JPH0686238U - 押釦スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 本考案は高クリック性であることから押圧
時の入力操作が指先で確実に感知することができる押釦
スイッチの提供を目的とするものである。 【構成】 本考案の押釦スイッチは、固定導電接点部
８を有する第１のプリント基板９、スペーサー10、可動
導電接点部11を有する第二のプリント基板12、クリック
板13およびキートップ部３とベース部５がシリコーンゴ
ムよりなり、このキートップ部３のクリック板と対向す
る面にショアＤ硬度40°以上の高硬度樹脂からなるクリ
ック板押圧子６が一体成形されてなる押圧体２とを順に
積層してなるものである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は押釦スイッチ、特には入力操作が確実に行なわれたことを指先で感知 し易い、高クリック性の押釦スイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

押釦スイッチはアセンブリーが簡単であることから通常、図５に示したように 、キートップ部32、スプリングの役目を果す薄肉可動部33、ベース部34、可動導 電接点部35がゴム弾性体で一体成形された押釦スイッチ部材31を、固定導電接点 部36を有するプリント基板37に積載し、ケース内に納めた押釦スイッチ30とされ ており、このものはキートップ部32の押圧により可動導電接点部35が対向する固 定導電接点部36に接触して電気回路がオンとなるものである。 この押釦スイッチ部材31を構成しているゴム状弾性体は天然ゴム、ＮＢＲ、Ｉ Ｒ、ブタジエンゴム、シリコーンゴムなどとされるが、特には精密加工性、電気 絶縁性、環境特性、繰り返し曲げ弾性などに優れていることからシリコーンゴム が汎用されており、可動導電接点部35はこれらのゴム状弾性体にカーボン粉や金 属粉などの導電性付与剤を配合したものとされている。

【０００３】 そして、このゴム状弾性体で一体成形されてなる押釦スイッチでは、入力操作 の際のクリック感が素材自身の繰り返し曲げ弾性と薄肉可動部の独特のドーム形 状によりもたらされるのであるが、薄型製品などのように押圧距離の短いショー トストロークの製品の場合には大きなドーム形状を形成することが難しいし、ゴ ム状弾性体の中でも優れた繰り返し曲げ弾性を有するシリコーンゴムから一体成 形された押釦スイッチでも、押圧時に確実に入力操作が行なわれたことを認識で きるほど充分なクリック感が得られにくいという問題点がある。

【０００４】 そのため、これについては図６に示したように、キートップ部42、薄肉可動部 43、ベース部44、凸状のクリック板押圧子45からなる押圧体41と、第一のプリン ト基板46、スペーサー47、第二のプリント基板48、クリック板49とを図のように 順次積層した押釦スイッチ40が提案されており、このクリック板49は繰り返し曲 げ弾性の優れた素材とすることが好ましいことから一般に金属で作られたものと されるが、この場合この押圧体41における薄肉可動部43は必ずしもドーム形状と する必要はないという利点がある。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

そして、この図６に示されている押釦スイッチ40ではクリック板49の存在によ ってキートップ部42を押圧したときに、この押圧によって確実に入力操作が行な われたことを認識するクリック感がかなり強く感じられるのであるが、しかしこ れにはクリック板押圧子45もシリコーンゴムで作られているためにこれがクリッ ク感を吸収してしまうという欠点があるし、クリック板押圧子45とクリック板49 との硬度差が大きいためにクリック板押圧子45の耐久性が低くなるという欠点が ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

本考案はこのような不利、欠点を解決した押釦スイッチに関するもので、これ は固定導電接点部を有する第一のプリント基板、スペーサー、可動導電接点部を 有する第二のプリント基板、クリック板およびキートップ部とベース部がシリコ ーンゴムからなり、このキートップ部のクリック板と対向する面にショアＤ硬度 40°以上の高硬度樹脂からなるクリック板押圧子が一体成形されてなる押圧体と を順に積層してなることを特徴とするものである。

【０００７】 すなわち、本考案者らは図６に示した押釦スイッチの不利、欠点を解決した押 釦スイッチを開発すべく種々検討した結果、このクリック板押圧子45をショアＤ 硬度が40°以上の高硬度樹脂からなるものとしたところ、このものは硬度が高く 、弾性もないのでこれによってクリック感が吸収されないので、キートップ部42 を押圧したときの入力操作に伴なうクリック感を強く認識することができるし、 このクリック板押圧子45とクリック板49との硬度差も小さくなるので、クリック 板押圧子45の耐久性も高くなるということを見出し、これによれば入力操作が確 実に行なわれたことを指先で強く感知し得る押釦スイッチを得ることができるこ とを確認して本考案を完成させた。

