特開 2022-143157 スイッチ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022143157

(43)【公開日】2022-10-03

(54)【発明の名称】スイッチ

(51)【国際特許分類】

   H01H 13/48 20060101AFI20220926BHJP

   H01H 13/52 20060101ALI20220926BHJP

【ＦＩ】

H01H13/48

H01H13/52 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021043528

(22)【出願日】2021-03-17

(71)【出願人】

【識別番号】000131430

【氏名又は名称】シチズン電子株式会社

(71)【出願人】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100123582

【弁理士】

【氏名又は名称】三橋 真二

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100180806

【弁理士】

【氏名又は名称】三浦 剛

(74)【代理人】

【識別番号】100160716

【弁理士】

【氏名又は名称】遠藤 力

(72)【発明者】

【氏名】渡邊 真輔

【テーマコード（参考）】

5G206

【Ｆターム（参考）】

5G206AS12F

5G206AS12K

5G206CS01H

5G206CS01J

5G206DS02J

5G206ES12J

5G206FS32H

5G206FS32J

5G206FS32K

5G206FU03

5G206KS15

5G206KS37

5G206KS42

5G206PS05

(57)【要約】

【課題】過剰な押下力が印加されたときに、接点バネが破損するおそれが低いスイッチを提供する。
【解決手段】スイッチ１は、基板と、第１固定接点と、第２固定接点と、第２固定接点に接触する接触部及び膨出部が反転動作したときに第１固定接点に接触する膨出部を有する接点バネと、接点バネを押下する可とう性の第１プランジャーと、第１プランジャーの上方に配置される第２プランジャーと、第１プランジャー及び第２プランジャーを基板に向かう方向である押下方向に移動可能に保持する枠材と、を有し、第１プランジャーは、押下方向に移動する押下力が第２プランジャーに印加されたときに、接点バネに接触して接点バネを反転動作させると共に、押下方向に収縮することで、押下力を吸収する。
【選択図】図１０

【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と、
前記基板の表面に配置された第１固定接点と、
前記基板の表面において、前記第１固定接点の外側に配置された第２固定接点と、
前記第２固定接点に接触する接触部、及び前記基板の表面と反対の方向に膨らむ膨出部を有し、前記膨出部が反転動作したときに前記第１固定接点に接触するように配置された接点バネと、
前記接点バネを押下する可とう性の第１プランジャーと、
前記第１プランジャーの上方に配置される第２プランジャーと、
前記第１プランジャー及び前記第２プランジャーを前記基板に向かう方向である押下方向に移動可能に保持する枠材と、を有し、
前記第１プランジャーは、前記押下方向に移動する押下力が前記第２プランジャーに印加されたときに、前記接点バネに接触して前記接点バネを反転動作させると共に、前記押下方向に収縮することで、前記押下力を吸収する、
ことを特徴とするスイッチ。

【請求項2】

前記第１プランジャーは、
周面が前記第２プランジャーの内壁に対向するように配置される基部と、
前記基部の下端に形成され、前記接点バネの頂点に対向して配置された押下部と、
前記第２プランジャーに接するように前記基部の周面に配置されるフランジ部と、を有し、
前記押下方向に移動する押下力が前記第２プランジャーに印加されたときに、前記押下部が前記接点バネに接触して前記接点バネを反転動作させると共に、前記フランジ部が収縮する、請求項１に記載のスイッチ。

【請求項3】

前記基板と前記枠材との間に配置され、前記押下部が貫通可能な貫通孔が形成されたベースシートを更に有する、請求項２に記載のスイッチ。

【請求項4】

前記ベースシートは、前記貫通孔の周囲に配置され、前記第２プランジャーに押下されたときに、前記フランジ部を係止する係止部を有する、請求項３に記載のスイッチ。

【請求項5】

前記第２プランジャーは、
押下面と、前記押下面の外縁から前記押下方向に延伸する側面とを有し、前記第１プランジャーの前記基部を収容する円筒部と、
前記側面の前記押下面に接合される端部と反対の端部に配置され、前記フランジ部に対向するように配置される押縁部と、
を有する、請求項２～４の何れか一項に記載のスイッチ。

【請求項6】

前記第２プランジャーは、前記押縁部の裏面の外縁から前記フランジ部に向けて突出する第１突出部を更に有する、請求項５に記載のスイッチ。

【請求項7】

前記第２プランジャーは、前記第１突出部よりも高さが低く、前記押縁部の裏面において、前記第１突出部の内側から前記フランジ部に向けて突出する第２突出部を更に有する、請求項６に記載のスイッチ。

