WO2013042403A1 - 防水防塵スイッチ - Google Patents

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宮田致良
中山尚也
峯田康祐
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    • H01H9/04—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings
    • H01H2009/048—Dustproof, splashproof, drip-proof, waterproof, or flameproof casings using a sealing boot, e.g. the casing having separate elastic body surrounding the operating member and hermetically closing the opening for it

Definitions

  • the present invention relates to a waterproof and dustproof switch that can be used as a power switch in an electronic device such as an electronic book terminal or a mobile phone, and can prevent entry of water droplets, dust, dust, or the like into the switch mechanism or the electronic device.
  • a waterproof switch previously filed by the present applicant is known as a switch having the above characteristics (see Patent Document 1 below).
  • This waterproof switch has a switch body portion housed in a switch case, and the switch case has a two-layer structure including a waterproof cover and a case body molded in two colors on its outer surface.
  • a part of the waterproof cover protrudes in a dome shape on the outer surface of the case body, and the knob of the switch main body is disposed inside the dome. Therefore, according to this waterproof switch, since the knob of the switch body is completely covered by the dome that is a part of the waterproof cover, water that enters the switch case from around the knob can be prevented.
  • the dome that is a part of the waterproof cover is configured to expand and contract integrally with the knob when the knob is pressed.
  • the thickness of the resin constituting the dome must be formed thinner than other waterproof cover portions (see FIG. 1 and FIG. 7 of Patent Document 1). Therefore, if the pressing operation of the knob is repeatedly performed, the thin part of the dome has a sag or crack in the resin, and there is a problem that a stable switch operation cannot be obtained.
  • the present invention has been made to solve such a problem, and the object of the present invention is to reliably prevent intrusion of water droplets and dust into the switch case and to improve durability. It is an object of the present invention to provide a waterproof and dustproof switch that can be improved to ensure stable switch operation over a long period of time.
  • the waterproof and dustproof switch of the present invention includes a switch mechanism portion that switches contacts by the action of an external force, and a switch case that protects the switch mechanism portion, and the switch case includes the switch mechanism portion.
  • the case body is composed of a hard material to be accommodated, and a cover made of a soft material covering the case body, and the case body and the cover are integrated by two-color molding, and an external force in the cover
  • a reinforcing rib that is integral with or separate from the case main body is provided in a portion that receives the above action.
  • the switch case may employ a configuration in which a leaf spring is formed by the top plate of the case body and the reinforcing rib inclined with respect to the top plate. .
  • the switch case may be disposed at a position where the reinforcing rib presses the operating body of the switch mechanism when an external force is applied to the cover.
  • the switch case may employ a configuration in which the case body is made of polyamide resin and the cover is made of silicone rubber.
  • the switch mechanism may be a lever switch that switches contacts by tilting the lever.
  • the case main body and the cover are integrated by two-color molding, and the cover is in close contact with the case main body so that the switch mechanism is completely sealed. This prevents the intrusion of water droplets and dust, and can reliably protect the switch mechanism. Also, because the cover is provided with reinforcing ribs that are integral with or separate from the case body, the cover is free from sagging or cracking even after repeated use, and its shape retention is good. In addition to being able to be maintained, there is an effect that it is excellent in durability and can realize a smooth and stable operation over a long period of time.
  • FIG. 1 shows a base constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 1, (a) is a plan view before cutting, (b) is a front view, (c) is a cross-sectional view along AA, (d) is a right side view, (E) is a BB cross-sectional view, and (f) is a plan view after cutting.
  • 1A and 1B show a contact pattern constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 1, wherein FIG. 1A is a plan view, FIG.
  • FIG. 1B is a front view
  • FIG. 1 shows a lever constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 1, (a) is a plan view, (b) is a right side view, (c) is a front view, (d) is a cross-sectional view along AA, (e)
  • FIG. 3 is a front view of a state in which a contact spring piece is mounted.
  • FIGS. 1A and 1B show a state when the switch case constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 1 is primary molded.
  • FIG. 1A is a plan view
  • FIG. 1B is a front view
  • (e) is a BB cross-sectional view
  • (f) is a CC cross-sectional view.
  • FIG. 1A is a plan view
  • FIG. 1B is a front view
  • (e) is a BB cross-sectional view
  • (f) is a
  • FIG. 2 shows the state of the switch case constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 1 at the time of secondary molding. Is a right side view, and (e) is a BB sectional view.
