JPS598266Y2 - 選択的に駆動可能なキ−ボ−ド装置 - Google Patents
選択的に駆動可能なキ−ボ−ド装置Info
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- JPS598266Y2 JPS598266Y2 JP1980096172U JP9617280U JPS598266Y2 JP S598266 Y2 JPS598266 Y2 JP S598266Y2 JP 1980096172 U JP1980096172 U JP 1980096172U JP 9617280 U JP9617280 U JP 9617280U JP S598266 Y2 JPS598266 Y2 JP S598266Y2
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- G04C3/005—Multiple switches
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
- H01H13/7006—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard comprising a separate movable contact element for each switch site, all other elements being integrated in layers
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
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- H01H2227/026—Separate dome contact
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2233/00—Key modules
- H01H2233/002—Key modules joined to form button rows
- H01H2233/004—One molded part
Description
【考案の詳細な説明】
この考案は全体としてキーボードシステムに関するもの
で特に動作に応答して電気的接触が威されるような改良
された押しボタン式キーボードシステムに関するもので
ある。
で特に動作に応答して電気的接触が威されるような改良
された押しボタン式キーボードシステムに関するもので
ある。
押しボタンを押すことにより望みの関数を得るための種
々の回路が電気的接触をなすことにより作られる関数や
数字を表示するような方法により適当に記号化された押
しボタンを用いる種々の型のキーボードシステムが近年
開発されてきた。
々の回路が電気的接触をなすことにより作られる関数や
数字を表示するような方法により適当に記号化された押
しボタンを用いる種々の型のキーボードシステムが近年
開発されてきた。
普通そのような押しボタンはバネにより引込んだ位置に
おかれ、手で押すことによって望みの電気的接触がなさ
れる。
おかれ、手で押すことによって望みの電気的接触がなさ
れる。
しかしそのような配置においては種々の問題が起こる。
たとえば、バネにより支持されていることはしばらく後
に使用者を疲れさせる原因となる。
に使用者を疲れさせる原因となる。
またその支持はあまりに弱く求める電気的接触が威され
たことを使用者に示すような触覚へのフィードバックを
するだけの十分な敏感さが得られないこともある。
たことを使用者に示すような触覚へのフィードバックを
するだけの十分な敏感さが得られないこともある。
同様にそのような配置は望みと電気的動作を行うに必要
な急激な電気的接触が得られないかも知れず、また特に
押しボタンの急速な動作が予想され誤った電気的接触が
不正確な結果を生じるような、電子式計算器などの動作
装置のためキーボードシステムが用いられる場合は接点
のはずみの問題が生じてくる。
な急激な電気的接触が得られないかも知れず、また特に
押しボタンの急速な動作が予想され誤った電気的接触が
不正確な結果を生じるような、電子式計算器などの動作
装置のためキーボードシステムが用いられる場合は接点
のはずみの問題が生じてくる。
そのような困難さを除くため、また押しボタンの動作に
対し急速な電気的接触を行うため、種々の装置、たとえ
ば動作の反応が音で示される装置、滑り接触をするため
の滑動配置のいろいろな型を利用した装置などが提案さ
れてきた。
対し急速な電気的接触を行うため、種々の装置、たとえ
ば動作の反応が音で示される装置、滑り接触をするため
の滑動配置のいろいろな型を利用した装置などが提案さ
れてきた。
しかしある種の問題はいぜんとして残っている。
たとえば、動作を音で示す装置は多数の装置が比較的狭
い場所で用いられた時、耐えられない雑音となるかもし
れず、また音による表示が十分でない場合は比較的雑音
の多い場所においては利用に適さなくなるかもしれない
。
い場所で用いられた時、耐えられない雑音となるかもし
れず、また音による表示が十分でない場合は比較的雑音
の多い場所においては利用に適さなくなるかもしれない
