JP4341733B2 - キースイッチ構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、情報処理装置の入力装置に用いるキースイッチ構造に係り、特に、薄型の要求の強い可搬型のパーソナルコンピュータやワードプロセッサ等のキーボードに用いられるキースイッチ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
図12は従来のキースイッチ構造を示す断面図、図13は分解斜視図である。
このキースイッチ構造は、キートップ21、第1リンク部材22、第2リンク部材23、弾性部材24、ハウジング25、メンブレン接点シート26、ベースプレート27、及びネジ28により構成されている。
【0003】
キートップ21には、第1リンク部材22の一端を回転可能に支持する回転支持部21a,21bと、第2リンク部材23の一端を回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するスライド支持部21c,21dが設けられている。
第1リンク部材22は一対の脚部22a,22bを有し、該脚部22a,22bの一端にはキートップ21の回転支持部21a,21bに挿入される第1連結棒22cが脚部22a,22bを連結するように設けられ、同様に脚部22a,22bの他端には、第2連結棒22dが脚部22a,22bを連結するように設けられている。
【0004】
更に、脚部22a,22bの各々には、第1連結棒22cと第2連結棒22dとをつなぐ線上にあって、かつそれぞれの連結棒22c,22dに対して等距離となる位置に軸22e,22fが設けられている。
第2リンク部材23は一対の脚部23a,23bを有し、該脚部23a,23bの一端にはキートップ21のスライド支持部21c,21dに回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持される第1支持突起23c,23dが、他端には第1リンク部材22の両連結棒22c,22d間と等しい距離に第2支持突起23e,23fがそれぞれ設けられている。
【0005】
また、第1支持突起23c,23dと第2支持突起23e,23fをつなぐ線上にあってかつ各々の支持突起23c,23d;23e,23fに対して等距離となる位置に軸穴23g,23hが設けられている。
更に、脚部23a,23bは各々の第1支持突起23c,23dよりも先端側において連結部23iにより連結されている。
【0006】
第1リンク部材22と第2リンク部材23は、第1リンク部材22の回転軸22e,22fを、第2リンク部材23の回転孔23g,23hに嵌合することにより回転自在に係合されている。
弾性部材24はゴム等を素材として略カップ状に形成され、内面中央部に接点押下部24aが突出形成されており、この弾性部材24はその上部がキートップ21の裏面に接するように、メンブレン接点シート26上に配置されている。
【0007】
ハウジング25は複数のキーに対応する複数の孔を有しており、孔の一端付近に第1リンク部材22の第2連結棒22dを回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するためのスライドガイド25a,25bが設けられ孔の他端付近には第2リンク部材23の第2支持突起23e,23fを回転自在に支持するための回転ガイド25c,25dが設けられている。
【0008】
また、ハウジング25の孔の両端には、弾性部材24を固定する円弧形のガイド壁25eが対向するように設けられ、更にメンブレン接点シート26及びベースプレート27を固定するネジ穴25fが設けられている。
メンブレン接点シート26は、2枚の可撓性シート26a,26bと、この2枚の可撓性シート26a,26bに挟まれたスペーサシート26cから成り、このスペーサシート26cには複数の貫通穴26fが設けられている。
【0009】
この貫通穴26fは2枚の可撓性シート26a,26b間に空間を形成し、この空間内で互いに対向して位置するように、ベースプレート27側の可撓性シート26bには固定接点26dが、弾性部材24側の可撓性シート26aには可動接点26eがそれぞれ設けられている。
ベースプレート27は、以上の部品を搭載するように下部に配置され、ハウジング25とベースプレート27の間にメンブレン接点シート26を挟み込んで、ベースプレート27から通したネジ28をハウジング25のネジ孔25fに締め付けることで組み立てられている。
【0010】
この構成において、ネジ28とネジ孔25fはキー数個に対して1個の割合で設けられている。
図14は上述した構成の作用を示す断面図である。
まず、キートップ21が指等で押下されて下方に移動するのに伴い、第1リンク部材22はキートップ21の回転支持部21a,21bに回転自在に支持された第1連結棒22cを回転の中心として時計方向に回転運動し、この第1リンク部材22の他端側に設けられた第2連結棒22dが、ハウジング25のスライドガイド25a,25bに沿って水平方向に摺動運動する。
【0011】
