静电电容式开关制造技术

本发明专利技术所要解决的问题在于提供一种静电电容式开关，其具有高速响应性，且能够以一个冲程进行稳定的两级输入。为了解决上述问题，静电电容式开关，具有：固定电极17，其由第一电极171、及与第一电极171绝缘配置的第二电极172构成；及，可动电极16，其由不锈钢等金属板所形成。进一步，具有橡胶构件11，其具备突起部，利用使该突起部移位，而使可动电极16与固定电极17之间的距离变化。可动电极16具备第一区域P1与第二区域P2。突起部，具备：中央突起部113，其利用橡胶构件11的第一按压而移位，使第一区域P1接近于固定电极17；及，周围突起部114，其利用大于第一按压的第二按压而移位，使第二区域P2接近于固定电极17。

【技术实现步骤摘要】
静电电容式开关
本专利技术涉及一种开关，其用于向电子仪器输入信息的输入装置等，且关于一种输入方式使用静电电容方式的静电电容式开关。
技术介绍
例如，相机的自动对焦快门等中，使用的是两级开关，也就是能够以一个结构体进行两级的输入。作为两级开关的运行方式，已知有各种方式，如机械方式、电容方式、机械/电容双重方式等。其中，利用静电电容的变化的静电电容式开关，由于没有机械接点而耐久性优秀，电路/结构简单，操作触感良好，因此，被广泛使用。例如，专利文献1记载了一种开关，其借助以下方式，能够实现两级输入：接触键盘的手指与基板上导电图案之间的静电电容的变化；及，利用全按压键盘的操作而扩大键盘的接触面积，使静电电容进一步增加。[先行技术文献](专利文献)专利文献1：日本特开2011-175839号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]然而，专利文献1所揭示的静电电容式开关具有以下问题：其构成为将操作者的手指当做一个电极，因此，即便手指与电极的间隔相同，电容值仍会因手指的触控面积(手指的粗细)和人体电容的变化而改变，由此，利用触控的方法检测的电容值会产生较大偏差，开关的冲程与静电电容值的变化会因输入环境而变动。此外，很难消除人体上的杂音和难以应对杂散电容，有时无法获得稳定的电容值，难以在两处获得急剧的电容变化。进一步，由于各开关存在差异，因此，不适合用作需要快速操作的游戏用鼠标和需要连续键入的键盘等输入装置。本专利技术是为了解决上述问题而完成，其目的在于提供一种静电电容式开关，其具有高速响应性，且能够以一个冲程进行稳定的两级输入。[解决问题的技术手段]为了实现上述目的，本专利技术的特征在于，具有：电极部，其由第一电极、及与前述第一电极绝缘配置的第二电极构成；移动构件，其由导电体或电介质所形成；及，按压构件，其具备突起部，利用使该突起部移位，而使前述移动构件与前述电极部之间的距离变化；其中，前述移动构件具备第一移动面、及与前述第一移动面独立地移动的第二移动面，并且，前述突起部由第一突起部及第二突起部构成，所述第一突起部利用前述按压构件的第一按压而移位，使前述第一移动面接近前述电极部，所述第二突起部利用大于前述第一按压的第二按压而移位，使前述第二移动面接近前述电极部。(专利技术的效果)本专利技术的静电电容开关具有高速响应性，且能够以一个冲程来实现稳定的两级输入。附图说明图1是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关的构造的剖面图，示出未操作的状态。图2是示出用于本专利技术的实施方式的静电电容式开关的橡胶构件的剖面图。图3是示出用于本专利技术的实施方式的静电电容式开关的橡胶构件的从下方观察的斜视图。图4是示出用于本专利技术的实施方式的静电电容式开关的固定电极的构造的平面图。图5是示出用于本专利技术的实施方式的静电电容式开关的可动电极的构造的平面图。图6是示出用于本专利技术的实施方式的静电电容式开关的固定电极上配置有可动电极的状态的说明图。图7是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关操作至第1阶段时的状态的剖面图。图8是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关操作至第2阶段时的状态的剖面图。图9是示出当将静电电容式开关设置为一级结构时、及两级结构时的冲程和静电电容的变化的图表。具体实施方式以下，参照图式，详细说明本专利技术的实施方式的静电电容式开关。图1是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关(以下，仅简称为“开关”)的构造的剖面图。如图1所示，开关1具备：橡胶构件11(按压构件)、柱塞12、上外壳13、下外壳14、可动电极16、固定电极17及基板18。下外壳14上设置有垫片15。另外，符号19是用于将下外壳14固定至基板18上的凸台。图2是橡胶构件11的剖面图，图3是从下方观察橡胶构件11的斜视图。