  • the state at the time of stillness of the waterproof dustproof switch of Drawing 1 is shown, (a) is an appearance figure and (b) is a sectional view.
  • movement of the waterproof dustproof switch of FIG. 1 is shown, (a) is an external view, (b) is sectional drawing.
  • the external appearance of the waterproof dustproof switch of 2nd Embodiment is shown, (a) is a top view, (b) is a front view.
  • FIGS. 10A and 10B show a state of the switch case constituting the waterproof and dustproof switch of FIG.
  • FIGS. 10A and 10B show a state of the switch case constituting the waterproof and dustproof switch of FIG. 10 during secondary molding, where FIG. 10A is a plan view, FIG. 10B is a front view, FIG. Is a right side view, and (e) is a BB sectional view.
  • the waterproof and dustproof switch SW of the present embodiment is a small switch that can be used as a power switch in an electronic device such as an electronic book terminal or a mobile phone.
  • This switch is characterized in that a waterproof and dustproof structure is adopted for the switch case 2 in order to prevent water droplets, dust, dust and the like from entering the internal switch mechanism 1 and the electronic device main body during use.
  • the illustrated power switch is merely an example, and the present invention can be used as another switch used in an environment where waterproofness and dustproofness are required.
  • the waterproof and dustproof switch SW includes a switch mechanism unit 1 and a switch case 2.
  • the switch mechanism 1 switches contacts by the action of an external force (for example, pressing with a finger).
  • a lever switch that switches contacts by tilting the lever 5 as an operating body is employed.
  • the switch case 2 protects the switch mechanism 1, and in the present embodiment, the switch mechanism 2 is completely sealed by a double structure of the case body 7 and the cover 9.
  • FIG. 3 shows the base 3 constituting the switch mechanism unit 1.
  • the base 3 is formed of an insulating resin material (polyamide resin in this embodiment), and is provided with a space 31 for housing components inside a flat box-type main body so that it can be mounted on a substrate.
  • a concave portion 32 for installing a later-described lever 5 is formed on the front surface and the back surface of the main body, and a pedestal 33 is formed on the inner bottom surface of the main body.
  • a locking claw 34 for mounting a switch case 2 described later is provided on the outer wall surface of the main body.
  • FIG. 4 shows a contact pattern 4 constituting the switch mechanism unit 1.
  • the contact pattern 4 is obtained by punching a conductive metal plate (in this embodiment, a phosphor bronze plate), and has two rows of fixed contacts 41 and 42 arranged at a predetermined interval in the center. ing. Each of the fixed contacts 41, 42 is provided with four connection terminals 43, 43,.
  • the contact pattern 4 is insert-molded when the base 3 is molded, so that two rows of fixed contacts 41 and 42 are fixed to the inner bottom surface of the base 3 and connected to the fixed contacts 41 and 42.
  • the two rows of fixed contacts 41 and 42 are separated from each other as shown in FIG.
  • FIG. 5 shows the lever 5 constituting the switch mechanism 1.
  • the lever 5 is formed of an insulating resin material (polyamide resin in this embodiment), and transmits an external force to the operation portion 51 that receives an external force, a holder portion 52 that holds the contact spring piece 6, and the external force to the contact spring piece 6.
  • the cam portion 53 is provided.
  • the contact spring piece 6 is fitted and fixed to the lever 5 in the holder portion 52 in the accumulated state.
  • the contact spring piece 6 is formed by bending a metal piece into a U shape to give elasticity, bifurcating the end portion into two legs, and forming a pair of leg portions, the tips of which are independent movable contacts 61 and 62, respectively. It is.
  • the lever 5 to which the contact spring pieces 6 are fixed is supported rotatably by inserting the shaft portion 54 provided on the outer wall surface into the concave portion 33 of the base 3 and using the shaft portion 54 as a fulcrum. .
  • the switch case 2 has a double structure composed of a case body 7 molded by primary molding shown in FIG. 6 and a cover 9 molded by secondary molding shown in FIG.
  • the case body 7 is made of a hard material having an insulating property (polyamide resin in this embodiment). Molded into a shape.
  • the case body 7 is placed on the base 3 to protect the switch mechanism 1.
