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JP2002216580A - 接点板及び接点板付きシート及びこれを用いたスイッチ装置 - Google Patents

接点板及び接点板付きシート及びこれを用いたスイッチ装置

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Publication number
JP2002216580A
JP2002216580A JP2001010782A JP2001010782A JP2002216580A JP 2002216580 A JP2002216580 A JP 2002216580A JP 2001010782 A JP2001010782 A JP 2001010782A JP 2001010782 A JP2001010782 A JP 2001010782A JP 2002216580 A JP2002216580 A JP 2002216580A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
contact
sheet
contact plate
movable contact
dome
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2001010782A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeo Yamagata
武夫 山形
Katsuaki Shimatani
勝明 島谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP2001010782A priority Critical patent/JP2002216580A/ja
Priority to TW090130435A priority patent/TW512374B/zh
Priority to KR10-2001-0086811A priority patent/KR100492097B1/ko
Priority to US10/043,909 priority patent/US6563068B2/en
Priority to DE60223430T priority patent/DE60223430T2/de
Priority to EP02000963A priority patent/EP1225607B1/en
Priority to CNB021024022A priority patent/CN1293582C/zh
Publication of JP2002216580A publication Critical patent/JP2002216580A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H5/00—Snap-action arrangements, i.e. in which during a single opening operation or a single closing operation energy is first stored and then released to produce or assist the contact movement
    • H01H5/04—Energy stored by deformation of elastic members
    • H01H5/30—Energy stored by deformation of elastic members by buckling of disc springs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/52—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state immediately upon removal of operating force, e.g. bell-push switch
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
    • H01H13/48—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using buckling of disc springs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2227/00—Dimensions; Characteristics
    • H01H2227/026—Separate dome contact

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  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 平板状の回路基板に使用した場合において