。
さらに、滑り接触のための滑動配置を持つ装置は接点の
機械的摩耗という点からの耐久性の問題、あるいは電気
的接触を妨げるような汚れの問題などが重要になるであ
ろう。
機械的摩耗という点からの耐久性の問題、あるいは電気
的接触を妨げるような汚れの問題などが重要になるであ
ろう。
さらに、技術の発達が極めて小さい電子システムの製造
を可能にし、高度の小型化が達或できるような装置を製
造する必要性が近年ますます増加してきている。
を可能にし、高度の小型化が達或できるような装置を製
造する必要性が近年ますます増加してきている。
そのような必要性は、材質の上に非常に多くの回路を含
み、1個の押しボタンよりも小さな場所しか占めない半
導体装置の利用という点が特に決定的なものである。
み、1個の押しボタンよりも小さな場所しか占めない半
導体装置の利用という点が特に決定的なものである。
電気的動作に必要な電子回路は比較的わずかな空間しか
占めないため、キーボードの型は同じ程度にしか小さく
ならないことは止むを得ないことである。
占めないため、キーボードの型は同じ程度にしか小さく
ならないことは止むを得ないことである。
この考案の目的は、機械的動作に応答して電気的接触が
選択的になされるような改良されたキーボードシステム
を与えることである。
選択的になされるような改良されたキーボードシステム
を与えることである。
この考案の他の目的は、それぞれの押しボタンの動作が
電気的接触を生じさせる一方接触の確証を示すための触
覚へのフィードバックを与えるような改良された押しボ
タンキーボードシステムを与えることである。
電気的接触を生じさせる一方接触の確証を示すための触
覚へのフィードバックを与えるような改良された押しボ
タンキーボードシステムを与えることである。
この考案の他の目的はまた、最小の力を与えるだけで橋
絡接触素子の最大のゆがみを発生することによってシス
テムの導体部分の間に橋絡接触を生じさせるような改良
された押しボタンキーボードシステムを与えることであ
る。
絡接触素子の最大のゆがみを発生することによってシス
テムの導体部分の間に橋絡接触を生じさせるような改良
された押しボタンキーボードシステムを与えることであ
る。
この考案の他の目的はさらに、極めて荒く耐久性があり
、動作に対して電気的情報の発生を行ない得る、また電
子式計算器としての一体化され得るような改良された小
型押しボタンキーボードシステムを与えることである。
、動作に対して電気的情報の発生を行ない得る、また電
子式計算器としての一体化され得るような改良された小
型押しボタンキーボードシステムを与えることである。
この考案の他の目的は各押しボタンが同一の力持性を有
するよう改良された押しボタンキーボードシステムを与
えることである。
するよう改良された押しボタンキーボードシステムを与
えることである。
この考案のその他のさまざまな目的や優れた点が以下の
詳細な説明と図を参照することによって直ちに明らかに
されるであろう。
詳細な説明と図を参照することによって直ちに明らかに
されるであろう。
以下の図において対応する素子は共通の参照番号で示さ
れており、特に第1図から第4図まではこの考案に従っ
てのキーボードシステム8が示されており、それはその
表面にあらかじめ選ばれたパターンに配置された複数個
の導体パスで、それぞれが1端に大きな接触部分すなわ
ちパツド14を持ち、他の1端に端子16を持つような
導体パスを有する不導体の支持台10を含んでいる。
れており、特に第1図から第4図まではこの考案に従っ
てのキーボードシステム8が示されており、それはその
表面にあらかじめ選ばれたパターンに配置された複数個
の導体パスで、それぞれが1端に大きな接触部分すなわ
ちパツド14を持ち、他の1端に端子16を持つような
導体パスを有する不導体の支持台10を含んでいる。
それぞれの導体パス12は、次に詳細に述べられるよう
に、接触パツド14で電気的接触が行なわれたとき電気
的信号あるいは情報を伝えるようにされている。
に、接触パツド14で電気的接触が行なわれたとき電気
的信号あるいは情報を伝えるようにされている。
導体層18は、導体パス12が配置されている支持台1
0の表面の上に置かれ、接触パツド14に対応ずる複数
個の孔21を持つ絶縁体層20により分離され絶縁され
ている。
0の表面の上に置かれ、接触パツド14に対応ずる複数
個の孔21を持つ絶縁体層20により分離され絶縁され
ている。
導体層18と電気的接触をするよう配置され、機械的力
によってひずみ導体層18と接触パツド14の1個と橋
絡接触をするようにされた、複数個の導体素子22のひ
ずみに応答してパツド14と導体層18の間に電気的接
続が選択的になされる。
によってひずみ導体層18と接触パツド14の1個と橋
絡接触をするようにされた、複数個の導体素子22のひ
ずみに応答してパツド14と導体層18の間に電気的接
続が選択的になされる。
導体素子22へのひずみを生ずる動作は複数個の押しボ
タン群26の1個への機械的力を与えることによって得
られ、その押しボタン群の1個はそれぞれ前記の導電素
子22と対応されている。
タン群26の1個への機械的力を与えることによって得
