JP2004319422A - キースイッチング装置及びこれを具備する携帯用電子装備 - Google Patents
キースイッチング装置及びこれを具備する携帯用電子装備 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004319422A JP2004319422A JP2003180492A JP2003180492A JP2004319422A JP 2004319422 A JP2004319422 A JP 2004319422A JP 2003180492 A JP2003180492 A JP 2003180492A JP 2003180492 A JP2003180492 A JP 2003180492A JP 2004319422 A JP2004319422 A JP 2004319422A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- switching device
- support plate
- key
- key switching
- mounting member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims abstract description 44
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 12
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 5
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 claims description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 5
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
- H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
- H01H3/12—Push-buttons
- H01H3/122—Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor
- H01H3/125—Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor using a scissor mechanism as stabiliser
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2215/00—Tactile feedback
- H01H2215/004—Collapsible dome or bubble
- H01H2215/012—Positioning of individual dome
Abstract
【課題】本発明は、キースイッチング装置に関するものである。
【解決手段】前記キースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;キートップ6;前記キートップ6の下部に配置され予め設定された位置に複数の貫通孔31が形成された支持板2;前記キートップ6の下部において前記支持板2上に配置され、前記キートップ6により押圧される弾性スイッチ17が接触する接点及び前記支持板2の貫通孔31が露出するよう前記貫通孔31の周囲に開口32を有するメンブレン部材5;及び、前記支持板2と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフト14を移動または回動可能に固定する固定部23,24及び前記支持板2の貫通孔31を通して前記支持板2の下部に固定締結される締結部25を具備する装着部材20を含む。
【選択図】 図3
【解決手段】前記キースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;キートップ6;前記キートップ6の下部に配置され予め設定された位置に複数の貫通孔31が形成された支持板2;前記キートップ6の下部において前記支持板2上に配置され、前記キートップ6により押圧される弾性スイッチ17が接触する接点及び前記支持板2の貫通孔31が露出するよう前記貫通孔31の周囲に開口32を有するメンブレン部材5;及び、前記支持板2と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフト14を移動または回動可能に固定する固定部23,24及び前記支持板2の貫通孔31を通して前記支持板2の下部に固定締結される締結部25を具備する装着部材20を含む。
【選択図】 図3
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はキースイッチング装置に関するもので、より具体的にはキートップ(Key Top)の下部において前記キートップの垂直運動をガイドするガイド部材が装着される装着部材を支持板と別体に設けたキースイッチング装置に関するものである。また、本発明は前述のキースイッチング装置を具備する携帯用電子装備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
通常、ノート型コンピュータのような携帯用電子装備は入力作業のために多数のキースイッチング装置から成るキーボードを用いる。この際、各々のキースイッチング装置は相互に移動可能に交差連結される一対のリンクから成るガイド部材を具備し、前記ガイド部材はキートップの垂直運動をガイドし、これに連動してスイッチング動作が行われるようにする機能として働く。
【0003】
こうしたキースイッチング装置は多数の文献において公知であり、その一例が「キースイッチング装置」と称される1999年5月7日登録の特許番号第2924427号の特許公報に開示されている。図13を参照して、前記文献に記載されるキースイッチング装置の構成について簡略に説明する。
図13に表す前記キースイッチング装置において、キートップ(101)の底面から2個の装着部(102、103)が垂直下へ突出し、前記キートップ(101)の上下運動に伴いスイッチング部材(131)がスイッチング動作を行う。2個のヒンジ部材(107、108)を相互に移動可能に配置した支持部材(106)は前記キートップ(101)と前記スイッチング部材(131)との間に配置され、前記ヒンジ部材(107、108)の両端には各々装着ピン(115、121)が形成される。前記スイッチング部材(131)の下部には可撓性回路基板(130)が配置される。上面が前記可撓性回路基板(130)を支持する支持板(125)には、前記装着部(102、103)に対応する装着突起または装着片(135、136)が形成される。この際、前記支持板(125)は金属板から成り、前記装着片(135、136)は支持板(125)を加工して成る。また、可撓性回路基板(130)には貫通孔(図示せず)が装着片(135、136)に対応して形成される。
【0004】
【特許文献1】
特許第2924427号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のキースイッチング装置は次のような欠点を抱えている。先ず、装着ピンが装着される装着片または装着突起は、金属製支持板から一体となって突出するので、これら装着突起をキースイッチング装置が要求する高精度で加工するのは困難である。 従って、高精度で容易に加工できるよう支持板はアルミニウムのように比較的柔軟な素材とされる。しかし、アルミニウムは強度が弱いので装着突起は小さい圧力にも容易に押圧されたり一方に傾きかねない。また、より大きい圧力が与えられると装着突起が折れることもある。こうなると、該当支持板は使えなくなる。
【0006】
さらに、キーボードに実際適用される際、多数のキースイッチング装置は一つの支持板を共同に使うよう設けられ、支持板には各々キースイッチング装置に該当する多数の装着突起が列を並べて突出することになる。従って、装着突起の形成作業は装着突起の数に比例してより困難になり、いずれか一つの装着突起でも損傷すれば支持板全体を交替しなければならない問題があった。従って、いずれか一つの装着突起が損傷されても支持板全体を交替せずにすむ装着突起構造が要求される。なお、これら装着突起を比較的強度の高い素材から製造できればより好ましいであろう。
【0007】
従って、本発明の目的は、キートップの下部において前記キートップの垂直運動をガイドするガイド部材が装着される装着部材を支持板と別体に設け製造を容易にしたキースイッチング装置を提供することにある。
【0008】
本発明の他の目的は、支持板と装着部材とを別体に設けることによって、より頑丈な構造を有するキースイッチング装置を提供することにある。
【0009】
本発明の更に他の目的は、装着部材がゴムスイッチをその位置に保持するよう構成することによって、前記ゴムスイッチを保持するために別途の要素が不要なキースイッチング装置を提供することにある。
【0010】
本発明のまた更に他の目的は、前述したキースイッチング装置を具備する携帯用電子装備を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の特徴により設けられるキートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;前記リンク部材の上段に各々設けられた一対の上段シャフトを移動及び/または回動可能に収納する収納部を下部に有するキートップ;前記キートップの下部に配置され、予め設定された位置に複数の貫通孔が設けられる支持板;前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、前記キートップにより押圧される弾性スイッチが接触する接点及び前記支持板の貫通孔が露出されるよう前記貫通孔周囲に開口を有するメンブレン部材;及び、前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフトを移動及び/または回動可能に固定する固定部及び前記支持板の貫通孔を通して前記支持板の下部に固定締結される締結部を具備する装着部材を含むことを特徴とする。