【請求項8】

前記基板の裏面に対向して配置されるケース基部と、
前記ケース基部の対向する一対の辺から起立し、前記枠材の側面に対向して配置される平板状の第１側部及び第２側部と、
前記第１側部及び前記第２側部のそれぞれの起立する一対の辺の一方から延伸する複数の脚部と、
を有するケースを更に有し、
実装基板に形成された複数の貫通孔に前記複数の脚部が挿入されることで、前記押下方向が前記実装基板の表面の延伸方向と平行となるように前記実装基板に実装される、請求項１～７の何れか一項に記載のスイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、スイッチに関する。

【背景技術】

【0002】

基板の表面に形成された一対の接点の一方に外縁が接し、頂部が押下されることに応じて、反転動作して頂部が一対の接点の他方に接触することで一対の接点の間を導通させる接点バネを有するスイッチが知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１に記載されるスイッチは、プランジャーによって接点バネの頂部が押下され、接点バネが反転動作することによって一対の接点と接点バネとの間が導通してオンする。特許文献１に記載されるスイッチは、接点バネの反転動作により一対の接点の間を導通させることができるので、構造が簡素化されると共に小型化が容易になる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平９－２４５５６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

しかしながら、特許文献１に記載されるスイッチは、スイッチが実装される携帯端末が落下したときに、接点バネの耐久力を上回る荷重がプランジャーを介して接点バネに印加され、接点バネが破損するおそれがある。

【0005】

本発明は、このような課題を解決するものであり、過剰な押下力が印加されたときに、接点バネが破損するおそれが低いスイッチを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係るスイッチは、基板と、基板の表面に配置された第１固定接点と、基板の表面において、第１固定接点の外側に配置された第２固定接点と、第２固定接点に接触する接触部、及び基板の表面と反対の方向に膨らむ膨出部を有し、膨出部が反転動作したときに第１固定接点に接触するように配置された接点バネと、接点バネを押下する可とう性の第１プランジャーと、第１プランジャーの上方に配置される第２プランジャーと、第１プランジャー及び第２プランジャーを基板に向かう方向である押下方向に移動可能に保持する枠材と、を有し、第１プランジャーは、押下方向に移動する押下力が第２プランジャーに印加されたときに、接点バネに接触して接点バネを反転動作させると共に、押下方向に収縮することで、押下力を吸収する。

【0007】

さらに、本発明に係るスイッチでは、第１プランジャーは、周面が第２プランジャーの内壁に対向するように配置される基部と、基部の下端に形成され、接点バネの頂点に対向して配置された押下部と、第２プランジャーに接するように基部の周面に配置されるフランジ部と、を有し、押下方向に移動する押下力が第２プランジャーに印加されたときに、押下部が接点バネに接触して接点バネを反転動作させると共に、フランジ部が収縮することが好ましい。

【0008】

さらに、本発明に係るスイッチは、基板と枠材との間に配置され、押下部が貫通可能な貫通孔が形成されたベースシートを更に有することが好ましい。

【0009】

さらに、本発明に係るスイッチでは、ベースシートは、貫通孔の周囲に配置され、第２プランジャーに押下されたときに、フランジ部を係止する係止部を有することが好ましい。

【0010】

さらに、本発明に係るスイッチでは、第２プランジャーは、押下面と、押下面の外縁から押下方向に延伸する側面とを有し、第１プランジャーの基部を収容する円筒部と、側面の押下面に接合される端部と反対の端部に配置され、フランジ部に対向するように配置される押縁部とを有することが好ましい。

【0011】

さらに、本発明に係るスイッチでは、第２プランジャーは、押縁部の裏面の外縁からフランジ部に向けて突出する第１突出部を更に有することが好ましい。

【0012】

さらに、本発明に係るスイッチでは、第２プランジャーは、第１突出部よりも高さが低く、押縁部の裏面において、第１突出部の内側からフランジ部に向けて突出する第２突出部を更に有することが好ましい。

【0013】

さらに、本発明に係るスイッチは、基板の裏面に対向して配置されるケース基部と、ケース基部の対向する一対の辺から起立し、枠材の側面に対向して配置される平板状の第１側部及び第２側部と、第１側部及び第２側部のそれぞれの起立する一対の辺の一方から延伸する複数の脚部とを有するケースを更に有し、実装基板に形成された複数の貫通孔に複数の脚部が挿入されることで、押下方向が実装基板の表面の延伸方向と平行となるように実装基板に実装されることが好ましい。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係るスイッチは、過剰な押下力が印加されたときに、接点バネが破損するおそれを低くすることができる。

【図面の簡単な説明】

【0015】

【図1】実装基板に実装された第１実施形態に係るスイッチの斜視図である。

【図2】図１に示すスイッチの分解斜視図である。

【図3】図１に示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【図4】図１に示す実装基板の斜視図である。

【図5】図１に示す金属ケースの斜視図である。

【図6】（ａ）は図１に示す基板の斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す基板の平面図であり、（ｃ）は（ａ）に示す基板の底面図であり、（ｄ）は（ａ）に示す基板の側面図である。

