JP2017069095A - キースイッチ装置 - Google Patents

キースイッチ装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2017069095A
JP2017069095A JP2015195014A JP2015195014A JP2017069095A JP 2017069095 A JP2017069095 A JP 2017069095A JP 2015195014 A JP2015195014 A JP 2015195014A JP 2015195014 A JP2015195014 A JP 2015195014A JP 2017069095 A JP2017069095 A JP 2017069095A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
key top
base member
key
switch device
portions
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
Application number
JP2015195014A
Other languages
English (en)
Inventor
和也 吉松
Kazuya Yoshimatsu
和也 吉松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Component Ltd
Original Assignee
Fujitsu Component Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Component Ltd filed Critical Fujitsu Component Ltd
Priority to JP2015195014A priority Critical patent/JP2017069095A/ja
Priority to US15/276,949 priority patent/US9824835B2/en
Priority to CN201610862989.6A priority patent/CN106558428A/zh
Publication of JP2017069095A publication Critical patent/JP2017069095A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/12Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H13/14Operating parts, e.g. push-button
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02Details
    • H01H13/12Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H13/20Driving mechanisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70Switches 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
    • H01H13/702Switches 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 with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
    • H01H13/705Switches 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 with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by construction, mounting or arrangement of operating parts, e.g. push-buttons or keys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/50Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member
    • H01H13/52Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a single operating member the contact returning to its original state immediately upon removal of operating force, e.g. bell-push switch
    • HELECTRICITY
    • 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
    • H01H3/125Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor using a scissor mechanism as stabiliser
