JP3031058B2 - キーボード - Google Patents
キーボードInfo
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- JP3031058B2 JP3031058B2 JP4122381A JP12238192A JP3031058B2 JP 3031058 B2 JP3031058 B2 JP 3031058B2 JP 4122381 A JP4122381 A JP 4122381A JP 12238192 A JP12238192 A JP 12238192A JP 3031058 B2 JP3031058 B2 JP 3031058B2
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- spring
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- switch
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はキーボードに係わり、キ
ースイッチを構成するスライダにばね機能を一体成形さ
せて構成部品点数を減らし、低背、低価格を実現したキ
ーボードに関する。
ースイッチを構成するスライダにばね機能を一体成形さ
せて構成部品点数を減らし、低背、低価格を実現したキ
ーボードに関する。
【０００２】近年、いろいろな分野の情報処理の普及に
対応して、人間と機械のインタフェースにいろいろな入
出力装置が用いられるようになっている。その中で、情
報の入力装置としては、キーボードが最も大衆向きであ
り多用されている。
対応して、人間と機械のインタフェースにいろいろな入
出力装置が用いられるようになっている。その中で、情
報の入力装置としては、キーボードが最も大衆向きであ
り多用されている。
【０００３】キーボードは、一般に単独で用いられるこ
とは少なく、大概は親機器に付設された入力用子機とし
て用いられるので、親機器の機能によって、フルキーボ
ードと呼ばれるキー数が百数十の大型のものから、テン
キーなどの小型のものまでいろいろな形態がある。しか
し、どのような形態のキーボードにしろ、親機器の小形
低背化、低価格化の要請に如何に応えるかが製造技術の
上から重要な課題となっている。
とは少なく、大概は親機器に付設された入力用子機とし
て用いられるので、親機器の機能によって、フルキーボ
ードと呼ばれるキー数が百数十の大型のものから、テン
キーなどの小型のものまでいろいろな形態がある。しか
し、どのような形態のキーボードにしろ、親機器の小形
低背化、低価格化の要請に如何に応えるかが製造技術の
上から重要な課題となっている。
【０００４】
【従来の技術】キーボードの基本的な構成部材の一つ
は、並設された複数個のキースイッチである。このキー
スイッチにはいろいろな形式があり、キースイッチの種
類によってキーボードも種類分けされている。
は、並設された複数個のキースイッチである。このキー
スイッチにはいろいろな形式があり、キースイッチの種
類によってキーボードも種類分けされている。
【０００５】かつて、キーボードの主流は、接点を機械
的に接触させて導通を取るスイッチ素子をプリント基板
の上に並べて実装したキーボードであった。しかし、こ
のような単体のキースイッチを並べる形式はいわば枯れ
た技術になってきており、背を低くしたり価格を下げた
りする方策が限界にきている。そこで、より低背、低価
格化を狙ったキースイッチとして、メンブレンスイッチ
とそのスイッチを用いたメンブレンキーボードが開発さ
れた。
的に接触させて導通を取るスイッチ素子をプリント基板
の上に並べて実装したキーボードであった。しかし、こ
のような単体のキースイッチを並べる形式はいわば枯れ
た技術になってきており、背を低くしたり価格を下げた
りする方策が限界にきている。そこで、より低背、低価
格化を狙ったキースイッチとして、メンブレンスイッチ
とそのスイッチを用いたメンブレンキーボードが開発さ
れた。
【０００６】キーボードには、キースイッチの他に指で
直に触れて押下されるキートップと、キートップとスイ
ッチ素子の中間に設けられて、キートップの押下力をス
イッチ素子の接点の開閉動作に変換するアクチュエータ
などの構成部材がある。
直に触れて押下されるキートップと、キートップとスイ
