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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Tastaturschaltervorrichtung, vorrangig für den Einsatz in einer Tastatur.
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STAND DER TECHNIK
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Bekannte Tastaturschaltervorrichtungen umfassen eine Vorrichtung, die erhalten wird durch Überdecken eines Knopfes mit einer Tastenkappe, wobei der Knopf derart elastisch gelagert ist, dass er zum Grundkörper hin gedrückt werden kann (siehe zum Beispiel Patentdokument 1).
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Wenn die Tastaturschaltervorrichtung mit dem obigen Aufbau in einer Taste mit einer länglichen Form übernommen werden soll, wie etwa einer Leertaste in einer Tastatur, so wird typischerweise ein Linearverstärkungselement zwischen der Tastenkappe und dem Grundkörper derart angeordnet, dass die Taste selbst dann nicht geneigt ist, wenn ihre Enden gedrückt werden. Das Linearverstärkungselement ist mit einem Stützabschnitt durch Rasthaken verbunden und drehbar gehalten, wobei der Stützabschnitt im Querschnitt eine Bogenform aufweist und auf der Unterseite der Tastenkappe gebildet ist.
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Wenn das Linearverstärkungselement mittels Rasthaken mit dem Stützelement verbunden ist, können die folgenden Probleme auftreten.
- - Die Form des Stützabschnitts kann nicht wiederhergestellt werden und der Stützabschnitt bleibt deformiert, und das Linearverstärkungselement neigt zum Abfallen.
- - Die elastische Kraft des Stützabschnitts ist so stark, dass das Linearverstärkungselement einen nicht-drehbaren oder kaum-drehbaren Zustand einnimmt.
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Das heißt, es ist nicht möglich, das Linearverstärkungselement in einen bevorzugten Anbringungszustand zu bringen, was zu einem Bedienungsausfall der Leertaste führen könnte.
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Da ferner der Stützabschnitt gebildet ist auf der Hinterseite aus Sicht der Anbringungsrichtung der Tastenkappe, kann der Stützabschnitt nicht visuell beobachtet werden, was das Verbinden des Linearverstärkungselementes mit der Tastenkappe erschwert.
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STAND-DER-TECHNIK-DOKUMENT
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PATENTDOKUMENT
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Weiterer Stand der Technik wird beispielsweise durch die
JP 2012 - 22 473 A gebildet, die auf ein Informationsverarbeitungssystem mit einer Tastatur gerichtet ist, wobei die Tastatur einen Pantographen aufweist, der sich erhöht und verkleinert und eine Tastenstufe der Tastatur in vertikaler Richtung bewegt, während die Tastenstufe nahezu horizontal gehalten wird.
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KURZUSAMMENFASSUNG
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VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist das Vorsehen einer Tastaturschaltervorrichtung, die fähig ist zum einfachen Erhalten eines bevorzugten Anbringungszustandes eines Linearverstärkungselementes.
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MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
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Diese Aufgabe wird durch den Gegenstand des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Patentansprüche. Die Erfindung wird durch die Patentansprüche definiert, wobei Aspekte der Erfindung im Folgenden erläutert sind: Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Tastaturschaltervorrichtung: einen Grundkörper; einen Knopf, der auf dem Grundkörper derart angebracht ist, dass er kontaktierbar und trennbar ist; einen elastischen Körper, der angeordnet ist zwischen dem Grundkörper und dem Knopf und der ausgebildet ist, um den Knopf in einer Richtung weg vom Grundkörper zu zwingen; und ein Linearverstärkungselement, welches vorgesehen ist auf dem Knopf, und welches ausgebildet ist zum Verhindern, dass der Knopf geneigt wird, wenn der Knopf betätigt wird in einer Richtung zum Grundkörper hin. Ein Außenflächenabschnitt des Knopfes umfasst einen vertieften Stützabschnitt, in dem ein Teil der Linearverstärkungselemente angeordnet sind, um das Linearverstärkungselement zu lagern.
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WIRKUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß der vorliegenden Erfindung kann das Linearverstärkungselement im Voraus an dem Knopf gelagert werden, und ein bevorzugter Anbringungszustand kann erreicht werden. Ferner weist der Stützabschnitt eine vertiefte Form auf, so dass es möglich ist, ein Anbringen des Linearverstärkungselements darauf in einem sichtbaren Zustand zu erleichtern.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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- 1 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Zustandes, in dem eine Tastaturschaltervorrichtung gemäß der Ausführungsform auf einer Leiterplatte angeordnet ist und in dem eine Tastenkappe darauf angebracht wird.
- 2 zeigt eine perspektivische Darstellung, in der die Tastenkappe aus 1 entfernt worden ist.
- 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Zustandes, in dem die Tastaturschaltervorrichtung aus 2 entfernt worden ist.
- 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Zustandes, in dem ein Knopf von der in 2 gezeigten Tastaturschaltervorrichtung entfernt worden ist.
- 5 zeigt eine Explosionsdarstellung der in 4 gezeigten Tastaturschaltervorrichtung.
- 6A zeigt eine perspektivische Darstellung des Grundkörpers von 5.
- 6B zeigt eine perspektivische Darstellung des Grundkörpers von 6A von unten gesehen.
- 7A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Lichtleiters von 5 von oben gesehen.
- 7B zeigt eine perspektivische Darstellung des Lichtleiters von 7A von unten gesehen.
- 8A zeigt eine perspektivische Darstellung des Knopfes von 5 von oben gesehen.
- 8B zeigt eine perspektivische Darstellung des Knopfes in 8A von unten gesehen.
- 9A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Festtaststückes von 5.
