JP3306311B2 - 押圧操作型スイッチ - Google Patents
押圧操作型スイッチInfo
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- JP3306311B2 JP3306311B2 JP22838896A JP22838896A JP3306311B2 JP 3306311 B2 JP3306311 B2 JP 3306311B2 JP 22838896 A JP22838896 A JP 22838896A JP 22838896 A JP22838896 A JP 22838896A JP 3306311 B2 JP3306311 B2 JP 3306311B2
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- driving body
- switch
- sheet
- pressing
- push
- Prior art date
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
- H01H13/702—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
- H01H13/705—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by construction, mounting or arrangement of operating parts, e.g. push-buttons or keys
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2215/00—Tactile feedback
- H01H2215/034—Separate snap action
- H01H2215/036—Metallic disc
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2217/00—Facilitation of operation; Human engineering
- H01H2217/02—After travel
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2221/00—Actuators
- H01H2221/064—Limitation of actuating pressure
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、キートップ等を押
圧操作してスイッチオンさせる際にクリック感を生起
し、且つスイッチオンした後にオーバーストロークが得
られるように設計されている押圧操作型スイッチに関す
る。
圧操作してスイッチオンさせる際にクリック感を生起
し、且つスイッチオンした後にオーバーストロークが得
られるように設計されている押圧操作型スイッチに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】この種の押圧操作型スイッチは、所定ス
トローク押し込むと操作者の手指にクリック感が伝わる
ので、スイッチオンしたことを手指で明確に感得できる
とともに、スイッチオンした直後がストロークエンドと
はなっておらず若干のオーバーストロークが得られるの
で、操作者の手指に不快な衝突感が伝わりにくくなって
いる。それゆえ、良好な操作感触が期待でき、しかも構
造が比較的簡単なので、近年、各種分野で広く採用され
ている。
トローク押し込むと操作者の手指にクリック感が伝わる
ので、スイッチオンしたことを手指で明確に感得できる
とともに、スイッチオンした直後がストロークエンドと
はなっておらず若干のオーバーストロークが得られるの
で、操作者の手指に不快な衝突感が伝わりにくくなって
いる。それゆえ、良好な操作感触が期待でき、しかも構
造が比較的簡単なので、近年、各種分野で広く採用され
ている。
【０００３】図８はこの種の押圧操作型スイッチの従来
技術を示す断面図であり、同図に示すように、フレーム
２０の開口２０ａに組み込まれている押圧操作型スイッ
チは、キートップ１１とラバースプリング１２との間に
コイルばね１３を介設し、且つラバースプリング１２の
下方にメンブレンスイッチ１４を設置して概略構成され
ている。ここで、円椀形状のラバースプリング１２は、
上方から所定量押し込まれると壁部１２ａが変形（反
転）してクリック感を生起するというものである。ま
た、メンブレンスイッチ１４は、可撓性を有する上部シ
ート１５の下面に設けた上部電極１６と、下部シート１
７の上面に設けた下部電極１８とを、両シート１５，１
７間に介設したスペーサ１９の開口１９ａ内で接離可能
に対向させてなるものである。
技術を示す断面図であり、同図に示すように、フレーム
２０の開口２０ａに組み込まれている押圧操作型スイッ
チは、キートップ１１とラバースプリング１２との間に
コイルばね１３を介設し、且つラバースプリング１２の
下方にメンブレンスイッチ１４を設置して概略構成され
ている。ここで、円椀形状のラバースプリング１２は、
上方から所定量押し込まれると壁部１２ａが変形（反
転）してクリック感を生起するというものである。ま
た、メンブレンスイッチ１４は、可撓性を有する上部シ
ート１５の下面に設けた上部電極１６と、下部シート１
７の上面に設けた下部電極１８とを、両シート１５，１
７間に介設したスペーサ１９の開口１９ａ内で接離可能
に対向させてなるものである。
【０００４】かかる構成において、操作者が手指でキー
トップ１１の上面を下方へ押し込んでいくと、コイルば
ね１３が次第に圧縮されていくので弾発力が増大し、こ
のコイルばね１３の弾発力が所定の大きさに達した時点
で、ラバースプリング１２が反転する。そして、ラバー
スプリング１２が反転すると、その押圧突起１２ｂがメ
ンブレンスイッチ１４の上部シート１５を押し込んで下
方へ撓ませるので、上部電極１６が下部電極１８に当接
してスイッチオン状態となる。また、ラバースプリング
１２が反転するとコイルばね１３を介してキートップ１
１に加わる反力が急激に低下するので、操作者の手指に
はクリック感が伝わる。こうしてラバースプリング１２
が反転した後も、コイルばね１３は圧縮可能なので、操
作者は、次第に強まる反力を感じながらキートップ１１