【図7】（ａ）は図１に示す第１プランジャーの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す第１プランジャーの正面図であり、（ｃ）は（ａ）に示す第１プランジャーの平面図であり、（ｄ）は（ａ）に示す第１プランジャーの底面図である。

【図8】（ａ）は図１に示す第２プランジャーの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す第２プランジャーの正面図であり、（ｃ）は（ａ）に示す第２プランジャーの平面図であり、（ｄ）は（ａ）に示す第２プランジャーの底面図である。

【図9】（ａ）は図１に示す樹脂ケースの斜視図であり、（ｂ）は（ａ）に示す樹脂ケースの平面図であり、（ｃ）は（ａ）に示す樹脂ケースの底面図であり、（ｄ）は（ａ）に示す樹脂ケースの側面図である。

【図10】図１に示すスイッチの押下動作を示す図であり、（ａ）は第１状態を示し、（ｂ）は第２状態を示し、（ｃ）は第３状態を示し、（ｄ）は第４状態を示し、（ｅ）は第５状態を示す。

【図11】第２実施形態に係るスイッチの分解斜視図である。

【図12】図１１に示すスイッチの断面図である。

【図13】図１１に示すスイッチの押下動作を示す図であり、（ａ）は第１状態を示し、（ｂ）は第２状態を示し、（ｃ）は第３状態を示し、（ｄ）は第４状態を示し、（ｅ）は第５状態を示す。

【図14】第１変形例に係るスイッチの断面図である。

【図15】第２変形例に係るスイッチの断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0016】

以下、本発明に係るスイッチについて図を参照しつつ説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。

【0017】

（第１実施形態に係るスイッチの構成及び機能）
図１は実装基板に実装された第１実施形態に係るスイッチの斜視図であり、図２は図１に示すスイッチの分解斜視図であり、図３は図１に示すＡ－Ａ線に沿う断面図である。

【0018】

スイッチ１は、サイドスイッチとも称され、図１において矢印Ｂで示される押下方向が実装基板１００の実装面１０１の延伸方向と平行になるように、実装基板１００に実装される。

【0019】

図４は、実装基板１００の斜視図である。

【0020】

実装基板１００は、基材１０２と、第１基板電極１０３と、第２基板電極１０４とを有すると共に、第１固定孔１０５、第２固定孔１０６、第３固定孔１０７及び第４固定孔１０８が形成される。

【0021】

基材１０２は、スイッチ１が実装される実装面１０１に銅箔等の導電性薄膜により形成された配線パターンが配置されたガラスエポキシ基板等のプリント基板であり、スイッチ１に加えて種々の電子部品が実装される。基材１０２の実装面１０１に形成される配線パターンは、第１基板電極１０３及び第２基板電極１０４を含む。

【0022】

第１基板電極１０３及び第２基板電極１０４は、スイッチ１に電気的に接続されて、スイッチ１がオンオフされたことを示す電気信号がスイッチ１から出力される。第１基板電極１０３と第２基板電極１０４との間が導通するとき、スイッチ１から第１基板電極１０３及び第２基板電極１０４に出力される電気信号は、スイッチ１がオンすることを示す。また、第１基板電極１０３と第２基板電極１０４との間が導通しないとき、スイッチ１から第１基板電極１０３及び第２基板電極１０４に出力される電気信号は、スイッチ１がオフすることを示す。第１固定孔１０５、第２固定孔１０６、第３固定孔１０７及び第４固定孔１０８は、スイッチ１の４つの脚部のそれぞれに係合されることで、スイッチ１を実装基板１００に固定する。

【0023】

スイッチ１は、金属ケース１０と、基板１１と、ベースシート１２と、接点バネ１３と、防水シート１４と、接着シート１５と、第１プランジャー１６と、第２プランジャー１７と、樹脂ケース１８とを有する。スイッチ１は、第２プランジャー１７が押下されることに応じて、防水シート１４及び第１プランジャー１６を介して接点バネ１３の頂部が押下されて接点バネ１３が反転動作することでオンする。また、スイッチ１は、第２プランジャー１７が押下されなくなると、接点バネ１３が復元動作してオフする。

【0024】

図５は、金属ケース１０の斜視図である。

【0025】

金属ケース１０は、アルミニウム等の金属部材を成形加工することにより形成され、ケース基部２０と、第１側部２１と、第２側部２２と、第１脚部２３と、第２脚部２４と、第３脚部２５と、第４脚部２６とを有する。ケース基部２０は、矩形の一方の長辺から突起する突起部が形成された平板状の形状を有し、基板１１の裏面に対向して配置される。ケース基部２０は、一対の短辺のそれぞれに第１側部２１及び第２側部２２に接続される。第１側部２１及び第２側部２２のそれぞれは、略矩形状の形状を有し、ケース基部２０の一対の短辺からケース基部２０の延伸方向に直交する方向に起立し、樹脂ケース１８の側面に対向して配置される平板状の部材である。