  • a space 71 for housing the lever 5 is provided inside the body, and the lever 5 is inserted through the top plate 72 on the upper surface of the body.
  • An opening 73 is formed.
  • Mounting pieces 74 for fixing to the base 3 are provided on the front and back surfaces of the main body, and the mounting pieces 74 are formed with locking holes 75 that fit into the locking claws 34 of the base 3.
  • a reinforcing rib 8 which is a framework of the cover 9 is provided by the same hard material as the case body 7.
  • the reinforcing ribs 8 are arranged in an inclined state with respect to the top plate 72 of the case body 7 as shown in FIGS. 6B and 6C, and the reinforcing ribs 8 and the top plate 72 have elasticity.
  • a spring portion 81 is configured. Further, as shown in FIGS. 6D, 6 ⁇ / b> E, and 5 ⁇ / b> F, two rows of protrusions 82 and 82 formed in the same mountain shape as the lever 5 are provided at one end of the reinforcing rib 8.
  • the other end of the reinforcing rib 8 is provided with a round hole 83 for securing a contact area with the cover 9 as shown in FIGS.
  • the reinforcing rib 8 is provided separately from the case main body 7.
  • the reinforcing rib 8 may be connected to the top plate 72 of the case main body 7 and provided integrally.
  • the cover 9 is made of an insulating soft material such as an elastomer resin (silicone rubber in the present embodiment).
  • the dome shape having a cavity 91 is formed.
  • the mold is opened, only the upper mold is replaced with an upper mold for cover molding (with the reinforcing rib 8 set in the mold), and then the mold is clamped. Liquid silicone rubber may be injected into the mold and finally cooled and cured.
  • the switch case 2 in which the case body 7 and the cover 9 are integrated is formed by molding the hard material (polyamide resin) and the soft material (silicone rubber) in two colors.
  • the switch case 2 molded in two colors is mounted on a base 3 on which a lever 5 is installed.
  • the switch case 2 is covered from above the base 3, and the base 3 and the switch case 2 are fixed by hooking the locking claw 34 of the base 3 into the locking hole 75 of the case body 7 as shown in the figure.
  • the switch case 2 is formed by integrating a cover 9 covered on the case body 7 by two-color molding, so that the cover 9 is in close contact with the case body 7 so that water drops, dust, etc. enter from the outside. Can be completely shut off.
  • the reinforcing rib 8 made of a hard material is joined to the cover 9 made of a soft material at a portion subjected to the action of an external force, the cover 9 has significantly improved performance such as shape retention, durability, and operational stability. improves.
  • silicone rubber constituting the cover 9 enters the round hole 83 of the reinforcing rib 8, and as shown in FIGS.
  • a protrusion 92 made of silicone rubber that constitutes the cover 9 is also inserted between and bonded to 82. Therefore, a large contact area between the case body 7 and the cover 9 is ensured, and the adhesion between them is further enhanced.
  • the reinforcing rib 8 made of a hard material is joined and integrated to the cover 9 made of silicone rubber.
  • the protrusion 92 that receives the action of an external force is protected by being sandwiched by a thick protrusion 82 made of a hard material, and thus has excellent durability.
  • the cover 9 made of silicone rubber has a stepped step 93, and when pressed with a finger, it becomes a starting point of a dent and is easily deformed, and also has strength, so it is smooth and stable over a long period of time. Operation can be realized.
  • the case main body 7 and the reinforcing rib 8 constituting the switch case 2 are separated from each other.
  • the case main body 7 and the reinforcing rib 8 can be integrally provided instead.
  • the switch case 2 is composed of a case body 7 formed by primary molding shown in FIG. 11 and a cover 9 formed by secondary molding shown in FIG. It has a heavy structure.
  • the reinforcing rib 8 is connected to the top plate 72 of the case body 7 made of a hard material (polyamide resin in the present embodiment), and the connecting portion has a resilient spring. Part 81 is configured. Then, as shown in FIG. 12, a soft material such as an elastomer resin (silicone rubber in this embodiment) is heated and melted and injection-molded to form a dome-shaped cover 9 having a hollow portion 91 inside. .
  • the switch case 2 in which the case body 7 and the cover 9 are integrated is formed by molding the hard material (polyamide resin) and the soft material (silicone rubber) in two colors.
