JP4562949B2 - キースイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キートップを有した複数のキースイッチが一定の規則に従って並べられてキーボード装置が構成されている。以下従来のキースイッチの構造について説明する。図１２は従来例のキースイッチを示す断面図、図１３は従来例のメンブレン接点シートを示す部分斜視図である。
【０００３】
図１２、図１３において、キースイッチ１は、アルファベット等が刻印されたプラスチック製のキートップ２と、弾性部材であるカップゴム３と、メンブレン接点シート４と、ベースプレート５とから構成されている。なお、上記メンブレン接点シート４は、対向して配置された２枚の可撓性部材６、７と、可撓性部材６と可撓性部材７との間に、それぞれが可撓性部材６と可撓性部材７に固定された状態で設けられ、可撓性部材６と可撓性部材７との間に空間を形成する２枚の弾性膜である絶縁性樹脂膜８、９と、可撓性部材６に設けられた固定接点１１と、この固定接点１１に対向した位置で、可撓性部材７に設けられた可動接点１２とから構成されている。
【０００４】
なお、絶縁性樹脂膜８と絶縁性樹脂膜９は、可撓性部材６と可撓性部材７それぞれに厚さ２０μｍ程度の絶縁性の樹脂が印刷されることにより形成されており、また弾性のある絶縁性樹脂膜８は、固定接点１１の中心点を中心として、固定接点１１とその周囲に対応する、直径３．５ｍｍ程度の範囲が丸く切り欠かれて切り欠き部３９が形成された状態で可撓性部材６に印刷されており、絶縁性樹脂膜９も、可動接点１２を中心として可動接点１２とその周囲に対応する、直径３．５ｍｍ程度の範囲が丸く切り欠かれて切り欠き部４０が形成された状態で可撓性部材７に印刷されている。なお、上記可撓性部材６はベースプレート５に固定されている。
【０００５】
そして固定接点１１と可動接点１２は、絶縁性樹脂膜８の切り欠き部３９と絶縁性樹脂膜９の切り欠き部４０とにより可撓性部材６と可撓性部材７との間に形成された空間１０内に位置付けられた状態で設けられている。更に可撓性部材６には、固定接点１１に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線１３が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そして同様に可撓性部材７には、可動接点１２に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線１４が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そしてこれにより導通用配線１３は可撓性部材６と絶縁性樹脂膜８とに挟まれた位置に設けられ、導通用配線１４は可撓性部材７と絶縁性樹脂膜９とに挟まれた位置に設けられる。
【０００６】
また上記カップゴム３は、一端部が上記キートップ２に取り付けられ、他端部が可撓性部材７に取り付けられて、キートップ２と可撓性部材７との間に設けられており、キートップ２を所定の位置に押し上げた状態で保持している。またカップゴム３の内部には、カップゴム３の中心部であって、また上記固定接点１１と可動接点１２の中心点に対向する位置に接点押下部３ａが下方に突出した状態で形成されている。そしてキートップ２が押下されると、カップゴム３は圧縮されて撓み、これにより接点押下部３ａが可撓性部材７に当接し、可撓性部材７を、可動接点１２が固定接点１１に接触する方向に押圧して撓ませる。
【０００７】
次に上記構成におけるキースイッチ１が押下されたときの動作について説明する。図１４は従来例のキースイッチを示す断面図である。
【０００８】
図１２において、オペレータがキートップ２を押下すると、カップゴム３が圧縮されて変形して撓み、これにより接点押下部３ａが可撓性部材７に当接し、可撓性部材７を可動接点１２が固定接点１１に接触する方向に押圧する。これにより図１４に示すように可撓性部材７が撓んで可動接点１２が固定接点１１に接触し、可動接点１２と固定接点１１との間で電気的な接続がされキースイッチ１は閉状態となる。
【０００９】
一方オペレータがキートップ２への押下を解除すると、キートップ２はカップゴム３の復元力によりもとの状態に戻る。これにより図１２に示すように可撓性部材７も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点１２が固定接点１１から離れて可動接点１２と固定接点１１との間の電気的な接続が絶たれ。これによりキースイッチ１は開状態となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のキースイッチにおいては、キースイッチ１を小型化するために、隣接するキースイッチ１の間隔を狭くしているものがある。このようなキースイッチ１の場合、隣り合うキースイッチとの間に図１５に示すように導通用配線１３を印刷する間隔Ｗを確保するために、カップゴム３の内壁３ｂの直径、及び絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径を小さくする必要があった。
【００１１】
しかしながら、カップゴム３の内壁３ｂの直径のみを小さくすると、カップゴム３を支持しているものがないので、キートップ２が押圧されていない状態であってもカップゴム３の内壁３ｂの部分が固定接点１１、可動接点１２側に倒れこみ、図１５に示すように絶縁性樹脂膜８、９が位置していない箇所の可撓性部材７が変形し、可動接点１２と固定接点１１との隙間が不安定となってしまうという問題点があった。
【００１２】
また絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．５ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は７ｇｆから９ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。また絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．０ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップは１３ｇｆから１５ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。このように切り欠き部３９、４０の直径が小さくなるに従って可動接点１２を固定接点１１に接触させるために大きな圧力を必要とする。
【００１３】
一方絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．５ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心から約０．５ｍｍずれた位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は８ｇｆから１２ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。また、絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．０ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心から約０．５ｍｍずれた位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は１４ｇｆから１８ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。