【0026】

第１脚部２３及び第２脚部２４のそれぞれは、第１側部２１及び第２側部２２の短辺、すなわち起立する辺の一方から第１側部２１及び第２側部２２の長辺の延伸方向に平行に延伸する。第１脚部２３及び第２脚部２４のそれぞれは、中央部に外側に突出する山部が形成される。第３脚部２５及び第４脚部２６のそれぞれは、第１側部２１及び第２側部２２のそれぞれと同一間隔離隔し、第１脚部２３及び第２脚部２４の延伸方向に平行に延伸する。第１脚部２３、第２脚部２４、第３脚部２５及び第４脚部２６のそれぞれが第１固定孔１０５、第２固定孔１０６、第３固定孔１０７及び第４固定孔１０８に挿入されることで、スイッチ１が実装基板１００に実装される。

【0027】

図６（ａ）は基板１１の斜視図であり、図６（ｂ）は基板１１の平面図であり、図６（ｃ）は基板１１の底面図であり、図６（ｄ）は基板１１の側面図である。

【0028】

基板１１は、実装基板１００と同様にプリント基板であり、表面３１と、裏面３２と、凸部３３とを有する。表面３１には、第１固定接点３６及び第２固定接点３７が配置される。第１固定接点３６及び第２固定接点３７のそれぞれは、銅箔等の導電性薄膜により形成される。第１固定接点３６は、表面３１の中央に配置され、円形状の平面形状を有する。第２固定接点３７は、表面３１において、第１固定接点３６を囲むように配置され、楕円状のリング状の平面形状を有する。第１固定接点３６及び第２固定接点３７は、基板１１の表面に形成された凹部に配置され、基板１１の表面と同一面を形成する。裏面３２は、表面３１の反対の面であり、長手方向の一方に凸部３３が配置される。裏面３２は、金属ケース１０のケース基部２０に対向して配置される。

【0029】

凸部３３は、裏面３２の長手方向の一方に配置され、第１電極３８及び第２電極３９が配置される。凸部３３は、内側の端部が金属ケース１０のケース基部２０に接し、一対の側面のそれぞれが金属ケース１０の第１側部２１及び第２側部２２に対向するように配置される。第１電極３８は表面３１に配置される第１固定接点３６に電気的に接続され、第２電極３９は表面３１に配置される第２固定接点３７に電気的に接続される。スイッチ１が実装基板１００に実装されるとき、第１電極３８及び第２電極３９のそれぞれは、半田等の導電性の接続部材を介して第１基板電極１０３及び第２基板電極１０４に電気的に接続される。

【0030】

ベースシート１２は、ポリイミド等の樹脂材料で形成され、更に、樹脂材料の両面に接着剤を配置し、接点バネ１３が貫通可能な貫通孔１２ａが形成されるシート状の部材である。ベースシート１２は、接点バネ１３を所定の位置に案内すると共に、基板１１と防水シート１４に固定される。

【0031】

接点バネ１３は、実装基板１００の実装面１０１と反対の方向に膨らむ膨出部が形成されたステンレス鋼および黄銅等の弾性を有する導電性部材により形成される。接点バネ１３は、ベースシート１２に案内されて、長手方向の両端が第２固定接点３７に接触するように配置される。接点バネ１３の長手方向の両端は、第２固定接点３７に接触する接触部である。接点バネ１３は、防水シート１４を介して第１プランジャー１６によって押下されることに応じて反転動作して、頂部が第１固定接点３６に接触する。また、接点バネ１３は、第１プランジャー１６によって押下されなくなると、復元動作して頂部が第１固定接点３６から離隔する。

【0032】

防水シート１４は、ポリイミド等の可とう性を有する合成樹脂で形成されたシート材であり、ベースシート１２の表面に接着される。防水シート１４がベースシート１２に接着されることで、基板１１の表面３１に配置される第１固定接点３６及び第２固定接点３７、並びに基板１１と防水シート１４の間に配置される接点バネ１３は、防水シート１４及びベースシート１２によって封止される。

【0033】

接着シート１５は、ポリイミド等の可とう性を有する合成樹脂で形成されたシート状の基材及び基材の両面に配置される接着シートを有し、防水シート１４の表面を樹脂ケース１８に接着する。接着シート１５は、第１プランジャー１６及び第２プランジャー１７が貫通可能な貫通孔１５ａが形成される。

【0034】

図７（ａ）は第１プランジャー１６の斜視図であり、図７（ｂ）は第１プランジャー１６の正面図であり、図７（ｃ）は第１プランジャー１６の平面図であり、図７（ｄ）は第１プランジャー１６の底面図である。