られ、その押しボタン群の1個はそれぞれ前記の導電素
子22と対応されている。
押しボタン群26は常に導体素子22と接触するように
され、引込んだ位置から導体層18と導体パツド14の
1個との橋絡接触を生じる作動位置へ動くことができる
ようにされている。
され、引込んだ位置から導体層18と導体パツド14の
1個との橋絡接触を生じる作動位置へ動くことができる
ようにされている。
さらに詳しく述べれば、支持台10は比較的固く不導体
で造られ、キーボードが電子式計算器と共に用いられる
場合は電子回路、電源、表示装置、その他と共にキーボ
ードシステムを支持するようにされている。
で造られ、キーボードが電子式計算器と共に用いられる
場合は電子回路、電源、表示装置、その他と共にキーボ
ードシステムを支持するようにされている。
導体層18は一般には平面状であり、導体パッドのパタ
ーンに対応した表面を持つ。
ーンに対応した表面を持つ。
導体層18はその表面に複数個の環状接触領域を含み、
その環状接触領域は導体層18にある複数個の孔30の
周囲を囲んでいる。
その環状接触領域は導体層18にある複数個の孔30の
周囲を囲んでいる。
接触領域28は導体素子22のそれぞれと常に接触をし
ており、対応する導体素子22のゆがみを生じ導体層1
8の接触領域28と導体パッドの1個との間に橋絡接触
を形戒するような押しボタン26への動作がある時に導
体パツド14と電気的に結び付けられるようにされてい
る。
ており、対応する導体素子22のゆがみを生じ導体層1
8の接触領域28と導体パッドの1個との間に橋絡接触
を形戒するような押しボタン26への動作がある時に導
体パツド14と電気的に結び付けられるようにされてい
る。
ここで、導体層18の孔30は、接触領域28が導体素
子の周囲の動きを抑えている一方で、ゆがみが生じた際
導体素子22の中央の部分がそこを通りぬけるのに十分
なように導体素子22の型より小さなあらかじめ選ばれ
た直径の円形をしている。
子の周囲の動きを抑えている一方で、ゆがみが生じた際
導体素子22の中央の部分がそこを通りぬけるのに十分
なように導体素子22の型より小さなあらかじめ選ばれ
た直径の円形をしている。
それぞれの導体素子22は、接触領域28と、そしてそ
れゆえ導体層18と対応する導体パツド14との間を導
体層の孔30を通し橋絡接触させるため導体層18の孔
の1個により同軸上に支持されている。
れゆえ導体層18と対応する導体パツド14との間を導
体層の孔30を通し橋絡接触させるため導体層18の孔
の1個により同軸上に支持されている。
さらに導体層18と導体パス12との間に置かれた絶縁
体層20の孔21は一般に円形をしており、それぞれが
孔30の1個と導体パツド14の1個の対応する部分と
の同軸上にある。
体層20の孔21は一般に円形をしており、それぞれが
孔30の1個と導体パツド14の1個の対応する部分と
の同軸上にある。
それぞれの孔21は孔30の直径に等しいかあるいはそ
れより小さいあらかじめ選ばれた直径で、ただゆがみが
生じた時だけ導体素子22を通し導体層18の接触領域
28と導体パツド14の1個との間に電気的接触が生じ
るように、ゆがみが生じた時に導体素子の中央の部分が
そこを通りぬけるために十分なだけの大きさを持つ。
れより小さいあらかじめ選ばれた直径で、ただゆがみが
生じた時だけ導体素子22を通し導体層18の接触領域
28と導体パツド14の1個との間に電気的接触が生じ
るように、ゆがみが生じた時に導体素子の中央の部分が
そこを通りぬけるために十分なだけの大きさを持つ。
導体素子22のそれぞれは、導体素子22の周囲の動き
が接触領域28によって抑えられるように、導体パツド
14の1個と押しボタンの1個との同軸上のそれぞれの
位置に保持されており、また前述の橋絡接触を達或する
ため横方向の動きを抑えるように配置されている。
が接触領域28によって抑えられるように、導体パツド
14の1個と押しボタンの1個との同軸上のそれぞれの
位置に保持されており、また前述の橋絡接触を達或する
ため横方向の動きを抑えるように配置されている。
そのため、導体素子22は平面状の絶縁材質の層34の
中に支持されていて、その層は導体層18の上に置かれ
導体素子と導体層との間の電気的接1触を保持するよう
にされている。
中に支持されていて、その層は導体層18の上に置かれ
導体素子と導体層との間の電気的接1触を保持するよう
にされている。
さらに詳しく述べれば、層34は、それぞれの導体素子
22の直径とほぼ等しいあらかじめ決められた直径を持
つ円形をした複数個の孔36を含み、導体素子22は孔
36に合うように、円形あるいは円板状の型を持つ。
22の直径とほぼ等しいあらかじめ決められた直径を持
つ円形をした複数個の孔36を含み、導体素子22は孔
36に合うように、円形あるいは円板状の型を持つ。
従って、導体素子は孔36にぴったりはまった形で支持
されている。
されている。
そのため、それぞれ導体素子22のへりは孔36の対応
する1個によって決められる壁の内に封入されていて、
作動力に応答したゆがみは生じるが、横方向の動きに対
しては抑制されていることになり、下にある導体層18
の環状接触領域28との接触は保持される。
する1個によって決められる壁の内に封入されていて、
