JPH0422024A

JPH0422024A - キーボード

Info

Publication number: JPH0422024A
Application number: JP2124999A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Aoyama; 通啓青山; Masahide Kodama; 正英児玉; Hiroshi Hasegawa; 洋長谷川
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-05-15
Filing date: 1990-05-15
Publication date: 1992-01-27

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〕キーボードの構造に関し、キートップとゴムアクチュエータ素子の構造と固定方法
を改良してキーボードの構成を簡易化するとともに軽量
化と機能の改善を行うことを目的とし、サポートパネルと、前記サポートパネル上に載置された
メンブレン型マトリクススイッチ要素部と、前言己メン
ブレン型マトリクススイッチ要素部の各スイッチ接点部
上に配置された周囲に鍔部と上部に嵌合突起を設けた個
別ゴムアクチュエータ素子と、前記個別ゴムアクチュエ
ータ素子が前記嵌合突起の嵌合溝への圧入により固定さ
れたキートップと、前記キートップのそれぞれが押下可
能なごとくにキートップ挿入孔に遊嵌されたスイッチパ
ネルとを少なくとも備えるようにキーボードを構成する
。さらに、キートップ押下時に前記個別ゴムアクチュエ
ータ素子の鍔部に当接する突起を前記キートップの裏面
周辺部に設けてスイッチ特性の安定化を図るように構成
する。

〔産業上の利用分野〕

本発明はキーボード、とくに、低背、かつ、軽量を必要
としたラバー型キーボードにおいて、ゴムアクチュエー
タ素子の個別化による軽量化と耐環境性の向上、さらに
、キートップと個別ゴムアクチュエータ素子との固定方
法やキートップ押下時の安定化機構などキーボードの構
造の改良に関する。

〔従来の技術〕

最近のパソコンやワープロなど各種ＯＡ機器の普及にと
もない、それに用いられるキーボードの小型、軽量、高
信鯨度化への要求がますます強まっており、これらキー
ボードに用いられる押釦スイッチもそのスイッチ素子部
を中心に多様な進歩を遂げてきた。とくに、メンブレン
型のスイッチ接点部を有する押釦スイッチは低背、すな
わち、スイッチ高さを低くでき、１枚の基板上にスイッ
チアレイを容易に集積形成できるので、キーボードの小
型・軽量化と低価格化という点から広く使用されるよう
になってきた。

第４図は従来のゴムアクチュエータを用いたキーボード
の構造を示す断面図である。

図中、５はサポートパネルで、たとえば、鉄パネルから
なりキーボードの構造部材の一つを構成する。４はメン
ブレン型マトリクススイッチ要素部で、たとえば、プラ
スチックフィルム上にマトリクス状に金属接点と金属配
線層を印刷した上下２枚の接点電極配線フィルム（メン
プレーン）を、スイッチ接点部４１の周辺部だけに孔を
明けた絶縁フィルムを間に挟んで積層形成したもので、
サポートパネル５の上に載置されている。

２゛はゴムアクチュエータで、たとえば、シリコーンゴ
ムからなる１枚の一体化されたゴム成形品であり、メン
ブレン型マトリクススイッチ要素部４の各スイッチ接点
部４１の位置に対応した位置と数のドーム型アクチュエ
ータ素子部２２゛　　と、それらの間に適宜配置された
突起２３゛　とが形成されている。ドーム型アクチュエ
ータ素子部２２゛　の頂上部は平坦あるいはや＼凸状を
なしてインナスライダ６の底部が当接する部分であり、
その内部にはスイッチ接点部４１を作動させる突起が設
けられている。３“はスイッチパネル（またはハウジン
グ）で、たとえば、金属や樹脂成形品からなり、突起２
３゛　が嵌合する孔に突起２３゛　を嵌めてゴムアクチ
ュエータ２゛を覆うように固定し、かつ、スイッチ接点
部４１の位置に対応し、かつ、インナースライダ６が滑
動可能なごと（に遊嵌するキートップ装着部の孔が設け
られている。

１°はキートップで、たとえば、樹脂モールド成形品で
あり、内部にコイルバネ７を嵌挿する突起を有し、さら
に、その先端部にはコイルバネ７を覆ってインナスライ
ダ６が嵌められている。そして、スイッチパネル３゛の
キートップ装着部の孔の内側にインナスライダ６を、ま
た、外側面にキートップ１′の内側面を嵌め、押下滑動
可能であるが離脱することがないように装着されている
。

いま、たとえば、キートップ１′を押下すると、コイル
バネ７を介してスライダ６がドーム型アクチュエータ素
子部２２゛　の頂上部を押し下げ、ドーム型アクチュエ
ータ素子部２２゛　はクリックアクションをともないな
がらつぶれて、ドーム内頂部の突起がスイッチ接点部４
１に当接しスイッチ動作が行われる。

