JPH0731959B2 - 圧電スイッチ - Google Patents
圧電スイッチInfo
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- JPH0731959B2 JPH0731959B2 JP1134448A JP13444889A JPH0731959B2 JP H0731959 B2 JPH0731959 B2 JP H0731959B2 JP 1134448 A JP1134448 A JP 1134448A JP 13444889 A JP13444889 A JP 13444889A JP H0731959 B2 JPH0731959 B2 JP H0731959B2
- Authority
- JP
- Japan
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- piezoelectric
- conductive
- contact
- electric signal
- external force
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/96—Touch switches
- H03K17/964—Piezo-electric touch switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は可動部材を有しない圧電スイッチに係るもので
あり、特に、キーボードに適した圧電スイッチに係るも
のである。該圧電スイッチは、機械的外力を電気信号に
変換するもので、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックと、導電性接続媒体として異方性エ
ラストマーを利用した電子回路とを有する。
あり、特に、キーボードに適した圧電スイッチに係るも
のである。該圧電スイッチは、機械的外力を電気信号に
変換するもので、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックと、導電性接続媒体として異方性エ
ラストマーを利用した電子回路とを有する。
（従来技術） 従来公知のコンピュータのキーボード、電話機のキーパ
ッド等に使用されるスイッチは、多数の可動部材から構
成されている。この種のスイッチは、可動部材の低耐久
性により故障し易く、また、ごみ・ほこりの清掃除去を
頻繁に行なう必要がある。
ッド等に使用されるスイッチは、多数の可動部材から構
成されている。この種のスイッチは、可動部材の低耐久
性により故障し易く、また、ごみ・ほこりの清掃除去を
頻繁に行なう必要がある。
また、公知のUSP4,737,767号明細書には、第１図に示し
たように、可動部材の不使用により前記課題を解決した
スイッチをキーボードに多数設けたものが記載されてい
る。同図において、２は堅牢な非絶縁頻質から形成され
たキーボードケース、６はケース２に設けられたエポキ
シ層であり、個々のキーボード区域４に付加される力を
伝達する。８はキーボードの各キャラクタに相当する区
域４毎にケース２に取付けられる薄い電気絶縁シート、
10は前記電気絶縁シート８に取付けられた薄い電気導電
シートであり、絶縁シート８と導電シート10がプリント
回路片を構成する。14は前記導電シート10にそれぞれ取
付けられたセラミック圧電クリスタルであり、少量のエ
ポキシ12が設けられ、導電シート10はケース２に電気的
に接続される。したがって、圧電クリスタル14の一側面
は、ケース２の個々の区域４と共通になり、キーボード
の区域４が押圧されれると、圧電クリスタル14が圧迫さ
れて電気信号を反グランド側の他側面に発生させる。16
は圧電クリスタル14の他側面に取付けたリードであり、
前記電気信号を外部に導電する。18は圧電クリスタル14
と導電シート10を覆う絶縁層である。
たように、可動部材の不使用により前記課題を解決した
スイッチをキーボードに多数設けたものが記載されてい
る。同図において、２は堅牢な非絶縁頻質から形成され
たキーボードケース、６はケース２に設けられたエポキ
シ層であり、個々のキーボード区域４に付加される力を
伝達する。８はキーボードの各キャラクタに相当する区
域４毎にケース２に取付けられる薄い電気絶縁シート、
10は前記電気絶縁シート８に取付けられた薄い電気導電
シートであり、絶縁シート８と導電シート10がプリント
回路片を構成する。14は前記導電シート10にそれぞれ取
付けられたセラミック圧電クリスタルであり、少量のエ
ポキシ12が設けられ、導電シート10はケース２に電気的
に接続される。したがって、圧電クリスタル14の一側面
は、ケース２の個々の区域４と共通になり、キーボード
の区域４が押圧されれると、圧電クリスタル14が圧迫さ
れて電気信号を反グランド側の他側面に発生させる。16
