JP6578452B2 - 押圧音を発生させるキーボードスイッチ - Google Patents

Description

本発明は、キーボードに関し、特に、押圧音を発生させるキーボードスイッチに関する。

電子機器に対する操作の多くは、キーボードスイッチを入力手段として用いる必要がある。キーボードスイッチの良し悪しは、入力装置の体験を決定する。このため、キーボードスイッチは、優れた打鍵感や聴感を有する必要がある。現在、金属片を可動接触片として用いる薄型キーボードスイッチでは、スイッチの内部空間が制限されるため、金属片の弾力が比較的に不足し、押圧感触に欠けている。製造業者は、押圧感触を増大させるために、次から次へと金属片の材料や形状などの様々な部分を改良しているが、ずっと押圧感触に対する改良のみに限定されている。なお、薄型キーボードスイッチは、内部空間が制限されているため、大きなキーボードスイッチのように押圧音を発生しなくなり得る。

以上の問題点に鑑みて、本発明の目的は、押圧音を発生させるキーボードスイッチを提供することであり、内部空間を充分に利用し、キーボードスイッチを可及的に小さくしたままで押圧時に優れた感触が得られるとともに、押圧時に音を発生させることができ、超薄型キーボードスイッチが空間制限によって大きなキーボードスイッチのように音を発生させることができないという、長期間に亘る問題を解決し、ユーザ体験を向上させる。

上記目的を達成するために、本発明が採用する技術方案は以下の通りである。すなわち、キーボードスイッチは、ベース台及び蓋を含む。前記蓋は、ベース台に被せられて収容キャビティが形成される。前記収容キャビティ内には、押圧モジュール、ばね及び導通モジュールが設置される。前記ばねは、押圧モジュールの底部とベース台との間に位置する。前記押圧モジュールの上端は、蓋の上端に位置する。前記押圧モジュールには、押圧ブロックが設置される。前記ベース台上には、ガイド傾斜面及び弾性部材がそれぞれ設置される。前記弾性部材の一端部は、押圧ブロックの真下かつガイド傾斜面の真上に位置する。前記押圧ブロックは、ガイド傾斜面の側縁に位置する。

本発明に対するさらなる改良として、前記弾性部材は、ねじりばねである。前記ねじりばねは、ばね体と、ばね体の上端に連結される第１端部と、ばね体の下端に連結される第２端部とを含む。前記ねじりばねの第１端部は、押圧ブロックの真下まで延在し、第２端部は、ベース台上に固定的に連結される。前記ねじりばねの第１端部は、押圧ブロックの下面に当接する。

本発明に対するさらなる改良として、前記押圧モジュールは、ガイドコアを含む。前記押圧ブロックは、ガイドコアの側縁に設置される。前記押圧ブロックの端部は、傾斜面を有する。前記押圧ブロック全体は、三角形に形成される。

本発明に対するさらなる改良として、前記押圧モジュールは、ガイドコア及びバランサフレームを含む。前記押圧ブロックは、ガイドコア及びバランサフレームの側縁に設置される。前記押圧ブロックの端部は、傾斜面を有する。前記押圧ブロック全体は、三角形に形成される。

本発明に対するさらなる改良として、前記押圧ブロックの下面と押圧モジュールとのなす角度は、９０度以下である。

本発明に対するさらなる改良として、前記押圧ブロックの下面の長さは、ガイド傾斜面の下面の幅よりも小さい。

本発明に対するさらなる改良として、前記ベース台内の底部には、ガイド柱が上向きに設置される。前記ガイド柱には、ガイド孔が設置される。前記押圧モジュールの下端には、ガイド孔内に挿入される位置決め柱が設置される。前記ばねは、ガイド柱及び位置決め柱の外側に外嵌される。