作動力に応答したゆがみは生じるが、横方向の動きに対
しては抑制されていることになり、下にある導体層18
の環状接触領域28との接触は保持される。
絶縁層34の孔36のそれぞれは導体層18の孔30の
対応する1個と同軸上にあるが接触領域28を露出させ
導体素子22のそれぞれと導体層18との間の連続的な
電気的接触を保持するように、孔30の直径よりはいく
らか大きな直径を持つ。
対応する1個と同軸上にあるが接触領域28を露出させ
導体素子22のそれぞれと導体層18との間の連続的な
電気的接触を保持するように、孔30の直径よりはいく
らか大きな直径を持つ。
それゆえ、対応する押しボタン26に与えられる作動力
に応答するゆがみがその表面での接触を保持している時
、導体素子は、導体層18と、導体層を導体パッドから
分離ヒている種々の材質の層の同軸上に並べられた孔か
ら露出している対応する導体パツド14との間の橋絡接
触をなす。
に応答するゆがみがその表面での接触を保持している時
、導体素子は、導体層18と、導体層を導体パッドから
分離ヒている種々の材質の層の同軸上に並べられた孔か
ら露出している対応する導体パツド14との間の橋絡接
触をなす。
特に第2図を参照すれば、参照番号26 aで示される
押しボタンの1個が作動されたあるいは押し下げられた
位置で図示されており、それに関連した参照番号22
aで示される導体素子は、導体パッドの1個と導体層1
8との間の前述された橋絡接触をなすようゆがめられた
位置にある。
押しボタンの1個が作動されたあるいは押し下げられた
位置で図示されており、それに関連した参照番号22
aで示される導体素子は、導体パッドの1個と導体層1
8との間の前述された橋絡接触をなすようゆがめられた
位置にある。
それぞれの押しボタン26は、導体層18と導体パッド
の1個との間の電気的接触をなすことにより達或できる
。
の1個との間の電気的接触をなすことにより達或できる
。
電気的機能に従い図に示されるように記号化することが
でき、電気的情報はそのパッドに対応した導体パスに沿
い回路素子その他に送られ電気的機能が実現される。
でき、電気的情報はそのパッドに対応した導体パスに沿
い回路素子その他に送られ電気的機能が実現される。
第1図において、図に示されている特別なキーボードシ
ステムは特にこれから述べられる電子式計算器において
使用されるようにされているため、種々の数学的操作を
示す記号と同様数字1−9によって種々の押しボタンが
記号化されていることがわかる。
ステムは特にこれから述べられる電子式計算器において
使用されるようにされているため、種々の数学的操作を
示す記号と同様数字1−9によって種々の押しボタンが
記号化されていることがわかる。
それぞれの押しボタン26は普通動作状態でない、すな
わち引込んだ位置にあり、そこへのあらかじめ決められ
た機械的力の作用に応答して、前に説明されたように押
しボタン26 aで示される位置である接触を達或する
位置へ動くようにされている。
わち引込んだ位置にあり、そこへのあらかじめ決められ
た機械的力の作用に応答して、前に説明されたように押
しボタン26 aで示される位置である接触を達或する
位置へ動くようにされている。
さらに詳しく述べれば、押しボタン26のそれぞれは表
面の記号を打たれた面の反対側に力を及ぼす面38すな
わち、対応する導体素子22と接触するよう配置された
面38を持つ。
面の記号を打たれた面の反対側に力を及ぼす面38すな
わち、対応する導体素子22と接触するよう配置された
面38を持つ。
これと関連して、それぞれの押しボタンは、押しボタン
の表面とつながり導体素子へ働く力を伝えるための面3
8に終わっている円筒状突起を含む。
の表面とつながり導体素子へ働く力を伝えるための面3
8に終わっている円筒状突起を含む。
従って、使用者の手によって下に押された場合のように
、作動力を与えることによって押しボタン26が動作し
た時、押しボタン26は円筒状突起39と面38を通し
導体素子22へ与えられた力を伝え、そこに押しボタン
26 aの位置に示されるようなゆがみを起こし、導体
素子を導体層18と導体パツド14の1個との間の橋絡
接触をなすような位置へゆがませる。
、作動力を与えることによって押しボタン26が動作し
た時、押しボタン26は円筒状突起39と面38を通し
導体素子22へ与えられた力を伝え、そこに押しボタン
26 aの位置に示されるようなゆがみを起こし、導体
素子を導体層18と導体パツド14の1個との間の橋絡
接触をなすような位置へゆがませる。
押しボタンは、導体素子の急激な確実なゆがみを起こす
ため作動の間押しボタンの材質の内にあらかしめ決めら
れた量の力を蓄えておけるように、エラストーマのよう
な比較的弾力性のある材質により造られる。
ため作動の間押しボタンの材質の内にあらかしめ決めら
れた量の力を蓄えておけるように、エラストーマのよう
な比較的弾力性のある材質により造られる。
図に示された実施例においては、押しボタン26は、第
7図と関連して後に述べるように他の型でも可能ではあ
るが、実現が容易な単一体の材質により型造られている
。
7図と関連して後に述べるように他の型でも可能ではあ