は圧電クリスタル14の他側面に取付けたリードであり、
前記電気信号を外部に導電する。18は圧電クリスタル14
と導電シート10を覆う絶縁層である。
（発明が解決しようとする課題） しかして、前記後者のスイッチにも多数の問題点があ
る。まず、構造が複雑であり、組立が難しくコストが高
くなる。また、個々の部材が互いに半田・にかわ等によ
り固定されているため、部材の交換・修理が難しい。ま
た、多層のシートに加えて、セラミック圧電クリスタル
14の両側面にそれぞれ陽極の接点と陰極の接点を形成し
ているため、電気接触面の形成が難しく複雑になる。ま
た、キーボード全体を組立るのに、個々に圧電クリスタ
ル14、絶縁シート８、導電シート10を必要とする。更
に、プリント回路片は圧電クリスタル14と固い絶縁シー
ト８との間にに設けられるので、プリント回路片が破損
し易くなる。
る。まず、構造が複雑であり、組立が難しくコストが高
くなる。また、個々の部材が互いに半田・にかわ等によ
り固定されているため、部材の交換・修理が難しい。ま
た、多層のシートに加えて、セラミック圧電クリスタル
14の両側面にそれぞれ陽極の接点と陰極の接点を形成し
ているため、電気接触面の形成が難しく複雑になる。ま
た、キーボード全体を組立るのに、個々に圧電クリスタ
ル14、絶縁シート８、導電シート10を必要とする。更
に、プリント回路片は圧電クリスタル14と固い絶縁シー
ト８との間にに設けられるので、プリント回路片が破損
し易くなる。
しかして、従来、圧電セラミックの、プリント回路側の
一側面に陽極の接点と陰極の接点とを共に設けた構成
は、 USP2,258,967号 USP2,385,896号 USP2,575,819号 USP3,390,287号 USP3,885,173号 の各明細書に記載されて公知である。
一側面に陽極の接点と陰極の接点とを共に設けた構成
は、 USP2,258,967号 USP2,385,896号 USP2,575,819号 USP3,390,287号 USP3,885,173号 の各明細書に記載されて公知である。
また、従来、導電性ラバーがスケットを圧電セラミック
の導電性接続媒体または関連部材に使用した構成も、 USP3,885,173号 USP4,201,435号 USP4,221,444号 USP4,252,391号 USP4,267,480号 USP4,322,652号 USP4,344,662号 USP4,360,754号 USP4,532,451号 の各明細書に記載され公知である。
の導電性接続媒体または関連部材に使用した構成も、 USP3,885,173号 USP4,201,435号 USP4,221,444号 USP4,252,391号 USP4,267,480号 USP4,322,652号 USP4,344,662号 USP4,360,754号 USP4,532,451号 の各明細書に記載され公知である。
したがって、前記各公知文献において、前記USP3,885,1
73号明細書には、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックに導電性ラバーガスケットを使用す
ることが記載されていることになる。しかしながら、該
明細書は、音響表面波装置をハウジングに機械的・電気
的に接続する装置に関するものであり、該装置の導電性
ラバーガスケットは、ハウジング内の音響表面波装置と
電子回路との間に設けられ、また、音響表面波装置はキ
ャリヤが周波数と一致すると、情報を回路に通過させる
フィルターとして作用するものである。更に、圧電セラ
ミックに接続した回路は、セラミックからの信号も受信
するが、むしろセラミックに信号を供給することが主に
なっている。したがって、該明細書の装置は本願のよう
にキースイッチとしての機能を有しない。
73号明細書には、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックに導電性ラバーガスケットを使用す
ることが記載されていることになる。しかしながら、該
明細書は、音響表面波装置をハウジングに機械的・電気
的に接続する装置に関するものであり、該装置の導電性
ラバーガスケットは、ハウジング内の音響表面波装置と
電子回路との間に設けられ、また、音響表面波装置はキ
ャリヤが周波数と一致すると、情報を回路に通過させる
フィルターとして作用するものである。更に、圧電セラ
ミックに接続した回路は、セラミックからの信号も受信
するが、むしろセラミックに信号を供給することが主に
なっている。したがって、該明細書の装置は本願のよう
にキースイッチとしての機能を有しない。
（発明の目的） 本発明の第一の目的は、可動部材が無く、生産性・修理
性に優れた簡単な構造で、安価なスイッチを提供するこ
とにある。
性に優れた簡単な構造で、安価なスイッチを提供するこ
とにある。
また、本発明の別の目的は、同一面に陽極の接点と陰極