も、クリック感触が良好であるとともに、反転した後に
復帰不良にならない可動接点の構造を提供する。 【解決手段】 薄板状の金属板の中央を一方向へ膨出さ
せてドーム状とした円盤部からなり、この円盤部の外周
部から、円盤部の中心に向かって所定角度で立ち上がる
スカート部１ａと、このスカート部１ａと連続する反復
反転可能なドーム部１ｂとを備え、スカート部１ａとド
ーム部１ｂとの接続部を、複数の折り曲げ部１ｃ、１ｄ
を介して多段状に形成するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、押釦スイッチの可
動接点として使用される接点板に係り、特にドーム状に
プレス成形された円盤状の接点板及び接点板付きシート
及びこれを用いたスイッチ装置の構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の、押釦スイッチの可動接点として
使用される接点板の構造としては、図８乃至図１２に示
す構造のものが知られている。図８乃至図１０は可動接
点と固定接点の関係を示す断面図、図１１及び１２は可
動接点の操作力と移動量との関係を示す説明図である。
【０００３】図８は、薄板の金属板でドーム状に膨出形
成された円盤状の可動接点５１を、合成樹脂などからな
るハウジング５２の内底面に配設された、同じく導電性
の金属板からなる中央固定接点５３、及び周辺固定接点
５４上に載置した状態を示している。
【０００４】前記可動接点５１は、円盤部の外周部か
ら、円盤部の中心に向かって所定角度で立ち上がるスカ
ート部５１ａと、このスカート部５１ａと連続する反復
反転可能なドーム部５１ｂとから形成されており、この
スカート部５１ａとドーム部５１ｂとは滑らかな屈曲部
５１ｃで接続されている。また、前記スカート部５１ａ
の外周端部５１ｄが、常時、前記周辺固定接点５４と接
触しており、前記ドーム部５１ｂの頂部の内面側が、反
復反転した時に前記中央固定接点５３と接離する接点部
５１ｅとなっている。
【０００５】前記中央固定接点５３と、周辺固定接点５
４とは、段差が形成されており、周辺固定接点５４より
も中央固定接点５３の方が一段低く形成されている。こ
の場合には、前記可動接点５１のドーム部５１ｂが反転
した時の前記接点部５１ｅと中央固定接点５３との距離
（移動量）Ｌ１が、段差分だけ大きくとれることから、
図１１にＡで示すように可動接点５１が反転する時の反
転後の移動量が大きく設定できるため、クリック感触に
良好な感触が得られるものとなる。図中縦軸が操作力
Ｆ、横軸が移動量Ｌを表している。
【０００６】尚、図中ＡＯは前記可動接点５１のフィー
リング（クリック感触）曲線を示しており、ＬＡは前記
可動接点５１が反転した後の反力が最小となるポイン
ト、すなわち移動量の設定可能な最大値を示す。
【０００７】図９は、前記可動接点５１を、銅箔などの
回路パターンが形成された回路基板５５上に載置した状
態を示している。この場合には、中央固定接点５６と周
辺固定接点５７は銅箔などで回路基板５５上に平面的に
形成されていることから、前記可動接点５１のドーム部
５１ｂが反転した時の前記接点部５１ｅと中央固定接点
５６との距離（移動量）Ｌ２が、Ｌ１に比べて小さくな
っている。
【０００８】図１０は、可動接点５８のドーム部５８ｂ
が反転した時の接点部５８ｅと中央固定接点５６との距
離（移動量）Ｌ３が、Ｌ１と同等（Ｌ３＝Ｌ１）となる
ように、スカート部５８ａの立ち上がり角度θｃを図９
で示したθｂよりもさらに立てて形成（θｂ＜θｃ）し
た可動接点５８を示している。この場合、前記可動接点
５８のドーム部５８ｂが反転した時の前記接点部５８ｅ
と中央固定接点５６との距離（移動量）Ｌ３が、大きく
とれることから、図１２にＣで示すように可動接点５８
が反転する時の反転後の移動量が大きく設定できるた
め、クリック感触に良好な感触が得られるものとなって
いる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の可動接点５１の構造においては、平板状の回路
基板５５などに使用する場合には、前記可動接点５１の
ドーム部５１ｂが反転した時の前記接点部５１と中央固
定接点５６との距離（移動量）Ｌ２が、Ｌ１に比べて小
さいことから、図１１にＢで示すように可動接点５１が
反転する時の反転後の移動量が小さくなってしまうた
め、クリック感触が悪くなってしまうという問題があっ
た。
【００１０】また、スカート部５８ａの立ち上がり角度
θｃを大きくすると、図１２に示す通り可動接点５８の
フィーリング曲線ＣＯの反力が最小となるポイントＬＣ
がマイナスとなり、このため可動接点５８が反転した状
態のままで自己復帰しなくなるという問題があった。
【００１１】従って、本発明は上述した問題点を解決
し、平板状の回路基板に使用した場合においても、クリ
ック感触が良好であるとともに、反転した後に復帰不良
