JP2001184980A - キースイッチ装置及びキーボード - Google Patents

キースイッチ装置及びキーボード

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JP2001184980A
JP2001184980A JP37448099A JP37448099A JP2001184980A JP 2001184980 A JP2001184980 A JP 2001184980A JP 37448099 A JP37448099 A JP 37448099A JP 37448099 A JP37448099 A JP 37448099A JP 2001184980 A JP2001184980 A JP 2001184980A
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淳一 丸山
Hisashi Terada
尚志 寺田
Kazutoshi Hayashi
和敏 林
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/12Push-buttons
    • H01H3/122Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor

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  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 キートップの成形型の構造を複雑にすること
なく、キートップに設けられるリンク枢着部の型脱離に
起因する変形を抑制する。 【解決手段】 キースイッチ装置10は、ベース12上
に昇降方向へ移動可能に配置されるキートップ14と、
キートップ14をベース12上で昇降方向へ案内支持す
る一対のリンク部材16とを備える。キートップ14の
内面には、各リンク部材16の支軸38、40を回動自
在に支持する4個の枢着部24が設けられる。各枢着部
24を構成する一対の軸受部材26、28は、各リンク
部材16の支軸38、40の回動軸線46方向に互いに
離間して配置され、それら軸受部材26、28の間に各
リンク部材16の腕部30、32の末端領域を回動軸線
46方向へ実質的に挟持する。軸受部材26、28は互
いに協働して、支軸38、40を心出し状態に回動自在
に支持する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、打鍵操作されるキ
ースイッチ装置に関し、特に、電子機器の入力装置であ
るキーボードで好適に使用されるキースイッチ装置に関
する。さらに本発明は、そのようなキースイッチ装置を
多数備えたキーボードに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ノート型パーソナルコンピュータ
やノート型ワードプロセッサ等の携帯用電子機器の分野
では、機器の携帯性を向上させる目的で、キーボードを
含む機器筐体の薄型化すなわち低背化を実現するための
様々な技術が提案されている。特に、打鍵操作される多
数のキースイッチ装置を備えたキーボードを低背化する
際には、一定水準の操作性を確保するためにキースイッ
チ装置のストローク量を所定量に維持しつつ、キースイ
ッチ装置の非操作(スイッチオフ)時及び押下げ操作
(スイッチオン)時の全高を削減することが要求されて
いる。
【0003】低背型キーボードに使用できるキースイッ
チ装置として、例えば特開平11−3628号公報は、
ベースと、ベース上に配置されるキートップと、互いに
噛合連動してキートップをベース上で昇降方向へ案内支
持する一対のリンク部材と、キートップの昇降動作に対
応して電気回路の接点を開閉するスイッチ機構とを備え
たキースイッチ装置を開示する。一対のリンク部材は、
側面視逆V字状に組合わされて、それらの第1端領域で
ベースに摺動可能に係合し、かつ第2端領域で互いに歯
車状に噛み合うとともにキートップに回動自在に連結さ
れる。各リンク部材は、互いに略平行に延びる一対の腕
部を有し、それら腕部の末端領域すなわち第2端領域
に、キートップに回動自在に係合する支軸が延設される
とともに、支軸に略直交する方向へ1つ以上の歯が突設
される。他方、キートップには、各リンク部材の各腕部
の支軸を回動自在に支持する4個の枢着部が設けられ
る。
【0004】キートップは、これらリンク部材がそれぞ
れの歯同士を噛合させて支軸を中心に互いに反対方向へ
回動するとともに、それぞれの第1端領域がベースに沿
って摺動することにより、ベースに対し実質的鉛直方向
へ所定の姿勢を保持しつつ平行移動できる。キートップ
が昇降ストロークの下限位置に到達すると、一対のリン
ク部材はキートップの内側に実質的に寝かせた状態で収
容される。このような構成により、キートップの打鍵ス
トローク量を維持しつつ、キースイッチ装置の非操作時
及び押下げ時の全高を低減することができる。
【0005】またスイッチ機構は、ベースの下方に配置
され、一対の接点を担持する一対のシート基板を有する
シート状スイッチ(本明細書でメンブレンスイッチと称
する)と、キートップとメンブレンスイッチとの間に配
置され、キートップの下降動作に伴い一対の接点を閉じ
るように作用する作動部材とから構成される。作動部材
は、ゴム材料から一体成形されたドーム状部材であり、
キートップの下方位置でベースに形成した開口部を介し
て、ドーム頂部をキートップ側に向けた姿勢でメンブレ
ンスイッチ上に配置される。メンブレンスイッチの一対
のシート基板の間にはスペーサが配置され、それにより
一対の接点は、通常は開状態に保持されて、作動部材の
ドーム頂部の内面に設けた突起の下方に位置決めされ
る。
【0006】作動部材は、キートップに外力が加わらな
いときには、ドーム頂部の外面でキートップをベースか
ら鉛直上方へ離れたストローク上限位置(初期位置)に
付勢支持する。他方、オペレータの打鍵操作によりキー
トップが押下げられたときには、作動部材はキートップ
に上方への弾性付勢力を及ぼしつつ変形し、キートップ
がストローク下限位置に接近するに従い突起によってメ
ンブレンスイッチの上側のシート基板を外面から押圧し
て接点を閉じる。キートップへの押下げ力が解除される
と、作動部材が弾性的に復元し、キートップを初期位置
へ復帰させるとともに、上側のシート基板が復元して接
点が開く。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来のキース
イッチ装置において、キートップに設けられる複数の枢
着部の各々は、各リンク部材の各腕部の支軸を回動自在
に支持する軸受穴と、軸受穴に連通する切欠きとを備え
た板状部材として、キートップの内面に突設される。そ
れら枢着部の切欠きは、各リンク部材の支軸の太さに比
べて小さい幅を有して、キートップの内面に略直交する
方向へ互いに略平行に延設される。キースイッチ装置を
組立てる際には、一対のリンク部材を組合せてベース上
の所定位置に寝かせて配置した状態(すなわちキートッ
プのストローク下限位置に対応する状態)で、キートッ
プの各枢着部を対応の各リンク部材の支軸に上から押付
け、支軸をまず枢着部の切欠きに圧入して枢着部を弾性
変形させつつ、軸受穴にスナップ式に嵌入する。この構
成により、キースイッチ装置の組立てが容易になるとと
もに、キートップの成形型の構造が簡略化される。
【0008】しかしこの構成では、成形後のキートップ
から型を脱離する際に、各枢着部の軸受穴を成形する型
部分を、成形された各枢着部からその切欠きを通して強
制的に引き抜くことになるので、リンク部材組付時と同
様に各枢着部が弾性変形し、その影響で軸受穴の所定の
形状及び寸法が型脱離後に微妙に変化してしまう場合が
ある。各枢着部の軸受穴にこのような変形が生じると、
軸受穴と各リンク部材の支軸との間の不要な隙間によ
り、キートップがその打鍵操作時に望ましくないがたつ
きを生じる傾向がある。キートップのがたつきは、リン
ク部材の案内によるキートップの平行移動に影響を及ぼ
し、結果としてメンブレンスイッチの接点の正確な閉成
を困難にすることが懸念される。このような問題を解決
