专利名称：按压开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及主要用于照相机、摄像机等各种电子设备的输入操作部等的多阶段动作型(日语多段動作仕様)按压开关。
背景技术：
以往，作为此类按压开关已知有一种二阶段动作型开关，当轻轻按压操作时首先第1开关导通，进一步用力按压操作时，接着第2开关导通。这样的按压开关较多地用于照相机的快门部分和摄像机的摄像开始按钮等的输入操作部。
图11是现有的按压开关的外观立体图，图12是其分解立体图，图13A是图11的P-P线的剖视图，图13B是图11的Q-Q线的剖视图。
图11～图13B表示开关壳体1，其由树脂构成呈大致方形并具有上方侧开口的凹部1A。如后述的图14所示，凹部1A呈大致圆形，在其内底面以镶嵌成形的方式固定有露出状态的2个电气独立的外围接点2及比其高度稍低的中央接点3。
与各固定接点分别导通的连接用端子2A、2B及3A从开关壳体1的外周侧部突出地导出。连接用端子6A是虚设的端子，其也设置成从开关壳体1的外周侧部突出。
在构成凹部1A的侧壁的相对的位置上设有一对台阶状的可动接点承接部4。另外，在与可动接点承接部4和另一可动接点承接部4的连线正交的另一线上设有一对切槽5。
如图15A及图15B的俯视图及侧视图所示，对由弹性薄金属板冲压加工形成的可动接点7包括朝上方球面状地弯曲的中央圆板部8；在圆板部8的外方留有一定的间隔同心圆状地配置的圆环部10；一对连接部9，其配置在相对于可动接点7的中心对称的位置上，具有连接圆板部8和圆环部10且在圆板部8侧高的倾斜部；从圆环部10朝外方直线状突出地设置的一对突出部11。圆环部10配置成与连接部9正交，朝上方弯曲形成为大致V字形以使互相相对的2处位置成为顶点部10B。
图16表示开关壳体1内安装了可动接点7时的俯视图。可动接点7的弯曲突部侧朝上方，突出部11插入切槽部5内。如图13B所示，圆环部10的V字形弯曲部分的侧部10A载放在可动接点承接部4上，并配置在开关壳体1的凹部1A内。
如图13A、图13B及图12所示，开关壳体1的上面被挠性绝缘膜制的片12覆盖，金属盖13从片12上面安装在开关壳体1上。片12被金属盖13的下表面、开关壳体1的上端面及在该上端面配置成围住凹部1A周围的小突起1B夹持。
如图11等所示，金属盖13具有从框状平坦部13A向中央侧延伸的一对弹性臂13B，并具有通过弹性臂13B相连的中央按压部13C。按压部13C的外形近似圆形，在其中央位置设有朝下方突出的下方凸部13D。
如图13A所示，如此构成的现有的按压开关在通常状态下，可动接点7构成为离开外围接点2及中央接点3，故开关在通常状态下处于断开状态。
下面利用图17A、图17B、图18A及图18B的剖视图对上述按压开关的按压操作时的动作进行说明。图17A及图18A是图11的P-P线的剖视图。图17B及图18B是图11的Q-Q线的剖视图。为了表示清楚，这些图仅图示了金属盖13的主要部分。
当从上方对金属盖13的按压部13C施加轻的下压力时，按压部13C向下移动，用下方凸部13D从片12上按压可动接点7的圆板部8。一旦按压力超过规定的力，则如图17A及图17B所示，首先可动接点7的圆板部8保持球面状的状态下，圆环部10的搁在可动接点承接部4上的部分成为支点，圆环部10随着节度(moderate click)反转为凹状。此时，两个连接部9的圆板部侧基部分别与两个电气独立的外围接点2接触。通过该第1阶段动作，利用可动接点7两个外围接点2之间即连接用端子2A及2B(参照图16)之间处于电气导通的第1开关的导通状态。