  • the cover 9 since the cover 9 is in close contact with the case body 7 constituting the switch case 2, entry of water droplets or dust from the outside is completely blocked, and the switch mechanism unit 1 is It can be surely protected.
  • the case body 7 and the reinforcing rib 8 are connected, and the connecting portion constitutes a leaf spring 81. Therefore, the compression and elastic return operations by the leaf spring 81 are performed smoothly. There is an advantage that stable switch operation with good responsiveness can be realized.
  • the lever switch is employed as the switch mechanism unit 1 constituting the waterproof and dustproof switch SW.
  • the present invention is not limited to this, and a switch having another structure such as a push switch or a slide switch may be employed.
  • the shape and material of the case main body 7 and the cover 9 constituting the switch case 2 are not limited to the above-described embodiments, and the ordinary creation of those skilled in the art within the scope of the technical idea of the present invention. It can be changed appropriately depending on the ability.
  • SW Waterproof and dustproof switch 1 ... Switch mechanism 2 ... Switch case 3 ... Base 31 ... Space 32 ... Recess 33 ... Base 34 ... Locking claw 4 ... Contact pattern 41 ... Fixed contact 42 ... Fixed contact 43 ... Connection terminal 5 ... Lever DESCRIPTION OF SYMBOLS 51 ... Operation part 52 ... Holder part 53 ... Cam part 54 ... Shaft part 6 ... Contact spring piece 61 ... Movable contact 62 ... Movable contact 7 ... Case main body 71 ... Space 72 ... Top plate 73 ... Opening part 74 ... Mounting piece 75 ... Locking hole 8 ... Reinforcement rib 81 ... Plate spring part 82 ... Protrusion part 83 ... Round hole 9 ... Cover 91 ... Cavity 92 ... Protrusion part 93 ... Step

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)
  • Switch Cases, Indication, And Locking (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

【課題】保形性、耐久性、動作安定性に優れた防水防塵スイッチを提供する。 【解決手段】本発明の防水防塵スイッチＳＷは、外力の作用により接点を切り換えるスイッチ機構部１と、スイッチ機構部１を保護するスイッチケース２を備え、スイッチケース２は、スイッチ機構部１を収容する硬質材料からなるケース本体７と、ケース本体７に覆い被せた軟質材料からなるカバー９により構成されており、ケース本体７とカバー９が２色成形により一体化されているとともに、カバー９における外力の作用を受ける部分にケース本体７と一体又は別体の補強リブ８が設けられている。