ッチ素子の中間に設けられて、キートップの押下力をス
イッチ素子の接点の開閉動作に変換するアクチュエータ
などの構成部材がある。
【０００７】図４は従来のキーボードのキースイッチの
一構成例を示す断面図、図５はキーの押下特性を示す図
で、図５（Ａ）は図４のキースイッチの押下特性、図５
（Ｂ）はばねを除いたキースイッチの押下特性である。
図において、１はキートップ、２はハウジング、３はス
ライダ、４はばね、５はゴムアクチュエータ、5aは突
起、6 はメンブレンスイッチ、７はサポートパネル、８
はインナスライダ、10はキースイッチである。
一構成例を示す断面図、図５はキーの押下特性を示す図
で、図５（Ａ）は図４のキースイッチの押下特性、図５
（Ｂ）はばねを除いたキースイッチの押下特性である。
図において、１はキートップ、２はハウジング、３はス
ライダ、４はばね、５はゴムアクチュエータ、5aは突
起、6 はメンブレンスイッチ、７はサポートパネル、８
はインナスライダ、10はキースイッチである。
【０００８】こゝで例示したメンブレンキーボードのキ
ースイッチ10においては、まず、サポートパネル７の上
にメンブレンスイッチ６が支持されている。メンブレン
（Membrane) とは薄い膜のことであり、メンブレンスイ
ッチ６は、スクリーン印刷などによって接点を形成した
誘電体シートを間隔シートを介して積み重ねた構成にな
っている。
ースイッチ10においては、まず、サポートパネル７の上
にメンブレンスイッチ６が支持されている。メンブレン
（Membrane) とは薄い膜のことであり、メンブレンスイ
ッチ６は、スクリーン印刷などによって接点を形成した
誘電体シートを間隔シートを介して積み重ねた構成にな
っている。
【０００９】メンブレンスイッチ６を押圧して開閉動作
を行わせる変換部材には、ゴムアクチュエータ５が用い
られており、メンブレンスイッチ６の上に配設されてい
る。このゴムアクチュエータ５は、お碗を伏せたドーム
形状をなして常に上方に付勢されている。そして、外頂
部を押下されたときに凹んで、内頂部に設けられた突起
5aがゴムアクチュエータ５を押圧して閉成動作が行われ
る。
を行わせる変換部材には、ゴムアクチュエータ５が用い
られており、メンブレンスイッチ６の上に配設されてい
る。このゴムアクチュエータ５は、お碗を伏せたドーム
形状をなして常に上方に付勢されている。そして、外頂
部を押下されたときに凹んで、内頂部に設けられた突起
5aがゴムアクチュエータ５を押圧して閉成動作が行われ
る。
【００１０】ゴムアクチュエータ５はばね４が挿入され
た筒状のインナスライダ８の底部によって押下される。
そして、ばね４の頂部はスライダ３の下頂部に衝き当た
ってスライダ３を上方に付勢している。このスライダ３
はハウジング２に嵌合しており、冠着したキートップ１
を押圧、解押すると上下動するようになっている。
た筒状のインナスライダ８の底部によって押下される。
そして、ばね４の頂部はスライダ３の下頂部に衝き当た
ってスライダ３を上方に付勢している。このスライダ３
はハウジング２に嵌合しており、冠着したキートップ１
を押圧、解押すると上下動するようになっている。
【００１１】このような、ゴムアクチュエータ５によっ
てインナスライダ８を上方に付勢し、さらにインナスラ
イダ８に内嵌したばね４によってスライダ３を上方に付
勢する二重の付勢構造になっているのは、キーの押下特
性を良くするためであり、いわゆるスナップアクション
と呼ばれるキー感覚を得るためである。
てインナスライダ８を上方に付勢し、さらにインナスラ
イダ８に内嵌したばね４によってスライダ３を上方に付
勢する二重の付勢構造になっているのは、キーの押下特
性を良くするためであり、いわゆるスナップアクション
と呼ばれるキー感覚を得るためである。
【００１２】ところで、ばねとアクチュエータを併用し
たキースイッチの押下特性は、図５（Ａ）に示したよう
な履歴曲線となる。横軸は押下距離（ｍｍ）、縦軸は押
下力（kgf)である。すなわち、キートップを押下する
と、ばねとアクチュエータが荷重平衡を保ちながら下降
し、押下力Ｆ（キートップに掛かる反発力）は直線的に
上昇する。そして、Ａ点で急激にＢ点に降下する。この
押下力Ｆの急峻な降下は、ゴムアクチュエータが潰され
てドームが反転したためで、この指で感じるカクンとい