【００１４】
このように絶縁性樹脂膜８、９の印刷のずれ、及びカップゴム３の組み立て時のずれ等により、オペレータがキートップ２の中心を押下していても、キートップ２の中心が可動接点１２と固定接点１１の中心からずれている場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには通常よりも大きな圧力を必要とする。すなわち可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下されるか否かにより、可動接点１２と固定接点１１との接触圧が変動してしまい、可動接点１２と固定接点１１の中心からずれた位置でキートップ２が押下されると、キースイッチ２をオン状態とするためには通常よりも大きな圧力を必要とする。従って、オペレータが通常の押圧力でキートップ２を押圧した場合、可動接点１２と固定接点１１との接触不良が発生してしまう場合があった。
【００１５】
このため、可動接点１２と固定接点１１との接触圧を一定に保持するために、絶縁性樹脂膜８、９の印刷のずれ、及びカップゴム３の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように、絶縁性樹脂膜８、及び絶縁性樹脂膜９の端部からＬ１だけ離した位置にカップゴム３の内壁３ｂの端部を位置付けるようにカップゴム３を組み立てる必要があるという問題点があった。
【００１６】
そして上記２つの問題点がキースイッチ１を小型化することを阻害する要因となっていた。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明で設けた解決手段は、可動接点を備えた第１の可撓性部材と固定接点を備えた第２の可撓性部材との間に、上記可動接点と上記固定接点に対向する位置及びその周囲に切り欠き部が形成された弾性の膜部材が設けられて上記可動接点と上記固定接点との間に隙間を形成し、キートップが押下されることにより、該キートップと上記第１の可撓性部材との間に設けられた弾性部材が撓み、該弾性部材に形成された接点押下部が上記第１の可撓性部材を押圧して、上記可動接点が上記固定接点に接触するキースイッチにおいて、上記弾性部材は、底面の一部が上記切り欠き部に対向する位置に位置付けられ、底面の他の部分は上記膜部材に対向する位置に位置付けられた状態で、上記第１の可撓性部材に固定され、上記切り欠き部の形状を、角部と角部以外の箇所から形成される方形とすると共に、上記角部は、対向する該角部を結ぶ直線の距離が上記弾性部材の内壁の直径よりも長く、且つ上記角部以外の箇所は、対向する該角部以外の箇所を結ぶ直線の距離が、上記弾性部材の内壁の直径よりも短い形状とし、キートップが押下されることにより、上記第１の可撓性部材の、上記切り欠き部の角部に対向する箇所が、上記接点押下部が上記第１の可撓性部材に当接する前に撓み始めることを特徴とするものである。
【００１８】
上記構成によれば、オペレータがキートップを押下すると、弾性部材は圧縮されて変形して撓み始める。このとき弾性部材は、第１の可撓性部材の、膜部材による支持がない箇所を撓ませながら撓み始める。更にオペレータがキートップを押下し続けると、弾性部材と第１の可撓性部材は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部が第１の可撓性部材に当接し、第１の可撓性部材を、可動接点が固定接点に接触する方向に押圧する。これにより第１の可撓性部材が撓んで可動接点が固定接点に接触し、可動接点と固定接点との間で電気的な接続がされキースイッチは閉状態となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。なお各図面に共通する要素には同一の符号を付す。
【００２０】
第１の実施の形態
図１は第１の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図、図２は第１の実施の形態のキースイッチを示す断面図、図３は第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面矢視図、図５は図３のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【００２１】
始めにキースイッチ１５の構造について説明する。
【００２２】
図２において、キースイッチ１５は、アルファベット等が刻印されたプラスチック製のキートップ１６と、弾性部材であるカップゴム１７と、メンブレン接点シート１８と、ベースプレート１９とから構成されている。なお、上記メンブレン接点シート１８は、対向して配置された２枚の可撓性部材２０、２１と、第２の可撓性部材である可撓性部材２０と第１の可撓性部材である可撓性部材２１との間に、それぞれが可撓性部材２０と可撓性部材２１に固定された状態で設けられ、可撓性部材２０と可撓性部材２１との間に空間を形成する２枚の弾性膜である絶縁性樹脂膜２２、２３と、可撓性部材２０に設けられた固定接点２５と、この固定設定２５に対向した位置で、可撓性部材２１に設けられた可動接点２６とから構成されている。
【００２３】
なお、絶縁性樹脂膜２２と絶縁性樹脂膜２３は、可撓性部材２０と可撓性部材２１それぞれに厚さ２０μｍ程度の絶縁性の樹脂が印刷されることにより形成されており、図1に示すように絶縁性樹脂膜２２は、固定接点２５の中心点を中心として、固定接点２５とその周囲が方形に切り欠かれて切り欠き部３５が形成された状態で可撓性部材２０に印刷されており、絶縁性樹脂膜２３も、可動接点２６を中心として可動接点２６とその周囲が方形に切り欠かれて切り欠き部３６が形成された状態で可撓性部材２１に印刷されている。なお、上記切り欠き部３５と切り欠き部３６とは同じ大きさになっている。また切り欠き部３５、３６はそれぞれ4箇所の角部３５ａ、３６ａと、角部３５ａ、３６ａ以外の４箇所の直線部３５ｂ、３６ｂとから構成されている。なお、上記可撓性部材２０はベースプレート１９に固定されている。
【００２４】
なお、図１、図３、図４に示すように切り欠き部３５、３６の角部３５ａ、３６ａと、この角部３５ａ、３６ａに対向する角部３５ａ、３６ａとの間の距離は、カップゴム１７の内壁１７ｂの直径よりも長くなっており、これにより絶縁性樹脂膜２２、２３はカップゴム１７の内壁１７ｂに対向する箇所に存在していない。
【００２５】
一方図１、図３、図５に示すように切り欠き部３５、３６の直線部３５ｂ、３６ｂと、この直線部３５ｂ、３６ｂに対向する直線部３５ｂ、３６ｂとの間の距離は、カップゴム１７の内壁１７ｂの直径よりも短くなっており、これにより絶縁性樹脂膜２２，２３はカップゴム１７の内壁１７ｂに対向する箇所に存在して、カップゴム１７の底面を支持している。
【００２６】
そして固定接点２５と可動接点２６は、絶縁性樹脂膜２２の切り欠き部３５と絶縁性樹脂膜２３の切り欠き部３６とにより可撓性部材２０と可撓性部材２１との間に形成された空間２４内に位置付けられた状態で設けられている。更に可撓性部材２０には、固定接点２５に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線２７が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そして同様に可撓性部材２１には、可動接点２６に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線２８が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そしてこれにより導通用配線２７は可撓性部材２０と絶縁性樹脂膜２２とに挟まれた位置に設けられ、導通用配線２８は可撓性部材２１と絶縁性樹脂膜２３とに挟まれた位置に設けられる。