本発明に対するさらなる改良として、前記導通モジュールは、可動ばね片及び固定片を含む。前記可動ばね片は、可動ばね引き出し片と、可動ばね引き出し片の下端に設置される第１挿入部と、可動ばね引き出し片の側面に設置される圧着部及び可動接触点とを含む。前記可動ばね引き出し片は、Ｕ字状に形成され、左可動ばね連結片、右可動ばね連結片、及び、左可動ばね連結片と右可動ばね連結片との間に連結される円弧状可動ばね連結片を有する。前記第１挿入部は、左可動ばね連結片の下端に設置される。前記圧着部及び可動接触点は、右可動ばね連結片の側縁に設置される。前記固定片は、固定片連結板と、固定片連結板の下端に設置される第２挿入部と、固定片連結板上に設置されて可動接触点に対応する固定接触点とを有する。

本発明に対するさらなる改良として、前記ベース台内の底部の中間位置には、押圧モジュールが挿入されるための中収容溝が開設される。前記ベース台内の底部上かつ中収容溝の左側には、導通モジュールが挿入されるための左収容溝が開設される。前記ベース台内の底部上かつ中収容溝の右側には、弾性部材が挿入されるための右収容溝が開設される。

本発明に対するさらなる改良として、前記左収容溝内には、左可動ばね連結片が挿入されるための第１挿入溝と、圧着部を支持するためのボスと、固定片が挿入されるための第２挿入溝とがそれぞれ設置される。前記右収容溝内には、ねじりばねが挿入されるための第３挿入溝と、ねじりばねの第１端部を収容するための第４挿入溝とがそれぞれ設置される。前記第３挿入溝の側縁には、ねじりばねの第１端部が貫通するための開口が開設される。

本発明に対するさらなる改良として、前記ベース台内の底部上には、位置規制部が設置される。前記位置規制部は、弾性部材の一端部の真上かつ押圧ブロックの側縁に位置する。

本発明は、以下の通り、顕著な効果を奏する。押圧モジュールの押圧ブロック、ベース台のガイド傾斜面及び弾性部材の組み合わせ構造の設計により、押圧モジュールを下向きに押圧する間に、弾性部材がガイド傾斜面のガイドにより押圧ブロックから抜け出て、弾性部材のエネルギーが開放されて弾性部材がベース台を叩いて音を発生し、キーボードスイッチの内部空間を充分に利用し、キーボードスイッチを可及的に小さくしたままで押圧時に優れた感触が得られるとともに、押圧時に音を発生させることができ、超薄型キーボードスイッチが空間制限によって大きなキーボードスイッチのように音を発生させることができないという、長期間に亘る問題を解決し、ユーザ体験を向上させる。

上述したのは、本発明の技術案の概要である。以下、本発明の技術内容について、図面及び具体的な実施形態を参照しつつ詳しく説明する。

第１実施例の構成を示す分解図である。 第１実施例のベース台の構成を示す図である。 第１実施例の一部の構成を示す図である。 第１実施例の他の一部の構成を示す図である。 第１実施例の弾性部材の構成を示す図である。 第１実施例の導通モジュールの構成を示す図である。 第１実施例の押圧モジュールの構成を示す図である。 第２実施例の構成を示す分解図である。

本発明の所定の目的を達成するのに用いる技術手段及びその効果をより詳しく説明するために、以下、本発明の具体的な実施形態について、図面及び好適な実施例を参照しつつ説明する。

（第１実施例）
図１〜図７を参照する。本実施形態に係る、押圧音を発生させるキーボードスイッチは、ベース台１及び蓋２を含む。前記蓋２は、ベース台１に被せられて収容キャビティが形成される。前記収容キャビティ内には、押圧モジュール、ばね４及び導通モジュール５が設置される。前記ばね４は、押圧モジュールの底部とベース台１との間に位置する。前記押圧モジュールの上端は、蓋２の上端に位置する。前記押圧モジュールには、押圧ブロック３１が設置される。前記ベース台１上には、ガイド傾斜面１１及び弾性部材６がそれぞれ設置される。前記弾性部材６の一端部は、押圧ブロック３１の真下かつガイド傾斜面１１の真上に位置する。前記押圧ブロック３１は、弾性部材６を押圧するためのガイド傾斜面１１の側縁に位置する。