するために、各枢着部の軸受穴を成形する型部分を軸線
方向へ脱離可能な構成にすると、型の構造が複雑にな
り、製造コストが上昇する危惧がある。
【0009】また、キートップの各枢着部は、各リンク
部材の一対の腕部の外側に位置して、各腕部の第2端領
域から外方へ延設される支軸を枢支する。すなわち、一
対の枢着部の間に対応のリンク部材の一対の腕部が配置
される。したがって、各リンク部材の一対の腕部が成形
誤差等により互いに接近する方向へ撓曲している場合に
は、キートップの各枢着部はこの撓曲を矯正できず、結
果として各リンク部材の支軸を各枢着部の軸受穴に正確
に嵌入することが困難になる場合がある。さらに、上記
したようにキートップをリンク部材に組付ける際に、各
枢着部から各支軸に加わる力によって一対の腕部が互い
に接近する方向へ撓曲する傾向があり、やはり各リンク
部材の支軸を各枢着部の軸受穴に正確に嵌入することが
困難になる。また、キートップがその端縁を持ち上げる
方向への外力を受けたときにも、同様に一対の腕部が互
いに接近する方向へ撓曲する傾向があり、この場合には
リンク部材の支軸がキートップの枢着部から比較的容易
に離脱してしまう危惧がある。
【0010】リンク部材の支軸がキートップの枢着部の
軸受穴から容易に離脱することを防止するために、枢着
部の切欠きを一層狭くすることが考えられる。しかしこ
の構成では、キートップをリンク部材に組付ける際に要
する力が増大し、組付作業性が悪化することが懸念され
る。したがって、キートップをリンク部材に組付ける作
業性を悪化させることなく、キートップからのリンク部
材の容易な離脱を防止することが望まれている。
【0011】ところで、従来のキースイッチ装置におい
ては、各リンク部材の一対の腕部の第1端領域が、ベー
スとメンブレンスイッチとの間に形成された一対の案内
溝に沿って摺動するものが知られている。この場合、各
リンク部材の第1端領域は、ベースとメンブレンスイッ
チとの双方に接触して摩擦抵抗を受けつつ摺動する。こ
の構成において、各リンク部材の一対の腕部を相互に連
結する連結部が、各腕部の第1端領域の摺動面と実質的
同一の面上に外面を有する場合には、キートップの昇降
動作中に、各リンク部材の連結部もメンブレンスイッチ
の上面に接触して摩擦抵抗を受けつつ摺動することにな
り、その影響で、キートップの円滑かつ正確な打鍵操作
が妨げられる危惧がある。特に、ベース、リンク部材及
びメンブレンスイッチが互いに異なる材料から形成され
る現状の構成では、このような摩擦抵抗による操作性悪
化の問題が顕現する。
【0012】また、従来のキースイッチ装置においては
一般に、メンブレンスイッチの下方に、例えば金属製の
支持板やキーボードの樹脂製下部筐体等の支持構造が設
けられる。支持構造は通常、キートップからドーム状作
動部材を介してメンブレンスイッチに負荷される弾性力
を受けるとともに、ドーム状作動部材がメンブレンスイ
ッチの接点を閉じる際の押圧力を受けるように構成され
る。したがって、支持構造とメンブレンスイッチの特に
接点近傍領域との間に塵埃が介在すると、キートップの
打鍵操作により接点を正確かつ安定的に開閉させること
が困難になる場合がある。このような問題を解決するた
めに、キースイッチ又はキーボードの組立てをクリーン
ルーム内で行うことが考えられるが、製造コストを上昇
させるので好ましくない。
【0013】したがって本発明の目的は、打鍵操作され
るキートップを有したキースイッチ装置において、キー
トップの成形型の構造を複雑にすることなく、キートッ
プに設けられるリンク枢着部の型脱離に起因する変形を
抑制し、以てキートップの打鍵操作時に生じ得るがたつ
きを可及的に低減できるキースイッチ装置を提供するこ
とにある。
【0014】本発明の他の目的は、打鍵操作されるキー
トップを有したキースイッチ装置において、キートップ
に一対のリンク部材を正確かつ比較的容易に組付けるこ
とができるキースイッチ装置を提供することにある。本
発明のさらに他の目的は、打鍵操作されるキートップを
有したキースイッチ装置において、一対のリンク部材か
らのキートップの不用意な離脱を効果的に防止できるキ
ースイッチ装置を提供することにある。
【0015】本発明のさらに他の目的は、打鍵操作され
るキートップを有したキースイッチ装置において、一対
のリンク部材と他部材との間の摺動による摩擦抵抗を低
減し、キートップの打鍵操作性を向上させることができ
るキースイッチ装置を提供することにある。本発明のさ
らに他の目的は、打鍵操作されるキートップを有したキ
ースイッチ装置において、メンブレンスイッチとその支
持構造との間に介在する塵埃に起因して、メンブレンス
イッチの接点を正確かつ安定的に開閉させることが困難
になる問題を、安価な構造で解決できるキースイッチ装
置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、
上記したようなキースイッチ装置を多数備え、組立作業
性及び操作性に優れたキーボードを提供することにあ
る。
【0016】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1に記載の発明は、ベースと、ベース上に配
置されるキートップと、各々が互いに連動するとともに
ベース及びキートップの双方に作用的に係合して、キー
トップをベース上で昇降方向へ案内支持する一対のリン
ク部材と、キートップの昇降動作に対応して電気回路の
接点を開閉するスイッチ機構とを具備するキースイッチ
装置において、一対のリンク部材の各々は、ベースに摺
動自在に係合する第1端領域と、キートップに回動自在
に係合する第2端領域とを備え、キートップは、一対の
リンク部材の各々の第2端領域を回動自在に支持する複
数の枢着部を備え、それら枢着部の各々が、リンク部材
の第2端領域の回動軸線方向に離間した一対の軸受部材
を有して、それら軸受部材の間に第2端領域を回動軸線
方向へ実質的に挟持すること、を特徴とするキースイッ
チ装置を提供する。
【0017】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
のキースイッチ装置において、一対のリンク部材の各々
は、第2端領域で回動軸線に沿って互いに反対側に同軸
状に延設される一対の支軸を有し、キートップの枢着部
の各々は、一対の軸受部材の各々が一対の支軸の各々を
回動自在に支持するように作用するキースイッチ装置を
提供する。
【0018】請求項3に記載の発明は、請求項2に記載
のキースイッチ装置において、一対の軸受部材が、回動
軸線を中心に互いに異なる側に配置されるキースイッチ
装置を提供する。請求項4に記載の発明は、請求項3に
記載のキースイッチ装置において、一対の軸受部材の各
々が、一対の支軸の各々の外周面に摺動接触する実質的
半円筒状の軸受面を有するキースイッチ装置を提供す
る。
【0019】請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の
いずれか1項に記載のキースイッチ装置において、一対
のリンク部材の各々が、互いに略平行に固定的に連結さ
れる一対の腕部を備え、それら腕部の末端領域が第2端
領域を構成し、キートップが4個の枢着部を備え、それ
ら枢着部の各々の一対の軸受部材が、リンク部材の腕部
の各々の末端領域の回動軸線方向両側に配置されるキー
スイッチ装置を提供する。
【0020】請求項6に記載の発明は、ベースと、ベー
ス上に配置されるキートップと、各々が互いに連動する
とともにベース及びキートップの双方に作用的に係合し
て、キートップをベース上で昇降方向へ案内支持する一
対のリンク部材と、キートップの昇降動作に対応して電
気回路の接点を開閉するスイッチ機構とを具備するキー
スイッチ装置において、一対のリンク部材の各々は、ベ
ースに摺動自在に係合する第1端領域と、キートップに
回動自在に係合する第2端領域とを備え、第2端領域
に、回動軸線に沿って支軸が延設されるとともに、支軸
に、回動軸線に交差する方向へ延びる少なくとも1つの
スリットが形成され、キートップは、一対のリンク部材
の各々の支軸を回動自在に支持する軸受穴を有する複数
の枢着部を備え、それら枢着部のそれぞれに、互いに略
平行に延びてそれぞれの軸受穴に連通する切欠きが設け
