JP2006147158A - キーパッドおよびこれを備えた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電子機器の筐体に形成された押圧部材と密着性を高めることによって、電子機器の操作性や防水機能を維持することができるキーパッドおよびこれを備えた電子機器を提供する。
【解決手段】本発明のキーパッド４は、電話機の開口部にそれぞれ配置されるボタン６ａと、このボタン６ａの外側に形成された周縁部６ｂとから構成される。周縁部６ｂのリブ８ａが押圧する面の反対側の面には、押圧するリブ８ａの位置と同一線上となる位置よりわずかに内側に、リブ８ａの先端形状と略同じ形状を有する溝部１０がキーパッド４のほぼ全周に渡って形成されている。リブ８ａに押圧され食い込まれた部分のゴムは、溝部１０にできた空間を利用して十分に弾性変形することができる。よって、リブ８ａはキーパッド４に対して十分に食い込むことができ、リブ８ａとキーパッド４との密着性が高まるので、電話機の操作性や防水機能を維持することができる。
【選択図】図３

Description

本発明は、電子機器の筐体内部に配置されるゴム製のキーパッドおよびこれを備えた電子機器に関する。

適度な硬度を持ち、弾性的な変形が可能であるゴムの特性を生かして、複数の押下ボタンが一体成型されたゴム製のキーパッドが電子機器に用いられている（例えば、特許文献１）。このようなゴム製のキーパッドにより、使用者はわずかな力でも確実にボタンを繰り返し押下することができ、また、ゴムの弾性変形による密着性を利用して、電子機器に防水機能を持たせることが可能となる。

図６から図８にゴム製のキーパッドを備えた電子機器の一つである従来の電話機を示す。図６は従来の電話機を示す図、図７は従来の電話機の上ケースの背面図、図８は図６のＣ−Ｃ線断面図である。図６、図７および図８に示すように、電話機は、筐体およびこの筐体内部に配置されるキーパッド４およびこのキーパッド４の裏面に配置される接触部材となる回路基板５により構成されている。電話機の筐体は、上ケース２と下ケース３により形成され、上ケース２にはゴム製のキーパッド４の押下ボタンとなるボタン６ａがそれぞれ配置される開口部７が複数設けられている。また、キーパッド４を固定するとともに上ケース２の複数の開口部７から水が侵入するのを防ぐため、筐体の内側となる上ケース２の背面側には、上ケース２から背面側に向かってほぼ垂直に、また、全ての開口部７をまとめて取り囲むように、キーパッド４を押圧する押圧部材となるリブ８ａが形成されている。

電話機１は、上ケース２を下に向け、この上ケース２の開口部７にキーパッド４のボタン６ａを突出させた状態で配置し、さらにキーパッド４の裏面側に回路基板５を密着させて置き、最後に下ケース３を上ケース２と嵌合させることによって組み立てられる。
特開平９−２７０８３７号公報

しかし、従来の電話機では、リブ８ａが複数の開口部７をまとめて取り囲むように形成されており、またキーパッド４の裏面には回路基板５が密着しているので、リブ８ａは、キーパッド４の表面に食い込んで押さえることができずキーパッド４全体を押し下げてしまい、リブ８ａとキーパッド４との密着性が悪くなり防水機能に不具合が生じる。さらに、ボタン６ａの開口部７からの突出高さが所定の高さよりも低くなって操作性も悪くなってしまう。

そこで、本発明は、電子機器の筐体に形成された押圧部材との密着性を高めることによって電子機器の操作性や防水機能を維持することができるキーパッドおよびこれを備えた電子機器を提供することを目的とする。

本発明のキーパッドは、ゴム製の板状体の表面に一体成型された複数の押下ボタンを備え、前記複数の押下ボタンがそれぞれ配置される複数の開口部を有する電子機器の筐体内部に配置されるキーパッドであって、前記複数の押下ボタンの外側には、前記複数の開口部をまとめて取り囲むように前記筐体内部に形成された押圧部材と当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで狭持される周縁部が形成され、この周縁部には、前記押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたことを特徴とする。

本発明のキーパッドは、押圧部材が押圧する面の反対側の面に、押圧部材によって押圧されたゴムが弾性変形することができる溝部が形成されており、押圧部材によって押し込まれた部分のゴムが溝部を利用して十分に弾性変形するので、押圧部材はキーパッドの表面に十分食い込むことができる。従って、キーパッドと押圧部材との密着性を高めることができ、このキーパッドを備えた電子機器の操作性や防水機能を維持することができる。