- 9B zeigt eine perspektivische Darstellung des Festtaststückes von 9A aus einem anderen Blickwinkel betrachtet.
- 10A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Bewegungstaststückes von 5.
- 10B zeigt eine perspektivische Darstellung des Bewegungstaststückes von 10A aus einem anderen Blickwinkel betrachtet.
- 11A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Gleiters von 5.
- 11 B zeigt eine perspektivische Darstellung des Gleiters von 11A aus einem anderen Blickwinkel betrachtet.
- 12 zeigt eine Frontschnittansicht der in 1 gezeigten Tastaturschaltervorrichtung.
- 13 zeigt eine perspektivische Schnittansicht der in 1 gezeigten Tastaturschaltervorrichtung.
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WEG ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
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Im Folgenden wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren. In der nachfolgenden Beschreibung werden Begriffe, die bestimmte Richtungen oder Positionen angeben (zum Beispiel Begriffe wie „Ober-“, „Unter-“, „Seiten-“, und „End-“) je nach Notwendigkeit verwendet, aber die Verwendung dieser Begriffe dient dem leichteren Verständnis der Erfindung mit Bezug auf die Figuren, und der technische Gegenstand der vorliegenden Erfindung wird nicht durch die Bedeutung dieser Begriffe beschränkt. Die nachfolgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und soll nicht zur Beschränkung der vorliegenden Erfindung, ihrer Anwendung, oder ihrer Verwendung dienen. Die Figuren sind ferner lediglich schematisch, und Dimensionsverhältnisse stimmen nicht notwendigerweise mit den tatsächlichen Verhältnissen überein.
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1 zeigt eine perspektivische Darstellung einer vollständigen Tastaturschaltervorrichtung 100 mit einer Tastenkappe 101 gemäß der Ausführungsform, die auf einer Leiterplatte 103 angebracht ist. 2 zeigt einen Zustand, in dem Tastenkappe 101 aus 1 entfernt worden ist, und 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Zustandes, in dem Tastaturschaltervorrichtung 100 weiter entfernt worden ist. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Zustandes, in dem Tastenkappe 101 und Knopf 3 aus 1 entfernt worden sind. 5 zeigt eine Explosionsdarstellung von Tastaturschaltervorrichtung 100 von 1. Tastaturschaltervorrichtung 100 umfasst einen Grundkörper 1, einen Lichtleiter 2, Knopf 3, eine Spiralfeder 4, einen Kontaktschaltmechanismus 5, einen Gleiter 6, und einen Hebemechanismus 7. Ein Linearverstärkungselement 102 ist drehbar gelagert zwischen Knopf 3 und Tastenkappe 101.
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Wie in den 6A und 6B gezeigt wird Grundkörper 1 gebildet durch Formen eines Kunstharzmaterials und umfasst eine Unterseite 8 und einen Rechteckrahmen 9.
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Eine Öffnung 10 mit einer kreisförmigen Form in Draufsicht ist in Unterseite 8 gebildet. Ein ringförmiger Rastaufnahmeabschnitt 11 wird gebildet auf einem vertikalen Zentralabschnitt der Innenkreisumfangsfläche von Öffnung 10. Wie später beschrieben wird rastet ein Rastgreifer 29a von Lichtleiter 2 in Rastaufnahmeabschnitt 11 ein.
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Eine erste Halterung 12 und eine zweite Halterung 13 sind in der Umgebung von Öffnung 10 gebildet. Die Seitenfläche der ersten Halterung 12 wird gebildet mit einer ersten Rastnut 14, die sich in vertikaler Richtung erstreckt. Unterseite 8 wird gebildet mit einem ersten Anschlussloch 15, welches durchgehend verläuft mit erste Rastnut 14 um eine Verbindung zur Unterfläche bereitzustellen. Ferner ist die erste Halterung 12 vorgesehen mit einem ersten Rastlangvorsprung 16 wobei dessen Oberfläche auf einer hervorragenden Bogenfläche gebildet ist. Die zweite Halterung 13 weist einen der ersten Halterung 12 ähnlichen Aufbau auf und umfasst eine zweite Rastnut 17 und einen zweiten Rastlangvorsprung 18. Ein zweites Anschlussloch 19, welches eine Verbindung mit der zweiten Rastnut 17 herstellt, wird in Unterseite 8 gebildet. Ein Festtaststück 41 ist an der ersten Halterung 12 befestigt und ein Bewegungstaststück 42 ist an der zweiten Halterung 13 befestigt.
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Eine Kerbe 20a, die in Draufsicht eine Rechtecksform aufweist, wird an einem Zentralabschnitt der Oberfläche eines Seitenabschnitts von Unterseite 8 gebildet. Ferner wird eine Kerbe 20b gebildet an jeder von vier Ecken von Unterseite 8. Wenn Knopf 3 gedrückt wird, kommt das untere Ende eines später beschriebenen Anschlagsabschnitts 36, von Knopf 3 in Kontakt mit der Unterfläche von Kerbe 20b, um die weitere Bewegung von Knopf 3 zu begrenzen. Die Unterfläche von Unterseite 8 ist gebildet mit einem ersten Verbindungsabschnitt 8a und einem zweiten Verbindungsabschnitt 8b, wobei Öffnung 10 dazwischen angeordnet ist. Der erste Verbindungsabschnitt 8a weist in Draufsicht eine Kreisform auf und der zweite Verbindungsabschnitt 8b ist in Draufsicht rechteckig. Diese sind jeweils verbunden mit einem ersten Ausrichtloch 106a und einem zweiten Ausrichtloch 106b, die ihnen während der Montage von Grundkörper 1 auf Leiterplatte 103 zugeordnet sind, und einer später beschriebenen Leuchtdiode (LED) 104, die auf der Leiterplatte 103 vorgesehen ist, und die präzise angeordnet wird in einer später beschriebenen Vertiefung 30 von Lichtleiter 2.
