JPH062526U - キースイッチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 キースイッチを厚くすることなく、キータッ
チを向上し、且つキータッチをキートップを取り外さず
に調整できるキースイッチ装置を提供する。 【構成】 キースイッチ装置１は、キートップ２と、対
向して前後に配置された２組の第１リンク４と第２リン
ク５を側面視く字状に配置した案内支持部材と、キート
ップ２を上方に付勢する逆カップ状のラバースプリング
６とコイルスプリング６ａと、案内支持部材を支持する
ためのホルダプレート７と、２組の第１リンク４と第２
リンク５の同期機構とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等の入力装置等のキー ボード等に使用されるキースイッチ装置に関するもので、とくにノート型ワード 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、この種のキーボードに使用されるキースイッチ装置としては、キーステ ムを一体に有するキー部材がホルダープレートに形成されたキーホルダ部に挿通 して支持されるとともに、キーステムの下方にスイッチング部材が配設されたキ ースイッチ装置が一般に用いられている。このようなキースイッチ装置において 、キー部材のキーステムはキーホルダ部を介して上下に摺動案内され、キー部材 を押下すると、キー部材が下方へ移動するのに伴って、キーステムの下部により スイッチング部材を押下し、これによりスイッチング動作が行われる。

【０００３】 また、スペースキーやリターンキー等の大型のキーを使用するキースイッチ装 置としては、キーの押下時にキーが傾いた状態で押下されるのを防止するために 、特開昭６０−６２０１７号公報や特開昭６４−７４４１号公報に記載されたキ ースイッチ装置が知られている。 前者に記載されたキースイッチ装置では、キー部材の下方に配設され、キー部 材を支持する案内部材を２つのはさみ状部材により構成し、個々のはさみ状部材 の２つのアームを軸に回転可能に連結させている。そしてキー部材を押下すると 、各はさみ状部材の端部に形成された複数個の各ピンがキー部材の裏面とキーボ ードの基板の上面とで水平方向に摺動するように構成している。これにより、キ ー部材を押下すると、キー部材は水平状態を保持したまま下方に移動し、これに 伴って、キー部材に垂設された押下部がキーホルダ部を介して摺動案内され、そ の下方に配設されたスイッチング部材を押下し、スイッチング動作が行われる。

【０００４】 更に、後者に記載されたキースイッチ装置は、前者に記載されたキースイッチ 装置と基本的構成を同じくするものであり、はさみ状部材に対するキー部材の着 脱を容易にする点に特徴を有するものである。

【０００５】 これら各公報に記載されたキースイッチ装置は、スペースキー等の大型のキー における押下位置とは無関係に、キーのどの部分を押下しても水平状態を保持し たままキーの上下動を案内できるものである。このように、前述した従来のキー スイッチ装置のいずれにおいても、スイッチング部材を押下するためのキーステ ムやキー部材の押下部をキーホルダ部を介して上下に摺動案内しつつ、スイッチ ング部材を押下させるようにしている点で共通するものである。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、近年、ワードプロセッサやパーソナルコンピュータ等における 小型化、薄型化に伴い、これらに付設されるキーボードも小型化、薄型化が指向 されている一方、キー入力の操作性を向上させるとともにキー入力の確実性を担 うべく大きなキーストロークが要求されている状況下において、従来のキースイ ッチ装置では十分なキーストロークを得る事ができないという問題点があった。

【０００７】 従来のキースイッチ装置において、キーボードの薄型化を実現しようとすれば 、キーステムがキーホルダ部により摺動案内される部分が減少し、これに伴って 、キーの傾動に起因するキーステムとキーホルダ部間でのキーのこじれが生じて しまう。これを防止するために、キーステムがキーホルダ部により摺動案内され る部分を大きくすると、キーストロークが減少してしまうという問題がある。ま た、キーの押下時にキーステムとキーホルダ部間で生じるこじれは、摺動ノイズ 発生の原因となり、キー入力の操作性を著しく損なうこととなる。このキーステ ムとキーホルダ部間で生じるこじれは、常にキーの中央部を押下している場合に は、キーステムが垂直に押下されることとなるので発生しにくいものである。そ こで、このこじれの発生を防止しるために、キーの操作面積を小さくし、常にキ ーの中央部にて押下されるようにすることも考えられるが、この場合もキー入力 の操作性を著しく損なう点では前記のものと変わるところがない。