うキー感覚がいわゆるスナップアクションである。
たキースイッチの押下特性は、図５（Ａ）に示したよう
な履歴曲線となる。横軸は押下距離（ｍｍ）、縦軸は押
下力（kgf)である。すなわち、キートップを押下する
と、ばねとアクチュエータが荷重平衡を保ちながら下降
し、押下力Ｆ（キートップに掛かる反発力）は直線的に
上昇する。そして、Ａ点で急激にＢ点に降下する。この
押下力Ｆの急峻な降下は、ゴムアクチュエータが潰され
てドームが反転したためで、この指で感じるカクンとい
うキー感覚がいわゆるスナップアクションである。
【００１３】そして、Ｂ点でゴムアクチュエータの突起
がメンブレンスイッチに当接し、さらに押下するとＣ点
に向かって押下力Ｆが上昇しながらメンブレンスイッチ
を押圧して閉成動作をさせる。
がメンブレンスイッチに当接し、さらに押下するとＣ点
に向かって押下力Ｆが上昇しながらメンブレンスイッチ
を押圧して閉成動作をさせる。
【００１４】また、キートップの押下力Ｆを解圧する
と、Ｄ点まで降下したあとＥ点の急峻に上昇してもとに
戻る。つまり、メンブレンスイッチが開成すると同時に
ゴムアクチュエータのドームが弾むように膨らみ、メン
ブレンスイッチが開成したことを指からのキー感覚で得
ることができる。
と、Ｄ点まで降下したあとＥ点の急峻に上昇してもとに
戻る。つまり、メンブレンスイッチが開成すると同時に
ゴムアクチュエータのドームが弾むように膨らみ、メン
ブレンスイッチが開成したことを指からのキー感覚で得
ることができる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、キースイッ
チのばねを取り除き、スライダによってゴムアクチュエ
ータを直に押下すると、図５（Ｂ）に示したような押下
特性を示す。すなわち、キートップを押下すると、押下
力ＦはＡ点まで上昇したあとＢ点にだらだら降下し、そ
のあとＣ点に上昇する。このような押下特性では、図５
（Ａ）に示したような押下力Ｆの急峻な上昇・下降がな
いので、指で感じるスナップアクションが生じない。つ
まり、キースイッチの構成を簡便にして構成部材を減ら
し、組立作業を平易にしようとすると、キーボードに求
められる特性が損なわれてしまう。
チのばねを取り除き、スライダによってゴムアクチュエ
ータを直に押下すると、図５（Ｂ）に示したような押下
特性を示す。すなわち、キートップを押下すると、押下
力ＦはＡ点まで上昇したあとＢ点にだらだら降下し、そ
のあとＣ点に上昇する。このような押下特性では、図５
（Ａ）に示したような押下力Ｆの急峻な上昇・下降がな
いので、指で感じるスナップアクションが生じない。つ
まり、キースイッチの構成を簡便にして構成部材を減ら
し、組立作業を平易にしようとすると、キーボードに求
められる特性が損なわれてしまう。
【００１６】このように、キースイッチはキー感覚をよ
くするためにいろいろな部材を組み合わせて構成されて
おり、構成部品点数が多い。そのために、組立作業が煩
瑣で価格低減が困難なばかりでなく、小形、低背化も厄
介であった。
くするためにいろいろな部材を組み合わせて構成されて
おり、構成部品点数が多い。そのために、組立作業が煩
瑣で価格低減が困難なばかりでなく、小形、低背化も厄
介であった。
【００１７】そこで本発明は、キースイッチを構成する
スライダにばね機能をもたせるように一体成形してなる
キーボードを提供することを目的としている。
スライダにばね機能をもたせるように一体成形してなる
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、キー
トップと、該キートップに押下されてハウジングの内空
を上下動するスライダと、ばねを介して該スライダによ
って押下されるゴムアクチュエータと、該ゴムアクチュ
エータによって押圧・解圧されて閉成・開成動作するメ
ンブレンスイッチが複数個配設されたキーボードにおい
て、前記スライダは、下側部が括れて前記ばねをなすよ
うに一体成形されているものであるように構成されたキ
ーボードによって解決される。
トップと、該キートップに押下されてハウジングの内空
を上下動するスライダと、ばねを介して該スライダによ
って押下されるゴムアクチュエータと、該ゴムアクチュ
エータによって押圧・解圧されて閉成・開成動作するメ
ンブレンスイッチが複数個配設されたキーボードにおい
