JPH01134827A - キーボードの構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概　要］ プリント板と、プリント板上に装着されるベースシート
とベースシート上で縦横方向にそれぞれ３つ以上の列を
形成するように配列形成された複数個のスイッチキーと
を有するラバースイッチと、プリント板上に搭載される
複数個の発光体と、ラバースイッチの各スイッチキーを
貫通させる複数個の貫通孔と各発光体を受容する複数個
の窪みとを有し且つラバースイッチのベースシート上に
装着される導光板と、導光板の上面に装着され且つラバ
ースイッチの各スイッチキーの上面を覆うキートップ部
を有するラバーシートとを備えたキーボード構造に関し
、 低消費電力で効率良く全てのキーキートップ部を均一に
照明することができ、しかも、小型軽量で自動組立の可
能なキーボード構造を提供することを目的とし、 発光体をチップ形発光ダイオードとし、チップ形発光ダ
イオード及び該チップ形発光ダイオードを受容する導光
板の窪みが縦横方向に隣接する４つの貫通孔の間に配置
されるようにし、且つ、チップ形発光ダイオードを受容
する窪みの内面が丸みを有するように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は自動車用電話機等の移動無線装置の送受話器に
取り付けられるキーボードの構造に関し、更に詳しくは
、プリント板と、プリント板上に装着されるベースシー
トとベースシート上で縦横方向にそれぞれ３つ以上の列
を形成するように配列形成された複数個のスイッチキー
とを有するラバースイッチと、プリント板上に搭載され
る複数個の発光体と、ラバースイッチの各スイッチキー
を貫通させる複数個の貫通孔と各発光体を受容する複数
個の窪みとを有し且つラバースイッチのベースシート上
に装着される導光板と、導光板の上面に装着され且つラ
バースイッチの各スイッチキーの上面を覆うキートップ
部を有するラバーシートとを備えたキーボード構造の改
良に関する。

自動車電話機等の移動無線装置においては送受話器すな
わちハンドセットにダイアル操作等用のキーボードを組
み込む必要がある。また、この種の電話機等無線装置は
夜間等に暗所で使用される場合があるため、キーボード
の照明が必要となる。

そして、その照明は自動車等に搭載されるバッテリを電
源とするため、低消費電力で効率良くキーボードのキー
トップ表面を均一に照明することが必要となる。また、
ハンドセットの小型軽量化の要請に伴い、キーボードの
小型軽量化が必要となっており、更に、ハンドセットの
組立工程の省力化の要請に伴い、自動組立の可能なキー
ボード構造が必要となっている。

〔従来の技術〕

第１３図ないし第１５図は従来のハンドセット用のキー
ボード構造を示したものである。これらの図を参照する
と、従来のキーボードはプリント板１の回路パターン面
上に搭載されるラバースイッチ２と複数個の発光体３と
を備えている。ラバースイッチ２はベースシート２ａと
ベースシート２ａ上で縦横方向にそれぞれ３つ以上の列
を形成するように配列形成された複数個のスイッチキー
２ｂとを有している。ラバースイッチ２のベースシート
２ａ上に搭載される導光板４はラバースイッチ２の各ス
イッチキー２ｂを貫通させる複数個の貫通孔４ａと各発
光体３を受容する複数個の窪み４ｂとを有している。導
光板４の上面にはラバースイッチ２の各スイッチキー２
ｂの上面を覆う。

キートップ部５ａを有するラバーシート５が装着されて
いる。

この種のキーボードにおいては、ラバーシート５のキー
トップ部５ａを押すと、ラバースイッチ２のスイッチキ
ー２ｂの底面に形成されている接点部２Ｃがプリント基
板１上に形成されているスイッチ回路（図示せず）に接
触してスイッチ回路を閉成する。また、夜間時等に発光
体３が点灯されると、発光体３から発っせられた光が導
光板４に導かれてラバーシート５を裏側から照明する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のキーボード構造においては、発光体３と
してリードピン３ａを有する発光ダイオードが使用され
ていたため、その実装スペースを確保する必要上、発光
ダイオード３を導光板４の側辺部に配置する必要があっ
た。このため、導光板４の中央部に位置するキートップ
部５ａに発光ダイオード３からの光が届きにくくなるた
め、消費電力の大きな発光ダイオード３を用いる必要性
が生じていた。また、導光板４の側辺部近辺に位置する
キートップ部５ａが明るくなりすぎるため、発光ダイオ
ード３を受容する各窪み４ｂに光反射板６（第１５図）
を設けることが必要となり、キーボード組立作業が煩雑
化する原因となっていた。

