JP4398738B2

JP4398738B2 - キーシート

Info

Publication number: JP4398738B2
Application number: JP2004003745A
Authority: JP
Inventors: 雅仁本多
Original assignee: Polymatech Co Ltd
Current assignee: Polymatech Co Ltd
Priority date: 2004-01-09
Filing date: 2004-01-09
Publication date: 2010-01-13
Anticipated expiration: 2024-01-09
Also published as: JP2005197147A

Description

この発明は、携帯電話機、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置など各種機器の入力操作部に用いる押釦スイッチ用のキーシートに関する。

各種機器に備わるキーシートには、キートップを押圧変位可能に浮動支持するためのスペーサが設けられ、このスペーサは、キーシートの裏面から下向きに突出するリブとして形成されるのが一般的である（特許文献１）。
特開２００３−２４２８５４号公報（図９，図１０）

ところで、このようなスペーサは、キートップを押圧変位可能に浮動支持するという機能からして、キーシートの裏面におけるキートップの固着部分よりも外側の近い位置に設けるのが通例である。このため、キートップを押圧変位可能に浮動支持するものではあるものの、入力操作時にキートップに加えた押圧荷重がスペーサにも伝達され、スペーサが硬い分、キートップの押圧荷重が大きくなって、操作性を損ねてしまう、という問題がある。

このような従来技術を背景になされたのが本発明である。その目的は、キートップを押圧変位可能に浮動支持するスペーサを有するキーシートについて、スペーサに起因するキートップの押圧荷重の増大を低くすることにある。

この目的を達成すべく本発明は、キートップを有するベースシートの裏面に、キートップを押圧変位可能に浮動支持するスペーサを設けたキーシートについて、スペーサを肉抜き溝を有するリブにて形成したことを特徴とする。

これ肉抜き溝を有するリブをスペーサとして備える本発明であれば、キートップを押圧変位可能に浮動支持するスペーサとしての機能を損なわず、且つキートップの押圧時には肉抜き溝によってリブが柔らかくされているので、キートップの押圧荷重がリブに伝達した場合でも、キートップの押圧荷重の増大を抑制できる。

本発明は、前記キーシートについて、ベースシートが、少なくともキートップの固着部分とその周辺部分とについて肉厚一定の薄肉に形成したものとして構成される。

キーシートを備える機器側の傾向として薄型化の要請が高く、このためキーシートとしても薄型化が強く要望されているが、ベースシートを、少なくともキートップの固着部分とその周辺部分とについて肉厚一定の薄肉に形成した場合には、より顕著に硬いスペーサによる影響を受けやすい。また、ベースシート全体を、裏面のスペーサを除き、肉厚一定の薄肉に形成した場合も、顕著に硬いスペーサによる影響を受けやすい。しかしながら、本発明であれば、肉抜き溝を有する柔らかいリブとしてスペーサが形成されているため、ベースシートをそのように薄型化しても、キートップの押圧荷重の増大を抑制できる。

本発明は、前記キーシートについて、機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出させる複数のキートップをベースシートに固着してあり、前記リブを、隣り合うキートップの境界部分に形成したものと構成される。

キーシートに複数のキートップを備える場合には、キートップごとに機器の筐体に操作開口を形成するのが一般的である。ところが、キートップどうしを仕切る仕切桟の無い操作開口から複数のキートップを一括して露出させる、いわゆる狭間キーシートについては、隣り合うキートップどうしの間隔が狭く、したがって隣り合うキートップの固着部分どうしの間隔も狭い。このため、より顕著に硬いスペーサによる押圧荷重の増大の影響を受けやすい。しかしながら、本発明は、肉抜き溝を有する柔らかいリブとしてスペーサが形成されているため、キーシートがそのような狭間キーシートであっても、キートップの押圧荷重の増大を抑制できる。

