JP4585394B2 - キートップ部品、操作キー及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、機能変更に伴う印刷表示の変更を容易に行うことができるキートップ部品と、そのキートップ部品を備えた操作キー、さらにその操作キーを備えた複写機、ファクシミリ等の電子機器に関するものである。

従来、複写機やファクシミリなどの電子機器の操作パネル等には様々な操作キーが設けられている。
図１２は従来の操作キーの概略構成を示した図である。
図１２に示す操作キーは、キートップ部品５１とキースイッチ６１とにより構成される。キートップ部品５１は操作ボタンに相当する部位であり、その上面には個々の機能を示す表示が印刷されている。キースイッチ６１は、キートップ部品５１の下方に配置され、ユーザがキートップ部品５１を押下することによりオンするようになっている。
またキートップ部品５１は、通常の使用状態において、キートップ部品５１が外れるのを防止するためにキートップ部品５１をカバー５３に設けた穴等に係止するための係止爪５２を備えている。なお、キートップ部品に関する先行文献としては特許文献１、２等がある。
実用新案登録第３０８３１８２号 特開平１０−２６９００１号公報

ところで、操作キーの機能を変更する場合は、新たな機能を示す文字、符号等が印刷されたキートップ部品に交換していた。
しかしながら、従来のキートップ部品５１を交換する場合は、操作パネルを分解して古いキートップ部品を取り外すか、或いは係止爪５２により係止されているキートップ部品５１を無理に外していた。このため、部品が紛失したり、キートップ部品５１やカバー５３を破損する問題点があった。
上記したような問題を解決する方法として、例えばキートップ部品５１の係止爪５２の掛かりを浅くしてキートップ部品５１の取り外しを容易にすることが考えられる。しかしながら、係止爪５２の掛かりを浅くすると操作中においてキートップ部品５１が外れ易くなるという問題点があった。
特に、キートップ部品５１を利用した操作キーの場合は、ユーザがキートップ部品５１の端部を押した場合にも確実に入力を完了する必要がある。しかしながら、キートップ部品５１の平面形状が長方形でその長手方向の長さが短手方向の長さに比べて長い場合、ユーザが長手方向端部を押したときに、キースイッチ６１をオンする際に支点となる係止爪５２の掛かりが浅いと、係止爪５２が外れてキースイッチ６１をオンすることができないことが考えられる。
またキートップの交換方法として、例えば特許文献１等が提案されているが、この方法ではキートップとキートップが取り付く部品（キーシート）とのガタツキあるいは爪部の掛かり不足によるキートップの外れが発生する可能性があった。
そこで、本発明は上述した実情を考慮してなされたものであり、例えば印刷表示を容易に変更することができるキートップ部品と、そのキートップ部品を備えた操作キー及び電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、キートップ支持部材に装着可能なキートップ部品であって、一対の係合部材を備える矩形状のキートップ部材と、前記キートップ部材を着脱自在に保持するために、前記一対の係合部材と係合される一対の係合受部、及び前記キートップ支持部材に装着するために、前記キートップ支持部材に設けられている係止穴部に係止される係止部材を備える矩形状のベース部材と、前記一対の係合部材と前記一対の係合受部を係合するために、前記一対の係合部材の先端に夫々設けられた係合突起部と、前記係合突起部は、前記キートップ部材を前記ベース部材に圧入する際に、前記一対の係合部材を前記一対の係合受部へと導くガイド面となる第１のスロープと、前記第１のスロープが前記係合受部を越え、前記一対の係合部材が前記一対の係合受部の圧入方向と反対の面の下角部に当接し係合面となる第２のスロープと、を備え、且つ、前記ベース部材から前記キートップ部材を取り外すために、前記矩形状のキートップ部材の長手方向一端部を上方に持ち上げた際に、前記係止部材と前記係止穴部との係止が解除される前に、前記係合部材と前記係合受部との係合が解除されるように前記係合部材を前記キートップ部材の長手方向一端部よりの位置に設けた前記係止部材より前記キートップ部材の長手方向他端部よりの位置に設けたことを特徴とする。
また請求項２に記載の発明は、前記一対の係合受部は一対の係合穴部により形成され、前記一対の係合部材に設けられている前記係合突起部は、前記一対の係合穴部の周縁部に夫々係合される請求項１に記載のキートップ部品を特徴とする。
また請求項３に記載の発明は、前記一対の係合突起部が夫々係合される前記一対の係合穴部の周縁部は、前記ベース部材の長手方向外側の縁部である請求項２に記載のキートップ部品を特徴とする。
また請求項４に記載の発明は、前記一対の係合部材の先端部間距離は、前記一対の係合突起部と係合される前記一対の係合穴部の縁部間距離より短く、且つ、前記一対の係合突起部の頂部間距離は、前記一対の係合穴部の縁部間距離より長く設定されている請求項３に記載のキートップ部品を特徴とする。
また請求項５に記載の発明は、前記一対の係合部材は、前記キートップ部材の中央部を中心とした長手方向の対称位置に設け、前記係止部材は、前記ベース部材の長手方向の側面四隅に設けた請求項１乃至４の何れか一項に記載のキートップ部品を特徴とする。
また請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５の何れか一項に記載のキートップ部品を備えて構成される操作キーを特徴とする。
また請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の操作キーを備えた電子機器を特徴とする。