本実施形態では、図４及び図５に示すように、前記弾性部材６は、ねじりばね６’である。前記ねじりばね６’は、ばね体６１’と、ばね体６１’の上端に連結される第１端部６２’と、ばね体６１’の下端に連結される第２端部６３’とを含む。前記ねじりばね６’の第１端部６２’は、押圧ブロック３１の真下まで延在し、その第２端部６３’は、ベース台上に固定的に連結される。前記ねじりばね６’の第１端部６２’は、押圧ブロック３１の下面に当接する。押圧モジュールが下向きに押圧されると、押圧ブロック３１を押下駆動し、ベース台１上のガイド傾斜面１１がねじりばね６’の第１端部６２’の押圧ブロック３１からの抜け出しをガイドし、ねじりばね６’が反発復帰してベース台１を叩いて音を発生する。

また、図７に示すように、前記押圧モジュールは、ガイドコア３を含む。前記押圧ブロック３１は、ガイドコア３の側縁に設置される。前記押圧ブロック３１全体は、三角形に形成される。前記押圧ブロック３１の端部は、傾斜面３１１を有する。押圧ブロック３１を押下した場合には、傾斜面３１１の設置により、ねじりばね６’の第１端部６２’の押圧ブロック３１からの抜け出しをさらにガイドする。なお、前記押圧ブロック３１の下面と押圧モジュールとのなす角度は、９０度以下である。

図４に示すように、本発明の実施例に対するさらなる改良として、前記押圧ブロック３１の下面の長さは、ガイド傾斜面１１の下面の幅よりも小さい。押圧ブロック３１の下面の長さがガイド傾斜面１１の下面の幅以上の場合には、押圧ブロック３１を押下する間に、ねじりばね６’の第１端部６２’がガイド傾斜面１１の下端まで移動したとしても、ねじりばね６’の第１端部６２’が依然として押圧ブロック３１から離脱することができない。押圧ブロック３１の下面の長さをガイド傾斜面１１の下面の幅よりも小さくする場合のみ、ねじりばね６’の第１端部６２’がガイド傾斜面１１上に下向きに傾動するときにガイド傾斜面１１の下端まで移動しなくても、ねじりばね６’の第１端部６２’が既に押圧ブロック３１から抜け出て、ねじりばね６’が反発復帰してベース台１を叩いて音を発生するのを容易にする。

図２に示すように、前記ベース台１内の底部には、ガイド柱１２が上向きに設置される。前記ガイド柱１２には、ガイド孔１２１が設置される。前記押圧モジュールの下端には、ガイド孔１２１内に挿入される位置決め柱３２が設置される。前記ばね４は、ガイド柱１２及び位置決め柱３２の外側に外嵌される。

図６に示すように、前記導通モジュール５は、可動ばね片５１及び固定片５２を含む。なお、前記可動ばね片５１は、可動ばね引き出し片５１１と、可動ばね引き出し片５１１の下端に設置される第１挿入部５１２と、可動ばね引き出し片５１１の側面に設置される圧着部５１３及び可動接触点５１４とを含む。前記可動ばね引き出し片５１１は、Ｕ字状に形成される。前記可動ばね引き出し片５１１は、左可動ばね連結片５１１１、右可動ばね連結片５１１２、及び、左可動ばね連結片５１１１と右可動ばね連結片５１１２との間に連結される円弧状可動ばね連結片５１１３を有する。前記第１挿入部５１２は、左可動ばね連結片５１１１の下端に設置される。前記圧着部５１３及び可動接触点５１４は、右可動ばね連結片５１１２の側縁に設置される。前記固定片５２は、固定片連結板５２１と、固定片連結板５２１の下端に設置される第２挿入部５２２と、固定片連結板５２１上に設置されて可動接触点５１４に対応する固定接触点５２３とを有する。

