JP4215940B2

JP4215940B2 - 自照式シート部材

Info

Publication number: JP4215940B2
Application number: JP2000309322A
Authority: JP
Inventors: 義明鳥丸
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2000-10-10
Filing date: 2000-10-10
Publication date: 2009-01-28
Anticipated expiration: 2020-10-10
Also published as: JP2002117743A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、暗い場所でもキートップの配置を認識することが可能なキーボードに使用する自照式シート部材に関するものであって、特にノートパソコン、モバイルパソコン等の携帯用パソコンのキーボードに使用すると有効性の高いものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特開平１１−１９４８７５号公報に記載されている発明のように、ゴムやシリコーン等の樹脂材料でキーボードの複数のキートップの形状を一体形状に成形したカバーをキーボードの上に被せて使用するキーボードカバーであって、そのカバーの各キートップ部に各キートップの種類を蓄光塗料や蓄光インキにて印刷することで、暗い場所でもキートップ部の視認性を保ってキーボードが操作できるようにしたものがあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、この従来の技術にあっては、そのゴムや樹脂材料の性質からカバー自体は静電気を帯びやすく、埃がつき易いので汚れ易かった。また、圧縮歪みによる変形が生じるため、キーの操作感が著しく悪くなってしまう。
【０００４】
一体形状のカバーであるため、隣り合うキートップ同士の間がつながっているので、入力したいキーの周りのキーが誤って入力される場合がある。
【０００５】
ノートパソコン、モバイルパソコン等の携帯用パソコンの場合には、カバーを使うと、ディスプレイを閉じることができないので、使用しないときにはキーボードから外して別途保管しなければならなかった。
【０００６】
また、キーボード全体を明るくする場合には、半透明のゴム材料のカバー全体に蓄光材を練り込むこととなるため、材料の経時変化で黄ばんでしまう（黄変する）ばかりでなく、使用する蓄光材が大量に必要となるためコスト高になるといった問題があった。
【０００７】
他の従来の技術としては、特開平１１−１９５３４５号公報に記載されている発明のように、各キートップの表面に蓄光材を塗布するというものもあるが、蓄光材の粒子が表面から見えるので外観品位が落ち、商品価値が低くく一般に採用されるものではない。
【０００８】
そこで、この発明は、以上のような従来の技術の問題点を解決するために、
少ない蓄光材でキートップの視認性を高めることで、低コスト化を図り、別個独立したカバーを被せることなくキーボードをそのままの状態で使うことにより、操作性、携帯性及び機能性を維持すると共に、外観品位を損なうことのない自照式シート部材を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するため、請求項１に記載の発明は、少なくとも外周部が光透過性を有しないキートップをそれぞれが分断されている状態で複数配置したキーボードの内部に配置されるシート部材において、前記シート部材の平面部に蓄光層を形成したものであって、前記蓄光層は、隣り合う前記キートップの隙間から目視できる部分にのみ形成しており、暗い場所にあっては前記キートップが照らし出されることなく、前記キートップの回りの隙間が明るく照らし出されることで各キートップの存在位置及び形状が確認できるようにしたことを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加えて、前記キートップに押し下げ力を加えたときに該押し下げ力に対向して前記キートップを上方に付勢するラバーキーを前記シート部材の上面に接着配設したことを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成に加えて、前記シート部材の下面に放熱ゴムを配置したことを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
［発明の実施の形態１］
図１は、この発明の実施の形態１に係る自照式シート部材が組み込まれているキーボードの要部断面図である。
