JPS5819822A

JPS5819822A - 容量キ−スイツチ

Info

Publication number: JPS5819822A
Application number: JP11981981A
Authority: JP
Inventors: 弘長谷川
Original assignee: Topre Corp
Current assignee: Topre Corp
Priority date: 1981-07-30
Filing date: 1981-07-30
Publication date: 1983-02-05

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】この発明はコンビ、−タ、金銭登鈴機、電動式タイプラ
イタ、その他電子機器におけるキーーード等に好適する
容量今一スイッチに関する。

この種の押がタンスイッチには、互いに対向した一対の
導電板からなる固定電極と可動電極との間に誘電体を介
在させてコンデンサを構成するとともに、上記可動電極
を押がタン等の操作部材によりて抑圧して上記固定電極
側に接離可能に構成し九いわゆるコンデンサスイッチが
ある。このコンデンサスイッチは可動電極を固定電極に
接離させることによって、これら可動電極と固定電極と
の間に蓄えられる静電容量を変化させるものであり、こ
の静電容量の変化に応じてスイッチ制御をなすように構
成されている。

ところで、上記コンデンサスイッチにおいては、上記静
電容量の変化に応じてスイッチ制御をなすにあたり、こ
の静電容量の変化特性を上記可動電極が固定電極側に接
近する移動量すなわち上記操作部材の押下げ移動量に対
して比例させることが望ましいｔのである。しかし、上
記コンデンサにおける静電容量は各電極間に印加する電
圧を一定とした場合、各電極間の距離に反比例し、かつ
各電極の互いに対向する面積に比例して変化することが
知られているが、従来のコンデンサスイッチにおいては
上記各電極が導電板から構成されているため、各電極の
互いに対向する対向面積は常に一定となりている。

したがって、上記静電容量は各電極間の距離に反比例し
て変化するため、上記変化特性は第３図中すで示される
ような非線形となり、上記操作部材の押下げ移動量に対
する静電容量の変化を線形的に比例させることができな
かった。このため、上記静電容量の変化にもとづいてス
イッチ制御をなすにあたり、静電容量の設定値を任意゛
に設定することができず、スイッチ制御を容易に行えな
い不具合があった。また、このことから、一般にヒステ
リシスを大きくとれず、スイッチのチャタリング防止対
策もまた困難なものとなり、スイッチの２回打を招き易
いなどの不具合もあった。

この発明はこのような事情にもとづいて碌されたもので
、その目的とするところは、操作部材の移動量に比例し
て静電容量を変化させることにより１．この静電容量の
変化にもとづくスイッチ制御を容易にしてスイッチの２
回打ち等を防止することのできる容量キースイッチを提
供することにある。

す々わち、・この発明は可動電極として圧縮時には各素
線がそれぞれ誘電体に密着可能に構成された略円錐形の
コイルばねを用い、このコイルばねからなる可動電極を
操作部材によりて圧縮して可動電極における誘電体との
接触面積を変化させることにより、可動電極と固定電極
との間に蓄えられる静電容量を変化させてスイ。

子制御をなすことを特徴とするものである。

以下この発明の一実施例を図面にもとづいて説明する。

図中１線合成樹脂などの電気絶縁体からなる絶縁ペース
であ夛、この絶縁ペース１は同じく電気絶縁体からなる
ケース２によって覆われている。そして、ケース２内に
は操作部材を構成する押がタンステム３が昇降自在に取
付けられている。このステム３もまた合成樹脂などの電
気絶縁体によって一体に成形されており、その両側にガ
イド突部４，４を備えている。これらガイド突部４，４
は上記ケース２の内面に形成されたガイド溝５，５に嵌
入されており、ステム３は上下方向に摺動可能に案内さ
れるようになっている。