をさらに若干量押し込むことができ、良好なオーバース
トロークが得られる。また、この状態でキートップ１１
に対する手指の押し込み力を除去すると、ラバースプリ
ング１２が元の円椀形状に復帰するので上部シート１５
の撓みが解消され、よって上部電極１６が下部電極１８
から離間してスイッチオフ状態に戻るとともに、コイル
ばね１３およびラバースプリング１２の復帰力によって
キートップ１１は元の高さ位置まで押し上げられる。
トップ１１の上面を下方へ押し込んでいくと、コイルば
ね１３が次第に圧縮されていくので弾発力が増大し、こ
のコイルばね１３の弾発力が所定の大きさに達した時点
で、ラバースプリング１２が反転する。そして、ラバー
スプリング１２が反転すると、その押圧突起１２ｂがメ
ンブレンスイッチ１４の上部シート１５を押し込んで下
方へ撓ませるので、上部電極１６が下部電極１８に当接
してスイッチオン状態となる。また、ラバースプリング
１２が反転するとコイルばね１３を介してキートップ１
１に加わる反力が急激に低下するので、操作者の手指に
はクリック感が伝わる。こうしてラバースプリング１２
が反転した後も、コイルばね１３は圧縮可能なので、操
作者は、次第に強まる反力を感じながらキートップ１１
をさらに若干量押し込むことができ、良好なオーバース
トロークが得られる。また、この状態でキートップ１１
に対する手指の押し込み力を除去すると、ラバースプリ
ング１２が元の円椀形状に復帰するので上部シート１５
の撓みが解消され、よって上部電極１６が下部電極１８
から離間してスイッチオフ状態に戻るとともに、コイル
ばね１３およびラバースプリング１２の復帰力によって
キートップ１１は元の高さ位置まで押し上げられる。
【０００５】なお、このような従来タイプの押圧操作型
スイッチの具体例は、実開平５−５５４２６号公報や特
開昭６０−５０８２５号公報等に開示されている。
スイッチの具体例は、実開平５−５５４２６号公報や特
開昭６０−５０８２５号公報等に開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の押圧操
作型スイッチは、メンブレンスイッチ１４等のスイッチ
素子の上に、相応の高さ寸法を有するラバースプリング
１２を搭載し、さらに該ラバースプリング１２とキート
ップ１１との間には、上下方向に伸縮するようにしてコ
イルばね１３を組み込まなければならないので、全体の
高さ寸法を小さく抑えた薄型化が困難であるという不具
合があった。また、かかる従来品は、操作者がキートッ
プ１１の上面の周縁部を押し込むという端押し操作がな
されたときに、傾斜したコイルばね１３が不均一に圧縮
されやすいので、正常に動作しない虞れがあった。
作型スイッチは、メンブレンスイッチ１４等のスイッチ
素子の上に、相応の高さ寸法を有するラバースプリング
１２を搭載し、さらに該ラバースプリング１２とキート
ップ１１との間には、上下方向に伸縮するようにしてコ
イルばね１３を組み込まなければならないので、全体の
高さ寸法を小さく抑えた薄型化が困難であるという不具
合があった。また、かかる従来品は、操作者がキートッ
プ１１の上面の周縁部を押し込むという端押し操作がな
されたときに、傾斜したコイルばね１３が不均一に圧縮
されやすいので、正常に動作しない虞れがあった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、クリックばね
を押し込む駆動体を弾性変形可能な保持手段にて保持
し、該クリックばねを反転させた後、該駆動体の一部を
弾性変形させるように構成することとする。このような
構成を採用することにより、コイルばねとラバースプリ
ングとを積み重ねる必要はなく、薄型化を容易にしつつ
良好なクリック感やオーバーストロークが得られ、且
つ、端押し操作されても誤動作しにくく信頼性が高ま
る。
を押し込む駆動体を弾性変形可能な保持手段にて保持
し、該クリックばねを反転させた後、該駆動体の一部を
弾性変形させるように構成することとする。このような
構成を採用することにより、コイルばねとラバースプリ
ングとを積み重ねる必要はなく、薄型化を容易にしつつ
良好なクリック感やオーバーストロークが得られ、且
つ、端押し操作されても誤動作しにくく信頼性が高ま
る。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の押圧操作型スイッチで
は、押圧部と取付部との間を操作時に弾性変形可能な弾
性部にて連結してなる駆動体と、この駆動体の前記取付
部が取着され操作時に弾性変形可能な保持手段と、前記
駆動体の前記押圧部の下方に配置されて反転時にクリッ
ク感を生起するクリックばねと、このクリックばねの下
方に配置されて反転した該クリックばねにより接点間の
導通がなされるスイッチ素子とを備える構成とした。こ
こで、前記保持手段を、下面に前記駆動体の前記取付部
が取着されるシート状可撓性部材と、該駆動体を包囲す
る位置に設置されて上面に前記シート状可撓性部材を貼
着等の手段により積層せしめ、且つ該シート状可撓性部
材よりも弾性変形しやすい発泡体等のクッション部材と
で構成することが好ましい。
は、押圧部と取付部との間を操作時に弾性変形可能な弾
性部にて連結してなる駆動体と、この駆動体の前記取付
部が取着され操作時に弾性変形可能な保持手段と、前記
駆動体の前記押圧部の下方に配置されて反転時にクリッ
ク感を生起するクリックばねと、このクリックばねの下
方に配置されて反転した該クリックばねにより接点間の
導通がなされるスイッチ素子とを備える構成とした。こ
こで、前記保持手段を、下面に前記駆動体の前記取付部
が取着されるシート状可撓性部材と、該駆動体を包囲す
る位置に設置されて上面に前記シート状可撓性部材を貼
着等の手段により積層せしめ、且つ該シート状可撓性部
材よりも弾性変形しやすい発泡体等のクッション部材と
で構成することが好ましい。
【０００９】このように構成される押圧操作型スイッチ
は、押圧操作時に、前記保持手段を弾性変形させながら
前記駆動体を下降させていき、前記押圧部が前記クリッ
クばねを押し込んで反転させた後は、該押圧部の下降が
規制されることから、前記取付部の下降に伴って前記弾
性部を弾性変形させることによりオーバーストロークを
得ることができる。したがって、簡単な構造でクリック
感およびオーバーストロークが得られるとともに、ラバ
ースプリングやコイルばねの代わりに高さ寸法が小さい
金属薄板製等のクリックばねや前記駆動体が組み込める
