JPH05225858A - キースイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 部品点数を少なくして構造が簡単で、且
つ、コストを低く抑えることが可能なキースイッチ装置
を提供する。 【構成】 支持プレート２５に直接係止片３５、３６
を形成することにより係止溝２８、２９を有する係止部
２６、２７を設け、これらの係止片３５、３６の係止溝
２８、２９とキートップ１に形成した係止部２、３の係
止溝４、５とにより各ヒンジ部材７、８に形成された各
係止ピン１３等をそれぞれ摺動可能に係止する。これに
より、従来必要とされていたホルダプレートを全く不要
とし、部品点数を少なくして構造が簡単で、且つ、コス
トの低いキースイッチ装置を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はキースイッチ装置に関
し、特に、部品点数を少なくして構造が簡単で、且つ、
コストを低く抑えることが可能なキースイッチ装置であ
り、ノート型ワードプロセッサ、ノート型パーソナルコ
ンピュータ等に付設される薄型のキーボードに使用して
好適なキースイッチ装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、この種キースイッチ装置は各
種のものが提案されているが、本出願人は特願平３−３
３０１６０号において、キートップの下面及びホルダプ
レートの双方にそれぞれ対応する２つの係止部を設ける
とともに、両端に一対の係止ピンを形成したヒンジ部材
を相互に交叉状に軸支してなる案内支持部材をキートッ
プとホルダプレートとの間に配設し、各係止ピンをキー
トップ及びホルダプレートのそれぞれに設けられた係止
部に係止してなるキースイッチ装置を提案した。

【０００３】そして、このキースイッチ装置では、これ
を構成する各キートップ、案内支持部材、ホルダプレー
ト、ラバースプリング、及び、フレキシブル回路基板
が、支持板上に支持されることによりキースイッチ装置
が達成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記特
願平３−３３０１６０号に記載されたキースイッチ装置
では、案内支持部材のヒンジ部材に形成された係止ピン
をキートップの係止部とホルダプレートの係止部との間
でそれぞれ係止することにより構成されているので、ホ
ルダプレートが必須のものとされていた。

【０００５】かかるホルダプレートは、その加工上比較
的コストがかかるものであり、また、ホルダプレートが
存在する分だけキースイッチ装置全体の重量増加を招い
ていた。

【０００６】本発明者等は、種々改良を重ねた結果、前
記ホルダプレートを不要とすることができ、しかもキー
操作上何等支障のないキースイッチ装置を見い出した。
従って、本発明は前記従来技術の問題点を改良するため
になされたものであり、ホルダプレートを不要とするこ
とにより部品点数を少なくして構造が簡単で、且つ、コ
ストを低く抑えることが可能であり、もってキー操作性
の良好なキースイッチ装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明は、裏面から２つの第１係止部が垂設されたキー
トップと、前記キートップの下方に配設され、両端にそ
れぞれ係止ピンが形成された２つのヒンジ部材を軸支部
にて相互に回動可能となるように交叉状に軸支してなる
案内支持部材と、前記軸支部の下方に配設され前記キー
トップの上下動に伴ってスイッチング動作を行なうスイ
ッチング部材と、前記スイッチング部材が載置された回
路基板と、上面に前記回路基板を支持するとともに前記
各第１係止部に対応して第２係止部が形成された支持板
とを備え、前記各係止ピンのうち上側に位置する係止ピ
ンが前記第１係止部に係止されるとともに、下側に位置
する係止ピンが前記前記第２係止部に係止されるように
した構成とされる。

【０００８】

【作用】前記構成を有する本発明では、キートップが押
下されると各ヒンジ部材は軸支部を介して相互に回動す
るとともに、各ヒンジ部材の両端に形成された各一対の
係止ピンは、キートップ裏面の第１係止部及び支持板に
形成された第２係止部内で水平方向に摺動される。

【０００９】更に、キートップを押下すれば、軸支部を
介してスイッチング部材が押下されてスイッチング動作
が行われる。一方、キートップの押下を解除すれば、各
ヒンジ部材はキートップとともにスイッチング部材の弾
性復元力により元の位置に復帰される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を具体化した一実施例に基づい
て図１、図２を参照しつつ詳細に説明する。図１はキー
トップを若干押下し始めた状態を示すキースイッチ装置
の側断面図であり、図２はキースイッチ装置の分解説明
図である。

【００１１】これらの図において、キートップ１はＡＢ
Ｓ樹脂等の合成樹脂から成型されており、その上面には
アルファベット等の文字が印刷等により形成されてい
る。また、キートップ１の裏面からは、２つの係止部
２、３を下方に向けて垂設してなる保持部材Ｂがキート
ップ１本体と一体に設けられている。