更に、発光ダイオード３のリードピン３ａをプリント基
板ｌに半田付けするための手作業が必要となるため、キ
ーボードの自動組立が不可能となっていた。また、発光
ダイオード３の位置決めのためにリードピン３ａにスペ
ーサ７（第１５図）を装着する必要があるため、発光ダ
イオード３の実装スペースが大きくなり、キーボードが
大型化する原因となっていた。

したがって、本発明の目的は、低消費電力で効率良く全
てのキーキートップ部を均一に照明することができ、し
かも、小型軽量で自動組立の可能なキーボード構造を提
供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明に従うキーボードは、プリント板と、プリント板
上に装着されるベースシートとベースシート上で縦横方
向にそれぞれ３つ以上の列を形成するように配列形成さ
れた複数個のスイッチキーとを有するラバースイッチと
、プリント板上に搭載される複数個の発光体と、ラバー
スイッチの各スイッチキーを貫通させる複数個の貫通孔
と各発光体を受容する複数個の窪みとを有し且つラバー
スイッチのベースシート上に装着される導光板と、導光
板の上面に装着され且つラバースイッチの各スイッチキ
ーの上面を覆うキートップ部を有するラバーシートとを
具備し、発光体がチップ形発光ダイオードからなり、チ
ップ形発光ダイオード及び該チップ形発光ダイオードを
受容する導光板の窪みが縦横方向に隣接する４つの貫通
孔の間に配置され、チップ形発光ダイオードを受容する
窪みの内面が丸みを有するように構成される。

〔作　用〕

上記構成を有するキーボード構造においては、発光体と
してチップ形発光ダイオードが用いられるので、プリン
ト基板上への実装の自動化が可能になると共に、実装構
造を簡素化することができる。また、チップ形発光ダイ
オードはり−ドピン付きの発光ダイオードに比して実装
スペースを小さくできるので、縦横方向に隣接する４つ
の貫通孔の間に配置しても導光板の大型化を招くことは
ない。したがって、キーボードの小型軽量化を達成する
ことができる。

更に、チップ形発光ダイオードが縦横方向に隣接する４
つの貫通孔の間に配置されるので、チップ形発光ダイオ
ードからラバーシートのキートップ部までの距離のばら
つきが少なくなる。しかも、チップ形発光ダイオードを
受容する導光板の窪みの内面が丸みを有しているので、
チップ形発光ダイオードから発っせられる光が窪みの内
面によって広範囲に分散されることとなる。したがって
、低消費電力で効率良くキートップ部を均一に照明する
ことが可能となる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図ないし第８図は本発明の一実施例を示すものであ
る。これらの図を参照すると、キーボード１０は自動車
電話機等の移動無線装置の送受話器すなわちハンドセッ
ト２０の内部に固定されるプリント基板１１を備えてい
る。第１図及び第８図に示すように、プリント基板１１
の回路パターン面上には発光体としての複数個のチップ
形発光ダイオード１３が搭載されている。チップ形発光
ダイオードはフロー半田付け、リフロー半田付け等によ
りプリント基板ｌｌ上に自動実装することができる。

