窓１２から露出するのであって、この数字が出力コードに対応するようにしてある。 また、露出する数字と出力コードとが確実に一致するように、図９に示すように、ケース１０に一体に設けた弾性を有するストッパ１３とダイアル３３に設けた歯車３５の歯とが係合することによって、サムホイール３０が節動するようになっている。

【０００４】以上の構成によって、指先などによってサムホイール３０の操作部を回転させると、端子２７の間の導電関係によってディジタル値の出力コードを得ることができるのである。 ところで、サムホイール３０は指先などで操作するものであるから、指先などから静電気による放電が生じてスイッチパターン２１〜２５にノイズが入り、誤動作が生じたり回路部品が破損したりすることがある。 とくに、最外周のスイッチパターン２５は操作部との距離が小さいから、放電電流が流れやすいことになる。

【０００５】このような問題を解決するために、従来より、図１２に示すように、ケース１０におけるサムホイール３０の露出部位を囲むように金属等の導電体よりなる接地板１４を配置し、接地板１４を接地することが考えられている。 この接地板１４を配置すれば、指先等の静電気はサムホイール３０に触れる前に放電されることになり、スイッチパターン２１〜２５にノイズが入ることが防止できるのである。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構成によって静電気に対する対策を施すと、接地板１４が別途に必要であって、部品点数が増加するという問題が生じる。 また、取付構造が複雑になるから、ディジタルスイッチの取付構造に制約が生じることになる本発明は上記問題点の解決を目的とするものであり、別途の部材を用いることなく静電気による影響を抑制したディジタルスイッチを提供しようとするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、導電層に複数ビットのスイッチパターンが形成された印刷配線板と、スイッチパターンに接触する位置に応じて各ビットのスイッチパターンの間の接続関係を変えることにより出力コードのディジタル値を設定する接触子と、
接触子を移動させるように操作される操作部とを備えたディジタルスイッチいおいて、印刷配線板は、操作部の操作面に略直交するように配置され、スイッチパターンよりも操作部に近い部位に接地パターンが形成されているのである。

【０００８】請求項２の発明では、接地パターンにおいて操作部に近い部位には、操作部に向かって突出する先端の尖った突起パターンが形成されているのである。 請求項３の発明では、接地パターンは、操作部に近い部位において二分されているのである。

【０００９】

【作用】請求項１の構成によれば、スイッチパターンを形成した印刷配線板に、スイッチパターンよりも操作部に近い部位で接地パターンを形成しているから、接地パターンを接地しておけば、指先などの静電気による放電は、スイッチパターンよりも近い位置にある接地パターンとの間で生じるのであって、スイッチパターンに放電電流が流れることが防止されるのである。 その結果、別途の部材を用いることなく、静電気に対する対策が施されるのであって、部品点数の増加がなく、また、取付構造の制約が少なく簡単に取り付けることができるのである。

【００１０】請求項２の構成によれば、接地パターンにおいて操作部に近い部位に操作部に向かって突出する先端の尖った突起パターンを形成しているので、突起パターンにおいては電界の集中度が高くなり、静電気による放電が生じたときに、放電電流を接地パターンに導きやすくなるのである。 請求項３の構成によれば、接地パターンが操作部に近い部位において二分されているから、
接地パターンが分割されている部位を利用してスイッチパターンを形成することが可能であり、スイッチパターンを操作部に近接して設けることができるから、静電気に対する対策を施しながらも大型化を防止できる。

【００１１】

【実施例】（実施例１）基本構成は、従来の技術で示した構成と同様であるから、従来例との相違点のみ説明する。 すなわち、図１に示すように、印刷配線板２０の導電層に、スイッチパターン２１〜２５のほかに、接地パターン２８を形成した点が従来とは異なっている。 接地パターン２８は、最外周のスイッチパターン２５の外側に形成される。 たとえば、４ビットのスイッチパターン２１〜２５が形成されているとすれば、最外周に形成された最上位ビットのスイッチパターン２５の外側を囲むように、接地パターン２８が形成されるのである。 ここに、接地パターン２８は、スイッチパターン２５を全周に亙って囲む必要はなく、サムホイール３０（図１０参照）に指を触れる操作部側の端部において、スイッチパターン２５よりも操作部に近い部位に接地パターン２８
を形成すればよい。 接地パターン２８には端子２７が接続され、この端子２７は接地される。

【００１２】このような接地パターン２８を設けたことによって、図２に示すように、指先などの静電気は、スイッチパターン２１〜２５よりも指先の近くに位置している接地パターン２８との間で放電し、矢印のように放電電流が流れるのであって、スイッチパターン２１〜２
５に対して放電電流が流れることが防止されるのである。 すなわち、静電気による誤動作や回路部品の破損が防止されるのである。 静電気試験（２００ｐＦ）では耐圧が３ｋＶであった製品に本構成を採用したところ、耐圧が１０ｋＶ以上に向上した。