て、前記スライダは、下側部が括れて前記ばねをなすよ
うに一体成形されているものであるように構成されたキ
ーボードによって解決される。
【００１９】
【作用】従来のゴムアクチュエータを用いたキースイッ
チが、個別のばねとアクチュエータの荷重平衡を保ちな
がらスナップアクションを生じさせる構成となっていた
のに対して、本発明においては、スライダの形状とプラ
スチックの弾性を利用してスライダとばねを一体成形す
るようにしている。
チが、個別のばねとアクチュエータの荷重平衡を保ちな
がらスナップアクションを生じさせる構成となっていた
のに対して、本発明においては、スライダの形状とプラ
スチックの弾性を利用してスライダとばねを一体成形す
るようにしている。
【００２０】こうすると、スライダを小形、低背な形状
にできるとともに、キースイッチの構成部品点数が減せ
るので、キーボードの組立工程も減らすことができる。
そして、それによってキーボードの価格低減も可能とな
る。
にできるとともに、キースイッチの構成部品点数が減せ
るので、キーボードの組立工程も減らすことができる。
そして、それによってキーボードの価格低減も可能とな
る。
【００２１】
【実施例】図１は本発明の第一の実施例の断面図で、図
１（Ａ）は開成状態における断面図、図１（Ｂ）は閉成
状態における要図の断面図、図２は本発明の第二の実施
例の断面図、図３は本発明の第三の実施例の断面図であ
る。図において、１はキートップ、２はハウジング、３
はスライダ、４はばね、５はゴムアクチュエータ、６と
メンブレンスイッチ、6aは上部シート、10はキースイッ
チである。
１（Ａ）は開成状態における断面図、図１（Ｂ）は閉成
状態における要図の断面図、図２は本発明の第二の実施
例の断面図、図３は本発明の第三の実施例の断面図であ
る。図において、１はキートップ、２はハウジング、３
はスライダ、４はばね、５はゴムアクチュエータ、６と
メンブレンスイッチ、6aは上部シート、10はキースイッ
チである。
【００２２】実施例：１ 図１において、スライダ３の下側部が括れてばね４にな
っている。このばね４は、括れた形状とスライダ３を構
成する例えばＰＢＴなどのプラスチックの弾性とによっ
て形成されるもので、スライダ３と一体成形されてい
る。
っている。このばね４は、括れた形状とスライダ３を構
成する例えばＰＢＴなどのプラスチックの弾性とによっ
て形成されるもので、スライダ３と一体成形されてい
る。
【００２３】スライダ３は、キースイッチ10が開成状態
においては、図１（Ａ）に示したように、一体成形され
たばね４と、スライダ３が乗っているゴムアクチュエー
タ５によって常に上方に付勢されている。
においては、図１（Ａ）に示したように、一体成形され
たばね４と、スライダ３が乗っているゴムアクチュエー
タ５によって常に上方に付勢されている。
【００２４】それに対して、図１（Ｂ）に示したように
スライダ３が押下されると、ばね４とゴムアクチュエー
タ５が荷重平衡を保ちながらハウジング２の中を降下し
ていく。そして、ゴムアクチュエータ５が反転するよう
に押し潰れたあとはメンブレンスイッチ６が押圧されて
閉成状態になる。
スライダ３が押下されると、ばね４とゴムアクチュエー
タ５が荷重平衡を保ちながらハウジング２の中を降下し
ていく。そして、ゴムアクチュエータ５が反転するよう
に押し潰れたあとはメンブレンスイッチ６が押圧されて
閉成状態になる。
【００２５】この構成になるキースイッチ10は、従来の
キースイッチに用いられていたばねとかそのばねが内嵌
するインナスライダなどの部材が除かれているので、ス
ライダ３をより小さく低くすることができる。そして、
このキースイッチ10は、図５（Ａ）に示したような従来
のばねやインナスライダを用いたスイッチと同等のスナ
ップアクションをもった押下特性を示す。
キースイッチに用いられていたばねとかそのばねが内嵌
するインナスライダなどの部材が除かれているので、ス
ライダ３をより小さく低くすることができる。そして、
このキースイッチ10は、図５（Ａ）に示したような従来
のばねやインナスライダを用いたスイッチと同等のスナ
ップアクションをもった押下特性を示す。
【００２６】実施例：２ 図２において、スライダ３に別個にキートップ１を冠着
する従来のスイッチ構成に替えて、スライダ３の頭頂部
がキートップ１になっている。そして、ばね４と共々一