第１図、第５図及び第７図を参照すると、プリント基板
１１の回路パターン面上に搭載されるラバースイ・ンチ
１２はベースシート１２ａとベースシート１２ａ上で縦
横方向（ベースシート１２ａの長辺及び短辺方向）にそ
れぞれ３つ以上の列（図示実施例では横３列、縦７列）
を形成するように配列形成された複数個のスイッチキー
１２ｂとを有している。各スイッチキー１２ｂは下部の
スカート部を介してベースシート１２ａに接続されてお
り、各スイッチキー１２ｂの下面にはプリント基板１１
のスイッチ回路を閉成するための接点１２ｃが設けられ
ている。また、ラバースイッチ１２のベースシート１２
ａにはプリント基板１１上のチップ形発光ダイオード１
３を貫通させる複数個の穴１２ｄが形成されている。

第１図及び第３図ないし第８図を参照すると、ラバース
イッチ１２のベースシート１２ａ上に搭載される導光板
１４はラバースイッチ１２の各スイッチキー１２ｂを貫
通させる複数個の貫通孔１４ａと各チップ形発光ダイオ
ード１３を受容する複数個の窪み１４ｂとを有している
。導光板１４は透明なアクリル樹脂等で作ることができ
る。

導光板１４はねじ１５によりプリント基板１１に固定さ
れ、ラバースイッチ１２のベースシート１２ａは導光板
１４とプリント基板１１とにより挟持固定される。

第１図、第２図、第５図、第７図及び第８図を参照する
と、導光板１４の上面にはラバーシート１６が両面粘着
シート１７によって接着固定される。ラバーシート１６
はラバースイッチ１２の各スイッチキー１２ｂの上面を
覆うキートップ部１６ａを有している。キートップ部１
６ａの表面には数字、記号、文字等がシルク印刷等によ
って施される。

ラバーシート１６のキートップ部１６ａを押すとラバー
スイッチ１２のスイッチキー１２ｂの底面に設けられて
いる接点１２ｃがプリント基板ｌｌ上のスイッチ回路に
接触してスイッチ回路を閉成する。

第１図、第３図及び第４図から判るように、チップ形発
光ダイオード１３及びチップ形発光ダイオード１３を受
容する導光板１４の窪み１４ｂは、縦横方向に隣接する
４つの貫通孔１４ａの間に配置されている。チップ形発
光ダイオード１３はリードピン付きの発光ダイオードよ
りも小さくその実装スペースが小さい、また、スペーサ
等を必要とすることなくプリント基板１１上に搭載する
ことができる。したがって、導光板１４を大型化させる
ことなく、チップ形発光ダイオード１３を４つの貫通孔
１４ａの間に配置させることができる。

夜間時等にチップ形発光ダイオード１３が点灯されると
、チップ形発光ダイオード１３から発っせられた光が導
光板１４の内部を通ってラバーシート１６の裏面に導か
れ、ラバーシート１６を裏側から照明するので、ラバー
シート１６のキートップ部１６ａが明るく照らされるこ
ととなり、暗所でのキートップ部１６ａの視認が容易に
なる。

本発明においては、チップ形発光ダイオード１３が縦横
方向に隣接する４つの貫通孔１４ａの間に配置されるの
で、発光ダイオードが導光板１４の側辺部に配設される
場合に比べてラバーシート１６の各キートップ部１６ａ
への光の配分が均等化されることとなり、各キートップ
部１６ａの明るさのばらつきを低減できることとなる。

しかも、第４図、第６図及び第８図から判るように、導
光板１４の窪み１４ｂの内面は丸みを有しているので、
チップ形発光ダイオード１３から発っせられた光が窪み
１４ｂの内面を通して導光板１４内に入射する際に光が
分散されることとなる。したがって、ラバーシート１６
の各キートップ部１６ａの明るさのばらつきを低減でき
ることとなる。

貫通孔１４ａの配列が横３列、縦３列の場合、縦横方向
に隣接する４つの貫通孔１４ａの組合せは前部で１２個
になる。したがって、チップ形発光ダイオード１３及び
窪み１４ｂは最大で１２個配置可能となる。第９図及び
第１０図に示す導光板１４は縦横方向に隣接する４つの
貫通孔１４ａの間の箇所の全てに窪み１４ｂを設けてチ
ップ形発光ダイオード１３を配置可能としている。本発
明においてはこのような導光板１４を用いることもでき
るが、第３図ないし第８図に示す導光板１４においては
、消費電力の低減の目的で、合計６個の窪み１４ｂが縦
に２列状態で３つずつ配列されている。そして、第４図
及び第６図から判るように、縦に並ぶ３つの窪み１４ｂ
の間にそれぞれチップ形発光ダイオード１３から発っせ
られた光を導光板１４の上面に向けて反射させる傾斜反
射面１４ｃが形成されている。したがって、傾斜反射面
１４ｃによる光反射作用によって、縦に並ぶチップ形発
光ダイオード１３の間のキートップ部１６ａの光量不足
が補われる。