本願の第１の発明は、ゴム製の板状体の表面に一体成型された複数の押下ボタンを備え、複数の押下ボタンがそれぞれ配置される複数の開口部を有する電子機器の筐体内部に配置されるキーパッドであって、複数の押下ボタンの外側には、複数の開口部をまとめて取り囲むように筐体内部に形成された押圧部材と当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで狭持される周縁部が形成され、この周縁部には、押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたことを特徴とする。

本発明のキーパッドは、電子機器の筐体内部に配置される際、周縁部が電子機器の筐体内部に形成された押圧部材と当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで狭持される。キーパッドは、キーパッドと押圧部材との密着性を高めるため、押圧部材がキーパッドの表面にある程度食い込んで密着するような位置に配置されている。押圧部材がキーパッドを押圧すると、押圧部材によって押し込まれた部分のゴムは、押圧部材が押圧する面の反対側の面に形成された溝部を利用して十分に弾性変形するので、押圧部材はキーパッドに十分食い込むことができ、押圧部材とキーパッドとの密着性が高まる。従って、キーパッドが押圧部材により全体的に押し下げられて電子機器の操作性が悪くなったり、キーパッドと押圧部材との密着性が落ちて防水機能に不具合が生じたりすることを防止できる。なお、溝部はゴムの硬度や押しつけ量によってその形状や大きさを適宜決めることができる。また、溝部を設ける位置は、押圧部材により押圧されたゴムが十分に弾性変形するための溝部として機能できれば、押圧部材と同一線上に設けても、その近傍に設けてもよい。

本願の第２の発明は、本願の第１の発明において、周縁部の押圧部材が押圧する面には、押圧部材が押圧する位置よりも外側に、この面から連続して起立する側壁部が設けられたことを特徴とする。

キーパッドの側壁部は、周縁部の押圧部材が押圧する面の、押圧部材が押圧する位置よりも外側に設けられているので、押圧部材とキーパッドの側壁部とで二重の防水機能を維持することができる。なお、側壁部は、キーパッドを押圧する押圧部材の外側の側面と接触する位置に設けることがより望ましい。これにより、押圧部材とキーパッドの側壁部との密着性を高めることができ、電子機器の防水機能をさらに高めることができる。

本願の第３の発明は、本願の第１または第２の発明において、ゴムは、硬度が４０°から８０°であることことを特徴とする。

ゴムの硬度が４０°から８０°であることによって、このキーパッドを備えた電子機器の使用者が押下ボタンを繰り返し押下しても、ゴムの弾性により押下ボタンは元の位置に戻るので操作性がよく、またわずかな力で押下ボタンを操作することができる。

ここで、ゴムの硬度が４０°より小さいと、ゴムの粘性の影響がでてしまうので、使用者が押下ボタンを押下した際に押下ボタンが弾性的な変形をすることができず、筐体内部に落ち込んだままとなってしまったり、押下ボタンの押圧力不足による操作不良を起こしたりする。また、ゴムの硬度が８０°より大きいと、押下ボタンを操作する際に大きな力を加えないといけないので、電子機器の操作性が悪くなる。

本願の第４の発明は、本願の第１から第３の発明において、溝部の容積は、押圧部材によって周縁部が押し込まれたときの押し込み部分のゴムの容積以下であることを特徴とする。

溝部の容積が、押圧部材によって周縁部が押し込まれたときの押し込み部分のゴムの容積以下であることによって、押圧部材によって押し込まれた部分のゴムが弾性変形することができる容積が十分に確保され、押圧部材がキーパッドに十分食い込むことができ、押圧部材とキーパッドとの密着性を高めることができる。ここで、押圧部材が周縁部に食い込む容積とは、キーパッドの周縁部に押し込まれた押圧部材の体積を意味する。なお、溝部の容積が、押圧部材が周縁部に食い込む容積よりも大きい場合は、キーパッドの強度が落ちてしまい密着性が低下する。

本願の第５の発明は、複数の開口部を有する電子機器の筐体と、筐体内部に配置され、複数の開口部にそれぞれ配置される複数の押下ボタンがゴム製の板状体の表面に一体成型されたキーパッドと、当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで構成される電子機器であって、キーパッドの複数の押下ボタンの外側には、複数の開口部をまとめて取り囲むように筐体に形成された押圧部材と接触部材とで狭持される周縁部が形成され、この周縁部には、押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたことを特徴とする電子機器である。