ので薄型化が容易になる。
は、押圧操作時に、前記保持手段を弾性変形させながら
前記駆動体を下降させていき、前記押圧部が前記クリッ
クばねを押し込んで反転させた後は、該押圧部の下降が
規制されることから、前記取付部の下降に伴って前記弾
性部を弾性変形させることによりオーバーストロークを
得ることができる。したがって、簡単な構造でクリック
感およびオーバーストロークが得られるとともに、ラバ
ースプリングやコイルばねの代わりに高さ寸法が小さい
金属薄板製等のクリックばねや前記駆動体が組み込める
ので薄型化が容易になる。
【００１０】また、かかる押圧操作型スイッチは、前記
駆動体が端押し操作されても、端押しされた個所の周辺
では前記保持手段（シート状可撓性部材やクッション部
材）が該駆動体と一体的に押し下げられるので、該駆動
体が端押しされた側へ大きく傾くことはなく、それゆえ
所定ストロークで前記押圧部によるクリックばねの反転
動作を確実に行わせることができる。
駆動体が端押し操作されても、端押しされた個所の周辺
では前記保持手段（シート状可撓性部材やクッション部
材）が該駆動体と一体的に押し下げられるので、該駆動
体が端押しされた側へ大きく傾くことはなく、それゆえ
所定ストロークで前記押圧部によるクリックばねの反転
動作を確実に行わせることができる。
【００１１】また、かかる押圧操作型スイッチの前記駆
動体として、押圧部と取付部との間を部分的に連結して
弾性部となしたものや、押圧部と取付部との間を肉薄に
形成して弾性部となしたもの等を採用することが可能で
あり、特に前者の場合、押圧部と取付部とを部分的に連
結する弾性部を肉厚に形成しても、該弾性部に対してオ
ーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可撓性を付
与することができるので、長期間使用しても該弾性部が
損傷しにくく、駆動体の長寿命化が図れる。
動体として、押圧部と取付部との間を部分的に連結して
弾性部となしたものや、押圧部と取付部との間を肉薄に
形成して弾性部となしたもの等を採用することが可能で
あり、特に前者の場合、押圧部と取付部とを部分的に連
結する弾性部を肉厚に形成しても、該弾性部に対してオ
ーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可撓性を付
与することができるので、長期間使用しても該弾性部が
損傷しにくく、駆動体の長寿命化が図れる。
【００１２】また、かかる押圧操作型スイッチの前記駆
動体の略中央に押圧部を設け、この押圧部の周囲に取付
部を設ければ、押圧操作時に該押圧部が傾きにくくなる
ことから、前記クリックばねが斜めに押し込まれる可能
性が低くなって寿命が延び、それゆえ長期間にわたって
良好なクリック感を生起させることができる。
動体の略中央に押圧部を設け、この押圧部の周囲に取付
部を設ければ、押圧操作時に該押圧部が傾きにくくなる
ことから、前記クリックばねが斜めに押し込まれる可能
性が低くなって寿命が延び、それゆえ長期間にわたって
良好なクリック感を生起させることができる。
【００１３】
【実施例】実施例について図面を参照して説明すると、
図１は実施例に係る押圧操作型スイッチの動作説明図、
図２は該押圧操作型スイッチに備えられる駆動体の平面
図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は該駆動
体の側面図である。
図１は実施例に係る押圧操作型スイッチの動作説明図、
図２は該押圧操作型スイッチに備えられる駆動体の平面
図、図３は図２のＡ−Ａ線に沿う断面図、図４は該駆動
体の側面図である。
【００１４】これらの図において、符号１はＵＶ硬化樹
脂等からなるキートップ、２はＰＥＴ（ポリエチレンテ
レフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）
等のフィルムシート部材からなり上面に前記キートップ
１を固設しているシート状可撓性部材、３は発泡ウレタ
ンや発泡シリコン等の発泡体からなり上面に前記シート
状可撓性部材２を貼着しているクッション部材、４はポ
リプロピレンやポリカーボネイト、ポリアセタール等の
合成樹脂あるいはエラストマー等の硬質ゴムからなる駆
動体、５はリン青銅やステンレス等の金属薄板からなり
反転時にクリック感を生起するドーム形状のクリックば
ね、６はＰＥＴ等の可撓性を有する上部シートの下面に
設けた上部電極と下部シートの上面に設けた下部電極と
をスペーサの開口内で接離可能に対向させてなるメンブ
レンスイッチ、７は鉄板やフェノール樹脂板等からなり
前記メンブレンスイッチ６を載置固定しているベース板
を示している。
脂等からなるキートップ、２はＰＥＴ（ポリエチレンテ
レフタレート）やＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）
等のフィルムシート部材からなり上面に前記キートップ
１を固設しているシート状可撓性部材、３は発泡ウレタ
ンや発泡シリコン等の発泡体からなり上面に前記シート
状可撓性部材２を貼着しているクッション部材、４はポ
リプロピレンやポリカーボネイト、ポリアセタール等の
合成樹脂あるいはエラストマー等の硬質ゴムからなる駆
動体、５はリン青銅やステンレス等の金属薄板からなり
反転時にクリック感を生起するドーム形状のクリックば
ね、６はＰＥＴ等の可撓性を有する上部シートの下面に
設けた上部電極と下部シートの上面に設けた下部電極と
をスペーサの開口内で接離可能に対向させてなるメンブ
レンスイッチ、７は鉄板やフェノール樹脂板等からなり
前記メンブレンスイッチ６を載置固定しているベース板
を示している。
【００１５】ここで、前記駆動体４は、前記クリックば
ね５を押し込んで反転させる押圧部４ａと、前記シート
状可撓性部材２の下面に貼着される取付部４ｂと、これ
ら押圧部４ａおよび取付部４ｂ間を部分的に連結して操
作時に弾性変形可能な弾性部４ｃとによって構成されて
いる。この弾性部４ｃは押圧操作型スイッチの操作方向
と略直交する方向（シート状可撓性部材２の平面と略平
行となる方向）に延びており、図２に示すように、駆動
体４を平面視したときに、押圧部４ａと取付部４ｂとが
重ならないようになっている。そして、下面に前記取付
部４ｂを接着剤や両面粘着テープにより貼着せしめる前
記シート状可撓性部材２と、駆動体４を包囲する位置に
設置されて上面に該シート状可撓性部材２を接着剤や両