【0012】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の他の特徴により設けられるキートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;前記リンク部材の上段に各々設けられた一対の上段シャフトを移動及び/または回動可能に収納する収納部を下部に有するキートップ;前記キートップの下部に配置される支持板;前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、接点を有するメンブレン部材;前記キートップにより押圧され一部が前記メンブレンの接点と接触する裁頭円錐形の弾性スイッチ;及び、前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフトを移動及び/または回動可能に固定する固定部、前記支持板に固定締結される締結部、及び前記弾性スイッチをその下部周囲において支持すべく中央開口が形成された位置保持手段を具備した装着部材を含むことを特徴とする。
【0013】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の他の特徴により設けられる携帯用電子装備は、CPU、各種プログラムを記憶する記憶装置、プログラムによる動作を行うべくそれに各種構成要素が装着された基板、キーボード、液晶表示装置及び電源供給装置を含み、前記キーボードは前述したいずれかのキースイッチング装置を具備する。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の諸特徴及び利点を下記の詳細な説明及び添付の図面を参照に説明する。なお、本明細書において、「前面」または「後面」とは図面上の前面または後面のことをいい、「上側」または「下側」も同じく図面上の上側または下側のことであり、その他位置を示す表現等も同様図面上の位置のことである。
【0015】
図1は本発明のキースイッチング装置を採用するキーボードの内部を表す斜視図である。図1のように、ノート型コンピュータのような携帯用電子装備のキーボード(1)は、薄い支持板(2)に多数の接点(4)を始めスイッチパターンを有する回路(3)が配置される。前記支持板(2)はアルミニウム、鉄、ステンレス鋼などのシートで製造され、前記回路(3)は幾重の絶縁性メンブレン(5、図2参照)に印刷される。この回路(3)のメンブレン(5)は台湾所在のスンオン電子(Shunon Electronics)社製造Npシリーズ・キースイッチメンブレンから得られる。
【0016】
さらに、支持板(2)には多数のキートップ(6)が配置されるが、これらキートップ(6)は前記接点(4)上に配置されキートップ(6)が押圧されると接点(4)がこれを感知する。図1において、一部キートップ(6)が分離されて下部の装着部材(20)及びこの装着部材(20)内側の接点(4)を露わにしている。
【0017】
図2ないし4は、本発明のキースイッチング装置の全体構成を表す。図2ないし4によると、キートップ(6)の下部には一対のリンク(7、12)が相互に交差結合しており、これらリンク(7、12)の下部にはこれらリンク(7、12)を移動及び/または回動可能に装着するための装着部材(20)が配置される。一方、前記リンク(7、12)と装着部材(20)の内側にはゴム(弾性)スイッチ(17)が配置される。このゴムスイッチ(17)は内側に下向突起(図示せず)が形成され、前述のようにキートップ(6)が押圧されると一緒に押圧され、それによって下向突起が接点(4)を押してキートップ(6)の押圧が感知されるようになる。即ち、ゴムスイッチ(17)は接点(4)を含む回路パターンと共に入力信号をスイッチングするスイッチング部の機能として働く。
【0018】
第1リンク(7)は、上段シャフト(8)がキートップ(6)の垂直収納部(18)に回動可能に収納され、下段シャフト(9)が装着部材(20)の前方突起(23)と回動可能に係合する。第2リンク(12)は、上段シャフト(13)がキートップ(6)の水平収納部(19)に回動可能に収納され、下段シャフト(14)が装着部材(20)の後方突起(24)と移動可能に係合する。従って、これら前方及び後方突起(23、24)は第1及び第2リンク(7、12)の下段シャフト(9、14)を移動及び/または回動可能に固定する固定部の機能として働く。
【0019】
一方、第1及び第2リンク(7、12)は図9に表すように、第1リンク(7)の梃子突起(10、fulcrum)が第2リンク(12)の梃子溝(15)に回転可能に挿入されることにより、鋏のような形で互いにヒンジするよう結合(相互に可動自在になるように一点が結合)される。こうした交差部の構成により、第1及び第2リンク(7、12)は鋏方式の相互運動により上部のキートップ(6)を垂直方向に移動させるガイド部材の機能を行うことになる。
【0020】
さらに、第1リンク(7)は、第2リンク(12)の内側で第2リンク(12)と結合されて第2リンク(12)と共にヒンジ運動を行う際、ゴムスイッチ(17)により妨害されないようゴムスイッチ(17)の外径より大きい内径を有するガイド開口(11)を設ける。
【0021】
図5は装着部材(20)の拡大斜視図である。図5によると、装着部材(20)は、略平坦な環状フレーム形の本体(21)から成り、この本体(21)の両側には一対の羽根(22)が延長している。これら羽根(22)の前面には各々前方突起(23)が形成され、後面にも各々後方突起(24)が形成される。前方突起(23)は、羽根(22)の前面において本体(21)に隣接した部位から上向突出した後、再び前方に折り曲げられ、図2及び3に係り前述したように第1リンク(7)の下段シャフト(9)を移動及び/または回動可能に収納することになる。一方、後方突起(24)は、羽根(22)の後面において本体(21)から遠い部位から上向突出し、再び後方へ折り曲げられ、図2及び3に係り前述したように第2リンク(12)の下段シャフト(14)を移動及び/または回動可能に収納することになる。
【0022】
さらに、羽根(22)の末端には各々締結部(25)が形成され、締結部(25)と本体(21)との間には各々略長方形の側部開口(26)が設けられる。本体(21)の中央には円形の中央開口(27)が設けられ、この開口(27)の内径は前述したゴムスイッチ(17)下段の外径と同じかやや大きくされる。前記開口(27)の周縁には三個の第1フランジ(28)が形成され、これら第1フランジ(28)らの間には三個の第2フランジ(29)が形成される。第1フランジ(28)は開口(27)周縁において本体(21)から垂直上に突出し、第2フランジ(29)は開口(27)周縁において本体(21)から垂直上に突出した後、末端が中央開口(27)の中心に向って折り曲げられる。この際、第2フランジ(29)は第1フランジ(28)より高い高さに形成され、第1及び第2フランジ(28、29)は各々隣接フランジから所定間隔離れている。こうした装着部材(20)は鉄またはその合金から成るシートを加工して製造し、好ましくはステンレス鋼のように強度の高い素材で製造する。
【0023】
図6はメンブレン(5)を介在させて支持板(2)に結合された装着部材(20)の斜視図で、図7は図6の正面図である。図6及び7と共に図3をさらに参照すると、支持板(2)には一対の上向凸部(30)が所定直径で形成されており、凸部(30)の一側には略長方形の貫通孔(31)が形成されている。また、メンブレン(5)には、支持板(2)の凸部(30)と同じか大きい直径を有する開口(32)が前記凸部(30)に対応する位置に形成されている。従って、メンブレン(5)を支持板(2)に付着すると、メンブレン(5)の開口(32)は支持板(2)の凸部(30)を嵌めることになる。この際、前記開口(32)は前記凸部(30)を隙間無く密着嵌合する程の寸法に形成するのが好ましい。
【0024】
前記メンブレン(5)がこうした形で支持板(2)に付着されると、支持板(2)の凸部(30)及びこの凸部(30)に形成された貫通孔(31)は上側に露出する。
【0025】
一方、装着部材(20)の締結部(25)を、露出した支持板(2)の貫通孔(31)から下方に押し込んでから図7のように内側に折り曲げ、装着部材(20)を支持板(2)に結合させる。こうすると、締結部(25)の折り曲げ部分は凸部(30)の反対側、即ち支持板(2)下側の凹部にしっかり締結され、装着部材(20)はメンブレン(5)を介在させたまま支持板(2)に頑丈に結合される。
【0026】
一方、このように結合されたメンブレン(5)に印刷された接点(4)は、装着部材(20)の中央開口(27)から外部に露出する。
【0027】
図8は装着部材(20)にゴムスイッチ(17)が挿入された状態を表す斜視図である。図3を再び参照すると、ゴムスイッチ(17)は、その全体形状が裁頭円錐形で下端がフランジ形状に拡径されている。こうした形状のゴムスイッチ(17)を装着部材(20)の中央開口(27)に挿入すると、ゴムスイッチ(17)の拡径された下端が図8のように中央開口(27)内に位置するようになる。この際、装着部材(20)の第1フランジ(28)はその内側がゴムスイッチ(17)の下端外周と接しながらゴムスイッチ(17)をガイドし、第2フランジ(29)は内側に折り曲げられた部分がゴムスイッチ(17)下端の上面と接する。こうした形状によって中央開口(27)と第1及び第2フランジ(28、29)とは、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持させる位置保持手段の役目を果たす。