体成形された構成になっている。
する従来のスイッチ構成に替えて、スライダ３の頭頂部
がキートップ１になっている。そして、ばね４と共々一
体成形された構成になっている。
【００２７】このような構成になるキースイッチ10にお
いては、キートップ１を構成部品点数から除くことがで
きる。従って、組立作業を簡便にして工数を削減できる
だけでなく、キートップ１とスライダ３とばね４を一工
程で一体成形できるので、部材の調達や在庫管理などの
製造工程全般の合理化が可能となる。
いては、キートップ１を構成部品点数から除くことがで
きる。従って、組立作業を簡便にして工数を削減できる
だけでなく、キートップ１とスライダ３とばね４を一工
程で一体成形できるので、部材の調達や在庫管理などの
製造工程全般の合理化が可能となる。
【００２８】実施例：３ 図３において、メンブレンスイッチ６の上部シート6a
は、例えば厚み 100μｍ程度のポリエステルシートから
構成されている。そこで、この上部シート6aをドーム状
にエンボス成形して上方に弾付勢し、アクチュエータと
同等の機能をもたせる。そして、スライダ３に一体成形
されたばね４で押圧するようにする。
は、例えば厚み 100μｍ程度のポリエステルシートから
構成されている。そこで、この上部シート6aをドーム状
にエンボス成形して上方に弾付勢し、アクチュエータと
同等の機能をもたせる。そして、スライダ３に一体成形
されたばね４で押圧するようにする。
【００２９】そうすると、スライダ３の上下動に対し
て、ばね４とドーム状の上部シート6aが荷重平衡を保ち
ながら押下・押上するので、ゴムアクチュエータ５を除
くことが可能となる。
て、ばね４とドーム状の上部シート6aが荷重平衡を保ち
ながら押下・押上するので、ゴムアクチュエータ５を除
くことが可能となる。
【００３０】こうして、本発明においては、まず、スラ
イダ３にばね４を一体化し、次いでスライダ３にキート
ップ１を一体化し、さらに、メンブレンスイッチ６の上
部シート6aにゴムアクチュエータ５の機能を付与する。
こうして、キースイッチ10の構成部品点数を半減以下に
することができる。
イダ３にばね４を一体化し、次いでスライダ３にキート
ップ１を一体化し、さらに、メンブレンスイッチ６の上
部シート6aにゴムアクチュエータ５の機能を付与する。
こうして、キースイッチ10の構成部品点数を半減以下に
することができる。
【００３１】
【発明の効果】従来のゴムアクチュエータを用いたキー
スイッチにおいては、スライダにばねを組み込んで、ば
ねとアクチュエータの荷重平衡を保ちながらスナップア
クションを生じさせる構成となっていたが、本発明にお
いては、スライダの形状とプラスチックの弾性を利用し
てスライダとばねを一体成形している。また、スライダ
とキートップも一体成形している。さらに、メンブレン
スイッチにアクチュエータの機能をもたせることも行わ
せている。
スイッチにおいては、スライダにばねを組み込んで、ば
ねとアクチュエータの荷重平衡を保ちながらスナップア
クションを生じさせる構成となっていたが、本発明にお
いては、スライダの形状とプラスチックの弾性を利用し
てスライダとばねを一体成形している。また、スライダ
とキートップも一体成形している。さらに、メンブレン
スイッチにアクチュエータの機能をもたせることも行わ
せている。
【００３２】その結果、キースイッチの構成部品点数が
半減以下になり、それに伴って厄介な組立作業も大幅に
低減でき、キーボードの小形、低背、低価格化を実現す
ることに対して、本発明は寄与するところが大である。
半減以下になり、それに伴って厄介な組立作業も大幅に
低減でき、キーボードの小形、低背、低価格化を実現す
ることに対して、本発明は寄与するところが大である。
【図１】 本発明の第一の実施例の断面図で、（Ａ）は
開成状態における断面図、（Ｂ）は閉成状態における要
図の断面図である。
開成状態における断面図、（Ｂ）は閉成状態における要
図の断面図である。
【図２】 本発明の第二の実施例の断面図である。
【図３】 本発明の第三の実施例の断面図である。
【図４】 従来のキーボードのキースイッチの一構成例
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図５】 キーの押下特性を示す図で、（Ａ）は図４の
キースイッチの押下特性、（Ｂ）はばねを除いたキース
