CN101315842B - 按键开关构造及键盘装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供按键开关构造，该按键开关构造防止由于撒了的液体，而使连杆机构和架机构的旋转支点部和滑动部粘固，并且较好地保持键帽的按下触感。在键帽(111)的下部，设有，活动板(118)，其与键帽(111)一起上下活动；和在键帽(111)和活动板(118)之间设置片状弹性部件(119)。在活动板(118)的里面设有，旋转支承部(218d)，其可旋转地支承第一连杆部件(112)的一端；滑动支承部(218e)，其可旋转地且可沿水平方向移动地支承第二连杆部件(113)的一端。片状弹性部件(119)具有配合活动板(118)的形状的收缩部(119b)，并配设于键盘装置的整体。

Description

按键开关构造及键盘装置

技术领域

本发明涉及信息处理机器、测定装置、医疗机器等中作为输入装置所使用的键盘装置以及用于该键盘装置的按键开关构造。

背景技术

以往，对于便携式个人计算机等中所使用的键盘，需要确保其所谓的操作性，即无论按下按键帽的哪个部分，按键帽都无倾斜地下降。因此，在以往的按键开关构造中，在按键帽的下部具备连杆机构。作为在按键帽的下部具备连杆机构的按键开关构造，例如有一种被公开在日本特开2001-229764号公报中的构造。

图6表示的是以往的上述文献所公开的具备连杆机构的按键开关构造。在图6中，以往的按键开关10包括：按键帽11、被设置成可相对按键帽11滑动的第1连杆部件12、被设置成可相对按键帽11滑动的第2连杆部件13、在按键帽11被按下时弯曲，在按下力被解除时使按键帽11还原到原来位置的喇叭鼓(弹性部件)14、保持第1、第2连杆部件12、13的架15、在喇叭鼓14的正下方具有接点部的膜片16、以及把架15固定的底板17。第1连杆部件12和第2连杆部件13构成连杆机构。

在以上的按键开关构造中，即使在暂时按键帽11的端部被按下的情况下，通过由第1、第2连杆部件12、13构成的连杆机构，按键帽11一边维持水平状态，一边下降。例如，在图6中箭头所示的按键帽11的位置被按下的情况下，首先第1连杆部件12的右端部下降。第1连杆部件12的左端部向左侧移动。由此，第1连杆部件12的中央部下降，在中央部与第1连杆部件12连接的第2连杆部件13也下降。第2连杆部件13的下降，使按键帽11的左端部也下降。这样，即使按下按键帽11的端部，按键帽11也保持水平状态下降，由此，确保了不会因按下位置的不同而感到操作感差异的所谓操作性。

在以往的键盘装置中，存在操作者在操作按键开关时误将液体撒到键盘上的情况，因而开发出了具备防水性的装置，例如，日本特开2005-316694号公报中所公开的装置。该文献所公开的键盘装置，通过设置按键开关按下时空气进入的袋状部件，将膜片和键盘底座之间进行密闭，以防止水从膜片和键盘底座的间隙之间浸入。

作为其他具备防水性的键盘装置，例如，日本特开2002-216575号公报所公开的装置。该公报所公开的键盘装置，从键帽的上面到键帽和膜片的空隙部设置由片状部件所构成的屏蔽部件。由此防止水滴流入膜片的接点部。

专利文献1：日本特开2001-229764号公报

专利文献2：日本特开2005-316694号公报

专利文献3：日本特开2002-216575号公报

然而，在上述专利文献2所公开的按键开关构造中，虽然可以防止向位于膜片的下侧的接点部的液体的浸入，然而对于位于橡胶弹簧的外侧的连杆机构和架机构等却未实施防水对策。为此例如，当咖啡等加糖的饮料撒到连杆机构和架机构的情况下，存在连杆机构和架机构的旋转支点部和滑动部放置一段时间就发生粘固的问题。

