JPS5846495Y2 - キ−ボ−ドスイツチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はキーボードスイッチ、ケースに装着した操作軸
をその復帰力に抗して押圧することにより、ケース内に
固定したホールＩＣを操作軸に取付けた永久磁石で開閉
するキーボードスイッチに関するものである。

一般に、この種のキーボードスイッチにおいてはスイッ
チング手段（ホールＩＣ）自体で動作時の感触を得るこ
とができないため、別途感触機構を設けることが必要と
なる。

従来、この種の感触機構としては、２個の永久磁石の吸
収反発力を利用した磁石方式、ケース内部に撓み可能に
設けた板ばねを操作軸で押圧反転させる板ばね方式、操
作軸に設けた樹脂片をばね等で付勢した状態でケース内
壁の段差面を摺動させる分力方式が提供されている。

しかしながら、この種の感触機構はケース内部に組込む
ために有効スペースが少なく大型化を招く欠点を有して
いる。

特に、磁石方式では打鍵時の音（感触用磁石のケースへ
の衝突音）が問題となり、板ばね方式と分力方式ではと
もに寿命が短がく組立作業が煩雑であるという欠点を有
している。

本考案はこのような欠点に鑑みてなされたもので、その
目的はスペース効率がよくスイッチ自体の大型化を招来
することがなく、シがも長寿命で組立作業性がよく打鍵
時の発音もない感触機構を備えたキーボードスイッチを
提供するものである。

以下、本考案を添付図面に従って説明する。

第１図ないし第７図において、本考案に係る第１実施例
であるキーボードスイッチは発光ダイオードを使用した
照光式としたもので、概略、スイッチング体として樹脂
モールドされたホールＩＣｌ３を内蔵したケース１と、
該ホールＩＣｌ３を動作させる永久磁石２９を取付けた
操作軸２０と、復帰ばね３０と、外部端子３５と発光ダ
イオード４０と、感触機構４５とから構成されている。

ケース１は適宜合成樹脂にて有底の筒状体に一体成形し
たもので、筒部２とフランジ部３と第３図に示すように
プリント基板への係止片５を備え左右方向に弾性を有す
る腕部４，４とから構成されている。

ホールＩＣｌ３はこのケース１の内側面に上方から圧入
され、その端子１８ ａはケース１の孔７から下方に突
出している。

ホールＩＣｌ３の背面には遮磁板１９がケース１の溝部
８に上方から嵌合され、ホールＩＣｌ３は遮磁板１９の
突起１９ ａが当接することにより上方に抜は止めされ
ている。

操作軸２０は適宜合成樹脂にて略四角柱状に一体成形し
たもので、上記ケース１の筒部２内に上方から挿入され
、ケース１の底部６との間に設けた以下に詳述する復帰
ばね３０により上方への復帰力を付与されて上下動自在
とされ、係止片２１がケース１の突起９に当接すること
により上方に抜は止めされている。

永久磁石２９はこの操作軸２０の側部に形成した開口部
２２に嵌合され、操作軸２０が押圧されたときに上記ホ
ールＩＣｌ３と対向し、その磁界の作用によりホールＩ
Ｃｌ３を動作させる。

復帰ばね３０は導電性を有する弾性材にてコイル状に形
成したもので、第５図に示すように、上端から上方に延
在する接触部３１を有している。

外部端子３５は頭部３６．フランジ部３７．中間軸部３
８．接続部３９からなり、上記復帰ばね３０は下端を頭
部３６に嵌合させることにより外部端子３５と一体化さ
れ電気的に接続されることとなる。

また、復帰ばね３０の上端は操作軸２０の端面２３に下
方から当接させるとともに、接触部３１は操作軸２０の
上下方向に貫通した図示しない孔に挿通され、接触部３
１の上部は操作軸２０の上端面に形成した凹所２５の溝
２６ 、２６に臨む。

発光ダイオード４０は上方に折り曲げた端子４１．４１
を有し、操作軸２０の凹所２５に装着するとともに溝２
６に位置した端子４１．４１と上記復帰ばね３０の接触
部３１とをハンダ付けあるいはスポット溶接により電気
的に接続される。

このように復帰ばね３０ 、３０、外部端子３５、発光
ダイオード４０を備えた操作軸２０はケース１に上方か
ら挿入され、外部端子３５の接続部３９はケース１の底
部６に形成した孔１０．１０に挿通され、復帰ばね３０
は圧縮状態で外部端子３５と操作軸２０の端面２３との
間に介在する。