られ、キートップが昇降ストロークの下限位置にあると
きに、リンク部材の各々の支軸に形成したスリットが、
キートップの枢着部の各々に設けた切欠きに対し実質的
平行に配置され、以て支軸が弾性変形しつつ切欠きを通
過できるように構成されること、を特徴とするキースイ
ッチ装置を提供する。
【0021】請求項7に記載の発明は、ベースと、ベー
ス上に配置されるキートップと、各々が互いに連動する
とともにベース及びキートップの双方に作用的に係合し
て、キートップをベース上で昇降方向へ案内支持する一
対のリンク部材と、キートップの昇降動作に対応して電
気回路の接点を開閉するスイッチ機構とを具備するキー
スイッチ装置において、一対のリンク部材の各々は、互
いに略平行に延びる一対の腕部と、それら腕部を互いに
固定的に連結する連結部とを備え、一対の腕部の各々
が、リンク部材の第1端領域でベースに摺動自在に係合
するとともに第2端領域でキートップに回動自在に係合
し、連結部が、第1端領域の摺動動作に伴って移動する
間、他部材に実質的に接触しない形状を有すること、を
特徴とするキースイッチ装置を提供する。
【0022】請求項8に記載の発明は、請求項7に記載
のキースイッチ装置において、スイッチ機構が、接点を
有してベースの下方に配置されるメンブレンスイッチ
と、キートップが下降する間にメンブレンスイッチを押
圧して接点を閉じる作動部材とを備え、作動部材が、メ
ンブレンスイッチ上に配置されるシート部材に連結さ
れ、リンク部材の各々が、腕部の各々でシート部材の表
面上を摺動するとともに、連結部とシート部材との間に
隙間が形成されるキースイッチ装置を提供する。
【0023】請求項9に記載の発明は、請求項7に記載
のキースイッチ装置において、スイッチ機構が、接点を
有してベースの下方に配置されるメンブレンスイッチ
と、キートップが下降する間にメンブレンスイッチを押
圧して接点を閉じる作動部材とを備え、リンク部材の各
々が、腕部の各々でメンブレンスイッチの表面上を摺動
するとともに、連結部とメンブレンスイッチとの間に隙
間が形成されるキースイッチ装置を提供する。
【0024】請求項10に記載の発明は、請求項7に記
載のキースイッチ装置において、スイッチ機構が、接点
を有してベースの下方に配置されるメンブレンスイッチ
と、キートップが下降する間にメンブレンスイッチを押
圧して接点を閉じる作動部材とを備え、メンブレンスイ
ッチの下方に支持板がさらに配置され、リンク部材の各
々が、腕部の各々で支持板の表面上を摺動するととも
に、連結部とメンブレンスイッチとの間に隙間が形成さ
れるキースイッチ装置を提供する。
【0025】請求項11に記載の発明は、ベースと、ベ
ース上に配置されるキートップと、キートップをベース
上で昇降方向へ案内支持する案内支持部材と、キートッ
プの昇降動作に対応して電気回路の接点を開閉するスイ
ッチ機構とを具備するキースイッチ装置において、スイ
ッチ機構は、接点を有してベースの下方に配置されるメ
ンブレンスイッチと、キートップの昇降動作に伴って弾
性変形するとともにキートップが下降する間にメンブレ
ンスイッチを押圧して接点を閉じる作動部材とを備え、
メンブレンスイッチの下方に支持板がさらに配置され、
支持板が、少なくともメンブレンスイッチの接点を支持
するとともにメンブレンスイッチを介して作動部材を支
持し、接点の近傍では支持板とメンブレンスイッチとの
間に隙間が形成されること、を特徴とするキースイッチ
装置を提供する。
【0026】請求項12に記載の発明は、請求項1〜1
1のいずれか1項に記載のキースイッチ装置を多数配列
して構成されるキーボードを提供する。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して、本発
明の実施の形態を詳細に説明する。図面において、同一
又は類似の構成要素には共通の参照符号を付す。図面を
参照すると、図1は本発明の第1の実施形態によるキー
スイッチ装置10を分解斜視図で示す。キースイッチ装
置10は、ベース12と、ベース12の主表面12a上
に昇降方向へ移動可能に配置され、オペレータの手指で
打鍵される操作面14aを有するキートップ14と、キ
ートップ14をベース12上で昇降方向へ案内支持する
一対のリンク部材16と、キートップ14の昇降動作に
対応して電気回路の接点を開閉するスイッチ機構18と
を備えて構成される。
【0028】ベース12は、キートップ14によって遮
蔽される略矩形の中心開口部20を備える枠状部材であ
る。ベース12には、中心開口部20を画成する一対の
対向内周面12bに沿って、二組の摺動係合部22が左
右方向ヘ互いに離間して設けられる。各摺動係合部22
は、ベース12の主表面12a及び内周面12bから突
出する壁部分を有してL字状に伸び、この壁部分の内側
に、主表面12aに略平行に延びる案内溝22aが形成
される。各組を成す2個の摺動係合部22は、各々の案
内溝22aをベース12の一対の内周面12bに沿った
対応位置に配置する。さらに、各組で対応する側の摺動
係合部22は、ベース12の内周面12bに沿って左右
方向へ整列配置される。各摺動係合部22には、一対の
リンク部材16の各々がその後述する第1端領域で摺動
自在に係合する。
【0029】キートップ14は、略矩形平面形状を有す
る皿状の部材であり、操作面14aの反対側の内面14
bに、二組の枢着部24が互いに並置して形成される。
各枢着部24は、キートップ14の内面14bから直立
状に突設される一対の板状の軸受部材26、28から構
成される。図2に明示するように、各組を成す2個の枢
着部24は、キートップ14の内面14bの左右方向中
央領域で、一対のリンク部材16の各々の後述する第2
端領域に係合できる距離だけ互いに離れて配置され、各
リンク部材16の第2端領域を回動自在に支持する。さ
らに、各組で対応する側の枢着部24は、キートップ1
4の内面14b上で左右方向へ整列配置される。キート
ップ14の各枢着部24の構成は、以下でさらに詳述す
る。
【0030】一対のリンク部材16は、互いに実質的同
一の形状及び寸法を有し、それらの一端で互いに歯車状
に連結されて側面視逆V字状に組合わされる。各リンク
部材16は、互いに平行に延びる一対の腕部30、32
と、それら腕部30、32を互いに連結する連結部34
とを一体に備える。図示実施形態では、連結部34に隣
接する両腕部30、32の基端領域が、リンク部材16
の第1端領域を構成し、連結部34から離れた両腕部3
0、32の末端領域が、リンク部材16の第2端領域を
構成する。図3に明示するように、各リンク部材16の
第1端領域には、両腕部30、32の互いに離反する外
側面から連結部34の反対側へ一対の支軸36がそれぞ
れ同軸状に突設される。また、各リンク部材16の第2
端領域には、両腕部30、32の外側面から支軸36と
同一側へ一対の支軸38が、かつ両腕部30、32の互
いに対向する内側面から連結部34と同一側へ一対の支
軸40が、それぞれ同軸状に突設される。さらに、各リ
ンク部材16の一方の腕部30には、第2端領域の支軸
38、40に隣接する先端面に1枚の歯42が設けら
れ、他方の腕部32には、同様に支軸38、40に隣接
する先端面に2枚の歯44が設けられる。
【0031】一対のリンク部材16の各々は、各腕部3
0、32の基端領域に設けた支軸36を、ベース12の
各摺動係合部22の案内溝22aに摺動自在に嵌入し、
かつ各腕部30、32の末端領域に設けた支軸38、4
0を、キートップ14の各枢着部24の一対の軸受部材
26、28に回動自在に係合させて、ベース12とキー
トップ14との間に配置される。このとき一対のリンク
部材16は、それぞれの一方の腕部30の1枚の歯42
と、それぞれの他方の腕部32の2枚の歯44とが噛み
合わされ、それにより、両腕部30、32の支軸38、
40が共有する回動軸線46(図3)を中心として、互
いに連動して回動できるようになっている。
【0032】したがってキートップ14は、一対のリン
ク部材16がそれぞれの回動軸線46を中心に同期して
反対方向へ揺動するとともに、それぞれの支軸36がベ
ース12に沿って略水平方向へ摺動することにより、ベ
ース12に対し略鉛直方向へ、操作面14aを主表面1
2aに略平行に配置した所定の略水平姿勢を保持しつつ