図２及び図３に示すように、前記ベース台１内の底部の中間位置には、押圧モジュールが挿入されるための中収容溝１３が開設される。前記ベース台１内の底部上かつ中収容溝１３の左側には、導通モジュール５が挿入されるための左収容溝１４が開設される。前記ベース台１内の底部上かつ中収容溝１３の右側には、弾性部材６が挿入されるための右収容溝１５が開設される。前記左収容溝１４内には、左可動ばね連結片５１１１が挿入されるための第１挿入溝１４１と、圧着部５１３を支持するためのボス１４２と、固定片５２が挿入されるための第２挿入溝１４３とがそれぞれ設置される。前記右収容溝１５内には、ねじりばね６’のばね体６１’が挿入されるための第３挿入溝１５１と、ねじりばね６’の第１端部６２’を収容するための第４挿入溝１５２とがそれぞれ設置される。前記第３挿入溝１５１の側縁には、ねじりばね６’の第１端部６２’が貫通するための開口１５１１が開設される。

また、前記ベース台１内の底部上には、位置規制部１６が設置される。前記位置規制部１６は、弾性部材６の一端部の真上かつ押圧ブロック３１の側縁に位置する。

（第２実施例）
図８に示すように、本実施形態は、前記押圧モジュールがガイドコア３及びバランサフレーム７を含み、前記押圧ブロック３１がガイドコア３またはバランサフレーム７の側縁に設置され、前記押圧ブロック３１の端部が傾斜面３１１を有し、前記押圧ブロック３１全体が三角形に形成されることで第１実施例と主に異なる。

本実施形態では、バランサフレーム７によってガイドコア３を位置決めし、押圧モジュールの４隅を押圧すると、バランサフレーム７により押圧モジュールの中心軸をベース台１のガイド柱１２の中心軸と常に垂直にすることで、押圧時に、押圧モジュールが傾いたり戻らなくなかったりしにくくなる。その結果、押圧時にキーボードスイッチを容易に操作して円滑に使用可能であり、優れた指圧の感触が得られる。

本発明の動作原理は以下の通りである。使用中、押圧モジュールを下向きに押圧した場合には、押圧モジュールの位置決め柱３２がベース台１のガイド柱１２のガイド孔１２１に沿って下向きに移動してばね４を押圧することで、可動ばね片５１の可動接触点５１４を固定片５２の固定接触点５２３に接触させ、これにより、キーボードスイッチの導通を実現する。また、押圧モジュールを下向きに押圧する間に、押圧モジュールの押圧ブロック３１が弾性部材としてのねじりばね６’の第１端部６２’を押下し、ねじりばね６’の第１端部６２’がベース台１のガイド傾斜面１１により押圧モジュールの押圧ブロック３１から抜け出て、弾性部材のエネルギーが開放されて弾性部材がキーボードスイッチに叩いて音を発生する。押圧モジュールへの押圧力が除去されると、押圧モジュールがばね４の弾性復帰力によって上向きに移動して押圧前の位置に戻り、可動ばね片５１の可動接触点５１４と固定片５２の固定接触点５２３との接触を解除し、これにより、キーボードスイッチの遮断を実現する。

本発明の主な特徴としては、以下の通りである。押圧モジュールの押圧ブロック、ベース台のガイド傾斜面及び弾性部材の組み合わせ構造の設計により、押圧モジュールを下向きに押圧する間に、弾性部材がガイド傾斜面のガイドにより押圧ブロックから抜け出て、弾性部材のエネルギーが開放されて弾性部材がベース台に叩いて音を発生し、キーボードスイッチの内部空間を充分に利用し、キーボードスイッチを可及的に小さくしたままで押圧時に優れた感触が得られるとともに、押圧時に音を発生させることができ、超薄型キーボードスイッチが空間制限によって大きなキーボードスイッチのように音を発生させることができないという、長期間に亘る問題を解決し、ユーザ体験を向上させる。

本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明の技術範囲を限定するものではない。本発明の上記実施形態と同じまたは類似する技術的特徴を用いて他の構成を得ることは、いずれも本発明の保護を求める範囲内に属するものである。

Claims (6)