イッチの押下特性である。
キースイッチの押下特性、（Ｂ）はばねを除いたキース
イッチの押下特性である。
１ キートップ ２ ハウジング ３ スライダ ４ ばね ５ ゴムアクチュエータ ６ メンブレンスイッチ 6a 上部シート 10 キースイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山口 利夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 実開 昭62−86029（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−98113（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−118324（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−139326（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 13/70 H01H 13/14
Claims (3)
- 【請求項１】 キートップ(1) と、該キートップ(1) に
押下されてハウジング(2) の内空を上下動するスライダ
(3) と、ばね(4) を介して該スライダ(3) によって押下
されるゴムアクチュエータ(5) と、該ゴムアクチュエー
タ(5) によって押圧・解圧されて閉成・開成動作するメ
ンブレンスイッチ(6) が複数個配設されたキーボードに
おいて、 前記スライダ(3) は、下側部が括れて前記ばね(4) をな
すように一体成形されているものであることを特徴とす
るキーボード。 - 【請求項２】 前記スライダ(3) は、頭頂部が前記キー
トップ(1) をなすように一体成形されているものである
請求項１記載のキーボード。 - 【請求項３】 前記メンブレンスイッチ(6) は、上部シ
ート(6a)が上方に付勢したドーム状に突出するようにエ
ンボス成形されているものである請求項１または２記載
のキーボード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122381A JP3031058B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | キーボード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4122381A JP3031058B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | キーボード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05325718A JPH05325718A (ja) | 1993-12-10 |
| JP3031058B2 true JP3031058B2 (ja) | 2000-04-10 |
Family
ID=14834417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4122381A Expired - Fee Related JP3031058B2 (ja) | 1992-05-15 | 1992-05-15 | キーボード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3031058B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102014221960A1 (de) * | 2014-10-28 | 2016-04-28 | Robert Bosch Gmbh | Schaltanordnung mit einer federnd ausgebildeten Taste |
-
1992
- 1992-05-15 JP JP4122381A patent/JP3031058B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05325718A (ja) | 1993-12-10 |
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