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，其能够稳定按压柱塞12时的负荷特性，并抑制冲程内的接通位置的偏差。为了解决上述问题，静电电容式开关具备：平板形固定电极17，其由第一电极171、及与第一电极绝缘配置的第二电极172构成；平板形可动电极16，其由导电体或电介质形成；及，橡胶构件11，其具有中央突起部113，并藉由中央突起部的位移来使可动电极与固定电极之间的距离发生变化。可动电极16由周围区域P2、中央区域P1、及弹簧部q1构成。橡胶构件11具有可挠性，具备形成在中央部的按压部111、及呈空心圆锥形状的支撑腿部112。进一步，在形成在按压部的下方的突起部支撑面116上形成有中央突起部113。

【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，其用于向电子设备输入信息的输入装置等，特别涉及一种使用静电电容方式的静电电容式开关。
技术介绍
例如，作为用于电脑的鼠标的开关，已知专利文献1中揭示的按钮开关。在专利文献1中，相对向地配置有固定触点和呈圆顶形的可动触点。如果与可动触点相接的柱塞被按下，则设置在该柱塞上的作用片按压可动触点。其结果是，可动触点与固定触点相接，开关接通。进一步，作用片发生变形。因此，揭示了可将开关冲程增大。[先行技术文献](专利文献)专利文献1：日本特开2005－44739号公报
技术实现思路
[专利技术所要解决的问题]然而，在专利文献1中揭示的技术中，由于是藉由按压柱塞而使呈圆顶形的可动触点变形的构成，因此，对作用片施加的力会根据按压柱塞的方向而变化。因此，存在如下问题：按压柱塞时的负荷特性产生变动，且冲程内的接通位置发生变化。本专利技术是为了解决这种现有的问题而研发出来，其目的在于提供一种静电电容式开关，其能够稳定按压柱塞时的负荷特性，并抑制冲程内的接通位置的偏差。[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，具备：平板形电极部，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；平板形移动构件，其由导电体或电介质形成；及，按压构件，其具有突起部，藉由该突起部的位移使前述移动构件与前述电极部之间的距离发生变化；其中，前述移动构件由固定部、藉由前述突起部的位移而相对于前述电极部的面向法线方向位移的平面移动部、及连结前述平面移动部和前述固定部的弹簧部构成；在前述突起部没有位移时，前述平面移动部处于与前述电极部隔开规定距离的通常位置，藉由前述突起部的位移前述弹簧部赋能，前述平面移动部处于与前述电极部接触或者接近的位移位置；并且，前述按压构件具有可挠性，并具备形成在周围部的基座部、形成在中央部的按压部、及连结前述按压部和前述基座部的呈空心圆锥形状的支撑腿部，进一步，在形成在前述按压部的下方的突起部支撑面上安装有前述突起部；在按压前述按压部时，前述支撑腿部发生弹性变形，且在前述突起部与前述平面移动部的表面直接或间接地相接之后，前述突起部支撑面发生弹性变形且前述突起部发生位移，从而使前述平面移动部处于前述位移位置；在前述按压部的按压被释放时，前述支撑腿部和前述突起部支撑面的弹性变形被释放并返回前述突起部的位移，使前述平面移动部处于前述通常位置。(专利技术的效果)根据本专利技术，能够稳定按压柱塞时的负荷特性，并抑制冲程内的接通位置的偏差。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成的剖面图，表示没有被操作的状态。图2是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关中所使用的橡胶构件的剖面图。图3是从下方观察本专利技术的实施方式的静电电容式开关中所使用的橡胶构件的斜视图。图4是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关中所使用的固定电极的构成的平面图。图5是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关中所使用的可动电极的构成的平面图。图6是示出在本专利技术的实施方式的静电电容式开关中所使用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被按下，橡胶突起部与可动电极接触时的状态的剖面图。图8是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关被按下，可动电极与载置有固定电极的基板接触时的状态的剖面图。图9是示出本专利技术的实施方式的静电电容式开关被按下，柱塞的腿部的下表面与橡胶基座的上表面接触的状态的剖面图。图10是本专利技术的实施方式的静电电容式开关被按下时的各部的负荷特性的图表。具体实施方式以下，参考附图对本专利技术的实施方式的静电电容式开关进行说明。图1是本专利技术的一实施方式的静电电容式开关(以下，简称为“开关”)的构成的剖面图。如图1所示，开关1具备：橡胶构件11(按压构件)、柱塞12、上壳体13、下壳体14、可动电极16(移动构件)、固定电极17及基板18。下壳体14(的内壁)上设置有垫片15。此外，符号19是用于将下壳体14固定在基板18上的凸台。图2是橡胶构件11的剖面图，图3是从下方(图2所示的箭头G的方向)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具备：呈中空圆筒状的按压部111、形成在按压部111的下部的突起部支撑面116、形成在该突起部支撑面116的中央部且呈圆柱形状的中央突起部113、支撑腿部112、及橡胶基座115(基座部)。橡胶构件11与按压部111、突起部支撑面116、中央突起部113、支撑腿部112、及橡胶基座115一体成型。橡胶基座115，在俯视橡胶构件11时呈圆环形状，剖面为矩形。如图1所示，橡胶基座115位于可动电极16的周围部的表面，支撑整个橡胶构件11。支撑腿部112设置在按压部111和橡胶基座115之间，形成为上部被裁断的空心圆锥形状。支撑腿部112具有可挠性，在藉由用户操作将按压部111从上端侧向下方按压时，发生弹性变形(参考后述的图7)。因此，按压部111向下方移动，进而中央突起部113也向下方移动。另外，如果用户的按压被解除，则藉由弹性力而恢复原来的状态。中央突起部113设置在按压部111的突起部支撑面116的大致中央。在未按压橡胶构件11的通常状态下，中央突起部113被设置在与可动电极16(移动构件)隔开规定距离的通常位置。具体而言，如图1、图2所示，中央突起部113的下表面和可动电极16之间，仅间隔距离z2(例如，0.1[mm])。此外，中央突起部113不限于圆柱形状，也可以设为其它的形状。突起部支撑面116具有可挠性，如果按压部111被向下方按下而中央突起部113与可动电极16相接，则藉由与该可动电极16的接触而产生的反作用力，发生弹性变形(参考后述的图8)。突起部支撑面116的厚度例如为0.2[mm]。返回图1，柱塞12设置在橡胶构件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由刚度比橡胶构件11高且具有绝缘性的材质例如塑料构成。此外，在柱塞12的上部设置有例如鼠标按键等(省略图示)的操作开关。筒状部121呈圆柱形状，上表面形成被用户从符号“F”的方向按压的面。平板部122与基板18几乎平行地形成，该平板部122的下表面与橡胶构件11的按压部111的上表面相接。腿部123从平板部122的周围向斜下方形成。即，腿部123构成为从筒状部121向该筒状部121的下方周边延伸。在柱塞12的周围设置有用于保持该柱塞12的上壳体13及下壳体14。下壳体14固定在基板18上。下壳体14呈筒形，设置为筒的中心轴相对于基板18朝向垂直方向。上壳体13配置为包围柱塞12。在上壳体13的上表面形成有例如俯视呈矩形的开口部133，在该开口部133嵌入有柱塞12的筒状部121。如果按压筒状部121，则该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电电容式开关，其特征在于，具备：/n平板形电极部，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平板形移动构件，其由导电体或电介质形成；及，/n按压构件，其具有突起部，藉由该突起部的位移而使前述移动构件与前述电/n极部之间的距离发生变化；/n其中，前述移动构件由固定部、藉由前述突起部的位移而相对于前述电极部的面向法线方向位移的平面移动部、及连结前述平面移动部和前述固定部的弹簧部构成；/n在前述突起部没有位移时，前述平面移动部处于与前述电极部隔开规定距离的通常位置，藉由前述突起部的位移前述弹簧部赋能，前述平面移动部处于与前述电极部接触或者接近的位移位置；/n并且，前述按压构件具有可挠性，并具备形成在周围部的基座部、形成在中央部的按压部、及连结前述按压部和前述基座部的呈空心圆锥形状的支撑腿部，进一步，在形成在前述按压部的下方的突起部支撑面上安装有前述突起部；/n在按压前述按压部时，前述支撑腿部发生弹性变形，且在前述突起部与前述平面移动部的表面直接或间接地相接之后，前述突起部支撑面发生弹性变形且前述突起部发生位移，从而使前述平面移动部处于前述位移位置；/n在前述按压部的按压被释放时，前述支撑腿部和前述突起部支撑面的弹性变形被释放并返回前述突起部的位移，使前述平面移动部处于前述通常位置。/n...