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Rechteckrahmen 9 wird gebildet aus zwei Paaren von gegenüberliegenden Seitenwänden 21a, 21b, und einem auf der Außenseite davon gebildeten Schutzabschnitt 22. Schutzabschnitt 22 ist vorgesehen zur Unterstützung des später beschriebenen Hebemechanismus 7. Auf der Außenseite von jeder der gegenüberliegenden Seitenwände 21 a ist eine Extrusionsvermeidungswand 23 außerhalb von Schutzabschnitt 22 gebildet. Extrusionsvermeidungswand 23 verhindert, dass der erste Arm 67 und der zweite Arm 68 seitlich herausgedrückt werden. Ein vertiefter Teil 24 ist gebildet an einem Zentralabschnitt der Außenfläche der gegenüberliegenden Seitenwand 21a. Im vertieften Teil 24 wird ein oberer Halbabschnitt von Seitenwand 21a gebildet aus einem schmalen Nutabschnitt 24a, und ein unterer Halbabschnitt von Seitenwand 21a wird gebildet aus einer Fluchtvertiefung 24b, der breiter ist als Nutabschnitt 24a. Die Weitendimension von Nutabschnitt 24a ist derart gebildet, dass sie das Einführen des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68 in einem Faltzustand gestattet, der später beschrieben wird.
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Wie in den 7A und 7B gezeigt wird Lichtleiter 2 gebildet durch Formen eines lichtdurchlässigen Kunstharzmaterials, und umfasst einen abgeflacht kegelförmigen Lichtleiterhauptkörper 25 und einen Federkörperaufnahmeabschnitt 26, der in radialer Richtung hervorragt von einem unteren Endabschnitt von Lichtleiterhauptkörper 25.
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Eine Mehrzahl Konvexlinsen 25a ist gebildet auf der Unterseite von Lichtleiterhauptkörper 25. Konvexlinse 25a streut Licht von LED 104 als Lichtquelle.
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Federkörperaufnahmeabschnitt 26 weist eine Schutzform auf und besteht aus einem Aufnahmeabschnitthauptkörper 27 des oberen Halbabschnitts und einem Zylinderkörper 28 des unteren Halbabschnitts. Federkörperaufnahmeabschnitt 26 weist Einschnitte 26a auf, die gebildet sind an drei Umfangspositionen in regelmäßigen Intervallen, und Greiferabschnitte 29, die in den jeweiligen Einschnitten 26a gebildet sind. Aufnahmeabschnitthauptkörper 27 und Zylinderkörper 28 sind in drei bogenförmige Abschnitte geteilt durch die Einschnitte 26a. Aufnahmeabschnitthauptkörper 27 weist einen größeren Außendurchmesser auf als Öffnung 10 von Grundkörper 1, und seine Unterseite kommt in Berührung mit der Oberseite von Unterseite 8. Die äußere Oberfläche von Zylinderkörper 28 kommt in Berührung mit der Innenfläche von Öffnung 10 und positioniert Lichtleiter 2 in radialer Richtung bezüglich des Grundkörpers 1. Der Raum, der von der Unterseite des Aufnahmeabschnitthauptkörpers 27 und von der Innenfläche des Zylinderkörpers 28 umfangen ist, entspricht die Vertiefung 30 zum Anordnen der LED (nicht gezeigt). Greiferabschnitt 29 erstreckt sich abwärts wie Zylinderkörper 28, und ein Rastgreifer 29a, der sich zur Außendurchmesserseite erstreckt, wird gebildet an dem führenden Endabschnitt von Greiferabschnitt 29. Rastgreifer 29a rastet in Rastaufnahmeabschnitt 11 ein, der in Öffnung 10 von Grundkörper 1 gebildet ist, um zu verhindern, dass Lichtleiter 2 nach oben von Öffnung 10 abfällt.
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Wie in den 8A und 8B gezeigt wird Knopf 3 gebildet durch Formen eines Kunstharzmaterials in eine Rechtecksform in Draufsicht, und umfasst einen Plantellerabschnitt 31, eine Seitenwandabschnitt 32, die sich abwärts erstreckt von zwei gegenüberliegenden Seiten des Plantellerabschnitts 31, und Längsabschnitten 33a, 33b, die sich seitlich erstrecken von den verbliebenen zwei gegenüberliegenden Seiten des Plantellerabschnitts 31.
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Ein zylindrischer Federführungsabschnitt 34 ist gebildet an einem Zentralabschnitt der Unterseite von Plantellerabschnitt 31. Auf der Unterseite von Plantellerabschnitt 31 ist Führungswand 35 entlang der drei Seiten vorgesehen. Auf der gegenüberliegenden Wand auf jeder Seite der Führungswand 35 ist ein Anschlagsabschnitt 36 an jedem Endabschnitt gebildet, der über den anderen Teil hinausragt, und erstreckt sich für beide Endabschnitte nach Innen. Ferner ist eine Führungsnut 36a zum Führen von Gleiter 6 gebildet in dem gegenüberliegenden Teil der Anschlagsabschnitte 36, die angeordnet sind an einem Endabschnitt von Führungswand 35. Eine Seitenwand, die Führungsnut 36a darstellt, ist bis auf die oberen und unteren Endabschnitte abgeschnitten, und ein Hebevorsprung 37 ist am unteren Endabschnitt gebildet. Hebevorsprung 37 umfasst eine Neigefläche 37a auf der Unterseite, die stufenweise aufwärts geneigt ist, und eine Planfläche 37b auf der Oberseite.
