JP2936722B2

JP2936722B2 - シートキーボード

Info

Publication number: JP2936722B2
Application number: JP2402584A
Authority: JP
Inventors: 潤前田; 淳一丸山
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-12-17
Filing date: 1990-12-17
Publication date: 1999-08-23
Anticipated expiration: 2014-08-23
Also published as: JPH04218224A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はシートキーボードに係わ
り、特に複数個のユニットキーで構成されたＮユニット
キーに対して、軽いキータッチと安定なスイッチング動
作が得られるように構成されたシートキーボードに関す
る。

【０００２】近年、情報処理機器の発展に伴い、人間と
機械との情報のやり取りに各種入出力装置が用いられて
いるが、入力装置にはキーボードが多用されている。こ
のキーボードは、キースイッチやキートップなどの形態
によっていろいろな種類に分けられるが、例えばファク
トリユースとかストアユースといったいわゆる工場の製
造現場やレストランのような店舗などの情報化や自動化
のために用いられるキーボードは、いろいろな埃とか粉
塵、油気とか水気、湯気といった電子機器、特にキーボ
ードのような電気接点を有する機器にとって好ましくな
い悪い環境において用いられる場合が多い。

【０００３】そこで、このような場所で仕様されるキー
ボードには、キートップの可動部分が継ぎ目のないシー
トによって覆われ、キーボード全体が密閉構造になって
いるいわゆるシートキーボードが多用されている。

【０００４】一方、キーボード自体の使い易さや高機能
化に伴い、キートップもいろいろな形状になっている。
すなわち、１個のスイッチ素子に１個のキートップを対
応させた１ユニットキーと単位として、隣接する複数個
のスイッチ素子を一列状や鉤形状などにまとめて１個の
キーと見なしたいわゆるＮユニットキー（Ｎは 0.5刻み
の数値、例えば 1.5とか２とか５など）が、キーボード
の中の各所に配置されるようになっている。

【０００５】ところが、シートキーボードの場合には、
表面シートで全体が覆れていて露出したキートップを直
接打鍵する形態ではないので、キートップに対応する表
面シートをＮユニットキーと見立てて打つことになる。
従って、面積の大きいＮユニットキーの中央部だろうが
端部だろうが、どの位置を打鍵してもキータッチが軽い
感触で、安定にスイッチング動作するように仕上げるこ
とはなかなか厄介である。そこで、シートキーボード用
に適しており、しかも使い勝手のよいＮユニットキーの
開発が望まれている。

【０００６】

【従来の技術】図４はＮユニットキーの種々の例を説明
する構成図、図５は従来の２ユニットキーの構成例を説
明する断面図である。図において、１はキートップ、３
はスイッチ素子、４は基板、５はパネル、６は表面シー
ト、７は緩衝材である。

【０００７】図４において、基板４はプリント板などで
スイッチ素子３がはんだ付けなどによって固着されてい
る。このスイッチ素子３には接点を断続する梃子の役目
をもったアクチュエータ3aが上方に付勢されて設けられ
ている。そして、このアクチュエータ3aの上方にはキー
トップ１が配設されている。

【０００８】キートップ１は例えば鉄板製のパネル５に
開けられた支持孔5aに下方から上下動自在に緩く嵌まっ
ており、側壁の一部が突出しているので上に抜けないよ
うになっている。キートップ１はアクチュエータ3aによ
って常に上方に付勢されており、キートップ１の上面が
パネル５から突出するようになっている。そして、キー
トップ１を打鍵するとアクチュエータ3aが押下されてス
イッチ素子３の接点が開閉するようになっている。

【０００９】パネル５の表面にはキートップ１が突出し
ているので、表面を平らにするために例えばシリコーン
ゴム製の緩衝材７などが被着されている場合もある。表
面シート６は例えばポリエステルなどのプラスチックの
フィルムからなり、キートップ１の位置を示す印刷がな
されている場合が多い。そして、この表面シート６がパ
ネル５全体を覆うように被せられている。

