JP3057686U - キーボードのキー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 動作が滑らかで騒音が少なく、打鍵時にクリ
ック音を発生しうるキーボードのキー。 【解決手段】 キーキャップ、弾性ドーム及び薄膜シー
トスイッチを具え、キーキャップの底部内に別に一つの
スプリングが収容され並びに該スプリングを圧縮しうる
一つのスプリングキャップが嵌め込まれてスプリングキ
ャップがキーキャップと止め合わされており、これによ
り薄膜式キーと機械式キーの特性が融合されて、押圧感
が柔軟で、確実な押圧感を獲られると共に、変形せず、
構造が簡単で組立が容易であり且つスプリングの設置に
より押圧時に低音量のクリック音を発生できるものとさ
れた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は一種のキーボードのキーに係り、特に、機械式キーと薄膜式キーの動 作特性と優れた点を結合してあり、スプリングと薄膜シートスイッチが組み合わ され並びに特殊なフックの組合せとスライド構造により、組み立てに便利で生産 コストを下げられるだけでなく、押す時に騒音を発生しないものに関する。

【０００２】

【従来の技術】

一般のコンピュータのキーボードのキーは伝統的な機械式と最近の薄膜式の２ 種類に大別され、伝統的な機械式のキーはキーキャップとキーキャップを収容す るキーボード中のキーシートのほか、さらにスプリングカバー或いはキーキャッ プ受筒、スプリング、少なくとも１片以上のバネ片など各種の部品を具え、例え ば台湾特許公報に記載の第２２５３３２号、第２３２４１３号、第２０５９１１ 号などがいずれもそうであり、その多くはバネ片底端を基板に設けられた電気回 路位置上に熔接してあり、キーキャップが押圧されて下降する時に、それがバネ 片を圧迫し、これによる接触と回路の導通により該キーの代表する信号が入力さ れるようにしてある。このような方式のキーは、確実に該キーの代表する信号を 入力できると共に、バネ片とスプリングの発生するクリック音により操作者にキ ー入力が確かに行われたことを確認させられるという優れた点を有している。し かし、金属性のバネ片とスプリングが衝突する瞬間の衝撃、或いは伸縮と各プラ スチック製の部品間の衝突により、相当に耳につく騒音を発生し、さらに、バネ 片を固定し且つキーキャップの昇降に影響を与えないでキー押圧操作により同期 に接触導電効果を達成するために、各部品に多くの溝、孔、リブ、柱、挿入片な どの複雑な凹凸と嵌挿の構造が設けられ、ゆえに部品を組み合わせる時には厳格 な方向性があり、且つ各部品は非常に小さいために、要求される精密度と技巧は いずれも高く、組み立てが難しかった。また、適当な位置決め構造がないため、 組立過程で脱落が発生しやすく、且つバネ片は一々熔接されるため、全体的に機 械式キーの構造は組立に時間と手間がかかり製造コストが高くなり、そのため販 売価格も高くなり、且つ実際の操作時の感触が硬くて押圧に力が要り、手指に痛 みを感じさせやすく、並びにキーが引っ掛かって押すことも戻すこともできなく なる現象を発生しやすく、このように多くの欠点を有していた。

【０００３】 さらに、最近普及してきた薄膜式キーは、多くが薄膜シートスイッチ上にプラ スチック製の弾性を有するドームが設けられ、並びにキーキャップの底部に押圧 体を直接形成してあり、キーキャップを押すとそれがキーボードの中板のキーシ ート中を下降してドームを圧迫して間接的に薄膜シートスイッチを導通させてそ れにつながった回路に電流が流れるようにしてある。この薄膜式キーはキータッ チの感触が柔軟で発生する音も非常に小さく、且つ熔接の必要がなく、シートス イッチのオンオフ動作を確実に行え、機械式キーにおけるバネ片の弾性疲労の問 題を有さない。ただし、機械式キーのようなキー押圧時の圧触感は獲られず、ま たキータッチ動作時にクリック音を発生しないため、操作者がキー入力がなされ たか否かを確認できない。

