JP3218129B2

JP3218129B2 - キーボート装置

Info

Publication number: JP3218129B2
Application number: JP21139393A
Authority: JP
Inventors: 勲望月; 光政加古
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1993-08-26
Filing date: 1993-08-26
Publication date: 2001-10-15
Anticipated expiration: 2016-10-15
Also published as: JPH0764686A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、パーソナルコンピュー
タやワードプロセッサ等で用いられる入力装置に関し、
特に携帯用小型コンピュータ等のキーボード装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、パーソナルコンピュータやワー
ドプロセッサ等の入力装置としてはフルキーボード装置
が主に使用されている。キーボード装置は一文字分のキ
ャラクタに対して一個のスイッチが割り当てられ、該ス
イッチの上部に台形状の樹脂製操作部（キートップ）が
配置されている。さらに、そのキートップの上面には規
定の文字や記号が印刷されている。尚、キートップの形
状寸法は、操作者の指の大きさから決定され、人間工学
に基づき使いやすい条件が従来から提唱されている。

【０００３】このキートップが設けられたスイッチを複
数列に複数個並べて、キーボード装置は構成されてい
る。

【０００４】最近では半導体技術によって高度な処理機
能や小型化、低消費電力化が一段と進み、手帳サイズの
寸法で文章処理、計算処理、図形処理等が大型コンピュ
ータと何等変わらない携帯型パーソナルコンピュータ
（パソコン）も製品化されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、それに
合わせて小型の入力装置が望まれるが、このような小型
機器のサイズにそのまま合わせてキーボード装置を小さ
くすると、フルキーボード装置であれば当然１つのキー
当りのキートップの寸法は小さくなり、人間工学的によ
いとはいいがたいものとなる。また、逆に人間工学的に
使いやすいキートップの寸法を確保すると、小型化した
フルキーボード装置は望めなくなる。

【０００６】現状では、コストを含めて１つのキー寸法
が１９mm程度のフルキーボード装置が最も使いやすく実
用的な入力装置と言えるが、その人間工学的サイズであ
りながら、さらに携帯時などの非使用時における小型化
を計ることが要望されている。

【０００７】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、フルキーボード装置でありなが
ら、携帯時などの非使用時に小型化することが可能であ
り、さらに耐久性のある操作性のよいキーボード装置を
提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に請求項１記載のキーボード装置は、キートップを有す
るキーを各々実装したキーボート本体を少なくとも第一
の分割部と第二の分割部とに分割し、その第一の分割
部と第二の分割部とが同一平面上で隣接するように接続
され、キー入力が可能となる使用位置と、第一の分割部
と第二の分割部とが上下に重ねられた格納位置とに切り
替え可能に分割部間に配置されたヒンジ部材を備えてい
る。

【０００９】また、請求項２記載のキーボード装置は、
使用位置に配置された第一の分割部あるいは第二の分割
部の格納位置への移動を禁止するロック部材を備えてい
る。

【００１０】さらに、請求項３記載のキーボード装置
は、第一の分割部が、使用位置における第二の分割部に
対向する部位に第二の分割部との電気的接続のための電
気的接点を有した結合部を有し、第二の分割部が、使用
位置における第一の分割部の結合部に対応する部位に電
気的接点を有した受け部を有し、使用位置において各分
割部を結合部と受け部とが互いに近接する方向へ付勢す
る付勢部材を備えている。

【００１１】

【作用】上記構成を有する本発明のキーボード装置によ
れば、ヒンジ部材が第一の分割部と第二の分割部とをつ
なぎ合わせている。このヒンジ部材により、第一の分割
部が第二の分割部と同一平面上で隣接するように接続さ
れ、キー入力が可能となる使用位置と、第一の分割部と
第二の分割部とが上下に重ねられる格納位置とに切り替
えられる。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例を図面を
参照して説明する。

【００１３】図１は本発明の一実施例の構成を示してい
る。本実施例のキーボード装置は、記号や仮名文字、ア
ルファベット等のキャラクタを入力する文字入力キー及
び特別な機能を設定するファンクションキーが５列に複
数個配列されたフルキーボード装置である。このキーボ
ード装置（キーボード本体）はキー配列に沿って、長手
方向で二つに分離され、第一の分割部１と第二の分割部
２を形成している。