面粘着テープにより貼着している前記クッション部材３
とが、この駆動体４を保持しつつ操作時に弾性変形可能
な保持手段となっている。すなわち、シート状可撓性部
材２とクッション部材３とにより駆動体４が上下動可能
に保持されている。ただし、材料の特性上、発泡体から
なるクッション部材３はＰＥＴ等からなるシート状可撓
性部材２よりも弾性変形しやすい。また、前記クリック
ばね５の下方に配置され、図示せぬ粘着テープとともに
クリックばね５の座部を保持している前記メンブレンス
イッチ６は、このクリックばね５が反転すると、前記上
部シートが下方へ撓んで前記上部電極が前記下部電極に
当接するようになっている。なお、操作時に弾性部４ｃ
を弾性変形可能とすべく、図１（ａ）に示す非操作時に
おいて、駆動体４の押圧部４ａおよび弾性部４ｃはいず
れもシート状可撓性部材２と離間しており、さらに、押
圧部４ａは取付部４ｂおよび弾性部４ｃよりも下方に突
出している。また、クッション部材３、メンブレンスイ
ッチ６およびベース板７はそれぞれ互いに接着剤や両面
粘着テープにより貼着されている。
ね５を押し込んで反転させる押圧部４ａと、前記シート
状可撓性部材２の下面に貼着される取付部４ｂと、これ
ら押圧部４ａおよび取付部４ｂ間を部分的に連結して操
作時に弾性変形可能な弾性部４ｃとによって構成されて
いる。この弾性部４ｃは押圧操作型スイッチの操作方向
と略直交する方向（シート状可撓性部材２の平面と略平
行となる方向）に延びており、図２に示すように、駆動
体４を平面視したときに、押圧部４ａと取付部４ｂとが
重ならないようになっている。そして、下面に前記取付
部４ｂを接着剤や両面粘着テープにより貼着せしめる前
記シート状可撓性部材２と、駆動体４を包囲する位置に
設置されて上面に該シート状可撓性部材２を接着剤や両
面粘着テープにより貼着している前記クッション部材３
とが、この駆動体４を保持しつつ操作時に弾性変形可能
な保持手段となっている。すなわち、シート状可撓性部
材２とクッション部材３とにより駆動体４が上下動可能
に保持されている。ただし、材料の特性上、発泡体から
なるクッション部材３はＰＥＴ等からなるシート状可撓
性部材２よりも弾性変形しやすい。また、前記クリック
ばね５の下方に配置され、図示せぬ粘着テープとともに
クリックばね５の座部を保持している前記メンブレンス
イッチ６は、このクリックばね５が反転すると、前記上
部シートが下方へ撓んで前記上部電極が前記下部電極に
当接するようになっている。なお、操作時に弾性部４ｃ
を弾性変形可能とすべく、図１（ａ）に示す非操作時に
おいて、駆動体４の押圧部４ａおよび弾性部４ｃはいず
れもシート状可撓性部材２と離間しており、さらに、押
圧部４ａは取付部４ｂおよび弾性部４ｃよりも下方に突
出している。また、クッション部材３、メンブレンスイ
ッチ６およびベース板７はそれぞれ互いに接着剤や両面
粘着テープにより貼着されている。
【００１６】次に、このように構成される押圧操作型ス
イッチの動作を、図１に基づいて説明する。
イッチの動作を、図１に基づいて説明する。
【００１７】いま、図１（ａ）に示すスイッチオフ状態
において、操作者が手指でキートップ１の上面を下方へ
押し込んでいくと、このキートップ１の周囲のシート状
可撓性部材２が下方へ撓んでいくとともに、駆動体４の
周囲のクッション部材３が該シート状可撓性部材２から
荷重を受けて次第に押し潰されていくので、まず同図
（ｂ）に示すように、駆動体４が全体の形状を変化させ
ることなく下降して押圧部４ａがクリックばね５に当接
する。キートップ１がさらに押し込まれてクリックばね
５に対する荷重が所定値を越えると、同図（ｃ）に示す
ように、押圧部４ａに押し込まれてクリックばね５の中
央部が反転し、その結果、前述したようにメンブレンス
イッチ６が該クリックばね５に駆動されて、図示せぬ上
部電極が下部電極に当接してスイッチオン状態となる。
このようにクリックばね５が反転すると押圧部４ａの下
降が規制されるので、キートップ１がさらに押し込まれ
ると、取付部４ｂの下降に伴って弾性部４ｃが同図
（ｄ）に示すように弾性変形していく。すなわち、スイ
ッチオンした後の該弾性部４ｃの弾性変形によって、オ
ーバーストロークが得られるようになっている。なお、
クリックばね５も弾性力を備えているので、厳密には同
図（ｂ）から同図（ｃ）に移行する間も弾性部４ｃは若
干弾性変形する。
において、操作者が手指でキートップ１の上面を下方へ
押し込んでいくと、このキートップ１の周囲のシート状
可撓性部材２が下方へ撓んでいくとともに、駆動体４の
周囲のクッション部材３が該シート状可撓性部材２から
荷重を受けて次第に押し潰されていくので、まず同図
（ｂ）に示すように、駆動体４が全体の形状を変化させ
ることなく下降して押圧部４ａがクリックばね５に当接
する。キートップ１がさらに押し込まれてクリックばね
５に対する荷重が所定値を越えると、同図（ｃ）に示す
ように、押圧部４ａに押し込まれてクリックばね５の中
央部が反転し、その結果、前述したようにメンブレンス
イッチ６が該クリックばね５に駆動されて、図示せぬ上
部電極が下部電極に当接してスイッチオン状態となる。
このようにクリックばね５が反転すると押圧部４ａの下
降が規制されるので、キートップ１がさらに押し込まれ
ると、取付部４ｂの下降に伴って弾性部４ｃが同図
（ｄ）に示すように弾性変形していく。すなわち、スイ
ッチオンした後の該弾性部４ｃの弾性変形によって、オ
ーバーストロークが得られるようになっている。なお、
クリックばね５も弾性力を備えているので、厳密には同
図（ｂ）から同図（ｃ）に移行する間も弾性部４ｃは若
干弾性変形する。
【００１８】また、図１（ｄ）に示す状態でキートップ
１に対する手指の押し込み力を除去すると、弾性変形し
ていた駆動体４の弾性部４ｃとシート状可撓性部材２と
クッション部材３とがそれぞれ、自身の弾性で元の形状
へと復帰するので、キートップ１は押し上げられてい
く。そして、キートップ１が上昇する過程で、クリック
ばね５も元のドーム形状に復帰するので、メンブレンス
イッチ６の前記上部電極が下部電極から離間してスイッ
チオフ状態に戻り、シート状可撓性部材２およびクッシ
ョン部材３が図１（ａ）に示す初期状態に復帰した時点
で、キートップ１の上昇は停止する。
１に対する手指の押し込み力を除去すると、弾性変形し
ていた駆動体４の弾性部４ｃとシート状可撓性部材２と
クッション部材３とがそれぞれ、自身の弾性で元の形状