にならない可動接点の構造を提供することを目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明では第１の手段として、薄板状の金属板の中央
を一方向へ膨出させてドーム状とした円盤部からなり、
この円盤部の外周部から、円盤部の中心に向かって所定
角度で立ち上がるスカート部と、このスカート部と連続
する反復反転可能なドーム部とを備え、前記スカート部
と前記ドーム部との接続部は、複数の折り曲げ部を介し
て多段状に形成されていることを特徴とする。
【００１３】また、第２の手段として、前記ドーム部の
内面には、固定接点と当接する突状の突起部を形成した
ことを特徴とする。
【００１４】また、第３の手段として、請求項１又は２
からなる接点板のドーム部の外面を、裏面に粘着層を有
する絶縁シートの粘着層に貼着すると共に、前記接点板
及び絶縁シートの下面を剥離可能な保護シートで覆った
ことを特徴とする。
【００１５】また、第４の手段として、前記絶縁シート
と前記保護シートとの間に、前記接点板を収納する収納
孔を有するスペーサシートを設けたことを特徴とする。
【００１６】また、第５の手段として、請求項３又は４
からなる接点板付きシートの保護シートを剥離すると共
に、剥離後の前記接点板付きシートを複数の固定接点が
配設された回路基板に、前記接点板が前記固定接点と対
向するように前記絶縁シートの粘着層によって貼着した
ことを特徴とする。
【００１７】また、第６の手段として、第１又は第２の
手段からなる接点板と、収納部を有し、この収納部の内
底面に固定接点が配設されたハウジングと、前記収納部
に昇降可能に嵌入された押圧部材とを備え、前記接点板
は、前記押圧部材により押圧可能なように前記固定接点
と対向して配設されていることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例を図１乃
至図３に示す。図１は可動接点と固定接点の関係を示す
断面図、図２はスカート部とドーム部の接続部を示す部
分断面図、図３は可動接点の操作力と移動量との関係を
示す説明図である。
【００１９】図において、可動接点１は、薄板の金属板
で円盤状に形成されている。この可動接点１は、円盤部
の外周部から、円盤部の中心に向かって所定角度で立ち
上がるスカート部１ａと、このスカート部１ａと連続す
る反復反転可能なドーム部１ｂとから形成されており、
このスカート部１ａとドーム部１ｂとは複数の折り曲げ
部１ｃ、１ｄ（本実施例では２箇所）を介して多段状に
接続されている。
【００２０】回路基板２は絶縁性の平板状の積層板から
なり、表面に銅箔などの導電性の回路パターンにより中
央固定接点２ａ、及び周辺固定接点２ｂが形成されてい
る。
【００２１】前記中央固定接点２ａと周辺固定接点２ｂ
に対向するように前記可動接点１が載置されており、前
記スカート部１ａの外周端部１ｅが、常時、前記周辺固
定接点２ｂと接触しており、前記ドーム部１ｂの頂部の
内面側が、反復反転した時に前記中央固定接点２ａと接
離する接点部１ｆとなっている。
【００２２】この場合、前記可動接点１のスカート部１
ａの立ち上がり角度θｄは、従来の図９に示すθｂより
もさらに立てて形成（θｂ＜θｄ）してあり、このθｄ
は従来の図１０に示すθｃと同等（θｃ＝θｄ）となる
ように形成してある。すなわち、前記可動接点１のドー
ム部１ｂが反転した時の前記接点部１ｆと中央固定接点
２ａとの距離（移動量）Ｌ４が、Ｌ１と同等（Ｌ４＝Ｌ
１）となるように形成されており、前記可動接点１のド
ーム部１ｂが反転した時の前記接点部１ｆと中央固定接
点２ａとの距離（移動量）Ｌ４が、大きくとれることか
ら、図３にＤで示すように可動接点１が反転する時の反
転後の移動量が大きく設定できるため、クリック感触に
良好な感触が得られるものとなっている。図中縦軸が操
作力Ｆ、横軸が移動量Ｌを表している。
【００２３】また、前記可動接点１のスカート部１ａの
立ち上がり角度θｄを立てて形成してあるが、このスカ
ート部１ａと接続される前記ドーム部１ｂとの接続部は
２箇所の折り曲げ部１ｃ、１ｄを介して接続されてお
り、この折り曲げ部の一方の折り曲げ部１ｄと前記ドー
ム部１ｂとの接続部とのなす角度を全体的にねかす（小
さくする）ことができることから、前記ドーム部１ｂが
反転する時のフィーリング曲線ＤＯを従来の図１１、１
２に示すフィーリング曲線ＡＯに近づけることが可能と
なるため、フィーリング曲線ＤＯの反力が最小となるポ
イントＬＤがマイナスとなることがなく、前記可動接点
１は反転した後確実に自己復帰するものとなる。
【００２４】図４及び図５は、前記可動接点１を使用し
たシート状のスイッチ装置の構造を示している。
【００２５】図において、回路基板３はフェノール樹脂
などの積層板で形成されており、この回路基板３の表面
には導電性の銅箔などからなる複数の中央固定接点４ａ
と周辺固定接点４ｂが配設されている。
【００２６】絶縁シート５はフィルム状の絶縁材から形
成されており、下面側には一面に粘着層が形成され、こ
の粘着層に前記可動接点１のドーム部１ｂが貼着されて
前記絶縁シート５に可動接点１が一体化されている。