第５図は従来のゴムアクチュエータの例を示す図で、同
図（イ）は平面図、同図（ロ）はＹ−Ｙ矢視図である。

１枚のゴムモールド成形品で、かつ、ドーム型アクチュ
エータ素子部２２゛　　とそれらの間に突起２３゛　が
多数一体にモールド形成されていることを示している。

第６図は従来のスイッチ特性の例を示す図で、縦軸に荷
重を横軸にストロークの長さを取っである。この場合は
、コイルバネ７を用いているのでよく知られているよう
に、かなり顕著なりリックアクション特性を示している
。

〔発明が解決しようとした課題〕

しかし、上記従来のキーボードではゴムアクチュエータ
２゛が１枚のシート状のゴム成形品から構成され、かつ
、コイルバネ７を用いているので、軽量化と低背化に限
界がある。また、余り低背化するとスライド部分が足り
なくなりキートップのガタが生じる。さらに、キーボー
ド上に誤って油などのゴムを膨潤させるようなものがこ
ぼれた場合に、１枚の連続した大きな部品のためにその
部分にゴムの大きな湾曲変形が集中し、スイッチ特性が
劣化するなどの重大な問題を生じており、その解決が必
要であった。

〔課題を解決するための手段〕

上記の課題は、サポートパネル５と、前記サポートパネ
ル５上に載置されたメンブレン型マトリクススイッチ要
素部４と、前記メンブレン型マトリクススイッチ要素部
４の各スイッチ接点部４１上に配置された周囲に鍔部２
２と上部に嵌合突起２１を設けた個別ゴムアクチュエー
タ素子２と、前記個別ゴムアクチュエータ素子２が、前
記嵌合突起２１の嵌合溝１１への圧入により固定された
キートップ１と、前記キートップｌのそれぞれが押下可
能なごとくにキートップ挿入孔３１に遊嵌されたスイッ
チパネル３とを少なくとも備えるようにキーボード構成
することにより解決することができる。さらに、キート
ップ押下時に前記個別ゴムアクチュエータ素子２の鍔部
２２に当接する突起１２を前記キートップ１の裏面周辺
部に設けることにより一層動作特性を向上させることが
できる。

〔作用〕

本発明によれば、ゴムアクチュエータを分割して個別ゴ
ムアクチュエータ素子２とし、かつ、キートップｌの内
面の嵌合溝１１に嵌合突起２１を圧入し一体にしてから
組み立てるのでがたつきがなく。

しかも、不要なゴム部分とコイルバネが削除されている
ので、軽量化と低背化が可能であり油などがこぼれても
ゴムの変形の影響は軽微である。また、個別ゴムアクチ
ュエータ素子２の鍔部２２に当接する突起１２をキート
ップ１の裏面周辺部に設けであるので、キートップ押下
時に個別ゴムアクチュエータ素子２の鍔部２２がめくれ
上がってスイッチ特性が劣化するといったトラブルも起
こらないのである。

〔実施例〕

第１図は本発明の実施例を示す断面図である。

図中、１はキートップでその内面に、たとえば、円形溝
からなる嵌合溝１１が形成されてい゛る。

２は個別ゴムアクチュエータ素子で、たとえばシリコー
ンゴムからなるドーム状の成形品であり、上部に前記嵌
合溝１１に嵌合する嵌合突起２１が、周辺部には鍔部２
２が形成されている。また、ドームの内項部にはキート
ップ１の押下時にスイッチ接点部４１に当接して動作さ
せる突起が設けられている。そして、個別ゴムアクチュ
エータ素子２はあらかじめ前記嵌合溝１１に嵌合突起２
１を正大固定して一体にしてお（。３はスイッチパネル
で、たとえば、Ａ１．板からなり、キートップ１が遊嵌
されるキートップ挿入孔３１があけられている。

なお、前記の諸口面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

実際にこれを組み立て−いくには、スイッチパネル３の
それぞれのキートップ挿入孔３１に、予め個別ゴムアク
チュエータ素子２が正大固定されたキートップｌを嵌め
込み、それからメンブレン型マトリクススイッチ要素部
４．サポートパネル５といった順に積み重むて全体を嵌
め合わせ、あるいは、ネジ止め固定していく。

図で左側のスイッチはキートップ押下前、右側のスイッ
チはキートップ押下時の状態を模式的に示したものであ
る。

このように、従来例のゴムアクチュエータ２”に代えて
個別ゴムアクチュエータ素子２を用いることによりゴム
アクチュエータ部分の重さを約２７３に低減することが
できる。また、コイルハネ７を省略したことによりキー
ボード全体の重量低減と組み立て作業性が大巾に改善さ
れる。さらに、キーボード面に誤って油などがこぼれた
ような場合にも、ゴムアクチュエータ部の変形が局部的
に。