周縁部の押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたキーパッドを備えた電子機器は、キーパッドと押圧部材との密着性を保つことができ、また、押下ボタンの開口部からの突出高さが所定の高さを維持することができるので、防水機能と操作性を維持した電子機器とすることができる。

（実施の形態）
以下、図を用いて本発明の電子機器の一例である電話機について説明する。図１は本発明の実施の形態における電話機の正面図である。図２は電話機の上ケースの背面図である。図３は本発明の実施の形態における電話機内に配置されるキーパッドであり、（ａ）は正面図、（ｂ）は右側面図、（ｃ）は背面図、（ｄ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。図４は図１のＡ−Ａ線断面図である。図５は図４のＰ部拡大図であり、（ａ）は押圧前、（Ｂ）は押圧後である。

図１および図４に示すように、本実施の形態の電話機１は、上ケース２と下ケース３により筐体が形成され、その内部にキーパッド４とこのキーパッド４の裏面に配置される接触部材となる回路基板５が配置されている。

上ケース２および下ケース３はプラスチック製で、上ケース２の突起部（図示せず）と下ケース３の凹部（図示せず）を嵌合させて筐体を形成する。図２に示すように、上ケース２には、後述するゴム製のキーパッド４のボタン６ａがそれぞれ配置される複数の開口部７が設けられている。また、上ケース２の背面側には、キーパッド４を押圧する押圧部材となるリブ８ａが、上ケース２から背面側に向かってほぼ垂直に突出した状態で、そして、全ての開口部７をまとめて取り囲むように形成されている。リブ８ａは、幅が約０．７ｍｍであり、先端は曲面を有している。また、それぞれの開口部７の周囲にはリブ８ｂがリブ８ａと同様に、上ケース２から背面側に向かってほぼ垂直に突出した状態で設けられている。

図３に示すように、キーパッド４は硬度６０°のシリコンゴムを材料とし、電話機１の開口部７にそれぞれ配置される押下ボタンとなるボタン６ａと、このボタン６ａをすべて取り囲むようにキーパッド４の周縁に形成された周縁部６ｂと、それぞれのボタン６ａの裏面に取り付けられた円柱状の導電部材６ｃとから構成される。ボタン６ａは、上ケース２のリブ８ａ，８ｂが押圧する面となるキーパッド４の表面側から複数突出した状態でキーパッド４と一体成型されている。導電部材６ｃは、各ボタン６ａにつき一つずつ取り付けられており、ボタン６ａが押下されると、この導電部材６ｃは回路基板５に形成された各ボタン６ａに対応する接点パターンを短絡することができる。

キーパッド４は硬度が６０°のゴムにより成型されているので、ゴムの弾性作用により、操作者が押下をやめるとボタン６ａは元の位置に戻る。従って、電話機１の使用者が繰り返しボタン６ａを押下しても、その都度ボタン６ａは回路基板５を短絡することができ、このボタン６ａに対応した操作がその都度行われる。それぞれのボタン６ａの付け根部分の厚さはその周囲よりも薄く形成されており、ボタン６ａを押下したときにボタン６ａの付け根部分が容易に弾性変形するので、電話機１の使用者はわずかな力でボタン６ａを押下することができる。

キーパッド４の周縁部６ｂには、キーパッド４の表面側から連続して起立する側壁部９が形成されている。この側壁部９は、上ケース２のリブ８ａがキーパッド４を押圧する際、リブ８ａの外側の側面と密着する位置に設けられている。

また、図３および図５（ａ）に示すように、周縁部６ｂのリブ８ａが押圧する面の反対側の面には、押圧するリブ８ａの位置と同一線上となる位置よりわずかに内側に、リブ８ａの先端形状と略同じ形状を有する溝部１０がキーパッド４のほぼ全周に渡って形成されている。この溝部１０は、幅が約０．７ｍｍ、深さが０．２ｍｍとなっている。

回路基板５には、キーパッド４の裏面と接触する面となる表面に、それぞれのボタン６ａに対応した接点パターン（図示せず）が形成されている。ボタン６ａが押下され、導電部材６ｃがこの接点パターンを短絡することにより電話機１の所定の機能を実行することができる。