【００１４】この第一の分割部１と第二の分割部２は、
トーションバー４，５を介して一対のヒンジ板３（ヒン
ジ部材）により接続されている。トーションバー４，５
は、線ばね等の弾性材から形成されており、第一の分割
部１及び第二の分割部２の各々の底板の略中央において
上方に屈曲形成された一対の保持部１ａ，２ａに回動可
能に軸支されている。このトーションバー４，５を回動
中心軸にして、第一の分割部１と第二の分割部２はヒン
ジ板３により揺動移動が可能にされている。そして、図
４に示すように、第一の分割部１が第二の分割部２と同
一平面上で隣接しキー入力操作が可能な使用位置と、図
６に示すように、第一の分割部１が第二の分割部２の上
方へ平行に重なるように折り畳まれる格納位置とに切り
替えが可能としてある。

【００１５】各部を詳細に説明すると、第一の分割部１
は、図２及び図３に示すように、中空で箱状のシャーシ
１１を骨格として、その上面にキートップ１２を突設さ
せている。キートップ１２は、各々図示しないスイッチ
ング部材を介して、シャーシ１１内の底面に敷設された
ＦＰＣ製の基板１３上に設けられたキー入力を感知する
図示しないスイッチング接点に対応して配設されてい
る。

【００１６】さらに、第一の分割部１が、図４に示す使
用位置に配置された時、その第一の分割部１の第二の分
割部２に対向する側面部には、第二の分割部２との電気
的接続を行なう結合部１４が突設されている。結合部１
４は、シャーシ１１の底板が延長されて図３に示すよう
に段状に折れ曲げられて形成されており、その起立部に
穴１４ａが形成されている。そして、ＦＰＣ基板１３の
一部がこの穴１４ａを貫通し、段状になった結合部１４
の裏側に貼設されている。この貼設された部位のＦＰＣ
基板１３には各スイッチング接点から伸びた回路線の端
部が集中し、その先端は下方に１８０度折曲げられてお
り、電気的接点１３ａを構成している。

【００１７】また、第一の分割部１のシャーシ１１の一
対の側面には、突起状の一対のロックピン１１ａと、後
述するトーションバー４の逃げのための一対の長孔１１
ｂとが各々形成されている。また、トーションバー４を
軸支する前記一対の保持部１ａはシャーシ１１の底面を
切り起こして形成され、その保持部１ａはお互いに近接
して第一の分割部１の中心近くに設けられている。

【００１８】尚、長孔１１ｂと保持部１ａは一直線上に
配設されており、保持部１ａに支持されたトーションバ
ー４が長孔１１ｂを貫通してシャーシ１１の外方に突出
している。さらに、長孔１１ｂはそのトーションバー４
を起点として結合部１４の設けられた方向へ水平に延び
ている。

【００１９】第二の分割部２も第一の分割部１と同様
に、分割シャーシ２１上にキートップ２２を突設し、キ
ートップ２２を各々図示しないスイッチング部材を介し
て、分割シャーシ２１内の底面に貼設されたＦＰＣ製の
基板２３上に設けられた図示しないスイッチング接点に
対応して配設されている。

【００２０】第二の分割部２が図４に示す使用位置に配
置された時、その第二の分割部２の第一の分割部１に対
向する側面部には、第一の分割部１の結合部１４との電
気的接続を行なう受け部２４が設けられている。受け部
２４は、前記結合部１４に対応する分割シャーシ２１の
底板の一部分に、後述のトーションバー５に平行に配設
され且つシリコン等の弾性部材で作られたゴムチューブ
２５と、そのゴムチューブ２５に載置されたＦＰＣ基板
２３とで構成されている。この部位のＦＰＣ基板２３に
は前記スイッチング接点から伸びた回路線の端部が集中
している。

【００２１】また、第二の分割部２の分割シャーシ２１
の一対の側面には突起状の一対のロックピン２１ａと、
後に述べるトーションバー５の逃げのための長孔２１ｂ
とが各々形成されている。また、トーションバー５を軸
支する前記一対の保持部２ａは分割シャーシ２１の底面
を切り起こして形成され、その保持部２ａはお互いに近
接して第二の分割部２の中心近くに設けられている。
尚、長孔２１ｂと保持部２ａは一直線上に配設されてお
り、保持部２ａに支持されたトーションバー５が長孔２
１ｂを貫通して分割シャーシ２１の外方に突出してい
る。さらに、長孔２１ｂはそのトーションバー５を起点
として受け部２４の設けられた方向へ水平に延びてい
る。