【００２７】
また上記カップゴム１７は、一端部が上記キートップ１６に取り付けられ、他端部が可撓性部材２１に取り付けられて、キートップ１６と可撓性部材２１との間に設けられており、キートップ１６を所定の位置に押し上げた状態で保持している。またカップゴム１７の内部には、カップゴム１７の中心部であって、また上記固定接点２５と可動接点２６の中心点に対向する位置に接点押下部１７ａが下方に突出した状態で形成されている。そしてキートップ１６が押下されると、カップゴム１７は圧縮されて撓み、これにより接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧して撓ませる。
【００２８】
次に上記構成におけるキースイッチ１５が押下されたときの動作について説明する。図６は第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【００２９】
図２においてオペレータがキートップ１６を押下すると、カップゴム１７は圧縮されて変形して撓み始める。このとき絶縁性樹脂膜２２、２３の切り欠き部３５、３６の角部３５ａ、３６ａに対向する位置のカップゴム１７の底面は、絶縁性樹脂膜２２、２３による支持がないので、カップゴム１７は切り欠き部３５、３６に対応する可撓性部材２１の部分を撓ませながら撓み始める。更にオペレータがキートップ１６を押下し続けると、カップゴム１７と可撓性部材２１は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧する。これにより可撓性部材２１が撓んで可動接点２６が固定接点２５に接触し、可動接点２６と固定接点２５との間で電気的な接続がされキースイッチ１５は閉状態となる。
【００３０】
一方オペレータがキートップ１６への押下を解除すると、キートップ１６はカップゴム１７の復元力によりもとの状態に戻る。これにより可撓性部材２１も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点２６が固定接点２５から離れて可動接点２６と固定接点２５との間の電気的な接続が絶たれる。これによりキースイッチ１５は開状態となる。
【００３１】
なお、キートップ１６が押下されている状態において、図６に示すように絶縁性樹脂膜２２、２３はカップゴム１７の一部と可撓性部材２１を支持しているので、カップゴム１７の内壁１７ｂの全てが空間２４へ倒れ込むことは防止される。
【００３２】
また絶縁性樹脂膜２２、２３の切り欠き部３５、３６の形状は方形であり、丸型と比べて対角線の間隔が広くなるので、可撓性部材２１を撓ませて、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を丸型よりも小さくすることができる。更に、キートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができる。
【００３３】
以上第１の実施の形態においては、絶縁性樹脂膜２２、２３がカップゴム１７の一部を支持しているので、キートップ１６が押圧されていない状態において可撓性部材２１が撓むことはない。その結果、キートップ１６が押圧されていない状態において固定接点２５と可動接点２６との隙間を常に一定に保つことができる。
【００３４】
またオペレータがキートップ１６を押下すると、可撓性部材２１が撓み始めて、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接する前に、可動接点２６を固定接点２５に近付けておくことができるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができ、絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生しても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができる。従って絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように絶縁性樹脂膜２３、及び絶縁性樹脂膜２４の端部から間隔Ｌ１だけ離した位置にカップゴム１７の内壁１７ｂを位置付ける必要がなくなる。その結果、導通用配線２７、２８を従来よりも固定接点２５及び可動接点２６に近付けて印刷することが可能となる。それ故、メンブレン接点シート１８の外形を小型化することができ、キースイッチ１５を小型化することができる。
【００３５】
更に絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生して、オペレータが押下したキートップ１６の中心が可動接点２６と固定接点２５の中心からずれていても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができるので、緩い精度であっても、接触不良の恐れの少ない接点部を有するキーボード装置を提供することができる。その結果、キースイッチ１５を作るための金型の費用を低く抑えることができる。
【００３６】
第２の実施の形態
次に第２の実施の形態について説明する。上記第１の実施の形態と同様な箇所には同一符号を付して説明は省略する。図７は第２の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図、図８は第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図、図９は図８のC−C断面矢視図、図１０は図８のD−D断面矢視図である。
【００３７】
図７において、第２の実施の形態のキースイッチ２９においては、絶縁性樹脂膜３０は、固定接点２５の中心点を中心として、固定接点２５とその周囲に対応する箇所が丸型に切り欠かれて切り欠き部３７が形成されていると共に、切り欠き部３７の端部から固定接点２５に近付く方向に向かって所定の幅を持って棒状に伸びる複数（本実施の形態においては４本）の棒状帯３０ａが形成された状態で可撓性部材２０に印刷されている。また絶縁性樹脂膜３１も、可動接点２６を中心として可動接点２６とその周囲に対応する箇所が丸型に切り欠かれて切り欠き部３８が形成されていると共に、切り欠き部３８の端部から可動接点２６に近付く方向に向かって所定の幅を持って棒状に伸びる複数（本実施の形態においては４本）の棒状帯３１ａが形成された状態で可撓性部材２１に印刷されている。
【００３８】
なお、図８に示すようにキースイッチ２９が組み立てられた状態において、絶縁性樹脂膜３０の４本の棒状帯３０ａと絶縁性樹脂膜３１の４本の棒状帯３１ａは互いに対向することなくずれた状態となっている。
【００３９】
また図８、図９、図１０に示すように絶縁性樹脂膜３０と絶縁性樹脂膜３１の切り欠き部３７、３８の直径L２は、カップゴム１７の外壁１７ｃの直径L３よりも長くなっている。また同一の絶縁性樹脂膜（例えば絶縁性樹脂膜３０）に形成されている棒状帯３０ａにおいて、対向して形成されている棒状帯３０ａと棒状帯３０ａとの距離L４はカップゴム１７の内壁１７ｂの直径L５よりも短くなっている。それ故、カップゴム１７は底面を可撓性部材２１と絶縁性樹脂膜３１の４個の棒状帯３１ａに支持されている。なお、その他の構成は上記第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００４０】