【0035】

第１プランジャー１６は、シリコーン樹脂等の可とう性の合成樹脂で形成され、基部４０と、押下部４１と、フランジ部４２とを有する。基部４０は、円柱状の形状を有し、周面が第２プランジャー１７の内壁との間にすき間を設けながら対向するように配置される。押下部４１は、基部４０の下端に形成され、接点バネ１３の頂点に対向して配置される。フランジ部４２は、リング状の平面形状を有し、表面が第２プランジャー１７の底面に接するように基部４０の周面に配置される。第１プランジャー１６は、接点バネ１３の頂点及び第２プランジャー１７の底面によって、上下方向に軽い押圧を加え、隙間がないように支持されているから、例えば、スイッチ１が振動しても、揺れなど発生せず、姿勢を保持できる。また、第１プランジャー１６の支持部を接点バネ１３の頂点のみにできるから、いわゆるラバースイッチで使用されているラバーの形状に比べ、第１プランジャー１６を小型化できる。

【0036】

図８（ａ）は第２プランジャー１７の斜視図であり、図８（ｂ）は第２プランジャー１７の正面図であり、図８（ｃ）は第２プランジャー１７の平面図であり、図８（ｄ）は第２プランジャー１７の底面図である。

【0037】

第２プランジャー１７は、ポリアミド樹脂等の第１プランジャー１６よりも硬度が高い材料で形成され、第１プランジャー１６を覆うように配置される。第２プランジャー１７は、円筒部５０と、押縁部５１とを有する。円筒部５０は、円形状の平面形状を有し、不図示の操作者によって押下力が印加される押下面５２と、押下面５２の外縁から押下面５２の法線方向に延伸する側面５３とを有し、第１プランジャー１６の基部４０を収容する収容部５４を形成する。押縁部５１は、リング状の平面形状を有し、押下面５２が接続される側面５３の端部と反対の端部に配置される。押縁部５１の下面は、第１プランジャー１６のフランジ部４２の上面に接するように配置される。第２プランジャー１７は、第１プランジャー１６のフランジ部４２の上面と樹脂ケース１８の内壁面によって、上下方向に軽い押圧を加え、隙間がないように支持されているから、例えば、スイッチ１が振動しても、揺れなど発生せず、姿勢を保持できる。

【0038】

図９（ａ）は樹脂ケース１８の斜視図であり、図９（ｂ）は樹脂ケース１８の平面図であり、図９（ｃ）は樹脂ケース１８の底面図であり、図９（ｄ）は樹脂ケース１８の側面図である。

【0039】

樹脂ケース１８は、ポリアミド樹脂等の硬度が高い樹脂で形成され、筐体６０と、第１腕部６１と、第２腕部６２とを有し、第１プランジャー１６及び第２プランジャー１７を移動可能に収容する枠材である。筐体６０は、第２プランジャー１７の円筒部５０が貫通可能な貫通孔６３が形成される。第１腕部６１及び第２腕部６２のそれぞれは、筐体６０の長手方向の一端から貫通孔６３の貫通方向と同一方向に延伸し、先端に形成される第１係合６４及び第２係合部６５を金属ケース１０に係合する。樹脂ケース１８は、第１係合６４及び第２係合部６５が金属ケース１０に係合することで、金属ケース１０に固定される。また、スイッチ１が実装基板１００に実装されるとき、筐体６０の第１係合６４及び第２係合部６５が配置される端部と反対の長手方向の端部は、実装基板１００の実装面１０１に接するように配置される。

【0040】

図１０はスイッチ１の押下動作を示す図であり、図１０（ａ）は第１状態を示し、図１０（ｂ）は第２状態を示し、図１０（ｃ）は第３状態を示し、図１０（ｄ）は第４状態を示し、図１０（ｅ）は第５状態を示す。

【0041】

まず、第１状態において、第１プランジャー１６は、第２プランジャー１７が押下されることに応じて、第２プランジャー１７の押縁部５１によってフランジ部４２が押下されて、第２プランジャー１７と共に基板１１の方向に移動する。第１プランジャー１６が基板１１の方向に移動すると、押下部４１は、防水シート１４を介して接点バネ１３の頂部を押下方向に押下する。

【0042】

次いで、第２状態において、第１プランジャー１６が基板１１の方向に更に移動すると、第１プランジャー１６のフランジ部４２は、接点バネ１３の押下に必要な押圧力より高い剛性を有するように設定されるから、押下部４１が接点バネ１３の頂部を押下することに応じて、第１プランジャー１６のフランジ部４２が撓むより早く、接点バネ１３は、反転動作して、接点バネ１３の頂部は、第１固定接点３６に接触する。接点バネ１３の頂部が第１固定接点３６に接触することで、接点バネ１３、第１固定接点３６、第２固定接点３７を介して第１電極３８と第２電極３９との間が導通し、スイッチ１はオンする。第１プランジャー１６は、基板１１の方向に更に移動して、第１プランジャー１６の押下部４１によって接点バネ１３が全体に亘って基板１１の表面に接触される。