へと復帰するので、キートップ１は押し上げられてい
く。そして、キートップ１が上昇する過程で、クリック
ばね５も元のドーム形状に復帰するので、メンブレンス
イッチ６の前記上部電極が下部電極から離間してスイッ
チオフ状態に戻り、シート状可撓性部材２およびクッシ
ョン部材３が図１（ａ）に示す初期状態に復帰した時点
で、キートップ１の上昇は停止する。
【００１９】上述した押圧操作型スイッチは、押圧操作
時に、シート状可撓性部材２およびクッション部材３を
弾性変形させながらキートップ１と共に駆動体４を下降
させていき、押圧部４ａがクリックばね５を押し込んで
反転させた後は、取付部４ｂの下降に伴って弾性部４ｃ
を弾性変形させるというものであり、簡単な構造でクリ
ック感およびオーバーストロークが得られるようになっ
ている。そして、この押圧操作型スイッチには、従来品
に組み込まれているラバースプリングやコイルばねが不
要なので、全体の高さ寸法が小さく抑えられ、薄型化が
容易に促進できる。さらに、駆動体４の押圧部４ａと取
付部４ｂとは、平面的に見て重ならないように設けられ
ているので、押圧操作型スイッチの高さ寸法をより押え
ることができる。
時に、シート状可撓性部材２およびクッション部材３を
弾性変形させながらキートップ１と共に駆動体４を下降
させていき、押圧部４ａがクリックばね５を押し込んで
反転させた後は、取付部４ｂの下降に伴って弾性部４ｃ
を弾性変形させるというものであり、簡単な構造でクリ
ック感およびオーバーストロークが得られるようになっ
ている。そして、この押圧操作型スイッチには、従来品
に組み込まれているラバースプリングやコイルばねが不
要なので、全体の高さ寸法が小さく抑えられ、薄型化が
容易に促進できる。さらに、駆動体４の押圧部４ａと取
付部４ｂとは、平面的に見て重ならないように設けられ
ているので、押圧操作型スイッチの高さ寸法をより押え
ることができる。
【００２０】また、かかる押圧操作型スイッチは、キー
トップ１の上面の周縁部を押し込むという端押し操作が
なされたときにも、端押しされた個所の周辺ではシート
状可撓性部材２およびクッション部材３が駆動体４と一
体的に押し下げられるので、この駆動体４が端押しされ
た側へ大きく傾くことはなく、それゆえキートップ１を
所定ストローク押し込めば押圧部４ａによるクリックば
ね５の反転動作を確実に行わせることができる。
トップ１の上面の周縁部を押し込むという端押し操作が
なされたときにも、端押しされた個所の周辺ではシート
状可撓性部材２およびクッション部材３が駆動体４と一
体的に押し下げられるので、この駆動体４が端押しされ
た側へ大きく傾くことはなく、それゆえキートップ１を
所定ストローク押し込めば押圧部４ａによるクリックば
ね５の反転動作を確実に行わせることができる。
【００２１】また、かかる押圧操作型スイッチでは、押
圧部４ａと取付部４ｂとの間を部分的に連結して弾性部
４ｃとなした駆動体４を用いていることから、該弾性部
４ｃが肉厚に形成してあるにも拘らず、該弾性部４ｃに
対してオーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可
撓性が付与できるようになっている。それゆえ、この駆
動体４は、長期間使用しても弾性部４ｃに亀裂等の損傷
が発生しにくく、耐久性に優れた寿命の長いものとなっ
ている。
圧部４ａと取付部４ｂとの間を部分的に連結して弾性部
４ｃとなした駆動体４を用いていることから、該弾性部
４ｃが肉厚に形成してあるにも拘らず、該弾性部４ｃに
対してオーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可
撓性が付与できるようになっている。それゆえ、この駆
動体４は、長期間使用しても弾性部４ｃに亀裂等の損傷
が発生しにくく、耐久性に優れた寿命の長いものとなっ
ている。
【００２２】また、かかる押圧操作型スイッチでは、駆
動体４の略中央に設けた押圧部４ａの周囲を取り巻くよ
うに取付部４ｂが設けてあり、該押圧部４ａがバランス
良く支持されているので、押圧操作時に該押圧部４ａが
傾きにくく、それゆえ該押圧部４ａがクリックばね５を
斜めに押し込んでしまう可能性が低くなっている。した
がって、斜め押しによる反転動作が繰り返された場合に
懸念されるクリックばね５のへたりが回避できて、その
寿命を延ばすことができ、長期間にわたって良好なクリ
ック感が得られるようになっている。
動体４の略中央に設けた押圧部４ａの周囲を取り巻くよ
うに取付部４ｂが設けてあり、該押圧部４ａがバランス
良く支持されているので、押圧操作時に該押圧部４ａが
傾きにくく、それゆえ該押圧部４ａがクリックばね５を
斜めに押し込んでしまう可能性が低くなっている。した
がって、斜め押しによる反転動作が繰り返された場合に
懸念されるクリックばね５のへたりが回避できて、その
寿命を延ばすことができ、長期間にわたって良好なクリ
ック感が得られるようになっている。
【００２３】なお、前記キートップ１は、シート状可撓
性部材２上に塗布したＵＶ硬化樹脂を硬化させて形成で
きるが、成形品のキートップ１をシート状可撓性部材２
上に貼着したり、シート状可撓性部材２上に貼着される
図示せぬ表示シートをエンボス加工してキートップとな
しても良い。
性部材２上に塗布したＵＶ硬化樹脂を硬化させて形成で
きるが、成形品のキートップ１をシート状可撓性部材２
上に貼着したり、シート状可撓性部材２上に貼着される
図示せぬ表示シートをエンボス加工してキートップとな
しても良い。
【００２４】また、前記シート状可撓性部材２として、
ＰＥＴやＰＥＮの代わりに、リン青銅等の金属薄板や、
クッション部材３よりも硬い発泡ウレタン等をシート状
に成形したもの等を用いても良い。そして、シート状可
撓性部材２がＰＥＴ等の透明フィルムの場合には、その
表面に不透明な表示シートを貼着すれば良く、また、シ
ート状可撓性部材２が成形品である場合には、これとキ
ートップ１とを一体成形しておくこともできる。ただ
し、表示シート等により押圧操作位置が明示できるので
あれば、キートップを省略した構成にしても良い。
ＰＥＴやＰＥＮの代わりに、リン青銅等の金属薄板や、
クッション部材３よりも硬い発泡ウレタン等をシート状
に成形したもの等を用いても良い。そして、シート状可
撓性部材２がＰＥＴ等の透明フィルムの場合には、その
表面に不透明な表示シートを貼着すれば良く、また、シ
ート状可撓性部材２が成形品である場合には、これとキ