次に上記構成におけるキースイッチ２９が押下されたときの動作について説明する。図１１は第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【００４１】
オペレータが図２に示すキートップ１６を押下すると、図９に示すカップゴム１７が圧縮されて変形して可撓性部材２１及び絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａを撓ませながら撓み始める。このままオペレータがキートップ１６を押下し続けると、図１１に示すように棒状帯３１ａの先端部が可撓性部材２０に当接する。更にオペレータがキートップ１６を押下し続けると、カップゴム１７は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧する。これにより可撓性部材２１が撓んで可動接点２６が固定接点２５に接触し、可動接点２６と固定接点２５との間で電気的な接続がされキースイッチ２９は閉状態となる。
【００４２】
一方オペレータがキートップ１６への押下を解除すると、キートップ１６はカップゴム１７の復元力によりもとの状態に戻る。これにより可撓性部材２１も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点２６が固定接点２５から離れて可動接点２６と固定接点２５との間の電気的な接続が絶たれる。これによりキースイッチ２９は開状態となる。
【００４３】
なお、可動接点２６が固定接点２５に接触する前に、絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａが可撓性部材２０に当接することで、可撓性部材２０の変形がそこで停止するので、カップゴム１７の自重によりそれ以上可動接点２６が固定接点２５に近付くことはない。その結果、誤って可動接点２６が固定接点２５に接触してしまうことを防止することができる。
【００４４】
またキートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができる。更に、絶縁性樹脂膜３０と絶縁性樹脂膜３１の切り欠き部３７、３８内にカップゴム１７の外壁１７ｃが位置付けられれば、カップゴム１７等の組み立てズレにより発生する、キートップ１６を押下しても可動接点２５が固定接点２６に接触しないといった接点不良を防止することができるので、接触不良を防止するための組み立てズレのマージンを増やすことができる（組み立て精度を緩くすることができる）。
【００４５】
以上第２の実施の形態においては、可動接点２６が固定接点２５に接触する前に、絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａが可撓性部材２０に当接し、可撓性部材２０の変形がそこで停止するので、カップゴム１７の自重によりそれ以上可動接点２６が固定接点２５に近付くことはない。その結果、固定接点２５と可動接点２６との隙間を常に一定に保つことができる。
【００４６】
キートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができ、絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生しても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができる。従って絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように絶縁性樹脂膜２３、及び絶縁性樹脂膜２４の端部から間隔Ｌ１だけ離した位置にカップゴム１７の内壁１７ｂを位置付ける必要がなくなる。その結果、導通用配線２７、２８を従来よりも固定接点２５及び可動接点２６に近付けて印刷することが可能となる。それ故、メンブレン接点シート３４の外形を小型化することができ、キースイッチ２９を小型化することができる。
【００４７】
更に絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生して、オペレータが押下したキートップ１６の中心が可動接点２６と固定接点２５の中心からずれていても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができるので、緩い精度であっても、接触不良の恐れの少ない接点部を有するキーボード装置を提供することができる。その結果、キースイッチ２９を作るための金型の費用を低く抑えることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、弾性部材は、底面の一部が膜部材の切り欠き部に対向する位置に位置付けられ、底面の他の部分は上記膜部材に対向する位置に位置付けられた状態で、第１の可撓性部材に固定されることにより、キースイッチを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図である。
【図２】第１の実施の形態のキースイッチを示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【図６】第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【図７】第２の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図である。
【図８】第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図である。
【図９】図８のC−C断面矢視図である。
【図１０】図８のD−D断面矢視図である。
【図１１】第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【図１２】従来例のキースイッチを示す断面図である。
【図１３】従来例のメンブレン接点シートを示す部分斜視図である。
【図１４】従来例のキースイッチを示す断面図である。
【図１５】従来例のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【符号の説明】
１５ キースイッチ
１６ キートップ
１７ カップゴム
２０ 可撓性部材
２１ 可撓性部材
２２ 絶縁性樹脂膜
２３ 絶縁性樹脂膜
２５ 固定接点
２６ 可動接点
２９ キースイッチ
３０ 絶縁性樹脂膜
３１ 絶縁性樹脂膜
３５ 切り欠き部
３６ 切り欠き部
３７ 切り欠き部
３８ 切り欠き部
【発明の属する技術分野】
本発明は、キースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、キートップを有した複数のキースイッチが一定の規則に従って並べられてキーボード装置が構成されている。以下従来のキースイッチの構造について説明する。図１２は従来例のキースイッチを示す断面図、図１３は従来例のメンブレン接点シートを示す部分斜視図である。
【０００３】
図１２、図１３において、キースイッチ１は、アルファベット等が刻印されたプラスチック製のキートップ２と、弾性部材であるカップゴム３と、メンブレン接点シート４と、ベースプレート５とから構成されている。なお、上記メンブレン接点シート４は、対向して配置された２枚の可撓性部材６、７と、可撓性部材６と可撓性部材７との間に、それぞれが可撓性部材６と可撓性部材７に固定された状態で設けられ、可撓性部材６と可撓性部材７との間に空間を形成する２枚の弾性膜である絶縁性樹脂膜８、９と、可撓性部材６に設けられた固定接点１１と、この固定接点１１に対向した位置で、可撓性部材７に設けられた可動接点１２とから構成されている。
【０００４】