【０００４】 このように従来の機械式キーも薄膜式キーもそれぞれ改善すべき欠点を有して いた。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案は一種のキーボードのキーを提供することを課題とし、それは、基本的 に薄膜式キーの押圧方式を採用してあり、基本のキーキャップ、弾性ドーム及び 薄膜シートスイッチを具えているが、ただしキーキャップの底部内に別に一つの スプリングが収容され並びに該スプリングを圧縮しうる一つのスプリングキャッ プが嵌め込まれてスプリングキャップがキーキャップと止め合わされており、こ れにより薄膜式キーと機械式キーの特性が融合されて、押圧感が柔軟で、確実な 押圧感を獲られると共に、変形せず、構造が簡単で組立が容易であり且つスプリ ングの設置により押圧時に低音量のクリック音を発生できるものとする。

【０００６】 本考案はまた一種のキーボードのキーを提供することを課題とし、それは、上 記キーキャップの上面の裏面の、キーキャップの一対の対向する側壁の内側に対 応する位置にそれぞれ内フック片が設けられ、キーキャップのもう一対の対向す る側壁の内側に対応する位置にそれぞれ外フック片が設けられ、スプリングキャ ップにおいてキーキャップの各内フック片に対応する位置に係止ブロックが設け られ、スプリングをキーキャップ内に入れてさらにスプリングキャップを押し込 むだけで、簡単に、速やかに且つしっかりとキーキャップ、スプリング、スプリ ングキャップの三者を結合して一体となすことができ、並びに速やかに簡単にこ の結合体をキーボードの中板キーシートに圧入すれば全体のキーの組付け作業が 完成し、製造コストを下げて生産効率を高められるものとする。

【０００７】 本考案はさらに一種のキーボードのキーを提供することを課題とし、それはキ ーシートの内フック片の内フック端の内側面と外フック片の外フック端の外側面 がいずれも斜面又は円弧面であるスライド面に形成されて、キーキャップが上昇 する時にその内フック端と外フック端がそれぞれ瞬間的にスプリングキャップの 係止ブロックとキーボードの中板キーシートに設けられたフック溝の上端と衝突 し、大幅にキー押圧時に発生する耳につく騒音を減らすと共に、キーキャプ昇降 時の順調性を確保できるものとする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

請求項１の考案は、キーキャップ２とされて、上壁底面に下に延伸された枠体 ２０を具え、該枠体２０の一対の対向側壁にそれぞれ外フック端２２０を具えた 外フック片２２が設けられている上記キーキャップ２、 スプリング３とされて、キーキャップ２の枠体２０中に収容されるもの、 スプリングキャップ４とされ、スプリング３の底部自由端に套設されてスプリ ング３に付勢されてキーボード本体内の薄膜シートスイッチ上のゴム製の弾性ド ーム６を圧迫しうる上記スプリングキャップ４、 中板キーシート５とされ、キーボード本体に設けられ、二つの内側面に上記外 フック端２２０を係止するフック溝５０を具えた上記中板キーシート５、 以上を包括するキーボードのキーにおいて、 キーキャップ２の枠体２０のもう一対の対向側壁にそれぞれ内フック端２１０ を具えた内フック片２１が設けられて、該内フック端２１０に対応する係止ブロ ック４１が、スプリングキャップ４の対応する二側壁に設けられ、スプリング３ がキーキャップ２の枠体２０中に置き入れられた後にスプリングキャップ４が該 枠体２０中に押し込まれてその係止ブロック４１が枠体２０の内フック片２１の 内フック端２１０と係合し、キーキャップ２とスプリング３とスプリングキャッ プ４が結合されていることを特徴とする、キーボードのキーとしている。

【０００９】 請求項２の考案は、前記内フック片２１の内フック端２１０の内側面と外フッ ク片２２の外フック端２２０の外側面に斜面或いは円弧面とされるスライド面２ １１、２２１が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載のキーボードのキ ーとしている。

【００１０】 請求項３の考案は、前記キーキャップ２の上壁底面の枠体２０内側位置と二つ の外フック片２２と二つの内フック片２１との間にそれぞれスプリング案内リブ ２５が延伸されて該スプリング案内リブ２５で包囲された部分にスプリング３が 収容されたことを特徴とする、請求項１に記載のキーボードのキーとしている。