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2215/00Tactile feedback

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

【課題】操作感触の向上を図ったキースイッチ装置を提供する。
【解決手段】押圧操作されるキートップと、前記キートップを支持するベース部材と、前記キートップと前記ベース部材との間に配設され、前記キートップを前記ベース部材に対して昇降動作させるリンク機構とを有するキースイッチ装置であって、前記リンク機構は四角状に配置される4個のリンクを有し、前記リンクは、前記ベース部材の上で摺動する摺動部と、前記キートップが装着される装着部と、隣接する前記リンクを連結する連結部とを有する。
【選択図】 図1

Description

本発明は、キースイッチ装置に関する。
パーソナルコンピュータにおいては、情報入力装置としてキーボードが備わっている。キーボードには、入力される文字等に対応して複数のキースイッチが設けられている。
キースイッチには、キートップの下に2つのリンク部材を有し、各々のリンク部材の基板側(下部)にはギアが形成されており、上部はキートップに回転可能に接続されているものがある。
キートップを指等により押した場合、各々のリンク部材に形成されたギア同士が噛み合っているため、2つのリンク部材は同期して揺動し、これによりキートップが水平に昇降する(特許文献1)。
特開2012−186061号公報
2つのリンク部材でキートップを支持するキースイッチ装置は、各リンク部材がキートップに回転可能に接続する回転支点を近接させる必要があり、回転支点をキートップの中央位置に設定している。キートップの中央位置をリンク部材で支持する構成では、キートップの中央部以外を押した場合にリンク部材に捩じりが発生したり、キートップに回転支点を中心にシーソーのように傾きが発生したりし、操作感触が良くないという問題点があった。
本発明のある態様の例示的な目的の一つは、操作感触の向上を図ったキースイッチ装置を提供することにある。
本発明のある態様によると、
押圧操作されるキートップと、
前記キートップを支持するベース部材と、
前記キートップと前記ベース部材との間に配設され、前記キートップを前記ベース部材に対して昇降動作させるリンク機構とを有するキースイッチ装置であって、
前記リンク機構は四角状に配置される4個のリンクを有し、
前記リンクは、前記ベース部材の上で摺動する摺動部と、前記キートップが装着される装着部と、隣接する前記リンクを連結する連結部とを有する。
本発明のある態様によると、操作感触の向上を図ることができる。
一実施形態によるキースイッチ装置の分解斜視図である。 リンク機構を示す平面図であり、(A)は連結前の状態を示し、(B)は連結後の状態を示す図である。 リンクを示す図であり、(A)は平面図、(B)は正面図、(C)は底面図、(D)は側面図である。 リンクを示す図であり、(A)は斜め上方から見た斜視図、(B)は斜め下方から見た斜視図、(C)は側方から見た斜視図である。 リンク機構の斜視図であり、(A)は非操作状態を示す図であり、(B)は操作状態を示す図である。 リンク機構の断面図であり、(A)は非操作状態を示す図であり、(B)は操作状態を示す図である。 一実施形態によるキースイッチ装置の組み立て方法を説明するための斜視図である。 一実施形態によるキースイッチ装置の非操作状態における断面図である。 一実施形態によるキースイッチ装置の操作状態における断面図である。 ベース部材に配設されたリンク機構を示す斜視図であり、(A)は非操作状態を示す図であり、(B)は操作状態を示す図である。 他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。 他の実施形態によるキースイッチ装置の非操作状態における断面図である。 他の実施形態によるキースイッチ装置の操作状態における断面図である。 他の実施形態によるキースイッチ装置の組み立て方法を説明するための斜視図である。
次に、添付の図面を参照しながら、本発明の限定的でない例示の実施形態について説明する。
尚、添付した全図面の中の記載で、同一又は対応する部材又は部品には、同一又は対応する参照符号を付し、重複する説明を省略する。また、図面は、特に指定しない限り、部材もしくは部品間の相対比を示すことを目的としない。従って、具体的な寸法は、以下の限定的でない実施形態に照らし、当業者により決定することができる。
また、以下説明する実施形態は、発明を限定するものではなく例示であって、実施形態に記述される全ての特徴やその組み合わせは、必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
図1は、キースイッチ装置の一実施形態を説明するための分解斜視図である。
図1に示すキースイッチ装置10Aは、メンブレンスイッチ20、ベース部材30、リンク機構40、キートップ60Aを有している。
メンブレンスイッチ20は、上側電極が形成された上側層と、上側電極と対向するよう配設された下側電極が形成された下側層と、上側層と下側層を離間させるスペーサを有している。一対の上側電極と下側電極は一つのスイッチ部を構成し、各スイッチ部上にはラバーアクチュエータ21が配設されている。