なお、絶縁性樹脂膜８と絶縁性樹脂膜９は、可撓性部材６と可撓性部材７それぞれに厚さ２０μｍ程度の絶縁性の樹脂が印刷されることにより形成されており、また弾性のある絶縁性樹脂膜８は、固定接点１１の中心点を中心として、固定接点１１とその周囲に対応する、直径３．５ｍｍ程度の範囲が丸く切り欠かれて切り欠き部３９が形成された状態で可撓性部材６に印刷されており、絶縁性樹脂膜９も、可動接点１２を中心として可動接点１２とその周囲に対応する、直径３．５ｍｍ程度の範囲が丸く切り欠かれて切り欠き部４０が形成された状態で可撓性部材７に印刷されている。なお、上記可撓性部材６はベースプレート５に固定されている。
【０００５】
そして固定接点１１と可動接点１２は、絶縁性樹脂膜８の切り欠き部３９と絶縁性樹脂膜９の切り欠き部４０とにより可撓性部材６と可撓性部材７との間に形成された空間１０内に位置付けられた状態で設けられている。更に可撓性部材６には、固定接点１１に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線１３が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そして同様に可撓性部材７には、可動接点１２に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線１４が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そしてこれにより導通用配線１３は可撓性部材６と絶縁性樹脂膜８とに挟まれた位置に設けられ、導通用配線１４は可撓性部材７と絶縁性樹脂膜９とに挟まれた位置に設けられる。
【０００６】
また上記カップゴム３は、一端部が上記キートップ２に取り付けられ、他端部が可撓性部材７に取り付けられて、キートップ２と可撓性部材７との間に設けられており、キートップ２を所定の位置に押し上げた状態で保持している。またカップゴム３の内部には、カップゴム３の中心部であって、また上記固定接点１１と可動接点１２の中心点に対向する位置に接点押下部３ａが下方に突出した状態で形成されている。そしてキートップ２が押下されると、カップゴム３は圧縮されて撓み、これにより接点押下部３ａが可撓性部材７に当接し、可撓性部材７を、可動接点１２が固定接点１１に接触する方向に押圧して撓ませる。
【０００７】
次に上記構成におけるキースイッチ１が押下されたときの動作について説明する。図１４は従来例のキースイッチを示す断面図である。
【０００８】
図１２において、オペレータがキートップ２を押下すると、カップゴム３が圧縮されて変形して撓み、これにより接点押下部３ａが可撓性部材７に当接し、可撓性部材７を可動接点１２が固定接点１１に接触する方向に押圧する。これにより図１４に示すように可撓性部材７が撓んで可動接点１２が固定接点１１に接触し、可動接点１２と固定接点１１との間で電気的な接続がされキースイッチ１は閉状態となる。
【０００９】
一方オペレータがキートップ２への押下を解除すると、キートップ２はカップゴム３の復元力によりもとの状態に戻る。これにより図１２に示すように可撓性部材７も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点１２が固定接点１１から離れて可動接点１２と固定接点１１との間の電気的な接続が絶たれ。これによりキースイッチ１は開状態となる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のキースイッチにおいては、キースイッチ１を小型化するために、隣接するキースイッチ１の間隔を狭くしているものがある。このようなキースイッチ１の場合、隣り合うキースイッチとの間に図１５に示すように導通用配線１３を印刷する間隔Ｗを確保するために、カップゴム３の内壁３ｂの直径、及び絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径を小さくする必要があった。
【００１１】
しかしながら、カップゴム３の内壁３ｂの直径のみを小さくすると、カップゴム３を支持しているものがないので、キートップ２が押圧されていない状態であってもカップゴム３の内壁３ｂの部分が固定接点１１、可動接点１２側に倒れこみ、図１５に示すように絶縁性樹脂膜８、９が位置していない箇所の可撓性部材７が変形し、可動接点１２と固定接点１１との隙間が不安定となってしまうという問題点があった。
【００１２】
また絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．５ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は７ｇｆから９ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。また絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．０ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップは１３ｇｆから１５ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。このように切り欠き部３９、４０の直径が小さくなるに従って可動接点１２を固定接点１１に接触させるために大きな圧力を必要とする。
【００１３】
一方絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．５ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心から約０．５ｍｍずれた位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は８ｇｆから１２ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。また、絶縁性樹脂膜８、９の切り欠き部３９、４０の直径が例えば約３．０ｍｍのときに、可動接点１２と固定接点１１の中心から約０．５ｍｍずれた位置でキートップ２が押下された場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには、キートップ２は１４ｇｆから１８ｇｆ程度の圧力で押圧される必要がある。
【００１４】
このように絶縁性樹脂膜８、９の印刷のずれ、及びカップゴム３の組み立て時のずれ等により、オペレータがキートップ２の中心を押下していても、キートップ２の中心が可動接点１２と固定接点１１の中心からずれている場合、可動接点１２を固定接点１１に接触させるためには通常よりも大きな圧力を必要とする。すなわち可動接点１２と固定接点１１の中心にちょうど対応する位置でキートップ２が押下されるか否かにより、可動接点１２と固定接点１１との接触圧が変動してしまい、可動接点１２と固定接点１１の中心からずれた位置でキートップ２が押下されると、キースイッチ２をオン状態とするためには通常よりも大きな圧力を必要とする。従って、オペレータが通常の押圧力でキートップ２を押圧した場合、可動接点１２と固定接点１１との接触不良が発生してしまう場合があった。
【００１５】
このため、可動接点１２と固定接点１１との接触圧を一定に保持するために、絶縁性樹脂膜８、９の印刷のずれ、及びカップゴム３の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように、絶縁性樹脂膜８、及び絶縁性樹脂膜９の端部からＬ１だけ離した位置にカップゴム３の内壁３ｂの端部を位置付けるようにカップゴム３を組み立てる必要があるという問題点があった。