ートップ１とを一体成形しておくこともできる。ただ
し、表示シート等により押圧操作位置が明示できるので
あれば、キートップを省略した構成にしても良い。
【００２５】また、前記クッション部材３として、発泡
体以外の材料を用いることも可能ではあるが、押圧操作
時に所望の弾性変形を行わせるためには、発泡度によっ
て弾性の度合いが容易に変更できる発泡体を用いること
が好ましい。
体以外の材料を用いることも可能ではあるが、押圧操作
時に所望の弾性変形を行わせるためには、発泡度によっ
て弾性の度合いが容易に変更できる発泡体を用いること
が好ましい。
【００２６】また、前述した実施例では、シート状可撓
性部材２、クッション部材３、メンブレンスイッチ６、
ベース板７をそれぞれ互いに貼着しているが、これらの
部材を積層して、その積層体の外周部をクリップ等で挾
むことにより、シート状可撓性部材２ないしベース板７
間の部材を一体化するようにしても良い。
性部材２、クッション部材３、メンブレンスイッチ６、
ベース板７をそれぞれ互いに貼着しているが、これらの
部材を積層して、その積層体の外周部をクリップ等で挾
むことにより、シート状可撓性部材２ないしベース板７
間の部材を一体化するようにしても良い。
【００２７】また、クッション部材３は駆動体４を３６
０度にわたって完全に包囲している必要はなく、駆動体
４の周囲に部分的に分散させてクッション部材３を配置
しても良い。
０度にわたって完全に包囲している必要はなく、駆動体
４の周囲に部分的に分散させてクッション部材３を配置
しても良い。
【００２８】また、クリックばね５は金属薄板製のもの
が一般的であるが、従来の技術で説明したような円椀形
状のラバースプリングを用いても良い。この場合におい
ても、コイルばねと、コイルばねと係合するためにラバ
ースプリングに設けた突起１２ｃ（図８参照）が不要と
なるので、全体として薄型化を図ることができる。
が一般的であるが、従来の技術で説明したような円椀形
状のラバースプリングを用いても良い。この場合におい
ても、コイルばねと、コイルばねと係合するためにラバ
ースプリングに設けた突起１２ｃ（図８参照）が不要と
なるので、全体として薄型化を図ることができる。
【００２９】また、前記メンブレンスイッチ６の代わり
に、同一基板上の離間した位置に接点を配設してなるス
イッチ素子を用い、これらの接点を反転時のクリックば
ね５によって直接導通させるという構成にしても良い。
すなわち、この場合、クリックばね５はクリック感を生
起する可動接点として機能することになる。なお、クリ
ックばね５としては金属薄板製のものの他、ドーム状の
ラバー接点をクリックばねとして用いても良い。
に、同一基板上の離間した位置に接点を配設してなるス
イッチ素子を用い、これらの接点を反転時のクリックば
ね５によって直接導通させるという構成にしても良い。
すなわち、この場合、クリックばね５はクリック感を生
起する可動接点として機能することになる。なお、クリ
ックばね５としては金属薄板製のものの他、ドーム状の
ラバー接点をクリックばねとして用いても良い。
【００３０】図５は駆動体の変形例を示す平面図、図６
は図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、これらの図に示
す駆動体４は、押圧部４ａと取付部４ｂとの間を肉薄に
形成して弾性部４ｄとなしており、押圧操作時にこの肉
薄な弾性部４ｄを弾性変形させることでオーバーストロ
ークが得られるようになっている。なお、このような構
成の駆動体４を用いる場合、弾性部４ｄの適宜個所にス
リットを設けておけば、該弾性部４ｄを若干肉厚に形成
しても所望の可撓性を付与することができるので、駆動
体４の耐久性を向上させる上で有利となる。
は図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図であり、これらの図に示
す駆動体４は、押圧部４ａと取付部４ｂとの間を肉薄に
形成して弾性部４ｄとなしており、押圧操作時にこの肉
薄な弾性部４ｄを弾性変形させることでオーバーストロ
ークが得られるようになっている。なお、このような構
成の駆動体４を用いる場合、弾性部４ｄの適宜個所にス
リットを設けておけば、該弾性部４ｄを若干肉厚に形成
しても所望の可撓性を付与することができるので、駆動
体４の耐久性を向上させる上で有利となる。
【００３１】また、駆動体４は合成樹脂を一体成形した
ものである必要はなく、弾性部をバネ性を有する金属板
で構成し、この金属板に合成樹脂をインサート成形した
ものであっても良く、その場合には、駆動体４を一層向
上させることができる。
ものである必要はなく、弾性部をバネ性を有する金属板
で構成し、この金属板に合成樹脂をインサート成形した
ものであっても良く、その場合には、駆動体４を一層向
上させることができる。
【００３２】なお、上記実施例において説明した押圧操
作型スイッチは、図７に符号１０で示すように、自動車
のステアリングホイール８の内側に設置されるステアリ
ングパッド９に組み込んで使用することができる。すな
わち、前述したように押圧操作型スイッチ１０は薄型な
のでステアリングパッド９への組込が容易であり、且
つ、クリック感およびオーバーストロークが得られて操
作感触が良好であるとともに端押し操作されても誤動作
しにくいので、車載用のスイッチ装置として好適であ
る。また、この押圧操作型スイッチ１０にはコイルばね
等の固定しにくい部品が用いられておらず、駆動体４と
クリックばね５は、シート状可撓性部材２、クッション
部材３およびメンブレンスイッチ６により画成された空
間内に閉じ込められ、これらの部材は互いに貼着されて
一体化された積層体となっているので、エアバッグが装
備されている自動車のステアリングパッド９に組み込ん
だ場合にも、積層構造を保ったままエアバッグにより積
層体が分割されるようにすれば、エアバッグ作動時に該
押圧操作型スイッチ１０の駆動体４やクリックばね５な
どの部品が飛び出す心配がなくなり、安全性を高めるこ
とができる。
作型スイッチは、図７に符号１０で示すように、自動車
のステアリングホイール８の内側に設置されるステアリ
ングパッド９に組み込んで使用することができる。すな
わち、前述したように押圧操作型スイッチ１０は薄型な
のでステアリングパッド９への組込が容易であり、且
つ、クリック感およびオーバーストロークが得られて操
作感触が良好であるとともに端押し操作されても誤動作
