JPH073543Y2 - キーボード装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案は、各種情報処理機器の入力装置として用いられ
るキーボード装置に関する。

〈従来の技術〉 各種情報処理機器に対して情報を入力するキーボード装
置では、ファンクションキー，テンキー等を構成するキ
ーが装置筐体上面の所定位置に配置される。

第６図はキーボード装置に配置された１つのキーを説明
する断面概略図である。

図例の如くキー２は、キートップ21の下面に取付けられ
たキーレバー22をキーハウジング23内に配置し、キート
ップ21とハウジング23間にコイルバネ24を介装させて当
該キートップ21を上方に付勢させている。

一方タクトスイッチ３を実装した基板12は、スタッド５
を介し装置筐体に取付けられたフレーム13に一定の間隔
で固設される。

キーレバー22を上記タクトスイッチ３の上方に配置する
状態にてキー２、すなわちキーハウジング23をフレーム
13に装着する。

タクトスイッチ３は所謂メカニカルコンタクトの接点構
造を有し、通常100乃至200gの押圧力にて円滑に作動
し、最大でも3kg程度の押圧力に耐える様に構成されて
いる。タクトスイッチ３内には図示しない可動接点が同
固定接点に対し、例えば0.2乃至0.4mm程度のキーストロ
ークをもって配置されている。両接点を一定の接点圧で
接触させるには、キーレバー22のキーストロークを一定
に保つとともに、キートップ21に対する打鍵力を一定範
囲の大きさ（上例では3kgを最大とする）にしなければ
ならない。その為基板12の曲がりや反りを防ぎ、かつフ
レーム13との距離を一定に保持すべくスタッド５が設け
られる。

熟練したオペレータが上記のキーボード装置を操作する
場合は、通常タクトスイッチ３に対して100乃至200gの
押圧力が働く様にキートップ21は打鍵される。

〈考案が解決しようとする課題〉 しかし操作に不慣れな者がキートップ21を打鍵する場合
では、極めて過大な打鍵力にて打鍵することがある。こ
の場合、タクトスイッチ３を実装した基板12はスタッド
５を介してフレーム13に支持されている為、当該タクト
スイッチ３に対して直接大きな、例えば3kg以上の押圧
力として働くことになる。上記押圧上がタクトスイッチ
３に働くと、内部の可動接点は大きな衝撃力で固定接点
に当接する。その結果、両接点に施された金メッキが剥
離する等接点表面が損傷する。この接点の損傷によって
接点表面に腐食が生じ、よって接点の電気的信頼性が著
しく低下する。

一方、斯かる接点の損傷を防止する為、緩衝機構等を設
ければ装置全体が大型化してしまうなど別の課題が生じ
る。

〈課題を解決するための手段〉 本考案のキーボード装置は上記の課題を解決するために
なされたもので、タクトスイッチを実装した基板と、前
記基板の上方で前記タクトスイッチをON・OFFする為の
キーを装着したフレームと、前記基板とフレーム間に設
けられたスタッド構造からなり、前記スタッド構造は、
膨出頭部を基板側にして前記フレームに係着されたスタ
ッドと、上部の内フランジをフレーム側に配置し下部の
外フランジを基板に係止させるとともに、内部に収納し
た前記スタッドをガイドにしてスライドするスライドケ
ースと、前記膨出頭部の上面とスライドケースの内フラ
ンジ間に介装されて、スライドケースの前記外フランジ
を介して前記基板をフレーム側に付勢する圧縮バネから
なることを特徴とするものである。

〈作用〉 キートップが過大な打鍵力に押下げられ、キーレバーに
よる過大な押圧力が直接タクトスイッチにかかっても、
タクトスイッチを実装した基板はスライドケースとスタ
ッド間に介装された圧縮バネの付勢力に抗してスライド
ケースとともにフレームに対して離反方向に変位する。
よって、上記過大な押圧力は、基板の変位量に応じて吸
収される。その結果タクトスイッチ内の可動接点と固定
接点は常に良好な接点圧にて接触する。

又基板の変位は、スタッドの膨出頭部と軸部とをガイド
にしてスライドケースが可動することになるので、横方
向にズレることがない。

さらにスライドケースや圧縮バネはフレームと基板間に
収納される構成となるので基板下方に突出されない。

〈実施例〉 次に図面に基づき本考案のキーボード装置を詳細に説明
する。

尚従来例で説明したキーボード装置と相違ない構成部品
等については前記と同じ符号を付して説明する。

第１図は、本考案に係るキーの断面概略図である。

当該キー２は第２図に示す如くキーボード装置１の装置
筐体11に配置され、各キートップ21を所定の位置に配置
してファンクションキー，テンキー等の機能を果たさせ
ている。

斯かるキー２ではタクトスイッチ３を実装した基板12が
スタッド構造４を介してフレーム13に支持される。又こ
のフレーム13にはキーハウジング23が装着されており、
しかもキーハウジング23内には、キートップ21の下面に
取付けられたキーレバー22が上記タクトスイッチ３に対
向した状態で配置される。更にキーハウジング23とキー
トップ21間には所定のバネ力を有する圧縮バネであるコ
イルバネ24が介装される。すなわちキートップ21を打鍵
すると、コイルバネ24の上記バネ力に抗してキーレバー
22が下降し、基板12上のタクトスイッチ３を押圧する。
これによりタクトスイッチ３はONし、キートップ21の打
鍵状態を解放するとタクトスイッチ３はoffされる。