また、ステム３の上端はケース２０天板から上方に突出
されており、その突出端には押がタン６が取着されてい
る。

そして、上記絶縁ベース１上には固定電極１が配置され
ている。この固定電極ｒは導電性に優れた導電板から構
成されており、この固定電極７０表面には膜状をなした
誘電体８が張り付けられている。そして、上記固定電極
１とステム３との間には上記誘電体８を挾んで固定電極
７と対向した可動電極９が配設されている。この可動電
極９唸略円錐形のコイルばね１０から構成され、上端側
がステム３の下面に接するとともに、下端側がケース２
下端の支持部１１に支持されて上記誘電体８に接するよ
うになっている。また、コーイルばね１０はりん青銅ま
たはステンレスの線材等から形成されて導電性を有する
ものであるとともに、圧縮時には各素線がそれぞれ上記
誘電体８に密着可能に構成されている。なお、１２．１
３は固定電極１および可動電極９にそれぞれ接続される
リード線である。

このような構成による一実施例の容量キースイッチはま
ず固定電極１と可動電極９との間に所定の電圧を印加し
て待機する。そして、第１図に示される状態時において
は、上記可動電極１が下端のみで誘電体１に接触・して
いるだけであるので、誘電体８を介して対向する固定電
極１と可動電極９との対向面積は小さく、シたがってこ
れら電極１．９間に蓄えられる静電容量は小さいもので
ある。よって、上記静電容量に対してスイッチ制御をな
す静電容量の設定値を大きく設定しておくことにより、
容量キースイッチはスイッチオフと表る。そして、押？
タン６を押すと、第２図に示される如くステムＳが可動
電極９すなわちコイルばね１０に抗して下降される。こ
れによって、コイルばね１０の各素線が下端側からステ
ム３の押下げ移動量に応じて順次誘電体８０表面に接触
されて上記対向面積が増加するとともに、この対向面積
の増加に伴って上記静電容量が増加する。そして、この
静電容量が上記設定値以上となりた時点でスイッチ作動
し、容量キースイッチ捻スイッチオ／となるものである
。なお、押がタンＣの抑圧を解除すれば、ステム１°は
可動電極ｇすなわちコイルばね１０自身の復帰力により
て上昇して第１図に示される状態となり、容量キースイ
ッチはスイッチオフとなるものである。

したがって、このような容量キースイッチによれば、可
動電極９をコイルばね１０から構成し、このコイルばね
１０をステム３にようて圧縮させて上記対向面積を変化
させるようにしたので、ステム３すなわち押がタンＣの
押下げ移動量にほぼ比例して上記対向面積を変化させる
積にもとづいて変化する上記静電容量の変化特性を第３
図中ａで示されるように上記押？タン６の押下げ移動量
に対して線形的に比例させることができるので、上記設
定値を設定する際に紘この設定値を任意の値に設定する
ことができ、上記静電容量の変化にもとづいたスイッチ
制御を容易になすことができる。

また、上記設定値を任意に設定でき、かつヒステリシス
を大きくとれることから、スイッチのチャタリンダ防止
対策が容易となり、スイッチの２回打ち等を防止できる
。さらに、この一実施例によれば上記可動電極りがコイ
ルばね１０から構成されているので、押がタンσの抑圧
を解除した後、この押？タン等の操作部材は可動電極９
自身の復帰力によって元の状態に復帰する。よって、上
記押−タンスイッチにおいては操作部材の復帰用ばねを
必要とせず、構造を簡単にして寿命を長くできるととも
に、組立てを容易にしてかつ安価に製造できる利点も有
する。

なお、この発明は上記一実施例に制約されるものではな
い。たとえば、この発明に係る容量キースイッチは必ず
しもケースを必要とせず、第４図および第５図に示され
るように絶縁ペースとしてのプリント基板４０に直接固
定電極７を配置するとともに、操作部材をシムなどの弾
性グレート４１と一体に成形した押ｆタン４２で構成し
、直接可動電極を押圧するようＫしてもよい。