若从该状态对按压板13C进一步按压，从片12上方对可动接点7的圆板部8进行按压，则如图18A及图18B所示，这次外周部分的搁在外围接点2上的圆板部8随着节度反转动作为朝下鼓出的状态，圆板部8的中央部下表面与中央接点3接触。通过该第2阶段动作，形成除了作为第1开关短路的两个外围接点2以外与中央接点3之间，即除了连接用端子2A、2B以外与连接用端子3A(参照图16)之间也电气导通的第2开关导通状态。
此后，随着解除对按压部13C的按压力，则对可动接点7的圆板部8的按压力也被解除，首先圆板部8在其弹性回复力的作用下回复至上方突状的球面状态。由此，其中央部下表面离开中央接点3，第2开关返回到断开状态，接着，在连接部9返回到圆板部8侧高的倾斜状态。同时，圆板部侧基部离开外围接点2，第1开关也返回到断开状态。随着可动接点7的回复动作，与片12和按压部13C相连的弹性臂13B也返回到原来的位置。
图19是上述操作时的操作行程与各开关的导通时间的过渡状态。
现有的按压开关例如装载在数码相机等上作为快门部分用的开关，利用来自轻的按压操作状态所得到的第1开关的导通信号来调节相对于被摄体的焦点。通过进一步用力按压操作得到的第2开关的导通信号使快门按下。
与该专利申请的发明相关的先行技术文献信息例如有日本专利特开平11-232962号公报。
上述现有的按压开关装载在各种各样的照相机的快门部分等上。另一方面，随着数码相机和摄像机等的普及，正在开展各种研究使照相机的功能不断得到提高、并使使用更加方便。
目前，尤其是附加了防止手抖动功能的相机受到欢迎，对于该具有防止手抖动功能的照相机，将上述现有的按压开关用于快门部分和摄像开始按钮部分等时，控制成利用第1开关的导通信号对防止手抖动功能及对焦一起动作。为了维持该动作状态，必须在得到开关的第1个咔哒感(moderate click feeling)后继续维持该按压状态。此时，维持第1开关的导通状态所需的操作力只要较小的力即可。但是，例如在一边移动一边拍摄时，会发生手指稍微离开操作部分或上述操作状态被解除等不希望的情况，因此希望能实现克服上述问题的按压开关。
发明内容
本发明是为了解决上述现有问题的，其目的在于提供一种使第1开关进入导通状态的操作力比现有技术小、且该操作状态也容易维持的多阶段动作型按压开关。
本发明的按压开关包括(a)绝缘树脂制的开关壳体；(b)设置在绝缘树脂制的开关壳体的凹部内的弹性金属板制的可动接点；(c)配置成覆盖绝缘树脂制的开关壳体的凹部并具有中央通孔的片；(d)与绝缘树脂制的开关壳体结合并具有盖端子、在与片的中央通孔的位置对应的位置处具有按压部的金属盖。
上述(a)的绝缘树脂制的开关壳体具有(a1)在上方开口的凹部的内底面配置的中央接点、及在离开中央接点等距离的位置配置的两个外围接点；(a2)在外围接点的外侧位置的至少1个外侧接点部。
另外，上述(b)的可动接点具有(b1)上方侧弯曲成球面状、外周配置成在外围接点的上方留有规定间隔的圆板部；
(b2)圆环部，其利用具有挠性的连接部在圆板部的外方留有一定的间隔同心圆状地相连、并搁在开关壳体的凹部内设置的台阶状的可动接点承接部上；(b3)从环状部朝外侧突出形成的突出部，(b4)突出部与上述(a2)所述的外侧接点部始终接触。
采用上述构成，利用对金属盖的按压部的操作使上述按压部下降而与可动接点的圆板部部分接触，进入第1开关导通的状态，并且该按压部的移动所需的力小于现有技术所需的力。
当从上述状态利用轻的操作力进一步按压操作时，可动接点与各外围接点接触，进入外围接点相互之间导通的第2开关的导通状态，若继续进一步用力按压操作，则通过可动接点的圆板部的反转动作可切换至中央接点也与可动接点接触的第3开关的导通状态。
本发明的按压开关的外侧接点部以与外围接点中的一个导通的状态配置，在第2开关的导通状态下第1开关也能可靠地引导至导通状态。