しにくいので、車載用のスイッチ装置として好適であ
る。また、この押圧操作型スイッチ１０にはコイルばね
等の固定しにくい部品が用いられておらず、駆動体４と
クリックばね５は、シート状可撓性部材２、クッション
部材３およびメンブレンスイッチ６により画成された空
間内に閉じ込められ、これらの部材は互いに貼着されて
一体化された積層体となっているので、エアバッグが装
備されている自動車のステアリングパッド９に組み込ん
だ場合にも、積層構造を保ったままエアバッグにより積
層体が分割されるようにすれば、エアバッグ作動時に該
押圧操作型スイッチ１０の駆動体４やクリックばね５な
どの部品が飛び出す心配がなくなり、安全性を高めるこ
とができる。
【００３３】
【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００３４】クリックばねを押し込む駆動体を、シート
状可撓性部材やクッション部材等の弾性変形可能な保持
手段にて保持し、該クリックばねを反転させた後は該駆
動体の一部を弾性変形させるように構成してあるので、
コイルばねやラバースプリングとを積み重ねる必要はな
く、薄型化を容易にしつつ、良好なクリック感やオーバ
ーストロークが得られる。また、駆動体が端押し操作さ
れても、端押しされた個所の周辺では保持手段が該駆動
体と一体的に押し下げられるので、該駆動体が端押しさ
れた側へ大きく傾くことはなく、それゆえ端押し操作時
にも誤動作を起こしにくくなって信頼性が高まる。
状可撓性部材やクッション部材等の弾性変形可能な保持
手段にて保持し、該クリックばねを反転させた後は該駆
動体の一部を弾性変形させるように構成してあるので、
コイルばねやラバースプリングとを積み重ねる必要はな
く、薄型化を容易にしつつ、良好なクリック感やオーバ
ーストロークが得られる。また、駆動体が端押し操作さ
れても、端押しされた個所の周辺では保持手段が該駆動
体と一体的に押し下げられるので、該駆動体が端押しさ
れた側へ大きく傾くことはなく、それゆえ端押し操作時
にも誤動作を起こしにくくなって信頼性が高まる。
【００３５】また、前記駆動体として、押圧部と取付部
との間を部分的に連結して弾性部となしたものを用いる
と、この弾性部を肉厚に形成しても、該弾性部に対して
オーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可撓性を
付与することができるので、長期間使用しても該弾性部
が損傷しにくくなって駆動体の長寿命化が図れる。
との間を部分的に連結して弾性部となしたものを用いる
と、この弾性部を肉厚に形成しても、該弾性部に対して
オーバーストローク用の弾性変形を行う所望の可撓性を
付与することができるので、長期間使用しても該弾性部
が損傷しにくくなって駆動体の長寿命化が図れる。
【００３６】また、前記駆動体の略中央に押圧部を設
け、この押圧部の周囲に取付部を設ければ、押圧操作時
に該押圧部が傾きにくくなることから、クリックばねが
斜めに押し込まれる可能性が低くなって寿命が延び、そ
れゆえ長期間にわたって良好なクリック感を生起させる
ことができるとともに、押圧部と取付部とが平面視して
重ならないことから、押圧操作型スイッチの一層の薄型
化を図ることができる。
け、この押圧部の周囲に取付部を設ければ、押圧操作時
に該押圧部が傾きにくくなることから、クリックばねが
斜めに押し込まれる可能性が低くなって寿命が延び、そ
れゆえ長期間にわたって良好なクリック感を生起させる
ことができるとともに、押圧部と取付部とが平面視して
重ならないことから、押圧操作型スイッチの一層の薄型
化を図ることができる。
【図１】実施例に係る押圧操作型スイッチの動作説明図
である。
である。
【図２】該押圧操作型スイッチに備えられる駆動体の平
面図である。
面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図４】該駆動体の側面図である。
【図５】駆動体の変形例を示す平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図７】本発明の押圧操作型スイッチが適用される自動
車のステアリングパッドを示す説明図である。
車のステアリングパッドを示す説明図である。
【図８】従来例に係る押圧操作型スイッチの断面図であ
る。
る。
１ キートップ ２ シート状可撓性部材 ３ クッション部材 ４ 駆動体 ４ａ 押圧部 ４ｂ 取付部 ４ｃ，４ｄ 弾性部 ５ クリックばね ６ メンブレンスイッチ ９ ステアリングパッド １０ 押圧操作型スイッチ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−150773（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−221828（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−218015（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−47231（ＪＰ，Ｕ) 実開 平５−59723（ＪＰ，Ｕ) 実開 平４−58925（ＪＰ，Ｕ) 特公 平４−4337（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01H 13/48 H01H 13/14
Claims (7)
- 【請求項１】 押圧部と取付部との間を操作時に弾性変
形可能な弾性部にて連結してなる駆動体と、この駆動体
の前記取付部が取着され操作時に弾性変形可能な保持手
段と、前記駆動体の前記押圧部の下方に配置されて反転
時にクリック感を生起するクリックばねと、このクリッ
クばねの下方に配置されて反転した該クリックばねによ
り接点間の導通がなされるスイッチ素子とを備えたこと
を特徴とする押圧操作型スイッチ。 - 【請求項２】 請求項１の記載において、前記駆動体
が、前記押圧部と前記取付部との間を部分的に連結して
前記弾性部となしていることを特徴とする押圧操作型ス
イッチ。 - 【請求項３】 請求項１の記載において、前記駆動体
が、前記押圧部と前記取付部との間を肉薄に形成して前
記弾性部となしていることを特徴とする押圧操作型スイ
ッチ。 - 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかの記載にお
いて、前記駆動体の略中央に前記押圧部を設け、この押