キートップ60Aが押圧操作された際、ラバーアクチュエータ21はスイッチ部を押圧し、これによりスイッチ部はON状態となる。また、キートップ60Aの押圧が解除されることによりラバーアクチュエータ21は復元し、これによりスイッチ部はOFF状態となる。尚、ラバーアクチュエータ21は、キートップを押下した際に操作者にクリック感を与える作用もなす。
ベース部材30は四角形状を有しており、リンク機構40を介してキートップ60Aを支持する。ベース部材30は樹脂で一体成形したものであり、底面部31、側壁部32、開口部33、支柱部34を有している。
ベース部材30は、メンブレンスイッチ20に配設される。ベース部材30の中央には、ラバーアクチュエータ21が挿通される開口部33が形成されている。またベース部材30の外周には側壁部32が立設されており、そのうちの対向する二つの側壁部(符号32b,32dで示す側壁部)には突起36が形成されている。
支柱部34は四角柱形状を有しており、図1、図7(C)に示すようにベース部材30の四隅位置に形成されている。支柱部34には、ガイド溝34a及び挿入溝34bが形成されている。
ガイド溝34aと挿入溝34bはL字状をなすように接続されている。具体的には、ガイド溝34aは支柱部34の下端において底面部31に沿って形成され、また挿入溝34bは支柱部34に側壁部32に沿って上下方向に延在するよう形成されている。また、各支柱部34に形成されたガイド溝34a及び挿入溝34bは、隣り合う支柱部34に形成されたガイド溝34a、挿入溝34bと互いに対向するよう設けられている(図7(B)参照)。
次に、図1に加え図2〜図6を用いてリンク機構40について説明する。
図2はリンク機構を示す平面図、図3及び図4は一つのリンクを示す図、図5はリンク機構の斜視図、図6はリンク機構の断面図である。
リンク機構40はベース部材30とキートップ60Aとの間に配設され、キートップ60Aをベース部材30に対して昇降動作させる。リンク機構40は、4個のリンク41A〜41Dを有している。
尚、以下の説明において、キートップ60Aのベース部材30に対して昇降動作する方向を上下方向といい、キートップ60Aがベース部材30に向かう方向を下方向といい、キートップ60Aがベース部材30から離間する方向を上方向という。
リンク41A〜41Dはそれぞれ、ベース部材30の4個の側壁部32のいずれかと対向するよう配置されている。よってリンク41A〜41Dは、図2に示すように平面視した状態で四角状に配置される。
各リンク41A〜41Dは、同一形状を有している。以下の説明では個々のリンクを指定して説明する場合にはリンク41A〜41Dと示すものとし、代表して一つのリンクを説明する場合にはリンク41と示すものとする。
図3(A)〜図3(D)及び図4(A)〜図4(C)に示すように、リンク41は板状の部材であり、本体部42、摺動部43、係合部44、装着部45、連結部46を有している。リンク41は板状の部材であるため、捩じれに対する強度高い。
本体部42は台形形状を有しており、下底部分に摺動部43が、上底部分に装着部45が一体的に形成されている。摺動部43及び装着部45は、円柱形状を有している。また摺動部43の両端には本体部42から外方に突出した係合部44が形成されている。
連結部46は隣接するリンク41A〜41Dを連結するものであり、球状に形成された凸部47と半球状に形成された凹部48を有している。
凸部47は、装着部45の一方の端部に設けられている。凸部47は、両端部が支持部49に支持されている。また、凸部47と本体部42との間には穴部52が形成されている。更に、装着部45の延在方向と支持部49の延在方向とのなす角度(図3(C)にα1で示す角度)は、45°に設定されている。
凹部48は、対向するよう配置されたアーム50,51の内側面にそれぞれ形成されている。アーム50,51は、装着部45の凸部47が配設された側に対して反対側に設けられている。
アーム50,51に形成され互いに対向する2つの凹部48により、略球状の空間が形成される。この球状の空間の直径は、凸部47の直径と等しく設定されている。よって、凸部47はアーム50,51に形成された凹部48に係合し、凹部48の内部で回転可能な状態となる。また、装着部45の延在方向とアーム50,51の延在方向のなす角度(図3(C)にα2で示す角度)は、45°に設定されている。
リンク機構40を組み立てるには、図2(A)に示すようにリンク41A〜41Dを四角状となるよう配置する。この際、摺動部43A〜43Dが外側に、摺動部43A〜43Dよりも短い装着部45A〜45Bが内側に位置するようにする。
続いて、4か所ある連結部46において、それぞれのリンク41の凸部47A〜47Dと、隣接するリンク41の凹部48A〜48Dを係合させる。具体的には、リンク41Aに形成された凹部48Aに、隣に配置されたリンク41Bに形成された凸部47Bを挿入することにより、リンク41Aとリンク41Bとを連結する。リンク41Bとリンク41C、リンク41Cとリンク41D、リンク41Dとリンク41Aも、同様に連結する。
図5、図6は、リンク41A〜41Dが連結された組み立て状態のリンク機構40を示している。
図5(A)及び図6(A)はキートップ60Aが押圧操作されていない状態(以下、非操作状態という)を示しており、図5(B)及び図6(B)はキートップ60Aが押圧操作されている状態(以下、操作状態という)を示している。また、図6(A)は図5(A)におけるA2−A2線に沿う断面図であり、図6(B)は図5(B)におけるA3−A3線に沿う断面図である。