るが、実現が容易な単一体の材質により型造られている
。
キーボードシステムが使用者の手により作動されるよう
な場合、導体素子のゆがみをさらに確実にするための力
の蓄えが増すように、ある量の力が使用者の接触する指
先にも蓄えられている。
な場合、導体素子のゆがみをさらに確実にするための力
の蓄えが増すように、ある量の力が使用者の接触する指
先にも蓄えられている。
それゆえ、導体素子22の1個のゆがみの説明に関連し
て与えられた力がゆがみに対して図示されている第5図
の力一ゆがみ曲線に対しては簡単な説明だけにとどめる
。
て与えられた力がゆがみに対して図示されている第5図
の力一ゆがみ曲線に対しては簡単な説明だけにとどめる
。
図に見られるように、力とゆがみは曲線の部分40に示
されるように初めはほぼ線型な関係で増加し、部分42
で頂点に達するとゆがみは力の減少に従って増加するよ
うな負の傾きを持つ部分44になり遂には最小点すなわ
ち谷の部分46に達し、そこからは関係が逆転し、再び
曲線の部分48に示されるようにゆがみは力が増加する
のに従い増加するようになる。
されるように初めはほぼ線型な関係で増加し、部分42
で頂点に達するとゆがみは力の減少に従って増加するよ
うな負の傾きを持つ部分44になり遂には最小点すなわ
ち谷の部分46に達し、そこからは関係が逆転し、再び
曲線の部分48に示されるようにゆがみは力が増加する
のに従い増加するようになる。
この発明の重要な特徴に従い、押しボタンは、前に説明
されたように、第5図に示されている曲線の負の傾きを
持つ部分44に沿い、与えられた力の最小のレベルに対
し最大のゆがみが得られる極小点46において導体素子
のゆがみを生じるように、あらかじめ選ばれた量の力が
機構それ自身の内に蓄えられるように配置されている。
されたように、第5図に示されている曲線の負の傾きを
持つ部分44に沿い、与えられた力の最小のレベルに対
し最大のゆがみが得られる極小点46において導体素子
のゆがみを生じるように、あらかじめ選ばれた量の力が
機構それ自身の内に蓄えられるように配置されている。
このような効果は、押しボタンそれ自身の内に使用者の
指の弾力性と同様にその弾力性によりエネルギを蓄え、
それによって負の傾きの部分44に沿い曲線の谷の部分
46近くまでゆがみを生じさせるように、キーボードシ
ステム8を威す種々の素子を配置することの結果として
得られる。
指の弾力性と同様にその弾力性によりエネルギを蓄え、
それによって負の傾きの部分44に沿い曲線の谷の部分
46近くまでゆがみを生じさせるように、キーボードシ
ステム8を威す種々の素子を配置することの結果として
得られる。
導体素子22について詳細に説明すると、それらの素子
のそれぞれは、ひずんだ楕円体の一部のような2重の曲
面を持つ中央のへこんだ型をしており、作動されていな
い状態では曲面50の凸面を持つように図示されている
ことがわかる。
のそれぞれは、ひずんだ楕円体の一部のような2重の曲
面を持つ中央のへこんだ型をしており、作動されていな
い状態では曲面50の凸面を持つように図示されている
ことがわかる。
それゆえ導体素子の型を選ぶ際の基本的な基準は、その
中央部が軸方向の力を受けたとき面が反対側の位置へ移
り、力が除かれた時はもとの位置へ自動的に戻るという
こと、即ち素子はメモリを持つということである。
中央部が軸方向の力を受けたとき面が反対側の位置へ移
り、力が除かれた時はもとの位置へ自動的に戻るという
こと、即ち素子はメモリを持つということである。
2重の曲面を持つ他のへこんだ型のl部分が導体素子を
型づくるのに利用されることもできる。
型づくるのに利用されることもできる。
それは例えば双曲面、放物線など上の基本的基準に合っ
たものならばよい。
たものならばよい。
押しボタン26の力を伝える面38はその面50の中央
部と接触するように配置されるのが望ましく、この考案
の望ましい実施例においては、押しボタン26の面38
は、そこに与えられた力を最大にするため、導体素子に
力が作用されている間は素子22の面50のほぼ+の面
と接触する。
部と接触するように配置されるのが望ましく、この考案
の望ましい実施例においては、押しボタン26の面38
は、そこに与えられた力を最大にするため、導体素子に
力が作用されている間は素子22の面50のほぼ+の面
と接触する。
さらに素子22は、素子22のゆがみが生じた時に突起
52が、導体素子22を通し導体パッドと導体層18と
の間の橋絡接触を効果的に達或するために、導体パッド
と確実に電気的接触をするように、反対側の表面に絶縁
層20の孔21の同軸上にまた導体パツド14の1個と
一致するように配置されたえくぼ状突起を与えられてい
る。
52が、導体素子22を通し導体パッドと導体層18と
の間の橋絡接触を効果的に達或するために、導体パッド
と確実に電気的接触をするように、反対側の表面に絶縁
層20の孔21の同軸上にまた導体パツド14の1個と
一致するように配置されたえくぼ状突起を与えられてい
る。
導体素子は図示されているように配置されているので、
前に述べたように、素子22 aの位置で図示されてい
る反対側の位置へ急激な弾性力によるゆがみを生じ、そ
の反対側の位置への急激な弾性力に伴うゆがみの量は下