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Lagerbohrungen 38 sind gebildet an beiden Endabschnitten des Seitenwandabschnitts 32, die sich weiter abwärts erstrecken. Ein erster Wellenabschnitt 71 von jedem des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68 (später beschrieben) ist drehbar und verschiebbar gelagert in jeder Lagerbohrung 38.
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Erste Vorsprünge 39a, die alle jeweils eine viertiefte Bogenfläche aufweisen, sind an drei Orten gebildet in regelmäßigen Intervallen auf einer Verlängerung 33a, insbesondere, einem Kantenabschnitt des oberen Außenflächenabschnitts von Knopf 3. Die Seitenkante von Plantellerabschnitt 31 und die Bogenfläche des ersten Vorsprungs 39a stellen einen rückgesprungen ersten Stützabschnitt 40a dar, der das Linearverstärkungselement 102 lagert. Zweite Vorsprünge 39b, die alle jeweils vertiefte Bogenflächen aufweisen, sind gebildet an zwei Orten auf beiden Seiten der anderen Verlängerung 33b, insbesondere des anderen Kantenabschnitts des oberen Oberflächenabschnitts von Knopf 3. Die Seitenkante von Plantellerabschnitt 31 und die Bogenfläche des zweiten Vorsprungs 39b stellen einen zweite Stützabschnitt 40b dar. Der zweite Stützabschnitt 40b wird hier nicht verwendet, aber der zweite Stützabschnitt 40b kann verwendet werden anstelle des ersten Stützabschnitts 40a zum Lagern des Linearverstärkungselements 102, abhängig von dem Unterschied unter verschiedenen Bedingungen, wie etwa die Form der Tastenkappe 101. Auf der Unterseite von Verlängerung 33a sind Rastrücksprünge 39c gebildet an Positionen, die den ersten Vorsprüngen 39a und den zweiten Vorsprüngen 39b jeweils auf beiden Seiten entsprechen. Ein später beschriebener Rastgreifer 109a, der auf einem Greiferabschnitt 109 von Tastenkappe 101 gebildet ist, rastet in die Rastvertiefung 39c ein.
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In 5 ist Spiralfeder 4 als Beispiel für den elastischen Körper der vorliegenden Erfindung angeordnet zwischen Federkörperaufnahmeabschnitt 26 von Lichtleiter 2 und Federführungsabschnitt 34 von Knopf 3, und Knopf 3 wird aufwärts zum Grundkörper 1 gezwängt.
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Kontaktschaltmechanismus 5 umfasst ein Festtaststück 41 und ein Bewegungstaststück 42, die gebildet werden durch Pressen und Biegen einer tafelförmigen Kupferlegierung.
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Wie in den 9A und 9B gezeigt, umfasst Festtaststück 41 : einen ersten Planabschnitt 43; einen Festanschlussabschnitt 44, der sich abwärts erstreckt von einem Unterkantenzentralabschnitt des ersten Planabschnitts 43; einen zweiten Planabschnitt 45, der sich senkrecht erstreckt von der Unterkante auf einer Endseite des ersten Planabschnitts 43; einen dritten Planabschnitt 46, der sich senkrecht erstreckt von einer Endkante des zweiten Planabschnitts 45; einen Festkontakt 47, der vorgesehen ist auf dem dritten Planabschnitt 46; und einen vierten Planabschnitt 48, der sich senkrecht erstreckt von der anderen Endkante des ersten Planabschnitts 43 und der dem dritten Planabschnitt 46 zugewandt ist. Ein erster Rastvorsprung 49, der sich zum ersten Planabschnitt 43 erstreckt, ist gebildet an einem Zentralabschnitt von Festanschlussabschnitt 44. Der erste Rastvorsprung 49 rastet in die erste Rastnut 14 ein, die an der ersten Halterung 12 von Grundkörper 1 gebildet ist. Festanschlussabschnitt 44 ist in das erste Anschlussloch 15 gedrückt und ragt von der unteren Oberfläche von Unterseite 8 hervor. Eine erste Rastvertiefung 50, die in einer Bogenform ausgeschnitten ist, ist gebildet an einem Unterkantenzentralabschnitt des vierten Planabschnitts 48. Der erste Rastlangvorsprung 16 der ersten Halterung 12 rastet in die erste Rastvertiefung 50 ein.
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Wie in den 10A und 10B gezeigt, umfasst Bewegungstaststück 42: einen ersten Planabschnitt 51; einen Bewegungsanschlussabschnitt 52, der sich von der Unterkante abwärts erstreckt auf einer Endseite des ersten Planabschnitts 51; einen zweiten Planabschnitt 53, der sich senkrecht erstreckt von einem Ende des ersten Planabschnitts 51; und einen dritten Planabschnitt 54, der sich senkrecht erstreckt von dem anderen Ende des ersten Planabschnitts 51, und der teilweise dem zweiten Planabschnitt 53 zugewandt ist. Ein zweiter Rastvorsprung 55, der sich zu dem ersten Planabschnitt 51 hin erstreckt, ist gebildet auf einem Zentralabschnitt von Bewegungsanschlussabschnitt 52. Eine zweite Rastvertiefung 56, der in einer Bogenform ausgeschnitten ist, ist einem Unterkantenzentralabschnitt des zweiten Planabschnitts 53 gebildet. Der zweite Rastlangvorsprung 18 der ersten Halterung 12 rastet in die zweite Rastvertiefung 56 ein. Ein Vorsprungstück 57, das gebogen ist in eine im Wesentlichen C-Form im Querschnitt, ist gebildet an dem Oberkantenzentralabschnitt des dritten Planabschnitts 54. Vorsprungstück 57 wird durch einen später beschriebenen Druckabschnitt 59 von Gleiter 6 gedrückt, um den dritten Planabschnitt 54 (ferner den ersten Planabschnitt 51) elastisch zu verformen. Ein Bewegungskontakt 58 ist vorgesehen auf der Außenfläche des führenden Endes des dritten Planabschnitts 54.