【００１８】
まず、この発明の実施の形態１に係る自照式シート部材の構成について説明する。
【００１９】
剛性を有するアルミニウム等の軽量金属材料からなる基板１の上に、回路パターンシート２が配置され、その上に絶縁シート３を介して基板１と同様の軽金属材料からなるシート部材４が配置されている。
【００２０】
シート部材４には、キートップ５の上下動を円滑に行うために配置されるパンタグラフ６の下部固定支点部７を支持する下部固定支持部８と、下部可動支点部９を案内支持する下部可動支持部１０とが、プレス加工等の手段によって形成されている。シート部材４の下部固定支持部８と下部可動支持部１０とを除いた平面部１１には、蓄光材を塗布する等の手段によって蓄光層１２を形成している。蓄光層１２は、平面部１１の上面の全面に形成するか、又は図１に示したように、隣り合う各キートップ５同士の隙間１３に対応する箇所にのみ形成してもよい。
【００２１】
パンタグラフ６は、中央の結合部１４でピン結合された一対の斜材１５ａ，１５ｂがＸ形に組み合わされており、斜材１５ａの下部固定支点部７の反対側の上部可動支点部１６はキートップ５の下面に形成した上部可動支持部１７に案内支持され、斜材１５ｂの下部可動支点部９の反対側の上部固定支点部１８はキートップ５の下面に形成した上部固定支持部１９に支持されている。
【００２２】
これにより、キートップ５が押し下げられると上部固定支点部１８が下部固定支点部７に近づき、これに伴い一対の斜材１５ａ，１５ｂが結合部１４を中心にして折り畳まれ、斜材１５ｂの下部可動支点９が下部可動支持部１０を外側に向かって水平に移動し、同じく斜材１５ｂの上部可動支点部１６が上部可動支持部１７を外側に向かって水平に移動することで、キートップ５の天面部２０が水平姿勢を保ったまま下降できる。
【００２３】
回路パターンシート２には、各キートップ５に対応した接点パターン２１ａ，２１ｂが形成されており、この接点パターン２１ａ，２１ｂが露出できるように対応する絶縁シート３の箇所に孔２２が設けられている。絶縁シート３には、孔２２を囲むようにして略ドーム形状の弾性材からなるラバーキー２３が配置されている。ラバーキー２３の天面の中央部には、窪みを上に向けた凹部２４が形成されており、この凹部２４にキートップ５の下面の中央部に設けた凸部２５が嵌合している。ラバーキー２３の略ドーム形状の内面には、下方を向いた導電部２６が設けられている。
【００２４】
以下、この発明の実施の形態１に係る自照式シート部材の作用について説明する。
【００２５】
図１に示した初期の状態から、キートップ５が押し下げられると、ラバーキー２３の天面部が下降し、これに伴って略ドーム形状が凹むように変形して、ついには導電部２６が回路パターンシート２の接点パターン２１ａ，２１ｂに接触することになり、そこでキートップ５の押し下げ力を解除する（キートップ５から指を離す）と、変形されていたラバーキー２３の略ドーム形状の部分の弾性復元力により、キートップ５を上方へ戻す力が働き、ラバーキー２３、キートップ５及びパンタグラフ６がそれぞれ元の位置に復帰することとなる。
【００２６】
図２に示したように、パソコンＰ等のキーボード２７にあっては、隣り合う各キートップ５同士の間には、各キートップ５が独立して可動できるように隙間１３が設けられているため、キーボード２７を真上から見た場合に、キートップ５の下面にあって最上部にあるシート部材４の上面に形成した蓄光層１２が隙間１３から見えることとなる。
【００２７】
ここで、蓄光層１２をシート部材４の平面部１１の上面の全面に形成している場合であって、キートップ５が光透過性のある材料にて成形されたものである場合には、蓄光層１２から発せられる光は隙間１３から直に見えると共に、キートップ５を通して見ることができる。これにより、暗い場所にあってはキーボード２７全体が明るく照らし出されることとなる。
【００２８】
そして、キートップ５の天面部２０に設けられる文字又は記号等の表示部２８を半透明色として、この表示部２８とそのキートップ５の他の部分とに明度差を設けることによって、表示部２８が暗く浮き上がることとなるため、各キートップ５が識別可能となり、所望とするキートップ５を確実に操作することができる。
【００２９】