図5に示すように、リンク41A〜41Dが連結部46で連結されることにより、4つの装着部45A〜45Dは四角形の4辺を構成する。よって、装着部45A〜45Dの内側には、四角形状の空間53が形成される。
これに対し、リンク41A〜41Dの摺動部43A〜43D側は互いに連結されていない。よって、装着部45A〜45Dが上方に移動することにより、図5(A)に示すように、摺動部43A〜43Dは内側方向(矢印B1方向)に移動する。また、装着部45A〜45Dが下方に移動することにより、図5(B)に示すように、摺動部43A〜43Dは外側方向(矢印B2方向)に移動する。
図6(A),(B)に示すように、凸部47(47B,47D)はアーム50(50A,50C)とアーム51(51A,51C)の間に挟まれた状態となっており、また凸部47(47B,47D)と凹部48(48A,48C)の半径は等しく設定されている。このため、凸部47(47B,47D)は凹部48(48A,48C)の内部で回転する。よって、装着部45A〜45Dが上下方向に移動しても凸部47がアーム50,51から離脱するようなことはない。
尚、装着部45A〜45Dが移動する際、アーム50,51は凸部47に対して移動するが、本体部42の凸部47が配設された位置の近傍にはアーム50,51が挿入する穴部52が形成されているため、アーム50,51が隣接するリンクの本体部42と当接することはない。
キートップ60Aは、キースイッチ装置10Aの操作時に操作者により押圧操作される。キートップ60Aは、図8に示すように上板部61、側壁部62、突出部63Aを有している。
上板部61は四角形状を有しており、側壁部62は上板部61の外周四辺からベース部材30に向けて延出するよう形成されている。4個の側壁部62の内、ベース部材30に形成された突起36の形成位置と対応する位置には係合孔65が形成されている。
係合孔65は、キートップ60Aがベース部材30に装着された際に突起36と係合する。また係合孔65は、キートップ60Aの押圧方向に長く形成されている。係合孔65のキートップ60Aの押圧方向に対する長さは、キートップ60Aの押圧操作時におけるストロークと略等しい。突起36が係合孔65と係合することにより、キートップ60Aはベース部材30に対して昇降できると共にベース部材30からの離脱が防止される。
突出部63Aは、図8に示すように、上板部61の背面にベース部材30に向け突出するよう形成されている。図8は、組み立てられたキースイッチ装置10Aを図1に矢印A1−A1で示す線で切断した状態を示す断面図である。
突出部63Aの下部には、リンク機構40の装着部45A〜45Dに対応した4個の軸孔64が形成されている。軸孔64には、装着部45A〜45Dが回転可能な状態で係合する。装着部45A〜45Dが軸孔64に係合することにより、キートップ60Aはリンク機構40に連結される。
4つのリンク41A〜41Dを用いているため、リンク41A〜41Dが互いに連結されている状態では、4つの装着部45A〜45Dは上面視で四角形状に配置される。このため、2つのリンクのみを用いる場合と比較して、装着部45A〜45Dが係合される軸孔64、言い換えると装着部45A〜45Dの回転支点の間隔を、従来の二つのリンクでキートップを支持するギヤリンク方式のキースイッチ装置より広く取ることができる。
次に、図7を用いてキースイッチ装置10Aの組み立て方法について説明する。
図7(A)は、ラバーアクチュエータ21が設けられたメンブレンスイッチ20を示している。メンブレンスイッチ20は多数のスイッチ部を有し、ラバーアクチュエータ21は各々のスイッチ部に対応して設けられるが、図7では便宜上、一つのラバーアクチュエータ21のみを図示している。
メンブレンスイッチ20には、図7(B)に示すように、ベース部材30が配設される。この際、ベース部材30の中央に形成された開口部33にラバーアクチュエータ21が挿入されるよう配置する。よって、ベース部材30をメンブレンスイッチ20に装着した状態において、ラバーアクチュエータ21はベース部材30の底面部31から突出した状態となる。尚、ベース部材30のメンブレンスイッチ20への固定方法は特に限定されるものではないが、接着剤を用いることが考えられる。
次に、4つのリンクが連結されたリンク機構40を、ベース部材30に形成された支柱部34に装着する。リンク機構40を支柱部34に装着するには、摺動部43A〜43Dの両端部に形成された係合部44A〜44Dを支柱部34の挿入溝34bに挿入する。係合部44A〜44Dは、挿入溝34bの下端まで挿入されることによりガイド溝34aと係合する。
係合部44A〜44Dがガイド溝34aと係合することにより、リンク機構40はベース部材30に取り付けられる。図7(D)は、リンク機構40がベース部材30に装着された状態を示している。リンク機構40がベース部材30に装着されることにより、係合部44A〜44Dがガイド溝34aにガイドされ、摺動部43A〜43Dが底面部31上を内側及び外側方向(図5に矢印B1,B2で示す方向)に移動可能な状態となる。この際、摺動部43A〜43Dは常に底面部31に接触しながら摺動するので、摺動部43A〜43Dを安定して摺動させることが可能となる。
