JPS5915366Y2 - 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、特に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等のスイッチング手段を操作軸
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
引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
もに寿命が短か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
目的は簡単な構成からなり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、シかも長寿命で
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、本考案を一実施例である添付図面に従って説明す
る。

本考案に係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、スイッチング手段と
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
フレームへの係止片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力
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の内部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のほは沖央に設けた突起４６と、自由端４７ ｄを
該突起４６に臨ましめたフックばね４７とから構成され
ている。

フックばね４７は垂直な基部４７ 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
７ 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４７ 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４７ ｄを第５図中矢印Ｘ方向
すなわち自由端４７ ｄを操作軸２０側に付勢した状態
にて取付けられ、基部４７ａ、自由端４７ ｄは折り曲
げ点４７ ｅを支点として第５図中矢印Ｙ方向に揺動可
能である。

また、上記突起４６には操作軸２０の下動時にフックば
ね４７の自由端４７ ｄを側方に案内し上記ホールＩＣ
ｌ３の動作点直後に自由端４７ ｄとの当接を解除する
第１傾斜面４６ ａと、操作軸２０の上動（復帰）時に
自由端４７ ｄを上記第１傾斜面４６ ａとは反対側に
案内する第２傾斜面４６ Ｃが形成され、操作軸２０の
１回の上下動で自由端４７ ｄが突起４６の周囲を見か
け上回動する。

次に、この動作を第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１
ｍｍ１５ｓｅｃ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４７の自由端４７ ｄは突
起４６の第Ｊ傾斜面４６ ａ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２０ｇ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
押し下げていくと第１傾斜面４６ ａが自由端４７ｄに
当接する（第７図Ａ点）。

さらに押し下げていくと自由端４７ ｄは第１傾斜面４
６ ａにて右方に案内される。

このとき、自由端４７ ｄの第１傾斜面４７ａ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４７ ｄは第６Ｂ図に示
すように第１傾斜面４６ ａとの当接を解除され垂直面
４６ ｂに当接しく第７図Ｂ点）、操作軸２０は第１傾
斜面４６ ａに自由端４７ 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、押圧力の急減を指先に感じることによ
りホールＩＣｌ３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４７ ｄは
垂直面４６ ｂとの当接を解除され（第７図Ｃ点）、右
方への揺動で貯えられた反発力で左方に揺動し、第６Ｃ
図に示すように凹所２７の壁部２７ ａに当接する。

一方、操作軸２０に対する押圧力を解除していくと、操
作軸２０は復帰ばね３０．３０により上動し、自由端４
７ ｄは第２傾斜面４６ Ｃに当接しく第７図り点）、
左方に案内される。

このとき、自由端４７ ｄの第２傾斜面４６ Ｃに対す
る摺動は操作軸２０が上動する際の抵抗力として作用し
Ｄ点を境いに押圧力が若干増大し、この変化が指先に作
用するとホールＩＣｌ３が動作した復帰時の感触となる
。

さらに、押圧力を解除していくと自由端４７ ｄは第２
傾斜面４６ Ｃからいまひとつの垂直面４６ ｄに当接
し、この垂直面４６ ｄとの当接を解除され、左方への
揺動で貯えられた反発力で右方に揺動し、第６Ａ図の状
態に復帰する。

なお、フックばね４７に代えて第８図に示すフックは゛
ね４８を使用してもよい。

このフックばね４８は垂直な基部４８ ａの下部を２回
程巻回し一端４８ｄを左方に延在したもので、巻回部４
８ Ｃをケース１の外側面に設けた突起（図示せず）に
遊嵌し、一端４８ ｂを溝（図示せず）に嵌合して取付
ける。

このようにフックばね４８を使用すれば、揺動支点がリ
ング状の巻回部４８ 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。

また、本考案に係るキーボードスイッチは上記実施例の
もの以下にその要旨の範囲内で種々に変更することがで
きる。

特に、操作軸２０に設けた感触用突起４６に垂直面４６
ｂ 、４６ ｄ （第６Ｃ図）は必ずしも必要なもの
ではない。

以上の説明で明らかなように、本考案は操作軸の一側面
に設けた突起に操作軸の下動時にケースの側面に取付け
たフックばねの自由端を側方に案内しスイッチング手段
の動作点近傍で自由端との当接を解除する第１傾斜面と
、操作軸の上動時に自由端を上記第１傾斜面とは反対側
に案内する第２傾斜面とを形威し、操作軸の１回の上下
動で自由端が突起の周囲を見かけ上回動し、かつフック
ばねの自由端が第１傾斜面と当接状態にあるときにはフ
ックばねに生じた復帰力が操作軸を押圧する際の抵抗力
として作用し、自由端が第１傾斜面との当接を解除され
るときに該抵抗力が急激に減少しするため、スイッチン
グ手段が動作したことの感触を確実に得ることができる
。

しかも、フックばねと操作軸に突設した突起（傾斜面）
のみの簡単な構成からなり、フックばねはケースの外側
部に取付けられるため、部品点数が少なく組立性に支障
を来たさないばかりか、内部のスペース効率を損うこと
なく、小型化できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案に係るキーボードスイッチを示し、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８図はフックばねの変形例を示す斜
視図である。 １・・・・・・ケース、１８・・・・・・ホールＩＣ（
スイッチング手段）、２０・・・・・・操作軸、２９・
・・・・・永久磁石、３０・・・・・・復帰ばね、４５
・・・・・・感触機構、４６・・・・・・突起、４６
ａ・・・・・・第１傾斜面、４６Ｃ・・・・・・第２傾
斜面、４７・・・・・・フックばね、４７ｄ・・・・・
・自由端。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
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スイッチング手段を開
   閉するようにしたキーボードスイッチにおいて、上記操
   作軸の一側面に突起を設けるとともに上記ケースの側面
   に取付けたフックばねの摺動自在な自由端を該突起に臨
   ましめ、該突起には操作軸の下動時にフックばねの自由
   端を側方に案内しつつフックばねに復帰力を生じさせ操
   作軸の下動抵抗力として作用せしめるとともに上記スイ
   ッチング手段の動作点近傍で自由端との当接を解除して
   上記抵抗力を消滅せしめる第１傾斜面と、操作軸の上動
   時に自由端を上記第１傾斜面とは反対側に案内する第２
   傾斜面とを形成し、操作軸の１回の上下動で自由端かに
   起の周囲を見がけ上回動することを特徴とする縮−ボー
   ドスイッチ。