【0028】
一方、第1フランジ(28)及び第2フランジ(29)は内径がゴムスイッチ(17)下端の外径と同じかやや大きく形成されることができ、好ましくはゴムスイッチ(17)下端と密着する寸法で形成されるとよい。また、第2フランジ(29)は、好ましくは内側に折り曲げられた部分がゴムスイッチ(17)下端の上面と密着するよう形成される。
【0029】
通常、ゴムスイッチ(17)は、下部のメンブレン(5)と別体に作製されると安価である。しかし、ゴムスイッチ(17)は、内側の下向突起(図示せず)がメンブレン(5)の接点(4)を押圧してキースイッチング装置の入力を伝達するので、メンブレン(5)に固定されなければ下向突起が接点(4)と整列し難い。その結果、キースイッチング装置の入力を充分伝達できない場合が発生しかねない。
【0030】
これを防止すべく、ゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)と一体に作製しているが、これは比較的高コストになる方法である。また、別体のゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)に接着する方法もあるが、これも多数のゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)に接着する追加工程が必要なので時間及び費用がかかる方法である。
【0031】
さらに他の方法では、前述のように第1リンク(7)にガイド開口(11)を設けてゴムスイッチ(17)の位置を保持することができる。しかし、このガイド開口(11)は第1リンク(7)の運動がゴムスイッチ(17)により妨害されないようにすることが主な目的であり、この開口(11)内においてもゴムスイッチ(17)はある程度遊隙を有する為、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持する機能には適していない。
【0032】
しかし、前述のように装着部材(20)に中央開口(27)と第1及び第2フランジ(28、29)を形成すると、ゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)と別体に作製させても、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持させるに適した位置保持手段を設けることができる。一方、このように構成しても、通常ゴムスイッチ(17)は所定の柔軟性を有する樹脂などの素材から成るので、ゴムスイッチ(17)を装着部材(20)の中央開口(27)に容易に挿入することができる。
【0033】
図9は第1及び第2リンクの交差部と装着部材との結合関係を表す分解斜視図である。図9によると、第2リンク(12)の梃子溝(15)は第1リンク(7)の梃子突起(10)を収納して梃子突起(10)と共に交差部を成すことにより、第1及び第2リンク(7、12)同士のヒンジ運動を可能にする。
【0034】
この際、第1及び第2リンク(7、12)が互いにヒンジされると、この交差部に所定の力が加えられるようになる。従って、第1リンク(7)の梃子突起(10)と第2リンク(12)の梃子溝(15)の周囲部分はこうした力に耐えられるよう所定強度が要求される。
【0035】
こうした所定強度を確保する方法には大きく2種類がある。第一、梃子突起(10)及び梃子溝(15)を含む第1及び第2リンク(7、8)を高強度の素材から製造することである。こうすれば丈夫な交差部が得られ、比較的強い外力が加えられても交差部は安定的にその機能を行える。しかし、高強度素材は通常、金属及びその複合素材のように比較的重い物質である。こうした重素材はノート型コンピュータのように軽量が要求される携帯用電子装備の部品には適していない。
【0036】
第二、第1及び第2リンク(7、12)を厚く製造することにより第1及び第2リンク(7、12)に必要な所定強度を確保することである。しかし、厚いリンク(7、12)は全体キースイッチング装置を嵩張らせるので、携帯用電子装備の厚さが漸次薄くなる傾向に鑑みると好ましくない。
【0037】
こうした問題点を解決すべき手段として本発明は、第2リンク(12)に厚部(16)を形成し、これに対応する位置に装着部材(20)の側部開口(26)を形成したものである。このように第2リンク(12)に厚部(16)を形成すれば、第2リンク(12)全体の厚さを増加させずに梃子溝(15)周囲に要求される強度を容易に確保できる。また、厚さが増加した部分である厚部(16)はキートップ(6)が押圧される際、図11に表すように下部の装着部材(20)の側部開口(26)に挿入され、押圧された状態のキースイッチング装置全体の高さを下げることになる。なお、本発明のキースイッチング装置において、前述した形状の第1及び第2リンク(7、12)は好ましい例とされるが、これに限定されるものではない。多様な形状のリンクを使用でき、従来の技術において使用される形状の第1及び第2リンクを本発明のキースイッチング装置に用いることもできる。
【0038】
図10は待機位置(キートップが押圧されていない状態)にある本発明のキースイッチング装置の側面図で、図11は入力位置(キートップが押圧されている状態)にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。図10に表す待機位置のキースイッチング装置において、第1リンク(7)の上段シャフト(8)はキートップ(6)の垂直収納部(18)の内側に位置し、第2リンク(12)の上段シャフト(13)はキートップ(6)の水平収納部(19)に位置する。
【0039】
ユーザーがキースイッチング装置を指で押して図10の待機位置から図11の入力位置へ移動させると、第1リンク(7)の上段シャフト(8)はキートップ(6)の垂直収納部(18)の内側で回転し、第2リンク(12)の上段シャフト(13)はキートップ(6)の水平収納部(19)の内側に移動する。また、第1及び第2リンク(7、12)は交差部、即ち梃子突起(10)及び梃子溝(15)を中心に鋏の形態で折りたたまれ、全体キースイッチング装置が押圧された形になるようにする。
【0040】
このように第1及び第2リンク(7、12)が折りたたまれる際、第1及び第2リンク(7、12)内側のゴムスイッチ(17)は一緒に押圧され、内側の下向突起(図示せず)がメンブレン(5)の接点(4)を押してキースイッチング装置からの入力をCPU(図示せず)などのコントローラーに伝達するようになる。
【0041】
この位置で使用者が指を離すと、ゴムスイッチ(17)は自己の弾性により元の状態に戻り、それに伴って第1及び第2リンク(7、12)を展開させながら全体キースイッチング装置を図10の位置に復帰させる。
【0042】
図12は本発明のキースイッチング装置における装着部材の変形例である。図12によると、本発明の変形例によるキースイッチング装置の装着部材(20’)は、一対の締結部(25’)が本体(21)の前面と後面から下側に下向延長された点で図5に表す装着部材(20)と相異する。変形例による装着部材(20’)は、締結部(25’)以外の構成と機能においては装着部材(20)と実質的に同一なので追加的な説明は省く。
【0043】
一方、前述のような本発明の装着部材(20、20’)を支持板(2)の代わりにメンブレン(5)に締結させることも考えられる。即ち、図3に表すメンブレン(5)の開口(32)を締結部(25、25’)が嵌まるほどの大きさに形成し、締結部(25、25’)を開口(32)に嵌めてから折り曲げ、装着部材(20、20’)をメンブレン(5)に結合させることも可能である。
【0044】
このようにメンブレン(5)が直接装着部材(20、20’)を支持するためには、メンブレン(5)に所定強度が要求される。所定強度を確保するためにはメンブレン(5)の厚さを増加する必要が生じ、これはキースイッチング装置及びこのキースイッチング装置を用いる携帯用電子装備の厚さを増加させることから好ましくない。
【0045】
また、メンブレン(5)に装着部材(20、20’)を固定させると、キースイッチング装置を押す際、メンブレン(5)に所定圧力が加えられてメンブレン(5)全体が揺さ振られ、接点(4)が不安定になり兼ねない。これは敏感な接点(4)に誤動作を惹起しかねない為好ましくない。
【0046】
前述のような本発明のキースイッチング装置はノート型コンピュータなど携帯用電子装備のキーボードに採用される。前記携帯用電子装備はキーボード、液晶表示装置(LCD)、CPU、各種プログラムを記憶する記憶装置、プログラムによる動作を行うための各種構成要素が装着された基板及び電源供給装置を含む。前記携帯用電子装備は前記キースイッチング装置の動作により入力される信号を受けて液晶表示装置に表示し、CPUの制御により必要なプログラムを行うことになる。
【0047】
以下、本発明のキースイッチング装置を製造する工程について説明する。先ず、ステンレス鋼のような所定強度を有する素材から成る薄い第1シートを用意し、このシートをダイブレスなどの装置を用いて装着部材に成形する。
【0048】
次いで、鉄及びステンレス鋼のような所定強度を有する素材から成り前記第1シートよりは厚い所定厚さの第2シートをキーボードに必要な形態に切断する。切断された第2シートにダイプレスなどを用いて必要な数だけ貫通孔を多数形成し、この貫通孔周辺に同数の凸部を形成して支持板を作製する。この際、貫通孔と凸部を形成する順序を交替させても構わない。
【0049】