リンク機構40がベース部材30に装着された後、キートップ60Aをリンク機構40に装着する。キートップ60Aをリンク機構40に装着するには、キートップ60Aをベース部材30に向け押し付け、装着部45A〜45Dを軸孔64に挿入する。また、これと同時にベース部材30に形成された突起36がキートップ60Aに形成された係合孔65に係合する。これにより、キートップ60Aはベース部材30及びリンク機構40に取り付けられる。
キートップがリンク機構に取り付けられた状態において、ベース部材30の中央に突出したラバーアクチュエータ21は図8に示す突出部63Aの底面63A−1に当接し、キートップ60Aはラバーアクチュエータ21の弾性力により上方に付勢される。上記のようにキートップ60Aをベース部材30及びリンク機構40に装着することにより、キースイッチ装置10Aが形成される。
次に、キースイッチ装置10Aの動作について説明する。
まず、非操作状態のキースイッチ装置10Aについて説明する。図8は、非操作状態のキースイッチ装置10Aを示している。
非操作状態では、キートップ60Aはラバーアクチュエータ21の弾性力により上方に付勢されている。これに伴い、リンク機構40の装着部45A〜45Dも上方に移動し、図10(A)に示すようにベース部材30から上方に突出した状態となっている。また、装着部45A〜45Dが上方に移動することにより、摺動部43A〜43Dはガイド溝34aにガイドされて内側(B1方向)に移動した状態となっている。
尚、非操作状態では、ベース部材30に形成された突起36がキートップ60Aの係合孔65の下縁部分に当接しているため、ラバーアクチュエータ21に付勢されてもキートップ60Aはそれ以上の上方への移動が規制されている。
操作者によりキートップ60Aが下方に押圧操作される(図8図示矢印)と、キートップ60Aはラバーアクチュエータ21の弾性力に抗して下方に移動する。図9及び図10(B)は、キートップ60Aを最下位置まで押圧した状態を示している。
操作状態では、キートップ60Aはラバーアクチュエータ21を介してメンブレンスイッチ20に形成されたスイッチ部を押圧する。これにより、押圧操作されたキートップ60Aに対応するメンブレンスイッチ20のスイッチ部はON状態となる。
また、キートップ60Aが押圧操作されることにより、装着部45A〜45Dもそれぞれ下方に移動する。装着部45A〜45Dが下方に移動すると、係合部44A〜44Dがガイド溝34aに案内され、摺動部43A〜34Dは外側(B2方向)に底面部31上を摺動する。
尚、操作者によるキートップ60Aの押圧操作が解除されると、ラバーアクチュエータ21の弾性力によりリンク機構40は押圧時と逆の方向に動作し、キートップ60Aは上方に移動して非操作状態に戻る。
上記のように本実施形態のキースイッチ装置10Aは、四角状に配置された4個のリンクによりキートップ60Aを支持する。装着部45A〜45Dを四角状に配置することにより、例えば二つのリンクの上部に形成されたギアを噛み合わせる構成のギヤリンク方式のキースイッチ装置と比較して、対向する装着部45Aと装着部45C及び装着部45Bと装着部45Dの離間距離を長く設定することができる(図8及び図9では、装着部45Bと装着部45Dの離間距離を矢印Lで示している)。そのため、装着部45A〜45Dが係合する軸孔64同士の間隔も広げることが可能となり、より安定してキートップ60Aをリンク41A〜41Dにより支持することができる。
また、向かい合う装着部45Aと45C、45Bと45Dとの間隔をより広げることができることから、装着部45A〜45Dの回転支点をキートップ60Aの中心から外すこともできる。このように、回転支点がキートップ60Aの中心から外れることにより、操作者がキートップ60Aの中心位置から外れた位置を押圧操作しても、キートップ60Aにガタツキが発生することを防止できる。
尚、4つの装着部45A〜45Dは、隣接するリンク41A〜41Dの連結部同士が連結されている状態で四角形状に配置されていることから、キートップ60Aを押し下げた場合も隣接するリンクによって支持され、リンクに捩じれが生じることを防止できる。
また、キートップ60Aが上下に移動する際、4つのリンクが互いに連結部46により連結されているため、4個のリンク41A〜41Dは同期して移動する。よってキートップ60Aを傾くことなく安定した状態で昇降動作させることができる。
また、キートップを最も押し下げた状態では、図10(B)に示すようにリンク41A〜41Dは略水平でベース部材30の底面部31に接した状態となる。このため、キートップ60Aのストロークを確保しつつ、キースイッチ装置10Aの薄型化を図ることができる。
次に、他の実施形態について説明する。
図11〜14は、他の実施形態であるキースイッチ装置10Bを説明するための図である。図11はキースイッチ装置10Bの分解斜視図であり、図12はキースイッチ装置10Bの非操作状態の断面図であり、図13はキースイッチ装置10Bの操作状態における断面図であり、図14はキースイッチ装置10Bの製造方法を説明するための斜視図である。尚、図11〜14において、図1〜図10に示した構成と対応する構成については同一符号を付し、適宜その説明を省略する。
本実施形態では、キースイッチ装置10Bの基板としてプリント基板25を用いている。また、プリント基板25のベース部材30の配設位置には、発光素子であるLED22が配設されている。
ベース部材30の一つの側壁部(符号32cで示す側壁部)には、一対の端子81,82が配設されている。端子81,82はL状に折り曲げ形成されており、基板実装部81a,82aと接点部81b,82b(図12参照)が形成されている。接点部81bと接点部82bは、接触しないよう側壁部32cに離間して配置されている。