【００１１】 請求項４の考案は、前記キーキャップ２の枠体２０の各角部それぞれに内向き に突出するスプリングキャップストップリブ２４が設けられて上昇するスプリン グキャップ４に対するストッパとされていることを特徴とする、請求項１に記載 のキーボードのキーとしている。

【００１２】 請求項５の考案は、前記スプリングキャップ４の各角部それぞれに外向きに突 出する突出リブ４０が設けられてキーキャップ２の枠体２０中の各スプリングキ ャップストップリブ２４に対応していることを特徴とする、請求項４に記載のキ ーボードのキーとしている。

【００１３】 請求項６の考案は、前記キーキャップ２の外フック片２２の外フック端２２０ の背側にも斜面或いは円弧面のスライド面が形成されていることを特徴とする、 請求項２に記載のキーボードのキーとしている。

【００１４】 請求項７の考案は、前記キーキャップ２の外フック片２２の外フック端２２０ に対応して、キーボードの中板キーシート５の二つの内側面にフック溝５０が形 成されて外フック端２２０がその中に組み合わされることでキーキャップ２が中 板キーシート５に組み合わされたことを特徴とする、請求項１に記載のキーボー ドのキーとしている。

【００１５】

【考案の実施の形態】

図１、２及び図３から６を参照されたい。これらは本考案のキーボードのキー の一つの望ましい実施例を説明するものである。該キーは、キーキャップ２、ス プリング３、スプリングキャップ４と、それらの結合体を収容するキーボード本 体内の中板キーシート５と、各該結合体に対応するプラスチック製の弾性ドーム ６と、薄膜シートスイッチ７を包括する。

【００１６】 該キーキャップ２は、その内側上面に下向きに延伸された枠体２０が形成され 、該枠体２０の一組の対向する二側壁にそれぞれ内フック端２１０を具えた内フ ック片２１が形成され、もう一組の対向する二側壁にそれぞれ外フック端２２０ を具えた外フック片２２が形成され、各内フック端２１０の内側面と外フック端 ２２０の外側面がいずれも斜面或いは円弧面であるスライド面２１１、２２１と され、外フック端２２０の内側面に外側に傾いたスライド面が形成されて二つの 外フック片２２が外張形態を呈し、枠体２０の四隅に外向きと内向きにそれぞれ 柱状のスライド案内リブ２３とスプリングキャップストップリブ２４が設けられ 、枠体２０内部の上面から二つの外フック片２２と二つの内フック片２１に向け て三角状を呈するスプリング案内リブ２５がそれぞれ延伸されている。

【００１７】 該スプリング３は、キーキャップ２底部内にあって四つのスプリング案内リブ ２５に包囲された空間中に収容されて四つのスプリング案内リブ２５の案内を受 けて組立時に歪みを発生せず、スプリングキャップ４はスプリング３の底部自由 端に套設され、該スプリングキャップ４は中央に貫通孔４２を具えた正方形筒体 とされるが、その各角部に外向きに突出する突出リブ４０が形成され、スプリン グキャップ４の二側面の上端部に外向きに突出する係止ブロック４１が設けられ ている。スプリングキャップ４がスプリング３と共にキーキャップ２の枠体２０ 内に挿入される時、二つの係止ブロック４１がそれぞれキーキャップ２の二つの 内フック片２１の内フック端２１０と係合して下向きに脱出できないものとされ （図３参照）、こうしてキーキャップ２、スプリング３、スプリングキャップ４ が速やかに結合され一体とされる。

【００１８】 上記キーキャップ２の外フック片２２に対応して中板キーシート５の対向する 二つの内側壁にフック溝５０が凹設され、スプリング３とスプリングキャップ４ を結合されたキーキャップ２が直接中板キーシート５中に圧入されることでその 外フック片２２の外フック端２２０が中板キーシート５のフック溝５０に嵌合さ れ、並びに底部の弾性ドーム６とスプリング３の上向きの付勢力を受けて、キー キャップ２が上昇してその外フック片２２の外フック端２２０が中板キーシート ５のフック溝５０の上縁に係止される位置が、キーキャップ２の上昇の上限とさ れている。これは図４に示されるとおりである。