【０００８】

【作用】

本考案の押釦スイッチは前記したように固定導電接点部を有する第一のプリン ト基板、スペーサー、可動導電接点部を有する第二のプリント基板、クリック板 およびキートップ部とベース部がシリコーンゴムからなり、そのキートップ部の クリック板に対向する面にショアＤ硬度が40°以上の高硬度樹脂からなるクリッ ク板押圧子が一体成形された押圧体とを順次積層してなることを特徴とするもの であるが、このものはクリック板押圧子がショアＤ硬度40°以上の高硬度樹脂で 製作されているので、キートップ部を押圧したときの入力操作を認識するクリッ ク感がこのクリック板押圧子に吸収されることがないので、このクリック感を強 く感知することができるし、このクリック板押圧子がクリック板と比較的硬度差 のないものとなるので耐久性のよいものになるという有利性が与えられる。

【０００９】 本考案の押釦スイッチは上記したように構成されるが、これは例えば図１に示 したものとされる。 図１（ａ）は本考案の押釦スイッチの縦断面図を示したものであるが、この押 釦スイッチ１はその縦断面図を示した図２に示されているキートップ部３、薄肉 可動部４、ベース部５、クリック板押圧子６を一体成形してなる押圧体２を、固 定導電接点部８を有する第一のプリント基板９と、スペーサー10と、可動導電接 点部11を有する第二のプリント基板12およびクリック板13とを図のように順次積 層することによって得られたものとされる。図１（ｂ）は図１（ａ）に示す押釦 スイッチ１を押圧して接続したときを示す部分断面図である。

【００１０】 この押圧体２は上記した図２に示したようにキートップ部３、キートップ部３ とベース部５とをつなぐ薄肉可動部４、ベース部５およびクリック板押圧子６か らなるものとされるが、このキートップ部３、薄肉可動部４、ベース部５は通常 、オルガノポリシロキサンをベース材とし、これにシリカ系充填剤および必要に 応じて着色剤、架橋剤などを任意重量部添加した、従来から押釦スイッチ用部材 として使用されているシリコーンゴムからなるものとすればよい。しかし、この クリック板押圧子６はショアＤ硬度が40°以上の高硬度樹脂からなるものとする ことが必要とされることから、これはアクリル、不飽和ポリエステル、メタクリ ルなどのオリゴマーまたはモノマー単体、あるいはそれらを化合させたものに硬 化剤、着色剤などを添加した液状体を加熱硬化したもの、または高硬度のシリコ ーン樹脂であるメチルシリコーンレジン、フェニルシリコーンレジン、ジメチル ジフェニルシリコーンレジン、メチルフェニルシリコーンレジン、シリコーンポ リエステルレジン、シリコーンアクリルレジン、シリコーンエポキシレジンもし くはこれらの変成樹脂に硬化剤などを添加した液状体を加熱硬化させたものとす ればよい。

【００１１】 本考案の押釦スイッチは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）シートなど のフレキシブル基板またはフェノール樹脂板などの剛性基板上に固定導電接点部 ８を形成した第一のプリント基板９と、ＰＥＴシートなどからなり、これに第一 のプリント基板９上の固定導電接点部８と対向する位置に可動導電接点部11を形 成した第二のプリント基板12とを、ＰＥＴシートなどからなるスペーサー10を介 して重ねられるが、このスペーサー10によって入力操作を行なわないときには電 気回路が短絡しないように、押圧体２の押圧時には第一のプリント基板９上の固 定導電接点部８と第二のプリント基板12上の可動導電接点部11とが接触する部分 のみを貫通孔とし、それ以外の部分が絶縁されたものとされている。

【００１２】 本考案の押釦スイッチではこの第一のプリント基板９、スペーサー10、第二の プリント基板12とからなる部材の上に、キートップ部を押圧したときのクリック 感を得るためのクリック板13が重ねられ、さらにこの上に前記した押圧体２が積 層されて構成される。このクリック板13は繰り返し曲げ弾性の優れた素材から作 られる必要があることから金属板、例えばアルミニウム、ＳＵＳ、洋白などで作 られたものとされるが、これはドーム形状に代表される屈折部をもつものとされ ていて、前記した押圧体２を押圧したときにクリック板押圧子６がクリック板13 に接触してこれがたわみ、これによってクリック感が生じるとともに、第一のプ リント基板９と第二のプリント基板12の導電接点部８と11が接触して電気回路が 接続され、押圧体２の押圧を解除するとクリック板13が旧の状態に復帰して電気 回路が切断される。