一方、基板12とフレーム13間に設けられたスタッド構造
４では、第３図の拡大断面図に示す如く、フレーム13に
対してスタッド41の一端が係着されている。又スタッド
41の他端には膨出頭部41aが形成されている。当該スタ
ッド41に対して円筒状のスライドケース42をスライド自
在に嵌装する。該スライドケース42は図例の如く一方の
円筒内に内フランジ42aを、又他方の円筒外周に外フラ
ンジ42bを夫々形成して成り、該内フランジ42aの外面を
フレーム13側に向け、かつ外フランジ42bを基板12の下
面側に当接させた状態にて係止する。更に前記スライド
ケース42内でかつ内フランジ42aと膨出頭部41aの上面間
にコイルバネ43を介装する。このコイルバネ43はスタッ
ド41の膨出頭部41aを反力点とし、又内フランジ42aの内
面を作用点にして働き、スライドケース42の外フランジ
42bを介して基板12をフレーム13側に付勢する。

過大な、例えば3kg以上の押圧力がタクトスイッチ３に
かかった場合は、上記コイルバネ43が圧縮して後述する
様に基板12を変位させる。

次に上記構成のキーボード装置１による打鍵操作を説明
する。

熟練したオペレータによれば、キートップ21を打鍵する
力はタクトスイッチ３に対して100乃至200g程度の押圧
力として働き、内部の可動接点と固定接点とを適正な接
点圧にて接触させる。又所定の打鍵力でキートップ21を
打鍵してタクトスイッチ３に3kg以内の押圧力として働
かせた場合も、スタッド構造４のコイルバネ43は圧縮せ
ず、基板12とフレーム13とは一定の間隔に保持されて上
記接点がON,OFFする。

キートップ21を過大な打鍵力で打鍵すれば、キーレバー
22を介してタクトスイッチ３には直接過大な（上例では
3kg以上の）押圧力が働く。そしてこの押圧力は、第４
図に示す如くタクトスイッチ３が実装された基板12をフ
レーム13から離反する方向（図例矢印方向）に変位させ
る。

すなわち、第５図に示す如くスライドケース42は、基板
12の変位にともないスタッド41の軸部と膨出頭部41aを
ガイドにしてフレーム12から離反する方向にスライドす
る。一方スライドケース42内に収納されかつスタッド41
の膨出頭部41aと内フランジ42a間に介装されているコイ
ルバネ43は、上述した如く限界押圧力以上の力によって
圧縮する様にバネ力が設定されているので、スライドケ
ース42自体をフレーム13からｌだけ変位させる。

基板12がｌだけ変位すればタクトスイッチ３自体も上記
変位量ｌに応じて変位し、その分だけタクトスイッチ３
にかかる上記押圧力は緩衝される。

この結果タクトスイッチ３内の可動接点と固定接点とが
緩衝的に当接することはない。

上記過大な押圧力を働かせた打鍵力を解除すれば、再び
コイルバネ43のバネ力によってスライドケース42はフレ
ーム13側に押圧されるとともに、基板12がフレーム13に
対して一定の位置まで戻される。

尚過大な押圧力の大きさに対応させて変位量を変えるに
は、当該変位量に見合ったバネ力のコイルバネを適宜選
定すればよい。これによりタクトスイッチ３では常に良
好な接点圧を得ることができる。

〈考案の効果〉 上述した如く、本考案のキーボード装置は、過大な打鍵
力によって打鍵されても、タクトスイッチを実装した基
板自体がフレームから所定量だけ変位し、その為キーレ
バーからの押圧力は変位量に応じて緩衝される。よって
タクトスイッチ内の接点相互は大きな衝撃力にて当接す
ることなく、スイッチ接点の電気的信頼性を低下させな
い。

しかもキートップを打鍵するに際して、当該スタッド構
造が所謂クッション的な役割を果たす為、良好な押圧感
触を得ることができる。

又スライドケース自体はスタッドをガイドにしてスムー
スに可動し、かつ基板を横方向に動かすこともなくタク
トスイッチに対する押圧を安定化させる。

さらにスライドケース並びにコイルバネは、いずれも基
板とフレーム間に配置されているので外方に突出するこ
となくスイッチ装置の薄型化を可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は、フレームに装着されたキーを示す断面概略
図、 第２図は、キーボード装置を示す斜視図、 第３図は、スタッド構造を示す拡大断面図、 第４図は、打鍵状態のキーを示す断面概略図、 第５図は、打鍵状態のスタッド構造を示す拡大断面図、 第６図は、従来のキーを説明する断面概略図である。 １…キーボード装置,12…基板,13…フレーム,2…キー,2
4…圧縮バネ（コイルバネ）,3…タクトスイッチ,4…ス
タッド構造,41…スタッド,41a…膨出頭部,42…スライド
ケース,42a…内フランジ,42b…外フランジ,43…コイル
バネ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 千葉 俊美 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭61−260510（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】タクトスイッチを実装した基板と、 前記基板の上方で前記タクトスイッチをON・OFFする為
   のキーを装着したフレームと、 前記基板とフレーム間に設けられたスタッド構造からな
   り、 前記スタッド構造は、 膨出頭部を基板側にして前記フレームに係着されたスタ
   ッドと、 上部の内フランジをフレーム側に配置し下部の外フラン
   ジを基板に係止させるとともに、内部に収納した前記ス
   タッドをガイドにしてスライドするスライドケースと、 前記膨出頭部の上面とスライドケースの内フランジ間に
   介装されて、スライドケースの前記外フランジを介して
   前記基板をフレーム側に付勢する圧縮バネからなること
   を特徴とするキーボード装置。