【０００８】 また、前記各公報に記載されたキースイッチ装置は、特にキーボードの薄型化 を指向するものではなく、また、スイッチング部材を押下するための押下部をキ ー部材から垂下して設ける必要があり、このため薄型化が困難となる。さらに、 押下部を形成する必要からキー部材の構造が複雑化し、コルトアップの原因とな る。このキースイッチ装置では、はさみ状部材の各端部に形成された各ピンは、 キー部材の裏面と基板の上面とでそれぞれ水平方向に摺動案内されるように構成 されているので、キー部材の押下時に、キー部材の水平方向の位置決め作用を有 しておらず、従って、キー部材がその押下時に水平方向にずれてしまい、スイッ チング部材を確実に動作できない虞がある。

【０００９】 本考案は、上述した問題を解決するもので、キーステムをキーホルダ部により 摺動案内する構成を不要とすることにより、キーボードの小型化、薄型化に対応 しつつキーストロークを大きくすることができ、しかも、簡単な構成によりキー 操作性が良好であるとともに、キー入力を確実に行い得るキースイッチ装置を提 供することを目的としている。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記した目的を達成するために本考案のキースイッチ装置は、キートップの下 面の軸支持部とその下方のホルダ部材の軸支持部とにそれぞれ回動自在に枢支連 結されてキートップの上下動を案内支持するための案内支持部材と、前記キート ップを上方に付勢するスプリング部材と、前記キートップの上下動に伴ってスイ ッチング動作を行うスイッチング部とを有するキースイッチ装置であって、前記 案内支持部材を、一端側で相互に回動自在に連結して側面視「く」の字状に組付 けられるとともに、それぞれの他端側においてキートップあるいはホルダ部材に 回動可能に取付けられた２組の第１リンクと第２リンクにより構成し、各組の第 １・第２のリンクの他端側の枢支部とそれぞれ一体に回転軸を形設して該回転軸 の一端に傘歯車をそれぞれ取着し、対向する第１リンクの各傘歯車に噛合する傘 歯車を、前記キートップの下面に各第１リンクの回転軸に対し直角に且つ回動自 在に装着した共通の連動軸の両端に取着するとともに、対向する第２リンクの各 傘歯車に噛合する傘歯車を、前記ホルダ部材に各第２リンクの回転軸に対し直角 に且つ回動自在に装着した共通の連動軸の両端に取着している。

【００１１】

【作用】

上記の構成を有する本考案のキースイッチ装置によれば、常態、すなわちキー トップの非押下時には、案内支持部材を構成する２組のキートップ下面の前後あ るいは左右に配置された第１リンクと第２リンクが、それらの連結部を中心にし てスプリング部材の付勢力により「く」の字状に展開され、キートップを最上昇 位置に保持している。この状態で、キートップをスプリング部材に抗して押下げ ると、第１リンクと第２リンクが連結部を中心にし相互に接近する方向に折り曲 げられる。同時に、第１リンクの回転軸の傘歯車と第２リンクの回転軸の傘歯車 とが、それぞれ同期して回転し、これらの回転に伴って傘歯車・連動軸・傘歯車 を介して、対向する他方の第１リンクの傘歯車および回転軸と第２リンクの傘歯 車および回転軸とを同期して回転させるので、キートップは水平方向に変位する ことなく、垂直方向に下降する。そして、このキートップの下降に伴ってスイッ チ部でスイッチング動作が行われる。

【００１２】 一方、キートップの押下操作を中止すると、スプリング部材の付勢力によりキ ートップが押上げられるが、こんどは前記と逆の作用により、すなわち２組の第 １リンクと第２リンクが、それらの連結部を中心にしてスプリング部材の付勢力 により相互に離間する方向に展開され、第１リンクの回転軸の傘歯車と第２リン クの回転軸の傘歯車とが、それぞれ同期して回転し、これらの回転に伴って傘歯 車・連動軸・傘歯車を介して、対向する他方の第１リンクの傘歯車および回転軸 と第２リンクの傘歯車および回転軸とを同期して回転させるので、キートップは 水平方向に変位することなく、垂直方向に上昇し、元の位置に復帰する。

【００１３】

【実施例】

次に、本考案を具体化した実施例について図１〜図５を参照して説明する。

【００１４】 図１はキートップを取り除いた状態のキースイッチ装置を示す平面図、図２は 図１のＡ−Ａ線断面図、図３はキートップを押し下げた状態の図２に対応する断 面図、図４は図１のＢ−Ｂ線断面図、図５は図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【００１５】 それらの図に示すように、キースイッチ装置１は、キートップ２と、前後に配 置された２組の第１リンク４と第２リンク５を側面視「く」の字状に対向して配 置した案内支持部材と、キートップ２を上方に付勢する逆カップ状のラバースプ リング６とコイルスプリング６ａとからなるスプリング部材と、前記案内支持部 材を支持するためのホルダ部材としての合成樹脂製のホルダプレート７と、２組 の第１リンク４と第２リンク５の同期機構９とを備えている。

