メンブレンスイッチ用メタルドーム

最終更新：2026-07-28

選定した技術参考仕様

OEM図面でドームが未指定の場合は、以下のF07280データを比較基準に使用してください。出典の型番を明示することで、単体部品の制限と完成したメンブレンスイッチの仕様を区別できます。

上記の値の出典は Snaptron Fシリーズの製品データです。各項目の適用範囲は、追跡可能なこの参考部品に限定されます。

参考部品と組み合わせる設計値

材料、クリック特性、抵抗の参考値はINOVANの スナップドーム技術資料に公開されています。最終的なドーム、接点パッド、押し子、公差、表面処理、完成スイッチの寿命目標は、承認済みプロジェクト図面で定めます。

直径7 mmの公開荷重仕様を比較

Fシリーズのカタログには、同じ直径7 mmで低荷重・高荷重の選択肢があります。最初に同じ直径で比較すると、サンプル評価時の形状変数を減らせます。

これらの値は、 Snaptron Fシリーズのページに公開されています。誤操作を防止し、実装状態で必要なクリック感を満たす範囲で、最も低い荷重を選びます。最終比較は実際の表面シート、スペーサー、回路、筐体支持を通して行ってください。

自動はんだ実装については、Snaptronの Sシリーズのホワイトペーパー に、6.3〜14 mm、280〜550 gf、ニッケルめっき、単体部品の定格寿命1,000,000回という、はんだ付け可能な4脚ドームが記載されています。

メタルドームがクリック感を生む仕組み

メタルドームは、初期状態では安定した凸形状です。中央の押し子が荷重を増やし、最大荷重に達すると反転します。中心部が回路の接点パッドに接触し、荷重を取り除くとばね形状が元に戻ります。

試験報告では荷重用語を統一してください。INOVANは最大動作荷重をF、復帰／接触荷重をFR、荷重差をΔF = F − FRと定義しています。スナップ比の式は次のとおりです。

スナップ比 = (F − FR) ÷ F × 100%

INOVANは代表的なΔF目標を0.3–0.5 × Fとしています。本ガイドでは中〜上位の比較値として45%を選定しています。Snaptronの手順は荷重曲線にFmax、Fmin、Fc、Fbという別の記号を使うため、報告書ではINOVANのFRとSnaptronのFminを異なる定義として扱います。

ストロークは、無負荷状態から電気接点が閉じるまでの変位です。SnaptronはF07280の参考ストロークを0.38 mmとしています。同社の ドーム取り扱い指針 では、ほとんどのドームは平面状態まで押し、それ以上押し込まないとしています。実製品のストロークは選定したドームの図面から設定してください。

Snaptronの単体ドーム試験手順では、Fmax、Fmin、Fc、Fbと、それぞれに対応する変位点を定義しています。 ASTM F2592-16 はメンブレンスイッチの荷重・変位測定を扱っていましたが、2023年に代替規格なしで廃止されました。 ASTM F1578-24 は接点閉成の繰り返し試験規格として有効です。

メタルドームの形状と供給形態

4脚、丸形、三角形、長円形、SMTドームは、異なる実装スペースや荷重要件に対応します。形状によって支持方法、キー間隔、回路への荷重伝達が変わります。

選定した7 mm／280 gfの比較には4脚ドームを使用します。粘着PETアレイは複数キーのピッチと向きを固定します。単体ドームは試作比較や別体の機械式保持具に適します。組み立て工程で自動配置とリフローが必要なら、SMTドームを選びます。

Snaptronの DTシリーズの資料 には、中央穴によるバックライト、2段階の電気接点、ばら梱包、粘着アレイが記載されています。

押し子・支持・スペーサー・通気の設計ルール

押し子の形状と支持条件は、実装後に測定される応答を変化させます。7 mmの参考設計では、次の4つのルールを適用してください。

1. 実製品の押し子は底面を平坦にし、中心に配置し、直径を1.75 mm以下にします。
2. 単体ドームの荷重試験では、直径1.27 mmの平坦なプローブと、±0.254 mmのセンタリング条件を使用します。
3. 単体ドームは、硬く平坦で通気のある治具上で試験します。
4. 実製品のストロークは選定したドーム図面で設定し、すべての閉鎖ポケットに通気を設けます。

Snaptronの荷重試験手順 は、1.27 mmのプローブと±0.254 mmの試験センタリングを指定しています。一方、別の 押し子設計指針 は、平坦で中央に配置する実製品の押し子をドーム直径の25%以下に制限しています。直径7 mmの場合、上限は1.75 mmです。

スペーサーのポケットはドームを位置決めし、動作のための空間を確保します。SnaptronはF07280について空間寸法Xを6.35 mmとしています。最終的なポケットと接点パッドは選定部品の図面に従い、粘着剤が可動面に入り込まないようにしてください。

キャリアや回路でポケットを通気していない場合は、通気経路を設けます。スペーサーの溝で隣接ポケットをつなぐ、PETアレイのキャリアから空気を逃がす、PCB/FPCに通気ビアを設けるなどの方法があります。 Snaptronの通気指針 は、閉じ込められた空気がクリック感を大きく低下させるとしています。