【００２２】トーションバー４は、第一の分割部１の側
面に設けられた長孔１１ｂを貫通して、第一の分割部１
の中心近くに設けられた一対の保持部１ａに回動可能に
軸支されている。トーションバー４の両端は、ヒンジ板
３の一端近くに設けられたトーションバー結合孔３ｂに
嵌着されている。また、トーションバー５は第二の分割
部２の側面に設けられた長孔２１ｂを貫通して、その分
割シャーシ２１の中心近くに設けられた一対の保持部２
ａに回動可能に軸支されている。トーションバー５の両
端は、前記ヒンジ板３の他端近くに設けられたトーショ
ンバー結合孔３ａに嵌着されている。尚、トーションバ
ー４，５は弾性変形可能な同一部材で構成され、ヒンジ
板３はトーションバー４，５の両端に取着された止め輪
（図示せず）により抜け止め防止されている。

【００２３】ヒンジ板３は、第一の分割部１の長手寸法
の約半分の長さを有し、その両端にＵ字形を呈した切欠
き部３ｃ，３ｄと、トーションバー４，５の端部と接続
されるトーションバー結合孔３ｂ，３ａとが形成されて
いる。また、ヒンジ板３のトーションバー結合孔３ａと
切欠き部３ｃとの距離は、第二の分割部２のロックピン
２１ａと保持部２ａのトーションバー５の支持孔との距
離よりも若干大きく設定されており、これと同様に、ヒ
ンジ板３のトーションバー結合孔３ｂと切欠き部３ｄと
の距離は、第一の分割部１のロックピン１１ａと保持部
１ａのトーションバー４の支持孔との距離よりも若干大
きく設定されている。

【００２４】尚、本実施例のヒンジ板３が本発明のヒン
ジ部材に相当し、トーションバー４，５が本発明の回転
軸に相当する。

【００２５】以上の構成をなすキーボード装置を使用す
る際の状態を図３，４に示す。図４に示すように、第一
の分割部１と第二の分割部２とを同一平面上に隣接させ
一体のキーボード形状をなしている。このとき、第二の
分割部２の受け部２４に第一の分割部１の結合部１４が
重ねられて電気的にも接続されており、結合部１４が第
一の分割部１の重量を架けて受け部２４に乗った状態で
ある。同時に受け部２４もゴムチューブ２５により第一
の分割部１の重量を受けつつＦＰＣ基板２３の回路接点
を上方に付勢している。よって、回路接点は接触不良を
起こすことなく充分に圧接される。この点において、ゴ
ムチューブ２５が本発明の付勢部材に相当する。

【００２６】また、ヒンジ板３に設けられた切欠き部３
ｃ，３ｄには各々ロックピン２１ａ，１１ａが入り込ん
で、第一の分割部１及び第二の分割部２とヒンジ板３と
のトーションバー４，５を中心軸とした回動を禁止して
いる。すなわち、切欠き部３ｃ，３ｄ及びロックピン１
１ａ，２１ａが本発明のロック部材に相当する。また、
このときトーションバー５，４は両側面のヒンジ板３間
で略直線状に延びており、ロックピン２１ａとヒンジ板
３とを接近される方向と、ロックピン１１ａとヒンジ板
３とを接近させる方向とに、その弾性復元力で各々付勢
している。

【００２７】尚、このときの第一の分割部１と第二の分
割部２との位置関係が本発明の使用位置（図４参照）に
相当する。この状態では、本実施例のキーボード装置は
一体型のフルキーボードとなり、操作性の高い入力を行
なうことが出来る。

【００２８】次に、上記の使用位置から格納位置への切
り替えについて説明する。オペレータはキーボード装置
を使用しない際には、まず、図４に示す使用位置から各
分割部１，２をお互いに水平方向の外側に引く。する
と、トーションバー４，５が折曲げられて、その端部が
長孔１１ｂ，２１ｂに沿ってスライドし、そして、第一
の分割部１及び第二の分割部２はそれぞれヒンジ板３に
対して外側にスライド（摺動移動）することになり、図
５に示す第一の分割部１と第二の分割部２とが間隔をお
いて離れたスライド位置に保持される。

【００２９】そのとき、両トーションバー４，５は、各
々トーションバー取付部３ａ，３ｂと保持部１ａ，２ａ
とで引っ張られて、図５に示すように保持部１ａ，２ａ
の両端部が弾性力に抗して屈曲されている。