かつ、最小限に抑えられる。

第３図は本発明実施例のスイッチ特性を示す図で、縦軸
に荷重を横軸にストロークを取っである。

場合に比較してソフトなりリック感を持つ特性を示して
いる。

しかし、本実施例の場合に第１図の右側のスイッチのご
とく、キートップ押下時に個別ゴムアクチュエータ素子
が潰れてスイッチ動作が行われた際に、時として個別ゴ
ムアクチュエータ素子２の周辺部に形成された鍔部２２
がめくれ上がって（図示せず）スイッチ特性が劣化した
り、クリック感ものでクリック特性が殆どなくなってい
る。

このような稀な事態を完全に防止するための対策を以下
に示す。

第２図は本発明の他の実施例を示す断面図である。図中
、１２はキートップ１の裏面周辺部に設けられた突起で
、たとえば、円筒形あるいは複数に分割された突起部で
ある。右側のスイッチで示したように、キートップ押下
時には前記突起１２が個別ゴムアクチュエータ素子の鍔
部２２に当接し、キートップ１のストッパとして機能す
ると同時に、前記鍔部２２が時としてめくれ上がるのを
防止するので、極めて安定した動作特性のキーボードが
得られるのである。

なお、前記の諸国面で説明したものと同等の部分につい
ては同一符号を付し、かつ、同等部分についての説明は
省略する。

なお、上記実施例は一例を示したものであり、素材、形
状９組み立て方法など適宜他のものを組み合わせて、本
発明の趣旨に基づく多様な製品を実現できることは言う
までもない。

［発明の効果］以上述べたように、本発明によればゴムアクチュエータ
を分割して個別ゴムアクチュエータ素子２とし、かつ、
キートップ１の内面の嵌合溝１１に嵌合突起２１を圧入
し一体にしてから組み立てるのでがたつきがなく、シか
も、不要なゴム部分とコイルバネが削除されているので
、軽量化と低背化が可能であり油などがこぼれてもゴム
の変形の影響は軽微である。また、個別ゴムアクチュエ
ータ素子２の鍔部２２に当接する突起１２をキートップ
１の裏面周辺部に設けであるので、キートップ押下時に
個別ゴムアクチュエータ素子２の鍔部２２がめくれ上が
ってスイッチ特性が劣化するといったトラブルも起こら
ず、キーボードの薄型・軽量、低価格化と品質向上に寄
与するところが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す断面図、第２図は本発明
の他の実施例を示す断面図、第３図は本発明実施例のス
イッチ特性を示す図、第４図は従来のゴムアクチュエー
タを用いたキーボードの構造を示す断面図、第５図は従来のゴムアクチュエータの例を示す図、第６図は従来のスイッチ特性の例を示す図である。図において、１はキートップ、２は個別ゴムアクチュエータ素子、３はスイッチパネル、４はメンブレン型マトリクススイッチ要素部、５はサポ
ートパネル、１１は嵌合溝、１２は突起、２１は嵌合突起、２２は鍔
部、３１はキートップ挿入孔、４１はスイッチ接点部である。本会日肋佃／）実そ（Ｐ怪示Ｔ餠光口第　２　口Ｚドロー７」Ｓ・４４５日月９ご杷巾１１／）又イー／→−４１・
１持テト」ｒ匹口第　　３　　口ゲ呼口ヌトロフイ；ｆ’７／）スイ−Ｈ４ｔ’ｆ：／）介１ｕ示ｆＥｌ
第　　ｂ　　記

Claims

【特許請求の範囲】

（１）サポートパネル（５）と、前記サポートパネル（５）上に載置されたメンブレン型
マトリクススイッチ要素部（４）と、前記メンブレン型
マトリクススイッチ要素部（４）の各スイッチ接点部（
４１）上に配置された周囲に鍔部（２２）と上部に嵌合
突起（２１）を設けた個別ゴムアクチュエータ素子（２
）と、前記個別ゴムアクチュエータ素子（２）が、前記嵌合突
起（２１）の嵌合溝（１１）への圧入により固定された
キートップ（１）と、前記キートップ（１）のそれぞれが押下可能なごとくに
キートップ挿入孔（３１）に遊嵌されたスイッチパネル
（３）とを少なくとも備えることを特徴としたキーボー
ド。
（２）キートップ押下時に前記個別ゴムアクチュエータ
素子（２）の鍔部（２２）に当接する突起（１２）を前
記キートップ（１）の裏面周辺部に設けることを特徴と
した請求項（１）記載のキーボード。