本実施の形態の電話機１は、上ケース２を下に向けた状態で、この上ケース２の開口部７にキーパッド４のボタン６ａを突出させた状態で配置し、このキーパッド４の導電部材６ｃが取り付けられた面に、回路基板５の接点パターンが形成された面を密着させて置き、最後に下ケース３を上ケース２と嵌合させることによって組み立てられる。このとき、図５（ｂ）に示すように、リブ８ａにより押圧された部分のゴムは、溝部１０にできた空間を利用して十分に弾性変形することができる。よって、リブ８ａはキーパッド４に対して約０．３ｍｍ食い込むことができる。

このように、リブ８ａは、キーパッド４全体を押し下げることなくキーパッド４に食い込むので、ボタン６ａの開口部７からの突出高さが所定の高さよりも低くなって電話機１の操作性が悪くなることを防止することができる。また、キーパッド４の側壁部９とリブ８ａの外側の側面とがキーパッド４の周縁部６ｂでしっかりと密着するので、上ケース２の開口部７から水が侵入し、キーパッド４の周縁部６ｂに流れ込んでも、この水はリブ８ａおよびキーパッド４の側壁部９で堰き止められ、キーパッド４の裏側にある回路基板５へと流れ込まないようになっているため、電話機１は高い防水機能を維持することができる。

本発明のキーパッドは、電子機器の筐体に形成された押圧部材によって押し込まれた部分のゴムを十分に弾性変形させることができ、押圧部材とキーパッドの密着性を高めることができるので、特に、防水機能を備えた電子機器のキーパッドとして有用である。

本発明の実施の形態である電話機の正面図 電話機の上ケースの背面図 （ａ）本発明の実施の形態である電話機内に配置されるキーパッドの正面図、（ｂ）同キーパッドの右側面図、（ｃ）同キーパッドの背面図、（ｄ）図３（ａ）のＢーＢ線断面図 図１のＡ−Ａ線断面図 （ａ）図４におけるＰ部の押圧前の拡大図、（ｂ）図４におけるＰ部の押圧後の拡大図 従来の電話機を示す図 従来の電話機の上ケースの背面図 図６のＣ−Ｃ線断面図

符号の説明

１ 電話機
２ 上ケース
３ 下ケース
４ キーパッド
５ 回路基板
６ａ ボタン
６ｂ 周縁部
６ｃ 導電部材
７ 開口部
８ａ，８ｂ リブ
９ 側壁部
１０ 溝部

Claims (6)

1. 弾性材の板状体の表面に一体成型された複数の押下ボタンを備え、前記複数の押下ボタンがそれぞれ配置される複数の開口部を有する電子機器の筐体内部に配置されるキーパッドであって、
   前記複数の押下ボタンの外側には、前記複数の開口部をまとめて取り囲むように前記筐体内部に形成された押圧部材と当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで狭持される周縁部が形成され、
   この周縁部には、前記押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたキーパッド。
2. 前記周縁部の前記押圧部材が押圧する面には、前記押圧部材が押圧する位置よりも外側に、この面から連続して起立する側壁部が設けられた請求項１に記載のキーパッド。
3. 前記板状体は、硬度が４０°から８０°のゴムである請求項１または２記載のキーパッド。
4. 前記溝部の容積は、前記押圧部材によって前記周縁部が押し込まれたときの押し込み部分のゴムの容積以下である請求項１から３のいずれかの項に記載のキーパッド。
5. 複数の開口部を有する電子機器の筐体と、
   前記筐体内部に配置され、前記複数の開口部にそれぞれ配置される複数の押下ボタンがゴム製の板状体の表面に一体成型されたキーパッドと、
   当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで構成される電子機器であって、
   前記キーパッドの前記複数の押下ボタンの外側には、前記複数の開口部をまとめて取り囲むように前記筐体に形成された押圧部材と前記接触部材とで狭持される周縁部が形成され、
   この周縁部には、前記押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたことを特徴とする電子機器。
6. 複数の開口部を有する筐体と、
   前記筐体内部に配置され、前記複数の開口部にそれぞれ配置される複数の押下ボタンがゴム製の板状体の表面に一体成型されたキーパッドと、
   当該キーパッドの裏面に配置される接触部材とで構成され、
   前記キーパッドの前記複数の押下ボタンの外側には、前記複数の開口部をまとめて取り囲むように前記筐体に形成された押圧部材と前記接触部材とで狭持される周縁部が形成され、
   この周縁部には、前記押圧部材が押圧する面の反対側の面に溝部が形成されたことを特徴とする電話機。

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