本発明は、前記キーシートについて、ベースシートに複数のリブを形成し、各リブの一方端部を壁として相互に対向させて凹部を形成したものと構成される。これによれば、リブをスペーサとしてのみ機能させるのではなく、複数のリブにより形成される凹部を、例えば、内部光源の収容スペースとして、またキーシートの裏面が対向する機器の内部構造要素、例えばプリント基板に設けた取付用ないし位置決め用の突起の受け部として、機能させることができる。

本発明のキーシートによれば、キートップを押圧変位可能に浮動支持するスペーサが、肉抜き溝を有するリブであるため、スペーサとしての機能を損なわず、且つキートップの押圧時に押圧荷重がリブに伝達した場合でも、柔らかいリブによってキートップの押圧荷重の増大を抑制できる。

したがって、キーシートが、少なくともキートップの固着部分とその周辺部分とについて肉厚一定の薄肉に形成したベースシートを備える薄型キーシート、機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出させる複数のキートップをベースシートに固着したいわゆる狭間キーシート、薄型且つ狭間のキーシートである場合に、薄型や狭間という基本的な要求仕様を損なうことなく、キートップの押圧荷重の増大を抑制できる。

以下、本発明の一実施形態によるキーシートについて図面を参照しつつ説明する。なお、本実施形態では、携帯電話機用のキーシートをその一例として説明するが、それ以外の各種機器に用いるキーシートにも適用可能である。

本形態のキーシート１は、図１で示すように携帯電話機２に備えられる。携帯電話機２の筐体パネル３には、２つの操作開口３ａ，３ｂが貫通形成され、上側の操作開口３ａには３個のキートップ４ａ〜４ｃが、また下側の操作開口３ｂには１２個のキートップ４ｄ〜４ｑが、それぞれ配置される。このように、本形態のキーシート１は、隣り合うキートップ４ａ〜４ｑどうしの間隔が狭く、それらを相互に仕切る仕切桟を欠く操作開口３ａ，３ｂから露出させるキートップ４ａ〜４ｃ，４ｄ〜４ｑを備えること、つまり狭間キーシートであることを特徴の一つとしている。

各キートップ４ａ〜４ｑは、ゴム状弾性体でなるベースシート５に狭間配置されて、接着剤６を使って固着される。ベースシート５は、図２，図３で示すように、各キートップ４ａ〜４ｑを接着剤６で固着した部分とその周辺部分とを含め、全体的に肉厚一定の薄肉に形成されている。より具体的には、ベースシート５の表面が、突起のような突出要素の無い平坦面として形成されており、一方、裏面が、複数のリブ７ａ〜７ｈと押し子８を除き、突出要素の無い実質的に平坦面として形成されており、これによって本形態のキーシート１は、全体的に肉厚一定の薄肉であること、つまり薄型キーシートであることも特徴の一つとしている。

ベースシート５の裏面に突出形成した複数のリブ７ａ〜７ｈは、図２で示すように、隣り合うキートップ４ａ〜４ｑどうしの間に形成されており、図３で示すように、押し子８を、プリント基板Ｐの基板面Ｐｓから僅かに浮かせた状態で支持する。例えば、キートップ４ａ及びそれに対応する２つの押し子８，８は、リブ７ａ，７ａ，７ｂ，７ｂ，７ｅにより浮動状態で支持され、同様に他のキートップ４ｂ〜４ｑ及びそれに対応する各押し子８も、複数のリブ７ａ〜７ｈの組合せによって浮動支持される。これによって各キートップ４ａ〜４ｑを押圧操作すれば、対応する各押し子８が押圧方向に変位して、対向するプリント基板Ｐの接点ＰｃをＯＮ／ＯＦＦできるようになっている。また、各リブ７ａ〜７ｈは、図３で示すように、その長さ方向に沿って肉抜き溝９が形成されている。

次に、キーシート１の各部の材質を説明する。まず、キートップ４ａ〜４ｑは、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂、シリコーンゴムのような熱硬化性エラストマーや熱可塑性エラストマーを含むゴム状弾性材、金属材質のものを利用できる。また、これらのキートップ４ａ〜４ｑについては、文字、数字、記号などを表すインキや鍍金等でなる表示部が形成されていてもよい。