に置かれた導体パッドと導体層との間の橋絡接触が達威
されるのに十分なものである。
前に述べたように、素子22 aの位置で図示されてい
る反対側の位置へ急激な弾性力によるゆがみを生じ、そ
の反対側の位置への急激な弾性力に伴うゆがみの量は下
に置かれた導体パッドと導体層との間の橋絡接触が達威
されるのに十分なものである。
この反対側の位置への急激な弾性力によるゆがみの結果
、急激な瞬間的なそして確実な電気的接触がなされ、接
点のはずみが抑えられ不注意な多重の電気的入力の可能
性が避けられる。
、急激な瞬間的なそして確実な電気的接触がなされ、接
点のはずみが抑えられ不注意な多重の電気的入力の可能
性が避けられる。
さらに、この急激な弾性力によるゆがみの結果、ある押
しボタンを作動した使用者の指に感じられる触覚へのフ
ィードバックが与えられることになる。
しボタンを作動した使用者の指に感じられる触覚へのフ
ィードバックが与えられることになる。
またさらに、急激な弾性力によるゆがみに伴うゆがみの
音で与えられる情報が使用者に感じられ、押しボタンが
望みの電気的入力を与えるよう作動されたことをさらに
示すことになる。
音で与えられる情報が使用者に感じられ、押しボタンが
望みの電気的入力を与えるよう作動されたことをさらに
示すことになる。
それゆえ、動作中に十分な機械的力を与えることにより
選ばれた押しボタン26が作動した時、対応する導体素
.子22の急激な弾性力によるゆがみが生じ、導体素子
を反対側の位置へゆがませる。
選ばれた押しボタン26が作動した時、対応する導体素
.子22の急激な弾性力によるゆがみが生じ、導体素子
を反対側の位置へゆがませる。
つまり曲面50を持つその面が凸面状から素子22 a
の位置に示されている凹面状へ移る。
の位置に示されている凹面状へ移る。
それによって導体層18と対応する導体パッドとの間に
瞬間的な橋絡接触が生じ、電気的信号が導体パスの1個
を通り端子16へ送られることになる。
瞬間的な橋絡接触が生じ、電気的信号が導体パスの1個
を通り端子16へ送られることになる。
この接続において、導体層18は、もし望むならば、導
体素子22のゆがみにより電気的接触がなされた時、導
体パスを通り端子へ送るための信号を導体パッドに与え
るような電源に接続されることができ、またそのシステ
ムがいかなる目的で用いられるかによって電気計算器な
どのような入力情報源へ接続されることができることを
注意しておく。
体素子22のゆがみにより電気的接触がなされた時、導
体パスを通り端子へ送るための信号を導体パッドに与え
るような電源に接続されることができ、またそのシステ
ムがいかなる目的で用いられるかによって電気計算器な
どのような入力情報源へ接続されることができることを
注意しておく。
支持台10はその上に、導体素子22のゆがみが生じた
時導体層18と選ばれた導体パッドとの間に電気的接触
がなされるように、図に見られるようにいくらかその表
面から高い位置にある導体パターンを持つ、適当な絶縁
材質で型づくられる。
時導体層18と選ばれた導体パッドとの間に電気的接触
がなされるように、図に見られるようにいくらかその表
面から高い位置にある導体パターンを持つ、適当な絶縁
材質で型づくられる。
この点から、支持台10は、マスキング、エッチング、
エングレイビングなどの従来の技術を用い導体パターン
を並べた、比較的固い絶縁材質で型づくられた従釆のプ
リント基板から戒ることも可能である。
エングレイビングなどの従来の技術を用い導体パターン
を並べた、比較的固い絶縁材質で型づくられた従釆のプ
リント基板から戒ることも可能である。
絶縁体層20は普通マイラーの商標で売られているポリ
エチレンテレフタラートのような適当な反応しにくい絶
縁材質で型づくられ、導体層18と導体パスが置かれた
支持台10の表面との間に重ねられて置かれる。
エチレンテレフタラートのような適当な反応しにくい絶
縁材質で型づくられ、導体層18と導体パスが置かれた
支持台10の表面との間に重ねられて置かれる。
このことは層20に粘着性の裏付け材料を与えることに
より達威できる。
より達威できる。
絶縁体層34と絶縁体層20との間に置かれる導体層1
8はその下側に適当な接着材を用いることによって絶縁
体層20に装着され、同様に絶縁体層34の下側に適当
な接着材を用いることにより絶縁体層34と接着される
。
8はその下側に適当な接着材を用いることによって絶縁
体層20に装着され、同様に絶縁体層34の下側に適当
な接着材を用いることにより絶縁体層34と接着される
。
押しボタン群を含む肝要な板はそのへりを支持台10に
接着する接着材によってその位置を確保する。
接着する接着材によってその位置を確保する。
第1図から第4図に示されるような実際に製造された装
置の1例においては、支持台10は、普通フオルミカ社
の製品番条G−10のもとに売られているエポキシ樹脂
で涸められたガラス布のようなあらかじめ選ばれた絶縁
材質で型づくられている。
置の1例においては、支持台10は、普通フオルミカ社
の製品番条G−10のもとに売られているエポキシ樹脂
で涸められたガラス布のようなあらかじめ選ばれた絶縁
材質で型づくられている。
この材質は厚さがほぼ0.16cmで大きさはほぼ5.