Description

防水防塵スイッチ
　本発明は、例えば電子書籍端末や携帯電話機等の電子機器における電源スイッチとして利用され、特にスイッチ機構部や電子機器内部への水滴や塵、埃などの侵入を防ぐことができる防水防塵スイッチに関する。
　従来、上記のような特性を備えたスイッチとして、本出願人が先に出願した防水スイッチが知られている（下記の特許文献１を参照）。この防水スイッチは、スイッチ本体部がスイッチケース内に収容されており、スイッチケースが防水カバーとその外面に２色成形したケースボディからなる２層構造になっている。また、スイッチケースは、防水カバーの一部がケースボディの外面にドーム状に突出し、そのドームの内側にスイッチ本体部のノブが配置されている。したがって、この防水スイッチによると、防水カバーの一部であるドームによってスイッチ本体のノブが完全に覆われているため、ノブの周囲からスイッチケース内に入り込んでくる水を阻止することができる。
特開２００５－２０９５２７号公報
　ところで、特許文献１の防水スイッチにおいて、防水カバーの一部であるドームは、ノブの押圧時にノブと一体となって伸縮動作を行うようになっている。このため、ドームの伸縮性を確保するには、ドームを構成する樹脂の肉厚を他の防水カバーの部分よりも薄く成形しなければならない（特許文献１の図１や図７を参照）。したがって、ノブの押圧操作を繰り返し行うと、ドームの薄肉部分の樹脂にへたりや亀裂等が生じてしまい、安定したスイッチ動作を得られなくなるという問題があった。
　本発明はこのような問題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、スイッチケース内への水滴や塵などの侵入を確実に阻止することができ、かつ、耐久性を向上させて長期にわたり安定したスイッチ動作を確保することができる防水防塵スイッチを提供することにある。
　前記の目的を達成するため、本発明の防水防塵スイッチは、外力の作用により接点を切り換えるスイッチ機構部と、前記スイッチ機構部を保護するスイッチケースを備え、前記スイッチケースは、前記スイッチ機構部を収容する硬質材料からなるケース本体と、前記ケース本体に覆い被せた軟質材料からなるカバーにより構成されており、前記ケース本体と前記カバーが２色成形により一体化されているとともに、前記カバーにおける外力の作用を受ける部分に前記ケース本体と一体又は別体の補強リブが設けられていることを特徴とする。
　また、本発明の防水防塵スイッチにおいて、前記スイッチケースは、前記ケース本体の天板と当該天板に対して傾斜させた前記補強リブとにより板ばねが形成されている構成を採用することができる。
　また、本発明の防水防塵スイッチにおいて、前記スイッチケースは、前記カバーに外力が作用したときに、前記補強リブが前記スイッチ機構部の操作体を押圧する位置に配置されていると良い。
　また、本発明の防水防塵スイッチにおいて、前記スイッチケースは、前記ケース本体がポリアミド樹脂からなり、前記カバーがシリコーンゴムからなる構成を採用することができる。
　また、本発明の防水防塵スイッチにおいて、前記スイッチ機構部は、レバーの傾倒動作により接点を切り換えるレバースイッチである構成を採用しても良い。
　本発明の防水防塵スイッチによれば、ケース本体とカバーが２色成形により一体化されており、ケース本体にカバーが密着してスイッチ機構部を完全に密閉する構造になっているため、外部からの水滴や塵などの侵入を防ぎ、スイッチ機構部を確実に保護することができるという効果がある。また、カバーにおける外力の作用を受ける部分にケース本体と一体又は別体の補強リブが設けられているため、繰り返し使用してもカバーにへたれや亀裂などが生じず、その保形性を良好に維持することができるとともに、耐久性に優れ、長期にわたり円滑で安定した動作を実現することができるという効果もある。
第１実施形態の防水防塵スイッチの外観を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 図１の防水防塵スイッチの分解断面図である。 図１の防水防塵スイッチを構成するベースを示すもので、（ａ）はカット前の平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）はＢ－Ｂ断面図、（ｆ）はカット後の平面図である。 図１の防水防塵スイッチを構成する接点パターンを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図である。 図１の防水防塵スイッチを構成するレバーを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は正面図、（ｄ）はＡ－Ａ断面図、（ｅ）は接点ばね片を装着した状態の正面図である。 