【００１０】図４（Ａ）は１ユニットキーの場合であ
り、１個のキートップ１と１個のスイッチ素子３とが対
応した構成になっている。キーボードにおけるキートッ
プの大半はこの１ユニットキーで構成されている。図４
（Ｂ）は 1.5ユニットキーの例である。この場合には１
個のスイッチ素子２を１ユニットキーの 1.5倍の大きさ
のキートップによって操作する。図４（Ｃ）は２ユニッ
トキーの例であり、図４（Ｄ）は３ユニットキーの例で
ある。３ユニットキーになると、横に並んだ長いキート
ップもあるが、例えば改行キーなどに用いられる鉤形に
曲がったキートップの例もある。

【００１１】このようにキートップのユニット構成は、
一般に使用頻度が多いファンクションキーなどに多くの
ユニットが割り付けられており、例えばスペースキーに
おいては、６ユニットキーとか８ユニットキーとかの長
いキートップもある。また、２ユニットキー以上のＮユ
ニットキーの場合には、ユニットにまとまった複数個の
スイッチ素子３が並列接続されており、キートップのど
の位置を押下しても、どれか１個のスイッチ素子３が動
作すればよいように構成されている。

【００１２】ところで、図５において、図５（Ａ）は２
個の１ユニットキーをまとめて１個の２ユニットキーと
して構成した例である。この例では、スイッチ素子３が
２個あり、キートップ１もそれぞれのスイッチ素子３に
対応して２個あり、パネル５の２個の支持孔5aのそれぞ
れに嵌合している。そして、その上に表面シート６が被
さっている。

【００１３】この構成においては、２個のキートップ１
が個別にアクチュエータ3aによって押し上げられてい
る。従って動作時には表面シート６のどの位置が押下さ
れたかによって、キートップ１の片方だけが動いたり両
方が同時に動いたり、あるいはキートップ１とキートッ
プ１の隙間を打鍵した場合には、キートップ１が動かな
いことも起こり得る。

【００１４】一方、図５（Ｂ）は、キートップ１を２ユ
ニットキー分まとめて大きくした例であり、従って支持
孔5aも２個の孔をまとめた大きな孔になっている。この
場合には、動作時に２個のスイッチ素子３のアクチュエ
ータ3aを、一体となった大きなキートップ１によって動
かすようになっており、キートップ１を十分深く押し込
むことができる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来用い
られているシートキーボードのＮユニットキーの構成の
中で、ユニットキーをＮ個（複数個）用いたＮユニット
キーの場合には、複数個のキートップがそれぞれ対向す
るアクチュエータによって押し上げられている。そし
て、表面シートのどの位置を打鍵しても、キートップが
１個だけ動けばスイッチング動作がなされ、キータッチ
も軽い。しかし、打鍵された位置が操作者に外観から判
断できないユニットキーとユニットキーの間になった場
合には、支持孔の間に設けられた仕切りに突き当たるた
めに、安定なスイッチング動作が行い難い問題があっ
た。

【００１６】一方、Ｎ個のユニットキーをまとめて一体
とした大きなＮユニットキートップを用いる場合には、
支持孔も一体に開口しているので、キートップを十分深
く押し下げることができる。しかし、Ｎ個のアクチュエ
ータを全部同時に押下しなければならないので、押下力
がユニットキーのＮ個分だけ大きくなるばかりでなく、
Ｎユニットキートップの端部を打鍵した場合には、キー
トップが傾いて安定したスイッチング動作が得られない
問題があった。

【００１７】そこで本発明は、Ｎユニットキーのキート
ップ間を連結部材で連結し、個々のキートップが打鍵さ
れた際には拘束しないが、連結部材が打鍵された際には
連結された隣接のキートップだけが上下動して、軽いキ
ータッチと安定なスイッチング動作が得られるシートキ
ーボードを提供することを目的としている。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上で述べた課題は、スイ
ッチ素子が並設された基板に間隙をもって配設されたパ
ネルと、該パネルの、スイッチ素子に対向して設けられ
た支持孔に、上方に付勢されて上下動自在に嵌合するユ
ニットキーからなるキートップと、該パネルの全面を被
覆する表面シートと、該キートップの隣接同士を連結す
る連結部材を有し、前記キートップは、上面と側壁面と
のそれぞれに開口した少なくとも１つの連結溝を有する
ものであり、前記連結部材は、対向する２つの側壁面の
それぞれに突出した連結突起を有するものであり、前記
連結部材は、Ｎユニットキーを形成する際、Ｎ個の連通
した支持孔に嵌合されたＮ個のキートップの隣接する間
隙に架設されて、連結突起が連結溝に上下に滑動自在に
嵌合するものであるように構成されたシートキーボード
によって解決される。