の接点を設けた圧電セラミックと機械的外力を電気信号
に変換する導電性媒体としての異方性エラストマーを使
用した電子回路とを有するスイッチを提供することにあ
る。
の接点を設けた圧電セラミックと機械的外力を電気信号
に変換する導電性媒体としての異方性エラストマーを使
用した電子回路とを有するスイッチを提供することにあ
る。
また、本発明の更なる目的・特徴・利点は、添付図面を
参照して本願実施例の説明を読むことにより、当業者に
とって容易に明らかになるだろう。
参照して本願実施例の説明を読むことにより、当業者に
とって容易に明らかになるだろう。
（実施例） 本発明の圧電スイッチは様々な装置に使用可能な、簡単
で安価なスイッチに設計されている。一例としては、コ
ンピュータのキーボード、電話のキーパッド、現金レジ
スターのターミナル、機械の制御盤、エレベータの呼鈴
等のように、利用者が情報を入力するスイッチに使用す
る。
で安価なスイッチに設計されている。一例としては、コ
ンピュータのキーボード、電話のキーパッド、現金レジ
スターのターミナル、機械の制御盤、エレベータの呼鈴
等のように、利用者が情報を入力するスイッチに使用す
る。
さて、本発明の一実施例を図面により説明すると、第２
図は本願発明の圧電スイッチ20の分解図であり、そのケ
ース又はハウジング22には回路素子等が収容される収容
部が形成される。ハウジング22はプラスチック・ステン
レススチール等の幾分かの可撓性を有する堅牢材から形
成される。プラスチック材としては、General Electric
社から“LEXAN"の商標で販売されているものがある。
図は本願発明の圧電スイッチ20の分解図であり、そのケ
ース又はハウジング22には回路素子等が収容される収容
部が形成される。ハウジング22はプラスチック・ステン
レススチール等の幾分かの可撓性を有する堅牢材から形
成される。プラスチック材としては、General Electric
社から“LEXAN"の商標で販売されているものがある。
前記ハウジング22の材料は、スイッチ操作の外力に応答
して変形しうる充分な可撓性を有する。例えば、スイッ
チ20を電話機のキーパッドに使用したときは、利用者が
所望の電話番号のボタンを押すと、この外力によってハ
ウジング22が変形し、この変形が圧電セラミック24に伝
達される。また、ハウジング22の材料は、該ハウジング
22内に種々のスイッチ素子を取付けるのに必要な可撓性
を有するとともに、ハウジング22自体を所定の装置に取
付けるのに必要な可撓性も有する。また、ハウジング22
の材料は圧電セラミック24を破損から保護するのに充分
に堅牢でもある。
して変形しうる充分な可撓性を有する。例えば、スイッ
チ20を電話機のキーパッドに使用したときは、利用者が
所望の電話番号のボタンを押すと、この外力によってハ
ウジング22が変形し、この変形が圧電セラミック24に伝
達される。また、ハウジング22の材料は、該ハウジング
22内に種々のスイッチ素子を取付けるのに必要な可撓性
を有するとともに、ハウジング22自体を所定の装置に取
付けるのに必要な可撓性も有する。また、ハウジング22
の材料は圧電セラミック24を破損から保護するのに充分
に堅牢でもある。
ハウジング22には、他の構成部材が取付けられる環状支
持部210を形成する。環状支持部210は略円形を呈する
が、その２個所に平坦部214を形成する。環状支持部210
の各平坦部214の下方には２個のクリップ体216をそれぞ
れ形成する。クリップ体216は前記ハウジング22を所定
の装置に着脱自在に取付けるのに使用される。ハウジン
グ22のクリップ体216を所定の装置に差込むと、クリッ
ップ体216は内方に屈曲し、取付けが完了すると、フラ
ンジ218が所定の装置（図示なし）と係合する。
持部210を形成する。環状支持部210は略円形を呈する
が、その２個所に平坦部214を形成する。環状支持部210
の各平坦部214の下方には２個のクリップ体216をそれぞ
れ形成する。クリップ体216は前記ハウジング22を所定
の装置に着脱自在に取付けるのに使用される。ハウジン
グ22のクリップ体216を所定の装置に差込むと、クリッ
ップ体216は内方に屈曲し、取付けが完了すると、フラ
ンジ218が所定の装置（図示なし）と係合する。
また、環状支持部210の各平坦部214の下方には、支持部
220を形成し、該支持部220間に水平板202を架け渡す。
環状支持部210の内側の水平板202には、４つの支柱204
を設ける。該支柱204は前記各平坦部214に沿って２本づ
つ隣接配置させ、隣接した各支柱204の間には、所定の
空間を形成する。該空間には、後述する異方性の導電性
ラバー素子26を挿入する。水平板202の内面には溝212を
形成する。
220を形成し、該支持部220間に水平板202を架け渡す。
環状支持部210の内側の水平板202には、４つの支柱204
を設ける。該支柱204は前記各平坦部214に沿って２本づ