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Wie in den 11A und 11B gezeigt, ist Gleiter 6 ein Gleiter mit einer tafelartigen Form und gebildet durch Formen eines Kunstharzmaterials. Gleiter 6 ist vorgesehen mit einem Druckabschnitt 59 am Zentralabschnitt. Druckabschnitt 59 umfasst eine erste Neigfläche 60, die stufenweise hervorragt von der Seiter, die unterhalb des oberen Endes liegt um eine vorbestimmte Weite, und eine vertiefte gekrümmte Oberfläche 61, die durchgehend ist mit der ersten Neigfläche 60, und weist eine leichte Kerbe am Zentrum des hervorragenden Abschnitts auf. Druckabschnitt 59 umfasst, an der unteren Endseite des hervorragenden Abschnitts, eine zweite Neigfläche 62 mit einer stufenweise verringerten Hervorragungsweite.
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Ferner ist Gleiter 6 vorgesehen mit einem Führvorsprung 64 an jedem Endabschnitt. Führvorsprung 64 ist derart gebildet, dass er einen Zentralabschnitt der Außenfläche eines Flachabschnitts 65 in rechts und links teilt, der vorgesehen ist an jedem Abschnitt von Gleiter 6. Führvorsprung 64 ist eingeführt in Führungsnut 36a, die in Knopf 3 gebildet ist, und wird derart geführt, dass er aufwärts und abwärts bewegbar ist. Flachabschnitt 65 ist gebildet mit einem Hochvorsprung 66 auf der Unterseite eines in zwei geteilten durch Führvorsprung 64. Hochvorsprung 66 weist eine Oberfläche auf, die auf einer Neigungsfläche 66a stufenweise abwärts hervorragt, und eine Unterfläche, die durch eine Planfläche 66b gebildet ist. Planfläche 37b von Hebevorsprung 37 berührt Planfläche 66b von Hochvorsprung 66, und wenn sich Knopf 3 aufwärts bewegt, werden die Planflächen gemeinsam gehoben.
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In 5 umfasst Hebemechanismus 7 einen ersten Arm 67 und einen zweiten Arm 68. Der erste Arm 67 und der zweite Arm 68 weisen die gleiche Form auf und umfassen jeweils einen Wellenkörper 69 und Arme 70, die sich von beiden Endabschnitten davon erstrecken. Erste Wellenabschnitte 71 sind jeweils gebildet an beiden Endabschnitten von Wellenkörper 69. Ein zweiter Wellenabschnitt 72 und ein erster Vorsprung 73, die sich nach Innen erstrecken, sind gebildet auf der führenden Endseite eines Arms 70. Eine Lagerbohrung 74, durch die der zweite Wellenabschnitt 72 drehbar eingeführt wird, und ein zweiter Vorsprung 75, der nach Innen ragt, sind gebildet auf der führenden Endseite des anderen Arms 70.
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Der erste Arm 67 und der zweite Arm 68 sind miteinander gekoppelt durch das Einfügen des zweiten Wellenabschnitts 72 des ersten Arms 67 in die Lagerbohrung 74 des zweiten Arms 68 und durch das Einfügen des zweiten Wellenabschnitts 72 des zweiten Arms 68 in die Lagerbohrung 74 des ersten Arms 67. Im Faltzustand ist der Kopplungsabschnitt des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68 eingeführt durch den Nutabschnitt 24a von Grundkörper 1 und erstreckt sich in die Fluchtvertiefung 24b, so dass der erste Vorsprung 73 und der zweite Vorsprung 75 in Berührung mit der Oberseite kommen, die die Fluchtvertiefung 24b darstellt, und am Abfallen von Grundkörper 1 gehindert werden. Der gekoppelte erste Arm 67 und zweite Arm 68 sind an Knopf 3 gekoppelt durch das Einführen des ersten Wellenabschnitts 71 in die Lagerbohrung 38 von Knopf 3. Die Bewegung von Knopf 3 in der Hervorragungsrichtung ist begrenzt durch den ersten Wellenabschnitt 71, der in Berührung kommt mit der Innenkante von Lagerbohrung 38. Ferner wird die Bewegung von Knopf 3 in der Druckrichtung begrenzt durch das untere Ende von Anschlagsabschnitt 36, der in Berührung kommt mit der Unterfläche von Kerbe 20b des Grundkörpers 1.
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Tastaturschaltervorrichtung 100 mit dem obigen Aufbau ist auf Leiterplatte 103 angebracht. Leiterplatte 103 ist mit LED 104 ausgestattet. Ein erstes Anschlussloch 105a und ein zweites Anschlussloch 105b sind jeweils gebildet auf beiden linken und rechten Seiten, wobei LED 104 dazwischen angeordnet ist. Ein erstes Verbindungsloch 106a und ein zweites Verbindungsloch 106b sind gebildet auf den jeweiligen Ober- und Unterseiten von LED 104. Festanschlussabschnitt 44 wird eingeführt durch das erste Anschlussloch 105a. Bewegungsanschlussabschnitt 52 wird eingeführt durch das zweite Anschlussloch 105b. Das erste Verbindungsloch 106a weist eine Kreisform in Draufsicht auf, und der erste Verbindungsabschnitt 8a von Grundkörper 1 ist damit verbunden. Das zweite Verbindungsloch 106b weist eine Rechtecksform in Draufsicht auf, und der zweite Verbindungsabschnitt 8b von Grundkörper 1 ist damit verbunden.