また、ベースシート５としては、反発弾性の良いシリコーンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等の熱硬化性エラストマーを使用できる。また、スチレン系、エステル系、ウレタン系、オレフィン系、アミド系、ブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、フッ素ゴム系、イソプレン系、塩素化ポリエチレン系等の熱可塑性エラストマーも使用可能である。これらの中でも、反発弾性の良さに加え耐久性を考慮すると、シリコーンゴム、スチレン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマーを使用するのが良い。

前記構成とした本形態のキーシート１は、次のような作用・効果を発揮する。

キーシート１は、いわゆる狭間キーシートである。すなわち、操作開口３ａ，３ｂに隣り合うキートップ４ａ〜４ｑを仕切る仕切桟を欠くため、操作開口３ａ，３ｂの開口面積が同一であり且つ仕切桟を有する場合と比べて、各キートップ４ａ〜４ｑの操作面（上面）の面積を拡大することができ、高い操作性を発揮することができる。

キーシート１は、いわゆる薄型キーシートである。したがって、携帯電話機２の薄型化の要請に対応することが可能である。

キーシート１は、各キートップ４ａ〜４ｑの押圧荷重を小さくできる。すなわち、本形態のキーシート１は、狭間キーシートであるため、図３で示すように、隣り合うキートップ４ａ〜４ｑの間隔が極めて狭く、各キートップ４ａ〜４ｑがリブ７ａ〜７ｈの上に覆い被さるように位置することになる。しかも、薄型キーシートであるため、押圧操作すれば、各キートップ４ａ〜４ｑがリブ７ａ〜７ｈに対して接触することになる。ここで、各リブＲを中実とした場合、図４（ａ）の非押圧操作時から図４（ｂ）のように、例えばキートップ４ｈを押圧操作すると、キートップ４ｈがリブＲと接触する。ところが、リブＲは中実であるため、弾性変形しにくく反力が大きくなって押圧荷重Ｆが増大してしまう。しかしながら、本形態のキーシート１では、各リブ７ａ〜７ｈに肉抜き溝９を有するため、図５（ａ）の非押圧操作時から図５（ｂ）のように、例えばキートップ４ｈを押圧操作すると、リブ７ｇが柔軟に弾性変形することで、押圧荷重Ｆの増大を抑えることができる。よって、本形態のキーシート１であれば、狭間かつ薄型でありながらも、各キートップ４ａ〜４ｑを、押圧荷重Ｆの小さい軽いタッチで押圧操作できる。

キーシート１には、リブ７ｇ，７ｈによって、内部光源を収容したり、プリント基板Ｐに設けた位置決めボス（図示略）に係合させることができる凹部が形成される。すなわち、本形態のキーシート１では、図２で示すように、列方向で隣接する２つのリブ７ｇと行方向で隣接する２つのリブ７ｈの各対向端部を“壁”とする凹部１０が形成される。この凹部１０は、プリント基板Ｐに実装した内部光源（図示略）の収容部としたり、プリント基板Ｐに設けた位置決めボス（図示略）に係合部として機能させることができる。

次に、前記形態によるキーシート１の変形例を説明する。前記形態におけるリブ７ａ〜７ｈの形状・配置・個数は一例である。例えば、前記形態ではリブ７ａ〜７ｈの肉抜き溝９として開口端側が幅広で底側が狭い断面形状のものを示したが、例えば図６（ａ）で示す断面半円形のもの、図６（ｂ）で示す断面角形のもの、あるいは他の断面形状のものでもよい。さらに、一つのキーシート１に断面形状が異なる複数種のリブを形成してもよい。