つ隣接配置させ、隣接した各支柱204の間には、所定の
空間を形成する。該空間には、後述する異方性の導電性
ラバー素子26を挿入する。水平板202の内面には溝212を
形成する。
環状支持部210の平坦部214から90度ずれたところには、
環状支持部210から上方に伸る支柱206をそれぞれ設け
る。該支柱206には、スイッチ20を組み立てたときにプ
リント回路盤28を保持する係止面208を形成する。プリ
ント回路盤28はハウジング22内にすっぽり収納される。
プリント回路盤28には、前記支柱206に形成した凸部222
と係合する切欠部280を設け、プリント回路盤28がハウ
ジング22内にに収納されると前記凸部222と前記切欠部2
80との係合により正しい位置に取付けられる。
環状支持部210から上方に伸る支柱206をそれぞれ設け
る。該支柱206には、スイッチ20を組み立てたときにプ
リント回路盤28を保持する係止面208を形成する。プリ
ント回路盤28はハウジング22内にすっぽり収納される。
プリント回路盤28には、前記支柱206に形成した凸部222
と係合する切欠部280を設け、プリント回路盤28がハウ
ジング22内にに収納されると前記凸部222と前記切欠部2
80との係合により正しい位置に取付けられる。
前記圧電セラミック24は絶縁接着剤244により前記水平
板202の内面に固定される（第３図）。圧電セラミック2
4の水平板202に固定されていない側の面には、陽極と陰
極の各接点240、242を形成する。接点240と接点242との
間には間隙243を形成する。このように、両接点240、24
2を片側面に設けることにより、容易に圧電セラミック2
4を他の構成部材に電気的に接続できる。なお、接点24
0、242の極性は交換自在である。
板202の内面に固定される（第３図）。圧電セラミック2
4の水平板202に固定されていない側の面には、陽極と陰
極の各接点240、242を形成する。接点240と接点242との
間には間隙243を形成する。このように、両接点240、24
2を片側面に設けることにより、容易に圧電セラミック2
4を他の構成部材に電気的に接続できる。なお、接点24
0、242の極性は交換自在である。
前記圧電セラミック24は、標準的なセラミック材から形
成される。好適には、西ドイツのラウフのStettner社製
のPPK21を用いる。前記圧電セラミック24は、高い結合
係数と、高い誘電率と、高い圧電歪定数と、低い機械的
Ｑ因子による広帯域の挙動とを有する。
成される。好適には、西ドイツのラウフのStettner社製
のPPK21を用いる。前記圧電セラミック24は、高い結合
係数と、高い誘電率と、高い圧電歪定数と、低い機械的
Ｑ因子による広帯域の挙動とを有する。
異方性で導電性の弾性（elastomeric）コネクタ26は、
圧電セラミック24の縦方向に露出した面を横切って伸る
端縁を有する。該コネクタ26は前記支柱204間に形成し
た各空間に挿入されてハウジング22内に取付けられる。
コネクタ26はプリント回路盤28によりハウジング22内に
保持される。コネクタ26は異方性で導電性のエラストマ
ー材であれば良いが、好適には、ニュージャージー州ク
ランフォードのTecknit社製のZEBRAコネクタ、シリーズ
1000/2000を使用する。該コネクタ26は、導電部分264を
２つの絶縁層262で挾持したサンドウィッチ構造であ
る。導電部分264は、第３図に示したように、導電物質
片268と絶縁物質片266を互い違いに設けた構造である。
圧電セラミック24の縦方向に露出した面を横切って伸る
端縁を有する。該コネクタ26は前記支柱204間に形成し
た各空間に挿入されてハウジング22内に取付けられる。
コネクタ26はプリント回路盤28によりハウジング22内に
保持される。コネクタ26は異方性で導電性のエラストマ
ー材であれば良いが、好適には、ニュージャージー州ク
ランフォードのTecknit社製のZEBRAコネクタ、シリーズ
1000/2000を使用する。該コネクタ26は、導電部分264を
２つの絶縁層262で挾持したサンドウィッチ構造であ
る。導電部分264は、第３図に示したように、導電物質
片268と絶縁物質片266を互い違いに設けた構造である。
前記した特定の構成の場合、圧電セラミック24の陽極の
接点240は、コネクタ26の導電物質片268を介して電気的
にプリント回路盤28の接点284に接続される。陰極の接
点242は接点282に電気的に接続される。このように、導
電物質片268と絶縁物質片266とを交互に設けた異方性構
造により、極間をショートさせることなく各接点を電気
的に接続することが可能となる。
接点240は、コネクタ26の導電物質片268を介して電気的
にプリント回路盤28の接点284に接続される。陰極の接
点242は接点282に電気的に接続される。このように、導