なお、操作軸２０の端面２３に、突設したガイド片２４
は並設した復帰ばね３０．３０の上端を仕切るもので、
操作軸２０の押圧時に圧縮された復帰ばね３０ 、３０
の挫屈を防止する機能を有する。

また、操作軸２０の上部には図示しない透光性を有する
キートップが装着される。

感触機構４５は上記操作軸２０の一側面に形成した凹所
２７の傾斜壁部４７．垂直壁部４８と、自由端４６ ｄ
を該傾斜壁部４７に臨ましめたフックばね４６とから構
成されている。

フックばね４６の垂直な基部４６ ａをケース１のフラ
ンジ部３に形成した開口部１１に挿通し、折り曲げ部４
６ ｂをケース１の外側面に設けた突部１２ ａ 、１
２ ｂ、段部１３ ａ 、１３ ｂとで形成された溝１
４に嵌合させるとともに、一端部４６ Ｃをいまひとつ
の外側面に形成した溝１４ ａ（第４図参照）に嵌合さ
せることにより、自由端４６ ｄを第５図中矢印Ｘ方向
すなわち自由端４６ ｄを操作軸２０側に付勢した状態
にて取付けられ、基部４６ａ、自由端４６ ｄは折り曲
げ点４６ ｅを支点として第５図中Ｙ方向に揺動可能で
ある。

また、上記傾斜壁部４７は下端から上端まで直線状とさ
れ、該上端から垂直壁部４８が上方に連続している。

この感触機構４５の動作を第６Ａ図、第６Ｂ図。

第６Ｃ図及び第７図を参照して詳細に説明する。

なお、第７図は操作軸２０のストロークと押圧力（抵抗
力）との関係を示したもので、縦軸にストローク（ｍｍ
） 、横軸に押圧力ｇをとり、操作軸２０に対して１ｍ
ｍ１５ｓｅｃ、で押圧力を付与、解除したものである。

第６Ａ図は操作軸２０に対して何ら押圧力を付与しない
復帰状態を示し、フックばね４６の自由端４６ ｄは傾
斜壁部４７の下方に臨んでいる。

いま、操作軸２０を下方に押圧していくと２０ ｇまで
押圧したとき操作軸２０が下動し始める。

これは復帰ばね３０ 、３０の特性によるもので、さら
に押し下げていくと傾斜壁部４７が自由端４６ ｄに当
接する（第７図Ａ点）。

さらに押し下げてくと自由端４６ ｄは傾斜壁部４７に
て右方に案内される。

このとき、自由端４６ ｄの傾斜壁部４７に対する摺動
は操作軸２０を押し下げる際の抵抗力として作用し、Ａ
点を境に単位ストローク当りの押圧力は増大していく。

さらに押し下げていくと自由端４６ ｄは第６Ｂ図に示
すように傾斜壁部４７との当接を解除され垂直壁部４８
に当接しく第７図Ｂ点）、操作軸２０は傾斜壁部４７に
自由端４６ ｄが当接する際の抵抗力が消えて急激に押
圧力が減少する。

このＢ点の直前でホールＩＣｌ３が動作し、この動作を
操作者はＢ点で、押圧力の急激を指先に感じることによ
りホールＩＣの動作を感知する。

さらに操作軸２０を押し下げると、自由端４６ ｄは垂
直壁部４８と摺接し、押圧力は専ら復帰ばね３０．３０
の特性に従って増大していく。

第６Ｃ図は最終の押し切り位置を示す（第７図Ｃ点参照
）。

一方、操作軸２０に対する押圧力を解除していくと、自
由端４６ ｄは垂直壁部４８から傾斜壁部４７を摺動し
、第６Ａ図の状態に復帰する。

第８Ａ図ないし第１０図は第２実施例を示し、上記第１
実施例と異なるのは、第１０図に示すように垂直な基部
４９ ａの下部を２回程巻回し一端４９ ａを左方に延
在したフックばね４９を使用し、かつ傾斜壁部４７を下
端から上端にかけて内方に彎曲した円弧状とした点であ
る。

すなわち、フックばね４９は巻回部４９ Ｃを外側面に
設けた突起（図示せず）に遊嵌し、一端４９ ｂを溝（
図示せず）に嵌合して取付けられ、自由端４９ ｄは第
８Ａ図中左方にあらかじめ付勢されて傾斜壁部４７に当
接している。