PET・FPC・PCBへの組み込み

接点パッド、支持、保持、通気経路を一体のインターフェースとして設計すれば、メタルドームは印刷PET回路、銅FPC、リジッドPCBに使用できます。

リジッドまたはフレキシブル銅接点パッドでは、目標サイクル数に合わせて表面処理を選びます。 Snaptronのめっきガイド は、目標が100万回を超える場合、光沢硬質ニッケル5.0–12.5 µm、または硬質金0.76–1.27 µmを推奨しています。ENIGはより少ないサイクル数の用途に挙げられています。これらの厚さは回路側の接触面に適用されるもので、ドームの表面処理は別に指定してください。

本比較ではニッケルを選定しています。INOVANの公開する標準値は組み立て構造に依存し、ニッケル<1 Ω、金<100 mΩです。接触抵抗とサイクル数の要求に基づき、ドームとパッドの表面処理を組み合わせて選定します。

接点パッドは汎用パターンをコピーせず、選定したドームシリーズに合わせてください。承認図面には回路パターン、ドーム中心座標、部品禁止領域、テールまたはコネクタの経路、局所支持厚さを示します。

電気・環境・寿命の制限

F07280の公開値は0.1–50 VDC、0.05–100 mA DC、最大1 Wであり、信号用接点として位置付けられます。閉成時<0.3 ms、開離時<0.6 msという公開値を基にファームウェアまたはハードウェアのチャタリング対策を設定し、その後に実装した積層構造で検証してください。

本ガイドの設計温度範囲は−40°C〜+85°Cです。これはINOVANの一般公開動作範囲と一致し、F07280の定格−45°C〜+100°Cの内側に収まります。表面シート、粘着剤、回路、筐体、ドームは一体の積層構造となるため、プロジェクトの温度範囲全体で完成スイッチを評価してください。

F07280の公開寿命は単体部品で最大5,000,000回です。完成スイッチのサイクル数はプロジェクト仕様で定め、その回数まで組み立て済みキーを試験します。ASTM F1578-24は繰り返し試験方法を示し、合格に必要な回数はプロジェクト仕様で定めます。

サンプルと量産品の検証計画

製品承認仕様には、正確な部品データと再現可能な試験条件が必要です。次の順序で進めてください。

1. 単体ドームを測定する。 校正済み荷重・変位計、直径1.27 mmの平坦なプローブ、硬い通気治具、試験速度1.27 mm/sを使用します。
2. 前処理条件を統一する。 Snaptronの公開手順に従い、ドームを10回動作させ、11回目で荷重・変位曲線を記録します。参照： 試験手順.
3. 組み立て済みキーを測定する。 実際の表面シート、押し子、スペーサー、回路、筐体支持を通して曲線を再測定します。
4. 接点閉成の繰り返し試験を行う。 適用する方法は ASTM F1578-24 またはプロジェクトで定義した同等手順です。サイクル数と必要に応じた電気的監視はプロジェクト仕様に定めます。
5. 図面を承認する。 ドーム型番、形状、公称荷重と公差、ストローク、クリック特性の目標、パッド表面処理、押し子、ポケット、通気、試験方法、寿命目標、変更管理の発動条件を記録します。

単体のF07280参考部品については、代表動作荷重280 gf ±30 gf、参考ストローク0.38 mmを記録します。完成キーの荷重、ストローク、クリック率、接触抵抗、寿命の制限は、承認済みの表面シート・スペーサー・回路・筐体を組み合わせて測定した後に定義します。

受け入れ検査と工程内検査では、ドームの向き、キャリア位置、ポケット整合、汚染、粘着剤の侵入、通気の連続性、パッド表面処理、目視できるドーム損傷を確認します。電気検査では、閉成、開状態への復帰、抵抗、バウンスが承認済み管理計画を満たすか確認します。

よくある不具合と対策

ドーム荷重を変える前に、押し子、支持、通気、接点パッド、保持具を点検してください。

JASPERのメタルドームサンプル

以下のJASPER写真は、材料と形状の検討に使う4脚形および長円形メタルドームを示しています。

本ページの数値基準は引用した技術資料に基づき、写真は写っている実物形状を示すものです。

関連製品と設計ガイド

• カスタムメタルドーム式メンブレンスイッチ ：見積もり、積層設計、製造のご相談に。
• タクタイルメンブレンスイッチ ：メタルドーム、ポリエステルドーム、エンボス表面シートの選択に。
• PCB・FPCメンブレンスイッチ ：銅回路や基板支持アセンブリに。
• メタルドームの荷重選定ガイド ：操作条件と荷重帯の検討に。
• メンブレンスイッチ設計ガイド ：図面、公差、積層構造の入力情報に。
• 材料センター ：表面シート、粘着剤、回路、バックライト、シリコーン、硬質パネル、シール材料の検討に。

キー配列、回路図面、利用できる高さ、使用条件、希望荷重、寿命目標、筐体断面をお送りいただき、 ドーム積層構造のレビューをご依頼ください。最初の比較基準には7 mm／280 gfの参考仕様を使用します。

よくある質問

データ出典とプロジェクト承認

上記のF07280およびINOVANの公開値は業界の参考データです。JASPERの製造構成と完成スイッチの合格基準は、承認済みプロジェクト図面に従います。