【0043】

次いで、第３状態において、第２プランジャー１７の押縁部５１によって押下される第１プランジャー１６のフランジ部４２が、押縁部５１が押下する接点バネ１３の押下に必要な押圧力よりも高い押下力によって変形し始める。第１プランジャー１６のフランジ部４２は、押縁部５１が押下する押下力によって圧縮されると共に、基部４０に接続される接続部と比較して、先端が基板１１の方向に傾斜する。また、同時に、第１プランジャー１６の基部４０は、第２プランジャー１７の収容部５４に徐々に入り込むから、第１プランジャー１６の基部４０の上面と第２プランジャー１７の押下面５２に対向する内壁面は、第２状態のときよりもやや近づく。

【0044】

また、第１プランジャー１６を介して基板１１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー１７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向に圧縮される。

【0045】

次いで、第４状態において、第１プランジャー１６が基板１１の方向に更に移動することによって、第１プランジャー１６のフランジ部４２は、基板１１の表面に接触する。また、基板１１の表面に接触する接点バネ１３を介して基板１１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー１７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向に更に圧縮される。また、第１プランジャー１６の基部４０は、第２プランジャー１７の収容部５４に更に入り込むから、第１プランジャー１６の基部４０の上面と第２プランジャー１７の押下面５２に対向する内壁面は、第３状態のときよりも近づく。

【0046】

そして、第５状態において、第２プランジャー１７が基板１１の方向に更に移動することによって、基板１１の表面に接触している第１プランジャー１６のフランジ部４２は、押縁部５１によって押下されることに応じて押下方向に圧縮する。第１プランジャー１６を介して基板１１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー１７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向に更に圧縮される。また、第１プランジャー１６の基部４０は、第２プランジャー１７の収容部５４に更に入り込むから、第１プランジャー１６の基部４０の上面と第２プランジャー１７の押下面５２に対向する内壁面は、第４状態のときよりも更に近づく。

【0047】

（第１実施形態に係るスイッチの作用効果）
スイッチ１は、基板１１の方向に移動する押下力が第２プランジャー１７に印加されたときに、フランジ部４２が収縮することで押下力を吸収するため、過剰な押下力が印加されたときに、接点バネ１３が破損するおそれを低くすることができる。

【0048】

また、スイッチ１は、基板１１の表面に接触する接点バネ１３を介して基板１１の表面に接触している押下部４１が押下方向に更に圧縮して押下力を吸収するので、過剰な押下力が印加されたときに、接点バネ１３が破損するおそれを更に低くすることができる。また、スイッチ１は、第２プランジャー１７の収容部５４に第１プランジャー１６の基部４０を挿入し、可動可能としているから、第１プランジャー１６のフランジ部４２を撓ませることで押下力を吸収するため、過剰な押下力が印加されたときに、接点バネ１３が破損するおそれを更に低くすることができる。

【0049】

（第２実施形態に係るスイッチの構成及び機能）
図１１は実装基板に実装された第２実施形態に係るスイッチの分解斜視図であり、図１２は図１１に示すスイッチの断面図である。スイッチ２の外観は、スイッチ１の外観と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。図１２に示す断面は、図１に示すＡ－Ａ線に沿う断面に対応する。

【0050】

スイッチ２は、金属ケース７０と、基板７１と、ベースシート７２と、接点バネ７３と、防水シート７４と、接着シート７５と、第１プランジャー７６と、第２プランジャー７７と、樹脂ケース７８とを有する。金属ケース７０、基板７１及び防水シート７４～樹脂ケース７８のそれぞれの構成及び機能は、金属ケース１０、基板１１及び防水シート１４～樹脂ケース１８の構成及び機能と同様なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0051】

ベースシート７２は、ベースシート１２と同様に、ポリイミド等の樹脂材料で形成され、更に、樹脂材料の両面に接着剤を配置し、接点バネ７３が貫通可能な貫通孔７２ａが形成されるシート状の部材である。ベースシート７２は、接点バネ７３を所定の位置に案内すると共に、基板７１と防水シート７４に固定される。

【0052】

ベースシート７２は、貫通孔７２ａの周囲に配置され、第２プランジャー７７に押下されたときに、第１プランジャー７６のフランジ部を係止する係止部７２ｂを有する。係止部７２ｂは、樹脂ケース７８の筐体の内壁から内側に突出するように配置されることで、第２プランジャー７７に押下されたときに、第１プランジャー７６のフランジ部を係止するストッパー部である。