図１の防水防塵スイッチを構成するスイッチケースの１次成形時の状態を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）はＢ－Ｂ断面図、（ｆ）はＣ－Ｃ断面図である。 図１の防水防塵スイッチを構成するスイッチケースの２次成形時の状態を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）はＢ－Ｂ断面図である。 図１の防水防塵スイッチの静止時の状態を示すもので、（ａ）は外観図、（ｂ）は断面図である。 図１の防水防塵スイッチの動作時の状態を示すもので、（ａ）は外観図、（ｂ）は断面図である。 第２実施形態の防水防塵スイッチの外観を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。 図１０の防水防塵スイッチを構成するスイッチケースの１次成形時の状態を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）はＢ－Ｂ断面図、（ｆ）はＣ－Ｃ断面図である。 図１０の防水防塵スイッチを構成するスイッチケースの２次成形時の状態を示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）はＡ－Ａ断面図、（ｄ）は右側面図、（ｅ）はＢ－Ｂ断面図である。
　以下、本発明を実施するための形態について、図面を参照しながら説明する。
　図１に示すように、本実施形態の防水防塵スイッチＳＷは、例えば電子書籍端末や携帯電話機などの電子機器における電源スイッチとして利用できる小型のスイッチである。このスイッチの特徴は、使用時に内部のスイッチ機構部１や電子機器本体へと水滴や塵、埃などが侵入することを防ぐために、スイッチケース２に防水防塵構造を採用したことにある。なお、例示した電源スイッチはあくまで一例であって、本発明は防水性や防塵性を求められる環境下で使用する他のスイッチとしても利用可能である。
　図２に分解して示したように、この防水防塵スイッチＳＷは、スイッチ機構部１とスイッチケース２を備えて構成されている。スイッチ機構部１は、外力の作用（例えば、指で押すこと）により接点を切り換えるもので、本実施形態では操作体であるレバー５の傾倒動作によって接点を切り換えるレバースイッチを採用している。スイッチケース２は、スイッチ機構部１を保護するもので、本実施形態ではケース本体７とカバー９の２重構造によって内部のスイッチ機構部１を完全密閉する構造になっている。
　ここで、まずスイッチ機構部１の構造を説明する。図３はスイッチ機構部１を構成するベース３を示したものである。ベース３は、絶縁性を有する樹脂材料（本実施形態ではポリアミド樹脂）で成形され、基板に実装できるように扁平箱型の本体の内部に部品を収容する空間３１が設けられている。本体の正面及び背面には後述のレバー５を設置するための凹部３２が形成されており、本体の内底面には一段高くなった台座３３が形成されている。また、本体の外壁面には後述のスイッチケース２を装着するための係止爪３４が設けられている。
　図４はスイッチ機構部１を構成する接点パターン４を示したものである。接点パターン４は、導電性を有する金属板（本実施形態ではりん青銅板）を打ち抜き加工したものであり、中央に一定の間隔を隔てて配置された２列の固定接点４１，４２を有している。また、それぞれの固定接点４１，４２には、階段状に折り曲げて一段低くした４本の接続端子４３，４３，…が設けられている。
　この接点パターン４は、図３に示すようにベース３の成形時にインサート成形することにより、２列の固定接点４１，４２がベース３の内底面に固定され、固定接点４１，４２に繋がった４本の接続端子４３，４３，…がベース３の外部に突出形成される。なお、インサート成形後、図３（ａ）に示す点線部分をカット加工することにより、図３（ｆ）に示すように２列の固定接点４１，４２が互いにセパレートされた状態になる。
　図５はスイッチ機構部１を構成するレバー５を示したものである。レバー５は、絶縁性を有する樹脂材料（本実施形態ではポリアミド樹脂）で成形され、外力を受ける操作部５１と、接点ばね片６を保持するホルダ部５２と、外力を接点ばね片６に伝達するカム部５３を備えてなる。このレバー５には、図５（ｅ）に示すように接点ばね片６が蓄力状態でホルダ部５２に嵌め込み固定される。接点ばね片６は、金属片をＵ字型に折り曲げて弾力を持たせ、端部を二股に分岐して一対の脚部を形成し、その先端をそれぞれ独立の可動接点６１，６２にしたものである。この接点ばね片６を固定したレバー５は、図２に示すように外壁面に設けられた軸部５４をベース３の凹部３３に挿入し、軸部５４を支点にして回転可能に支持される。
　次に、スイッチケース２の構造を説明する。図６と図７はスイッチケース２を成形工程に従って示したものである。スイッチケース２は、図６に示す１次成形にて成形したケース本体７と、図７に示す２次成形にて成形したカバー９とから構成された２重構造になっている。