715X7.62cmである。
715X7.62cmである。
導体パスは、従来の技術を用いて支持台10の表面の上
にあらかじめ選ばれたパターンで置かれ、それは厚みが
ほぼ0.00762(1)の金メッキされた銅で型づく
られる。
にあらかじめ選ばれたパターンで置かれ、それは厚みが
ほぼ0.00762(1)の金メッキされた銅で型づく
られる。
支持台10の表面と導体層18との間に置かれる絶縁層
20は、普通商標マイラーとして売られているポリエチ
レンテレフタラートのような材質で造られていて、厚さ
はほぼ0.01143cmである。
20は、普通商標マイラーとして売られているポリエチ
レンテレフタラートのような材質で造られていて、厚さ
はほぼ0.01143cmである。
導体層18は金メッキされたしんちゅうで型づくられ厚
さはほぼ0.00508 cnnである。
さはほぼ0.00508 cnnである。
導体素子22を支持している絶縁体層34もまた普通フ
オルミカ社の製品番号G10として売られているエポキ
シ樹脂で固められたガラス布で造られている。
オルミカ社の製品番号G10として売られているエポキ
シ樹脂で固められたガラス布で造られている。
絶縁体層34の孔36の内に制限された導体素子22は
厚さがほぼ0.01016cmの金メッキされた302
型のステンレス・スチールの円板からなり、その突起5
2の厚さもまたほぼ0.01016 cmで、円板の直
径はほぼ0.9525crnである。
厚さがほぼ0.01016cmの金メッキされた302
型のステンレス・スチールの円板からなり、その突起5
2の厚さもまたほぼ0.01016 cmで、円板の直
径はほぼ0.9525crnである。
押しボタン群26は、材質の弾力性により他の押しボタ
ンの位置に影響を及ぼすことなくそれぞれの押しボタン
の動きが分離されるような、弾力性のあるエラストーマ
で全体として型づくられた装置からなっている。
ンの位置に影響を及ぼすことなくそれぞれの押しボタン
の動きが分離されるような、弾力性のあるエラストーマ
で全体として型づくられた装置からなっている。
第6図を参照すると、第1図から第4図までに示されて
いるようなキーボードシステム8が電子式計算器の内に
一体化され図示されている。
いるようなキーボードシステム8が電子式計算器の内に
一体化され図示されている。
さらに詳しく述べれば、図示された実施例は部分的に破
断され、集積回路のような複数個の半導体素子54が設
備されていることが描き表わされている。
断され、集積回路のような複数個の半導体素子54が設
備されていることが描き表わされている。
この図示された実施例において、半導体素子54は、導
体パスのパターンが配置されている支持台10の同じ面
上に置かれている。
体パスのパターンが配置されている支持台10の同じ面
上に置かれている。
それぞれの半導体素子54はその表面に複数個の回路素
子56を含み、その回路素子の選ばれた1個は適当な細
導線58により選ばれた端子16と電気的に接続されて
いる。
子56を含み、その回路素子の選ばれた1個は適当な細
導線58により選ばれた端子16と電気的に接続されて
いる。
さらに、図には示されていないが、適当なエネルギ源が
台の上に置かれ半導体素子と結び付けられている。
台の上に置かれ半導体素子と結び付けられている。
表面窓60を含む適当な表示装置が半導体素子54と結
び付けられ、計算器の押しボタン群26の1個の作動に
応答して生じる特別な電子的機能を表示するように配置
さている。
び付けられ、計算器の押しボタン群26の1個の作動に
応答して生じる特別な電子的機能を表示するように配置
さている。
同様にもし望むならば、押しボタンの作動に応答する情
報を印刷するようにされた熱に感じる紙、あるいはテー
プパンチ装置などのような他の型の表示システムも与え
ることができるであろう。
報を印刷するようにされた熱に感じる紙、あるいはテー
プパンチ装置などのような他の型の表示システムも与え
ることができるであろう。
単純化のためただ数個の回路素子56と細導線の接続し
か図示されていないことを注意しておくが、極めて多数
の回路素子を用いた半導体素子が計算装置としての完全
な電子式システムを与えるためには必要となることを述
べておく。
か図示されていないことを注意しておくが、極めて多数