第2リンク部材23は軸穴23g,23hに第1リンク部材22の軸22e,22fが回転自在に嵌合しているため、第1リンク部材22の動作に伴って第2リンク部材23の第1支持突起23c,23dがキートップ21のスライド支持部21c,21dに沿って水平方向に摺動運動し、ハウジング25の回転ガイド25c,25dに回転自在に支持された第2支持突起23e,23fを回転の中心として第2リンク部材23は反時計方向に回転運動する。
【0012】
その結果、キートップ21はハウジング25に対して平行を保ちながら下方へ移動し、このキートップ21の下方への移動に伴い、キートップ21の裏面が弾性部材24の上部を押圧するので、この弾性部材24は圧縮変形するとともに該弾性部材24の内部に形成されて下方に突出している接点押下部24aがメンブレン接点シート26の可撓性シート26aに当接してこれを押圧する。
【0013】
これにより、図14(a)に示したように可動接点26eが固定接点26dに接触して電気的に接続し、スイッチは閉成状態となる。
更に、キートップ21を押下すると、第2リンク部材23の連結部23iが第1支持突起23c,23dよりも端部側に設けられているため、第1リンク部材22と第2リンク部材23とは重なることなく、どちらもハウジング25に対して水平となる位置まで回転する。
【0014】
キートップ21の押下を解除すると、各構成部品は弾性部材24の復元力によって図14 (b) に示したように元の状態に戻り、メンブレン接点シート26の可動接点26eが固定接点26dから離れ、これにより電気的接触が絶たれるためスイッチは開放状態となる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の技術では、ハウジングが各キー共通の部品として一体化成形により薄く形成されていて、ベースプレートへの固定個所が少ないため、ネジで固定していない部分がベースプレートから浮き上がってしまい、その結果、キースイッチの全体の高さが不均一になってキースイッチの電気的接続位置が不安定になるという問題を有している。
【0016】
また、一般に持ち運びが容易な装置のキーボードとして、キースイッチの全体の高さを低くし、質量を軽くすることが必要であるが、従来の構造では、キートップを小型化することができず、質量を軽くすることが困難であるという問題もあり、更に前記のようにハウジングが各キー共通の部品として一体化成形されているためキー配列の自由度が制限されるという問題もある。
【0017】
従って、本発明は、ハウジングのベースプレートからの浮き上がり防止してキースイッチの電気的接続位置の安定化を図ると共に、キートップを小型化して質量を軽くすることが可能で、しかもキー配列の自由度が大きいキースイッチ構造を実現することを課題としている。
【0018】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、キートップを押下可能に支持したハウジングとベースプレートの間に可動接点と固定接点を有するメンブレン接点シートを挟み、キートップの押下により可動接点を固定接点に接触させてスイッチを閉成するキースイッチ構造において、メンブレン接点シートに複数の透孔を設け、ハウジングを1キー単位に形成すると共に、このハウジングに前記可動接点及び固定接点を囲うように複数の固定ピンを形成し、ベースプレートには前記透孔と対応する複数の突起と前記固定ピンに対応する複数の取り付け孔を設けて、組み立て時にこれらの突起を前記透孔に通すと共に、取り付け孔に前記固定ピンを圧入することにより前記ハウジングをメンブレン接点シートと共に前記ベースプレートに固定したことを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明によるキースイッチ構造の実施の形態について説明する。
図1は第1の実施の形態を示す断面図で、図2は第1の実施の形態を示す分解斜視図である。
【0020】
本実施の形態のキースイッチ構造は、キートップ1、第1リンク部材2、第2リンク部材3、弾性部材4、ハウジング5、メンブレン接点シート6、及びベースプレート7により構成されている。
キートップ1には、従来のものと同様に第1リンク部材2の一端を回転可能に支持する回転支持部1a,1bと、第2リンク部材3の一端を回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するスライド支持部1c,1dが設けられている。
【0021】
第1リンク部材2も、従来のものと同様に一対の脚部2a,2bを有し、該脚部2a,2bの一端にはキートップ1の回転支持部1a,1bに挿入支持される第1連結棒2cが脚部2a,2bを連結するように設けられ、同様に脚部2a,2bの他端には、第2連結棒2dが脚部2a,2bを連結するように設けられていて、更に、脚部2a,2bの各々の外面には、第1連結棒2cと第2連結棒2dとをつなぐ線上にあって、かつそれぞれの連結棒2c,2dに対して等距離となる位置に軸2e,2fが設けられている。
【0022】
第2リンク部材3は一対の脚部3a,3bを有し、該脚部3a,3bの一端にはキートップ1のスライド支持部1c,1dに回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持される第1支持突起3c,3dが外側に向けて設けられ、他端には第1リンク部材2の両連結棒2c,2d間と等しい距離に第2支持突起3e,3fが内側に向けて設けられている。