【００３０】引き続き、第一の分割部１と第二の分割部
２とを外側に引っ張ると、ヒンジ板３の切欠き部３ｃ，
３ｄからロックピン２１ａ，１１ａが外れ、さらに結合
部１４と受け部２４を引き離して互いに干渉しない位置
まで外側へ摺動させる。そして、図６に示すように、第
一の分割部１をヒンジ板３を介して第二の分割部２の上
方へに揺動移動する。すると、第一の分割部１は第二の
分割部２に対して平行に上下に重ねられる。この時、ト
ーションバー４，５は弾性復元した状態になっている。

【００３１】このときの第一の分割部１と第二の分割部
２との位置関係が本発明の格納位置（図６参照）に相当
する。この状態では、本実施例のキーボード装置は前記
使用位置時と比較して平面寸法で約半分となり、高い収
納性を持つことが出来る。

【００３２】また、本実施例のキーボード装置は、格納
位置に切り替える際にはロックピン１１ａ及びロックピ
ン２１ａがヒンジ板３の長手辺に当接して、ヒンジ板３
の回動範囲を制限している。これは、格納位置において
第二の分割部２と第一の分割部１とが接触することを防
いで、第二の分割部２の底面と第一の分割部１のキート
ップ１２との衝突によりキートップ１２が損傷しないよ
うにするためである。

【００３３】尚、この格納位置において、ヒンジ板３の
厚み及びロックピン１１ａ，２１ａの配置によっては逆
にヒンジ板３の回動範囲を極端に制限してしまい、キー
ボード装置を充分に折り畳めなくする虞がある。する
と、キーボード装置は高さ方向にやたらと寸法を取るこ
ととなり、本発明が意図する小型化という目的に反して
しまう。したがって、格納位置において第一の分割部１
及び第二の分割部２は、第一の分割部１の底面と第二の
分割部２のキートップ２１が接触しない範囲でできるだ
け緊密に重ねられるのが望ましい。そのため、ヒンジ板
３は、その長手辺の該当接部にロックピン１１ａ，２１
ａを逃がす切欠きを設けたり、ヒンジ板３全体をＳ字に
湾曲させたり屈曲させたりして、ロックピン１１ａ，２
１ａによる過剰な回動抑止を避ける形状を有するもので
もよい。

【００３４】次に、本発明の第二実施例を図７〜図１０
にを参照して説明する。本実施例においてはヒンジ板３
０は、第一の分割部１をトーションバー４を介して回動
可能に接続し、第二の分割部２をその回動ピン２１ｃに
より直接に回動可能に接続している。

【００３５】第二の分割部２には、その側面の近傍に側
面と平行に延びるレール溝２１ｄが上面と下面の両方に
設けられている。そして、図７に示すように、レール溝
２１ｄに嵌合して側面を被覆するヒンジガイド６が、そ
のレール溝２１ｄに沿って摺動移動可能になるように取
り付けられている。各々のヒンジガイド６の内側には、
図１０に示すように、第二の分割部２の側面部を通す溝
６ａが貫通しおり、ヒンジ板３０を通す溝６ｂ及び回動
ピン２１ｃを通す溝６ｃが中程まで形成されている。

【００３６】図７に示される第一の分割部１やトーショ
ンバー５等の構成は先の第一実施例と同じである。

【００３７】以上の構成をなすキーボード装置を使用す
る際の状態を図８に示す。ヒンジ板３０に設けられた切
欠き部３ｄにはロックピン１１ａが入り込んで、第一の
分割部１とヒンジ板３０とのトーションバー４を中心軸
とした回動を禁止している。このとき、トーションバー
４は両側面のヒンジ板３０間で略直線状に伸びている。
また、ヒンジガイド６が回動ピン２１ｃ付近をヒンジ板
３０の上から被覆している。このとき、ヒンジ板３０は
ヒンジガイド６に設けられた溝６ｂにより固定されて、
ヒンジ板３０の回動ピン２１ｃを中心軸とした回動を禁
止している。そして、このときの第一の分割部１と第二
の分割部２との位置関係が、本発明の使用位置に相当
し、第一実施例と同等の効果を奏するものである。