【００１２】係止部２には、後述する２つのヒンジ部材
７、８のうちの一方のヒンジ部材７の一端に形成された
係止ピン１３、１４を水平方向に摺動するとともに端部
壁４Ａに当接係止可能な係止溝４が設けられており、ま
た、係止部３には、他方のヒンジ部材８の一端に形成さ
れた係止ピン２３、２４を水平方向に摺動するとともに
端部壁３Ａに当接係止可能な係止溝５が形成されてい
る。

【００１３】キートップ１の下方には、キートップ１の
上下動を案内支持する案内支持部材６が配設されてお
り、かかる案内支持部材６は前記ヒンジ部材７、８から
構成される。

【００１４】一方のヒンジ部材７は図３に示すように、
基部９の両端に２つの基端部１０、１１を一体に形成し
てなるものである。基部９の中央部の一側面からは軸１
２が延設されており、かかる軸１２は後述する他方のヒ
ンジ部材８に形成された軸孔２０に軸支される。

【００１５】なお、ヒンジ部材７の係止ピン１３、１４
と係止ピン１５、１６は軸１２を中心として一直線上に
並び、且つ、軸１２からの距離が等しくなるように構成
される。また、ヒンジ部８の係止ピン２１、２２と係止
ピン２３、２４は軸孔２０を中心として一直線上に並
び、且つ、軸孔２０からの距離が等しくなるように構成
される。

【００１６】そしてこれら両ヒンジ部材７、８は、軸１
２と軸孔２０を回動可能に連結した状態において、基端
部１１、１８の位置で上側に凸となるように屈曲してい
る。そのため、図１に示されるように軸支部Ａの下側に
おいて大きな空間を有するように構成されることにな
り、後述する側面視略台形のラバースプリング３１を効
率よく軸支部Ａの下側に収納できるものである。

【００１７】また、基端部１０の両端延部１０Ａの側面
からは、係止ピン１３、１４が延設されており、この係
止ピン１３、１４は前記したキートップ１の係止部２に
設けられた係止溝４に係止されるものである。更に、基
端部１１は平面視でコ字状に形成されており、コ字状の
両端延部１１Ａの側面からは前記と同様の係止ピン１
５、１６が延設されている。かかる係止ピン１５、１６
は後述する支持プレート２５に形成された係止部２６に
係止される。

【００１８】更に、ヒンジ部材８は図４に示すように、
基部１７の両端に２つの基端部１８、１９を一体に形成
してなるものである。基部１７の中央部には軸孔２０が
穿設され、この軸孔２０には前記のようにヒンジ部材７
の基部９に設けられた軸１２が挿通される。また、基端
部１８は平面視コ字状に形成されており、コ字状の両端
延部１８Ａからは係止ピン２１、２２が延設されてい
る。この係止ピン２１、２２は後述する支持プレート２
５に形成された係止部２７に係止される。

【００１９】また、基端部１９の両端延部１９Ａから前
記と同様の係止ピン２３、２４が延設されており、かか
る係止ピン２３、２４は前記したキートップ１の係止部
３に形成された係止溝５に摺動可能に係止されるもので
ある。

【００２０】前記したように案内支持部材６は、一方の
ヒンジ部材７の基部９に形成された軸１２を他方のヒン
ジ部材８の基部１７に穿設した軸孔２０に挿通して構成
されるものであり、両ヒンジ部材７、８は軸１２と軸孔
１７とよりなる軸支部Ａを介して相互に回動可能とな
る。かかる軸支部Ａは後述するようにラバスプリング３
１の頂部のほぼ中央位置に対向配置されている。

【００２１】キートップ１にヒンジ部材７、８を取り付
けた状態にあっては、係止ピン１３、１４、２３、２４
の先端が端部壁３Ａ、４Ａに当接状態にあるため相互の
図１の紙面に対して垂直方向のガタが防止される。

【００２２】次に、案内支持部材６の下方には鉄板等の
金属薄板よりなる支持プレート２５が配設されており、
かかる支持プレート２５上には前記ヒンジ部材７の基端
部１１に延設された係止ピン１５、１６及び前記ヒンジ
部材８の基端部１８に延設された係止ピン２１、２２を
それぞれ係止するための係止部２６、２７が設けられて
いる。