在上述专利文献3所公开的键盘装置中，虽未发生这样的问题，然而如专利文献3所公开的那样，在键帽的上面覆盖屏蔽部件时，存在由屏蔽部件而造成键帽的按下触感降低的问题。另外由于操作者的指甲经常碰触键帽上面的屏蔽部件，因此屏蔽部件容易破损。此外，由于在键帽的上面配设有屏蔽部件，因而存在作为装置的美观性较差的问题。

发明内容

为解决上述课题，本发明提供的按下键帽使接点接触的按键开关构造，其特征在于：设有，活动板，其与上述键帽的下部结合，并且与该键帽一起上下活动；和片状弹性部件，其配设在上述键帽和上述活动板之间。

另外，本发明涉及的键盘装置，是具备多个通过按下键帽而使接点接触的按键开关的键盘装置，其特征在于：设有，活动板，其与上述键帽的下部结合，并且与该键帽一起上下活动；和片状弹性部件，其配设在上述键帽和上述活动板之间，并且上述片状弹性部件在按键开关与按键开关之间具有弯曲部。

根据本发明，通过在键帽和活动板之间配设的片状弹性部件，无论对于接点部还是对于连杆机构都能够实现防水性，另外，片状弹性部件位于键帽上面的下侧，因此不降低按下触感，并且片状弹性部件也不会破损。

附图说明

图1是表示本发明的实施方式中的按键开关构造的分解立体图。

图2是表示实施方式的按键开关构造的剖视图。

图3是表示片状弹性部件的俯视图。

图4是表示键帽的按下状态的动作说明图。

图5是表示变形例的按键开关构造的分解立体图。

图6是表示以往的具备连杆机构的按键开关构造的剖视图。

符号说明：101、201...按键开关；111、211...键帽；111a、211a...嵌合部；111b、211b...环状突起；118、218...活动板；118a、218a...嵌合孔；119、219...片状弹性部件；119b、219b...收缩部。

具体实施方式

以下，将基于附图对本发明的实施方式进行说明。对各附图中共同的要素标记相同的符号。图1是表示本发明的实施方式中的按键开关构造的分解立体图，图2是表示实施方式的按键开关构造的剖视图。在图1、图2中，实施方式的按键开关101包括：键帽111；活动板118；片状弹性部件119；第一连杆部件112；第二连杆部件113；喇叭鼓114；架115；膜片116，其在喇叭鼓114的正下方具有接点部；底板117，其配设于膜片116的下部。

在键帽111的里面，在中央部以向下方延伸的方式形成有圆柱状的嵌合部111a，在嵌合部111a的外周如图2所示，形成有嵌合槽111aa。在嵌合部111a的外侧，形成有前端弯曲状的环状突起111b，环状突起111b的高度低于嵌合部111a。

活动板118形成为近似矩形，在中央部形成有嵌合孔118a，在嵌合孔的118a内周部，如图2所示形成有边缘部118aa，通过把该边缘部118aa嵌入上述键帽111的嵌合槽111aa，将键帽111和活动板118相结合。在活动板118的里面，设置有：旋转支承部118b，其可旋转地支承第一连杆部件112的一端；滑动支承部118c，其可旋转地且可沿水平方向移动地支承第二连杆部件113的一端。

片状弹性部件119由硅橡胶和聚氨酯等所形成，具有覆盖键盘整体的大小。在片状弹性部件119的、与键帽111的中央部相对置的位置上，形成有插入孔119a，其周围与活动板118的形状配合而形成有收缩部119b。收缩部119b的外周施行R化(大于键帽111的顶面角R)，形成为圆弧状。

片状弹性部件119如图2所示配设于键帽111和活动板118之间，安装方法如下，首先，在片状弹性部件119的插入孔119a中插入键帽111的嵌合部111a，其次，从片状弹性部件119的下侧将活动板118安装于键帽111的嵌合部111a。即通过将活动板118的边缘部118aa嵌入在嵌合部111a的嵌合槽111aa进行安装。此时，键帽111的环状突起111b如图2所示按压片状弹性部件119，由此固定片状弹性部件119。