キーボードに必要とされる可撓性スイッチング回路が印刷されたメンブレンを用意し、このメンブレンに、前記凸部が対応する位置に同数の開口を同じかやや大きく形成する。貫通孔の開けられたメンブレンを前記支持板上に付着し、前記支持板の凸部がメンブレンの貫通孔に正しく嵌まって開口から露出するか確認する。
【0050】
次いで、各々の装着部材を前記開口上に位置させてから、締結部を露出した凸部の貫通孔を通して嵌め込む。装着部材の本体がメンブレンに密着したら、締結部を折り曲げ支持板下面の凹部に固定させる。このように支持板に結合された装着部材の中央開口にゴムスイッチを位置させる。
【0051】
次いで、第1及び第2リンク及びキートップを組み立てて本発明のキースイッチング装置の製造を完了する。
【0052】
前記工程において、第1及び第2リンクの下段シャフトを装着部材の前方及び後方突起に各々装着する段階と、第1及び第2リンクの上段シャフトをキートップの垂直及び水平収納部に嵌め込む段階は、当業界において公知の通常の方法による。このように製造された本発明のキースイッチング装置は前述したような携帯用電子装備のキーボードに用いられる。
【0053】
【発明の効果】
前述したような本発明のキースイッチング装置によると、第1及び第2リンクを装着するための装着部材を支持板と別体に構成することによって、キースイッチング装置における支持板の構成を簡素化することができる。このように装着部材を支持板と別体に構成すると、従来技術において要求される支持板の精密加工が不要となるので支持板の製造が容易になる。そして、装着部材が破損されても支持板全体を交替する必要が無いので費用を節減できる。さらに、別体の装着部材をステンレス鋼のように強固な素材から製造することにより装着部材の耐久性を高めることができる。これと共に、支持板もやはり従来のアルミニウムでなく他の頑丈且つ安価な素材から製造できるので、その耐久性が高まるばかりでなく製造コストも減少できる。そして、装着部材の中央開口と第1及び第2フランジをゴムスイッチの位置保持手段に用いることによって、ゴムスイッチの対メンブレン位置を保持するための別途の手段を省くこともできる。結果として、ゴムスイッチの位置保持に必要な構成が簡素になり、製造コストを減少できる。前記においては本発明の好ましき実施の形態を参照して説明したが、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば特許請求の範囲に記載する本発明の思想及び領域から外れない範囲内において、本発明を多様に修正及び変更できることがわかるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキースイッチング装置を用いたキーボードの内部を表す斜視図である。
【図2】本発明のキースイッチング装置の一部切開斜視図である。
【図3】図2の分解斜視図である。
【図4】キートップが分離された図2の側面図である。
【図5】本発明のキースイッチング装置の装着部材の拡大斜視図である。
【図6】メンブレンを介在させ支持板に結合された図5の装着部材の斜視図である。
【図7】図6の正面図である。
【図8】図6の装着部材にゴムスイッチが挿入された状態を表す斜視図である。
【図9】第1及び第2リンクの交差部と装着部材との結合関係を表す分解斜視図である。
【図10】待機位置にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。
【図11】入力位置にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。
【図12】本発明のキースイッチング装置の装着部材の変形例である。
【図13】従来の技術によるキースイッチング装置の一部切開側面図である。
【符号の説明】
1 キーボード
2 支持板
3 回路
4 接点
5 メンブレン
6 キートップ
7、12 リンク
8、9、13、14 シャフト
17 ゴムスイッチ
18、19 シャフト収納部
20 装着部材
23、24 装着突起
25 締結部
28、29 フランジ
【発明の属する技術分野】
本発明はキースイッチング装置に関するもので、より具体的にはキートップ(Key Top)の下部において前記キートップの垂直運動をガイドするガイド部材が装着される装着部材を支持板と別体に設けたキースイッチング装置に関するものである。また、本発明は前述のキースイッチング装置を具備する携帯用電子装備に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
通常、ノート型コンピュータのような携帯用電子装備は入力作業のために多数のキースイッチング装置から成るキーボードを用いる。この際、各々のキースイッチング装置は相互に移動可能に交差連結される一対のリンクから成るガイド部材を具備し、前記ガイド部材はキートップの垂直運動をガイドし、これに連動してスイッチング動作が行われるようにする機能として働く。
【0003】
こうしたキースイッチング装置は多数の文献において公知であり、その一例が「キースイッチング装置」と称される1999年5月7日登録の特許番号第2924427号の特許公報に開示されている。図13を参照して、前記文献に記載されるキースイッチング装置の構成について簡略に説明する。
図13に表す前記キースイッチング装置において、キートップ(101)の底面から2個の装着部(102、103)が垂直下へ突出し、前記キートップ(101)の上下運動に伴いスイッチング部材(131)がスイッチング動作を行う。2個のヒンジ部材(107、108)を相互に移動可能に配置した支持部材(106)は前記キートップ(101)と前記スイッチング部材(131)との間に配置され、前記ヒンジ部材(107、108)の両端には各々装着ピン(115、121)が形成される。前記スイッチング部材(131)の下部には可撓性回路基板(130)が配置される。上面が前記可撓性回路基板(130)を支持する支持板(125)には、前記装着部(102、103)に対応する装着突起または装着片(135、136)が形成される。この際、前記支持板(125)は金属板から成り、前記装着片(135、136)は支持板(125)を加工して成る。また、可撓性回路基板(130)には貫通孔(図示せず)が装着片(135、136)に対応して形成される。
【0004】
【特許文献1】
特許第2924427号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述のキースイッチング装置は次のような欠点を抱えている。先ず、装着ピンが装着される装着片または装着突起は、金属製支持板から一体となって突出するので、これら装着突起をキースイッチング装置が要求する高精度で加工するのは困難である。 従って、高精度で容易に加工できるよう支持板はアルミニウムのように比較的柔軟な素材とされる。しかし、アルミニウムは強度が弱いので装着突起は小さい圧力にも容易に押圧されたり一方に傾きかねない。また、より大きい圧力が与えられると装着突起が折れることもある。こうなると、該当支持板は使えなくなる。
【0006】
さらに、キーボードに実際適用される際、多数のキースイッチング装置は一つの支持板を共同に使うよう設けられ、支持板には各々キースイッチング装置に該当する多数の装着突起が列を並べて突出することになる。従って、装着突起の形成作業は装着突起の数に比例してより困難になり、いずれか一つの装着突起でも損傷すれば支持板全体を交替しなければならない問題があった。従って、いずれか一つの装着突起が損傷されても支持板全体を交替せずにすむ装着突起構造が要求される。なお、これら装着突起を比較的強度の高い素材から製造できればより好ましいであろう。
【0007】
従って、本発明の目的は、キートップの下部において前記キートップの垂直運動をガイドするガイド部材が装着される装着部材を支持板と別体に設け製造を容易にしたキースイッチング装置を提供することにある。
【0008】
本発明の他の目的は、支持板と装着部材とを別体に設けることによって、より頑丈な構造を有するキースイッチング装置を提供することにある。
【0009】
本発明の更に他の目的は、装着部材がゴムスイッチをその位置に保持するよう構成することによって、前記ゴムスイッチを保持するために別途の要素が不要なキースイッチング装置を提供することにある。
【0010】
本発明のまた更に他の目的は、前述したキースイッチング装置を具備する携帯用電子装備を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の特徴により設けられるキートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;前記リンク部材の上段に各々設けられた一対の上段シャフトを移動及び/または回動可能に収納する収納部を下部に有するキートップ;前記キートップの下部に配置され、予め設定された位置に複数の貫通孔が設けられる支持板;前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、前記キートップにより押圧される弾性スイッチが接触する接点及び前記支持板の貫通孔が露出されるよう前記貫通孔周囲に開口を有するメンブレン部材;及び、前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフトを移動及び/または回動可能に固定する固定部及び前記支持板の貫通孔を通して前記支持板の下部に固定締結される締結部を具備する装着部材を含むことを特徴とする。