圧部の周囲に前記取付部を設けたことを特徴とする押圧
操作型スイッチ。 - 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかの記載にお
いて、前記保持手段を、下面に前記駆動体の前記取付部
が取着されるシート状可撓性部材と、該駆動体を包囲す
る位置に設置されて上面に前記シート状可撓性部材を積
層せしめるクッション部材とで構成したことを特徴とす
る押圧操作型スイッチ。 - 【請求項６】 請求項５の記載において、前記クッショ
ン部材として前記シート状可撓性部材よりも弾性変形し
やすい発泡体を用いたことを特徴とする押圧操作型スイ
ッチ。 - 【請求項７】 請求項１ないし６のいずれかの記載にお
いて、前記スイッチ素子としてメンブレンスイッチを用
いたことを特徴とする押圧操作型スイッチ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22838896A JP3306311B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 押圧操作型スイッチ |
| US08/917,791 US5909804A (en) | 1996-08-29 | 1997-08-18 | Depression activated switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22838896A JP3306311B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 押圧操作型スイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1069835A JPH1069835A (ja) | 1998-03-10 |
| JP3306311B2 true JP3306311B2 (ja) | 2002-07-24 |
Family
ID=16875694
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22838896A Expired - Fee Related JP3306311B2 (ja) | 1996-08-29 | 1996-08-29 | 押圧操作型スイッチ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5909804A (ja) |
| JP (1) | JP3306311B2 (ja) |
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| JP2011070874A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Fujitsu Ltd | キー入力装置及び電子機器 |
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| JP2002216568A (ja) * | 2001-01-18 | 2002-08-02 | Polymatech Co Ltd | キーシート |
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| KR100791378B1 (ko) * | 2005-12-29 | 2008-01-07 | 삼성전자주식회사 | 다양한 입력 모드를 지원하는 사용자 명령 입력 장치 및이를 이용한 기기 |
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| JP7111953B2 (ja) * | 2018-04-26 | 2022-08-03 | ミツミ電機株式会社 | スイッチ |
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| US4127752A (en) * | 1977-10-13 | 1978-11-28 | Sheldahl, Inc. | Tactile touch switch panel |
| JPS6050825A (ja) * | 1983-08-31 | 1985-03-20 | ミネベア株式会社 | キ−スイッチ機構 |
| US5199557A (en) * | 1988-01-28 | 1993-04-06 | Mec A/S | Method of producing an electric or electronic component, a method of producing a key and a key |
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| US5661279A (en) * | 1995-10-26 | 1997-08-26 | Sunarrow Co., Ltd. | Pushbutton switch |
-
1996
- 1996-08-29 JP JP22838896A patent/JP3306311B2/ja not_active Expired - Fee Related
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1997
- 1997-08-18 US US08/917,791 patent/US5909804A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7019225B2 (en) | 2003-04-11 | 2006-03-28 | Japan Aviation Electronics Industry Limited | Depression responsive switch unit |
| JP2011070874A (ja) * | 2009-09-25 | 2011-04-07 | Fujitsu Ltd | キー入力装置及び電子機器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US5909804A (en) | 1999-06-08 |
| JPH1069835A (ja) | 1998-03-10 |
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