また、第４図及び第９図に示す導光板１４の周辺部には
チップ形発光ダイオード１３から発っせられた光を導光
板１４の上面に向けて反射させるための傾斜反射面１４
ｄが形成されている。したがって、導光板１４の周辺部
の傾斜反射面１４ｂによる光反射作用によって、導光板
１４の周辺のキートップ部１６ａの光量不足が補われる
。

第５図及び第７図から判るように、縦横方向に隣接する
貫通孔１４ａ間において、導光板１４に対するラバーシ
ート１６の接着面の縦横方向の幅は導光板１４の幅より
も小さくなっている。したがって、チップ形発光ダイオ
ード１３から発っせられた光は主としてラバーシート１
６の接着面の周囲からラバーシート１６のキートップ部
１６ａの裏面に到達する。

チップ形発光ダイオード１３の真上には光が届き易いの
で、明るさのばらつきを防止するために、ラバーシート
１６の接着面を例えばシルク印刷によって黒色等の暗色
に着色したり、両面粘着シート１７のベースを不透明材
料や暗色材料で形成したりすることが好ましい。

ラバースイッチ１２が乳白色系のゴム、例えばシリコン
ゴムからなる場合、光の一部はラバースイッチ１２のス
イッチキー１２ｂを通ってキートップ部１６ａに到達す
る。ラバーシート１６のキートップ部１６ａの裏面には
ラバースイッチ１２のスイッチキー１２ｂの上面が密着
しているので、スイッチキー１２ｂの密着面は若干暗く
なる。そこで、第１１図に示すように、ラバーシート１
６の各キートップ部１６ａの裏面に光散乱シート１８を
貼り付けると、スイッチキー１２ｂの周囲の光が光散乱
シート１８により散乱されてラバーシート１６のキート
ップ部１６ａに導かれることとなるので、キートップ部
１６ａの明るさのむらが軽減されることとなる。

以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本
発明は上記実施例の態様のみに限定されるものではなく
、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内において種々
の変更を加えることができる。例えば、ラバースイッチ
のスイッチキーの個数や横断面形状等に変更を加えるこ
とができ、それに伴って導光板やラバーシートの形状に
変更を加えることができる。また、ラバーシート１６は
、第１２図に示すように、キートップ部１６ａの周りに
稜部１６ｂを形成した形状であってもよい。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、発光
体としてチップ形発光ダイオードが用いられるので、プ
リント基板上への実装の自動化が可能になると共に、実
装構造を簡素化することができる。また、チップ形発光
ダイオードはり−ドビン付きの発光ダイオードに比して
実装スペースを小さくできるので、縦横方向に隣接する
４つの貫通孔の間に配置しても導光板の大型化を招くこ
とはない。更に、チップ形発光ダイオードが縦横方向に
隣接する４つの貫通孔の間に配置されるので、チップ形
発光ダイオードからラバーシートのキートップ部までの
距離のばらつきが少なくなる。

しかも、チップ形発光ダイオードを受容する導光板の窪
みの内面が丸みを有しているので、チップ形発光ダイオ
ードから発っせられる光が窪みの内面によって広範囲に
分散されることとなる。