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Tastenkappe 101 ist gebildet durch Formen eines Kunstharzmaterials und ausgebildet, in Draufsicht eine längliche Rechtecksform aufzuweisen, die sich vom einen zum anderen Ende erstreckt. Mit anderen Worten besteht Tastenkappe 101 aus einem Plantellerabschnitt 107 mit einer Rechtecksform in Draufsicht, und einem Umfangskantenabschnitt 108, der sich von den vier Seiten von Plantellerabschnitt 107 erstreckt in einer dazu senkrechten Richtung, die in einer Rahmenform verbunden sind. Ein Paar von Greiferabschnitten 109 ist gebildet an einem Zentralabschnitt von jeder Längsseite von Umfangskantenabschnitt 108. Ein sich in der gegenläufigen Richtung erstreckender Rastgreifer 109a ist gebildet an dem führenden Ende von jedem Greiferabschnitt 109. Diese Rastgreifer 109a rasten jeweils ein in vier Rastrücksprünge 39c, die in Knopf 3 von Tastaturschaltervorrichtung 100 gebildet sind.
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Linearverstärkungselement 102 ist ein im Wesentlichen U-förmiger Draht, der entsteht durch Biegen eines Drahtmaterials an rechten Winkeln derart, dass beide Endseiten parallel zueinander verlaufen, und umfasst einen Zwischenabschnitt 102a und beide Seitenabschnitte 102b.
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Im Folgenden wird ein Verfahren zum Zusammenbau der Tastaturschaltervorrichtung 100, der Tastenkappe 101, und des Linearverstärkungselementes 102 mit dem obigen Aufbau beschrieben.
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Tastaturschaltervorrichtung 100 wird auf Leiterplatte 103 angebracht, die mit LED 104 ausgestattet ist. Durch das Anbringen von Tastaturschaltervorrichtung 100 werden eine erste Positionierungshervorragung 1a und eine zweite Positionierungshervorragung 1b, die auf der Unterseite von Grundkörper 1 gebildet werden, jeweils verbunden mit einem ersten Ausrichtloch 106a und einem zweiten Ausrichtloch 106b, die in Leiterplatte 103 gebildet sind. Im Ergebnis nimmt LED 104 einen Zustand ein, bei dem sie in die Vertiefung 30 von Lichtleiter 2 eintritt.
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Als Nächstes wird Linearverstärkungselement 102 auf Tastaturschaltervorrichtung 100 angebracht. Linearverstärkungselement 102 wird angebracht durch ledigliches Anordnen von Zwischenabschnitt 102a auf dem ersten Stützabschnitt 40a, der an Knopf 3 gebildet ist, und durch Lagern der führenden Enden der beiden Seitenabschnitte 102b in Lagerelementen (nicht gezeigt). Der erste Stützabschnitt 40a ist gebildet in einer vertieften Form, die sich nach oben öffnet, um so ein einfaches Anordnen von Zwischenabschnitt 102a von Linearverstärkungselement 102 zu ermöglichen.
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Schließlich wird Tastenkappe 101 auf Tastaturschaltervorrichtung 100 angebracht, die auf Leiterplatte 103 angebracht ist. Tastenkappe 101 ist angebracht durch jeweiliges Rasten der Rastgreifer 109a von Greiferabschnitt 109 in den Rastrücksprüngen 39c, die in Knopf 3 gebildet sind. Mit Tastenkappe 101 im angebrachten Zustand steht die Unterseite von Tastenkappe 101 in Kontakt mit der Oberseite von Knopf 3, und Zwischenabschnitt 102a von Linearverstärkungselement 102, der auf dem ersten Stützabschnitt 40a angeordnet ist, wird bedeckt.
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Wie beschrieben kann Linearverstärkungselement 102 im Voraus auf Tastaturschaltervorrichtung 100 angebracht werden, um damit die Arbeit zu erleichtern, Tastenkappe 101 anzubringen. Ferner wird die Umfangsseite von Linearverstärkungselement 102 derart geführt durch den ersten Stützabschnitt 40a von Knopf 3 und die Unterseite von Tastenkappe 101, dass es möglich ist, einen bevorzugten Montagezustand zu erhalten.
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Im Folgenden wird eine Beschreibung gegeben von der Bedienung der Tastaturschaltervorrichtung, die auf der Leiterplatte angebracht ist, und die ausgestattet ist mit der Tastenkappe.
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In einem Anfangszustand, in dem die Tastenkappe nicht gedrückt wird, wird Knopf 3 aufwärts gezwängt durch eine Spannkraft von Spiralfeder 4, und die jeweiligen ersten Wellenabschnitte 71 des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68 stehen in Berührung mit den Innenkanten der jeweiligen Lagerbohrungen 38 des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68. Im Ergebnis wird Knopf 3 an der Hervorragungsposition positioniert. In diesem Zustand wird wie in 13 gezeigt Vorsprungstück 57 von Bewegungstaststück 42 gedrückt durch Druckabschnitt 59 von Gleiter 6 und Bewegungskontakt 58 wird getrennt von Festkontakt 47 des Festtaststücks 41.