基板実装部81a,82aは、ベース部材30の底部から外側に向けて延出するよう形成されている。また接点部81b,82bは、一の側壁部32の内壁に図12図示上下方向に配設されている。
また本実施形態のキースイッチ装置ではラバーアクチュエータ21は設けられておらず、ばね部材70によりリンク機構40及びキートップ60Bを上方に付勢している。ばね部材70は、ばね性及び導電性を有した金属材料により形成されている。ばね部材70には、枠状部71とアーム部72A〜72Dが一体的に形成されている。
枠状部71は四角形状の枠状体であり、ベース部材30の四隅に設けられた支柱部34の上部に固定される。枠状部71の支柱部34への固定は特に限定されないが、例えばネジ固定することが考えられる。また、枠状部71を溶着などにより取り付けることも可能である。
アーム部72A〜72Dは、枠状部71の辺にそれぞれ形成されている。4個のアーム部72A〜72Dは、枠状部71の各辺から下方に向けて延出するよう形成されている。
図12に示すように、ばね部材70がベース部材30に取り付けられた状態において、アーム部72Aはリンク41Aの摺動部43Aと接触し、アーム部72Cは摺動部43Cと接触する。また、図12には図示していないが、アーム部72Bは43Bと接触し、アーム部72Dは摺動部43Dと接触する。
各アーム部72A〜72Dは摺動部43A〜43Dと接触することにより弾性変形し、摺動部43A〜43Dを内側に(矢印B1方向に)付勢する。アーム部72A〜72Dの弾性力により、係合部44A〜44Dがガイド溝34a(図14(B)参照)内を案内され、摺動部43A〜43Dは底面部31上を内側に(B1方向)移動し、よって非操作状態では装着部45A〜45Dは上方に移動する。
また端子81,82が形成された側壁部32では、アーム部72Cは接点部81b,82bと対向するよう構成されている。端子81,82とアーム部72Cは電気スイッチを構成し、互いに接触しないように側壁部32に設けられる。アーム部72Cが端子81,82の双方と接触することにより端子81と端子82とが導通してキースイッチ装置10BはON状態となり、アーム部72Cが端子81,82から離間することによりキースイッチ装置10BはOFF状態となる。
キートップ60Bは、中央に透光孔66が形成されている。透光孔66は、上板部61及び突出部63Bを貫通して形成されている。透光孔66は、キートップ60Bがベース部材30の上に取り付けられた状態において、プリント基板25に配設されたLED22と対向する。
次に、図14を用いてキースイッチ装置10Bの組み立て方法について説明する。
図14(A)は、LED22が設けられたプリント基板25を示している。プリント基板25はキースイッチ装置10Bの配設位置にLED22を設けると共に、端子81,82(基板実装部81a,82a)と対応する位置に電極(図示せず)が形成されている。LED22及び電極はプリント基板25上に複数配設されるが、図14では便宜上、一つのLED22のみを図示している。
プリント基板25には、図14(B)に示すように、ベース部材30が配設される。ベース部材30をプリント基板25に配設する際、LED22はベース部材30の中央に形成された開口部33に挿入される。よってLED22は、ベース部材30の底面部31から突出した状態となる。また、端子81,82の基板実装部81a,82aは、プリント基板25に形成された電極にはんだ付けされる。
ベース部材30がプリント基板25に装着された後、図14(B)及び図14(C)に示すように、係合部44A〜44Dを支柱部34に形成されたガイド溝34aに係合させ、リンク機構40をベース部材30に装着する。
続いて、リンク機構40が装着されたベース部材30の上部に、図14(D)に示すようにばね部材70を配設する。ばね部材70をベース部材30に装着した際、図14(E)に示すように、ばね部材70の四隅がベース部材30の四隅位置に形成された支柱部34の上部に固定される。
ばね部材70がベース部材30に固定された状態では、ばね部材70のアーム部72A〜72Dは摺動部43A〜43Dと接触する。よってアーム部72A〜72Dは摺動部43A〜43Dを内側に付勢し、図14(E)に示すように装着部45A〜45Dは図14(D)の状態から上方に移動する。また端子81,82が形成された側壁部32では、アーム部72Cは接点部81b,82bと対向する。
ばね部材70がベース部材30に装着された後、キートップ60Bをリンク機構40に装着する。リンク機構40は中央部分に空間53が形成されているため、キートップ60Bをリンク機構40に装着した状態で透光孔66はLED22の上に位置する。
上記のようにキートップ60Bをベース部材30及びリンク機構40に装着することにより、キースイッチ装置10Bが形成される。
次に、キースイッチ装置10Bの動作について説明する。
まず、非操作状態のキースイッチ装置10Bについて説明する。図12は、非操作状態のキースイッチ装置10Bを示している。尚、図示の便宜上、図12ではキートップ60Bをリンク機構40から外した状態を示している。
非操作状態では、アーム部72A〜72Dの弾性力によりリンク機構40の摺動部43A〜43Dは内側(B1方向)に付勢されており、これに伴い装着部45A〜45Dは上方に移動している。このため、装着部45A〜45Dに装着されたキートップ60Bも上方に位置している。また、アーム部72Cは接点部81b,82bに対して離間しており、キースイッチ装置10BはOFF状態となっている。
非操作状態において、キートップ60Bが下方に押圧操作されると、キートップ60Bはリンク機構40の装着部45A〜45Dを下方に押圧し、よって装着部45A〜45Dは下方に移動する。装着部45A〜45Dが下方に移動することにより、摺動部43A〜43Dはアーム部72A〜72Dの弾性力に抗して外側に(B2方向に向け)移動する。
また、摺動部43Cが外側に(B2方向に向け)移動することにより、摺動部43Cと接触するアーム部72Cは弾性変形し、図13に示されるように、基板実装部81a,82aと接触する。これにより、基板実装部81aと基板実装部82aはアーム部72Cにより電気的に接続され、よってキースイッチ装置10BはON状態となる。
尚、キートップ60Aの押圧操作が解除されると、アーム部72A〜72Dの弾性力によりリンク機構40は押圧時と逆方向に動作し、よってキートップ60Bは上方に移動して非操作状態に戻る。
上記のように本実施形態のキースイッチ装置10Bは、前記したキースイッチ装置10Aと同様に四角状に配置された装着部45A〜45Dでキートップ60Bを支承するため、操作者がキートップ60Bの中心位置から外れた位置を押圧操作しても、キートップ60Bにガタツキが発生することを防止できる。
また、本実施形態によるキースイッチ装置10Bでは、ベース部材30に配設された端子81,82と、アーム部72A〜72Dが形成されたばね部材70により電気スイッチを構成している。更に、本実施形態によるリンクは、ばね部材に形成されたアームにより付勢される。このため、キースイッチ装置10Bからメンブレンスイッチ及びラバーアクチュエータを不要とすることができる。
また、ラバーアクチュエータ及びメンブレンスイッチが不要となることにより、キースイッチ装置10Bの中央にLED22を設けることが可能となり、キースイッチ装置10Bを照光スイッチとして用いることが可能になる。
更に、ラバーアクチュエータをキースイッチ装置の中央に設ける必要がなく、また四角状に配置された装着部によりキートップを支持することができるため、キートップの中央に透光孔などの開口を形成することが可能となる。
尚、本実施形態ではキートップ60Bに透光孔66を設けることによりキースイッチ装置10Bを照光スイッチして用いる例を示したが、透光孔66を設けることなく、透光性を有する材料でキートップ60Bを形成することによっても照光スイッチとすることができる。
また、本実施形態で説明した、端子81、82とばね部材による電気スイッチを有する構成と、キートップの中央に透光孔を形成する構成とは、必ずしも組み合わせる必要はない。
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。
10A,10B キースイッチ装置
20 メンブレンスイッチ
21 ラバーアクチュエータ
22 LED
25 プリント基板
30 ベース部材
33 開口部
34 支柱部
40 リンク機構
41,41A〜41D リンク
42,42A〜42D 本体部
43,43A〜43D 摺動部
44,44A〜44D 係合部
45,45A〜45D 装着部
46 連結部
47,47A〜47D 凸部
48,48A〜48D 凹部
49 支持部
50,51 アーム
52 穴部
53 空間
60A,60B キートップ
61 上板部
62 側壁部
63A,63B 突出部
64 軸孔
65 係合孔
66 透光孔
70 ばね部材
71 枠状部
72A〜72D アーム部
73 取り付け孔
80 電気スイッチ
81,82 端子

Claims (4)

  1. 押圧操作されるキートップと、
    ベース部材と、
    前記キートップと前記ベース部材との間に配設され、前記キートップを前記ベース部材に対して昇降動作させるように支持するリンク機構と、を有するキースイッチ装置であって、
    前記リンク機構は四角状に配置される4個のリンクを有し、
    前記リンクは、前記ベース部材の上で摺動する摺動部と、前記キートップが装着される装着部と、隣接する前記リンクを連結する連結部とを有することを特徴とするキースイッチ装置。
  2. 前記連結部は、
    前記装着部の一端に形成された凸部と、
    前記装着部の他端に形成され他のリンクに形成されている前記凸部に回転可能に係合する凹部と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装置。
  3. ラバースイッチが設けられたメンブレンスイッチを更に有し、
    前記ベース部材には、前記ラバースイッチが挿通する開口が形成され、
    前記ラバースイッチが前記開口を介して前記キートップと接触することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載のキースイッチ装置。
  4. 前記ベース部材に電気スイッチを設け、前記摺動部の摺動動作により前記電気スイッチがON/OFFすることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載のキースイッチ装置。