【0012】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の他の特徴により設けられるキートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置は、相互鋏型に結合され鋏運動を行う第1及び第2リンク部材;前記リンク部材の上段に各々設けられた一対の上段シャフトを移動及び/または回動可能に収納する収納部を下部に有するキートップ;前記キートップの下部に配置される支持板;前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、接点を有するメンブレン部材;前記キートップにより押圧され一部が前記メンブレンの接点と接触する裁頭円錐形の弾性スイッチ;及び、前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々設けられた一対の下段シャフトを移動及び/または回動可能に固定する固定部、前記支持板に固定締結される締結部、及び前記弾性スイッチをその下部周囲において支持すべく中央開口が形成された位置保持手段を具備した装着部材を含むことを特徴とする。
【0013】
前述した本発明の目的を成し遂げるべく本発明の他の特徴により設けられる携帯用電子装備は、CPU、各種プログラムを記憶する記憶装置、プログラムによる動作を行うべくそれに各種構成要素が装着された基板、キーボード、液晶表示装置及び電源供給装置を含み、前記キーボードは前述したいずれかのキースイッチング装置を具備する。
【0014】
【発明の実施の形態】
本発明の諸特徴及び利点を下記の詳細な説明及び添付の図面を参照に説明する。なお、本明細書において、「前面」または「後面」とは図面上の前面または後面のことをいい、「上側」または「下側」も同じく図面上の上側または下側のことであり、その他位置を示す表現等も同様図面上の位置のことである。
【0015】
図1は本発明のキースイッチング装置を採用するキーボードの内部を表す斜視図である。図1のように、ノート型コンピュータのような携帯用電子装備のキーボード(1)は、薄い支持板(2)に多数の接点(4)を始めスイッチパターンを有する回路(3)が配置される。前記支持板(2)はアルミニウム、鉄、ステンレス鋼などのシートで製造され、前記回路(3)は幾重の絶縁性メンブレン(5、図2参照)に印刷される。この回路(3)のメンブレン(5)は台湾所在のスンオン電子(Shunon Electronics)社製造Npシリーズ・キースイッチメンブレンから得られる。
【0016】
さらに、支持板(2)には多数のキートップ(6)が配置されるが、これらキートップ(6)は前記接点(4)上に配置されキートップ(6)が押圧されると接点(4)がこれを感知する。図1において、一部キートップ(6)が分離されて下部の装着部材(20)及びこの装着部材(20)内側の接点(4)を露わにしている。
【0017】
図2ないし4は、本発明のキースイッチング装置の全体構成を表す。図2ないし4によると、キートップ(6)の下部には一対のリンク(7、12)が相互に交差結合しており、これらリンク(7、12)の下部にはこれらリンク(7、12)を移動及び/または回動可能に装着するための装着部材(20)が配置される。一方、前記リンク(7、12)と装着部材(20)の内側にはゴム(弾性)スイッチ(17)が配置される。このゴムスイッチ(17)は内側に下向突起(図示せず)が形成され、前述のようにキートップ(6)が押圧されると一緒に押圧され、それによって下向突起が接点(4)を押してキートップ(6)の押圧が感知されるようになる。即ち、ゴムスイッチ(17)は接点(4)を含む回路パターンと共に入力信号をスイッチングするスイッチング部の機能として働く。
【0018】
第1リンク(7)は、上段シャフト(8)がキートップ(6)の垂直収納部(18)に回動可能に収納され、下段シャフト(9)が装着部材(20)の前方突起(23)と回動可能に係合する。第2リンク(12)は、上段シャフト(13)がキートップ(6)の水平収納部(19)に回動可能に収納され、下段シャフト(14)が装着部材(20)の後方突起(24)と移動可能に係合する。従って、これら前方及び後方突起(23、24)は第1及び第2リンク(7、12)の下段シャフト(9、14)を移動及び/または回動可能に固定する固定部の機能として働く。
【0019】
一方、第1及び第2リンク(7、12)は図9に表すように、第1リンク(7)の梃子突起(10、fulcrum)が第2リンク(12)の梃子溝(15)に回転可能に挿入されることにより、鋏のような形で互いにヒンジするよう結合(相互に可動自在になるように一点が結合)される。こうした交差部の構成により、第1及び第2リンク(7、12)は鋏方式の相互運動により上部のキートップ(6)を垂直方向に移動させるガイド部材の機能を行うことになる。
【0020】
さらに、第1リンク(7)は、第2リンク(12)の内側で第2リンク(12)と結合されて第2リンク(12)と共にヒンジ運動を行う際、ゴムスイッチ(17)により妨害されないようゴムスイッチ(17)の外径より大きい内径を有するガイド開口(11)を設ける。
【0021】
図5は装着部材(20)の拡大斜視図である。図5によると、装着部材(20)は、略平坦な環状フレーム形の本体(21)から成り、この本体(21)の両側には一対の羽根(22)が延長している。これら羽根(22)の前面には各々前方突起(23)が形成され、後面にも各々後方突起(24)が形成される。前方突起(23)は、羽根(22)の前面において本体(21)に隣接した部位から上向突出した後、再び前方に折り曲げられ、図2及び3に係り前述したように第1リンク(7)の下段シャフト(9)を移動及び/または回動可能に収納することになる。一方、後方突起(24)は、羽根(22)の後面において本体(21)から遠い部位から上向突出し、再び後方へ折り曲げられ、図2及び3に係り前述したように第2リンク(12)の下段シャフト(14)を移動及び/または回動可能に収納することになる。
【0022】
さらに、羽根(22)の末端には各々締結部(25)が形成され、締結部(25)と本体(21)との間には各々略長方形の側部開口(26)が設けられる。本体(21)の中央には円形の中央開口(27)が設けられ、この開口(27)の内径は前述したゴムスイッチ(17)下段の外径と同じかやや大きくされる。前記開口(27)の周縁には三個の第1フランジ(28)が形成され、これら第1フランジ(28)らの間には三個の第2フランジ(29)が形成される。第1フランジ(28)は開口(27)周縁において本体(21)から垂直上に突出し、第2フランジ(29)は開口(27)周縁において本体(21)から垂直上に突出した後、末端が中央開口(27)の中心に向って折り曲げられる。この際、第2フランジ(29)は第1フランジ(28)より高い高さに形成され、第1及び第2フランジ(28、29)は各々隣接フランジから所定間隔離れている。こうした装着部材(20)は鉄またはその合金から成るシートを加工して製造し、好ましくはステンレス鋼のように強度の高い素材で製造する。
【0023】
図6はメンブレン(5)を介在させて支持板(2)に結合された装着部材(20)の斜視図で、図7は図6の正面図である。図6及び7と共に図3をさらに参照すると、支持板(2)には一対の上向凸部(30)が所定直径で形成されており、凸部(30)の一側には略長方形の貫通孔(31)が形成されている。また、メンブレン(5)には、支持板(2)の凸部(30)と同じか大きい直径を有する開口(32)が前記凸部(30)に対応する位置に形成されている。従って、メンブレン(5)を支持板(2)に付着すると、メンブレン(5)の開口(32)は支持板(2)の凸部(30)を嵌めることになる。この際、前記開口(32)は前記凸部(30)を隙間無く密着嵌合する程の寸法に形成するのが好ましい。
【0024】
前記メンブレン(5)がこうした形で支持板(2)に付着されると、支持板(2)の凸部(30)及びこの凸部(30)に形成された貫通孔(31)は上側に露出する。
【0025】
一方、装着部材(20)の締結部(25)を、露出した支持板(2)の貫通孔(31)から下方に押し込んでから図7のように内側に折り曲げ、装着部材(20)を支持板(2)に結合させる。こうすると、締結部(25)の折り曲げ部分は凸部(30)の反対側、即ち支持板(2)下側の凹部にしっかり締結され、装着部材(20)はメンブレン(5)を介在させたまま支持板(2)に頑丈に結合される。
【0026】
一方、このように結合されたメンブレン(5)に印刷された接点(4)は、装着部材(20)の中央開口(27)から外部に露出する。
【0027】
図8は装着部材(20)にゴムスイッチ(17)が挿入された状態を表す斜視図である。図3を再び参照すると、ゴムスイッチ(17)は、その全体形状が裁頭円錐形で下端がフランジ形状に拡径されている。こうした形状のゴムスイッチ(17)を装着部材(20)の中央開口(27)に挿入すると、ゴムスイッチ(17)の拡径された下端が図8のように中央開口(27)内に位置するようになる。この際、装着部材(20)の第1フランジ(28)はその内側がゴムスイッチ(17)の下端外周と接しながらゴムスイッチ(17)をガイドし、第2フランジ(29)は内側に折り曲げられた部分がゴムスイッチ(17)下端の上面と接する。こうした形状によって中央開口(27)と第1及び第2フランジ(28、29)とは、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持させる位置保持手段の役目を果たす。
【0028】
一方、第1フランジ(28)及び第2フランジ(29)は内径がゴムスイッチ(17)下端の外径と同じかやや大きく形成されることができ、好ましくはゴムスイッチ(17)下端と密着する寸法で形成されるとよい。また、第2フランジ(29)は、好ましくは内側に折り曲げられた部分がゴムスイッチ(17)下端の上面と密着するよう形成される。
【0029】
通常、ゴムスイッチ(17)は、下部のメンブレン(5)と別体に作製されると安価である。しかし、ゴムスイッチ(17)は、内側の下向突起(図示せず)がメンブレン(5)の接点(4)を押圧してキースイッチング装置の入力を伝達するので、メンブレン(5)に固定されなければ下向突起が接点(4)と整列し難い。その結果、キースイッチング装置の入力を充分伝達できない場合が発生しかねない。