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Wenn die Tastenkappe gedrückt wird, bewegt sich Knopf 3 abwärts entgegen die Spannkraft von Spiralfeder 4, und Gleiter 6 bewegt sich ebenfalls abwärts. Zu diesem Zeitpunkt ändert Vorsprungstück 57 von Bewegungstaststück 42 die Druckkontaktstellung von vertieften gekrümmten Oberfläche 61 zur ersten Neigfläche 60 von Gleiter 6. Dies führt zur Umwandlung von elastischer Energie, die in dem dritten Planabschnitt 46 von Bewegungstaststück 42 gespeichert ist, in eine Kraft, um Gleiter 6 abwärts zu zwingen. Im Ergebnis bewegt sich Gleiter 6 unabhängig abwärts bezüglich Knopf 3, und bewirkt, dass Planfläche 66b an der Unterseite von Hochvorsprung 66 mit Planfläche 37b von Hebevorsprung 37 von Knopf 3 zusammenstößt und ein Geräusch erzeugt. Nicht nur Gleiter 6 fällt einfach aufgrund seines Eigengewichtes, sondern die elastische Kraft von Bewegungstaststück 42 kann ebenfalls angewendet werden, so dass es möglich wird, das erzeugte Geräusch zu verstärken. Wenn folglich eine Tastatur mit der oben beschriebenen Tastaturschaltervorrichtung verwendet wird, kann der Nutzer klar erkennen, dass die Druckbedienung korrekt durchgeführt worden ist. Falls zusätzlich die Tastatur in einem Spiel oder dergleichen verwendet wird, ist es möglich, durch den Druckvorgang ein ausreichendes Geräusch zu erzeugen, um es für die Verwendungssituation geeignet zu machen. Ferner Bewegungstaststück 42 nimmt seine ursprüngliche Form an und erstreckt sich gerade, wobei sich Bewegungskontakt 58 nahe dem Festkontakt 47 befindet.
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Wenn der Druckvorgang von Tastenkappe abgebrochen wird, wird Knopf 3 aufwärts bewegt durch die Spannkraft von Spiralfeder 4. Die ersten Wellenabschnitte 71 des ersten Arms 67 und des zweiten Arms 68 kommen in Berührung mit den Innenkanten der Lagerbohrungen 38 und Knopf 3 kehrt in seine Ausgangsstellung zurück. Planfläche 37b von Hebevorsprung 37, der an Knopf 3 gebildet ist, kommt in Berührung mit Planfläche 66b von Hochvorsprung 66 von Gleiter 6, der dann gehoben wird. Druckabschnitt 59 drückt Vorsprungstück 57 von Bewegungstaststück 42 um den dritten Planabschnitt 54 (ferner, den ersten Planabschnitt 51) elastisch zu deformieren. Im Ergebnis wird Bewegungskontakt 58 von Festkontakt 47 getrennt, und kehrt in seine Ausgangsstellung zurück.
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Zu beachten ist, dass die vorliegende Erfindung nicht auf den in der obigen Ausführungsform beschriebenen Aufbau beschränkt ist, und verschiedene Modifikationen sind möglich.
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In der obigen Ausführungsform ist der erste Stützabschnitt 40a zum Lagern von Zwischenabschnitt 102a von Linearverstärkungselement 102 vorgesehen am Kantenabschnitt des oberen Außenflächenabschnitts von Knopf 3, aber das erste Lager 40a kann an einer anderen Position vorgesehen sein, wie etwa am Zentralabschnitt. Zwischenabschnitt 102a von Linearverstärkungselement 102 wird nicht lediglich gelagert an den zwei Positionen des ersten Stützabschnitts 40a und des zweiten Stützabschnitts 40b, sondern die Zahl der Stützabschnitte kann erhöht werden, um Stützabschnitte auch an drei oder mehr Positionen vorzusehen. Mit anderen Worten können die Stützabschnitte vorgesehen sein an mehreren Positionen, und ein geeigneter Stützabschnitt kann wie geeignet verwendet werden gemäß den Verwendungsbedingungen.
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In der oben beschriebenen Ausführungsform ist Spiralfeder 4 als Beispiel des elastischen Körpers genannt, aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Beispielsweise ist ebenso möglich einen Schwamm, Gummi oder dergleichen zu verwenden.
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Eine Verschiedenheit von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind detailliert erläutert worden unter Bezugnahme auf die Figuren, und schließlich wird eine Verschiedenheit von Aspekten der vorliegenden Erfindung beschrieben.
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Eine Tastaturschaltervorrichtung nach einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst: einen Grundkörper; einen Knopf, der auf dem Grundkörper derart angebracht ist, dass er kontaktierbar und trennbar ist; einen elastischen Körper, der angeordnet ist zwischen dem Grundkörper und dem Knopf und der vorgesehen ist zum Zwingen des Knopfes in einer Richtung vom Grundkörper weg; und ein Linearverstärkungselement, welches auf dem Knopf vorgesehen ist und welches ausgestaltet ist, ein Neigen des Knopfes zu verhindern, wenn der Knopf betätigt wird in einer Richtung zum Grundkörper hin. Ein Außenflächenabschnitt des Knopfes umfasst einen vertieften Stützabschnitt, in dem ein Teil der Linearverstärkungselemente angeordnet ist, um das Linearverstärkungselement zu lagern.
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Gemäß der Tastaturschaltervorrichtung des ersten Aspekts kann das Linearverstärkungselement im Voraus auf dem Stützabschnitt des Knopfes angebracht werden. Ferner ist der Stützabschnitt gebildet auf dem Außenflächenabschnitt des Knopfes, so dass es möglich wird, das Anbringen des Linearverstärkungselementes in einem visuell beobachtbaren Zustand zu erleichtern. Ferner weist der Stützabschnitt eine Form auf, die genügend zurückgesetzt ist, um einen Teil des Linearverstärkungselementes anzuordnen, so dass es möglich ist, in verlässlicher Weise einen bevorzugten drehbaren Zustand zu erreichen, und keinen durch die Deformierung bedingten Defekt zu verursachen.