したがって、低消費電力で効率良く全てのキーキートッ
プ部を均一に照明することができ、しかも、小型軽量で
自動組立の可能なキーボード構造を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すキーボードの分解斜視
図、 第２図は第１回に示すキーボードをハンドセットに組み
込んだ状態を示す斜視図、 第３図は第１図に示すキーボードの平面図、第４図は第
１図に示す導光板の底面図、第５図はキーボードの第３
図中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図、 第６図は導光板の第３図中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図、 第７図はキーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図
、 第８図はキーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図
、 第９図は導光板の変形例を示す底面図、第１０図は導光
板の第３図中Ｃ−Ｃ線に沿った断面図、 第１１図は本発明の他の実施例を示すキーボードの断面
図、 第１２図はラバーシートの変形例を示すキーボードの断
面図、 第１３図は従来のキーボードの構造を示す平面図、 第１４図は従来のキーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線に沿っ
た断面図、 第１５図は従来のキーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線に沿っ
た断面図である。 図において、１０はキーボード、１１はプリント基板、
１２はラバースイッチ、１２ａはラバースイッチのベー
スシート、１２ｂはラバースイッチのスイッチキー、１
３はチップ形発光ダイオード、１４は導光板、１４ａは
貫通孔、１４ｂは窪み、１４ｄは傾斜反射面、１６はラ
バーシート、１６ａはラバーシートのキートップ部、１
７は両面粘着シート、１８は光散乱シート、２０はハン
ドセットをそれぞれ示す。 本発明の一実施例を示すキーざ一ドの分解斜視図第１図 １０・・・キーボード　　　　　　１４・・・導光板１
１・・・プリント基板　　　　　１４Ｇ・・・貫通孔】
２・・・う・々−スイッチ　　　　　１４ｂ・・・窪み
＋２ａ・・・ベースシート＋６・・・　ラバーシート第
　２図 ２０・・・ハンドセット 第１図に示すキーボードの平面図 第３・図 第１図に示す導光板の底面図 第４図 キーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線断面図 第５図 導光板の第３図中Ｃ−Ｃ線断面図 第６図 キーボードの第３図中Ｃ−Ｃ線断面図 第７図 キーピードの第３図中Ｃ−Ｃ線断面図 第８図 １４ｂ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
１４ｃｌ導光板の変形例を示す底面図 第９図 導光板の第３図中Ｃ−Ｃ線断面図 第１０図 本発明の他の実施例を示すキーピードの断面図第１１図 １８・・・光散乱シート ラバーシートの変形例を示すキーピードの断面図第一１
２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、プリント板（１１）と、 プリント板上に装着されるベースシート（１２ａ）とベ
   ースシート上で縦横方向にそれぞれ３つ以上の列を形成
   するように配列形成された複数個のスイッチキー（１２
   ｂ）とを有するラバースイッチ（１２）と、 プリント板上に搭載される複数個の発光体と、ラバース
   イッチの各スイッチキーを貫通させる複数個の貫通孔（
   １４ａ）と各発光体を受容する複数個の窪み（１４ｂ）
   とを有し且つラバースイッチのベースシート上に装着さ
   れる導光板（１４）と、 導光板の上面に装着され且つラバースイッチの各スイッ
   チキーの上面を覆うキートップ部（１６ａ）を有するラ
   バーシート（１６）とを備えたキーボードにおいて、 発光体がチップ形発光ダイオード（１３）からなり、 チップ形発光ダイオード（１３）及び該チップ形発光ダ
   イオードを受容する導光板の窪み（１４ｂ）が縦横方向
   に隣接する４つの貫通孔（１４ａ）の間に配置され、 チップ形発光ダイオード（１３）を受容する窪み（１４
   ｂ）の内面が丸みを有していることを特徴とするキーボ
   ードの構造。 ２、導光板（１４）の周辺部に、チップ形発光ダイオー
   ド（１３）から発っせられた光を導光板（１４）の上面
   に向けて反射させるための傾斜反射面（１４ｃ）が形成
   されている特許請求の範囲第１項に記載のキーボードの
   構造。 ３、ラバースイッチ（１２）の各スイッチキー（１２ｂ
   ）の上面とラバーシート（１６）のキートップ部（１６
   ａ）の裏面との間に光散乱シート（１８）が設けられて
   いる特許請求の範囲第１項に記載のキーボードの構造。