JPH02270229A - キーボード - 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〕 制御パネル等に使用されるキーボードの操作性の向上に
関し、 平面状に配列された複数のスイッチ素子が、平坦な表面
シートで覆われてなるシート状のキーボードにおいて、
スイッチ素子の位置の輪郭を明るく表示して暗い所でも
隣接スイッチを誤って押下することのないキーボードを
提供することを目的とし、 複数のスイッチ素子が平面状に配列されたキースイッチ
部と、前記スイッチ部の上に積層されており、前記スイ
ッチ素子に対応した位置に開口部を有し、周囲の端面か
ら内部に入射された光を伝播し該開口部の端面で出射さ
せる透明な導光板と、該導光板の曲回の端面から光を入
射させる光源と、前記スイッチ素子に対応して表示ラベ
ルが形成され前記導光板の表面に積層された透明な表面
シートと、を有する構成である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は制御パネル等に使用されるキーボードの操作性
の向上に関する。

メカトロニクス機器や医療用電子機器等の操作パネルに
は、複数のキースイッチ素子を平面状に配列した上を可
撓性のある表面シートで覆って防塵・耐水性を向上させ
た薄形のシートキーボードが多用されているがこのキー
ボードの操作性の向上が望まれている。

〔従来の技術］ 第３図は薄形のシート状のスイッチ素子を用いた従来の
キーボードの要部を示す断面図であり、スイッチ素子数
個分を拡大して示したものである。

従来のキーボードは、導体パターンの印刷等で可動接点
１４ａと固定接点１５ａとがそれぞれ形成された２枚の
絶縁性シーＨ４，１５を各接点部に開口を有するスペー
サ１６を介して接点部が対向するように積層して、スイ
ッチ素子が平面状に配列したシート状のキースイッチ部
ｌを構成し、その上面にスイッチ素子の配列に対応して
表示ラベルが印刷された可撓性の表面シート３を積層し
て、取付パネル２上に取付けて構成されている。

このキーボードは、個々のスイッチ素子に対応した押下
領域示すために表面シート３上に表示された枠３１の内
側を指先で押下すると、押下部の表面シート３と上側の
絶縁シート１４が変形して可動接点１４ａが固定接点１
５ａに接触し、スイッチ素子が閉成するようになってい
る。このように本キーボードは、シート部材をを積層し
て構成されているので薄形化が容易であり、かつスイッ
チ素子が表面シートで覆われており、塵埃や水滴等のス
イッチ素子部分への侵入を防ぐ防塵・耐水性を有するた
め機械工場や医療施設などの環境での使用に適している
。

〔発明が解決しようとする課題］ ところで上記のシート状のキーボードは、個々のスイッ
チ素子にキートップを有するデータ入力用のフルキーボ
ードに比べるとキーの操作性が劣る。即ちキートップを
有する個別スイッチを複数こ配列したキーボードでは、
個々のスイッチの押圧部（キートップ）が隣接スイッチ
から分離して独立しているので、打鍵すべきスイッチを
指先の触覚により隣接スイッチから明確に識別すること
が可能であるため、キートップの表面表示で判別するこ
となく高速打鍵するブラインドオペレーションが可能で
ある。しかし上記構造のシート状のキーボードでは押圧
面が隣接スイッチと共通の平坦面であるため、個々のス
イッチ素子の押圧領域を触覚で識別することができない
。そこで表面シートに個々のキースイッチ押圧領域に対
応する領域を着色や輪郭で表示し、視認により押圧部を
判別しながら操作するようになっている。

しかしキーボードが設置される環境の明るさが充分でな
い場合や、表面シートが汚れている場合などではキース
イッチ部分の識別が困難となり、隣接キースイッチを押
すなど誤操作を生じやすい等、キースイッチ押下時の操
作性に問題が生じてくる。

本発明は上記問題点に鑑み創出されたもので、平面状に
配列された複数のスイッチ素子が、平坦な表面シートで
覆われてなるシート状のキーボードにおいて、スイッチ
素子の位置の輪郭を明るく表示して暗い所でも隣接スイ
ッチを誤って押下することのないキー操作性を向上させ
たキーボードを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記問題点は、 複数のスイッチ素子が平面状に配列されたキースイッチ
部と、 前記スイッチ部の上に積層されており、前記スイッチ素
子に対応した位置に開口部を有し、周囲の端面から内部
に入射された光を伝播し該開口部の端面から出射させる
透明な導光板と、該導光板の周囲の端面から光を入射さ
せる光源と、 前記スイッチ素子に対応して表示ラベルが形成され前記
導光板の表面に積層された透明な表面シ−トと、 を有することを特徴とする本発明のキーボードにより解
決される。

〔作　用〕

導光板は、周囲の端面から内部に光が入射されると、こ
の入射光のうち表面に対する入射角が臨界角以下の光線
成分を表面で全反射させて外部に出射させずに表面に沿
った方向に伝播させる作用を有する。このため周囲の光
源から導光板の端面に入射した光は、全反射を繰り返し
て導光、板内を通過し開口部の端面から外部に出射する
。そしてその一部の成分は透明な表面シートを通してキ
ーボードの前面に出射して開口部の輪郭を光らせるので
、暗い所でも所望のスイッチ素子の位置を隣接スイッチ
から明確に弁別することができる。そして表面シートの
該当箇所を押圧することにより、導光板の開口部を介し
てスイッチ素子が押下されて接点が閉成する。

〔実施例〕

以下添付図により本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明のキーボードを示す分解斜視図、第２図
は第１図の部分拡大図である。