【0030】
これを防止すべく、ゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)と一体に作製しているが、これは比較的高コストになる方法である。また、別体のゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)に接着する方法もあるが、これも多数のゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)に接着する追加工程が必要なので時間及び費用がかかる方法である。
【0031】
さらに他の方法では、前述のように第1リンク(7)にガイド開口(11)を設けてゴムスイッチ(17)の位置を保持することができる。しかし、このガイド開口(11)は第1リンク(7)の運動がゴムスイッチ(17)により妨害されないようにすることが主な目的であり、この開口(11)内においてもゴムスイッチ(17)はある程度遊隙を有する為、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持する機能には適していない。
【0032】
しかし、前述のように装着部材(20)に中央開口(27)と第1及び第2フランジ(28、29)を形成すると、ゴムスイッチ(17)をメンブレン(5)と別体に作製させても、ゴムスイッチ(17)をその位置に保持させるに適した位置保持手段を設けることができる。一方、このように構成しても、通常ゴムスイッチ(17)は所定の柔軟性を有する樹脂などの素材から成るので、ゴムスイッチ(17)を装着部材(20)の中央開口(27)に容易に挿入することができる。
【0033】
図9は第1及び第2リンクの交差部と装着部材との結合関係を表す分解斜視図である。図9によると、第2リンク(12)の梃子溝(15)は第1リンク(7)の梃子突起(10)を収納して梃子突起(10)と共に交差部を成すことにより、第1及び第2リンク(7、12)同士のヒンジ運動を可能にする。
【0034】
この際、第1及び第2リンク(7、12)が互いにヒンジされると、この交差部に所定の力が加えられるようになる。従って、第1リンク(7)の梃子突起(10)と第2リンク(12)の梃子溝(15)の周囲部分はこうした力に耐えられるよう所定強度が要求される。
【0035】
こうした所定強度を確保する方法には大きく2種類がある。第一、梃子突起(10)及び梃子溝(15)を含む第1及び第2リンク(7、8)を高強度の素材から製造することである。こうすれば丈夫な交差部が得られ、比較的強い外力が加えられても交差部は安定的にその機能を行える。しかし、高強度素材は通常、金属及びその複合素材のように比較的重い物質である。こうした重素材はノート型コンピュータのように軽量が要求される携帯用電子装備の部品には適していない。
【0036】
第二、第1及び第2リンク(7、12)を厚く製造することにより第1及び第2リンク(7、12)に必要な所定強度を確保することである。しかし、厚いリンク(7、12)は全体キースイッチング装置を嵩張らせるので、携帯用電子装備の厚さが漸次薄くなる傾向に鑑みると好ましくない。
【0037】
こうした問題点を解決すべき手段として本発明は、第2リンク(12)に厚部(16)を形成し、これに対応する位置に装着部材(20)の側部開口(26)を形成したものである。このように第2リンク(12)に厚部(16)を形成すれば、第2リンク(12)全体の厚さを増加させずに梃子溝(15)周囲に要求される強度を容易に確保できる。また、厚さが増加した部分である厚部(16)はキートップ(6)が押圧される際、図11に表すように下部の装着部材(20)の側部開口(26)に挿入され、押圧された状態のキースイッチング装置全体の高さを下げることになる。なお、本発明のキースイッチング装置において、前述した形状の第1及び第2リンク(7、12)は好ましい例とされるが、これに限定されるものではない。多様な形状のリンクを使用でき、従来の技術において使用される形状の第1及び第2リンクを本発明のキースイッチング装置に用いることもできる。
【0038】
図10は待機位置(キートップが押圧されていない状態)にある本発明のキースイッチング装置の側面図で、図11は入力位置(キートップが押圧されている状態)にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。図10に表す待機位置のキースイッチング装置において、第1リンク(7)の上段シャフト(8)はキートップ(6)の垂直収納部(18)の内側に位置し、第2リンク(12)の上段シャフト(13)はキートップ(6)の水平収納部(19)に位置する。
【0039】
ユーザーがキースイッチング装置を指で押して図10の待機位置から図11の入力位置へ移動させると、第1リンク(7)の上段シャフト(8)はキートップ(6)の垂直収納部(18)の内側で回転し、第2リンク(12)の上段シャフト(13)はキートップ(6)の水平収納部(19)の内側に移動する。また、第1及び第2リンク(7、12)は交差部、即ち梃子突起(10)及び梃子溝(15)を中心に鋏の形態で折りたたまれ、全体キースイッチング装置が押圧された形になるようにする。
【0040】
このように第1及び第2リンク(7、12)が折りたたまれる際、第1及び第2リンク(7、12)内側のゴムスイッチ(17)は一緒に押圧され、内側の下向突起(図示せず)がメンブレン(5)の接点(4)を押してキースイッチング装置からの入力をCPU(図示せず)などのコントローラーに伝達するようになる。
【0041】
この位置で使用者が指を離すと、ゴムスイッチ(17)は自己の弾性により元の状態に戻り、それに伴って第1及び第2リンク(7、12)を展開させながら全体キースイッチング装置を図10の位置に復帰させる。
【0042】
図12は本発明のキースイッチング装置における装着部材の変形例である。図12によると、本発明の変形例によるキースイッチング装置の装着部材(20’)は、一対の締結部(25’)が本体(21)の前面と後面から下側に下向延長された点で図5に表す装着部材(20)と相異する。変形例による装着部材(20’)は、締結部(25’)以外の構成と機能においては装着部材(20)と実質的に同一なので追加的な説明は省く。
【0043】
一方、前述のような本発明の装着部材(20、20’)を支持板(2)の代わりにメンブレン(5)に締結させることも考えられる。即ち、図3に表すメンブレン(5)の開口(32)を締結部(25、25’)が嵌まるほどの大きさに形成し、締結部(25、25’)を開口(32)に嵌めてから折り曲げ、装着部材(20、20’)をメンブレン(5)に結合させることも可能である。
【0044】
このようにメンブレン(5)が直接装着部材(20、20’)を支持するためには、メンブレン(5)に所定強度が要求される。所定強度を確保するためにはメンブレン(5)の厚さを増加する必要が生じ、これはキースイッチング装置及びこのキースイッチング装置を用いる携帯用電子装備の厚さを増加させることから好ましくない。
【0045】
また、メンブレン(5)に装着部材(20、20’)を固定させると、キースイッチング装置を押す際、メンブレン(5)に所定圧力が加えられてメンブレン(5)全体が揺さ振られ、接点(4)が不安定になり兼ねない。これは敏感な接点(4)に誤動作を惹起しかねない為好ましくない。
【0046】
前述のような本発明のキースイッチング装置はノート型コンピュータなど携帯用電子装備のキーボードに採用される。前記携帯用電子装備はキーボード、液晶表示装置(LCD)、CPU、各種プログラムを記憶する記憶装置、プログラムによる動作を行うための各種構成要素が装着された基板及び電源供給装置を含む。前記携帯用電子装備は前記キースイッチング装置の動作により入力される信号を受けて液晶表示装置に表示し、CPUの制御により必要なプログラムを行うことになる。
【0047】
以下、本発明のキースイッチング装置を製造する工程について説明する。先ず、ステンレス鋼のような所定強度を有する素材から成る薄い第1シートを用意し、このシートをダイブレスなどの装置を用いて装着部材に成形する。
【0048】
次いで、鉄及びステンレス鋼のような所定強度を有する素材から成り前記第1シートよりは厚い所定厚さの第2シートをキーボードに必要な形態に切断する。切断された第2シートにダイプレスなどを用いて必要な数だけ貫通孔を多数形成し、この貫通孔周辺に同数の凸部を形成して支持板を作製する。この際、貫通孔と凸部を形成する順序を交替させても構わない。
【0049】
キーボードに必要とされる可撓性スイッチング回路が印刷されたメンブレンを用意し、このメンブレンに、前記凸部が対応する位置に同数の開口を同じかやや大きく形成する。貫通孔の開けられたメンブレンを前記支持板上に付着し、前記支持板の凸部がメンブレンの貫通孔に正しく嵌まって開口から露出するか確認する。
【0050】
次いで、各々の装着部材を前記開口上に位置させてから、締結部を露出した凸部の貫通孔を通して嵌め込む。装着部材の本体がメンブレンに密着したら、締結部を折り曲げ支持板下面の凹部に固定させる。このように支持板に結合された装着部材の中央開口にゴムスイッチを位置させる。
【0051】
次いで、第1及び第2リンク及びキートップを組み立てて本発明のキースイッチング装置の製造を完了する。
【0052】
前記工程において、第1及び第2リンクの下段シャフトを装着部材の前方及び後方突起に各々装着する段階と、第1及び第2リンクの上段シャフトをキートップの垂直及び水平収納部に嵌め込む段階は、当業界において公知の通常の方法による。このように製造された本発明のキースイッチング装置は前述したような携帯用電子装備のキーボードに用いられる。
【0053】
【発明の効果】