平行移動する。キートップ14の打鍵ストロークの上限
位置は、一対のリンク部材16の各支軸36の相互接近
方向への摺動が、ベース12の各摺動係合部22の案内
溝22aを画成する壁部分によって係止された時点で規
定される。キートップ14がこの上限位置から下降する
に従い、一対のリンク部材16の各支軸36は、キート
ップ14の昇降方向に略直交する相互離反方向へ摺動す
る。キートップ14が打鍵ストロークの下限位置に達す
ると、一対のリンク部材16はキートップ14の内面1
4b側に収容されるとともに、ベース12の中心開口部
20に受容される(図3)。
【0033】スイッチ機構18は、一対の接点48を対
向させて各々に担持する一対のシート基板50(一方の
接点48及び一方のシート基板50のみ図1に示す)を
有するメンブレンスイッチ52と、キートップ14とメ
ンブレンスイッチ52との間に配置され、キートップ1
4の下降動作に伴い両接点48を閉じるように作用する
作動部材54とから構成される。メンブレンスイッチ5
2の一対のシート基板50の間には、それらシート基板
50を所定間隔に支持して両接点48を開状態に保持す
るスペーサ56(図5)が設置される。
【0034】メンブレンスイッチ52の両シート基板5
0は、いずれも周知のフレキシブル印刷回路板の構成を
有し、そのフィルム基体の表面に、互いに短絡可能な接
点48が設けられる。それらシート基板50は、ベース
12の下で支持板58上に支持され、両接点48は、ベ
ース12の中心開口部20の略中心に位置決めされる。
作動部材54は、ゴム材料から一体成形されたドーム状
部材であり、ドーム頂部54aをキートップ14側に向
けた姿勢で、ベース12の中心開口部20内に配置され
る。作動部材54は、無負荷時にはドーム頂部54aを
上側のシート基板50の上方に離隔して配置する。作動
部材54のドーム頂部54aの内面には、シート基板5
0に向かって延びる柱状の押圧部(図示せず)が形成さ
れる。
【0035】一対のシート基板50に担持された接点4
8は、各シート基板50が本質的に有するこしにより、
スペーサ56を介して通常は開状態に保持され、作動部
材54の押圧部の下方に位置決めされる。作動部材54
のドーム頂部54aにシート基板50に接近する方向へ
の外力が加わると、作動部材54は弾性変形し、押圧部
が上側のシート基板50を外面から押圧することによ
り、一対の接点48を閉じる。なお、図示実施形態では
作動部材54は、その下端のドーム開口端54bで、ベ
ース12と上側のシート基板50との間に配置される可
撓性を有するシート部材60に固定的に連結される。或
いは、シート部材60を用いずに、作動部材54を上側
のシート基板50に直接連結することもできる。
【0036】キースイッチ装置10では、キートップ1
4に外力が加わらないときには、スイッチ機構18の作
動部材54がドーム頂部54aの外面でキートップ14
をベース12から鉛直上方へ離れた上限位置(図5)に
付勢支持する。このときメンブレンスイッチ52は、一
対の接点48が開いた状態にある。また、オペレータの
打鍵操作によりキートップ14が押下げられたときに
は、作動部材54はキートップ14に上方への弾性付勢
力を及ぼしつつ変形し、キートップ14が下限位置に達
する直前に上側のシート基板50を外面から押圧して接
点48を閉じる。キートップ14への押下げ力が解除さ
れると、作動部材54が弾性的に復元し、キートップ1
4を上限位置へ復帰させるとともに、上側のシート基板
50が復元して接点48が開く。
【0037】キースイッチ装置10においては、前述し
たようにキートップ14に、一対のリンク部材16の各
々の第2端領域に形成した二組の支軸38、40を回動
自在に支持する4個の枢着部24が設けられる。図2及
び図4に示すように、各枢着部24を構成する一対の軸
受部材26、28は、各リンク部材16の支軸38、4
0によって規定される第2端領域の回動軸線46方向に
互いに離間して配置され、それら軸受部材26、28の
間に各リンク部材16の腕部30、32の末端領域を回
動軸線46方向へ実質的に挟持するようになっている。
すなわち、各枢着部24の軸受部材26、28は、各リ
ンク部材16の各腕部30、32の末端領域の外側面と
内側面とにそれぞれ僅かな隙間を介して対向配置され
る。
【0038】各枢着部24の軸受部材26、28は、各
リンク部材16の各腕部30、32に設けた支軸38、
40をそれぞれ回動自在に支持する。図示実施形態で
は、それら軸受部材26、28は、リンク部材16の回
動軸線46を中心に互いに異なる側に配置される。図5
及び図6に示すように、各軸受部材26、28には、各
腕部30、32に設けた支軸38、40の各々の外周面
に摺動接触する実質的半円筒状の軸受面26a、28a
が形成される。各組を成す2個の枢着部24の軸受部材
26、28は、それぞれの軸受面26a、28aが共通
の軸線46′(図2)に関して同一円周面上に配置され
る。したがって、各枢着部24にリンク部材16の各腕
部30、32の支軸38、40を装着すると、軸受部材
26、28がそれぞれの軸受面26a、28aの協働に
より、支軸38、40をその回動軸線46が軸線46′
に合致した心出し状態に支持する。
【0039】各軸受部材26、28にはさらに、キート
ップ14の内面14bから離れた先端領域に、内面14
bに略直交する方向へ延びて軸受面26a、28aに連
通する導入面26b、28bが形成される。両軸受部材
26、28の導入面26b、28bは、共通の軸線4
6′から幾分離れて配置され、互いに協働して、キート
ップ14の各枢着部24に対応の各リンク部材16の支
軸38、40を嵌入する際の導入部として作用する。
【0040】上記構成を有するキースイッチ装置10で
は、キートップ14に設けられる各枢着部24の一対の
軸受部材26、28が、それぞれの軸受面26a、28
aの協働により、従来のキースイッチ装置におけるキー
トップの各枢着部の軸受穴と同様に作用して、各リンク
部材16の各腕部30、32の支軸38、40を回動自
在に支持する。さらに、各枢着部24の軸受部材26、
28の導入面26b、28bは、互いに協働して、従来
のキースイッチ装置におけるキートップの各枢着部の切
欠きと同様に作用する。すなわち、キースイッチ装置1
0の組立工程において、キートップ14を一対のリンク
部材16に組付ける際には、両リンク部材16を組合せ
てベース12上の所定位置に寝かせて配置した図3の状
態(すなわちキートップ14のストローク下限位置に対
応する状態)で、キートップ14の各枢着部24の軸受
部材26、28を対応の各リンク部材16の各腕部3
0、32の支軸38、40に上から押付け、支軸30、
32をまず軸受部材26、28の導入面26b、28b
の間に圧入して軸受部材26、28を弾性変形させつ
つ、軸受面26a、28a内にスナップ式に嵌入する。
このようにキースイッチ装置10は、従来のキースイッ
チ装置と同等の組立ての容易さを発揮できる。
【0041】しかも、キートップ14の成形工程におい
ては、中子を有しない一般的単純構造の型(図示せず)
により、各枢着部24の軸受部材26、28を成形した
後、キートップ14を型から脱離する際に、軸受部材2
6、28の軸受面26a、28aを成形する型部分を、
成形された各軸受部材26、28からそれらの導入面2
6b、28bを通して強制的に引き抜くことができる。
この場合、各枢着部24の軸受部材26、28に個別か
つ分散的に応力が加わるので、各軸受部材26、28の
軸受面26a、28aの型脱離後の変形を、従来のキー
スイッチ装置におけるキートップの各枢着部の軸受穴が
被る変形に比べて、可及的に抑制することができる。そ
の結果、キースイッチ装置10の組立完了後、各枢着部
24の軸受部材26、28の軸受面26a、28aと各
リンク部材16の支軸38、40との間の不要な隙間が
削減される。したがってキースイッチ装置10によれ
ば、キートップ14の成形型の構成に起因する製造コス
トの上昇を回避しつつ、キートップ14の打鍵操作時に
生じ得る望ましくないがたつきを可及的に排除でき、以
て、打鍵操作による正確な接点開閉動作を実現できる。
【0042】さらに、キートップ14の各枢着部24を
構成する一対の軸受部材26、28は、各リンク部材1