【００２３】係止部２６は、図５に示すようにキースイ
ッチが配置される支持プレート２５上で各キースイッチ
の周囲の四隅において、長方形状の一辺を支持プレート
２５に連続させたまま三辺を打ち抜くとともに、所定形
状に切り起こすことにより形成される係止片３５（図
１、図２参照）よりなるものである。

【００２４】かかる係止片３５は、係止ピン１５、１６
を水平方向に摺動案内する水平部３５Ａと水平部３５Ａ
の外側端部から垂下された垂下部３５Ｂを有し、これら
の水平部３５Ａと垂下部３５Ｂにより長孔状の係止溝２
８が形成される。かかる係止溝２８には前記ヒンジ部材
７の係止ピン１５、１６が水平方向に摺動可能に係止さ
れている。

【００２５】ここに、係止溝２８の両端には、第１端縁
部２８Ａ（図１中左方側）と第２端縁部２８Ｂ（図１中
右方側）との２つの端縁部が形成されている。これらの
各端縁部２８Ａ、２８Ｂの内、第１端縁部２８Ａは後述
するようにキートップ１の非押下状態でヒンジ部材７に
おける係止ピン１５、１６の図１中左方向への摺動を規
制するものでり、また、第２端縁部２８Ｂはキートップ
１の押下時に係止ピン１５、１６の図１中右方向への摺
動を規制するものである。

【００２６】また、係止部２７は係止部２６と同様に、
図５に示すようにキースイッチが配置される支持プレー
ト２５上で各キースイッチの周囲の四隅において、長方
形状の一辺を支持プレート２５に連続させたまま三辺を
打ち抜くとともに、所定形状に切り起こすことにより形
成される係止片３６（図１、図２参照）よりなるもので
ある。

【００２７】かかる係止片３６は、係止ピン２１、２２
を水平方向に摺動案内する水平部３６Ａと水平部３６Ａ
の外側端部から垂下された垂下部３６Ｂを有し、これら
の水平部３６Ａと垂下部３６Ｂにより長孔状の係止溝２
９が形成される。かかる係止溝２９には前記ヒンジ部材
８の係止ピン２１、２２が水平方向に摺動可能に係止さ
れている。

【００２８】ここに、係止溝２９の両端には、前記係止
溝２８と同様、第１端縁部２９Ａ（図１中右方側）と第
２端縁部２９Ｂ（図１中左方側）との２つの端縁部が形
成されている。これらの各端縁部２９Ａ、２９Ｂの内、
第１端縁部２９Ａは後述するようにキートップ１の非押
下状態でヒンジ部材８における係止ピン２１、２２の図
１中右方向への摺動を規制するものでり、また、第２端
縁部２９Ｂはキートップ１の押下時に係止ピン２１、２
２の図１中左方向への摺動を規制するものである。

【００２９】これより、キートップ１の非押下状態にお
いて、係止溝２８の第１端縁部２８Ａと係止溝２９の第
１端縁部２９Ａとにヒンジ部材７の各係止ピン１５、１
６及びヒンジ部材８の各係止ピン２１、２２が当接し、
相互に協動して、ヒンジ部材７、８の図５中の左方向、
右方向への摺動を規制する作用を行なうものであり、こ
の結果、後述するラバースプリング３１の上方への弾性
力と相まってキートップ１は非押下状態に保持されるも
のである。

【００３０】また、キートップ１の押下時には、係止溝
２８の第２端縁部２８Ｂと係止溝２９の第２端縁部２９
Ｂとにヒンジ部材７の各係止ピン１５、１６及びヒンジ
部材８の各係止ピン２１、２２が当接し、相互に協動し
てヒンジ部材７、８の図５中の右方向、左方向への摺動
を規制する作用を行なうものであり、この結果、キート
ップ１が後述するように軸支部Ａを介してラバースプリ
ング３１を押下してスイッチング動作を行なった後、キ
ートップ１が更に水平方向に摺動してしまうことを防止
するものである。

【００３１】また、いずれの場合においても、係止片３
５、３６により、ヒンジ部材７、８のガタが阻止される
とともに、軸孔２０より軸１２が抜け出ることが防止さ
れる。

【００３２】更に、支持プレート２５の上方には、スイ
ッチ電極を含む所定の回路パターン（図示せず）が形成
されたフレキシブル回路基板３０が配設され、スイッチ
電極に対応する位置にはスイッチング部材として逆カッ
プ状のラバースプリング３１が載置されている。このラ
バースプリング３１は内部に公知の可動電極を有してお
り、また、その上面の中央部には前記した２つのヒンジ
部材７、８を相互に回動可能に軸支する軸支部Ａが対向
配置される。このラバースプリング３１の頂部は軸支部
Ａによる押下時においても変形しない程度の厚さに形成
されている。