【0053】

接点バネ７３は、円形状の平面形状を有し、接点バネ１３と同様に、実装基板１００の実装面１０１と反対の方向に膨らむ膨出部が形成されたステンレス鋼および黄銅等の弾性を有する導電性部材により形成される。接点バネ７３は、ベースシート７２に案内されて、長手方向の両端が第２固定接点３７に接触するように配置される。接点バネ７３の端部は、第２固定接点３７に接触する接触部である。接点バネ７３は、防水シート７４を介して第１プランジャー７６によって押下されることに応じて反転動作して、頂部が第１固定接点３６に接触する。また、接点バネ７３は、第１プランジャー７６によって押下されなくなると、復元動作して頂部が第１固定接点３６から離隔する。

【0054】

図１３はスイッチ１の押下動作を示す図であり、図１３（ａ）は第１状態を示し、図１３（ｂ）は第２状態を示し、図１３（ｃ）は第３状態を示し、図１３（ｄ）は第４状態を示し、図１３（ｅ）は第５状態を示す。

【0055】

まず、第１状態において、第１プランジャー７６は、第２プランジャー７７が押下されることに応じて、第２プランジャー７７の押縁部５１によってフランジ部４２が押下されて、第２プランジャー７７と共に基板７１の方向に移動する。第１プランジャー７６が基板７１の方向に移動すると、押下部４１は、防水シート７４を介して接点バネ７３の頂部を押下方向に移動する。

【0056】

次いで、第２状態において、第１プランジャー７６が基板７１の方向に更に移動すると、第１プランジャー７６のフランジ部４２は、接点バネ７３の押下に必要な押圧力より高い剛性を有するように設定されるから、押下部４１が接点バネ７３の頂部を押下することに応じて、第１プランジャー７６のフランジ部４２が撓むより早く、接点バネ７３は、反転動作して、接点バネ７３の頂部は、第１固定接点３６に接触する。接点バネ７３の頂部が第１固定接点３６に接触することで、接点バネ７３、第１固定接点３６、第２固定接点３７を介して第１電極３８と第２電極３９との間が導通し、スイッチ２はオンする。第１プランジャー７６は、基板７１の方向に更に移動して、第１プランジャー７６の押下部４１によって接点バネ７３が全体に亘って基板７１の表面に接触される。

【0057】

次いで、第３状態において、第２プランジャー７７の押縁部５１によって押下される第１プランジャー７６のフランジ部４２が、押縁部５１が押下する接点バネ７３の押下に必要な押圧力よりも高い押下力によって変形し始める。第１プランジャー７６のフランジ部４２は、押縁部５１が押下する押下力によって圧縮されると共に、基部４０に接続される接続部と比較して、先端が基板７１の方向に傾斜する。また、同時に、第１プランジャー７６の基部４０は、第２プランジャー７７の収容部５４に徐々に入り込むから、第１プランジャー７６の基部４０の上面と第２プランジャー７７の押下面５２に対向する内壁面は、第２状態のときよりもやや近づく。

【0058】

また、第１プランジャー７６を介して基板７１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー７７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向に圧縮される。

【0059】

次いで、第４状態において、第１プランジャー７６が基板１１の方向に更に移動することによって、第１プランジャー１６のフランジ部４２は、ベースシート７２の係止部７２ｂに接触する。また、基板７１の表面に接触する接点バネ７３を介して基板７１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー７７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向に更に圧縮される。また、第１プランジャー７６の基部４０は、第２プランジャー７７の収容部５４に更に入り込むから、第１プランジャー７６の基部４０の上面と第２プランジャー７７の押下面５２に対向する内壁面は、第３状態のときよりも近づく。

【0060】

そして、第５状態において、第２プランジャー７７が基板１１の方向に更に移動することによって、ベースシート７２の係止部７２ｂに接触している第１プランジャー７６のフランジ部４２は、押縁部５１によって押下されることに応じて押下方向に圧縮する。第１プランジャー７６を介して基板７１の表面に接触している押下部４１は、第２プランジャー１７の押縁部５１がフランジ部４２を押下することに応じて押下方向にフランジ部４２の圧縮幅に応じて入り込まれる。係止部７２ｂによって係止されたフランジ部４２が押下力を吸収するので、押下部４１の押下方向への入込量は抑制される。

【0061】

（第２実施形態に係るスイッチの作用効果）
スイッチ２は、基板７１の方向に移動する押下力が第２プランジャー７７に印加されたときに、第１プランジャー７６のフランジ部４２がベースシート７２の係止部７２ｂに接触することで係止される。ベースシート７２の係止部７２ｂは、基板７１の表面よりも第１プランジャー７６のフランジ部４２に近いので、スイッチ２は、基板の表面にフランジ部４２が接触するスイッチ１よりも、早いタイミングでフランジ部４２を係止することができる。スイッチ２は、スイッチ１よりも早いタイミングでフランジ部４２を係止し、接点バネ７３に印加される押下力を低減できるので、接点バネ７３が破損するおそれを低くすることができる。