　図６に示すように、ケース本体７は、絶縁性を有する硬質材料（本実施形態ではポリアミド樹脂）からなり、硬質材料を加熱溶融させて射出成形することにより、図示したように扁平箱型の形状に成形される。このケース本体７はベース３の上に被せてスイッチ機構部１を保護するもので、本体の内部にレバー５を収容する空間７１が設けられ、本体上面の天板７２にはレバー５を挿通させる開口部７３が形成されている。本体の正面及び背面にはベース３に固定するための取付片７４が設けられており、この取付片７４にはベース３の係止爪３４に嵌合する係止孔７５が形成されている。
　また、ケース本体７と同じ硬質材料により、カバー９の骨組みとなる補強リブ８が設けられている。補強リブ８は、図６（ｂ）（ｃ）に示すようにケース本体７の天板７２に対して傾斜させた状態で配置されており、補強リブ８と天板７２とにより弾力を有する板ばね部８１を構成している。また、補強リブ８の一端には、図６（ｄ）（ｅ）（ｆ）に示すように、レバー５と同じ山型に成形された２列の突起部８２，８２が設けられている。また、補強リブ８の他端には、図６（ａ）（ｃ）に示すようにカバー９との接触面積を確保するための丸孔８３が設けられている。なお、本実施形態では補強リブ８をケース本体７と別体で設けたが、これに代えて、補強リブ８をケース本体７の天板７２に連結させて一体として設けても良い。
　図７に示すように、カバー９は、エラストマー樹脂等の絶縁性を有する軟質材料（本実施形態ではシリコーンゴム）からなり、軟質材料を加熱溶融させて射出成形することにより、図示したように内部に空洞９１を有するドーム型に成形される。その成形工程としては、まずケース本体７の成形後に金型を型開きし、上型のみをカバー成形用の上型（型内に補強リブ８をセットしたもの）に差し替えて型締めし、その後、液状シリコーンゴムを金型内に射出し、最後に冷却して硬化させれば良い。このように、硬質材料（ポリアミド樹脂）と軟質材料（シリコーンゴム）を２色成形することにより、ケース本体７とカバー９を一体化したスイッチケース２が成形される。
　図８に示すように、２色成形されたスイッチケース２は、レバー５を設置したベース３に装着される。ベース３の上からスイッチケース２を被せ、図のようにベース３の係止爪３４をケース本体７の係止孔７５に引っ掛けて止めることにより、ベース３とスイッチケース２が固定される。
　このスイッチケース２は、ケース本体７の上に覆い被せたカバー９を２色成形で一体化することにより、ケース本体７にカバー９が密着しているため、外部からの水滴や塵などの侵入を完全に遮断することができる。また、外力の作用を受ける部分について、軟質材料からなるカバー９に硬質材料からなる補強リブ８が接合されているため、カバー９の保形性、耐久性、動作安定性等の性能が大幅に向上する。さらに、図７（ｃ）のように補強リブ８の丸孔８３にカバー９を構成するシリコーンゴムが入り込み、図７（ｄ）（ｅ）のように補強リブ先端の２列の突起部８２，８２の間にもカバー９を構成するシリコーンゴムからなる突起部９２が入り込んで接着されている。したがって、ケース本体７とカバー９の接触面積が大きく確保され、両者の密着性がより一層高められている。
　最後に、本実施形態の防水防塵スイッチＳＷの動作を説明する。図８に示す静止時においては、レバー５の軸部５４がベース３の凹部３２とケース本体７の天板７２とに挟まれて抜け止めされ、ケース本体７の開口部７３からレバー５の操作部５１が突出している。また、突出した操作部５１は、ケース本体７の空間７１内に収まり、板ばね部８１を有する補強リブ８と対向する位置に配置されている。このとき、接点ばね片６は、一方の可動接点６１が固定接点４１に接触しているが、他方の可動接点６２が固定接点４２に接触していない。このため、固定接点４１と４２が導通しておらず、スイッチがＯＦＦの状態になっている。
　これに対して、図９に示す動作時において、指などでカバー９の突起部９２が押されると、シリコーンゴムからなるカバー９全体が凹み変形し、カバー９に一体化された補強リブ８の板ばね部８１が圧縮される。ここで、圧縮された板ばね部８１がレバー５の操作部５１を押圧し、レバー５が軸部５４を支点に回転して倒れ、これにより外力を受ける操作部５１が力点として、接点ばね片６に当接するカム部５３が作用点として機能する。このとき、接点ばね片６はカム部５３に押されて圧縮し、他方の可動接点６２が固定接点４２に接触する。したがって、固定接点４１と４２が接点ばね片６を介して導通し、スイッチがＯＮの状態に切り換わる。
　なお、指を離して押す力を解除すると、接点ばね片６の弾性復帰力によって、倒れていたレバー５が起き上がる。また、これに伴って、凹んでいたカバー９も、板ばね部８１の弾性復帰力によって元の位置まで持ち上がる。これにより、接点ばね片６の他方の可動接点６２が固定接点４２から離れ、固定接点４１と４２の導通が絶たれてスイッチがＯＦＦの状態に切り換わる。