本发明的按压开关将片的中央通孔周围的下表面以整个圆周上圆环状地粘结保持在可动接点的圆板部上，具有很好的防尘性的效果。
如上所述。本发明能提供一种使第1开关进入导通状态的操作力比现有技术小、且该操作状态也容易维持的多阶段动作型的按压开关。
图1是本发明的按压开关的剖视图。
图2是本发明的按压开关的另一剖视图。
图3是本发明的按压开关的外观立体图。
图4是本发明的按压开关的分解立体图。
图5是本发明的按压开关的俯视图。
图6A是说明本发明的按压开关的第1开关的动作状态的、图3的R-R线的剖视图。
图6B是说明本发明的按压开关的第1开关的动作状态的、图3的S-S线的剖视图。
图7是表示本发明的按压开关操作时的过渡状态的图。
图8A是说明本发明的按压开关的第2开关的动作状态的、图3的R-R线的剖视图。
图8B是图3的S-S线的剖视图。
图9A是说明第3开关的动作状态的、图3的R-R线的剖视图。
图9B是图3的S-S线的剖视图。
图10是其他构成的剖视图。
图11是现有的按压开关的外观立体图。
图12是现有的图11的分解立体图。
图13A是现有的图11的P-P线的剖视图。
图13B是现有的图11的Q-Q线的剖视图。
图14是该开关壳体的俯视图。
图15A是该可动接点的俯视图。
图15B是其侧视图。
图16是可动接点安装在该开关壳体内的状态的俯视图。
图17A是说明该第1开关的动作状态的、图11的P-P线的剖视图。
图17B是该Q-Q线的剖视图。
图18A是说明该第2开关的动作状态的、图11的P-P线的剖视图。
图18B是该Q-Q线的剖视图。
图19是该按压开关操作时的过渡状态的图。
(符号说明)3 中央接点3A、6A、31A、32A 连接用端子7 可动接点8 圆板部9 连接部10 圆环部10A 侧部10B 顶点部11 突出部13 金属盖13A 框状平坦部13B 弹性臂13C 按压部13D 下方凸部
13E 盖端子21 开关壳体21A 凹部21B 小突起22，23 切槽部24 可动接点承接部31，32 外围接点41，42 外侧接点部50 片50A 中央通孔具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施形态进行说明。不过，与现有技术同一构成的部分标上同一符号，并省略其详细的说明。
(实施形态)图1及图2是本发明的一实施形态的按压开关的剖视图，图3是其外观立体图，图4是其分解立体图，图5是其开关壳体的俯视图。而图1是图3的R-R线的剖视图，图2是图3的S-S线的剖视图。
在图1～图3中，近似方形的树脂构成的开关壳体21具有上方侧开口的凹部21A。凹部21A近似为圆形，在开关壳体21的角落部具有切槽部22、23。在与凹部21A的切槽部22、23正交的位置设有一对台阶状的可动接点承接部24。
在凹部21A的内底面的中央位置利用镶嵌成形固定有中央接点3。在凹部21A的外围位置的距中央接点3等距离的位置上以镶嵌成形的方式固定有露出状态的2个电气独立的外围接点31、32。而外围接点31、32和中央接点3的高度与现有技术相同。
外围接点31朝切槽部22的方向引导伸出，构成切槽部22的底部。切槽部22的底部从凹部21A的内底面朝上方侧突出形成，切槽部22的底部部分构成外侧接点部41。
另一外围接点32沿着偏离切槽部23的底部的方向以埋设在开关壳体21内的状态引导伸出。
与中央接点3导通的连接用端子3A朝开关壳体21的外周侧部突出地导出，与外围接点31和外侧接点部41导通的连接用端子31A及与外围接点32导通的连接用端子32A也分别独立地从开关壳体21的外周侧壁突出地导出。而连接用端子6A是虚设的端子。
在凹部21A内收容有可动接点7。可动接点7的直线状突出形成的各突出部11形成为稍许向下方侧弯曲规定角度。
可动接点7使中央的圆板部8的弯曲突部侧及其周围同心状地相连的圆环部10的V字形弯曲部分上的顶点部10B侧朝向上方，使各突出部11插入切槽部22、23内。另外，如图2所示，圆环部10的V字形弯曲部分的侧部10A搁在可动接点承接部24上，以此状态配置在开关壳体21的凹部21A内。
插入切槽部22内的一方的突出部11的下端始终与构成切槽22的底部的外侧接点部41接触。插入切槽部23内的另一方的突出部11的下端也与切槽部23的底部抵接。不过，另一方的突出部11与一方的突出部11也可留有一些间隔以对峙的状态配置。
具有弹性的橡胶制或绝缘膜制的片50具有中央通孔50A，该中央通孔50A形成为圆形且直径比可动接点7的圆板部8小。中央通孔50A配置成与圆板部8的中心对齐，片50的周围部分被金属盖13的框状平坦部13A的下表面、开关壳体21的上端面及在该上端面配置成围住凹部21A周围的小突起21B(参照图4及图5)夹持。通过将片50的中央通孔50A周围的下表面以在整个圆周上圆环状地粘结保持在圆板部8上，就可具有很好的防尘效果。另外，也可将片50的周围部分粘结保持在开关壳体21的上端面上。
在金属盖13上设有作为所谓的接地端子的盖端子13E。其他构成部分与现有技术相同。因此，与可动接点7相同，金属盖13上的各部位的符号也沿用现有技术的符号进行说明，省略对其详细构成的说明。
在金属盖13上设有的按压部13C的下方凸部13D的下表面相对于对应于中央通孔50A内的位置的圆板部8的顶点部在上下方向留有规定间隔地对峙。中央通孔50A形成得比下方凸部13D大。
本发明的按压开关具有以上构成，下面对其动作进行说明。
在图1及图2所示的通常状态下，该按压开关处于开关断开状态。在该状态下，可动接点7处于仅与外侧接点部41接触、不与中央接点3和外围接点31及32接触的状态。
在上述状态下，例如将手指放在金属盖13的按压部13C上轻轻触摸，则由弹性臂13B相连的中央按压部13C稍许下降。如图6所示，下方凸部13D的下表面与对应于片50的中央通孔50A内的位置的圆板部8部分抵接。通过第1阶段动作，金属盖13与可动接点7之间，即盖端子13E与连接用端子31A之间处于电气导通的第1开关的导通状态。
图6A是说明第1开关的动作状态的图3的R-R线的剖视图，图6B是图3的S-S线的剖视图。图7表示上述操作时的操作行程与各开关的导通时间等的过渡状态。
从图7可见，进入第1开关导通状态只需非常轻的弱小的操作力即可。而且，操作行程也可设定得非常短。例如，如果金属盖13的下方凸部13D与可动接点7的圆板部8的顶点部留有0.05mm～0.2mm左右的上下间隔对峙，则通过与该间隔相对应的下方凸部13D朝下方移动就可进入第1开关导通的状态。作为按压部13C，最好在从框状平坦部13A延伸设置的弹性臂13B的基部预先配设弯折部等，维持按压部13C向上方侧抬起，以避免不操作时第1开关因按压部13C的自重等而挠曲，意外进入导通状态。
上述构成中，若预先设定好下方凸部13D的突出量使得在第1开关的导通状态下按压部13C不向下按压片50，则仅仅是金属盖13的弹性臂13B的弹力即以非常小的力就可切换第1开关的状态。这样，也可容易地将第1阶段动作中使按压部13C移动所需的力设定成比现有技术的力更小。金属盖上的按压部也可是与上述不同的构成。
当从上述状态用与现有技术同等的轻的力按压金属盖13的按压部13C时，按压力进一步施加于可动接点7的圆板部8，如图8A及图8B所示，首先可动接点7的圆板部8保持球面状的状态下，圆环部10的搁在可动接点承接部24上的部分成为支点，圆环部10反转为凹状。随着按压部13C朝下方的移动，片50也以中央通孔50A为中心发生挠曲。通过圆环部10的反转变化，连接圆板部8和圆环部10之间的两个连接部9的各圆板部侧基部分分别与外围接点31及32接触。通过该第2阶段动作，成为除盖端子13E与连接用端子31A外，连接用端子32A也导通的第2开关导通状态。