電物質片268と絶縁物質片266とを交互に設けた異方性構
造により、極間をショートさせることなく各接点を電気
的に接続することが可能となる。
かかる弾性コネクタ26を使用することにより、ハウジン
グ22内への部品取付けが容易になり、また、ハウジング
22の開口面側から加わる物理的衝撃から圧電セラミック
24を保護できる。更に、両極の接点240、242を片側面に
設けた圧電セラミック24と、弾性コネクタ26との組合せ
により、半田付けをせづとも圧電セラミック24とプリン
ト回路盤28との電気的接接続が行なえる。
グ22内への部品取付けが容易になり、また、ハウジング
22の開口面側から加わる物理的衝撃から圧電セラミック
24を保護できる。更に、両極の接点240、242を片側面に
設けた圧電セラミック24と、弾性コネクタ26との組合せ
により、半田付けをせづとも圧電セラミック24とプリン
ト回路盤28との電気的接接続が行なえる。
第４図はプリント回路盤28の回路１の概要図であり、本
発明の圧電スイッチ20を構成する回路１は、破線内に概
略的に示される。該回路１は、如何なる電気信号もプリ
ント回路盤28から異方性で導電性の弾性コネクタ26を介
して圧電セラミック24に伝えず、圧電セラミック24から
受けた電気信号は外部に伝達する。特に、前記回路１は
２つの抵抗290、292と、２つのトランジスタ286、288
と、ダイオード294とを有する。スイッチ20に機械的外
力が加わって圧電セラミック24内に電気信号が生じる
と、トランジスタ286、288の各ゲートに電圧が掛り、ト
ランジスタ286、288の各ドレインと圧電セラミック24と
の間のインピーダンスは、5MΩから略０Ωに落下し、電
源（バッテリー296）とロード298とを有する外部回路を
ONにする。
発明の圧電スイッチ20を構成する回路１は、破線内に概
略的に示される。該回路１は、如何なる電気信号もプリ
ント回路盤28から異方性で導電性の弾性コネクタ26を介
して圧電セラミック24に伝えず、圧電セラミック24から
受けた電気信号は外部に伝達する。特に、前記回路１は
２つの抵抗290、292と、２つのトランジスタ286、288
と、ダイオード294とを有する。スイッチ20に機械的外
力が加わって圧電セラミック24内に電気信号が生じる
と、トランジスタ286、288の各ゲートに電圧が掛り、ト
ランジスタ286、288の各ドレインと圧電セラミック24と
の間のインピーダンスは、5MΩから略０Ωに落下し、電
源（バッテリー296）とロード298とを有する外部回路を
ONにする。
圧電クリスタル24からの信号はトランジスタ286、288の
各ゲートをオープンさせるのに充分高ものであるが、と
きには、該信号はトランジスタ286、288にとって過負荷
になることがあり、この場合には、ダイオード294によ
り該信号を安全なレベルに維持する。
各ゲートをオープンさせるのに充分高ものであるが、と
きには、該信号はトランジスタ286、288にとって過負荷
になることがあり、この場合には、ダイオード294によ
り該信号を安全なレベルに維持する。
プリント回路盤28の外面側には、外部の装置に接続され
るコタクト30が設けられる。該コンタクト30は第２図に
示したようにプラグ端子に形成してもよく、また、直線
状のピン端子に形成してもよい。
るコタクト30が設けられる。該コンタクト30は第２図に
示したようにプラグ端子に形成してもよく、また、直線
状のピン端子に形成してもよい。
以上において、圧電スイッチ20の一実施例を説明した
が、本スイッチ20は多数を連設することにより、キーボ
ードまたはキーボードに類似した装置、例えば、第５図
に示したようなキーボードを構成する。個々のスイッチ
20はキーボード構造の公知の原理に基づいて接続され
る。また、本発明のスイッチ20は、特別な応用に基づい
て設計変更することもできる。例えば、ハウジングの片
側にキーボードの各キャラクタキーを設け、該ハウジン
グの各キャラクタ区域毎に、圧電セラミックと、導電性
の弾性コネクタと、プリント回路体とを固定してもよ
い。
が、本スイッチ20は多数を連設することにより、キーボ
ードまたはキーボードに類似した装置、例えば、第５図
に示したようなキーボードを構成する。個々のスイッチ
20はキーボード構造の公知の原理に基づいて接続され
る。また、本発明のスイッチ20は、特別な応用に基づい
て設計変更することもできる。例えば、ハウジングの片
側にキーボードの各キャラクタキーを設け、該ハウジン
グの各キャラクタ区域毎に、圧電セラミックと、導電性
の弾性コネクタと、プリント回路体とを固定してもよ
い。
前記ハウジング22の形状は、それぞれの用途に応じて、
例えば、正方形・長方形・楕円形等に形成することがあ
る。スイッチ20の構造と、該スイッチ20の各部品のハウ
ジング22内への組み付けの容易さとにより、スイッチ20
を完全なモジュールに形成できる。つまり、各部品は可