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In einer Tastaturschaltervorrichtung gemäß eines zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung sind der Knopf und das Linearverstärkungselement mit einer Tastenkappe bedeckt.
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Nach der Tastaturschaltervorrichtung gemäß des zweiten Aspekts kann der Anbringungszustand des Linearverstärkungselement weiter stabilisiert werden, weil der Umfang des Linearverstärkungselements perfekt durch den Stützabschnitt und die Tastenkappe geführt wird. Die Tastenkappe muss lediglich über den Knopf angeordnet werden, um somit das Anbringen der Tastenkappe zu Vereinfachen.
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In einer Tastaturschaltervorrichtung gemäß eines dritten Aspektes der vorliegenden Erfindung weist die Tastenkappe in Draufsicht eine Rechtecksform auf, und ein Teil entlang einer Längsrichtung des Linearverstärkungselements, welches durch den Stützabschnitt des Knopfes gelagert ist, ist angeordnet entlang einer Längsseite der Tastenkappe.
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Nach der Tastaturschaltervorrichtung des dritten Aspektes lagert das Linearverstärkungselement die Tastenkappe mit Rechteckform in Draufsicht in stabiler Weise.
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In einer Tastaturschaltervorrichtung nach einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Stützabschnitt vorgesehen an einem Kantenabschnitt eines oberen Außenflächenabschnitts des Knopfes.
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Mit der Tastaturschaltervorrichtung des vierten Aspektes ist es möglich, einen Zusammenbau zu erleichtern lediglich durch Anordnen des Linearverstärkungselementes auf dem oberen Außenflächenabschnitt des Knopfes.
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In einer Tastaturschaltervorrichtung nach einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der Stützabschnitt vorgesehen an jeder einer Mehrzahl von Positionen auf dem Außenflächenabschnitt des Knopfes.
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Mit der Tastaturschaltervorrichtung nach dem fünften Aspekt ist es möglich, den Knopf in einem bevorzugten Zustand zu lagern, durch ledigliches Wählen von einem aus einer Mehrzahl von Stützabschnitten und durch Anordnen eines Teils des Linearverstärkungselement.
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BEZUGSZEICHENLISTE
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- 1
- Grundkörper
- 2
- Lichtleiter
- 3
- Knopf
- 4
- Spiralfeder
- 5
- Kontaktschaltmechanismus
- 6
- Gleiter
- 7
- Hebemechanismus
- 8
- Unterseite
- 9
- Rechteckrahmen
- 10
- Öffnung
- 11
- Rastaufnahmeabschnitt
- 12
- erste Halterung
- 13
- zweite Halterung
- 14
- erste Rastnut
- 15
- erste Anschlussloch
- 16
- erster Rastlangvorsprung
- 17
- zweite Rastnut
- 18
- zweiter Rastlangvorsprung
- 19
- zweites Anschlussloch
- 20a, 20b
- Kerbe
- 21a, 21b
- Seitenwand
- 22
- Schutzabschnitt
- 23
- Extrusionsvermeidungswand
- 24
- vertiefter Abschnitt
- 25
- Lichtleiterhauptkörper
- 26
- Federkörperaufnahmeabschnitt
- 27
- Aufnahmeabschnittshauptkörper
- 28
- Zylinderkörper
- 29
- Greiferabschnitt
- 30
- Vertiefung
- 31
- Plantellerabschnitt
- 32
- Seitenwandabschnitt
- 33a, 33b
- Verlängerung
- 34
- Federführungsabschnitt
- 35
- Führungswand
- 36
- Führungsnut
- 37
- Hebevorsprung
- 38
- Lagerbohrung
- 39a, 39b, 39c
- erster bis dritter Vorsprung
- 40a
- erster vertiefter Stützabschnitt
- 40b
- zweiter vertiefter Stützabschnitt
- 41
- Festtaststück
- 42
- Bewegungstaststück
- 43
- erster Planabschnitt
- 44
- Festanschluss
- 45
- zweiter Planabschnitt
- 46
- dritter Planabschnitt
- 47
- Festkontakt
- 48
- vierter Planabschnitt
- 49
- erster Rastvorsprung
- 50
- erste Rastvertiefung
- 51
- erster Planabschnitt
- 52
- Bewegungsanschlussabschnitt
- 53
- zweiter Planabschnitt
- 54
- dritter Planabschnitt
- 55
- zweiter Rastvorsprung
- 56
- zweite Rastvertiefung
- 57
- Vorsprungstück
- 58
- Bewegungskontakt
- 59
- Druckabschnitt
- 60
- erste Neigfläche
- 61
- vertiefte gekrümmte Oberfläche
- 62
- zweite Neigfläche
- 64
- Führvorsprung
- 65
- Flachabschnitt
- 66
- Hochvorsprung
- 67
- erster Arm
- 68
- zweiter Arm
- 69
- Wellenkörper
- 70
- Arm
- 71
- erster Wellenabschnitt
- 72
- zweiter Wellenabschnitt
- 73
- erster Vorsprung
- 74
- Lagerbohrung
- 75
- zweiter Vorsprung
- 100
- Tastaturschaltervorrichtung
- 101
- Tastenkappe
- 102
- Linearverstärkungselement
- 103
- Leiterplatte
- 104
- LED