【００３８】尚、上記の切欠き部３ｄ及びロックピン２
１ａとヒンジガイド６が本発明のロック部材に相当す
る。

【００３９】また、本実施例のキーボード装置の各分割
部１，２を格納位置にするには、まず上下二つのヒンジ
ガイド６をレール溝２１ｄに沿って摺動させ、ヒンジ板
３０及び回動ピン２１ｃを解放する。そして、第一実施
例と同様に各分割部１，２を外側に引っ張って、切欠き
部３ｄからロックピン１１ａを解放するとともに結合部
１４と受け部２４を引き離した状態にして、図９に示す
ように第一の分割部１を第二の分割部２の上方に揺動移
動させる。そうすることで、本実施例のキーボード装置
も使用時の約半分の寸法にすることが出来る。また、こ
のときロックピン１１ａ及びヒンジガイド６がヒンジ板
３０の長手辺に当接することで、ヒンジ板３０の回動範
囲を制限している。したがって、格納位置において第二
の分割部２と第一の分割部１とが接触することを防い
で、第一の分割部１のキートップ１２が損傷しないよう
にしている。

【００４０】尚、上記の実施例において、ヒンジガイド
６がヒンジ板３０を被覆する位置と、ヒンジ板３０を解
放する位置とに節度を持って摺動するように、レール溝
２１ｄ上に小突起を、ヒンジガイド６にはそれを受ける
凹部を設けてもよい。

【００４１】上記二つの実施例によれば、キーボード装
置をキー配列に沿って長手方向で二つに分離して、第一
の分割部１と第二の分割部２を形成している。よって、
このキーボード装置を折り畳むことで、キー寸法やキー
配列の変更無しに、使用時の約半分の寸法にすることが
出来る。

【００４２】また、第一の分割部１と第二の分割部２を
平行に上下に重ねるように折り畳められる。したがっ
て、キー配列面の湾曲したキーボード装置に用いると、
第一のの分割部１と第二のの分割部２がカーブに沿って
重ねられるため、格納位置時の高さ寸法を効果的に小さ
くできる。

【００４３】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明のキーボード装置によれば、キーボード本体を分割
してヒンジ部材でつなぐため、キーボード本体を上下重
ねる形で折り畳むことが出来る。そのため、操作性の良
いキー寸法及びキー配列を確保しつつも、携帯時などの
非使用時に小型化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のキーボード装置の構成を示
す斜視図である。

【図２】同キーボード装置の接続部を拡大した斜視図で
ある。

【図３】同キーボード装置の使用位置における接続部付
近の断面図である。

【図４】（ａ）は同キーボード装置が使用位置にあると
きの平面図である。（ｂ）は同キーボード装置が使用位
置にあるときの側面図である。

【図５】（ａ）は同キーボード装置を使用位置から格納
位置へ移行させる際の平面図である。（ｂ）は同キーボ
ード装置を使用位置から格納位置へ移行させる際の側面
図である。

【図６】同キーボード装置が格納状態にあるときの側面
図である。

【図７】本発明の第二実施例のキーボード装置の構成を
示す斜視図である。

【図８】（ａ）は同キーボード装置が使用位置にあると
きの平面図である。（ｂ）は同キーボード装置が使用位
置にあるときの側面図である。

【図９】同キーボード装置が格納状態にあるときの側面
図である。

【図１０】同キーボード装置のヒンジガイドの側面図で
ある。

【符号の説明】

１第一の分割部２第二の分割部３ヒンジ板（ヒンジ部材）３ｃ，３ｄ切欠き部４，５トーションバー６ヒンジガイド１１ｂ，２１ｂロックピン１４結合部２４受け部２５ゴムチューブ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】キートップを有するキーを各々実装した
キーボート本体を少なくとも第一の分割部と第二の分割
部とに分割し、その第一の分割部と第二の分割部とが同一平面上で隣接
するように接続され、キー入力が可能となる使用位置
と、第一の分割部と第二の分割部とが上下に重ねられた
格納位置とに切り替え可能に分割部間に配置されたヒン
ジ部材を備えたことを特徴とするキーボード装置。
【請求項２】前記使用位置に配置された前記第一の分
割部あるいは第二の分割部の前記格納位置への移動を禁
止するロック部材を備えていることを特徴とした請求項
１に記載のキーボード装置。
【請求項３】前記第一の分割部は、前記使用位置にお
ける第二の分割部に対向する部位に第二の分割部との電
気的接続のための電気的接点を有した結合部を有し、前記第二の分割部は、前記使用位置における第一の分割
部の結合部に対応する部位に電気的接点を有した受け部
を有し、前記使用位置において各分割部を前記結合部と受け部と
が互いに近接する方向へ付勢する付勢部材が備えられて
いることを特徴とした請求項１またはに請求項２記載の
キーボード装置。