【技术特征摘要】
20200228 JP 2020-0326381.一种静电电容式开关，其特征在于，具备：
平板形电极部，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；
平板形移动构件，其由导电体或电介质形成；及，
按压构件，其具有突起部，藉由该突起部的位移而使前述移动构件与前述电
极部之间的距离发生变化；
其中，前述移动构件由固定部、藉由前述突起部的位移而相对于前述电极部的面向法线方向位移的平面移动部、及连结前述平面移动部和前述固定部的弹簧部构成；
在前述突起部没有位移时，前述平面移动部处于与前述电极部隔开规定距离的通常位置，藉由前述突起部的位移前述弹簧部赋能，前述平面移动部处于与前述电极部接触或者接近的位移位置；
并且，前述按压构件具有可挠性，并具备形成在周围部的基座部、形成在中央部的按压部、及连结前述按压部和前述基座部的呈空心圆锥形状的支撑腿部，进一步，在形成在前述按压部的下方的突起部支撑面上安装有前述突起部；
在按压前述按压部时，前述支撑腿部发生弹性变形，且在前述突起部与前述平面移动部的表面直接或间接地相接之后，前述突起部支撑面发生弹性变形且前述突起部发生位移，从而使前述平面移动部处于前述位移位置；
在前述按压部的按压被释放时，前述支撑腿部和前述突起部支撑面的弹性变形被释放并返回前述突起部的位移，使前述平面移动部处于前述通常位置。


2.根据权利要求1所述的静电电容式开关，其中，前述支...

【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