此时，在外围接点31与外侧接点部41导通地配置的本构成中，在第2开关的导通状态下第1开关也可靠地处于导通状态。也可做成在圆环部10反转变化时能得到咔哒感的构成，但不管怎样，最好是包括上述动作期间及动作后，一方的突出部11预先配置成维持始终与外侧接点部41接触的状态，由此能在维持第1开关的导通状态的情况下进入第2开关的导通状态。
图8A是说明第2开关的动作状态的、图3的R-R线的剖视图，图8B是图3的S-S线的剖视图。与现有技术相同地包含以下的动作图，对金属盖13仅图示其主要部分。
对按压板13C按压，利用下方凸部13D对可动接点7的圆板部8进行按压，则如图9A及图9B所示，外周部分的搁在外围接点31、32上的圆板部8随着节度反转动作为朝下鼓出的状态。片50也随着圆板部8的动作将中央通孔50A进一步拉向中心。通过圆板部8的反转动作，圆板部8的中央部下表面与中央接点3接触。通过该第3阶段动作，利用可动接点7除了盖端子13E、连接用端子31A、32A以外，中央接点3的连接用端子3A也处于电气导通的第3开关导通状态。图9A是说明第3开关的动作状态的、图3的R-R线的剖视图，图9B是图3的S-S线的剖视图。
如图9A、图9B所示，若预先做成在第3开关动作时，一方的突出部11维持在与外侧接点部41始终接触的状态，且由配置成与外侧接点部41导通状态的外围接点31和外围接点32承接可动接点7的圆板部8的外周部分，圆板部8进行动作的构成，则能够在第1开关和第2开关维持导通状态的情况下切换第3开关。
为了排除上述动作时片50向中央侧脱落等，最好预先以围住凹部21A周围全周的形态设置开关壳体21的上端的小突起21B。有时也可双重设置小突起21B等。
随着解除对按压部13C的按压力，则对可动接点7的圆板部8的按压力也被解除，圆板部8在其弹性回复力的作用下回复至上方突状的球面状态，其中央部下表面离开中央接点3，第3开关返回到断开状态。几乎与此同时，连接部9返回到圆板部8侧高的倾斜状态，因此返回到外围接点31、32之间电气独立的第2开关断开的状态。此外，片50除了自身的回复力以外，还被可动接点7的回复动作而被抬起，回复至原来的位置，且从框状平坦部13A向中央侧延伸的一对弹性臂13B也返回到不操作状态的上方位置。由此，返回到金属盖13的按压部13C与可动接点7的接触状态被解除的第1开关断开的状态。
如上所述，本发明的按压开关是多阶段动作型的开关，其第1开关能以手指放在操作部分上的程度的非常轻和弱小的力和以很小的行程进入导通状态。
维持第1开关的导通状态也只要将手指持续放在操作部分上即可，不用对操作的手指加力，因而上述操作状态的维持比现有技术容易。如上所述，轻轻触摸使第1开关成为导通状态期间，只要用轻的操作力进行操作就可在第1开关维持导通状态的同时第2开关成为导通状态，此后进一步施加操作力，第3开关能得到咔哒感并切换为导通状态。
接着对本发明的按压开关的用途进行说明。作为其用途，与现有技术相同，可用于各种照相机的快门部分和摄像机的摄像开始按钮部分等。
此时，将本发明的按压开关装载在具有防止手抖动功能的设备上时，若使对焦和防止手抖动功能与进入上述第1开关的导通状态连动地动作，则使用方便。
使用者只要将镜头方向对准被摄体，将手指放在快门部分或摄像开始按钮部分上，不用轻轻地按压操作就可使第1开关成为导通状态。随即对焦和防止手抖动功能立即动作。只要将手指放在操作部分上即可容易地维持上述第1开关的导通状态，与现有技术相比操作性更加优良。而且，若预先做成此后只要用轻的力进行按压操作就可在第2开关切换时能得到咔哒感的构成，则使用者能凭感觉知道各功能在工作。还可构成为从该状态开始与现有技术相同地进一步用力按压操作使第3开关成为导通状态，以使快门动作和摄像开始等规定功能进行动作。