【００３３】また、フレキシブル回路基板３０には、前
記各係止片３５、３６に対応してこれを上方に挿通する
ための挿通孔（図示せず）が形成されており、これより
各係止片３５、３６は図１、図２に示すようにフレキシ
ブル回路基板３０の上方に配置されるものである。

【００３４】これより、キートップ１の押下に伴って軸
支部Ａが下方に移動すると、軸支部Ａはラバースプリン
グ３１を押下しその押下量が一定の限度を超えるとラバ
ースプリング３１が挫屈し、ラバースプリング３１内の
可動電極によりスイッチ電極が短絡されるものである。

【００３５】このとき、各係止ピン１３、１４等は各係
止溝４等に沿ってフレキシブル回路基板３０上を水平方
向に摺動されるので、軸支部Ａはキートップ１の押下に
伴ってラバースプリング３１の頂部におけるほぼ中央位
置に当接されつつ上下運動を行なうこととなり、これよ
りラバースプリング３１を垂直に押下することが可能と
なる。

【００３６】続いて、前記の構成を有するキースイッチ
装置の動作について説明する。先ず、キートップ１の非
押下状態においてはラバースプリング３１の上方への弾
性力と相まって、ヒンジ部材７の係止ピン１５、１６が
係止溝２８の第１端縁部２８Ａに当接係止されていると
ともに、ヒンジ部材８の係止ピン２１、２２が係止溝２
９の第１端縁部２９Ａに当接係止されているので、キー
トップ１は水平方向に移動されることなく非押下状態が
保持されている。

【００３７】そして、キートップ１を下方に押下する
と、キートップ１が下方へ移動するに伴ってヒンジ部材
７の係止ピン１３、１４は係止部２の係止溝４内で水平
方向（図１中左方向）に摺動するとともに、ヒンジ部材
８の係止ピン２３、２４は係止部３の係止溝５内で水平
方向（図１中右方向）に摺動する。これと同時に、ヒン
ジ部材８の係止ピン２１、２２は支持プレート２５にお
ける係止部２７の係止溝２９内で水平方向（図１中左方
向）に摺動するとともに、ヒンジ部材７の係止ピン１
５、１６は係止部２６の係止溝２８内で水平方向（図１
中右方向）に摺動する。

【００３８】この結果、ヒンジ部材７及び８を相互に軸
支する軸支部Ａは下方に移動するとともにラバースプリ
ング３１を徐々に押下していき、その押下量が一定の限
度を超えた時点でラバースプリング３１は挫屈される。
これにより、ラバースプリング３１内の可動電極がフレ
キシブル回路基板３０上のスイッチ電極を短絡し所定の
スイッチング動作が行われる。

【００３９】かかるスイッチング動作の後キートップ１
は、キー操作上更に押下されていくが、このときヒンジ
部材７の係止ピン１３、１４は係止溝４内で摺動して端
部壁４Ａに当接係止されるとともにヒンジ部材８の係止
ピン２３、２４は係止溝５内で摺動して端部壁５Ａに当
接係止される。また、これと同時に、ヒンジ部材８の係
止ピン１５、１６は係止溝２８内で摺動して第２端縁部
２８Ｂに当接係止されるとともにヒンジ部材７の係止ピ
ン２１、２２は係止溝２９内を摺動して第２端縁部２９
Ｂに当接係止される。

【００４０】これによりキートップ１は、軸支部Ａを介
してラバースプリング３１を押下することにより、ラバ
ースプリング３１内の可動電極とフレキシブル回路基板
３０上の固定電極とによりスイッチング動作を行なった
後、前記各係止ピン１３等と各端部壁４Ａ、５Ａ、端縁
部２８Ｂ、２９Ｂとの協働によってその押下位置にて位
置決めされるので、水平方向に不必要に移動されること
はない。

【００４１】キートップ１の押下を解除すると、両ヒン
ジ部材７、８の軸支部Ａはラバースプリング３１の弾性
復元力により上方に押し上げられる。これに伴って前記
各係止ピン１３、１４、１５、１６、２１、２２は前記
したのと逆の動作を行い、この結果、キートップ１は元
の非押下状態の位置に復帰される。