【００１９】 以上から分かるように、組立構造、技巧及びステップに対しては、本考案は高 い精密度の組立技術と熔接手続を必要とせず、単に少ない構成部品を簡単な二つ のステップで組み合わせて相互に止め合わせて位置決めすれば揺動や脱落を発生 することなく組立を完成できる。この二つのステップの一つは、上述したように 、スプリング３を取りつけたスプリングキャップ４をキーキャップ２内に押し込 んで係止するステップで、もう一つはスプリング３とスプリングキャップ４を結 合したキーキャップ２を中板キーシート５内に圧入するステップである。このよ うに、整合機能を有さずまた一つずつの精巧な組合せと熔接を必要とする伝統的 な機械式キーの複雑な構造に較べて、本考案は組立がより簡単に、速やかに行え 、有効に組立、生産過程に必要な労働力と時間を節約でき、大幅に製造コスト負 担を減らし生産効率を高めることができる。

【００２０】 以上の構造により、キーキャップ２を押すと、図４から図６に示されるように 、二つの外フック片２２が中板キーシート５のフック溝５０中をスライドして下 降し且つ同時に二つの内フック片２１の内フック端２１０もスプリングキャップ ４の係止ブロック４１より離れる、最初スプリングキャップ４は下方の弾性ドー ム６の押し上げを受けて上向きにキーキャップ２と共同でスプリング３を圧縮し ている（図５参照）が、キーキャップ２が続いて下降してスプリング３を圧縮し 、スプリングキャップ４の弾性抵抗力が増してそれが弾性ドーム６の受けられる 能力（約５５ｇ）を超過すると、弾性ドーム６は瞬間的に陥没しシートスイッチ ７の対応する接触端に接触し、スプリングキャップ４の四つの突出リブ４０がキ ーキャップ２の四つのスプリングキャップストップリブ２４に抵触すると（図６ 参照）、この瞬間スプリング３は圧縮外力を喪失し、迅速に伸張してスプリング キャップ４を下向きに押し出し、即ちスプリングキャップ４が伸張する過程で弾 性ドーム６をシートスイッチ７に圧接させる動作と同期してクリック音を発生し 、それにより使用者は確実にキーが押されたことを確認できる。ただし、スプリ ングキャップ４が弾性ドーム６が陥没してからスプリング３に付勢されてさらに 下降する時、内フック端２１０の内側にスライド面２１１が設けられているため 、係止ブロック４１が瞬間に下降して直接内フック端２１０との衝突が防止され 、即ち大幅にキーを押す時に発生するプラスチック衝撃音量を減少でき、ただス プリング３が伸張する時のクリック音のみが保留される。

【００２１】 押圧外力が排除されると、キーキャップ２は弾性ドーム６とスプリング３の弾 性回復力を受けて再び上昇し、スプリングキャップ４中に設けられた貫通孔４２ によりスプリングキャップ４と弾性ドーム６の間の真空吸着作用が消去され、キ ーキャップ２の上昇過程で、その外フック片２２の外フック端２２０と内フック 片２１の内フック端２１０が最終的に再び中板キーシート５のフック溝５０上端 とスプリングキャップ４の係止ブロック４１に係止される。このとき、外フック 端２２０と内フック端２１０の外側と内側にスライド面２２１、２１１が設けら れているため、キーキャップ２が安定して滑らかに上昇し並びに瞬間的に上昇し て最高点に到る時、外フック端２２０と内フック端２１０がそれぞれ中板キーシ ート５のフック溝５０上端とスプリングキャップ４の係止ブロック４１に衝突す ることで発生する騒音は、伝統的な機械式キーと較べ、比較的穏やかであり、こ の衝突により発生する騒音は、本考案の方が伝統的な機械式キーよりも押圧時と 釈放時のいずれも小さく、使用者の作業を干渉せず、且つ確実にキーの対応信号 が入力されことを同期クリック音で確認できる。

【００２２】

【考案の効果】

総合すると、本考案の提供するキーボードのキーは、伝統的なキーボードのキ ーの有する欠点を克服しており、組立が容易で製造コストが低く、さらに静かに 操作でき、実用性と進歩性を有している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一部破断表示した分解斜視図である。