前記形態では、いわゆる狭間キーシートへの適用例を示したが、例えば図７で示すように、各キートップが筐体パネルの仕切桟３ｃによって仕切られた個々の操作開口３ｄに露呈するキーシートに適用してもよい。このようなキーシートとした場合、キートップ４ｈがリブＲ，７ｇに対して覆い被さるように位置するようにはならない。ところが、この場合であっても、図７（ａ）のようにリブＲが中実であると、リブＲが弾性変形し難いため、押圧操作時の押圧荷重Ｆが大きくなってしまう。しかしながら、図７（ｂ）のようにリブ７ｇに肉抜き溝９を形成すると、リブ７ｇがその幅方向に開くように弾性変形することで、押圧荷重Ｆを小さくすることができる。なお、図７（ｂ）のようなキーシートとした場合にはさらに、図７で示すような薄型キーシートとして構成しても、またベースシートに上方に突出するキートップ載置部１１（図８参照）を形成したキーシートとして構成してもよい。

前記形態では、いわゆる薄型キーシートへの適用例を示したが、例えば図８で示すように、ベースシートに上方に突出するキートップ載置部１１を形成したキーシートに適用してもよい。このようなキーシートとした場合、キートップ４ｈを押圧操作しても、ベースシートと接触しない。ところが、この場合であっても、図８（ａ）のようにリブＲが中実であると、リブＲが弾性変形し難いため、押圧操作時の押圧荷重Ｆが大きくなってしまう。しかしながら、図８（ｂ）のようにリブ７ｇに肉抜き溝９を形成すると、リブ７ｇがその幅方向に開くように弾性変形することで、押圧荷重Ｆを小さくすることができる。なお、図８（ｂ）のようなキーシートした場合にはさらに、図８で示すような狭間キーシートとして構成しても、また図７で示すような各キートップが個々の操作開口に露呈するキーシートとして構成してもよい。

前記形態では、携帯電話機２への適用例を示したが、本発明のキーシートは、キートップの押圧荷重の抑制を特徴とするため、ＰＤＡやリモートコントローラ等の他の機器に備えるキーシートとしても適用することができる。

一実施形態によるキーシートを備える携帯電話機の入力操作部を示す外観正面図。図１のキーシートの背面図。図２のＳＡ−ＳＡ線断面図。比較例のキーシートによる図２のＳＢ部相当の動作説明図で、分図（ａ）はキートップ押圧前の部分拡大図、分図（ｂ）はキートップ押圧後の部分拡大図。図１のキーシートによる図２のＳＢ部における動作説明図で、分図（ａ）はキートップ押圧前の部分拡大図、分図（ｂ）はキートップ押圧後の部分拡大図。リブの変形例を示す図２のＳＢ部相当の部分拡大断面図。比較例と変形例の動作説明図であり、分図（ａ）は比較例の部分拡大断面図、分図（ｂ）は変形例の部分拡大断面図。比較例と変形形態の動作説明図であり、分図（ａ）は比較例の部分拡大断面図、分図（ｂ）は変形例の部分拡大断面図。

符号の説明

１キーシート
２携帯電話機
３筐体パネル
３ａ，３ｂ操作開口
４ａ〜４ｑキートップ
５ベースシート
６接着剤
７ａ〜７ｈリブ
８押し子
９肉抜き溝
１０凹部
Ｒリブ

Claims

キートップを有するベースシートの裏面に、キートップを押圧変位可能に浮動支持するスペーサを設けたキーシートにおいて、
スペーサを肉抜き溝を有するリブにて形成し、一のキートップを複数のリブで浮動支持することを特徴とするキーシート。
前記リブがその幅方向に開くように弾性変形する請求項１記載のキーシート。
スペーサが、ベースシートのキートップと固着する部分の周辺部分から下向きに突出するリブを形成する請求項１または請求項２記載のキーシート。
ベースシートが、少なくともキートップの固着部分とその周辺部分とについて肉厚一定の薄肉に形成したものである請求項１〜請求項３何れか１項記載のキーシート。
機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出させる複数のキートップをベースシートに固着してあり、前記リブを、隣り合うキートップの境界部分に形成した請求項１〜請求項４何れか１項記載のキーシート。
ベースシートに複数のリブを形成し、各リブの一方端部を壁として相互に対向させて凹部を形成した請求項１〜請求項５何れか１項記載のキーシート。