【００１３】なお、実施例では、ディジタルサムホイールスイッチを示したが、プッシュ式ディジタルスイッチでも同様の効果が得られるものである。 （実施例２）本実施例では、図３に示すように、接地パターン２８における操作部に近い部位に、先端が尖った突起パターン２９を形成している。 このような突起パターン２９を形成すれば、突起パターン２９の先端部での電界の集中度が高くなり、指先等の静電気による放電は突起パターン２９との間で生じやすくなるのである。 その結果、スイッチパターン２１〜２５との間での放電を実施例１よりも一層確実に防止することができるのである。 ここに、突起パターン２９は１個だけ示しているが、複数個設けてもよい。 他の構成は実施例１と同様である。

【００１４】（実施例３）本実施例では、図４に示すように、印刷配線板２０における操作部に近い部位で二分した接地パターン２８ａ，２８ｂを形成しているものである。 すなわち、最外周のスイッチパターン２５の一部は、両接地パターン２８ａ，２８ｂの間を通して操作部に臨むようになっている。 ただし、図５に示すように、
指先などと接地パターン２８ａ，２８ｂとの距離Ｌ ₁ ，
Ｌ ₂ 、および指先などと最外周のスイッチパターン２５
との距離Ｌ ₀は、Ｌ ₁ ，Ｌ ₂ ≦Ｌ ₀となるように、両接地パターン２８ａ，２８ｂの間隔が設定されている。 また、各接地パターン２８ａ，２８ｂにはそれぞれ端子２
７が設けられる。 両接地パターン２８ａ，２８ｂに接続された端子２７は、図６に示すように、共通に接続されて接地される。

【００１５】この構成では、印刷配線板２０の操作部側の端縁において、接地パターン２８ａ，２８ｂが二分されているが、上述した距離の関係が設定されていることによって、指先などとの間のインピーダンスは、スイッチパターン２５との間よりも接地パターン２８ａ，２８
ｂとの間とのほうが低くなり、結果的に、接地パターン２８ａ，２８ｂとの間で放電が生じるのであり、矢印のように接地パターン２８ａ，２８ｂを通して放電電流が流れることになる。 また、接地パターン２８ａ，２８ｂ
が二分されていることによって、この隙間の部位に近接してスイッチパターン２５を配置することが可能になり、隙間を形成していない場合に比較すれば、印刷配線板２０の図４における左右方向の寸法を小さくすることができ、小型化につながるのである。 他の構成は実施例１と同様である。

【００１６】

【発明の効果】請求項１の構成によれば、スイッチパターンを形成した印刷配線板に、スイッチパターンよりも操作部に近い部位で接地パターンを形成しているから、
接地パターンを接地しておけば、指先などの静電気による放電は、スイッチパターンよりも近い位置にある接地パターンとの間で生じるのであって、スイッチパターンに放電電流が流れることが防止されるという効果がある。 その結果、別途の部材を用いることなく、静電気に対する対策が施されるのであって、部品点数の増加がなく、また、取付構造の制約が少なく簡単に取り付けることができるという利点を有するのである。

【００１７】請求項２の構成によれば、接地パターンにおいて操作部に近い部位に操作部に向かって突出する先端の尖った突起パターンを形成しているので、突起パターンにおいては電界の集中度が高くなり、静電気による放電が生じたときに、放電電流を接地パターンに導きやすくなるという効果を奏する。 請求項３の構成によれば、接地パターンが操作部に近い部位において二分されているから、接地パターンが分割されている部位を利用してスイッチパターンを形成することが可能であり、スイッチパターンを操作部に近接して設けることができるから、静電気に対する対策を施しながらも大型化を防止できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１を示す印刷配線板の正面図である。

【図２】実施例１の動作説明図である。

【図３】実施例２を示す印刷配線板の正面図である。

【図４】実施例３を示す印刷配線板の正面図である。

【図５】実施例３を示す要部拡大図である。

【図６】実施例３の動作説明図である。

【図７】本発明に係るディジタルスイッチの斜視図である。

【図８】本発明に係るディジタルスイッチの分解斜視図である。

【図９】本発明に係るディジタルスイッチの要部正面図である。

【図１０】従来例を示す印刷配線板の正面図である。

【図１１】従来例を示す接触子の正面図である。

【図１２】従来例の取付状態を示す側面図である。

【符号の説明】

２０ 印刷配線板 ２１ スイッチパターン ２２ スイッチパターン ２３ スイッチパターン ２４ スイッチパターン ２５ スイッチパターン ２８ 接地パターン ３０ サムホイール ３２ 接触子