【００１６】
そして上記２つの問題点がキースイッチ１を小型化することを阻害する要因となっていた。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明で設けた解決手段は、可動接点を備えた第１の可撓性部材と固定接点を備えた第２の可撓性部材との間に、上記可動接点と上記固定接点に対向する位置及びその周囲に切り欠き部が形成された弾性の膜部材が設けられて上記可動接点と上記固定接点との間に隙間を形成し、キートップが押下されることにより、該キートップと上記第１の可撓性部材との間に設けられた弾性部材が撓み、該弾性部材に形成された接点押下部が上記第１の可撓性部材を押圧して、上記可動接点が上記固定接点に接触するキースイッチにおいて、上記弾性部材は、底面の一部が上記切り欠き部に対向する位置に位置付けられ、底面の他の部分は上記膜部材に対向する位置に位置付けられた状態で、上記第１の可撓性部材に固定され、上記切り欠き部の形状を、角部と角部以外の箇所から形成される方形とすると共に、上記角部は、対向する該角部を結ぶ直線の距離が上記弾性部材の内壁の直径よりも長く、且つ上記角部以外の箇所は、対向する該角部以外の箇所を結ぶ直線の距離が、上記弾性部材の内壁の直径よりも短い形状とし、キートップが押下されることにより、上記第１の可撓性部材の、上記切り欠き部の角部に対向する箇所が、上記接点押下部が上記第１の可撓性部材に当接する前に撓み始めることを特徴とするものである。
【００１８】
上記構成によれば、オペレータがキートップを押下すると、弾性部材は圧縮されて変形して撓み始める。このとき弾性部材は、第１の可撓性部材の、膜部材による支持がない箇所を撓ませながら撓み始める。更にオペレータがキートップを押下し続けると、弾性部材と第１の可撓性部材は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部が第１の可撓性部材に当接し、第１の可撓性部材を、可動接点が固定接点に接触する方向に押圧する。これにより第１の可撓性部材が撓んで可動接点が固定接点に接触し、可動接点と固定接点との間で電気的な接続がされキースイッチは閉状態となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に従って説明する。なお各図面に共通する要素には同一の符号を付す。
【００２０】
第１の実施の形態
図１は第１の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図、図２は第１の実施の形態のキースイッチを示す断面図、図３は第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図、図４は図３のＡ−Ａ断面矢視図、図５は図３のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【００２１】
始めにキースイッチ１５の構造について説明する。
【００２２】
図２において、キースイッチ１５は、アルファベット等が刻印されたプラスチック製のキートップ１６と、弾性部材であるカップゴム１７と、メンブレン接点シート１８と、ベースプレート１９とから構成されている。なお、上記メンブレン接点シート１８は、対向して配置された２枚の可撓性部材２０、２１と、第２の可撓性部材である可撓性部材２０と第１の可撓性部材である可撓性部材２１との間に、それぞれが可撓性部材２０と可撓性部材２１に固定された状態で設けられ、可撓性部材２０と可撓性部材２１との間に空間を形成する２枚の弾性膜である絶縁性樹脂膜２２、２３と、可撓性部材２０に設けられた固定接点２５と、この固定設定２５に対向した位置で、可撓性部材２１に設けられた可動接点２６とから構成されている。
【００２３】
なお、絶縁性樹脂膜２２と絶縁性樹脂膜２３は、可撓性部材２０と可撓性部材２１それぞれに厚さ２０μｍ程度の絶縁性の樹脂が印刷されることにより形成されており、図1に示すように絶縁性樹脂膜２２は、固定接点２５の中心点を中心として、固定接点２５とその周囲が方形に切り欠かれて切り欠き部３５が形成された状態で可撓性部材２０に印刷されており、絶縁性樹脂膜２３も、可動接点２６を中心として可動接点２６とその周囲が方形に切り欠かれて切り欠き部３６が形成された状態で可撓性部材２１に印刷されている。なお、上記切り欠き部３５と切り欠き部３６とは同じ大きさになっている。また切り欠き部３５、３６はそれぞれ4箇所の角部３５ａ、３６ａと、角部３５ａ、３６ａ以外の４箇所の直線部３５ｂ、３６ｂとから構成されている。なお、上記可撓性部材２０はベースプレート１９に固定されている。
【００２４】
なお、図１、図３、図４に示すように切り欠き部３５、３６の角部３５ａ、３６ａと、この角部３５ａ、３６ａに対向する角部３５ａ、３６ａとの間の距離は、カップゴム１７の内壁１７ｂの直径よりも長くなっており、これにより絶縁性樹脂膜２２、２３はカップゴム１７の内壁１７ｂに対向する箇所に存在していない。
【００２５】
一方図１、図３、図５に示すように切り欠き部３５、３６の直線部３５ｂ、３６ｂと、この直線部３５ｂ、３６ｂに対向する直線部３５ｂ、３６ｂとの間の距離は、カップゴム１７の内壁１７ｂの直径よりも短くなっており、これにより絶縁性樹脂膜２２，２３はカップゴム１７の内壁１７ｂに対向する箇所に存在して、カップゴム１７の底面を支持している。
【００２６】
そして固定接点２５と可動接点２６は、絶縁性樹脂膜２２の切り欠き部３５と絶縁性樹脂膜２３の切り欠き部３６とにより可撓性部材２０と可撓性部材２１との間に形成された空間２４内に位置付けられた状態で設けられている。更に可撓性部材２０には、固定接点２５に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線２７が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そして同様に可撓性部材２１には、可動接点２６に接続する導体幅０．５ｍｍ程度の導通用配線２８が銀及び炭素等から成る導電性インクにて、厚さ１０μｍ程度の厚みで印刷されている。そしてこれにより導通用配線２７は可撓性部材２０と絶縁性樹脂膜２２とに挟まれた位置に設けられ、導通用配線２８は可撓性部材２１と絶縁性樹脂膜２３とに挟まれた位置に設けられる。
【００２７】
また上記カップゴム１７は、一端部が上記キートップ１６に取り付けられ、他端部が可撓性部材２１に取り付けられて、キートップ１６と可撓性部材２１との間に設けられており、キートップ１６を所定の位置に押し上げた状態で保持している。またカップゴム１７の内部には、カップゴム１７の中心部であって、また上記固定接点２５と可動接点２６の中心点に対向する位置に接点押下部１７ａが下方に突出した状態で形成されている。そしてキートップ１６が押下されると、カップゴム１７は圧縮されて撓み、これにより接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧して撓ませる。
【００２８】
次に上記構成におけるキースイッチ１５が押下されたときの動作について説明する。図６は第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【００２９】
図２においてオペレータがキートップ１６を押下すると、カップゴム１７は圧縮されて変形して撓み始める。このとき絶縁性樹脂膜２２、２３の切り欠き部３５、３６の角部３５ａ、３６ａに対向する位置のカップゴム１７の底面は、絶縁性樹脂膜２２、２３による支持がないので、カップゴム１７は切り欠き部３５、３６に対応する可撓性部材２１の部分を撓ませながら撓み始める。更にオペレータがキートップ１６を押下し続けると、カップゴム１７と可撓性部材２１は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧する。これにより可撓性部材２１が撓んで可動接点２６が固定接点２５に接触し、可動接点２６と固定接点２５との間で電気的な接続がされキースイッチ１５は閉状態となる。