橡胶构件11由具有可挠性且具有绝缘性的材质构成。例如由硅橡胶、聚氨酯橡胶等构成。如图2所示，橡胶构件11具有：按压部111，其呈中空圆筒形状；及，中央突起部113(第一突起部)，其形成于按压部111的下端面116的大致中央部，且呈圆柱形状。此外，橡胶构件11具备周围突起部114(第二突起部)，所述周围突起部114形成于下端面116的周围部的两处。两个周围突起部114以夹持着中央突起部113的方式被设置于彼此相对向的位置，也就是180°的位置。中央突起部113的下端，比周围突起部114的下端朝下方多突起若干量。因此，当按压部111被按压，后述的支撑腿部112弹性变形时，首先，中央突起部113的下端接触可动电极16，进一步，利用支撑腿部112的弹性变形，周围突起部114的下端接触可动电极16。换句话说，按压部111被按压，形成第一按压后，中央突起部113接触可动电极16，使该可动电极16朝下方移动。进一步，按压部111被按压，形成大于第一按压的第二按压后，周围突起部114接触可动电极16，使该可动电极16朝下方移动。橡胶构件11具备：橡胶底座115，其呈圆环形状，且剖面是矩形状；及，支撑腿部112(变形构件)，其设置于按压部111与橡胶底座115之间，整体呈上部切锥形状。橡胶底座115位于可动电极16的周围部的表面，并支撑整个橡胶构件11。橡胶构件11具备两个突起部，也就是中央突起部113(第一突起部)及周围突起部114(第二突起部)；具备作为按压构件的功能，也就是使突起部在上下方向上移位，由此，使可动电极16(移动构件)与固定电极17(电极部)之间的距离变化。中央突起部113(第一突起部)设置于俯视观察橡胶构件11(按压构件)的视图(从图2的符号G的方向观察的平面图)的中央，在橡胶构件11未被按压的平时，与可动电极16(移动构件)分离；而当按压至第1阶段时(第一按压时)，支撑腿部112变形，由此，接触第一区域P1(第一移动面)。此外，周围突起部114(第二突起部)，在橡胶构件11的平面图中，设置于远离中央突起部113的位置，平时与可动电极16分离，当按压至第2阶段时(第二按压时)，支撑腿部112进一步变形，由此，接触第二区域P2(第二移动面)。支撑腿部112具有可挠性，经用户的操作，按压部111从上端侧朝下方被按压时，弹性变形。因此，按压部111朝下方移动，甚至中央突起部113及周围突起部114向朝下方移动。此外，用户的按压一旦解除，会因弹性力而恢复到原来的状态。回到图1，柱塞12设置于橡胶构件11的上方。柱塞12由筒状部121、平板部122及腿部123构成。柱塞12由例如塑料等绝缘性的材质构成。另外，在柱塞12的上部，设置有例如键帽、鼠标键等操作开关。筒状部121呈圆柱形状，上表面是由用户从符号“F”的方向按压的面。平板部122形成为大致平行于基板18，该平板部122的下表面接触橡胶构件11的按压部111(参照图2)的上表面。腿部123形成为从平板部122的周围朝向斜下方。在柱塞12的周围，设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电电容式开关，其特征在于，具有：/n电极部，其由第一电极、及与前述第一电极绝缘配置的第二电极构成；/n移动构件，其由导电体或电介质所形成；及，/n按压构件，其具备突起部，利用使该突起部移位，而使前述移动构件与前述电极部之间的距离变化；/n其中，前述移动构件具备第一移动面、及与前述第一移动面独立地移动的第二移动面，/n并且，前述突起部由第一突起部及第二突起部构成，所述第一突起部利用前述按压构件的第一按压而移位，使前述第一移动面接近前述电极部，所述第二突起部利用大于前述第一按压的第二按压而移位，使前述第二移动面接近前述电极部。/n

【技术特征摘要】
20191122 JP 2019‐2109731.一种静电电容式开关，其特征在于，具有：
电极部，其由第一电极、及与前述第一电极绝缘配置的第二电极构成；
移动构件，其由导电体或电介质所形成；及，
按压构件，其具备突起部，利用使该突起部移位，而使前述移动构件与前述电极部之间的距离变化；
其中，前述移动构件具备第一移动面、及与前述第一移动面独立地移动的第二移动面，
并且，前述突起部由第一突起部及第二突起部构成，所述第一突起部利用前述按压构件的第一按压而移位，使前述第一移动面接近前述电极部，所述第二突起部利用大于前述第一按压的第二按压而移位，使前述第二移动面接近前述电极部。


2.根据权利要求1所述的静电电容式开关，其中，前述移动构件呈平面形状，并具备：第一发条部，其利用前述第一突起部的移位而赋能，使前述第一移动面朝前述电极部侧移动...

【专利技术属性】
技术研发人员：浅野护，三森大葵，
申请(专利权)人：东普雷股份有限公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP