JP2018525788A - キーボードスイッチ - Google Patents
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Abstract
Description
電気抵抗式歪ゲージは1つの電気抵抗であり、静的条件下で電気抵抗式歪ゲージの電気抵抗が大きいため、2つのリード線における電流が小さい。この状態ではキーボードスイッチを導通することができない。弾性感応素子の有効面積に圧力を付与した後、電気抵抗式歪ゲージの電気抵抗が圧力の増加に伴って減少する。また、電気抵抗式歪ゲージの電気抵抗がある程度まで減少すると、それに伴って、キーボードスイッチを導通するようになる。さらに、電気抵抗式歪ゲージの抵抗値の減少に伴って、キーボードスイッチの電流も増加する。これにより、ゲームプレイヤーはキーボードスイッチを適切に押圧することでコンピュータゲームにおけるキャラクターや物の移動速度を調整することができる。従来技術に比べて、本発明は、接点の変形や酸化によるキーボードスイッチの接触不良を回避するほか、キーボードスイッチの使用寿命を延ばすことができるとともに、キーボードスイッチの電流に応じてリニアな入出力を図ることができ、押しキースイッチを導通するために必要な力が小さくなり、押しキースイッチの感度及び汎用性を向上させることができる。
図1及び図2に示すように、本実施形態に係るキーボードスイッチは、ベース台1と、ベース台1上に取り付けられる電気抵抗式圧力センサ5と、ベース台1内に設置されて電気抵抗式圧力センサ5を押し付けることが可能なバネ3と、バネ3を押え付けてベース台1に摺動可能に係合する押しキー4と、押しキー4を押え付けてベース台1に嵌合する上部カバー2と、を含む。電気抵抗式圧力センサ5は、2つの端子53及び弾性感応素子51を含む。弾性感応素子51内には、抵抗値が弾性感応素子51に付与する圧力と比例関係にある電気抵抗式歪ゲージ52が設けられる。電気抵抗式歪ゲージ52から、2つのリード線54が外向きに延びて形成される。2つの端子53の一端は、2つのリード線54にそれぞれ接続され、2つの端子53の他端は、いずれもPCB基板6に接続される。
図3及び図4に示すように、本実施形態は、バネ3が電気抵抗式歪ゲージ52を直接押し付けず、スペーサ7を介して弾性感応素子51を押し付ける点で第1実施形態と異なっている。
図5及び図6に示すように、本実施形態は、電気抵抗式圧力センサ5がベース台1の底板上に着脱可能に取り付けられてベース台1外に位置する点と、押圧部71を貫通させて弾性感応素子51を押し付ける底板孔11がバネ3に対応してベース台1の底板上に設置される点とで第2実施形態と異なっている。
本実施形態は、弾性感応素子51の外側が、弾性感応素子51に対する外部からの損傷を受けないように弾性感応素子51を保護するための一層のプラスチックフィルムで被覆される点で第1実施形態と異なっている。プラスチックフィルムは、電子製品を保護するための保護フィルムである。当然ながら、本実施形態の弾性感応素子51を保護するための保護フィルムは、プラスチックフィルムに限定されず、当業者が用いる、弾性感応素子51を保護するための他の保護フィルムであってもよい。
本実施形態は、弾性感応素子51のバネ3に対応するキャビティに、直径がバネ3の内径以下である貫通孔が開設される点で第1実施形態と異なっている。
図7に示すように、本実施形態は、固定片9及び可動片8をさらに含む点で第1実施形態と異なっている。固定片9及び可動片8は、ベース台1内に取り付けられる。可動片8は、可動片本体81と、可動片本体81の頂部に沿って下向きに湾曲して延びる接触部82とを含む。接触部82の両側のそれぞれから、押し片83が延びて形成される。押しキーコア41から、押し片83を押すための押しブロック44が可動片8の側壁面に向かって外向きに延びて形成される。可動片8及び固定片9の設置により、キーボード押しキーの打鍵感をある程度向上させることができる。
図8に示すように、本実施形態は、押しキーコア41が着脱可能な分割構造に形成される点で第6実施形態と異なっている。押しキーコア41は、付勢軸42及びバネ位置決め軸43を接続するためのコアプレート411と、コアプレート411に係合する受動部材412とを含む。収容溝は、コアプレート411の下端内に設置される。押しブロック44は、受動部材412の外側壁に設置される。コアプレート411及び受動部材412は、互いに相対的に摺動可能に接続される。コアプレート411及び受動部材412には、コアプレート411と受動部材412との脱落を防ぐための第1位置規制部4111及び第2位置規制部4121がそれぞれ係合して設置される。第1位置規制部4111及び第2位置規制部4121は、押しキーコア41の摺動に伴って互いに分離したり接触して押し当たったりする。コアプレート411上には、第1音声発生部4112が設置される。受動部材412には、第1音声発生部4112との衝突で音声を発生する第2音声発生部4122が設置される。第1音声発生部4112及び第2音声発生部4122は、押しキーコア41の下方への押圧摺動に伴って互いに衝突して押し当たり、押しキーコア41の上方への復帰に伴って互いに分離する。