【００４２】以上詳細に説明した通り本実施例に係るキ
ースイッチ装置では、支持プレート２５に直接係止片３
５、３６を形成することにより係止溝２８、２９を有す
る係止部２６、２７を設け、これらの係止片３５、３６
の係溝２８、２９とキートップ１に形成した係止部２、
３の係止溝４、５とにより各係止ピン１３等をそれぞれ
摺動可能に係止するようにしたので、従来必要とされて
いたホルダプレートを全く不要とすることができる。

【００４３】また、キートップ１の非押下状態において
ヒンジ部材７の係止ピン１５、１６を係止溝２８の第１
端縁部２８Ａにて当接係止させるとともにヒンジ部材８
の係止ピン２１、２２を係止溝２９の第１端縁部２９Ａ
にて当接係止させるようにしたので、キートップ１の非
押下時にはラバースプリング３１の上方への弾性力とも
相まってキートップ１の水平方向への移動が防止されて
位置決めされる。

【００４４】更に、キートップ１の押下時においては、
ヒンジ部材７の係止ピン１３、１４及びヒンジ部材８の
係止ピン２３、２４をそれぞれ係止溝４の端部壁４Ａ、
係止溝５の端部壁５Ａに当接係止させるとともに、ヒン
ジ部材７の係止ピン１５、１６及びヒンジ部材８の係止
ピン２１、２２をそれぞれ係止溝２８の第２端縁部２８
Ｂ、係止溝２９の第２端縁部２９Ｂに当接係止させるよ
うにしたので、キートップ１の押下によりラバースプリ
ング３１の可動電極とフレキシブル回路基板３０の固定
電極との間でスイッチング動作を行なわれた後にキート
ップ１が水平方向に移動されることが防止されて、その
押下位置にてキートップ１が位置決めされるものであ
る。

【００４５】このように本実施例に係るキースイッチ装
置では、キートップ１の非押下時及び押下時の双方の場
合においてキートップ１が不必要に水平方向に移動され
ることが防止されるので、キー操作性が良好で確実なス
イッチング動作を可能とするキースイッチ装置を実現す
ることができる。

【００４６】これにより、部品点数を少なくして構造が
簡単で、且つ、コストを低く抑えることが可能であり、
もってキー操作性の良好なキースイッチ装置を提供し得
るものである。

【００４７】尚、本発明は前記実施例に限定されるもの
ではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形、
改良が可能である。例えば、本実施例におけるヒンジ部
材７、８はパンタグラフ状に組み合わせた同種の部材に
よっても同様の効果を得られることは勿論である。

【００４８】また、フレキシブル回路基板３０の摩擦係
数が支持プレートのそれより高い場合にあっては、フレ
キシブル回路基板３０の挿通孔を介してヒンジ部材の支
持ピン１５、１６、２１、２２を支持プレートと摺動さ
せるようにしてもよい。

【００４９】

【発明の効果】以上説明した通り本発明は、ホルダプレ
ートを不要とすることにより部品点数を少なくして構造
が簡単で、且つ、コストを低く抑えることが可能であ
り、もってキー操作性の良好なキースイッチ装置を提供
することができ、その産業上奏する効果は大である。

【図面の簡単な説明】

【図１】キートップを若干押下し始めた状態を示すキー
スイッチ装置の側断面図である。

【図２】キースイッチ装置の分解説明図である。

【図３】一方のヒンジ部材の平面図である。

【図４】他方のヒンジ部材の平明図である。

【図５】支持プレートに形成された係止部を示す平面図
である。

【符号の説明】

１ キートップ ２、３、２６、２７ 係止部 ４、５、２８、２９ 係止溝 ６ 案内支持部材 ７、８ ヒンジ部材 １３、１４、１５、１６ ２１、２２、２３、２４ 係止ピン ２５ 支持プレート ３０ フレキシブル回路基板 ３１ ラバースプリング ３５、３６ 係止片 Ａ 軸支部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 裏面から２つの第１係止部が垂設さ
   れたキートップと、 前記キートップの下方に配設され、両端にそれぞれ係止
   ピンが形成された２つのヒンジ部材を軸支部にて相互に
   回動可能となるように交叉状に軸支してなる案内支持部
   材と、 前記軸支部の下方に配設され前記キートップの上下動に
   伴ってスイッチング動作を行なうスイッチング部材と、 前記スイッチング部材が載置された回路基板と、 上面に前記回路基板を支持するとともに前記各第１係止
   部に対応して第２係止部が形成された支持板とを備え、 前記各係止ピンのうち上側に位置する係止ピンが前記第
   １係止部に係止されるとともに、下側に位置する係止ピ
   ンが前記前記第２係止部に係止されるようにしたことを
   特徴とするキースイッチ装置。