【００１６】 キートップ２は、ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂から成形されており、その上面には アルファベット等の文字が印刷等により付されている。また、キートップ２の下 面には、図１のように左右（幅）方向に間隔をあけて前部および後部に、それぞ れ一対の軸支持部２１が下向けに垂設されている。

【００１７】 ホルダプレート７は、支持板８上に、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８０を介装して配設され、回路 基板８０のスイッチ電極に対応する位置には、前記ラバースプリング６が載置さ れ、このラバースプリング６の内部に公知の可動電極が装填されている。また、 ホルダプレート７上には、前記軸支持部２１に対応して軸支持部７１が突設され ているが、対をなす軸支持部７１の左右の間隔は、図５のように軸支持部２１の 間隔よりやや狭くしてある。

【００１８】 前記第１リンク４は、図１および図５に示すように略門形で、前記一対の軸支 持部２１に回動自在に枢支連結される２箇所の枢支部４２を一体に備えた一直線 状の回転軸４１と、この回転軸４１の、枢支部４２の内側から直角方向に延設さ れた一対のアーム部４３とから形成されている。各アーム部４３の先端には、太 鼓形のヒンジ部４４が一体に形設され、このヒンジ部４４の中央部に係止孔４５ が開設されている。

【００１９】 第２リンク５も、図１および図５に示すように略門形で、一対の軸支持部７１ に回動自在に枢支連結される２箇所の枢支部５２を一体に備えた一直線状の回転 軸５１と、この回転軸５１の、枢支部５２の外側から直角方向に延設された一対 のアーム部５３とから形成されている。各アーム部５３の先端には、太鼓形のヒ ンジ部５４が一体に形設され、このヒンジ部５４の中央部に内向けに係止ピン５ ５が突設されている。そして、第１リンク４と第２リンク５とは、ヒンジ部４４ の係止孔４５に、ヒンジ部５４の中央部に内向けに係止ピン５５を嵌挿すること により、相互に回動自在に連結されている。

【００２０】 このように第１リンク４と第２リンク５とを連結した状態で、第１リンク４の 回転軸４１をキートップ２の下面の前部および後部の一対の軸支持部２１の間に 回動自在に連結するとともに、第２リンク５の回転軸５１をホルダプレート７の 前部および後部の一対の軸支持部７１の間に回動自在に連結する。この状態で、 ラバースプリング６の頂面とキートップ２の下面中央部との間に、コイルスプリ ング６ａを縮装してキートップ２を上方に付勢することにより、図２および図４ のように、前部側のくの字状の第１・第２リンク４・５と後部側のくの字状の第 １・第２リンク４・５とが対向する。

【００２１】 前記同期機構９は、下記の構成からなる。すなわち、前後の第１リンク４の各 回転軸４１の一端（図の右側）に傘歯車９１が、また前後の第２リンク５の各回 転軸５１の一端（図の右側）に傘歯車９２がそれぞれ一体回転可能に取着されて いる。キートップ２の下面の一端寄りに、前後に間隔をあけて一対の軸支持部２ ３が下向けに垂設され、これらの軸支持部２３間に、前後の回転軸４１に直角に かつ跨がって連動軸９３が回動自在に支持されている。この連動軸９３の両端に は、傘歯車９４がそれぞれ一体回転可能に取着され、前後の第１リンク４の傘歯 車９１・９１に噛合させている。一方、連動軸９３の真下のホルダプレート７の 上面に、前後に間隔をあけて一対の軸支持部７３が上向けに突設され、これらの 軸支持部７３間に、前後の回転軸５１に直角にかつ跨がって連動軸９５が回動自 在に支持されている。この連動軸９５の両端には、傘歯車９６がそれぞれ一体回 転可能に取着され、前後の第２リンク５の傘歯車９２・９２に噛合させている。 各傘歯車９１・９１、９２・９２、９３・９３、９４・９４のギヤ比はどれも同 じである。

【００２２】 次に、上記した構成からなる本実施例のキースイッチ装置１についてその動作 を説明する。先ず、キートップ２の非押下状態（常態）においては、図２のよう にラバースプリング６およびコイルスプリング６ａの上方への弾性力によって、 キートップ２は最上位置へ押し上げられ、前後のくの字状の第１・第２リンク４ ・５が拡開している。この状態でも、対をなす前後の第１リンク４・４および対 をなす前後の第２リンク５・５は、連動軸９３および９５を介して相互に同期さ せられているので、キートップ２は水平方向に変位することなく定位置に保持さ れている。