本発明によれば、例えばキースイッチの機能が印刷表示されたキートップ部材をベース部材から容易に取り外すことが出来るため、キートップ部品の印刷表示を変更する場合には、印刷表示部であるキートップ部材を交換するだけで印刷表示部を変更することができるようになる。即ち、本発明によれば、新機能に見合った表示のキートップ部品に交換する場合に操作部を分解して古いキートップ部品を取り外したり、操作部から力任せに無理やり外したりすることなく、キートップ部品の印刷部分を容易に交換することができる。

以下、図面を参照して、本発明のキートップ部品の実施形態を詳細に説明する。
図１は本実施形態のキートップ部品の分解斜視図、図２は本実施形態のキートップ部品の分解正面図、図３は本実施形態のキートップ部品の組立断面図、図４は図３において破線で囲った部分Ａの拡大図である。
これら図１〜図４に示す本実施形態のキートップ部品６は、キースイッチの機能を示す文字、符号等が外表面の適所に印刷表示されたキートップ部材１と、このキートップ部材１を着脱自在に支持するベース部材２と、により構成されており、例えば、キースイッチの機能を変更したときは、ベース部材２を取り外して交換することなく、キースイッチの機能が印刷表示されたキートップ部材１をベース部材２から取り外して交換することができるようになっている。
キートップ部材１と、このキートップ部材１を着脱自在に支持するベース部材２との間の着脱機構としては、キートップ部材１の底部から樹脂などの弾性体からなる一対の係合部材３、３を下方へ向けて突設するように形成していると共に、ベース部材２の底板に上記キートップ部材１の係合部材３、３が係合（嵌合）する係合受部として係合用穴部４、４を設けるようにしている。この場合、係合部材３、３はキートップ部材１の中央部を中心とした長手方向の対称位置に配置される。
ベース部材２には、当該ベース部材２自体を後述するキートップ支持部材に固定（係止）するための係止爪（係止手段）８が長手方向の側面四隅に設けられている。またベース部材２の下面中央には後述するキースイッチを押し下げるための突設部材２ａが形成されている。