采用本发明的按压开关，即使是在进入第2开关的导通状态时使对焦和防止手抖动功能动作的构成，也可通过以下叙述的操作来解决以往的问题。
即，例如一边移动一边摄影时等，即使手指稍有脱离操作部分使第2开关的导通状态解除，但在该开关中只要手指放在操作部分上就可维持第1开关导通的状态，故作为设备侧的控制，在第2开关成为断开状态后起动定时器功能，除了规定时间内第1开关成为断开状态的情况以外，使对焦和防止手抖动功能继续动作，这样就可做成对焦和防止手抖动功能不经意地被解除的情况少的构成。
本发明的按压开关并不局限于照相机用途。例如，也可装载在AV、0A设备和各种遥控器等上使用。
也能以该按压开关为基础构成各种派生产品。
例如，与将外侧接点部41配置在切槽部22的底部部分的情况相同，如图10所示，也可将另一方的切槽部23的底部做成来自另一方的外围接点32的引导伸出部，构成外侧接点部42，此时既可是与外侧接点部42对应的另一方的突出部11始终保持与外侧接点部42接触的状态，也可是上述两者之间留有规定间隔对峙的构成，还可是外围接点和外侧接点部相互独立地配置，且分别设置连接用端子等。
产业上利用的可能性本发明的按压开关是能实现进入第1开关的导通状态的操作力比现有技术的小、并且能容易地维持其操作状态的多阶段动作型开关。因此，能容易地应用于各种电子设备的输入操作部，在产业上的利用可能性很大。
权利要求
1.一种按压开关，其特征在于，包括绝缘树脂制的开关壳体；设置在所述绝缘树脂制的开关壳体的凹部内的可动接点；配置成覆盖所述绝缘树脂制的开关壳体的凹部并带有中央通孔的片；以及与所述绝缘树脂制的开关壳体结合并具有盖端子、在与片的中央通孔的位置对应的位置具有按压部的金属盖，所述绝缘树脂制的开关壳体具有在上方开口的凹部的内底面配置的中央接点、及在离开中央接点等距离的位置配置的两个外围接点；以及在所述外围接点的外侧的至少1个外侧接点部，所述可动接点具有上方侧弯曲成球面状、外周配置成在外围接点的上方与外围接点留有规定间隔的圆板部；圆环部，其利用具有挠性的连接部在所述圆板部的外方与圆板部留有一定的间隔同心圆状地相连、并搁在所述开关壳体的所述凹部内设置的台阶状的可动接点承接部上；以及从所述圆环部朝外侧突出形成的突出部，所述突出部始终与所述外侧接点部接触。
2.如权利要求1所述的按压开关，其特征在于，所述外侧接点部配置成与一个外围接点导通的状态。
3.如权利要求1所述的按压开关，其特征在于，所述片的中央通孔周围的下表面以在全周圆环状地粘结保持在可动接点的圆板部上。
全文摘要
本发明提供一种用于各种电子设备的输入操作部等的多阶段动作型的按压开关，尤其是使第1开关进入导通状态的操作力比现有技术小、且该操作状态也容易维持的多阶段动作型的按压开关。在开关壳体(21)的凹部(21A)内收容有具有与外侧接点部(41)始终接触的突出部(11)的可动接点(7)，利用具有中央通孔(50A)的片(50)覆盖可动接点(7)的上方，且具有盖端子的金属盖(13)与开关壳体(21)接合，使按压部(13C)相对于对应于中央通孔(50A)内的位置的可动接点(7)的圆板部(8)上下留有规定间隔地对峙。当从上方以非常轻的弱的力施加于按压部(13C)时，按压部(13C)与圆板部(8)接触，使第1开关的状态得到切换。
文档编号H01H13/02GK1917112SQ20061011559
公开日2007年2月21日 申请日期2006年8月17日 优先权日2005年8月17日
发明者屋内康典, 渡边久 申请人:松下电器产业株式会社