　このように、本実施形態の防水防塵スイッチＳＷによれば、外部からの水滴や塵などの侵入を防ぐだけでなく、シリコーンゴムからなるカバー９に硬質材料からなる補強リブ８を接合一体化したことにより、繰り返し使用してもへたれや亀裂などが生じず、カバー９の保形性を良好に維持することができる。また、外力の作用を受ける突起部９２は、硬質材料からなる肉厚の突起部８２に挟まれて保護されているため、耐久性にも優れたものとなる。なお、シリコーンゴムからなるカバー９には階段状の段差９３が設けられており、指で押したときに凹みの起点になって変形しやすく、かつ、強度も得られるため、長期にわたり円滑で安定した動作を実現することができる。
　なお、前記の実施形態では、スイッチケース２を構成するケース本体７と補強リブ８を別体としたが、これに代えて、ケース本体７と補強リブ８を一体として設けることもできる。図１０に示す防水防塵スイッチＳＷにおいて、スイッチケース２は、図１１に示す１次成形にて成形したケース本体７と、図１２に示す２次成形にて成形したカバー９とから構成された２重構造になっている。
　図１１に示すように、本実施形態では、硬質材料（本実施形態ではポリアミド樹脂）からなるケース本体７の天板７２に補強リブ８が連結されており、その連結部分が弾力を有する板ばね部８１を構成している。そして、図１２に示すように、エラストマー樹脂等の軟質材料（本実施形態ではシリコーンゴム）を加熱溶融させて射出成形することにより、内部に空洞部９１を有するドーム型のカバー９が成形される。このように、硬質材料（ポリアミド樹脂）と軟質材料（シリコーンゴム）を２色成形することによって、ケース本体７とカバー９を一体化したスイッチケース２が構成されている。
　本実施形態の防水防塵スイッチＳＷにおいても、スイッチケース２を構成するケース本体７にカバー９が密着しているため、外部からの水滴や塵などの侵入を完全に遮断し、スイッチ機構部１を確実に保護することができる。また、本実施形態では特に、ケース本体７と補強リブ８が連結されており、その連結部分が板ばね８１を構成しているので、板ばね８１による圧縮と弾性復帰の動作が円滑に行われ、応答性の良い安定したスイッチ操作を実現できるという利点がある。
　以上説明した実施形態においては、防水防塵スイッチＳＷを構成するスイッチ機構部１としてレバースイッチを採用したが、これに限らず、プッシュスイッチやスライドスイッチといったその他の構造のスイッチを採用しても良い。また、スイッチケース２を構成するケース本体７とカバー９についても、その形状や素材は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内において当業者の通常の創作能力によって適宜変更することが可能である。
　ＳＷ…防水防塵スイッチ
　　１…スイッチ機構部
　　２…スイッチケース
　　３…ベース
　　　　３１…空間
　　　　３２…凹部
　　　　３３…台座
　　　　３４…係止爪
　　４…接点パターン
　　　　４１…固定接点
　　　　４２…固定接点
　　　　４３…接続端子
　　５…レバー
　　　　５１…操作部
　　　　５２…ホルダ部
　　　　５３…カム部
　　　　５４…軸部
　　６…接点ばね片
　　　　６１…可動接点
　　　　６２…可動接点
　　７…ケース本体
　　　　７１…空間
　　　　７２…天板
　　　　７３…開口部
　　　　７４…取付片
　　　　７５…係止孔
　　８…補強リブ
　　　　８１…板ばね部
　　　　８２…突起部
　　　　８３…丸孔
　　９…カバー
　　　　９１…空洞
　　　　９２…突起部
　　　　９３…段差

Claims (5)

  1. 　外力の作用により接点を切り換えるスイッチ機構部と、
    　前記スイッチ機構部を保護するスイッチケースを備え、
    　前記スイッチケースは、
    　前記スイッチ機構部を収容する硬質材料からなるケース本体と、
    　前記ケース本体に覆い被せた軟質材料からなるカバーにより構成されており、
    　前記ケース本体と前記カバーが２色成形により一体化されているとともに、前記カバーにおける外力の作用を受ける部分に前記ケース本体と一体又は別体の補強リブが設けられていることを特徴とする防水防塵スイッチ。
  2. 　前記スイッチケースは、前記ケース本体の天板と当該天板に対して傾斜させた前記補強リブとにより板ばねが形成されていることを特徴とする請求項１に記載の防水防塵スイッチ。
  3. 　前記スイッチケースは、前記カバーに外力が作用したときに、前記補強リブが前記スイッチ機構部の操作体を押圧する位置に配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の防水防塵スイッチ。
  4. 　前記スイッチケースは、前記ケース本体がポリアミド樹脂からなり、前記カバーがシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載の防水防塵スイッチ。
  5. 　前記スイッチ機構部は、レバーの傾倒動作により接点を切り換えるレバースイッチであることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載の防水防塵スイッチ。
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