前述したような本発明のキースイッチング装置によると、第1及び第2リンクを装着するための装着部材を支持板と別体に構成することによって、キースイッチング装置における支持板の構成を簡素化することができる。このように装着部材を支持板と別体に構成すると、従来技術において要求される支持板の精密加工が不要となるので支持板の製造が容易になる。そして、装着部材が破損されても支持板全体を交替する必要が無いので費用を節減できる。さらに、別体の装着部材をステンレス鋼のように強固な素材から製造することにより装着部材の耐久性を高めることができる。これと共に、支持板もやはり従来のアルミニウムでなく他の頑丈且つ安価な素材から製造できるので、その耐久性が高まるばかりでなく製造コストも減少できる。そして、装着部材の中央開口と第1及び第2フランジをゴムスイッチの位置保持手段に用いることによって、ゴムスイッチの対メンブレン位置を保持するための別途の手段を省くこともできる。結果として、ゴムスイッチの位置保持に必要な構成が簡素になり、製造コストを減少できる。前記においては本発明の好ましき実施の形態を参照して説明したが、当該技術分野において通常の知識を有する者であれば特許請求の範囲に記載する本発明の思想及び領域から外れない範囲内において、本発明を多様に修正及び変更できることがわかるであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキースイッチング装置を用いたキーボードの内部を表す斜視図である。
【図2】本発明のキースイッチング装置の一部切開斜視図である。
【図3】図2の分解斜視図である。
【図4】キートップが分離された図2の側面図である。
【図5】本発明のキースイッチング装置の装着部材の拡大斜視図である。
【図6】メンブレンを介在させ支持板に結合された図5の装着部材の斜視図である。
【図7】図6の正面図である。
【図8】図6の装着部材にゴムスイッチが挿入された状態を表す斜視図である。
【図9】第1及び第2リンクの交差部と装着部材との結合関係を表す分解斜視図である。
【図10】待機位置にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。
【図11】入力位置にある本発明のキースイッチング装置の側面図である。
【図12】本発明のキースイッチング装置の装着部材の変形例である。
【図13】従来の技術によるキースイッチング装置の一部切開側面図である。
【符号の説明】
1 キーボード
2 支持板
3 回路
4 接点
5 メンブレン
6 キートップ
7、12 リンク
8、9、13、14 シャフト
17 ゴムスイッチ
18、19 シャフト収納部
20 装着部材
23、24 装着突起
25 締結部
28、29 フランジ
Claims (25)
- キートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置において、
相互鋏型に結合(相互に可動自在になるように一点が結合)されて鋏運動を行う第1及び第2リンク部材と、
前記リンク部材の上段に各々具備された一対の上段シャフトを移動または回動可能に収納する収納部を下部に設けたキートップと、
前記キートップの下部に配置されて予め設定された位置に複数の貫通孔が形成された支持板と、
前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、前記キートップにより押圧される弾性スイッチが接触する接点及び前記支持板の貫通孔が露出するよう前記貫通孔の周囲に開口を有するメンブレン部材と、
前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々具備された一対の下段シャフトを移動または回動可能に固定する固定部及び前記支持板の貫通孔を通して前記支持板の下部に固定締結される締結部を具備した装着部材と、
を有することを特徴とするキースイッチング装置。 - 前記締結部は前記装着部材の横方向両側に形成されることを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- 前記貫通孔は前記締結部の間隔に相応する間隔で形成されることを特徴とする請求項2に記載のキースイッチング装置。
- 前記支持板は上向プレシングされた突出部が前記貫通孔の周囲に形成されることを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- 前記締結部は前記突出部の窪んだ下部において前記支持板と係合されることを特徴とする請求項4に記載のキースイッチング装置。
- 前記締結部は前記装着部材の前面及び後面に形成されることを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- 前記装着部材は前記弾性スイッチを当該弾性スイッチの下部周囲から支持すべく中央開口の形成された位置保持手段を具備することを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- 前記位置保持手段は前記中央開口の円周から上向突出したフランジを有することを特徴とする請求項7に記載のキースイッチング装置。
- 前記フランジは高さが相異なる少なくとも一対のフランジから成ることを特徴とする請求項8に記載のキースイッチング装置。
- 前記フランジは相互に分離された複数のフランジから成ることを特徴とする請求項8に記載のキースイッチング装置。
- 前記第2リンク部材は前記第1リンク部材と交差結合される部分が厚部を成し、前記装着部材は、前記キートップが押圧される際に前記第2リンクの前記厚部が位置する部分に開口を有することを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- 前記支持板は上向プレシングされた突出部が前記貫通孔の周囲に形成され、前記メンブレン部材は前記突出部が対応する位置に開口が形成されることを特徴とする請求項1に記載のキースイッチング装置。
- キートップ(Key Top)を押圧して信号をスイッチングするキースイッチング装置において、
相互鋏型に結合されて鋏運動を行う第1及び第2リンク部材と、
前記リンク部材の上段に各々具備された一対の上段シャフトを移動または回動可能に収納する収納部を下部に有するキートップと、
前記キートップの下部に配置される支持板と、
前記キートップの下部において前記支持板上に配置され、接点を有するメンブレン部材と、
前記キートップにより押圧されて一部が前記メンブレンの接点と接触する裁頭円錐形の弾性スイッチと、
前記支持板と別体に設けられ、前記リンク部材の下段に各々具備された一対の下段シャフトを移動または回動可能に固定する固定部、前記支持板に固定締結される締結部、及び前記弾性スイッチを当該弾性スイッチの下部周囲から支持すべく中央開口が形成された位置保持手段を具備した装着部材と、
を有することを特徴とするキースイッチング装置。 - 前記位置保持手段は前記中央開口の円周から上向突出されたフランジを具備することを特徴とする請求項13に記載のキースイッチング装置。
- 前記フランジは高さが相異なる少なくとも一対のフランジから成ることを特徴とする請求項14に記載のキースイッチング装置。
- 前記フランジは相互に分離された複数のフランジから成ることを特徴とする請求項14に記載のキースイッチング装置。
- 前記支持板は予め設定された位置に複数の貫通孔が形成され、前記装着部材は前記支持板の貫通孔を通して前記支持板の下部に固定締結される締結部を具備することを特徴とする請求項13に記載のキースイッチング装置。
- 前記締結部は前記装着部材の横方向両側に形成されることを特徴とする請求項17に記載のキースイッチング装置。
- 前記貫通孔は前記締結部の間隔に相応する間隔で形成されることを特徴とする請求項17に記載のキースイッチング装置。
- 前記支持板は上向プレシングされた突出部が前記貫通孔の周囲に形成されることを特徴とする請求項17に記載のキースイッチング装置。
- 前記締結部は前記突出部の窪んだ下部において前記支持板と係合されることを特徴とする請求項20に記載のキースイッチング装置。
- 前記締結部は前記装着部材の前面及び後面に形成されることを特徴とする請求項17に記載のキースイッチング装置。
- 前記支持板は上向プレシングされた突出部が前記貫通孔の周囲に形成され、前記メンブレン部材は前記突出部に対応する位置に開口が形成されることを特徴とする請求項17に記載のキースイッチング装置。
- 前記第2リンク部材は前記第1リンク部材と交差結合される部分が厚部を成し、前記装着部材は、前記キートップが押圧される際に前記第2リンクの前記厚部が位置する部分に開口を有することを特徴とする請求項13に記載のキースイッチング装置。
- CPU、各種プログラムを記憶する記憶装置、プログラムによる動作を行うための各種構成要素が装着された基板、キーボード、液晶表示装置及び電源供給装置を含む携帯用電子装備において、
前記キーボードは第1項ないし第24項のうち、いずれか一項に記載のキースイッチング装置を具備することを特徴とする携帯用電子装備。
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020030023511A KR20040089409A (ko) | 2003-04-14 | 2003-04-14 | 키 스위칭 장치 및 이를 구비하는 휴대용 전자장비 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004319422A true JP2004319422A (ja) | 2004-11-11 |
Family
ID=32822767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003180492A Pending JP2004319422A (ja) | 2003-04-14 | 2003-06-25 | キースイッチング装置及びこれを具備する携帯用電子装備 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20040200710A1 (ja) |