【００３０】
一方オペレータがキートップ１６への押下を解除すると、キートップ１６はカップゴム１７の復元力によりもとの状態に戻る。これにより可撓性部材２１も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点２６が固定接点２５から離れて可動接点２６と固定接点２５との間の電気的な接続が絶たれる。これによりキースイッチ１５は開状態となる。
【００３１】
なお、キートップ１６が押下されている状態において、図６に示すように絶縁性樹脂膜２２、２３はカップゴム１７の一部と可撓性部材２１を支持しているので、カップゴム１７の内壁１７ｂの全てが空間２４へ倒れ込むことは防止される。
【００３２】
また絶縁性樹脂膜２２、２３の切り欠き部３５、３６の形状は方形であり、丸型と比べて対角線の間隔が広くなるので、可撓性部材２１を撓ませて、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を丸型よりも小さくすることができる。更に、キートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができる。
【００３３】
以上第１の実施の形態においては、絶縁性樹脂膜２２、２３がカップゴム１７の一部を支持しているので、キートップ１６が押圧されていない状態において可撓性部材２１が撓むことはない。その結果、キートップ１６が押圧されていない状態において固定接点２５と可動接点２６との隙間を常に一定に保つことができる。
【００３４】
またオペレータがキートップ１６を押下すると、可撓性部材２１が撓み始めて、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接する前に、可動接点２６を固定接点２５に近付けておくことができるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができ、絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生しても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができる。従って絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように絶縁性樹脂膜２３、及び絶縁性樹脂膜２４の端部から間隔Ｌ１だけ離した位置にカップゴム１７の内壁１７ｂを位置付ける必要がなくなる。その結果、導通用配線２７、２８を従来よりも固定接点２５及び可動接点２６に近付けて印刷することが可能となる。それ故、メンブレン接点シート１８の外形を小型化することができ、キースイッチ１５を小型化することができる。
【００３５】
更に絶縁性樹脂膜２３、２４の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生して、オペレータが押下したキートップ１６の中心が可動接点２６と固定接点２５の中心からずれていても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができるので、緩い精度であっても、接触不良の恐れの少ない接点部を有するキーボード装置を提供することができる。その結果、キースイッチ１５を作るための金型の費用を低く抑えることができる。
【００３６】
第２の実施の形態
次に第２の実施の形態について説明する。上記第１の実施の形態と同様な箇所には同一符号を付して説明は省略する。図７は第２の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図、図８は第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図、図９は図８のC−C断面矢視図、図１０は図８のD−D断面矢視図である。
【００３７】
図７において、第２の実施の形態のキースイッチ２９においては、絶縁性樹脂膜３０は、固定接点２５の中心点を中心として、固定接点２５とその周囲に対応する箇所が丸型に切り欠かれて切り欠き部３７が形成されていると共に、切り欠き部３７の端部から固定接点２５に近付く方向に向かって所定の幅を持って棒状に伸びる複数（本実施の形態においては４本）の棒状帯３０ａが形成された状態で可撓性部材２０に印刷されている。また絶縁性樹脂膜３１も、可動接点２６を中心として可動接点２６とその周囲に対応する箇所が丸型に切り欠かれて切り欠き部３８が形成されていると共に、切り欠き部３８の端部から可動接点２６に近付く方向に向かって所定の幅を持って棒状に伸びる複数（本実施の形態においては４本）の棒状帯３１ａが形成された状態で可撓性部材２１に印刷されている。
【００３８】
なお、図８に示すようにキースイッチ２９が組み立てられた状態において、絶縁性樹脂膜３０の４本の棒状帯３０ａと絶縁性樹脂膜３１の４本の棒状帯３１ａは互いに対向することなくずれた状態となっている。
【００３９】
また図８、図９、図１０に示すように絶縁性樹脂膜３０と絶縁性樹脂膜３１の切り欠き部３７、３８の直径L２は、カップゴム１７の外壁１７ｃの直径L３よりも長くなっている。また同一の絶縁性樹脂膜（例えば絶縁性樹脂膜３０）に形成されている棒状帯３０ａにおいて、対向して形成されている棒状帯３０ａと棒状帯３０ａとの距離L４はカップゴム１７の内壁１７ｂの直径L５よりも短くなっている。それ故、カップゴム１７は底面を可撓性部材２１と絶縁性樹脂膜３１の４個の棒状帯３１ａに支持されている。なお、その他の構成は上記第１の実施の形態と同様であるので説明は省略する。
【００４０】
次に上記構成におけるキースイッチ２９が押下されたときの動作について説明する。図１１は第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【００４１】
オペレータが図２に示すキートップ１６を押下すると、図９に示すカップゴム１７が圧縮されて変形して可撓性部材２１及び絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａを撓ませながら撓み始める。このままオペレータがキートップ１６を押下し続けると、図１１に示すように棒状帯３１ａの先端部が可撓性部材２０に当接する。更にオペレータがキートップ１６を押下し続けると、カップゴム１７は更に圧縮されて変形して撓み、接点押下部１７ａが可撓性部材２１に当接し、可撓性部材２１を、可動接点２６が固定接点２５に接触する方向に押圧する。これにより可撓性部材２１が撓んで可動接点２６が固定接点２５に接触し、可動接点２６と固定接点２５との間で電気的な接続がされキースイッチ２９は閉状態となる。
【００４２】
一方オペレータがキートップ１６への押下を解除すると、キートップ１６はカップゴム１７の復元力によりもとの状態に戻る。これにより可撓性部材２１も復元力によりもとの状態に戻り、可動接点２６が固定接点２５から離れて可動接点２６と固定接点２５との間の電気的な接続が絶たれる。これによりキースイッチ２９は開状態となる。
【００４３】