【0062】

また、スイッチ２では、フランジ部４２は、フランジ部４２に係止され、接点バネ７３に接触しないので、接点バネ７３がフランジ部４２によって押圧されて破損するおそれはない。

【0063】

（実施形態に係るスイッチの変形例）
スイッチ１及び２は、サイドスイッチであるが、実施形態に係るスイッチは、サイドスイッチではなく、基板の裏面が実装基板の実装面に接するように配置され、押下方向が実装基板の表面の法線方向に平行となるスイッチであってもよい。

【0064】

図１４は、第１変形例に係るスイッチの断面図である。図１４に示す断面は、図１に示すＡ－Ａ線に沿う断面に対応する。

【0065】

スイッチ３は、金属ケース１０を有さないことがスイッチ１と相違する。また、スイッチ３は、基板８１及び樹脂ケース８８を基板１１及び樹脂ケース１８の代わりに有することがスイッチ１と相違する。基板８１及び樹脂ケース８８以外のスイッチ３の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたスイッチ１の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0066】

基板８１は、基板１１と同様にプリント基板であり且つ第１固定接点３６及び第２固定接点３７が表面に配置されると共に、裏面に第１電極３８及び第２電極３９が裏面に形成される。第１固定接点３６と第１電極３８との間は電気的に接続され、第２固定接点３７と第２電極３９との間は電気的に接続される。第１電極３８及び第２電極３９は、半田を介して不図示の実装基板に接続される。

【0067】

樹脂ケース８８は、長手方向の長さが樹脂ケース１８よりも短いことが樹脂ケース１８と相違する。長手方向の長さ以外の樹脂ケース８８の構成及び機能は、樹脂ケース１８の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0068】

また、スイッチ１～３では、第１プランジャーのフランジ部は、第２プランジャーの押縁部の裏面で押下されるが、実施形態に係るスイッチでは、第１プランジャーのフランジ部は、押縁部から突出する突出部によって押下されてもよい。

【0069】

図１５は、第２変形例に係るスイッチの断面図である。図１５に示す断面は、図１に示すＡ－Ａ線に沿う断面に対応する。

【0070】

スイッチ４は、第２プランジャー９０を第２プランジャー１７の代わりに有することがスイッチ３と相違する。第２プランジャー９０以外のスイッチ４の構成要素の構成及び機能は、同一符号が付されたスイッチ３の構成要素の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0071】

第２プランジャー９０は、第１突出部９１を有することが第２プランジャー１７と相違する。第１突出部９１以外の第２プランジャー９０の構成及び機能は、同一符号が付された第２プランジャー１７の構成及び機能と同一なので、ここでは詳細な説明は省略する。

【0072】

第１突出部９１は、リング状の平面形状を有し、押縁部５１の裏面の外縁から第１プランジャー１６のフランジ部４２の表面に向けて突出する。第１突出部９１は、第２プランジャー９０が押下されたときに、フランジ部４２の表面を押下する。

【0073】

スイッチ４は、押縁部５１の裏面の外縁から突出する第１突出部９１によって、第１プランジャー１６のフランジ部４２が押下されるので、より小さい押下力でフランジ部４２を湾曲させて基板８１の表面に接触させることができる。

【0074】

また、スイッチ４は、押縁部５１から離隔する押縁部５１の裏面の外縁から突出する第１突出部９１によってフランジ部４２が押下されるので、例えば、フランジ４２の外縁部のみを押すように配置したとき、フランジ４２は撓むから、フランジ４２の表面の全てを押すとき過剰な押下力が印加されたときに、押縁部５１に印加される押下力を抑制することができる。

【0075】

なお、スイッチ４では、押縁部５１の裏面の外縁から突出する単一の第１突出部９１を有するが、実施形態に係るスイッチでは、押縁部は、２個以上の突出部を有してもよい。例えば、押縁部は、第１突出部９１の内側に配置され、リング状の平面形状を有し且つ高さが第１突出部よりも低い第２突出部を有してもよい。押縁部がリング状の平面形状を有し且つ高さが第１突出部よりも低い第２突出部を有することで、スイッチよりも安定的にフランジ部４２の表面を押下することができる。

【符号の説明】

【0076】

１～４ スイッチ
１０、７０ 金属ケース（ケース）
１１、７１、８１ 基板
１２、７２ ベースシート
１３、７３ 接点バネ
１４、７４ 防水シート
１５、７５ 接着シート
１６、７６ 第１プランジャー
１７、７７、９０ 第２プランジャー
１８、７８ 樹脂ケース（枠材）
１００ 実装基板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】