1. ベース台及び蓋を含み、
   前記蓋は、ベース台に被せられて収容キャビティが形成され、
   前記収容キャビティ内には、押圧モジュール、ばね及び導通モジュールが設置され、
   前記ばねは、押圧モジュールの底部とベース台との間に位置し、
   前記押圧モジュールの上端は、蓋の上端の開口を介して上側に露出するように位置する、押圧音を発生させるキーボードスイッチであって、
   前記押圧モジュールは、ガイドコアと、前記ガイドコアの側縁面に設置された押圧ブロックとを有し、
   前記押圧ブロックは、下側に行くほど前記側縁面からの距離が遠くなるような傾きをもった傾斜面を有し、
   前記押圧ブロック全体は、三角形に形成され、
   前記ベース台上には、前記押圧ブロックの傾斜面と略同じ傾きをもったガイド傾斜面及び弾性部材がそれぞれ設置され、
   前記弾性部材は、ねじりばねであり、
   前記ねじりばねは、ばね体と、前記ばね体の上端から一直線状に延伸する延伸部と、前記延伸部の先端に連結される第１端部と、前記ばね体の下端に連結される第２端部とを含み、
   前記ねじりばねの延伸部は、前記押圧ブロックの真下まで延伸し、
   前記ねじりばねの第１端部は、前記ガイド傾斜面の真上に位置し、
   前記押圧モジュールが下向きに押圧されると、前記押圧ブロックの下面が前記ねじりばねの延伸部に当接すると共に前記ねじりばねの第１端部が前記ガイド傾斜面に当接し、前記押圧モジュールがさらに押圧されると、前記ねじりばねの第１端部が前記ガイド傾斜面上をスライドしつつ前記側縁面から離れる方向に動き、前記ねじりばねの延伸部が前記押圧ブロックの下面から外れると、前記ねじりばねが反発復帰して前記ベース台を叩いて音を発生することを特徴とする、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。
2. 前記ベース台内の底部には、ガイド柱が上向きに設置され、
   前記ガイド柱には、ガイド孔が設置され、
   前記押圧モジュールの下端には、ガイド孔内に挿入される位置決め柱が設置され、
   前記ばねは、ガイド柱及び位置決め柱の外側に外嵌されることを特徴とする請求項１に記載の、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。
3. 前記導通モジュールは、可動ばね片及び固定片を含み、
   前記可動ばね片は、可動ばね引き出し片と、可動ばね引き出し片の下端に設置される第１挿入部と、可動ばね引き出し片の側面に設置される圧着部及び可動接触点とを含み、
   前記可動ばね引き出し片は、Ｕ字状に形成され、左可動ばね連結片、右可動ばね連結片、及び、左可動ばね連結片と右可動ばね連結片との間に連結される円弧状可動ばね連結片を有し、
   前記第１挿入部は、左可動ばね連結片の下端に設置され、
   前記圧着部及び可動接触点は、右可動ばね連結片の側縁に設置され、
   前記固定片は、固定片連結板と、固定片連結板の下端に設置される第２挿入部と、固定片連結板上に設置されて可動接触点に対応する固定接触点とを有することを特徴とする請求項１に記載の、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。
4. 前記ベース台内の底部の中間位置には、押圧モジュールが挿入されるための中収容溝が開設され、
   前記ベース台内の底部上かつ中収容溝の左側には、導通モジュールが挿入されるための左収容溝が開設され、
   前記ベース台内の底部上かつ中収容溝の右側には、弾性部材が挿入されるための右収容溝が開設されることを特徴とする請求項３に記載の、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。
5. 前記左収容溝内には、左可動ばね連結片が挿入されるための第１挿入溝と、圧着部を支持するためのボスと、固定片が挿入されるための第２挿入溝とがそれぞれ設置され、
   前記右収容溝内には、ねじりばねが挿入されるための第３挿入溝と、ねじりばねの第１端部を収容するための第４挿入溝とがそれぞれ設置され、
   前記第３挿入溝の側縁には、ねじりばねの第１端部が貫通するための開口が開設されることを特徴とする請求項４に記載の、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。
6. 前記ベース台内の底部上には、位置規制部が設置され、
   前記位置規制部は、弾性部材の延伸部の真上かつ押圧ブロックの側縁に位置することを特徴とする請求項１に記載の、押圧音を発生させるキーボードスイッチ。