この感触機構４５の特性は第９図に示すとおりであり、
傾斜壁部４７は円弧状とされているために、感触点Ｂに
近付くに従って押圧力が放物線状に増大し、感触点Ｂで
の感触がより効果的に感知される。

また、操作軸２０に対する押圧力を解除していく際に自
由端４９ ｄが垂直壁部４８から傾斜壁部４７に当接状
態が変化するとき（第９図り点）の押圧力の変化は上記
第１実施例（第７図り点）と比べて少なく、一般にこの
種のキーボードスイッチでは操作軸の復帰時の感触は必
ずしも必要ではないから、さらに自由端４７ ｄを復帰
位置で予め傾斜壁部４７に当接するように付勢しておけ
ば、第７図のＡ点のように押圧力が急に変化することが
なく、この第２実施例のように押圧時には感触点Ｂでの
み押圧力が大きく変動するとともに、復帰時には押圧力
の変動の少ない感触機構４５は感触特性が良好であると
いえる。

しかも、第１０図に示すフックばね４９を使用すれば、
揺動支点がリング状の巻回部４９ Ｃとなるために応力
が分散し、寿命がより長くなる利点を有する。

以上の説明で明らかなように、本考案は操作軸の一側面
に傾斜壁部と該傾斜壁部の上端から連続する垂直壁部と
を形成するとともに上記ケースの側面に取付けたフック
ばねの揺動自在な自由端を上記傾斜壁部に臨ましめ、上
記自由端が操作軸の下動時に傾斜壁部に当接して側方に
案内され、ホールＩＣの動作点近傍で傾斜壁部との当接
を解除されるために、操作軸の下動時にフックばねの自
由端が傾斜壁部と当接状態にあるときには操作軸を押圧
する際の抵抗力として作用し、自由端が傾斜壁部との当
接を解除されて垂直壁部に当接するときに該抵抗力が急
激に減少し、ホールＩＣが動作したことの感触を得るこ
とができる。

しかも、フックばねはケースの外側部に取付けられるた
めに内部のスペース効率を損うことがなく、小型化でき
る。

また、上記従来の磁石方式と比べて打鍵時の発音がなく
、板ばね方式や分力方式と比べても寿命が長く組立作業
が簡単である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第７図は本考案に係るキーボードスイッチ
の第１実施例を示し、第１図は平面図、第２図、第３図
は断面図、第４図は右側面図、第５図は要部の分解斜視
図、第６Ａ図、第６Ｂ図、第６Ｃ図は感触機構の動作説
明図、第７図は感触機構の特性を示すグラフ、第８Ａ図
ないし第１０図は第２実施例を示し、第８Ａ図、第８Ｂ
図、第８Ｃ図は感触機構の動作説明図、第９図は感触機
構の特性を示すグラフ、第１０図はフックは゛ねの斜視
図である。 １・・・・・・ケース、１８・・・・・・ホールＩＣ，
２０・・・・・・操作軸、２９・・・・・・永久磁石、
３０・・・・・・復帰ばね、４５・・・・・・感触機構
、４６・・・・・・フックばね、４６ｄ・・・・・泪由
端、４７・・・・・・傾斜壁部、４８・・・・・・垂直
壁部、４９・・・・・・フックばね、４９ｄ・・・・・
・自由端。

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. （１）ケースに装着した操作軸をその復帰力に抗して押
   圧することにより、ケース内に固定したホールＩＣを操
   作軸に取付けた永久磁石で開閉するキーボードスイッチ
   において、上記操作軸の一側面に傾斜壁部と該傾斜壁部
   の上端から連続する垂直壁部とを形成するとともに上記
   ケースの側面に取付けたフックばねの揺動自在な自由端
   を上記傾斜壁部に臨ましめ、上記自由端が操作軸の下動
   時に傾斜壁部に当接して側方に案内され、上記ホールＩ
   Ｃの動作点近傍で傾斜壁部との当接を解除され垂直壁部
   に当接することを特徴とするキーボードスイッチ。
2. （２）上記傾斜壁部を下端から上端まで直線状としたこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載のキ
   ーボードスイッチ。
3. （３）上記傾斜壁部を下端がら上端にかけて内方に彎曲
   した円弧状としたことを特徴とする実用新案登録請求の
   範囲第１項記載のキーボードスイッチ。