キートップ部材１に設けられている一対の係合部材３、３の先端には、夫々係合用突起部５が形成されている。この係合用突起部５は、図４に拡大して示すように、先端側に第１スロープ面５ａ、後端側に第２スロープ５ｂが形成されている。第１スロープ５ａは、キートップ部材１をベース部材２に圧入する際に係合部材３、３を係合用穴部４、４へと導くガイド面となる。また第２スロープ面５ｂは、キートップ部材１をベース部材２に装着したときに係合用穴部４の内周縁と係合する係合面となる。
また係合用穴部４、４の内壁面も、上側部分は下方へ向かう程、間隔が狭まるようなスロープ面４ａとなっており、このスロープ面４ａにより係合部材３を係合用穴部４内に圧入する際のガイドとなり圧入作業をスムーズに行えるように構成されている。
この場合、一対の係合部材３、３に設けられている係合用突起５の外側頂部間の距離ｂは、一対の係合用穴部４、４の内壁間距離ａ、即ち一対の係合用穴部４、４間において最も離れている内壁間距離よりも広く設定されている。
そして、キートップ部材１とベース部材２とが係合状態にあるときは、キートップ部材１の底面縁部とベース部材２の上縁部とが当接することにより、係合部材３、３の第２スロープ面５ｂ、５ｂと係合用穴部４、４とが接するように高さが規制される。このように係合用突起部５、５の第２スロープ面５ｂ、５ｂと係合用穴部４、４とが係合状態にあるときは、係合部材３、３がその弾性により原形に復帰しようとして拡開するため、キートップ部材１に設けた一対の係合部材３、３の係合用突起５、５とベース部材２の係合用穴部４、４とが弾性的に圧接する構造となり、キートップ部材１とベース部材２とが係合状態を維持することになる。

図５は、上記した係合部材と係合用穴部との係合動作を示した図である。
図５（ａ）に示すようにキートップ部材１とベース部材２とが分離している状態からキートップ部材１をベース部材２の方向に移動させることで、図５（ｂ）に示すように、係合部材３の係合用突起５の第１スロープ面５ａが、ベース部材２の係合用穴部４に当接して、係合部材３が内側に変形しながらベース部材２の係合用穴部４へと挿入される。そして、最終的には、図５（ｃ）に示すように、係合部材３に設けられている係合用突起５の第２スロープ面５ｂが係合用穴部４の内周壁の下角部に当接することになる。このときは、上述したように、係合部材３の係合用突起５と係合用穴部４とが弾性的に圧接することからキートップ部材１とベース部材２とが係合状態を維持することになる。
また図５（ｃ）に示すような係合状態からキートップ部材１を取り外す際には、係合している係合部材３の係合用突起５とベース部材２の係合用穴部４、４との係合力（圧接力）より大きい力でもって、キートップ部材１を上方に引き上げることで、係合部材３の弾性によって係合部材３が内側に変形して係合用穴部４から外れることになる。
このように本実施形態のキートップ部品６は、キートップ部材１とベース部材２とにより構成し、キートップ部材１には一対の係合部材３、３を設け、ベース部材２には一対の係合穴部４、４を設けたことで、ベース部材２からキートップ部材１だけを容易に着脱することができるようになる。
なお、本実施形態では一対の係合部材３、３をキートップ部材１側に、一対の係合用穴部４、４をベース部材２側に設けるようにしているが、例えば、一対の係合部材３、３をベース部材２に設け、一対の係合用穴部４、４をキートップ部材１側に設けるようにしてもよい。また係合用穴部４の形状も矩形状に限らず例えば円形状など他の形状でもよい事は言うまでもない。また本実施形態では係合部材３を受ける係合受部を係合用穴部４としたが、これはあくまでも一例であり係合受部は必ずしも穴部でなくても良い。
また本実施形態では、一対の係合部材３、３に形成する係合用突起部５、５の頂部を夫々外側に向けて形成するようにしているが、例えば係合用突起部５の頂部が夫々内側を向くように形成することも可能である。