6の各腕部30、32の末端領域の回動軸線方向両側に
配置されて各腕部30、32を実質的に挟持するので、
各リンク部材16の一対の腕部30、32が成形誤差等
により互いに接近又は離反する方向へ撓曲している場合
であっても、上記したように各リンク部材16にキート
ップ14を組付ける間に各枢着部24がこの撓曲を矯正
し、結果として各リンク部材16の支軸38、40を各
枢着部24の軸受部材26、28の軸受面26a、28
aに正確に嵌入することが可能になる。また、各リンク
部材16にキートップ14を組付ける際に各枢着部24
から各支軸38、40に押圧力が負荷されたときや、組
付後にキートップ14にベース12から離れる上方への
外力が負荷されたときにも、各リンク部材16の一対の
腕部30、32は互いに接近又は離反する方向への撓曲
を軸受部材26、28により阻止されるので、キートッ
プ14に各リンク部材16を正確かつ比較的容易に組付
けることができるとともに、各リンク部材16からのキ
ートップ14の不用意な離脱を効果的に防止することが
できる。
【0043】特にキースイッチ装置10では、キートッ
プ14の各枢着部24の軸受部材26、28が、実質的
半円筒状の軸受面26a、28aによって、各リンク部
材16の各腕部30、32の支軸38、40を半分ずつ
支持する構成としたので、キートップ14を両リンク部
材16に組付ける際には、従来のキースイッチ装置にお
けるキートップの各枢着部を弾性変形させると同等の力
によって、各枢着部24の軸受部材26、28を分散的
応力負荷により個別に弾性変形させることができる。し
たがって、キートップ14を両リンク部材16に組付け
る際に要する力の増加を抑制し、以て組付作業性の悪化
を効果的に防止することができる。なお、キートップ1
4の各枢着部24は、型脱離に起因する各軸受部材2
6、28の軸受面26a、28aの変形を可及的に防止
できるとともに、キートップ組付時の力の増加を可及的
に抑制できることを前提に、軸受部材26、28のそれ
ぞれが、各リンク部材16の各腕部30、32の支軸3
8、40の半分以上を支持できる軸受面26a、28a
を有する構成にすることもできる。
【0044】図7は、本発明の第2の実施形態によるキ
ースイッチ装置70を示す。キースイッチ装置70は、
キートップ72及び一対のリンク部材74の構成以外
は、図1に示すキースイッチ装置10と実質的同一の構
成を有するので、対応する構成要素には共通の参照符号
を付してその説明を省略する。すなわちキースイッチ装
置70は、ベース12と、ベース12の主表面12a上
に昇降方向へ移動可能に配置され、オペレータの手指で
打鍵される操作面72aを有するキートップ72と、キ
ートップ72をベース12上で昇降方向へ案内支持する
一対のリンク部材74と、キートップ72の昇降動作に
対応して電気回路の接点を開閉するスイッチ機構18
と、スイッチ機構18の下方に配置される支持板58と
を備えて構成される。
【0045】キースイッチ装置70のキートップ72
は、従来のキースイッチ装置におけるキートップと実質
的同一の構成を有する。したがって、キートップ72の
内面72bには、二組の枢着部76が左右方向へ互いに
並置して形成される。各枢着部76は、キートップ72
の内面72bから直立状に突設される板状片からなり、
板厚方向へ貫通する軸受穴76aと、内面72bに略直
交する方向へ延びて軸受穴76aに連通する切欠き76
bとを備える。各組を成す2個の枢着部76は、キート
ップ72の内面72bの左右方向中央領域で、一対のリ
ンク部材74の各々の後述する第2端領域に係合できる
距離だけ互いに離れて配置され、各リンク部材74の第
2端領域を回動自在に支持する。さらに、各組で対応す
る側の枢着部76は、キートップ72の内面72b上で
左右方向へ整列配置される。
【0046】一対のリンク部材74は、従来のキースイ
ッチ装置におけるリンク部材に類似した構成を有する。
すなわち両リンク部材74は、互いに実質的同一の形状
及び寸法を有し、それらの一端で互いに歯車状に連結さ
れて側面視逆V字状に組合わされる。各リンク部材74
は、互いに平行に延びる一対の腕部78、80と、それ
ら腕部78、80を互いに連結する連結部82とを一体
に備える。図示実施形態では、連結部82に隣接する両
腕部78、80の基端領域が、リンク部材74の第1端
領域を構成し、連結部82から離れた両腕部78、80
の末端領域が、リンク部材74の第2端領域を構成す
る。各リンク部材74の第1端領域には、両腕部78、
80の互いに離反する外側面から連結部82の反対側へ
一対の支軸84がそれぞれ同軸状に突設される。また、
各リンク部材74の第2端領域には、両腕部78、80
の外側面から支軸84と同一側へ一対の支軸86がそれ
ぞれ同軸状に突設される。さらに、各リンク部材74の
一方の腕部78には、第2端領域の支軸86に隣接する
先端面に1枚の歯88が設けられ、他方の腕部80に
は、同様に支軸86に隣接する先端面に2枚の歯90が
設けられる。
【0047】一対のリンク部材74の各々は、各腕部7
8、80の基端領域に設けた支軸84を、ベース12の
各摺動係合部22の案内溝22aに摺動自在に嵌入し、
かつ各腕部78、80の末端領域に設けた支軸86を、
キートップ72の各枢着部76の軸受穴76aに回動自
在に嵌入して、ベース12とキートップ72との間に配
置される。このとき一対のリンク部材74は、それぞれ
の一方の腕部78の1枚の歯88と、それぞれの他方の
腕部80の2枚の歯90とが噛み合わされ、それによ
り、両腕部78、80の支軸86が共有する回動軸線9
2(図8)を中心として、互いに連動して回動できるよ
うになっている。
【0048】図8及び図9に拡大して示すように、キー
スイッチ装置70では、各リンク部材74の第2端領域
に設けた一対の支軸86の各々に、回動軸線92に直交
する方向へ直線状に延びる1つのスリット94が形成さ
れる。各支軸86のスリット94は、キートップ72が
昇降ストロークの下限位置にあるときに、キートップ7
2の各枢着部76に設けた切欠き76bに対し実質的平
行に配置されるように、各支軸86の軸線方向端面上で
位置決めされる(図8)。また、キートップ72が昇降
ストロークの下限位置から上方へ移動する間、各支軸8
6のスリット94は、キートップ72に対するリンク部
材74の傾斜角度に対応して、各枢着部76の切欠き7
6bに対し傾斜する(図9)。各支軸86の軸線方向端
面からのスリット94の深さは、スリット94によって
分割形成される支軸86の半体部分86aが、支軸86
の外周面に径方向内方へ向けて加わる外力により、互い
に接近する方向へ比較的容易に弾性変形できるような範
囲で選定される。
【0049】キースイッチ装置70の組立工程におい
て、キートップ72を一対のリンク部材74に組付ける
際には、両リンク部材74を組合せてベース12上の所
定位置に寝かせて配置した状態(すなわちキートップ7
2のストローク下限位置に対応する状態)で、キートッ
プ72の各枢着部76を対応のリンク部材74の各支軸
86に上から押付け、支軸86をまず切欠き76bに圧
入して枢着部76を弾性変形させつつ、軸受穴76aに
スナップ式に嵌入する。このとき、各支軸86のスリッ
ト94が各枢着部76の切欠き76bに実質的平行に配
置されているので、支軸86は、切欠き76bを通過す
る間に両半体部分86aが互いに接近する方向への外力
を受けて比較的容易に弾性変形する。それにより、切欠
き76bを押し広げる方向への支軸86の外径が縮小さ
れ、結果として、支軸86を従来よりも小さな力で枢着
部76の軸受穴76aに嵌入できる。
【0050】他方、組立てられたキースイッチ装置70
において、キートップ72が例えばその端縁を持ち上げ
るような上方への外力を受けるときには、キートップ7
2は作動部材54の付勢によりストローク下限位置から
上方へ移動し、それにより各支軸86のスリット94が
各枢着部76の切欠き76bに対して傾斜配置される。
したがって、そのような外力が各枢着部76を介して各
支軸86に負荷されたとしても、支軸86の各半体部分
86aは、枢着部76の切欠き76bの通過を容易にす
るような変形を実質的に生じない。その結果、リンク部
材74の支軸86はキートップ72の枢着部76の軸受