【0023】
また、第1支持突起3c,3dと第2支持突起3e,3fをつなぐ線上にあってかつ各々の支持突起3c,3d;3e,3fに対して等距離となる位置に軸穴3g,3hが設けられている。
更に、脚部3a,3bは第1支持突起3c,3dよりも先端側において連結部3iにより連結されている。
【0024】
弾性部材4も従来のものと同様にゴム等を素材として略カップ状に形成され、内面中央部に接点押下部4aが突出形成されている。
ハウジング5は1キー単位に分割して枠状に形成され、その一端付近に第1リンク部材2の第2連結棒2dを回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するためのスライドガイド5aが設けられていて、他端付近には第2リンク部材3の第2支持突起3e,3fを回転自在に支持する回転ガイド5c,5dが設けられている。
【0025】
また、ハウジング5の両端中央には、弾性部材4の外周部を固定する円弧形のガイド壁5eが対向するように設けられ、更にハウジング5の下面にはメンブレン接点シート6の貫通穴6fを囲うように複数個所に所定の長さの固定ピン5fが形成されている。
メンブレン接点シート6は、2枚の可撓性シート6a,6bと、この2枚の可撓性シート6a,6bに挟まれたスペーサシート6cから成り、このスペーサシート6cには複数のキーに対応して複数の貫通穴6fが設けられている。
【0026】
この貫通穴6fは2枚の可撓性シート6a,6b間に空間を形成し、この空間内で互いに対向して位置するように、ベースプレート7側の可撓性シート6bには固定接点6dが、弾性部材4側の可撓性シート6aには可動接点6eがそれぞれ設けられていて、更に各貫通穴6fの周囲に位置するようにメンブレン接点シート6に複数の透孔6gが設けられている。
【0027】
ベースプレート7は以上の各部品を搭載するように下部に配置されたもので、このベースプレート7にはメンブレン接点シート6の透孔6gに対応してメンブレン接点シート6と同等の厚さのスペーサ突起7aが形成されており、各スペーサ突起7aの中央にハウジング5の固定ピン5fを通す取り付け孔7bが貫通するように設けられていて、更にベースプレート7の下面側において各取り付け孔7bの周囲に凹部(座ぐり)7cが形成されている。
【0028】
この構成において各部品は以下のように組み立てられる。
第1リンク部材2の軸2e,2fを第2リンク部材3の軸穴3g,3hを嵌合することにより、第1リンク部材2と第2リンク部材3を回転自在にX状に組合わせ、また、第1リンク部材2の第1連結棒2cをキートップ1の回転支持部1a,1bに挿入すると共に、第2リンク部材3の第1支持突起3c,3dをキートップ1のスライド支持部1c,1dに回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に挿入する。
【0029】
一方、ベースプレート7上にメンブレン接点シート6を載せてベースプレート7の各スペーサ突起16aをメンブレン接点シート6の透孔6gに通し、各スペーサ突起6aの取り付け孔6bに上方からハウジング5の固定ピン5fを圧入する。
そして、ベースプレート7の下面側に突出した固定ピン5fの先端を加熱により図1の如く偏平状に変形させるとことで、ハウジング5をメンブレン接点シート6と共にベースプレート7上に固定し、これにより固定ピン5fの変形部5gをベースプレート7の凹部6c内に納めると共に、この凹部6cに溶着させて取り付け孔6bを閉塞する。
【0030】
更に、弾性部材4の下部をガイド壁5eの内側に嵌め込んでメンブレン接点シート6上に固定し、その上からキートップ1を被せて、第1リンク部材2の第2連結棒2dをハウジング5のスライドガイド5aに挿入すると共に、第2リンク部材3の第2支持突起3e,3fをハウジング5の回転ガイド5c,5dに挿入する。
【0031】
以上の構成による第1の実施の形態のスイッチ動作は従来のものと同様であるのでその説明は省略するが、ハウジング5が1キー単位に形成されていて、各ハウジング5を複数の固定ピン5fにより複数カ所でベースプレート7に固定しているため、ハウジング5がベースプレート7から浮き上がることがなくなり、これにより各キースイッチの高さが均一になるのでキースイッチの電気的接続位置が安定するものとなる。
【0032】
また、固定ピン5fは先端を加熱により偏平状に変形させるとことで、ハウジング5をメンブレン接点シート6と共にベースプレート7上に固定し、これにより固定ピン5fの変形部5gをベースプレート7の凹部6c内に納めるので、装置を薄型に構成できると共に、変形部5gを凹部6cに溶着させて取り付け孔6bを閉塞するため防滴性も得られる。
【0033】
更に、第2リンク部材3の第2支持突起3e,3fを内側に向けて設けているため、キートップ1を小型化することができ、これにより全体の質量と軽くすることができるので、運搬の利便性が向上する。
図3は第2の実施の形態を示す断面図である。
この第2の実施の形態はメンブレン接点シート6の構造を変えたものである。
【0034】
すなわち、本実施の形態においてメンブレン接点シート6は、図示したように2枚の可撓性シート6a,6bと、この2枚の可撓性シート6a,6bに挟まれたスペーサ6hから成り、このスペーサ6hはレジスト印刷により形成されていて、弾性を有している。