JP2015195014A 2015-09-30 2015-09-30 キースイッチ装置 Pending JP2017069095A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015195014A JP2017069095A (ja) 2015-09-30 2015-09-30 キースイッチ装置
US15/276,949 US9824835B2 (en) 2015-09-30 2016-09-27 Key switch having jointed links
CN201610862989.6A CN106558428A (zh) 2015-09-30 2016-09-29 键开关装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015195014A JP2017069095A (ja) 2015-09-30 2015-09-30 キースイッチ装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2017069095A true JP2017069095A (ja) 2017-04-06

Family

ID=58409842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015195014A Pending JP2017069095A (ja) 2015-09-30 2015-09-30 キースイッチ装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US9824835B2 (ja)
JP (1) JP2017069095A (ja)
CN (1) CN106558428A (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11557444B2 (en) * 2020-06-04 2023-01-17 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Keyboard key switches

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5793311A (en) * 1996-12-27 1998-08-11 Texas Instruments Incorporated Low profile keyboard
JP4533559B2 (ja) * 2001-06-07 2010-09-01 富士通株式会社 キースイッチ及びキーボード
US9024214B2 (en) * 2010-06-11 2015-05-05 Apple Inc. Narrow key switch
JP2012186061A (ja) 2011-03-07 2012-09-27 Fujitsu Component Ltd 照光式キーボード装置
TWI476801B (zh) * 2013-02-21 2015-03-11 Darfon Electronics Corp 按鍵及其鍵盤
JP6143534B2 (ja) * 2013-04-26 2017-06-07 富士通コンポーネント株式会社 キースイッチ装置およびキーボード
TWM502942U (zh) * 2014-11-24 2015-06-11 Lite On Technology Corp 按鍵結構

Also Published As

Publication number Publication date
US9824835B2 (en) 2017-11-21
US20170092443A1 (en) 2017-03-30
CN106558428A (zh) 2017-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6533558B2 (ja) バタフライヒンジを使用する移動量が少ないキー機構
CN111029196B (zh) 输入设备
JP5295678B2 (ja) 小型スイッチ
KR100614948B1 (ko) 스위치장치
US20030234169A1 (en) Push-button switch
JP2012238535A (ja) キースイッチ構造
TW202105425A (zh) 按鈕開關
JP2017069095A (ja) キースイッチ装置
US11735380B2 (en) Keyswitch structure and keyboard
JP2010003424A (ja) 多方向入力装置
JP2012015002A (ja) スイッチ装置
US7714245B2 (en) Keyswitch with balance member
CN113589963B (zh) 触控板结构
CN110189949B (zh) 按键结构
TWI672717B (zh) 按鍵結構
JP2008311101A (ja) キースイッチ構造
JP4316994B2 (ja) キーの斜め押し防止構造およびキースイッチ
JP2014053273A (ja) 接触部材
JP5415875B2 (ja) 押ボタン構造
JP2011198531A (ja) シーソーロッカーキー
JP4201682B2 (ja) 二段押圧スイッチ
JP2013080653A (ja) プッシュスイッチ及びこれを備えた入力装置
JP2011210402A (ja) 電子部品
JP2000340053A (ja) 多方向スイッチ
JP2009238503A (ja) 複合スイッチ