穴76a内に安定的に保持される。このように、キース
イッチ装置70によれば、キートップ72を両リンク部
材74に組付ける作業性を悪化させることなく、キート
ップ72からのリンク部材74の容易な離脱を防止する
ことができる。
【0051】図10は、本発明の第3の実施形態による
キースイッチ装置100を示す。キースイッチ装置10
0は、一対のリンク部材102の構成以外は、図7に示
すキースイッチ装置70と実質的同一の構成を有するの
で、対応する構成要素には共通の参照符号を付してその
説明を省略する。すなわちキースイッチ装置100は、
ベース12と、ベース12の主表面12a上に昇降方向
へ移動可能に配置されるキートップ72と、キートップ
72をベース12上で昇降方向へ案内支持する一対のリ
ンク部材102と、キートップ72の昇降動作に対応し
て電気回路の接点を開閉するスイッチ機構18と、スイ
ッチ機構18の下方に配置される支持板58とを備えて
構成される。
【0052】キースイッチ装置100の一対のリンク部
材102は、従来のキースイッチ装置におけるリンク部
材に類似した構成を有する。すなわち両リンク部材10
2は、互いに実質的同一の形状及び寸法を有し、それら
の一端で互いに歯車状に連結されて側面視逆V字状に組
合わされる。各リンク部材102は、互いに平行に延び
る一対の腕部104、106と、それら腕部104、1
06を互いに連結する連結部108とを一体に備える。
図示実施形態では、連結部108に隣接する両腕部10
4、106の基端領域が、リンク部材102の第1端領
域を構成し、連結部108から離れた両腕部104、1
06の末端領域が、リンク部材102の第2端領域を構
成する。各リンク部材102の第1端領域には、両腕部
104、106の互いに離反する外側面から連結部10
8の反対側へ一対の支軸110がそれぞれ同軸状に突設
される。また、各リンク部材102の第2端領域には、
両腕部104、106の外側面から支軸110と同一側
へ一対の支軸112がそれぞれ同軸状に突設される。さ
らに、各リンク部材102の一方の腕部104には、第
2端領域の支軸112に隣接する先端面に1枚の歯11
4が設けられ、他方の腕部106には、同様に支軸11
2に隣接する先端面に2枚の歯116が設けられる。
【0053】一対のリンク部材102の各々は、各腕部
104、106の基端領域に設けた支軸110を、ベー
ス12の各摺動係合部22の案内溝22aに摺動自在に
嵌入し、かつ各腕部104、106の末端領域に設けた
支軸112を、キートップ72の各枢着部76の軸受穴
76aに回動自在に嵌入して、ベース12とキートップ
72との間に配置される。このとき一対のリンク部材1
02は、それぞれの一方の腕部104の1枚の歯114
と、それぞれの他方の腕部106の2枚の歯116とが
噛み合わされ、それにより、両腕部104、106の支
軸112が共有する回動軸線118(図11)を中心と
して、互いに連動して回動できるようになっている。
【0054】キースイッチ装置100では、各リンク部
材102の連結部108は、各腕部104、106の末
端領域に設けた支軸112の摺動動作に従ってベース1
2に沿って移動する間、他部材に実質的に接触しない形
状を有する。すなわち図11に示すように、各リンク部
材102の連結部108は、両腕部104、106の支
軸110の周辺部分の外表面に対し、段差を介して落ち
込んで広がる外表面108aを有する。その結果、キー
トップ72の昇降動作に対応して各リンク部材102の
支軸110がベース12の各摺動係合部22の案内溝2
2a内で移動する間、リンク部材102の第1端領域
は、支軸110の周辺部分の外表面が、ベース12と作
動部材54を連結したシート部材60とに接触して摩擦
抵抗を受けつつ摺動する一方で、連結部108とシート
部材60との間には、連結部108の外表面108aの
形状に起因して隙間が形成される。したがってキースイ
ッチ装置100によれば、キートップ72の昇降動作中
に、一対のリンク部材102とそれらを担持するシート
部材60との間の摺動による摩擦抵抗が軽減され、以
て、キートップ72を円滑かつ正確に打鍵操作できるよ
うになる。
【0055】なお、図示しないが、シート部材60を用
いずに、作動部材54を上側のシート基板50に直接連
結する構成においては、キートップ72の昇降動作中、
リンク部材102の両支軸110の周辺部分の外表面
が、ベース12とメンブレンスイッチ52の上側のシー
ト基板50とに接触して摩擦抵抗を受けつつ摺動する一
方で、リンク部材102の連結部108はシート基板5
0に接触しない。したがって同様に、キートップ72の
昇降動作中に、一対のリンク部材102とそれらを担持
するメンブレンスイッチ52との間の摺動による摩擦抵
抗が軽減され、以て、キートップ72を円滑かつ正確に
打鍵操作できるようになる。また、図示しないが、各リ
ンク部材の第1端領域の下に、ベース12の一部分が延
設される構成においても、ベース12のそのような延長
部分に接触しない連結部108を有するリンク部材10
2を採用することにより、キートップ72の打鍵操作性
を向上させることができる。
【0056】キースイッチ装置100のリンク部材10
2は、上記した形状の連結部108に限らず、例えば図
12に変形例として示すアーチ状の連結部108′を採
用することができる。また、図13に示すように、リン
ク部材102の第1端領域から第2端領域側へ幾分偏移
した位置に、連結部108″を形成することもできる。
いずれの場合も、連結部108′、108″は、各腕部
104、106の支軸112に伴いベース12に沿って
移動する間、メンブレンスイッチ52やシート部材60
等の他部材に実質的に接触せず、それにより各リンク部
材102と他部材との間の摺動による摩擦抵抗を軽減し
て、キートップ72の打鍵操作性を向上させるように作
用する。
【0057】図14は、キースイッチ装置100のさら
に他の変形例を示す。この変形例では、メンブレンスイ
ッチ52及びシート部材60の各々に、図13に示すよ
うな連結部108″を有するリンク部材102の第1端
領域の支軸110が摺動する位置に、それぞれ貫通穴1
20、122が形成されている。したがってこの変形例
では、キートップ72の昇降動作中に、各リンク部材1
02の第1端領域に設けた一対の支軸110は、シート
部材60の貫通穴122及びメンブレンスイッチ52の
貫通穴120を通って、それらの下にある支持板58の
表面上を摺動する。そしてその間、各リンク部材102
の連結部108″は、シート部材60に非接触に移動
し、それにより各リンク部材102とシート部材60と
の間の摺動による摩擦抵抗を軽減する。
【0058】なお、上記した各実施形態によるキースイ
ッチ装置10、70、100で例示した本発明の構成
は、その一構成要件である一対のリンク部材を上記した
ギアリンク構造のリンク部材16、74、102に限定
するものではなく、他の様々な構造のリンク部材を備え
るキースイッチ装置に適用できるものである。そのよう
な他の一対のリンク部材としては、側面視X字状に組合
わされて交点で互いに回動可能に連結されるもの(例え
ば実開平5−66832号公報参照)、側面視X字状に
組合わされて交点で互いに摺動可能に連結されるもの
(例えば特開平9−27235号公報参照)等が挙げら
れる。
【0059】図15は、本発明の第4の実施形態による
キースイッチ装置130を示す。キースイッチ装置13
0は、ベース132と、ベース132の主表面132a
上に昇降方向へ移動可能に配置され、オペレータの手指
で打鍵される操作面134aを有するキートップ134
と、キートップ134をベース132上で昇降方向へ案
内支持する案内支持部材136と、キートップ134の
昇降動作に対応して電気回路の接点を開閉するスイッチ
機構138と、スイッチ機構138の下方に配置される
支持板140とを備えて構成される。ベース132、キ
ートップ134及びスイッチ機構138は、基本的には
図1のキースイッチ装置10におけるベース12、キー
トップ14及びスイッチ機構18と同様の構成を有す
る。
【0060】ベース132は、その主表面132aから
突出して中心開口部142を画成する中空のスリーブ1
44を一体に備える。またキートップ134は、操作面