−第１図において、本発明のキーボードは金属板等のベ
ースパネル４上に、略平板状のキースイッチ部５と、複
数の開口部６１を有する導光板６と、透明な表面シート
７が順番に積層され、導光板６の周囲に光源８が配置さ
れてなっている。

キースイッチ部５は、導電膜のパターン形成により可動
接点５１ａと固定接点５２ａとを含む導電パターンがそ
れぞれ形成された２枚のポリエステル等の絶縁性シー１
−５１．５２を、接点部に開口５３ａを有する樹脂シー
トよりなるスペーサ５３を介して両接点が空隙をもって
対向するように積層して、所定に配列された複数のスイ
ッチ素子５４を構成している。

導光板６はアクリル等の透明板よりなり、個々のスイッ
チ素子５４に対応する位置に所定面積の開口部６１とス
イッチ素子の位置以外でキーグループ名表示７２を必要
とする位置に所定幅の■溝６２とが形成されている。こ
れら開口部の端面６１ａ、６１ｂや■溝の底面は、傾斜
を有する粗面に形成されて、内部を伝播してきた光を全
方向へ拡散出射させる。

そして導光板６の周囲には遮光部材８１で３方を囲まれ
た蛍光ランプ等の直管状の光源８が、その光が４辺の端
面から導光板６の内部に入射するように配置されている
。

表面シート７は、柔軟性のある薄い透明シート材よりな
り、各スイッチ素子を覆う位置に該スイッチ素子に対応
する数字や文字等の表示ラベル７１が、またその他の位
置にキーグループ等の名称表示７２が印刷表示されされ
たもので、導光板６の上側に積層されてキースイッチ部
５を保護している。

次に第２図（ａ）の拡大断面図により上記構成になるキ
ーボードの動作を説明する。

光源８から導光板６に入射した光のうち、導光板の表面
６２に入射する入射角が表面６３における臨界角より大
きい光成分８２は、全反射を繰り返しなから導光板６の
内部を伝播する。光源８の近傍では表面６２に対する入
射角が臨界角より小さい光成分８３も存在し全反射され
ずに導光板６の外部に出射するが、導光板６の周縁部を
覆った遮光部材８１で阻止されてキーボードの表面には
出射しない。

一方導光板６の内部を伝播し開口部６１に到達した光８
２は、傾斜した端面６１ａから拡散出射して一部が表面
シート７を通って、キーボードの表面に出射する。また
端面６１から出射した一部の光成分８４は開口部の該出
射端面に対向する端面６１ｂから再度導光板６内に入射
してさらに遠方まで伝播し、次の開口部で出射する。端
面６１ｂは反対側の光源からの光を同様に出射させる。

開口部６１は個々のスイッチ素子の押圧領域に対応する
位置に設けであるので導光板の外部に出射した光は、第
２図（し 一〇上面図で示す如く、透明な表面シート７を裏面かう
照らし、スイッチ素子の位置の輪郭７４を明るく光らせ
る。これにより周囲環境の明るさが充分でなくても、キ
ーボードの表面から各スイッチ素子の位置をを明確に視
認できるので、隣接スイッチを押下する誤操作が低減す
る。そして所望のスイッチ素子の押下領域を指先で押圧
すると、表面シート７が下方に撓み、導光板６の開口部
６１を介してキースイッチ部５の上側の絶縁シート５１
が押圧されて、可動接点５１ａが下方へ変位し、下側の
絶縁シート５２上面の固定接点５２ａと接触して、所望
のキースイッチ素子が閉成する。

また第２図の右側に示す如く、表面シートのスイッチ素
子部以外に印刷されたキーグループ名称表示７２は、こ
の位置に対応して導光板上に形成された■溝６２の傾斜
端面から出射した光で照射領域７５の部分が裏面から照
らされるので表示の読取りが容易になる。

このように本発明によれば、表面シートの各スイッチ素
子の押圧部の輪郭を導光板の開口部端面から出射した光
で照らもすので隣接スイッチとの識別が容易になり、押
下キーを視認により判定して操作するシート状キー・ボ
ードの操作性を改善することができ、高信頼度のキー人
力を実現することができる。

〔発明の効果〕

以上説明した如く本発明によれば、複数のスイッチ素子
が平面状に配列されて表面が平坦なキーボードにおける
スイッチ押圧領域を暗い所でも、鮮明に表示することが
できるので操作性が向上し、キーボードの使用環境を一
層広めることが可能となりまた操作ミスが減少するとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明のキーボードを示す分解斜視図、 第２図は、第１図の部分拡大図、 第３図は、従来のシート状のキーボードの要部を示す断
面図、 である。 図において、 ４・−ベースパネル　　　　５−キースイッチ部、５１
．５２−・絶縁シート、　　　５１ａ・−可動接点、５
２ａ−・・固定接点、　　　　５３−透明なスペーサ、
５３ａ　−開口、　　　　　　　６・・・導光板、６１
−開口部、　　　　　　６１ａ、６１ｂ−開口部の端面
、　　　　　　　　　　６２−・−■溝、７−透明な表
面シート、　７１−・・表示ラベル、である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数のスイッチ素子（５４）が平面状に配列されたキー
   スイッチ部（５）と、 前記スイッチ部（５）の上に積層されており、前記スイ
   ッチ素子（５４）に対応した位置に開口部（６１）を有
   し、周囲の端面から内部に入射された光を伝播し該開口
   部の端面（６１ａ、６１ｂ）から出射させる透明な導光
   板（６）と、 該導光板（６）の周囲の端面から光を入射させる光源（
   ８）と、 前記スイッチ素子（５４）に対応して表示ラベル（７１
   ）が形成され前記導光板（６）の表面に積層された透明
   な表面シート（７）と、 を有することを特徴とするキーボード。