【００１９】

【作用】シートキーボードにおける従来のＮユニットキ
ーは、１ユニットキーをＮ個用いたり、Ｎ個分をまとめ
て一体となした大きなキートップを用いたりしていたの
に対して、本発明においては、Ｎ個のユニットキーの隣
接同士を連結部材を用いて連結するようにしている。

【００２０】すなわち、それぞれのユニットキートップ
の上面に連結溝を設け、連結部材の方には連結突起を設
け、隣接するキートップの間に連結部材を架け渡して連
結溝に連結突起を嵌合させ、上下動自在に滑動するよう
にしている。しかも、この連結溝はキートップに対し
て、少なくとも１つの方向に設けて縦横どの方向にも連
結部材が架け渡せるようにしている。

【００２１】こうすると、横長や縦長のＮユニットキー
でも、鉤形のＮユニットキーでも、いろいろな形状のＮ
ユニットキーを構成することができる。そして、それぞ
れのユニットキートップを打鍵したときは、そのキート
ップだけが押下され、キートップとキートップの間の連
結部材を打鍵したときには、隣接する２個のキートップ
だけが押下される。

【００２２】つまり、どのように大きなＮユニットキー
でも２個以上のキートップが同時に打鍵されることがな
い。また、Ｎユニットキーのどの位置を打鍵しても少な
くとも１個のキートップが押下される。従って、大きな
Ｎユニットキーにおいても、軽いキータッチと安定なス
イッチング動作を保つことができる。

【００２３】

【実施例】図１は本発明の一実施例の分解斜視図、図２
は図１の動作を説明する側断面図、図３は本発明の他の
実施例の主要部の斜視図である。図において、１はキー
トップ、1aは連結溝、1bは拡開部、２は連結部材、2aは
連結突起、2bは膨出部、３はスイッチ素子、3aはアクチ
ュエータ、４は基板、５はパネル、5aは支持孔、６は表
面シートである。

【００２４】図１において、基板４はプリント板など
で、スイッチ素子３がキー配列に従ってはんだ付けなど
によって固着されている。このスイッチ素子３には、図
示してない接点を開閉するためにアクチュエータ3aが上
方に付勢されて突出しており、このチュエータ3aを押下
するようにユニットキーからなるキートップ１が配設さ
れている。

【００２５】キートップ１の上面には、縦横両方向に連
結溝1aが設けられている。この連結溝1aはキートップ１
の中央部側の一端部に拡開部1bを有し、他端部はキート
ップ１の側壁に開口している。拡開部1bは上から見て丸
い孔になっている。このキートップ１はパネル５に開け
られた支持孔5aに下方から上下動自在に緩く嵌まってお
り、側壁の一部が突出しているので上に抜けないように
なっている。

【００２６】パネル５に開けられた支持孔5aは、Ｎユニ
ットキーのＮの数と形状に応じて設けられており、こゝ
では３ユニットキーの場合を例示している。つまり、支
持孔5aには３個のキートップ１が嵌合している。そし
て、それぞれのキートップ１の下壁はアクチュエータ3a
に当接しており、キートップ１の上面がパネル５の支持
孔5aから突出するように、常に上方に付勢されている。

【００２７】３個のキートップ１には、隣接同士に２個
の連結部材２が架け渡される。この連結部材２の対向す
る２つの側壁には、連結溝1aに緩く嵌合する連結突起2a
が設けられており、その先端部には丸い孔状の拡開部1b
に緩く嵌合する円柱状の膨出部2bが設けられている。そ
して、連結溝1aと拡開部1bに連結突起2aと膨出部2bを嵌
合させれば、キートップ１の上面と連結部材２の上面が
面一になって、キートップ１の隣接同士が連結部材２に
よって連結される。

【００２８】表面シート６には、３ユニットキーである
ことが分かるようにユニットキー３個分の大きさの形状
が印刷されている。そしてこの表面シート６をパネル５
の上に被せられて、本発明になるシートキーボードがで
きあがる。