【００１３】 なお、本考案は押釦スイッチにおいて使用される押圧体２は通常図２に示され たものとされるが、これについては図３に示したようにキートップ部３の上部を クリック板押圧子と同じようにショアＤ硬度が40°以上の高硬度樹脂とからなる キートップ部７としてもよく、これによればこのものが硬質指触感をもつものに なるという有利性が与えられる。 また、本考案の押釦スイッチではクリック板13によって弾性が与えられ、押圧 体２の押圧を解除したときにはクリック板の弾性により押圧体２が旧に戻るので 、この押圧体２の薄肉可動部４は特にドーム形状とする必要はない。

【００１４】 つぎに前記した本考案の押釦スイッチに使用される押圧体２の製造方法を図４ によって説明するが、図４は押圧体２の製造工程の縦断面図を示したもので、図 ４（ａ）はクリック板押圧子の注型成形時の縦断面図、図４（ｂ）はキートップ 部、薄肉可動部、ベース部の成形時の縦断面図を示したものである。 このクリック板押圧子の製造は図４（ａ）に示したように、割り金型21にある クリック板押圧子成形用掘り込み部23に前記した高硬度樹脂の液状体24を吐出装 置25から吐出して充填すればよいが、この吐出装置としてはプランジャーポンプ ディスペンサー、ローラー式チューブポンプディスペンサー、ピアノタッチ式チ ューブポンプディスペンサー、エアーディスペンサーなどを使用すればよい。

【００１５】 また、この押圧体２のキートップ部、薄肉可動部、ベース部の成形は、上記で 割り型中に充填してクリック板押圧子形状に硬化しはじめている高硬度樹脂が粘 着性は保持しているが、流動性を失った時点で図４（ｂ）に示されているように この割り金型21に割り金型22を重ね、この割り込み部26にシリコーンゴムを充填 し、これを加熱、加圧し硬化させてこれをクリック板押圧子と一体成形すればよ いが、この加熱、加圧硬化は圧縮成形、射出成形などとすればよい。 なお、この押圧体２のキートップ部をクリック板押圧子と同じ高硬度樹脂で成 形するときには、高硬度樹脂の液状体をクリック板押圧子成形用の掘り込み部に 充填すると共に、これをキートップ部成形用掘り込み部にも充填し、これが粘着 性を保持しているが流動性を失った時点でシリコーンゴムを充填し、加熱、加圧 硬化させて一体成形すればよい。

【００１６】

【実施例】

つぎに本考案の実施例をあげる。 実施例１ 高硬度樹脂としてのジメチルジフェニルシリコーンレジン・Ｘ321195［信越化 学工業（株）製商品名］ 100重量部に架橋剤・ＣＸ−1195［信越化学工業（株） 製商品名］10重量部と硬化剤・Ｘ−93−555 ［信越化学工業（株）製商品名］ 0 .4重量部を配合したものをベース材料とし、これに着色剤・ＳＴＶＸ 683［大日 精化工業（株）製商品名］１重量部を添加してなる配合物をエアディスペンサー ・ＡＤ 3,000ＶＨ［岩下エンジニアリング（株）製商品名］を使用して 150℃に 加熱されている金型のクリック板押圧子形成用掘り込み部に充填した。

【００１７】 ついで、この充填した高硬度樹脂の液状体が半硬化し、流動性が失われた30秒 後に、シリコーンゴムコンパウンド・ＫＥ−9510Ｕ［信越化学工業（株）製商品 名］ 100重量部に架橋剤・パーヘキサ25Ｂ［日本油脂（株）製商品名］１重量部 を添加した配合物をキートップ部、薄肉可動部、ベース部を形成する金型の掘り 込み部に充填し、成形圧力 100kg/cm²、成形時間10分の条件で加熱、圧縮成形し たところ、キートップ部、薄肉可動部、ベース部がシリコーンゴムで、またクリ ック板押圧子が高硬度樹脂で一体成形された押圧体が得られた。

【００１８】 つぎにフェノール樹脂板に導電性インキで固定導電接点を印刷で形成した第一 のプリント基板に、ＰＥＴ製のスペーサーをはさんで、第一のプリント基板の固 定導電接点と対向する位置に、押圧時にこの固定導電接点と接触する可動導電接 点を印刷したＰＥＴ製の第二のプリント基板と、アルミニウム製のドーム形状の 厚さが0.05mmのクリック板および上記で得た押圧体をこの順序でネジ６本を用い てケース中に組み込んで携帯電話用の押釦スイッチを作製した。