動しない内蔵素子であるため、組立が容易で、しかもス
イッチ20自体を装置へ容易に取付けることができる。
例えば、正方形・長方形・楕円形等に形成することがあ
る。スイッチ20の構造と、該スイッチ20の各部品のハウ
ジング22内への組み付けの容易さとにより、スイッチ20
を完全なモジュールに形成できる。つまり、各部品は可
動しない内蔵素子であるため、組立が容易で、しかもス
イッチ20自体を装置へ容易に取付けることができる。
特定の実施例に対する前述の記載は、本発明の一般的性
質を充分に示しているが、現行の知識を適用することに
より、一般的概念から逸脱することなく、容易に修正し
たり、種々の応用に適合させることができる。つまり、
かかる修正及び適合は開示された実施例の均等物に相当
し、且つその範囲内に含まれるものである。また、ここ
で採用されている言回し又は述語は単に記述のためのも
ので、限定的なものではない。
質を充分に示しているが、現行の知識を適用することに
より、一般的概念から逸脱することなく、容易に修正し
たり、種々の応用に適合させることができる。つまり、
かかる修正及び適合は開示された実施例の均等物に相当
し、且つその範囲内に含まれるものである。また、ここ
で採用されている言回し又は述語は単に記述のためのも
ので、限定的なものではない。
第１図は圧電式キーボードの公知例図、第２図は本願発
明の圧電スイッチの分解図、第３図は本願発明の圧電ス
イッチの要部の断面図、第４図は本願発明のプリント回
路盤の回路の概略図、第５図は本願発明のキーボードの
斜視図。 符号の説明 １……回路、20……圧電スイッチ、22……ハウジング、
24……圧電セラミック、26……エラストマーコネクタ、
28……プリント回路盤、30……コンタクト、202……水
平板、204……支柱、206……支柱、208……係止面、210
……環状支持部、212……溝、214……平坦部、216……
クリップ体、218……フランジ、220……支持部、222…
…凸部、240……陽極の接点、242……陰極の接点、243
……間隙、244……絶縁接着剤、262……絶縁層、264…
…導電部分、266……絶縁物質片、268……導電物質片、
280……切欠部、282……接点、284……接点、286……ト
ランジスタ、288……トランジスタ、290……抵抗、292
……抵抗、294……ダイオード、296……電源、298……
ロード。
明の圧電スイッチの分解図、第３図は本願発明の圧電ス
イッチの要部の断面図、第４図は本願発明のプリント回
路盤の回路の概略図、第５図は本願発明のキーボードの
斜視図。 符号の説明 １……回路、20……圧電スイッチ、22……ハウジング、
24……圧電セラミック、26……エラストマーコネクタ、
28……プリント回路盤、30……コンタクト、202……水
平板、204……支柱、206……支柱、208……係止面、210
……環状支持部、212……溝、214……平坦部、216……
クリップ体、218……フランジ、220……支持部、222…
…凸部、240……陽極の接点、242……陰極の接点、243
……間隙、244……絶縁接着剤、262……絶縁層、264…
…導電部分、266……絶縁物質片、268……導電物質片、
280……切欠部、282……接点、284……接点、286……ト
ランジスタ、288……トランジスタ、290……抵抗、292
……抵抗、294……ダイオード、296……電源、298……
ロード。
Claims (8)
- 【請求項１】機械的外力を受けるケース手段と、該ケー
ス手段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を
電気信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する
一側面と陽極の接点および陰極の接点を設けた他側面と
を有する圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接
配置され前記電気信号を導電する導電手段と、該導電手
段に接面するように隣接配置され前記圧電手段から導か
れた電気信号を受信し処理するとともに如何なる電気信
号も前記導電手段を介して前記圧電手段には伝えない回
路手段とからなり、前記導電手段は異方性の弾性コネク
タとした圧電スイッチ。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項のものにおいて、前
記異方性の弾性コネクタは互い違いに重合させた多数の
導電層と多数の絶縁層からなる圧電スイッチ。 - 【請求項３】特許請求の範囲第２項のものにおいて、前
記異方性コネクタは該コネクタの縦横全体を覆う２つの
伸長した絶縁層を有し、該伸長した２つの絶縁層間に前
記多数の導電層と前記多数の絶縁層とを設けた圧電スイ
ッチ。 - 【請求項４】機械的外力を受けるケース手段と、該ケー