スペーサ6hが設けられる部分は、ハウジング5のスライドガイド5a及び回転ガイド5c,5dに相当する部分で、従ってスライドガイド5aに回転支持される第1リンク部材2の第2連結棒2dはスペーサ6hの位置でメンブレン接点シート6に接触し、回転及び水平方向に平行移動するようになっている。
【0035】
無論、回転ガイド5c,5dに回転自在に支持された第2リンク部材3の第2支持突起3e,3fもスペーサ6hの位置でメンブレン接点シート6に接触し、回転する。
この他の構成については第1の実施の形態と同様で、スイッチ動作も同様に行われる。
【0036】
このようにした第2の実施の形態は、第1の実施の形態と同様の効果が得られる他、第1リンク部材の第2連結棒2dと、第2リンク部材3の第2支持突起3e,3fは、弾性を有するスペーサ6hを挟み込んだメンブレン接点シート6と接触して、回転及び水平方向に平行移動するため、メンブレン接点シート6の厚みが均一になりキートップ1を平行に抑えられる。
【0037】
また、リンク部材の剛性を確保しつつキー全体の高さを低くすることができ、かつ弾性を有するスペーサの部分が支持部分となって、ハウジング及びリンク部材との製造誤差による隙間を吸収することができるので、互いの部品の揺れ動きを減らして動作音を小さく抑えることができる。
図4は第3の実施の形態を示す断面図である。
【0038】
この第3の実施の形態は、ハウジング5をキートップ1の全周面にスカート状に形成される斜面1eの内側に収まる大きさに形成したもので、キートップ1及びハウジング5の構造自体は第1の実施の形態または第2の実施の形態と同様である。
また、その他の構成についても第1の実施の形態または第2の実施の形態と同様である。
【0039】
このような構成による第3の実施の形態では、図示したようにキートップ1を押下しても、ハウジング5の外周及びスライドガイド5aや回転ガイド5c,5dがキートップ1に当たることがなく、キートップ1の下降範囲の下端で第1,第2リンク部材2,3がキートップ1に干渉し、キートップ1の移動が止められる。
【0040】
従って、この第3の実施の形態によれば、第1実施の形態または第2の実施の形態の効果に加え、キートップ1の押下時、キートップ1の傾きに対してもスイッチ特性が影響されにくくなり、キートップ1のストローク長が短い場合でも安定したスイッチ動作特性が得られる。
図5は第4の実施の形態を示す断面図、図6は第4の実施の形態の分解斜視図である。
【0041】
図7は第4の実施の形態における第1リンク部材の構成を示す図で、(a)は平面図、 (b) は側面図、 (c) は裏面図である。
図8は第4の実施の形態における第2リンク部材の構成を示す図で、(a)は平面図、 (b) は側面図、 (c) は裏面図である。
図9は第4の実施の形態におけるハウジングの構成を示す図で、(a)は平面図、 (b) は側面図、 (c) は要部拡大図である。
【0042】
図10は第4の実施の形態におけるメンブレン接点シートの構成を示す図で、(a)は要部平面図、 (b) は同じく要部断面図、 (c) は動作時の要部断面図である。
本実施の形態のキースイッチ構造は、キートップ11、第1リンク部材12、第2リンク部材13、弾性部材14、ハウジング15、メンブレン接点シート16、及びベースプレート17により構成されている。
【0043】
キートップ11には、第1の実施の形態のものと同様に第1リンク部材12の一端を回転可能に支持する回転支持部11a,11bと、第2リンク部材13の一端を回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するスライド支持部11c,11dが設けられており、加えてキートップ11の中央部には弾性部材14の上部中央に設けられた嵌合穴14aに嵌合する突起11eが設けられている。
【0044】
第1リンク部材12は一対の脚部12a,12bを有し、該脚部12a,12bの一端にはキートップ11の回転支持部11a,11bに挿入される第1連結棒2cが脚部12a,12bを連結するように設けられ、同様に脚部12a,12bの他端には、第2連結棒12dが脚部12a,12bを連結するように設けられている。
【0045】
更に、脚部12a,12bの各々の外側には、第1連結棒12cと第2連結棒12dとをつなぐ線上にあって、かつそれぞれの連結棒12c,12dに対して等距離となる位置に軸穴12e,12fが設けられており、そして脚部12a,12bの裏面(下面)には、図7に示したように突起12j,12kがそれぞれ設けられている。
【0046】
第2リンク部材13も一対の脚部13a,13bを有し、該脚部13a,13bの両端は各々の連結部13i,13jにより対称に連結されている。
脚部13a,13bの一端にはキートップ11のスライド支持部11c,11dに回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持される第1支持突起13c,13dが連結部3iを挟んで対称に設けられ、他端には第1リンク部材12の両連結棒12c,12d間と等しい距離に第2支持突起3e,3fが連結部3jを挟んで対称に設けられている。
【0047】