【００２７】スペーサ６は同じくフィルム状の絶縁材か
ら形成されており、下面側には同じく粘着層が形成さ
れ、中央には前記可動接点１を収納する複数の収納孔６
ａが設けられている。
【００２８】前記スペーサ６が前記絶縁シート５の下面
側に貼着されて、前記絶縁シート５に貼着された前記可
動接点１は、その裏面を保護シート２０によって覆われ
ており、この保護シート２０は前記スペーサ６の下面側
の粘着層との対向面が剥離コートされたフィルムからな
り、これらが積層されて接点板付きシートが形成されて
いる。
【００２９】そして、この接点板付きシートから、前記
保護シート２０を剥離して前記可動接点１が、前記中央
固定接点４ａ及び周辺固定接点４ｂに対向するように前
記絶縁シート５とスペーサ６が前記回路基板３上に貼着
されることでシート状のスイッチ装置が形成されるもの
となっている。この時、前記可動接点１は、前記ドーム
部１ｂが前記中央固定接点４ａと離間した状態で対峙さ
れ、前記スカート部１ａの外周端部１ｅが、前記周辺固
定接点４ｂと常時接触された状態となっている
【００３０】この場合、前記可動接点１には、前記ドー
ム部１ｂの頂部の内面側である接点部１ｆに複数の突状
の突起部１ｇ（実施例では３個）が点在して形成されて
いる。このように接点部１ｆに突状の前記突起部１ｇを
設けることにより、例え、接点部１ｆに塵埃などが侵入
した場合においても接点部１ｆの接触が安定することか
ら、耐塵埃性が向上されるものとなる。尚、前記突起部
１ｇは１個あれば効果が得られるが、複数個設けること
で更に効果が向上される。
【００３１】本実施例においては、前記可動接点１の内
面側に前記突起部１ｇを設けても、前記突起部１ｇと前
記中央固定接点４ａとの距離（移動量）を大きくとれ、
良好なクリック感触が得られる。尚、上記実施例では前
記可動接点１を収納する前記スペーサ６を用いたが、こ
れに限らず、前記スペーサ６を省いて前記絶縁シート５
で直接前記可動接点１を保持するようにしてもよい。
【００３２】図６及び図７は、前記可動接点１を使用し
た絶縁樹脂製ハウジングをベースとしたスイッチ装置の
構造を示している。
【００３３】図において、ハウジング７は、合成樹脂な
どの絶縁材で上面開口状の箱形に形成されている。この
ハウジング７の開口内に形成された収納部７ａの内底面
には、導電性の金属板からなる中央固定接点８ａ及び周
辺固定接点８ｂがそれぞれ配設されている。
【００３４】前記中央固定接点８ａ及び周辺固定接点８
ｂ上には、前記可動接点１が対向されて配設されてお
り、この場合、前記ドーム部１ｂが前記中央固定接点８
ａと離間した状態で対峙され、前記スカート部１ａの外
周端部１ｅが、前記周辺固定接点８ｂと常時接触された
状態となっている。
【００３５】ステム９は、同じく合成樹脂などの絶縁材
で形成されており、前記ハウジング７の開口から突出す
る押圧操作部９ａと、鍔部９ｂ、及び前記可動接点１の
ドーム部１ｂを押圧する作動突部９ｃが設けられてい
る。
【００３６】カバー１０は平板状の金属板などで形成さ
れ、前記ハウジング７の開口を覆い、カバー１０の内面
に前記ステム９の鍔部９ｂが当接することで前記ステム
９の飛び出しを防止している。
【００３７】前記ハウジング７の開口内に前記可動接点
１及び前記ステム９を挿入して、前記ハウジング７の開
口を前記カバー１０で覆いカシメなどの方法で固着する
ことで絶縁樹脂製ハウジングをベースとしたスイッチ装
置が形成されるものとなっている。尚、この場合にも、
前記可動接点１には、前記ドーム部１ｂの頂部の内面側
である接点部１ｆに複数の突状の突起部１ｇ（実施例で
は３個）が点在して形成されており、耐塵埃性が向上さ
れたものとなっている。
【００３８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の接点板
は、薄板状の金属板の中央を一方向へ膨出させてドーム
状とした円盤部からなり、この円盤部の外周部から、円
盤部の中心に向かって所定角度で立ち上がるスカート部
と、このスカート部と連続する反復反転可能なドーム部
とを備え、スカート部とドーム部との接続部は、複数の
折り曲げ部を介して多段状に形成されていることから、
この折り曲げ部の一方の折り曲げ部とドーム部との接続
部とのなす角度を全体的にねかす（小さくする）ことが
できるため、ドーム部が反転する時のフィーリング曲線
の反力がゼロとなるポイントがマイナスとなることがな
く、可動接点の反転後の自己復帰不良を防止することが
できると共に、可動接点が反転する時の反転後の移動量
が大きく設定できるため、良好なクリック感触が得られ
る。
【００３９】また、ドーム部の内面には、固定接点と当
接する突状の突起部を形成したことから、接点部に塵埃
などが侵入した場合においても接点部の接触を安定させ
ることができ、耐塵埃性が向上される。
【００４０】また、接点板のドーム部の外面を、裏面に
粘着層を有する絶縁シートの粘着層に貼着すると共に、
接点板及び絶縁シートの下面を剥離可能な保護シートで
