メンブレンスイッチとは2 – 飯田電子設計株式会社のメンブレンスイッチ

メタルドーム(金属ドーム)ダイアフラム(ドーム状金属板)

メタルドームは、ステンレスの皿バネでφ数や荷重、クリック率の違いで何種類かあり、内蔵することで心地よくカチッカチッとした感触でＯＮ／ＯＦＦが可能になります。好みや感覚の違いなのでしょうが、海外のメタルドームは、材料が厚いため硬くクリック感も悪く感じられます。

クリック率が大きいほど、良好な操作感を得られるが、復帰性が貧しくなり、ドーム反転が起きる。操作時の感触、復帰性を加味すると、30%～60%が良いとされ、荷重１Ｎ～３Ｎ、ストロークは、0.15ｍｍ～0.2ｍｍが一般的仕様になります。

高ストロークメタルドーム　(足付きメタルドーム)
ストロークが低いと、押した感覚が伝わりにくい。通常の丸型φ10ドームのストロークは0.3ｍｍ程だが、0.6ｍｍほどである。高ストロークになれば、低寿命(耐久回数は20万回)となってしまう。

外形サイズ　φ6～φ12.2
φ6は、裏面金メッキもあります。

ドームシート(ドーム搭載シート)

片面粘着材にφ5ドームを貼り付けたシートで、直接プリント基板やＦＰＣ基板に貼り付け、稼動接点として使用することが可能です。弊社のφ5ドームの裏面は銀メッキされいます。

ドーム搭載ビデオ説明
搭載機は、フープ状になったドームを切り落とし吸着し、テーブルに押し付けます。
テーブルには、ドーム押さえシート(片面粘着材)の糊面が上に来るように置いてあるので、ドームが裏返しになって貼り付きます。

定格仕様

仕様　(一例)
外径:	φ5　±0.05
高さ:	0.25±0.05
荷重(Ｐ１):	180±30g
クリック率:	50±15%
ストローク:	0.2±0.03
耐久性:	50万以上
板厚:	0.06±0.005
荷重測定法:	歪み取り　φ1.5丸先ピン　金属平面上

ドーム断面図

メタルドーム荷重・クリック率は、台座部の長さ、湾曲部の曲率、台座部と湾曲部の角度などフォーミング調整している。

キー操作は押す力「荷重」や、感触「クリック感」が重要です。
メタルドームに変形を加える時の変位と荷重の関係は上図に示す通りで、この測定における荷重の最大値をＰ１、最小値をＰ２としたとき、Ｐ１がスイッチ荷重で（Ｐ１－Ｐ２）／Ｐ１がクリック率(クリック感)になります。

弊社φ5ドームの裏面は、銀メッキですので、そのまま接点として使用できます。
φ5ドームは、小さく高さもないため直接指先で押下しにくいため、押し子(凸)を用いてドームのセンター部を押しています。直接爪などで押されず間接的に押されるため、ドームが変形してしまうことはめったにありません。
押し子：表面シートやキーの裏側に樹脂成型された突起で金属ドームを押し込むためのもの。