【００２９】図２（Ａ）に示したように、例えば両端や
中央部のキートップ１を打鍵すると、それぞれのキート
ップ１に対応したアクチュエータ3aが押下されてスイッ
チ素子３が動作する。次いで、図２（Ｂ）に示したよう
に、キートップ１とキートップ１の間を打鍵すると、連
結部材２とその連結部材２によって連結された両側の２
個のキートップ１が押し下げられ、対応した２個のアク
チュエータ3aが押下されてスイッチ素子３が動作する。

【００３０】こうして、ＮユニットキーのＮが幾つであ
ろうと、どの位置を打鍵しても１個または２個のスイッ
チ素子３しか動作しないので、軽いキータッチと、安定
なスイッチング動作を得ることができる。

【００３１】図３（Ａ）において、キートップ１には２
つの方向に連結溝1aが設けられており、拡開部1bの形状
が方形になっている。この場合には、連結部材２に設け
た連結突起2aの先端の膨出部2bの形状もそれに応じて方
形になっている。また、図３（Ｂ）において、キートッ
プ１に設ける拡開部1bは、４つの連結溝1aに共通してキ
ートップ１の中央部に１つ丸い孔状に設けられている。
この場合には、連結部材２に設けた連結突起2aの先端の
膨出部2bの形状を拡開部1bの形状を４等分した形状にす
る。そうすると、キートップ１に対して１個から４個ま
での連結部材２を縦横どの方向にでも嵌合させることが
できる。このように、拡開部1bと膨出部2bの形状には、
種々の変形が可能である。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、シートキーボードにお
けるＮユニットキーは、隣接するユニットキートップの
間を連結部材で連結することによって、Ｎの数や形状に
関係なくどの位置を打鍵しても１個または２個のスイッ
チ素子しか動作しない。その結果、どのようなＮユニッ
トキーであってもキータッチが重くなったり、スイッチ
ング動作が不安定になることがない。

【００３３】従って、本発明は、いろいろな大きさと形
状のＮユニットキーが混在したシートキーボードの品質
向上に対して寄与するところが大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の分解斜視図である。

【図２】図１の動作を説明する側断面図である。

【図３】本発明の他の実施例の主要部の斜視図であ
る。

【図４】Ｎユニットキーの種々の例を説明する構成図
である。

【図５】従来の２ユニットキーの構成例を説明する断
面図である。

【符号の説明】

１キートップ 1a 連結溝 1b 拡
開部２連結部材 2a 連結突起 2b 膨
出部３スイッチ素子 3a アクチュエータ４基板５パネル 5a支持孔６表面シート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭51−11179（ＪＰ，Ａ) 特開平２−291617（ＪＰ，Ａ) 実開昭64−36937（ＪＰ，Ｕ) 実開昭62−89731（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) H01H 13/70

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】スイッチ素子(3) が並設された基板(4)
に間隙をもって配設されたパネル(5) と、該パネル(5)
の、該スイッチ素子(3) に対向して設けられた支持孔(5
a)に、上方に付勢されて上下動自在に嵌合すユニットキ
ーからなるキートップ(1) と、該パネル(5) の全面を被
覆する表面シート(6) と、該キートップ(1) の隣接同士
を連結する連結部材(2) を有し、前記キートップ(1)
は、上面と側壁面とのそれぞれに開口した少なくとも１
つの連結溝(1a)を有するものであり、前記連結部材(2)
は、対向する２つの側壁面のそれぞれに突出した連結突
起(2a)を有するものであり、前記連結部材(2) は、Ｎユ
ニットキーを形成する際、Ｎ個の連通した前記支持孔(5
a)に嵌合されたＮ個の前記キートップ(1) の隣接する間
隙に架設されて、連結突起(2a)が前記連結溝(1a)に上下
に滑動自在に嵌合するものであることを特徴とするシー
トキーボード。
【請求項２】前記連結溝(1a)は、前記キートップ(1)
の中心方向の先端部に、拡開部(1b)を有するものであ
り、前記連結突起(2a)は、先端部に、前記拡開部(1b)に
滑動自在に嵌合する膨出部(2b)を有するものである請求
項１記載のシートキーボード。
【請求項３】前記連結溝(1a)は、２つ以上の該連結溝
(1a)に共通した１つの拡開部(1b)を有するものである請
求項２記載のシートキーボード。
【請求項４】前記膨出部(2b)は、前記拡開部(1b)を４
等分した形状を有するものである請求項３記載のシート
キーボード。