また、脚部13a,13bの内面には、第1支持突起13c,13dと第2支持突起13e,13fとをつなぐ線上にあってかつ各々の支持突起13c,13d,13e,13fに対して等距離となる位置に軸13g,13hが設けられている。
更に、脚部13a,13bの裏面(下面)には、図8に示したように突起13n,13oが軸13g,13hを中心にして第1リンク部材12の突起12j,12kと対称をなすように設けられている。
【0048】
弾性部材14はゴム等を素材として略カップ状に形成され、上部中央に嵌合穴14aを有し、内面中央部に接点押下部14bが突出形成されており、下部外周には肉厚部14cが形成されている。
ハウジング15は1キー単位に分割して枠状に形成されており、一端に第1リンク部材12の第2連結棒12dを回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に支持するためのスライドガイド15aが設けられ、他端付近には第2リンク部材13の第2支持突起13e,13fを回転自在に支持するための回転ガイド15b,15cが設けられていて、この回転ガイド15b,15cに隣接して第2リンク部材13の外壁面13f,13mに沿う突起15f,15gが設けられている。
【0049】
また、ハウジング15の一端内側には、弾性部材4の肉厚部14c全周を囲む形で固定するリング状のガイド壁15dが設けられていて、このガイド1壁5eの上面には肉厚部14cを上から押さえこむ複数の爪部14eが所定の間隔で形成されており、更にハウジング15の下面には図9に示したようにメンブレン接点シート16のスペーサ16cを囲うように複数個所に所定の長さの固定ピン15hが形成されている。
【0050】
メンブレン接点シート16は、図10に示したように可撓性シート16a,16bと、この2枚の可撓性シート16a,16bに挟まれたリング状のスペーサ16c,16fから成り、このスペーサ16c,16fはレジスト印刷により形成され、弾性を有している。
そして、スペーサ16cの内側において可撓性シート16bには固定接点16dが、可撓性シート16aには可動接点16eがそれぞれ設けられており、スペーサ16cの外側には、第1リンク部材12の突起12j,12k及び第2リンク部材13の突起13n,13oと対応するように図10に示すスペーサ16fが4個設けられていて、これらを囲むように複数の透孔16gがメンブレン接点シート16に設けられている。
【0051】
ベースプレート17は以上の各部品を搭載するように下部に配置されたもので、このベースプレート17にはメンブレン接点シート16の透孔16gに対応してメンブレン接点シート16と同等の厚さのスペーサ突起17aが形成されており、各スペーサ突起17aの中央にハウジング15の固定ピン15hを通す取り付け孔17bが貫通するように設けられていて、更にベースプレート17の下面側において各取り付け孔17bの周囲に凹部(座ぐり)が形成されている。
【0052】
この構成において各部品は以下のように組み立てられる。
第1リンク部材12の軸穴12e,12fに第2リンク部材3の軸3g,3hを嵌合することにより、第1リンク部材12と第2リンク部材13をX状に回転自在に組合わせ、また第1リンク部材12の第1連結棒2cをキートップ11の回転支持部11a,11bに挿入すると共に、第2リンク部材13の第1支持突起13c,13dをキートップ11のスライド支持部11c,11dに回転可能にかつ水平方向に平行移動(運動)可能に挿入する。
【0053】
一方、ベースプレート17上にメンブレン接点シート16を載せてベースプレート17の各スペーサ突起16aをメンブレン接点シート16の透孔16gに通し、各スペーサ突起16aの取り付け孔16bに上方からハウジング15の固定ピン15hを圧入する。
そして、ベースプレート17の下面側に突出した固定ピン15hの先端を加熱により第1の実施の形態と同様に偏平状に変形させるとことで、ハウジング15をメンブレン接点シート16と共にベースプレート17上に固定し、これにより固定ピン15hの変形した部分が第1の実施の形態と同様にベースプレート17の凹部内に納めると共に、この凹部に溶着させることで取り付け孔16bを閉塞する。
【0054】
更に、弾性部材14の肉厚部14cをリング状のガイド壁15d内に嵌め込んでガイド壁15dに形成された複数の爪部15eにより肉厚部14cを上から押さえ込み、これにより弾性部材14の下部全周をガイド壁15dで支持してメンブレン接点シート16上に固定し、その上からキートップ11を被せて突起11eを弾性部材14の嵌合穴14aに嵌合させ、また、第1リンク部材12の第2連結棒12dをハウジング15のスライドガイド15aに挿入すると共に、第2リンク部材13の第2支持突起13e,13fをハウジング15の回転ガイド15b,15cに挿入する。
【0055】
次に上述した構成の作用について説明する。
まず、キートップ11が等により押下されて下方に移動するのに伴い、第1リンク部材12はキートップ11の回転支持部11a,11bに回転自在に支持された第1連結棒12cを回転の中心として時計方向に回転運動し、この第1リンク部材12の他端側に設けられた第2連結棒12dが、ハウジング15のスライドガイド15に沿って水平方向に摺動運動する。
【0056】