また、可動電極は正円錐形に限らず、吊り鐘等のような
略円錐形でありてもよい。

さらに、上記一実施例においては、可動電極が復帰用ば
ねを兼用しているものであるが、可動電極とは別に復帰
用ばねを設けるようにしてもよい。また、復帰用ばねを
設けるには、この復帰用ばねを可動電極よりも大径の；
イルばねから構成し、この可動電極を収容するようにし
て絶縁ペースとステムとの間に配設すればよい。

また、誘電体は必ずしも張シ付けられるものに限らず、
４リエステル等を塗布したものであってもよい。

また、可動電極および固定電極の延長端は、必ずしも絶
縁ペースの下側に導出されるもので杜なく、各紙長端を
上記ガイド突部を貫通してケースの上側から導出させ゛
るようにしてもよい。

以上説明したようにこの発明は、可動電極として圧縮時
には各素線がそれぞれ誘電体に密着可能に構成され良路
円錐形のコイルばねを用い、このコイルばねからなる可
動電極を操作部材によりて圧縮して可動電極における誘
電体との接触面積を変化させることにより、可動電極と
固定電極との間に蓄えられる静電容量を変化させてスイ
ッチ制御をなすようにしたものである。

したがりて、操作部材によりて可動電極を圧縮した際に
は、この操作部材の押下げ移動量に比例して上記可動電
極における誘電体との接触面積が増加することから、上
記押下げ移動量に比例して上記静電容量を変化させるこ
とができる。

この結果、スイッチ制御をなすための設定値をィ、チの
２回打ちを防止できる等、その効果拡大である。

【図面の簡単な説明】

８１図ないし第３図はこの発明の一実施例を示し、第１
図および第２図紘容量キースイ、チの作動状態をそれぞ
れ示す断面図、第３図は操作部材の押下げ移動量に対す
る静電容量の変化特性図である。第４図および第５図は
この発明の他の実施例を示し、ｍｅ夫ツスイ、チの作動
状態をそれぞれ示す断面図である。１・・・絶縁ペース、１・・・固定電極、８・・・誘電
体、９・・・可動電極、１０・・・コイルばね、ｓ、ｇ
、４ｚ・・・操作部材・出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦持藺昭５８−
　１９８２２（４）ｋｉ’ａ　１図（−−−−■〜６第３図祿イＦ部ねめ↑甲下−丁オ号重万量第４図４り１１５図昭和　年　月　日特許庁長官　　　島　１）春　樹　　殿１、事件の表示特願昭５６−１１−９８１９号２、発鳴の名称容量キースイッデ３、補正をする者事件との関係特許出願人東京プレスエ巣株式会社４、代理人５、自発補正７、補正の内容（１）明細書中１３１０頁・行目「・・・導出させるよ
う４ニジて七よい。」とある次１：下記文章を加入する
。記「またさらシ：、上記一実施例では可動電極と固定電極
との間でコンデンチｖＩＩｓ成するようにしたが、この
固定電極を発振側電極と受信側電極とに分けて構成し、
圧縮時上記可動電極をこれら発振側電極および受信側電
極１：誘電体を介して同時に密着させることにより、こ
れら発振側電極と受信側電極との間に蓄えられる静電容
量を変化させてスイツデ制御をなすようにしてもよい、
」

Claims

【特許請求の範囲】

絶縁ペースに配置され良導電板からなる固定電極と、こ
の固定電極の表面に設けられた誘電体と、この誘電体を
挾んで上記固定電極と対向し、圧縮時には各素線がそれ
ぞれ上記誘電体に密着可能に構成された導電性を有する
略円錐形コイルばねからなる可動電極と、この可動電極
を押圧して圧縮させる操作部材とを備え、上記操作部材
によって上記可動電極を圧縮し、可動電極における上筒
誘電体との接触面積を変化させることにより、上記可動
電極と上記固定電極との間に蓄えられる静電容量を変化
させてスイ、チ制御をなすことを特徴とする容量キース
イッチ。