次に、蓄光層１２をシート部材４の平面部１１の上面の全面に形成している場合、又は平面部１１の上面の隣り合う各キートップ５同士の隙間１３に対応する箇所にのみ形成している場合であって、キートップ５が光透過性のない樹脂材料にて成形されたものである場合には、蓄光層１２の光はキートップ５によって遮られることになり、蓄光層１２から発せられる光は隙間１３から直に見えるだけで、キートップ５を照らし出すことはない。これにより、暗い場所にあっては、キートップ５の回りの隙間１３が明るく照らし出されることとなるから、各キートップ５の存在位置及び形状は確認できる。そして、パソコンＰ等のキーボード２７の場合には、どんな機能を有するキートップ５がどの位置に配置されているかがＪＩＳ等（ＪＩＳキーボード、ＡＳＣＩＩキーボード等）によって決まっており、しかも、入力した文字や記号等は液晶ディスプレイ３５で確認できることから、キーボード２７を見ないで入力できる（いわゆるブラインドタッチができる）状況にあるから、各キートップ５の存在位置と形状がわかるだけで入力操作に支障を来すことはない。
【００３０】
この場合に、キートップ５の天面部２０に設けられる文字又は記号等の表示部２８を半透明色として、この表示部２８とそのキートップ５の他の部分とに明度差を設けることにすれば、表示部２８が薄明るく浮き上がることとなるため、各キートップ５が識別可能となり、所望とするキートップ５を確実に操作することができる。
【００３１】
なお、蓄光材へ蓄えられる光エネルギーは、隣り合うキートップ５同士の隙間１３から入る光から供給される他、キートップ５が光透過性を有する材料で成形された場合には、そのキートップ５を通して入る光から供給される。
【００３２】
その他の手段としては、パソコンＰ等の液晶ディスプレイ３５のバックライトの光を導光板（図示せず）を介して蓄光層１２まで導入することで、積極的に蓄光材に光エネルギーを供給する方法を採用してもよい。この場合には、蓄光層１２から発せられる光が長時間持続されることになるため、暗い場所で長時間キーボードを操作するときに都合がよい。
【００３３】
［発明の実施の形態２］
以下、この発明の実施の形態２に係る自照式シート部材の構成及び作用について説明する。
【００３４】
図３は、この発明の実施の形態２に係る自照式シート部材が組み込まれているキーボードの要部断面図である。図４は、実施の形態２に係る樹脂シートの平面図であって、キートップ同士の隙間に対応した箇所にのみ蓄光層を形成したものを示している。
【００３５】
実施の形態２にあっては、剛性を有するアルミニウム等の軽量金属材料からなる基板１の上に、メンブレンシート２９を配設している。ここで、メンブレンシート２９とは、積層された２枚の接点シート３０ａ，３０ｂと、この接点シート３０ａ，３０ｂの互いの対向面に配置された接点パターン（図示せず）と、初期の状態でこの対向する接点パターンを離れた位置に保つためのスペーサ（図示せず）とからなり、２枚の接点シート３０ａ，３０ｂに押圧する力が加わった際に接点パターンが接触することができるようにしたものである。
【００３６】
メンブレンシート２９の上面全面には、透明乃至半透明の光透過性を有する樹脂シート３１が配設されている。
【００３７】
メンブレンシート２９と樹脂シート３１とには、キートップ５の上下動を円滑に行うために配置されるパンタグラフ６の下部固定支点部７を支持する下部固定支持部８及び下部可動支点部９を案内支持する下部可動支持部１０が貫通する切り欠き３２が形成されている。
【００３８】
樹脂シート３１の切り欠き３２を除いた平面部３３には、蓄光材を塗布する等の手段によって蓄光層１２を形成している。蓄光層１２は、平面部３３の上面の全面に形成してもよいし、図３又は図４に示したように、平面部３３の上面であって隣り合う各キートップ５同士の隙間１３に対応する箇所にのみ形成してもよい。
【００３９】
樹脂シート３１の上面には、キートップ５及びメンブレンシート２９の接点パターンに対応させたラバーキー２３が接着配置されている。ラバーキー２３の略ドーム形状の内面には、下方を向いた押圧凸部３４が設けられている。
【００４０】
樹脂シート３１の上面に蓄光層１２を形成する場合には、樹脂シート３１は光透過性を有するもの又は光透過性を有しないもののいずれであってもよいが、樹脂シート３１の下面に蓄光層１２を形成する場合には、樹脂シート３１は透明又は半透明等の光透過性を有するものを使用する。
【００４１】
樹脂シート３１の下面に蓄光層１２を形成した場合には、蓄光層１２が樹脂シート３１で覆われることとなるため、蓄光層１２の損傷が防止され、製品の耐久性が向上する。
【００４２】
そこで、図３に示した初期の状態から、キートップ５が押し下げられると、ラバーキー２３の天面部が下降し、これに伴って略ドーム形状が凹むように変形して、ついには押圧凸部３４がメンブレンシート２９の接点パターン部を押圧することになり、メンブレンシート２９の内部で対向している接点パターンが接触する。次に、その状態からキートップ５の押し下げ力を解除する（キートップ５から指を離す）と、変形されていたラバーキー２３の略ドーム形状の部分の弾性復元力により、キートップ５を上方へ戻す力が働き、ラバーキー２３、キートップ５及びパンタグラフ６がそれぞれ元の位置に復帰することとなる。