JP (1) | JP2004319422A (ja) |
KR (1) | KR20040089409A (ja) |
CN (1) | CN1538474A (ja) |
DE (1) | DE10328710B3 (ja) |
TW (1) | TW200421367A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029326A1 (ja) | 2005-09-08 | 2007-03-15 | At. Labo. Co., Ltd. | 小動物用の心拍・呼吸・行動量検出装置 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103971969A (zh) * | 2013-02-01 | 2014-08-06 | 致伸科技股份有限公司 | 键帽结构 |
CN109920681B (zh) * | 2019-04-12 | 2023-11-28 | 重庆半步自动化设备有限公司 | 一种剪刀脚自动组装机 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2924427B2 (ja) * | 1992-02-14 | 1999-07-26 | ブラザー工業株式会社 | キースイッチ装置 |
US5625532A (en) * | 1995-10-10 | 1997-04-29 | Compaq Computer Corporation | Reduced height keyboard structure for a notebook computer |
JPH1064361A (ja) * | 1996-08-21 | 1998-03-06 | Alps Electric Co Ltd | キーボード装置 |
US5847337A (en) * | 1997-07-09 | 1998-12-08 | Chen; Pao-Chin | Structure of computer keyboard key switch |
JPH11288349A (ja) * | 1998-04-03 | 1999-10-19 | Alps Electric Co Ltd | キーボード装置 |
TW390480U (en) * | 1998-07-23 | 2000-05-11 | Hon Hai Prec Ind Co Ltd | Keyboard switch for a computer |
US6288457B1 (en) * | 1998-09-10 | 2001-09-11 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Key switch device and portable key electronic device provided with the key switch device |
US6366275B1 (en) * | 2000-01-21 | 2002-04-02 | Behavior Tech Computer Corporation | Push button structure of keyboard |
TW454934U (en) * | 2000-04-07 | 2001-09-11 | Darfon Electronics Corp | Keystroke switch apparatus |
US6252184B1 (en) * | 2000-05-25 | 2001-06-26 | Chicony Electronics Co., Ltd. | Droplet proof keyboard for notebook computer |
JP2001357747A (ja) * | 2000-06-16 | 2001-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 押釦スイッチ |
US6613996B2 (en) * | 2002-01-08 | 2003-09-02 | Silitek Corporation | Low-noise key switch and keyboard thereof |
JP2003297177A (ja) * | 2002-04-04 | 2003-10-17 | Minebea Co Ltd | 薄型キースイッチ構造 |
TW578085B (en) * | 2002-04-09 | 2004-03-01 | Darfon Electronics Corp | Elevated key switch and keyboard with the elevated key switch |
US6730868B1 (en) * | 2003-03-24 | 2004-05-04 | Alps Electric Co., Ltd. | Keyswitch device and keyboard device |
-
2003
- 2003-04-14 KR KR1020030023511A patent/KR20040089409A/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-06-18 TW TW092116601A patent/TW200421367A/zh unknown
- 2003-06-19 US US10/464,799 patent/US20040200710A1/en not_active Abandoned
- 2003-06-25 CN CNA031478166A patent/CN1538474A/zh active Pending
- 2003-06-25 JP JP2003180492A patent/JP2004319422A/ja active Pending
- 2003-06-26 DE DE10328710A patent/DE10328710B3/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007029326A1 (ja) | 2005-09-08 | 2007-03-15 | At. Labo. Co., Ltd. | 小動物用の心拍・呼吸・行動量検出装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW200421367A (en) | 2004-10-16 |
KR20040089409A (ko) | 2004-10-21 |
US20040200710A1 (en) | 2004-10-14 |
CN1538474A (zh) | 2004-10-20 |
DE10328710B3 (de) | 2004-09-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4389967B2 (ja) | キースイッチ構造及びキーボード装置 | |
US7893376B2 (en) | Key structure with scissors-type connecting member | |
US8947363B2 (en) | Adjustable keyboard and electronic device employing adjustable keyboard | |
US10593490B2 (en) | Switching device having a push button | |
US6815627B2 (en) | Keyswitch structure for computer keyboard | |
JP4341733B2 (ja) | キースイッチ構造 | |
US7135647B2 (en) | Keyboard | |
KR20050031670A (ko) | 키 스위칭 장치 및 그 제조방법 | |
JP2004319422A (ja) | キースイッチング装置及びこれを具備する携帯用電子装備 | |
US20180197697A1 (en) | Slim-type key structure | |
TWI633568B (zh) | Keyboard device | |
JPWO2008044764A1 (ja) | 操作キー構造 | |
TWI640026B (zh) | 按鍵結構 | |
US6621902B1 (en) | Key input device | |
JP6253686B2 (ja) | 携帯型情報処理装置 | |
JPH06331873A (ja) | 入力装置 | |
JP4548202B2 (ja) | キースイッチ構造 | |
JPH09147681A (ja) | 操作釦装置およびこれを備える電子機器 | |
JP7081618B2 (ja) | キーユニット及び電子機器 | |
JP3593720B2 (ja) | キースイッチ装置 | |
TWI616920B (zh) | 按鍵及其鍵盤 | |
JP2004186066A (ja) | キーボード | |
JPH10162687A (ja) | 押釦スイッチ | |
JPH0720753Y2 (ja) | 表示パネル傾動機構 | |
JPH11213806A (ja) | キーボードスイッチ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050630 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050705 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060110 |