另外，片状弹性部件119共同地设置于键盘装置的全部的按键开关，然而在按键开关与按键开关之，如图2所示，配设有弯曲部119c，由此对键帽111的按下触感不产生影响。弯曲部119c确保键帽111的上下方向的活动区域以上。另外片状弹性部件119的端部(键盘装置的端部)如图2所示，通过粘着剂120被固定于该膜片116。

第一连杆部件112具有一对脚部112a、112b，在该脚部112a、112b的一端，以连接脚部112a、112b的方式设置有第一连接棒112c，其插入支承于活动板118的旋转支承部118b，同样地，在脚部112a、112b的另一端，以连接脚部112a、112b的方式设置有第二连接棒112d。此外，在脚部112a、112b的各个外面，连接第一连接棒112c和第二连接棒112d的线上，并且相对于各连接棒112c和112d等距离的位置上，设置有轴112e、112f。

第二连杆部件113具有一对脚部113a、113b，且在该脚部113a、113b的一端，朝向外侧设置有第一支承突起113c、113d，该第一支承突起113c、113d，可旋转且可在水平方向上平行移动地支承于活动板118的滑动支承部118c，在另一端朝向外侧设置有第二支承突起113e、113f，该第二支承突起113e、113f，在第一连杆部件112的两个连接棒112c、112d之间等距离地设置。另外，在连接第一支承突起113c、113d与第二支承突起113e、113f的线上，并且相对于各个支承突起113c、113d，113e、113f等距离的位置上，设置有轴孔113g、113h。此外，在脚部113a、113b比第一支承突起113c、113d更靠近前端侧，通过连接部113i进行连接。

喇叭鼓114是以橡胶等为材料形成为可弯曲的近似杯状，在里面中央部，朝向下方突出形成接点按下部114a。架115分割为一个键的单位而形成为框状，在其另一端附近设置有滑动导件115b，其用于可旋转且可在水平方向上平行移动地支承第一连杆部件112的第二连接棒112d，在另一端的附近设置有旋转导件115c、115d，其可自由旋转地支承第二连杆部件113的第二支承突起113e、113f。

另外，在架115的两端中央，以相对置的方式设置有用于固定喇叭鼓114的外周部的圆弧形引导壁115e，此外在架115的下面，以围绕膜片116的贯穿孔116f的方式在多个位置形成有规定长度的焊接用销115a。

膜片116如图2所示包括：由两枚弹性片116a、116b、和被夹在该两枚弹性片116a、116b中间的垫片116c，在该垫片116c上，对应多个键而设置有多个贯穿孔116f。贯穿孔116f在两枚弹性片116a、116b之间形成空间，在该空间内位于相互对置的位置，在底板117侧的弹性片116b设置有固定接点116d，在喇叭鼓114侧的弹性片116a设置有活动接点116e。在贯穿孔116f的周围设置有通孔116g。

底板117以搭载以上的各部件的方式配置于下部，在底板117上形成有间隔突起117b，该间隔突起117b是对应于膜片116的通孔116g且与膜片116基本相同的厚度，在各间隔突起117b的中央处设置有孔117a，其以贯穿的方式通过架115的焊接用销115a。

图3是表示片状弹性部件的俯视图，在图3中片状弹性部件119被设置成跨过键盘装置本身130的整体，在对应于按键开关的位置上形成有插入孔119a。从图看虽不清楚，然而在插入孔119a之间形成有弯曲部119c。

其次，对本实施方式的动作进行说明，操作者从上方按下键帽111时，第一连杆部件112和第三连杆部件113下降，挤压喇叭鼓114，活动接点116e与固定接点116d接触，按键开关101变为闭合状态，此时，片状弹性部件119，如图4所示具有弯曲部119c，因此不对按下动作产生影响，键帽111可以顺利地进行按下动作。此外，图4是表示键帽按下状态的动作说明图。

在此，当操作者将咖啡等撒到键盘装置上时，通过片状弹性部件119阻止咖啡浸入到第一、第二连杆部件112、113及膜片116，并且第一、第二连杆部件112、113或架机构的旋转支点部和滑动部未被固定，另外膜片116的接点部(116d、116e)也不产生短路。