図６は本実施形態のキートップ部品をキートップ支持部材へ取り付ける前の分解図、図７は本実施形態のキートップ部品をキートップ支持部材へ取り付けた後の組立図、図８は図７に示したキートップ部品をキートップ支持部材へ取り付けた後の正面断面図である。
また図９は本実施形態のキートップ部品の端部を押した時の状態を示した図、図１０は図９において破線で囲った円Ｂの拡大図、図１１は図９に示したキートップ部品の側面図であり、（ａ）は右側面図、（ｂ）は左側面図である。
これら図６〜図８に示すように、本実施形態のキートップ部品６を例えば機器本体のカバー等のキートップ支持部材９に取り付ける場合は、ベース部材２の下方に設けられている係止爪８をキートップ支持部材９の係止用穴部１１に挿入して、ベース部材２がキートップ支持部材９から容易に外れないようにしている。このとき、キートップ部品６のベース部材２はキートップ支持部材９に固定されておらず上下方向に移動可能な状態にある。従って、キートップ部品６を押し下げることにより、キートップ部品６全体が下方に移動してプリント基板上のキースイッチ７をオンすることができる。
また、本実施形態のキートップ部品６では、キートップ支持部材９の係止穴部１１に対する係止爪８の掛かり量を大きくして、係止爪８がキートップ支持部材９から容易に外れないようにすることで、キートップ部品６のキートップ部材１だけを上方に引っ張った時に、係止爪８がキートップ支持部材９の係止用穴部１１から外れることなく、キートップ部材１だけをベース部材２から取り外すことができるようになる。
また、本実施形態のキートップ部品６は、図９に示すようにキートップ部品６の一端部が押された場合でも、確実にキースイッチ７をオンするために、図１０、図１１に示すようにキートップ支持部材９に対する係止爪８の掛かり量を十分確保すると共に、キートップ部品６を押し下げた時の下方向への移動量を、キースイッチ７をオンするのに必要な移動量の２倍以上確保するようにしている。このように構成すれば、図９に示すようにキートップ部品６の左端部が押下された場合はキートップ部品６の右端部側の係止爪８が支点となってキートップ部品６が下方へ移動することになる。この場合、キートップ部品６の押し下げ位置と、その支点位置とのほぼ中間に位置する突設部２ａは、押し下げ位置の押し下げ量の約半分程度の下方へ移動することから、押し下げ位置の押し下げ量を、キースイッチ７をオンするのに必要な移動量の２倍以上にしておけば、キートップ部品の端部を押した場合でもキースイッチ７を確実にオンすることができる。

ところで、これまではベース部材２の係止爪８がキートップ支持部材９から外れないもとして説明したが、ベース部材２の係止爪８がキートップ支持部材９から取り外せる構造とすることも可能である。
その場合、キートップ部品６は、キートップ部材１を取り外すために長手方向一端部（図８の左端部）を上方に引っ張った時に、ベース部材２の係止爪８がキートップ支持部材９から外れることなく、キートップ部材１がベース部材２からより確実に外れるように、係合部材３の位置をベース部材２の係止爪８の位置よりにして、キートップ部材１をベース部材２から取り外す際の支点１３に近い位置にする。
即ち、図８においては、符号１２がキートップ部材１をベース部材２から取り外す際の支点、符号１３がベース部材２をキートップ支持部材９から取り外す際の支点となる。
ここで、係合部材３の係合を解除する際にかかる力をＦａ、係止爪８による係止を解除する際にかかる力をＦｂをとした場合、キートップ部材１をベース部材２から取り外す際にかかる力Ｆ１は、Ｆ１＝ａ／ｃ×Ｆａとなる。またベース部材２をカバー等のキートップ支持部材９から分離する力Ｆ２は、Ｆ２＝ｂ／ｃ×Ｆｂとなる。
Ｆａ＝Ｆｂとした場合、ａ＜ｂであることからＦ１＜Ｆ２となり、ベース部材２の係止爪８をキートップ支持部材９から取り外せる構造とした場合でもベース部材２がキートップ支持部材９から外れることなくベース部材２からキートップ部材１を取り外すことができるようになる。このようにキートップ部材１に設ける係合部材３をベース部材２の係止爪８よりも支点１２に近い位置に設けることで、ベース部材２がキートップ支持部材９から外れるよりもキートップ部材１をベース部材２から外れ易くすることができる。