134aの反対側の内面に、ベース132のスリーブ1
44に摺動可能に受容される柱状のスライダ146が設
置される。スリーブ144とスライダ146とは、互い
に協働して案内支持部材136として機能する。スイッ
チ機構138は、一対の接点148を対向させて各々に
担持する一対のシート基板150を有するメンブレンス
イッチ152と、キートップ134とメンブレンスイッ
チ152との間に配置され、キートップ134の下降動
作に伴い両接点148を閉じるように作用するドーム状
の作動部材154とから構成される。メンブレンスイッ
チ152の一対のシート基板150の間には、それらシ
ート基板150を所定間隔に支持して両接点148を開
状態に保持するスペーサ156が設置される。また作動
部材154は、その下端のドーム開口端154bで、上
側のシート基板150に直接連結される。
【0061】キースイッチ装置130では、キートップ
134に外力が加わらないときには、スイッチ機構13
8の作動部材154がドーム頂部154aの外面で、ス
ライダ146を介してキートップ134をベース132
から鉛直上方へ離れた図示の上限位置に付勢支持する。
このときメンブレンスイッチ152は、一対の接点14
8が開いた状態にある。また、オペレータの打鍵操作に
よりキートップ134が押下げられたときには、作動部
材154はスライダ146を介してキートップ134に
上方への弾性付勢力を及ぼしつつ変形し、キートップ1
34が下限位置に達する直前に上側のシート基板150
を外面から押圧して接点148を閉じる。キートップ1
34への押下げ力が解除されると、作動部材154が弾
性的に復元し、キートップ134を上限位置へ復帰させ
るとともに、上側のシート基板150が復元して接点1
48が開く。
【0062】支持板140は、メンブレンスイッチ15
2の下側のシート基板150の外面に当接されて、キー
スイッチ装置130の支持構造体を構成する。下側のシ
ート基板150に対向する側の支持板140の表面に
は、メンブレンスイッチ152の一対の接点148及び
作動部材154のドーム開口端154bに対応する位置
に、それら接点148及びドーム開口端154bを固定
的に支持可能な形状及び寸法を有する複数の突起部分1
58が形成される。それにより、少なくとも作動部材1
54のドーム開口端154bの内側における接点148
の近傍領域では、支持板140とメンブレンスイッチ1
52との間に隙間160が形成されている。なお図示実
施形態では、作動部材154のドーム開口端154bの
外側領域でも、支持板140とメンブレンスイッチ15
2との間に同様に隙間160が形成される。しかしこの
外側領域は、塵埃の存在が接点開閉動作に不都合な影響
を及ぼさないことが予測される場合には、隙間160を
排除して支持板140をメンブレンスイッチ152に当
接させる構成としてもよい。
【0063】上記構成を有するキースイッチ装置130
では、支持板140はその複数の突起部分158で、キ
ートップ134の打鍵操作時にキートップ134から作
動部材154を介してメンブレンスイッチ152に負荷
される弾性力を受けるとともに、作動部材154がメン
ブレンスイッチ152の接点148を閉じる際の押圧力
を受けることができる。しかも、接点148の近傍領域
では支持板140とメンブレンスイッチ152との間に
隙間160が形成されているので、この隙間160の範
囲内で支持板140の表面に塵埃が付着している場合に
も、塵埃が接点148の正確かつ安定的な開閉動作に影
響を及ぼすことは回避される。したがってキースイッチ
装置130は、クリーンルーム等の高価な設備を使用せ
ず、通常の組立工程で組み立てることができ、そのとき
に、メンブレンスイッチ152の接点148の開閉動作
に不都合な影響を及ぼすような塵埃がメンブレンスイッ
チ152とその支持構造との間に介在する確率を低減す
ることができる。
【0064】なお、キースイッチ装置130の支持板1
40は、キースイッチ装置130を組み込むキーボード
の樹脂製下部筐体の上に設置される金属製部材から構成
できるが、キーボードの構造に対応して、そのような金
属製支持板を排除して、キーボードの樹脂製下部筐体自
体を支持板140として構成することもできる。また、
キースイッチ装置130の一構成要件である案内支持部
材136として、上記構造の代わりに、図1で示すよう
な一対のリンク部材16や、前述した他の様々な構成の
リンク部材を備える構成とすることもできる。
【0065】図16は、例として図1のキースイッチ装
置10を多数備えた本発明の実施形態によるキーボード
170を示す。キーボード170は、様々な形状のキー
トップ14を有するキースイッチ装置10を多数、所定
の配列で備えて構成される。キーボード170では、キ
ースイッチ装置10におけるベース12、メンブレンス
イッチ52(シート基板50及びスペーサ56)、作動
部材54を固定したシート部材60並びに支持板58が
いずれも、キーボード170に組み込まれる全てのキー
スイッチ装置10に対して共通する大判のベース1
2′、メンブレンスイッチ52′、シート部材60′及
び支持板58′として形成される。また、前述した他の
実施形態によるキースイッチ装置70、100、130
を多数配列して、同様にキーボードを構成することがで
きる。このようなキーボードは、組立作業性及び操作性
に非常に優れたものとなる。
【0066】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、打鍵操作されるキートップを有したキースイ
ッチ装置において、キートップの成形型の構造を複雑に
することなく、キートップに設けられるリンク枢着部の
型脱離に起因する変形を抑制し、以てキートップの打鍵
操作時に生じ得るがたつきを可及的に低減できるように
なる。また、キートップに一対のリンク部材を正確かつ
比較的容易に組付けることが可能になる。さらに、一対
のリンク部材からのキートップの不用意な離脱を効果的
に防止できる。
【0067】また本発明によれば、打鍵操作されるキー
トップを有したキースイッチ装置において、一対のリン
ク部材と他部材との間の摺動による摩擦抵抗を低減し、
キートップの打鍵操作性を向上させることが可能にな
る。また、メンブレンスイッチとその支持構造との間に
介在する塵埃に起因して、メンブレンスイッチの接点を
正確かつ安定的に開閉させることが困難になる問題を、
安価な構造で解決できる。さらに本発明によれば、組立
作業性及び操作性に優れたキーボードが提供される。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態によるキースイッチ装
置の分解斜視図である。
【図2】図1のキースイッチ装置で使用されるキートッ
プの底面図である。
【図3】図1のキースイッチ装置で使用されるベース及
び一対のリンク部材の組立て時の平面図である。
【図4】図1のキースイッチ装置の組立時の部分切欠き
平面図である。
【図5】図4のキースイッチ装置の線V−Vに沿った断
面図である。
【図6】図4のキースイッチ装置の線VI−VIに沿った断
面図である。
【図7】本発明の第2の実施形態によるキースイッチ装
置の分解斜視図である。
【図8】図7のキースイッチ装置の主要部の拡大断面図
で、キートップがストローク下限位置にある状態を示
す。
【図9】図7のキースイッチ装置の主要部の拡大断面図
で、キートップがストローク上限位置にある状態を示
す。
【図10】本発明の第3の実施形態によるキースイッチ
装置の分解斜視図である。
【図11】図10のキースイッチ装置で使用されるリン
ク部材の拡大斜視図である。
【図12】変形例によるリンク部材の拡大斜視図であ
る。
【図13】他の変形例によるリンク部材の拡大斜視図で
ある。
【図14】他の変形例によるキースイッチ装置の主要部
の分解斜視図である。
【図15】本発明の第4の実施形態によるキースイッチ
装置の断面図である。
【図16】本発明の実施形態によるキーボードの部分切
欠き斜視図である。
【符号の説明】