11 底板孔
2 上部カバー
3 バネ
4 押しキー
41 押しキーコア
411 コアプレート
4111 第1位置規制部
4112 第1音声発生部
4113 弾性アーム
412 受動部材
4121 第2位置規制部
4122 第2音声発生部
42 付勢軸
43 バネ位置決め軸
44 押しブロック
5 電気抵抗式圧力センサ
51 弾性感応素子
52 電気抵抗式歪ゲージ
53 端子
54 リード線
6 PCB基板
7 スペーサ
71 押圧部
72 スペーサ位置決め部
73 軸肩部
8 可動片
81 可動片本体
82 接触部
83 押し片
9 固定片
Claims (10)
- キーボードスイッチであって、
ベース台と、前記ベース台上に取り付けられる電気抵抗式圧力センサと、前記ベース台内に設置されて前記電気抵抗式圧力センサを押し付けることが可能なバネと、前記バネを押え付けて前記ベース台に摺動可能に係合する押しキーと、前記押しキーを押え付けて前記ベース台に嵌合する上部カバーと、を含み、
前記電気抵抗式圧力センサは、2つの端子及び弾性感応素子を含み、
前記弾性感応素子内には、抵抗値が前記弾性感応素子に付与する圧力と比例関係にある電気抵抗式歪ゲージが設けられ、
前記電気抵抗式歪ゲージから、2つのリード線が外向きに延びて形成され、
2つの前記端子の一端は、2つの前記リード線にそれぞれ接続され、2つの前記端子の他端は、いずれもPCB基板に接続されることを特徴とするキーボードスイッチ。 - 前記押しキーは、押しキーコアを含み、
前記押しキーコアの上方には、前記押しキーを付勢する付勢軸が設置され、
前記押しキーコアの下端には、前記バネの上端を収容可能な収容溝が設置され、
前記収容溝内には、バネ位置決め軸が設置され、
前記バネ位置決め軸の一端は、前記押しキーコアに接続され、前記バネ位置決め軸の他端は、前記バネ内に突出して前記バネを位置決めすることを特徴とする請求項1に記載のキーボードスイッチ。 - 前記バネは、スペーサを介して前記弾性感応素子を押し付けることを特徴とする請求項1に記載のキーボードスイッチ。
- 前記スペーサは、前記弾性感応素子に接触可能な押圧部と、前記バネ内に突出するスペーサ位置決め部とを含み、
前記押圧部及び前記スペーサ位置決め部は、いずれも円柱状に形成され、
前記押圧部は、前記バネよりも外径が大きいことを特徴とする請求項3に記載のキーボードスイッチ。 - 前記電気抵抗式圧力センサは、前記ベース台内に位置し、
前記電気抵抗式圧力センサの2つの前記端子は、前記ベース台の底板を貫通してPCB基板に接続され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ボードスイッチ。 - 前記電気抵抗式圧力センサは、前記ベース台の底板上に着脱可能に取り付けられて前記ベース台外に位置し、
前記ベース台の底板上には、前記押圧部を貫通させて前記弾性感応素子を押し付ける底板孔が前記バネに対応して設置されることを特徴とする請求項4に記載のキーボードスイッチ。 - 前記弾性感応素子の外側は、前記弾性感応素子に対する外部からの損傷を受けないように前記弾性感応素子を保護するための一層のプラスチックフィルムで被覆されることを特徴とする請求項1に記載のキーボードスイッチ。
- 前記弾性感応素子の前記バネに対応するキャビティには、貫通孔が開設され、
前記貫通孔の直径は、前記バネの内径以下であることを特徴とする請求項1に記載のキーボードスイッチ。 - 固定片及び可動片をさらに含み、
前記固定片及び前記可動片は、前記ベース台内に取り付けられ、
前記可動片は、可動片本体と、前記可動片本体の頂部に沿って下向きに湾曲して延びる接触部とを含み、
前記接触部の両側のそれぞれから、押し片が延びて形成され、
前記押しキーコアから、前記押し片を押すための押しブロックが前記可動片の側壁面に向かって外向きに延びて形成されることを特徴とする請求項2に記載のキーボードスイッチ。 - 前記押しキーコアは、着脱可能な分割構造に形成され、前記付勢軸及び前記バネ位置決め軸を接続するためのコアプレートと、前記コアプレートに係合する受動部材とを含み、
前記収容溝は、前記コアプレートの下端内に設置され、
前記押しブロックは、前記受動部材の外側壁に設置され、
前記コアプレート及び前記受動部材は、互いに相対的に摺動可能に接続され、
前記コアプレート及び前記受動部材には、前記コアプレートと前記受動部材との脱落を防ぐための第1位置規制部及び第2位置規制部がそれぞれ係合して設置され、
前記第1位置規制部及び前記第2位置規制部は、前記押しキーコアの摺動に伴って互いに分離したり接触して押し当たったりし、
前記コアプレート上には、第1音声発生部が設置され、
前記受動部材には、前記第1音声発生部との衝突で音声を発生する第2音声発生部が設置され、
前記第1音声発生部及び前記第2音声発生部は、前記押しキーコアの下方への押圧摺動に伴って互いに衝突して押し当たり、前記押しキーコアの上方への復帰に伴って互いに分離することを特徴とする請求項9に記載のキーボードスイッチ。
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