第2リンク部材13は軸3g,3hが第1リンク部材12の軸穴12e,12fに回転自在に嵌合しているため、第1リンク部材12の動作に伴って第2リンク部材23の第1支持突起13c,13dがキートップ11のスライド支持部11c,11dに沿って水平方向に摺動運動し、ハウジング15の回転ガイド15b,15cに回転自在に支持された第2支持突起13e,13fを回転中心として第2リンク部材13は反時計方向に回転運動する。
【0057】
その結果、キートップ11はハウジング15に対して平行を保ちながら下方へ移動し、このキートップ11の下方への移動に伴い、キートップ11の裏面がハウジング15のガイド壁15dによって位置決め固定された弾性部材14の上部を押圧するので、この弾性部材14は圧縮変形すると共に、該弾性部材14の内部に形成されている接点押下部14bがメンブレン接点シート16の可撓性シート26aに当接してこれを押圧する。
【0058】
これにより、可動接点26eが固定接点26dに接触して電気的に接続し、スイッチは閉成状態となる。
更に、キートップ21を押下すると、第1リンク部材12の脚部12a,12bと第2リンク部材13の脚部13a,13bがハウジング15の内側に入り込み、メンブレン接点シート16に対して水平に接触する。
【0059】
このとき、第1リンク部材12の脚部12a,12bに設けられている突起12j,12k、及び第2リンク部材13の脚部13a,13bに設けられている突起13n,13oは、図10 (c) に示したようにメンブレン接点シート16の可撓性シート26aを変形させながらリング状のスペーサ16fの内側に入り込み、キートップ21に対する緩衝作用を生じて、打鍵音の発生を抑制する。
【0060】
尚、キートップ11の端部が押下された場合でも、第2リンク部材13の脚部13a,13bの外面13kまたは13mがハウジング15の突起部15fまたは15gの内面に沿って摺動するため、第1リンク部材12と第2リンク部材13は前記と同様に円滑に動作可能である。
キートップ11の押下を解除すると、各構成部品は弾性部材14とメンブレン接点シート16の復元力によって元の状態に戻り、メンブレン接点シート16の可動接点16eが固定接点16dから離れ、これにより電気的接触が絶たれるためスイッチは開放状態となる。
【0061】
以上説明した第4の実施の形態によれば、第1の実施の形態と同様の効果が得られる他、キートップ21の押下時に第1リンク部材12の突起12j,12kと第2リンク部材13の突起13n,13oがメンブレン接点シート16の可撓性シート26aを変形させながらリング状のスペーサ16fの内側に入り込むことで、キートップ21に対する緩衝作用を生じるため、打鍵音を小さくすることができると共に、第1リンク部材12の突起12j,12kと第2リンク部材13の突起13n,13oは小さいので、メンブレン接点シート16のパターン設計に対する影響を小さく押さえることが可能となる。
【0062】
また、キートップ11の端部が押下された場合でも、第2リンク部材13の脚部13a,13bの外面13kまたは13mがハウジング15の突起部15fまたは15gの内面に沿って摺動するため、第1リンク部材12と第2リンク部材13は前記と同様に円滑かつ安定した動作が可能になり、これによりキートップ11の端部が押下された場合の打鍵音を小さくすることができると共に、揺れ動きの少ない操作感触を確保できるものとなる。
【0063】
更に、ハウジング15にリング状のガイド壁15dを形成し、このガイド壁15dの内側に弾性部材14の下部を嵌め込んでいるため、弾性部材14は全周に渡ってガイド壁15dに支持されるものとなり、耐衝撃性に優れた構造になる。図11は第5の実施の形態を示す図で、メンブレン接点シートの構成を示し、(a)は要部斜視図、 (b) は同じく要部断面図、 (c) は動作時の要部断面図である。
【0064】
この第5の実施の形態はメンブレン接点シート16の構造を変えたもので、メンブレン接点シート16は、2枚の可撓性シート16a,16bと、この可撓性シート16a,16bに挟まれたスペーサシート16iから成り、このスペーサシート16iには複数のキーに対応して複数の貫通穴16jが設けられている。この貫通穴16jは2枚の可撓性シート6a,6b間に空間を形成し、この空間内で互いに対向して位置するように、ベースプレート17側の可撓性シート16bには固定接点16dが、弾性部材4側の可撓性シート16aには可動接点16eがそれぞれ設けられている。
【0065】
また、スペーサシート16iには貫通穴16jの外側において第1リンク部材12の突起12j,12k及び第2リンク部材13の突起13n,13oと対応するように4個の貫通穴16kが設けられていて、これらを囲むように複数の透孔16gがメンブレン接点シート16に設けられている。
尚、この他の構成は第4の実施の形態と同様であり、また各部品も第4の実施の形態と同様に組み立てられている。
【0066】
このような構成による第5の実施の形態は、キートップ11を押下することで第4の実施の形態と同様に可動接点26eが固定接点26dに接触して電気的に接続し、スイッチは閉成状態となる。
そして、更に、キートップ11を押下すると、第1リンク部材12の脚部12a,12bと第2リンク部材13の脚部13a,13bがハウジング15の内側に入り込み、メンブレン接点シート16に対して水平に接触する。