10、70、100、130…キースイッチ装置 12、132…ベース 14、72、134…キートップ 16、74、102…リンク部材 18、138…スイッチ機構 24…枢着部 26、28…軸受部材 36、38、40、84、86、110、112…支軸 52、152…メンブレンスイッチ 54、154…作動部材 58、140…支持板 60…シート部材 94…スリット 158…突起部分 160…隙間 170…キーボード
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 和敏 東京都品川区東五反田2丁目3番5号 富 士通高見澤コンポーネント株式会社内 Fターム(参考) 5G006 AA01 AC07 AZ01 BA01 BB07 BC01 CB01 CB03 CD02 FB07

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベースと、該ベース上に配置されるキー
    トップと、各々が互いに連動するとともに該ベース及び
    該キートップの双方に作用的に係合して、該キートップ
    を該ベース上で昇降方向へ案内支持する一対のリンク部
    材と、該キートップの昇降動作に対応して電気回路の接
    点を開閉するスイッチ機構とを具備するキースイッチ装
    置において、 前記一対のリンク部材の各々は、前記ベースに摺動自在
    に係合する第1端領域と、前記キートップに回動自在に
    係合する第2端領域とを備え、 前記キートップは、前記一対のリンク部材の各々の前記
    第2端領域を回動自在に支持する複数の枢着部を備え、
    該枢着部の各々が、該リンク部材の該第2端領域の回動
    軸線方向に離間した一対の軸受部材を有して、それら軸
    受部材の間に該第2端領域を該回動軸線方向へ実質的に
    挟持すること、を特徴とするキースイッチ装置。
  2. 【請求項2】 前記一対のリンク部材の各々は、前記第
    2端領域で前記回動軸線に沿って互いに反対側に同軸状
    に延設される一対の支軸を有し、前記キートップの前記
    枢着部の各々は、前記一対の軸受部材の各々が該一対の
    支軸の各々を回動自在に支持するように作用する請求項
    1に記載のキースイッチ装置。
  3. 【請求項3】 前記一対の軸受部材が、前記回動軸線を
    中心に互いに異なる側に配置される請求項2に記載のキ
    ースイッチ装置。
  4. 【請求項4】 前記一対の軸受部材の各々が、前記一対
    の支軸の各々の外周面に摺動接触する実質的半円筒状の
    軸受面を有する請求項3に記載のキースイッチ装置。
  5. 【請求項5】 前記一対のリンク部材の各々が、互いに
    略平行に固定的に連結される一対の腕部を備え、それら
    腕部の末端領域が前記第2端領域を構成し、前記キート
    ップが4個の前記枢着部を備え、それら枢着部の各々の
    前記一対の軸受部材が、該リンク部材の該腕部の各々の
    該末端領域の前記回動軸線方向両側に配置される請求項
    1〜4のいずれか1項に記載のキースイッチ装置。
  6. 【請求項6】 ベースと、該ベース上に配置されるキー
    トップと、各々が互いに連動するとともに該ベース及び
    該キートップの双方に作用的に係合して、該キートップ
    を該ベース上で昇降方向へ案内支持する一対のリンク部
    材と、該キートップの昇降動作に対応して電気回路の接
    点を開閉するスイッチ機構とを具備するキースイッチ装
    置において、 前記一対のリンク部材の各々は、前記ベースに摺動自在
    に係合する第1端領域と、前記キートップに回動自在に
    係合する第2端領域とを備え、該第2端領域に、回動軸
    線に沿って支軸が延設されるとともに、該支軸に、該回
    動軸線に交差する方向へ延びる少なくとも1つのスリッ
    トが形成され、 前記キートップは、前記一対のリンク部材の各々の前記
    支軸を回動自在に支持する軸受穴を有する複数の枢着部
    を備え、それら枢着部のそれぞれに、互いに略平行に延
    びてそれぞれの該軸受穴に連通する切欠きが設けられ、 前記キートップが昇降ストロークの下限位置にあるとき
    に、前記リンク部材の各々の前記支軸に形成した前記ス
    リットが、該キートップの前記枢着部の各々に設けた前
    記切欠きに対し実質的平行に配置され、以て該支軸が弾
    性変形しつつ該切欠きを通過できるように構成されるこ
    と、を特徴とするキースイッチ装置。
  7. 【請求項7】 ベースと、該ベース上に配置されるキー
    トップと、各々が互いに連動するとともに該ベース及び
    該キートップの双方に作用的に係合して、該キートップ
    を該ベース上で昇降方向へ案内支持する一対のリンク部
    材と、該キートップの昇降動作に対応して電気回路の接
    点を開閉するスイッチ機構とを具備するキースイッチ装
    置において、 前記一対のリンク部材の各々は、互いに略平行に延びる
    一対の腕部と、それら腕部を互いに固定的に連結する連
    結部とを備え、該一対の腕部の各々が、該リンク部材の
    第1端領域で前記ベースに摺動自在に係合するとともに
    第2端領域で前記キートップに回動自在に係合し、該連
    結部が、該第1端領域の摺動動作に伴って移動する間、
    他部材に実質的に接触しない形状を有すること、を特徴
    とするキースイッチ装置。
  8. 【請求項8】 前記スイッチ機構が、前記接点を有して
    前記ベースの下方に配置されるメンブレンスイッチと、
    前記キートップが下降する間に該メンブレンスイッチを
    押圧して該接点を閉じる作動部材とを備え、該作動部材
    が、該メンブレンスイッチ上に配置されるシート部材に
    連結され、前記リンク部材の各々が、前記腕部の各々で
    該シート部材の表面上を摺動するとともに、前記連結部
    と該シート部材との間に隙間が形成される請求項7に記
    載のキースイッチ装置。
  9. 【請求項9】 前記スイッチ機構が、前記接点を有して
    前記ベースの下方に配置されるメンブレンスイッチと、
    前記キートップが下降する間に該メンブレンスイッチを
    押圧して該接点を閉じる作動部材とを備え、前記リンク
    部材の各々が、前記腕部の各々で該メンブレンスイッチ
    の表面上を摺動するとともに、前記連結部と該メンブレ
    ンスイッチとの間に隙間が形成される請求項7に記載の
    キースイッチ装置。
  10. 【請求項10】 前記スイッチ機構が、前記接点を有し
    て前記ベースの下方に配置されるメンブレンスイッチ
    と、前記キートップが下降する間に該メンブレンスイッ
    チを押圧して該接点を閉じる作動部材とを備え、該メン
    ブレンスイッチの下方に支持板がさらに配置され、前記
    リンク部材の各々が、前記腕部の各々で該支持板の表面
    上を摺動するとともに、前記連結部と該メンブレンスイ
    ッチとの間に隙間が形成される請求項7に記載のキース
    イッチ装置。
  11. 【請求項11】 ベースと、該ベース上に配置されるキ
    ートップと、該キートップを該ベース上で昇降方向へ案
    内支持する案内支持部材と、該キートップの昇降動作に
    対応して電気回路の接点を開閉するスイッチ機構とを具
    備するキースイッチ装置において、 前記スイッチ機構は、前記接点を有して前記ベースの下
    方に配置されるメンブレンスイッチと、前記キートップ
    の昇降動作に伴って弾性変形するとともに該キートップ
    が下降する間に該メンブレンスイッチを押圧して該接点
    を閉じる作動部材とを備え、該メンブレンスイッチの下
    方に支持板がさらに配置され、 前記支持板が、少なくとも前記メンブレンスイッチの前
    記接点を支持するとともに該メンブレンスイッチを介し
    て前記作動部材を支持し、該接点の近傍では該支持板と
    該メンブレンスイッチとの間に隙間が形成されること、
    を特徴とするキースイッチ装置。
  12. 【請求項12】 請求項1〜11のいずれか1項に記載
    のキースイッチ装置を多数配列して構成されるキーボー
    ド。
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