【００１９】 このようにして得た押釦スイッチについてその物性をしらべたところ、このも のは高クリック感を有しているために入力操作が確実に行なわれたことが容易に 認識することができるので、誤動作させることがなかったし、これにはその押圧 体にクリック板押圧子が一体成形されているために特に新たに部品点数をふやす 必要がないという利点もあるし、クリック板とクリック板押圧子の硬度が近いた めにクリック板押圧子の耐久性も向上するという有利性の与えられることが確認 された。

【００２０】 実施例２ 実施例１におけるジメチルフェニルシリコーンレジン・Ｘ321195（前出）、架 橋剤・ＣＸ−1195（前出）および硬化触媒・Ｘ−93−555 （前出）とからなるベ ース材料に、着色剤・ＳＴＶＸ 683（前出）を添加した配合物を実施例１と同様 にクリック板押圧子形成用掘り込み部に充填すると共に、これをキートップ部形 成用掘り込み部にも充填し、以下実施例１と同様の方法で押圧体を作ったところ 、薄肉可動部、ベース部がシリコーンゴムで、またキートップ部、クリック板押 圧子が高硬度樹脂で一体成形された押圧体が得られた。

【００２１】 ついで、この押圧体を使用して実施例１と同じ方法で携帯電話器に組み込む押 釦スイッチを作製し、この物性をしらべたところ、このものも高クリック感を有 しているために入力操作が確実に行なわれたことを容易に認識できるので誤動作 させることがなかったし、押圧体にクリック板押圧子が一体成形されているので 特に新しく部品点数をふやす必要がなく、またクリック板とクリック板押圧子の 硬度が近いのでクリック板押圧子の耐久性が向上し、さらにはキートップ部が高 硬度樹脂で作られているので、これが硬質指触感を有するものになるという有利 性をもつものであった。

【００２２】

【考案の効果】

本考案は押釦スイッチに関するものであり、これは前記したように固定導電接 点部を有する第一のプリント基板、スペーサー、可動導電接点部を有する第二の プリント基板、クリック板およびキートップ部とベース部がシリコーンゴムから なり、このキートップ部とクリック板との対向する面にショアＤ硬度が40°以上 の高硬度樹脂からなるクリック板押圧子が一体成形されてなる押圧体とを順に積 層してなることを特徴とするものであるが、このものはクリック板押圧子がショ アＤ硬度40°以上の高硬度樹脂からなるもので、硬度が高く、弾性もないのでこ れによってクリック感が吸収されることがないので、キートップ部を押圧したと きの入力操作に伴なうクリック感をクリック板から強く認識することができるし 、このクリック板押圧子とクリック板とが硬度差の小さいものとなるので、クリ ック板押圧子が耐久性のよいものとなり、これによれば入力操作が確実に行なわ れたことを指先で強く感知できる押釦スイッチを得ることができるという有利性 をもつものになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本考案の押釦スイッチの縦断面図を示
したものであり、（ｂ）はこれを押圧したときの状態の
縦断面図を示したものである。

【図２】本考案の押釦スイッチに使用する押圧体の一例
の縦断面図を示したものである。

【図３】本考案の押釦スイッチに使用する押圧体の他の
例の縦断面図を示したものである。

【図４】（ａ）、（ｂ）は本考案の押釦スイッチに使用
される押圧体の製造方法の縦断面図を示したものであ
る。

【図５】従来公知の押釦スイッチの縦断面図を示したも
のである。

【図６】従来公知のクリック板と押圧体を組込んだ押釦
スイッチの縦断面図を示したものである。

【符号の説明】１ ，30，40…押釦スイッチ、 ２，41…押圧体、
３，７，32，42…キートップ部、 ４，33，43…薄肉可
動部、５，34，44…ベース部、 ６，45…クリ
ック板押圧子、８…固定導電接点部、 ９，
46…第一のプリント基板、10，47…スペーサー、
11…可動導電接点部、12、48…第二のプリント基
板、 13，49…クリック板、21，22…割り金型、
23…クリック板押圧子成形用掘り込み部、24
…高硬度樹脂液状体、 25…吐出装置、26…割
り込み部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 中藤登 長野県松本市大字寿小赤字塚畑758番地 しなのポリマー株式会社内

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】固定導電接点部を有する第一のプリント基
   板、スペーサー、可動導電接点部を有する第二のプリン
   ト基板、クリック板およびキートップ部とベース部がシ
   リコーンゴムからなり、このキートップ部のクリック板
   と対向する面にショアＤ硬度40°以上の高硬度樹脂から
   なるクリック板押圧子が一体成形されてなる押圧体とを
   順に積層してなることを特徴とする押釦スイッチ。
2. 【請求項２】キートップ部がショアＤ硬度40°以上の高
   硬度樹脂からなるものである請求項１に記載した押釦ス
   イッチ。