【0067】
このとき、第1リンク部材12の脚部12a,12bに設けられている突起12j,12k、及び第2リンク部材13の脚部13a,13bに設けられている突起13n,13oは、図11 (c) に示したようにメンブレン接点シート16の可撓性シート26aを変形させながら貫通穴16jの内側に入り込み、キートップ21に対する緩衝作用を生じて、打鍵音の発生を抑制する。
【0068】
キートップ11の押下を解除すると、各構成部品は弾性部材14とメンブレン接点シート16の復元力によって元の状態に戻ることは第4の実施の形態と同様である。
以上説明した第5の実施の形態でも、第4の実施の形態と同様の効果が期待でる。
【0069】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、キートップを押下可能に支持したハウジングとベースプレートの間に可動接点と固定接点を有するメンブレンシートを挟み、キートップを押下の押下により可動接点を固定接点に接触させてスイッチを閉成するキースイッチ構造において、ハウジングを1キー単位に形成すると共に、このハウジングに前記可動接点及び固定接点を囲うように複数の固定ピンを形成し、ベースプレートには前記固定ピンに対応する複数の取り付け孔を設けて、これらの取り付け孔に前記固定ピンを圧入することにより前記ハウジングをメンブレンシートと共に前記ベースプレートに固定するものとしている。
【0070】
従って、これによれば、1キー単位のハウジングを複数個所で固定するので、ベースプレートからのハウジング浮き上がり防止してキースイッチの電気的接続位置の安定化を図ることができるという効果が得られる。
また、1キー単位のハウジングを1キー単位で形成するため、キー配列の自由度が大きくなるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】発明の第1の実施の形態を示す断面図。
【図2】第1の実施の形態の分解斜視図。
【図3】第2の実施の形態を示す断面図。
【図4】第3の実施の形態を示す断面図。
【図5】第4の実施の形態を示す断面図。
【図6】第4の実施の形態の分解斜視図。
【図7】第4の実施の形態の第1リンク部材を示す図。
【図8】第4の実施の形態の第2リンク部材を示す図。
【図9】第4の実施の形態のハウジングを示す図。
【図10】第4の実施の形態のメンブレン接点シートを示す図。
【図11】第5の実施の形態のメンブレン接点シートを示す図。
【図12】従来技術を示す断面図。
【図13】従来技術の分解斜視図。
【図14】従来技術の作用を示す断面図。
【符号の説明】
1 キートップ
1a,1b 回転支持部
1c,1d スライド支持部
1e 斜面
2 第1リンク部材
2a,2b 脚部
2c 第1連結棒
2d 第2連結棒
2e,2f 軸
3 第2リンク部材
3a,3b 脚部
3c,3d 第1支持突起
3e,3f 第2支持突起
3g,3h 軸穴
3i 連結部
4 弾性部材
4a 接点押下部
5 ハウジング
5a,5b スライドガイド
5c,5d 回転ガイド
5e ガイド壁
5f 固定ピン
5g 変形部
6 メンブレン接点シート
6a,6b 可撓性シート
6c スペーサシート
6f 貫通穴
6g 透孔
6d 固定接点
6e 可動接点
6h スペーサ
7 ベースプレート
7a スペーサ突起
7b 取り付け孔
7c 凹部
11 キートップ
11a,1b 回転支持部
11c,1d スライド支持部
11e 突起
12 第1リンク部材
12a,22b 脚部
12c 第1連結棒
12d 第2連結棒
12e,12f 軸穴
12k,12j 突起
13 第2リンク部材
13a,13b 脚部
13c,13d 第1支持突起
13e,13f 第2支持突起
13g,13h 軸
13i,13j 連結部
13n,13o 突起
14 弾性部材
14a 嵌合穴
14b 接点押下部
14c 肉厚部
15 ハウジング
15a スライドガイド
15b,15c 回転ガイド
15d ガイド壁
15e 爪
15h 固定ピン
16 メンブレン接点シート
16a,16b 可撓性シート
16c スペーサ
16d 固定接点
16e 可動接点
16f,16h スペーサ
16g 透孔
16i,16k 貫通穴
17 ベースプレート
17a スペーサ突起
17b 取り付け孔
Claims (7)
- キートップを押下可能に支持したハウジングとベースプレートの間に可動接点と固定接点を有するメンブレン接点シートを挟み、キートップの押下により可動接点を固定接点に接触させてスイッチを閉成するキースイッチ構造において、
メンブレン接点シートに複数の透孔を設け、
ハウジングを1キー単位に形成すると共に、このハウジングに前記可動接点及び固定接点を囲うように複数の固定ピンを形成し、
ベースプレートには前記透孔と対応する複数の突起と前記固定ピンに対応する複数の取り付け孔を設けて、組み立て時にこれらの突起を前記透孔に通すと共に、取り付け孔に前記固定ピンを圧入することにより前記ハウジングをメンブレン接点シートと共に前記ベースプレートに固定したことを特徴とするキースイッチ構造。 - 請求項1において、