【００４３】
その他の構成及び作用は、実施の形態１と同様であるため、同一の構成には同一の符号を付してその説明は省略する。
【００４４】
なお、樹脂シート３１の上面に蓄光層１２を形成し、下面には放熱ゴムシートを配置してもよい。この場合には、パソコン等の装置本体が発生する熱が放熱ゴムシートを介して放熱させることができると共に、放熱ゴムシートがキートップ操作時の緩衝材として作用するため、キートップの操作音が低減されることとなる。放熱ゴムシートとしては、難燃性や電気特性の点でシリコーン製ゴムシートが望ましい。
【００４５】
スイッチ回路として、実施の形態１では回路パターンシート２を採用し、実施の形態２ではメンブレンシート２９を採用したものを示した。また、キートップ５の円滑な上下動を実現するためのパンタグラフ６の支持部材として、実施の形態１では最上部に配置したシート部材４を採用し、実施の形態２では最下部に配置した基板１を採用したものを示した。この発明は、実施の形態１又は２に記載したこれらの組み合わせに限らず、回路パターンシート２をメンブレンシート２９に又はメンブレンシート２９を回路パターンシート２に置き換えた組み合わせで構成したものであってもよい。
【００４６】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれは、少なくとも外周部が光透過性を有しないキートップをそれぞれが分断されている状態で複数配置したキーボードの内部に配置されるシート部材において、蓄光層がシート部材の平面部の隣り合うキートップの隙間から目視できる部分にのみ形成しているから、蓄光層から発せられる光は、キートップによって遮られることになりキートップの回り隙間が明るく照らし出されることになるから、暗い場所にあっては少ない蓄光材で各キートップの存在位置及び形状が確認でき、各キートップの視認性を高められるため、自照式シート部材やこれを組み込んだ自照式キーボードの低コスト化が図れる。また、暗い場所でのキートップの視認性を高めるために、別個独立したカバー等の部材を追加することなく既存のパソコン等のキーボードをそのままの状態で使用できるので、操作性、携帯性、機能性、外観品位を損うことがない。
【００４７】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、樹脂シートは光透過性を有すると共に、樹脂シートの下面に蓄光層を形成したので、蓄光材の損傷を防止でき、製品の耐久性を向上できる。また、シート部材が、キートップに押し下げ力を加えたときに該押し下げ力に対向してキートップを上方に付勢するラバーキーを上面に接着配設した樹脂シートであるので、この樹脂シートに蓄光材を印刷することで容易に自照式シート部材が完成できる。
【００４８】
請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２の効果に加えて、シート部材の下面に放熱ゴムを配置したので、パソコン等の装置本体が発生する熱の放熱を促進すると共に、キートップの操作音が低減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る自照式シート部材が組み込まれているキーボードの要部断面図である。
【図２】同実施の形態１に係る自照式シート部材が組み込まれている携帯用パソコンの外観図である。
【図３】同実施の形態２に係る自照式シート部材が組み込まれているキーボードの要部断面図である。
【図４】同実施の形態２に係る自照式シート部材のキートップ同士の隙間に対応した箇所にのみ蓄光層を形成した樹脂シートの平面図である。
【符号の説明】
１基板
２回路パターンシート
４シート部材
５キートップ
１２蓄光層
２９メンブレンシート
２３ラバーキー
３１樹脂シート（シート部材）

Claims

少なくとも外周部が光透過性を有しないキートップをそれぞれが分断されている状態で複数配置したキーボードの内部に配置されるシート部材において、前記シート部材の平面部に蓄光層を形成したものであって、前記蓄光層は、隣り合う前記キートップの隙間から目視できる部分にのみ形成しており、暗い場所にあっては前記キートップが照らし出されることなく、前記キートップの回りの隙間が明るく照らし出されることで各キートップの存在位置及び形状が確認できるようにしたことを特徴とする自照式シート部材。
前記キートップに押し下げ力を加えたときに該押し下げ力に対向して前記キートップを上方に付勢するラバーキーを前記シート部材の上面に接着配設したことを特徴とする請求項１に記載の自照式シート部材。
前記シート部材の下面に放熱ゴムを配置したことを特徴とする請求項１又は２に記載の自照式シート部材。