【図２】本考案の部分断面斜視図である。

【図３】本考案の側面断面図である。

【図４】本考案の別の側面断面図である。

【図５】本考案の押圧開始時の側面断面図である。

【図６】本考案の完全押圧時の側面断面図である。

【符号の説明】

２ キーキャップ ２０ 枠体 ２１ 内フック片 ２１０ 内フック端 ２１１ スライド面 ２２ 外フック片 ２２０ 外フック端 ２２１ スライド面 ２３ スライド案内リブ ２４ スプリングキャップストップリブ ２５ スプリング案内リブ ３ スプリング ４ スプリングキャップ ４０ 突出リブ ４１ 係止ブロック ４２ 貫通孔 ５ 中板キーシート ５０ フック溝 ６ 弾性ドーム ７ 薄膜シートスイッチ

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 キーキャップ２とされて、上壁底面に下
   に延伸された枠体２０を具え、該枠体２０の一対の対向
   側壁にそれぞれ外フック端２２０を具えた外フック片２
   ２が設けられている上記キーキャップ２、 スプリング３とされて、キーキャップ２の枠体２０中に
   収容されるもの、 スプリングキャップ４とされ、スプリング３の底部自由
   端に套設されてスプリング３に付勢されてキーボード本
   体内の薄膜シートスイッチ上のゴム製の弾性ドーム６を
   圧迫しうる上記スプリングキャップ４、 中板キーシート５とされ、キーボード本体に設けられ、
   二つの内側面に上記外フック端２２０を係止するフック
   溝５０を具えた上記中板キーシート５、 以上を包括するキーボードのキーにおいて、 キーキャップ２の枠体２０のもう一対の対向側壁にそれ
   ぞれ内フック端２１０を具えた内フック片２１が設けら
   れて、該内フック端２１０に対応する係止ブロック４１
   が、スプリングキャップ４の対応する二側壁に設けら
   れ、スプリング３がキーキャップ２の枠体２０中に置き
   入れられた後にスプリングキャップ４が該枠体２０中に
   押し込まれてその係止ブロック４１が枠体２０の内フッ
   ク片２１の内フック端２１０と係合し、キーキャップ２
   とスプリング３とスプリングキャップ４が結合されてい
   ることを特徴とする、キーボードのキー。
2. 【請求項２】 前記内フック片２１の内フック端２１０
   の内側面と外フック片２２の外フック端２２０の外側面
   に斜面或いは円弧面とされるスライド面２１１、２２１
   が設けられたことを特徴とする、請求項１に記載のキー
   ボードのキー。
3. 【請求項３】 前記キーキャップ２の上壁底面の枠体２
   ０内側位置と二つの外フック片２２と二つの内フック片
   ２１との間にそれぞれスプリング案内リブ２５が延伸さ
   れて該スプリング案内リブ２５で包囲された部分にスプ
   リング３が収容されたことを特徴とする、請求項１に記
   載のキーボードのキー。
4. 【請求項４】 前記キーキャップ２の枠体２０の各角部
   それぞれに内向きに突出するスプリングキャップストッ
   プリブ２４が設けられて上昇するスプリングキャップ４
   に対するストッパとされていることを特徴とする、請求
   項１に記載のキーボードのキー。
5. 【請求項５】 前記スプリングキャップ４の各角部それ
   ぞれに外向きに突出する突出リブ４０が設けられてキー
   キャップ２の枠体２０中の各スプリングキャップストッ
   プリブ２４に対応していることを特徴とする、請求項４
   に記載のキーボードのキー。
6. 【請求項６】 前記キーキャップ２の外フック片２２の
   外フック端２２０の背側にも斜面或いは円弧面のスライ
   ド面が形成されていることを特徴とする、請求項２に記
   載のキーボードのキー。
7. 【請求項７】 前記キーキャップ２の外フック片２２の
   外フック端２２０に対応して、キーボードの中板キーシ
   ート５の二つの内側面にフック溝５０が形成されて外フ
   ック端２２０がその中に組み合わされることでキーキャ
   ップ２が中板キーシート５に組み合わされたことを特徴
   とする、請求項１に記載のキーボードのキー。