なお、可動接点２６が固定接点２５に接触する前に、絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａが可撓性部材２０に当接することで、可撓性部材２０の変形がそこで停止するので、カップゴム１７の自重によりそれ以上可動接点２６が固定接点２５に近付くことはない。その結果、誤って可動接点２６が固定接点２５に接触してしまうことを防止することができる。
【００４４】
またキートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができる。更に、絶縁性樹脂膜３０と絶縁性樹脂膜３１の切り欠き部３７、３８内にカップゴム１７の外壁１７ｃが位置付けられれば、カップゴム１７等の組み立てズレにより発生する、キートップ１６を押下しても可動接点２５が固定接点２６に接触しないといった接点不良を防止することができるので、接触不良を防止するための組み立てズレのマージンを増やすことができる（組み立て精度を緩くすることができる）。
【００４５】
以上第２の実施の形態においては、可動接点２６が固定接点２５に接触する前に、絶縁性樹脂膜３１の棒状帯３１ａが可撓性部材２０に当接し、可撓性部材２０の変形がそこで停止するので、カップゴム１７の自重によりそれ以上可動接点２６が固定接点２５に近付くことはない。その結果、固定接点２５と可動接点２６との隙間を常に一定に保つことができる。
【００４６】
キートップ１６が押下されると、可撓性部材２１が撓み始めて可動接点２６が固定接点２５に近付き始めるので、可動接点２６を固定接点２５に接触させるために必要な圧力を従来よりも小さくすることができ、絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生しても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができる。従って絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時のずれを見込んで図１２に示すように絶縁性樹脂膜２３、及び絶縁性樹脂膜２４の端部から間隔Ｌ１だけ離した位置にカップゴム１７の内壁１７ｂを位置付ける必要がなくなる。その結果、導通用配線２７、２８を従来よりも固定接点２５及び可動接点２６に近付けて印刷することが可能となる。それ故、メンブレン接点シート３４の外形を小型化することができ、キースイッチ２９を小型化することができる。
【００４７】
更に絶縁性樹脂膜３０、３１の印刷のずれ、及びカップゴム１７の組み立て時にずれが発生して、オペレータが押下したキートップ１６の中心が可動接点２６と固定接点２５の中心からずれていても、大きな圧力でキートップ１６を押下することなく可動接点２６を固定接点２５に接触させることができるので、緩い精度であっても、接触不良の恐れの少ない接点部を有するキーボード装置を提供することができる。その結果、キースイッチ２９を作るための金型の費用を低く抑えることができる。
【００４８】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように本発明によれば、弾性部材は、底面の一部が膜部材の切り欠き部に対向する位置に位置付けられ、底面の他の部分は上記膜部材に対向する位置に位置付けられた状態で、第１の可撓性部材に固定されることにより、キースイッチを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図である。
【図２】第１の実施の形態のキースイッチを示す断面図である。
【図３】第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ断面矢視図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ断面矢視図である。
【図６】第１の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【図７】第２の実施の形態のカップゴムと接点シートを示す分解斜視図である。
【図８】第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す平面図である。
【図９】図８のC−C断面矢視図である。
【図１０】図８のD−D断面矢視図である。
【図１１】第２の実施の形態のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【図１２】従来例のキースイッチを示す断面図である。
【図１３】従来例のメンブレン接点シートを示す部分斜視図である。
【図１４】従来例のキースイッチを示す断面図である。
【図１５】従来例のカップゴムとメンブレン接点シートを示す断面図である。
【符号の説明】
１５ キースイッチ
１６ キートップ
１７ カップゴム
２０ 可撓性部材
２１ 可撓性部材
２２ 絶縁性樹脂膜
２３ 絶縁性樹脂膜
２５ 固定接点
２６ 可動接点
２９ キースイッチ
３０ 絶縁性樹脂膜
３１ 絶縁性樹脂膜
３５ 切り欠き部
３６ 切り欠き部
３７ 切り欠き部
３８ 切り欠き部
Claims (3)
- 可動接点を備えた第１の可撓性部材と固定接点を備えた第２の可撓性部材との間に、上記可動接点と上記固定接点に対向する位置及びその周囲に切り欠き部が形成された弾性の膜部材が設けられて上記可動接点と上記固定接点との間に隙間を形成し、キートップが押下されることにより、該キートップと上記第１の可撓性部材との間に設けられた弾性部材が撓み、該弾性部材に形成された接点押下部が上記第１の可撓性部材を押圧して、上記可動接点が上記固定接点に接触するキースイッチにおいて、
上記弾性部材は、底面の一部が上記切り欠き部に対向する位置に位置付けられ、底面の他の部分は上記膜部材に対向する位置に位置付けられた状態で、上記第１の可撓性部材に固定され、
上記切り欠き部の形状を、角部と角部以外の箇所から形成される方形とすると共に、上記角部は、対向する該角部を結ぶ直線の距離が上記弾性部材の内壁の直径よりも長く、且つ上記角部以外の箇所は、対向する該角部以外の箇所を結ぶ直線の距離が、上記弾性部材の内壁の直径よりも短い形状とし、
キートップが押下されることにより、上記第１の可撓性部材の、上記切り欠き部の角部に対向する箇所が、上記接点押下部が上記第１の可撓性部材に当接する前に撓み始めることを特徴とするキースイッチ。 - 可動接点を備えた第１の可撓性部材と固定接点を備えた第２の可撓性部材との間に、上記可動接点と上記固定接点に対向する位置及びその周囲に切り欠き部が形成された弾性の膜部材が設けられて上記可動接点と上記固定接点との間に隙間を形成し、キートップが押下されることにより、該キートップと上記第１の可撓性部材との間に設けられた弾性部材が撓み、該弾性部材に形成された接点押下部が上記第１の可撓性部材を押圧して、上記可動接点が上記固定接点に接触するキースイッチにおいて、
上記切り欠き部の形状を丸型とし、
上記膜部材は２つの膜部材が重なり合って設けられ、それぞれの膜部材には、上記切り欠き部の端部から、上記可動接点及び上記固定接点に近付く方向に向かって棒状に伸びる棒状帯が複数形成されると共に、上記２枚の膜部材の、一方の膜部材の棒状帯と、他方の膜部材の棒状帯とは互いに対向することなくずれた状態で配置され、
上記弾性部材は、底面が、上記棒状帯に対向する位置に位置付けられた状態で上記第１の可撓性部材に固定されることを特徴とするキースイッチ。 - 上記２枚の膜部材の内、上記可動接点に近い側の上記膜部材の棒状帯は、上記キートップが押下されたときに、上記可動接点が上記固定接点に当接する前に、先端部が上記第２の可撓性部材に当接することが可能な長さである請求項２記載のキートップ。
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