ベースプレートの裏面で取り付け孔の周囲に凹部を形成し、この取り付け孔に圧入した固定ピンの先端を加熱により偏平状に変形させて前記凹部に納めると共に、前記取り付け孔を塞ぐように凹部に溶着させたことを特徴とするキースイッチ構造。 - 請求項1において、
第1のリンク部材と第2のリンク部材を互いに回転可能にX状に組み、第1のリンク部材の一端をキートップに回転可能に支持すると共に、第2のリンク部材を前記キートップに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持し、
前記第1のリンク部材の他端をハウジングに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持すると共に、前記第2のリンク部材の他端を前記キートップに回転可能に支持し、
メンブレン接点シートは可動接点と固定接点を有する2枚の可撓性シート間に弾性を有するスペーサを挟み込んだ構造として、
このスペーサ上で前記第1,第2のリンク部材の他端が前記メンブレン接点シートに接触するようにしたことを特徴とするキースイッチ構造。 - 請求項1において、
ベースプレートに設けた複数の突起はメンブレン接点シートと同等の厚さとしたことを特徴とするキースイッチ構造。 - 請求項1または請求項3において、
キートップとメンブレン接点シートの間に、メンブレン接点シートの可動接点を押下げる押下突起を内面中央に有する略カップ状の弾性部材を設け、
この弾性部材の下部全周を支持するリング状のガイド壁をハウジングの内側に形成したことを特徴とするキースイッチ構造。 - キートップを押下可能に支持したハウジングとベースプレートの間に可動接点と固定接点を有するメンブレン接点シートを挟み、キートップの押下により可動接点を固定接点に接触させてスイッチを閉成するキースイッチ構造において、
ハウジングを1キー単位に形成すると共に、このハウジングに前記可動接点及び固定接点を囲うように複数の固定ピンを形成し、
ベースプレートには前記固定ピンに対応する複数の取り付け孔を設けて、これらの取り付け孔に前記固定ピンを圧入することにより前記ハウジングをメンブレン接点シートと共に前記ベースプレートに固定し、
かつ、第1のリンク部材と第2のリンク部材を互いに回転可能にX状に組み、第1のリンク部材の一端をキートップに回転可能に支持すると共に、第2のリンク部材の一端を前記キートップに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持し、
前記第1のリンク部材の他端をハウジングに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持すると共に、前記第2のリンク部材の他端を前記キートップに回転可能に支持し、メンブレン接点シートは可動接点と固定接点を有する2枚の可撓性シート間に弾性を有するスペーサを挟み込んだ構造として、
このスペーサ上で前記第1,第2のリンク部材の他端が前記メンブレン接点シートに接触するようにし、
更に、第1,第2のリンク部材のそれぞれのメンブレン接点シート側の面に互いの回転部を中心に対称をなすように突起を設け、
この突起と対応するようにメンブレン接点シートの可撓性シート間にリング状のスペーサを設けて、キートップの押下によって前記第1,第2のリンク部材がそれぞれ回転したとき、それぞれの突起が前記可撓性シートを変形させて前記スペーサに入り込むようにしたことを特徴とするキースイッチ構造。 - キートップを押下可能に支持したハウジングとベースプレートの間に可動接点と固定接点を有するメンブレン接点シートを挟み、キートップの押下により可動接点を固定接点に接触させてスイッチを閉成するキースイッチ構造において、
ハウジングを1キー単位に形成すると共に、このハウジングに前記可動接点及び固定接点を囲うように複数の固定ピンを形成し、
ベースプレートには前記固定ピンに対応する複数の取り付け孔を設けて、これらの取り付け孔に前記固定ピンを圧入することにより前記ハウジングをメンブレン接点シートと共に前記ベースプレートに固定し、
かつ、第1のリンク部材と第2のリンク部材を互いに回転可能にX状に組み、第1のリンク部材の一端をキートップに回転可能に支持すると共に、第2のリンク部材の一端を前記キートップに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持し、
前記第1のリンク部材の他端をハウジングに回転可能にかつ水平方向に移動可能に支持すると共に、前記第2のリンク部材の他端を前記キートップに回転可能に支持し、メンブレン接点シートは可動接点と固定接点を有する2枚の可撓性シート間に弾性を有するスペーサを挟み込んだ構造として、
このスペーサ上で前記第1,第2のリンク部材の他端が前記メンブレン接点シートに接触するようにし、
更に、第1,第2のリンク部材のそれぞれのメンブレン接点シート側の面に互いの回転部を中心に対称をなすように突起を設け、
この突起と対応するようにメンブレン接点シートの可撓性シート間に設けられたスペーサに貫通穴を設けて、
キートップの押下によって前記第1,第2のリンク部材がそれぞれ回転したとき、それぞれの突起が前記可撓性シートを変形させて前記貫通穴に入り込むようにしたことを特徴とするキースイッチ構造。
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