另外，片状弹性部件119设置于键帽111的下侧，因此无论操作者按下键帽111多少次，也不会因指甲等使片状弹性部件119破损。另外，在取下键帽111时，键帽111仅安装于活动板118，因此可以简单地取下键帽111，此时片状弹性部件119不会破损。

其次，对实施方式的变形例进行说明，图5是表示变形例的按键开关构造的分解立体图，在图5中，在变形例的按键开关201中，与上述实施方式同样地，设置有活动板218及片状弹性部件219，在键帽211的里面，在中央部形成有圆柱状的嵌合部211a，在嵌合部211a的外侧形成有环状突起211b。

活动板218形成为近似圆形，在中央部，形成有将键帽211的嵌合部211a嵌入的嵌合孔218a，在活动板218的里面设有：旋转支承部218b，其可旋转地支承第一连杆部件112的一端；滑动支承部218c，其可旋转且可在水平方向上移动地支承第二连杆部件113的一端。

片状弹性部件219，由硅橡胶和聚氨酯等所形成，具有覆盖键盘整体的大小。在片状弹性部件219的、与按键开关101的中央部相对置的位置上形成有插入孔219a，其周围形成有圆形的收缩部219b。收缩部219b的外周施行R化(大于键帽211的顶面角R)，形成为圆弧状。

片状弹性部件219与上述实施方式同样地，配设于键帽211和活动板218之间，安装方法也与上述实施方式同样地，首先，在片状弹性部件219的插入孔219a插入键帽211的嵌合部211a，其次，从片状弹性部件219的下侧将活动板安装于键帽211的嵌合部211a。而且，键帽211的环状突起211b按压片状弹性部件219。其他的构成与上述实施方式相同。

本变形例的动作与上述实施方式相同，因此省略其说明。在该变形例中，片状弹性部件219的收缩部219b为近似圆形，因此按下键帽211的端部时的按下触感也比上述实施方式的情况好。另外，上述实施方式的按键开关101适用于便携式PC用等小型键盘装置，与此相对，变形例的按键开关，适用于键距、键尺寸大的键盘装置。

Claims (7)

1.一种按键开关构造，其通过按下键帽而使接点接触，其特征在于，设有：

嵌合部，其形成于上述键帽的下部；

活动板，其与上述嵌合部嵌合，并且与上述键帽一起上下活动；

片状弹性部件，其具有用于插入上述嵌合部的插入孔，并被配设在上述键帽和上述活动板之间；和

突起部，其在上述键帽的上述嵌合部的周围形成为环状，并将上述片状弹性部件压接于上述活动板。

2.一种按键开关构造，其通过按下键帽而使接点接触，其特征在于，设有：

活动板，其与上述键帽的下部结合，并且与该键帽一起上下活动；和

片状弹性部件，其配设在上述键帽和上述活动板之间，

上述片状弹性部件具有与上述活动板的形状配合的收缩部。

3.根据权利要求2所述的按键开关构造，其特征在于，上述收缩部的外周为圆弧形状。

4.根据权利要求2所述的按键开关构造，其特征在于，上述收缩部为近似圆形。

5.根据权利要求1所述的按键开关构造，其特征在于，具有把上述键帽保持于水平状态的连杆机构，

上述活动板具有：

第一支承部，其可旋转地支承上述连杆机构；和第二支承部，其可滑动地支承上述连杆机构。

6.一种键盘装置，其具备多个通过按下键帽而使接点接触的按键开关，其特征在于，设有：

嵌合部，其形成于上述键帽的下部；

活动板，其与上述嵌合部嵌合，并且与上述键帽一起上下活动；

片状弹性部件，其具有用于插入上述嵌合部的插入孔，并被配设在上述键帽和上述活动板之间；和

突起部，其在上述键帽的上述嵌合部的周围形成为环状，并将上述片状弹性部件压接于上述活动板，

上述片状弹性部件在按键开关与按键开关之间具有弯曲部。

7.根据权利要求6所述的键盘装置，上述片状弹性部件在上述活动板的外周部具有圆弧形状。

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