覆った接点板付きシートとしたことから、平板状の回路
基板への取り付けを容易に行えると共に、保護シートに
よって接点部へのハンドリング時の塵埃の付着などを防
止できる。
【００４１】また、絶縁シートと保護シートとの間に、
接点板を収納する収納孔を有するスペーサシートを設け
たことから、接点板を絶縁シートの所定位置に確実に貼
着することができる。
【００４２】また、接点板付きシートの保護シートを剥
離すると共に、剥離後の接点板付きシートを複数の固定
接点が配設された回路基板に、接点板が固定接点と対向
するように絶縁シートの粘着層によって貼着したことか
ら、自己復帰不良のないクリック感触の良好なシート状
のスイッチ装置が容易に得られる。
【００４３】また、接点板と、収納部を有し、この収納
部の内底面に固定接点が配設されたハウジングと、収納
部に昇降可能に嵌入された押圧部材とを備え、接点板
は、押圧部材により押圧可能なように固定接点と対向し
て配設されていることから、自己復帰不良のないクリッ
ク感触の良好な絶縁樹脂製ハウジングをベースとしたス
イッチ装置が容易に得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である可動接点と固定接点の
関係を示す断面図である。
【図２】本発明の同じく可動接点のスカート部とドーム
部の接続部を示す部分断面図である。
【図３】本発明の同じく可動接点の操作力と移動量との
関係を示す説明図である。
【図４】本発明の可動接点を使用したシート状のスイッ
チ装置を示す断面図である。
【図５】本発明の可動接点を使用したシート状のスイッ
チ装置を示す要部断面図である。
【図６】本発明の可動接点を使用した絶縁樹脂製ハウジ
ングをベースとしたスイッチ装置を示す分解斜視図であ
る。
【図７】本発明の可動接点を使用した絶縁樹脂製ハウジ
ングをベースとしたスイッチ装置を示す要部断面図であ
る。
【図８】従来の可動接点と固定接点の関係を示す断面図
である。
【図９】従来の可動接点と固定接点の関係を示す断面図
である。
【図１０】従来の可動接点と固定接点の関係を示す断面
図である。
【図１１】従来の可動接点の操作力と移動量との関係を
示す説明図である。
【図１２】従来の可動接点の操作力と移動量との関係を
示す説明図である。
【符号の説明】
１ 可動接点（接点板） １ａ スカート部 １ｂ ドーム部 １ｃ，１ｄ 折り曲げ部 １ｅ 外周端部 １ｆ 接点部 １ｇ 突起部 ２，３ 回路基板 ２ａ，４ａ，８ａ 中央固定接点 ２ｂ，４ｂ，８ｂ 周辺固定接点 ５ 絶縁シート ６ スペーサ ６ａ 収納孔 ７ ハウジング ７ａ 収納部 ９ ステム ９ａ 押圧操作部 ９ｂ 鍔部 ９ｃ 作動突部 １０ カバー ２０ 保護シート

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 薄板状の金属板の中央を一方向へ膨出さ
    せてドーム状とした円盤部からなり、この円盤部の外周
    部から、円盤部の中心に向かって所定角度で立ち上がる
    スカート部と、このスカート部と連続する反復反転可能
    なドーム部とを備え、前記スカート部と前記ドーム部と
    の接続部は、複数の折り曲げ部を介して多段状に形成さ
    れていることを特徴とする接点板。
  2. 【請求項２】 前記ドーム部の内面には、固定接点と当
    接する突状の突起部を形成したことを特徴とする請求項
    １記載の接点板。
  3. 【請求項３】 請求項１又は２からなる接点板のドーム
    部の外面を、裏面に粘着層を有する絶縁シートの粘着層
    に貼着すると共に、前記接点板及び絶縁シートの下面を
    剥離可能な保護シートで覆ったことを特徴とする接点板
    付きシート。
  4. 【請求項４】 前記絶縁シートと前記保護シートとの間
    に、前記接点板を収納する収納孔を有するスペーサシー
    トを設けたことを特徴とする請求項３記載の接点板付き
    シート。
  5. 【請求項５】 請求項３又は４からなる接点板付きシー
    トの保護シートを剥離すると共に、剥離後の前記接点板
    付きシートを複数の固定接点が配設された回路基板に、
    前記接点板が前記固定接点と対向するように前記絶縁シ
    ートの粘着層によって貼着したことを特徴とするスイッ
    チ装置。
  6. 【請求項６】 請求項１又は２からなる接点板と、収納
    部を有し、この収納部の内底面に固定接点が配設された
    ハウジングと、前記収納部に昇降可能に嵌入された押圧
    部材とを備え、前記接点板は、前記押圧部材により押圧
    可能なように前記固定接点と対向して配設されているこ
    とを特徴とするスイッチ装置。
JP2001010782A 2001-01-18 2001-01-18 接点板及び接点板付きシート及びこれを用いたスイッチ装置 Pending JP2002216580A (ja)

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