ス手段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を
電気信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する
一側面と陽極の接点および陰極の接点を設けた他側面を
有する圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接配
置され前記電気信号を導電する導電手段と、該導電手段
に接面するように隣接配置され前記圧電手段から導かれ
た電気信号を受信し処理するとともに如何なる電気信号
も前記導電手段を介して前記圧電手段には伝えない回路
手段とを有し、前記回路手段は、互いに平行に配した２
つのトランジスタと、一端を前記各トランジスタの各ド
レインに接続し他端を前記各トランジスタの各ゲートに
接続し前記各トランジスタの過負荷を防止するダイオー
ドとを設けたプリント回路盤からなる圧電スイッチ。 - 【請求項５】機懐的外力を受けるケース手段と、該ケー
ス手段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を
電気信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する
一側面と陽極の接点および陰極の接点を設けた他側面と
を有する圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接
配置され前記電気信号を導電するとともに該圧電手段を
弾力的に変形することにより前記ケース手段の開口面の
方向から伝わる物理的衝撃から保護し得る導電手段と、
該導電手段に接面するように隣接配置され前記圧電手段
から導かれた電気信号を受信し処理するとともに如何な
る電気信号も前記導電手段を介して前記圧電手段には伝
えない回路手段とからなる圧電スイッチ。 - 【請求項６】機械的外力を受けるケース手段と、該ケー
ス手段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を
電気信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する
一側面と陽極の接点おおよび陰極の接点を設けた他側面
とを有する圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣
接配置され前記電気信号を導電するとともに該圧電手段
を前記ケース手段の開口面の方向から伝わる物理的衝撃
から保護する導電手段と、該導電手段に接面するように
隣接配置され前記圧電手段から導かれた電気信号を受信
し処理するとともに如何なる電気信号も前記導電手段を
介して前記圧電手段には伝えない回路手段とからなり、
前記導電手段は互い違いに重合させた多数の導電層と多
数の第一絶縁層とを設けた異方性の弾性コネクタとした
圧電スイッチ。 - 【請求項７】特許請求の範囲第６項のものにおいて、前
記異方性の弾性コネクタは該コネクタの縦横全体を覆う
２つの伸長した第二絶縁層を有し、該第二絶縁層間に前
記多数の導電層と多数の第一絶縁層とを設けた圧電スイ
ッチ。 - 【請求項８】機械的外力を受けるケース手段と、該ケー
ス手段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を
電気信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する
一側面と陽極の接点および陰極の接点を設けた他側面と
を有する圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接
配置され前記電気信号を導電する異方性の弾性コネクタ
手段と、該コネクタ手段に接面するように隣接配置され
前記圧電手段から導かれた電気信号を受信して処理する
とともに如何なる電気信号も前記コネクタ手段を介して
前記圧電手段に伝えない回路手段とを有する圧電スイッ
チ。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US199,701 | 1988-05-27 | ||
| US07/199,701 US4896069A (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Piezoelectric switch |
Publications (2)
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|---|---|
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| JP (1) | JPH0731959B2 (ja) |
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