なお、これまで説明した本実施形態のキートップ部品は、あらゆるタイプの電子機器が装備するキーボード、操作部に設けられたキートップ部品に対して適用することができる。またこのキートップ部品はあらゆるタイプのキーボード、操作部を備えた電子機器（画像形成装置、画像読み取り装置、通信機器、光学機器、ＰＣ等）に適用することが可能であることは言うまでもない。

本発明の実施形態のキートップ部品の分解斜視図。 本実施形態のキートップ部品の分解正面図。 本実施形態のキートップ部品の組立断面図。 図３において破線で囲った部分Ａの拡大図。 係合部と係合受部の係合動作を示した図。 本実施形態のキートップ部品をキートップ支持部材へ取り付ける前の分解図。 本実施形態のキートップ部品をキートップ支持部材へ取り付けた後の組立図。 キートップ部品をキートップ支持部材へ取り付けた後の正面断面図。 本実施形態のキートップ部品の端部を押した時の状態を示した図。 は図９において破線で囲った円Ｂの拡大図。 図９に示したキートップ部品の側面図。 従来の操作キーの概略構成を示した図。

符号の説明

１ キートップ部材
２ ベース部材
３ 係合部材
４ 係合用穴部
５ 係合用突起部
６ キートップ部品
７ キースイッチ
８ 係止爪
９ キートップ支持部材
１１ 係止用穴部

Claims (7)

1. キートップ支持部材に装着可能なキートップ部品であって、
   一対の係合部材を備える矩形状のキートップ部材と、
   前記キートップ部材を着脱自在に保持するために、前記一対の係合部材と係合される一対の係合受部、及び前記キートップ支持部材に装着するために、前記キートップ支持部材に設けられている係止穴部に係止される係止部材を備える矩形状のベース部材と、
   前記一対の係合部材と前記一対の係合受部を係合するために、前記一対の係合部材の先端に夫々設けられた係合突起部と、
   前記係合突起部は、前記キートップ部材を前記ベース部材に圧入する際に、前記一対の係合部材を前記一対の係合受部へと導くガイド面となる第１のスロープと、
   前記第１のスロープが前記係合受部を越え、前記一対の係合部材が前記一対の係合受部の圧入方向と反対の面の下角部に当接し係合面となる第２のスロープと、を備え、且つ、前記ベース部材から前記キートップ部材を取り外すために、前記矩形状のキートップ部材の長手方向一端部を上方に持ち上げた際に、前記係止部材と前記係止穴部との係止が解除される前に、前記係合部材と前記係合受部との係合が解除されるように前記係合部材を前記キートップ部材の長手方向一端部よりの位置に設けた前記係止部材より前記キートップ部材の長手方向他端部よりの位置に設けたことを特徴とするキートップ部品。
2. 前記一対の係合受部は一対の係合穴部により形成され、前記一対の係合部材に設けられている前記係合突起部は、前記一対の係合穴部の周縁部に夫々係合されることを特徴とする請求項１に記載のキートップ部品。
3. 前記一対の係合突起部が夫々係合される前記一対の係合穴部の周縁部は、前記ベース部材の長手方向外側の縁部であることを特徴とする請求項２に記載のキートップ部品。
4. 前記一対の係合部材の先端部間距離は、前記一対の係合突起部と係合される前記一対の係合穴部の縁部間距離より短く、且つ、前記一対の係合突起部の頂部間距離は、前記一対の係合穴部の縁部間距離より長く設定されていることを特徴とする請求項３に記載のキートップ部品。
5. 前記一対の係合部材は、前記キートップ部材の中央部を中心とした長手方向の対称位置に設け、前記係止部材は、前記ベース部材の長手方向の側面四隅に設けたことを特徴とする請求項１乃至４の何れか一項に記載のキートップ部品。
6. 請求項１乃至５の何れか一項に記載のキートップ部品を備えて構成されることを特徴とする操作キー。
7. 請求項６に記載の操作キーを備えたことを特徴とする電子機器。

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