【００２３】 ここで、キートップ２をラバースプリング６およびコイルスプリング６ａの付 勢力に抗して下方に押し下げると、キートップ２が下降するのに伴って、前後の 第１リンク４と第２リンク５が、図３のように連結部（係止孔４５と係止ピン５ ５）を高さ方向の中間位置に保持するように相互に接近して折り曲げられる。同 時に、図２において前部側第１リンク４の回転軸４１が時計方向に、後部側第１ リンク４の回転軸４１が反時計方向に、傘歯車９１−傘歯車９４−連動軸９３− 傘歯車９４−傘歯車９１を介して相互に同期して回転するともに、前部側第２リ ンク５の回転軸５１が時計方向に、後部側第２リンク５の回転軸５１が反時計方 向に、傘歯車９２−傘歯車９６−連動軸９５−傘歯車９５−傘歯車９２を介して 相互に同期して回転する。つまり、両第１リンク及び両第２リンクのすべての回 動角度は同一となる。この同期した動作により、キートップ２は水平方向に変位 することなく、垂直方向に下降する。そして、このキートップ２の下降に伴って ラバースプリング６を徐々に押し下げていき、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６は挫屈される。これにより、ラバースプリング６内の 可動電極がフレキシブル回路基板８０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。

【００２４】 一方、キートップ２の押下操作を中止すると、ラバースプリング６およびコイ ルスプリング６ａの付勢力によりキートップ２が押し上げられるが、こんどは前 記と逆の態様により、前後の第１リンク４と第２リンク５が、図２のように連結 部（係止孔４５と係止ピン５５）を高さ方向の中間位置に保持するように相互に 離間して拡開される。同時に、図２において前部側第１リンク４の回転軸４１が 反時計方向に、後部側第１リンク４の回転軸４１が時計方向に、傘歯車９１−傘 歯車９４−連動軸９３−傘歯車９４−傘歯車９１を介して相互に同期して回転す るともに、前部側第２リンク５の回転軸５１が反時計方向に、後部側第２リンク ５の回転軸５１が時計方向に、傘歯車９２−傘歯車９６−連動軸９５−傘歯車９ ５−傘歯車９２を介して相互に同期して回転する。この同期した動作により、キ ートップ２は水平方向に変位することなく、垂直方向に上昇して元の位置に復帰 する。

【００２５】 このように本実施例に係るキースイッチ装置１では、キートップ２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２が不用意に水平方向に変位するこ 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。

【００２６】

【考案の効果】

以上説明したことから明らかなように、本考案のキースイッチ装置は、キート ップの押下時及びキートップの非押下時の双方の場合において、案内支持部材と 同期機構との協働作用によりキートップが水平方向に不用意に変位することを防 止し、キー操作性が円滑で安定し、確実にスイッチング動作を行い得るという優 れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案のキースイッチ装置の実施例を示す平面
図で、キートップを取り除いた状態を表している。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】キートップを押し下げた状態の図２に対応する
断面図である。

【図４】図１のＢ−Ｂ線断面図である。

【図５】図１のＣ−Ｃ線断面図である。

【符号の説明】

１ キースイッチ装置 ２ キートップ ４ 第１リンク ５ 第２リンク ６ ラバースプリング ６ａ コイルスプリング ７ ホルダプレート ９ 同期機構

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 キートップの下面の軸支持部とその下方
   のホルダ部材の軸支持部とにそれぞれ回動自在に枢支連
   結されてキートップの上下動を案内支持するための案内
   支持部材と、前記キートップを上方に付勢するスプリン
   グ部材と、前記キートップの上下動に伴ってスイッチン
   グ動作を行うスイッチング部とを有するキースイッチ装
   置であって、 前記案内支持部材を、一端側で相互に回動自在に連結し
   て側面視「く」の字状に組付けられるとともに、それぞ
   れの他端側においてキートップあるいはホルダ部材に回
   動可能に取付けられた２組の第１リンクと第２リンクに
   より構成し、 各組の第１・第２のリンクの他端側の枢支部とそれぞれ
   一体に回転軸を形設して該回転軸の一端に傘歯車をそれ
   ぞれ取着し、 対向する第１リンクの各傘歯車に噛合する傘歯車を、前
   記キートップの下面に各第１リンクの回転軸に対し直角
   に且つ回動自在に装着した共通の連動軸の両端に取着す
   るとともに、対向する第２リンクの各傘歯車に噛合する
   傘歯車を、前記ホルダ部材に各第２リンクの回転軸に対
   し直角に且つ回動自在に装着した共通の連動軸の両端に
   取着したことを特徴とするキースイッチ装置。