の回路素子を用いた半導体素子が計算装置としての完全
な電子式システムを与えるためには必要となることを述
べておく。
それゆえ、第6図に図示された電子式計算器53の動作
において、押しボタン群26の1個が押し下げられるこ
とによって作動した時、橋絡接触が、エネルギ源あるい
は電気的情報源などに結び付けられた導体層と導体パッ
ドの1個との間に、導体素子22の1個を通し達或され
る。
において、押しボタン群26の1個が押し下げられるこ
とによって作動した時、橋絡接触が、エネルギ源あるい
は電気的情報源などに結び付けられた導体層と導体パッ
ドの1個との間に、導体素子22の1個を通し達或され
る。
そして、電気的情報が関連する導体パスを通り端子16
の1個へ、それゆえ回路素子560選ばれた1個へと送
られ、適当な出力情報が表示窓60から表示される。
の1個へ、それゆえ回路素子560選ばれた1個へと送
られ、適当な出力情報が表示窓60から表示される。
電気的信号を与えることにより作動する電子式計算器の
一般的な動作様式、そして動作の目に見えるあるいは他
の型の表示装置についてその他の詳細はいろいろと与え
られているので、そのような動作の詳細な説明はここで
はこれ以上述べない。
一般的な動作様式、そして動作の目に見えるあるいは他
の型の表示装置についてその他の詳細はいろいろと与え
られているので、そのような動作の詳細な説明はここで
はこれ以上述べない。
ここで第7図を参照すると、第1図から第4図まで゛に
図示されたと同様なキーボードシステムの他の実施例が
示されている。
図示されたと同様なキーボードシステムの他の実施例が
示されている。
このキーボードシステムは、押しボタンの異なった型と
それを支持する機構とを除いて、第1−4図に図示され
たものと本質的に同じである。
それを支持する機構とを除いて、第1−4図に図示され
たものと本質的に同じである。
さらに詳しく述べれば、表面にあらかじめ選ばれたパタ
ーンで配置された導体パツド14、導体パス12および
端子を含む支持台10は、導体パッドを露出している孔
21を含む上に置かれた絶縁体層20と同様、第1−4
図に示されたものと同じである。
ーンで配置された導体パツド14、導体パス12および
端子を含む支持台10は、導体パッドを露出している孔
21を含む上に置かれた絶縁体層20と同様、第1−4
図に示されたものと同じである。
同様に、導体層18と導体パツド14の1個との間に橋
絡接触がなされたときの導体素子22のゆがみに適応す
るように、導体層18は孔30を持ち絶縁体層20の上
に置かれている。
絡接触がなされたときの導体素子22のゆがみに適応す
るように、導体層18は孔30を持ち絶縁体層20の上
に置かれている。
導体素子22を支持するための複数個の孔36を持つ絶
縁体層34もまた与えられている。
縁体層34もまた与えられている。
図では単純化のため導体素子22のただ1個だけが示さ
れている。
れている。
しかし、第1−4図に示されたような全体として一体化
された、エラストーマ材によって型づくられる複数個の
円形状押しボタンは含まず、複数個のそれぞれ分離した
押しボタン64が与えられる。
された、エラストーマ材によって型づくられる複数個の
円形状押しボタンは含まず、複数個のそれぞれ分離した
押しボタン64が与えられる。
そのそれぞれは表面に記号を打たれ、押しボタン64の
作動に応じてゆがみを生じるため導体素子22の中央部
と常に接触されているような、本体につながった突起面
66を反対側に含む。
作動に応じてゆがみを生じるため導体素子22の中央部
と常に接触されているような、本体につながった突起面
66を反対側に含む。
押しボタンのそれぞれは、押しボタンの表面がそこから
突出する平らな面を持つ支持ケース68の内に支持され
ている。
突出する平らな面を持つ支持ケース68の内に支持され
ている。
支持ケース68は比較的固い絶縁材質のようなもので造
られている。
られている。
そしてそれぞれの押しボタン64は、この実施例に図示
されているように、反対側の比較的低い縁の面から広が
るようになっている突縁70を含み、これらの突縁は、
動作状態においてはケース68の平らな面への動きは可
能であるが横方向の動きは抑制されるように、ケース6
8の適当なみぞ゛72の内に支持されるようにされてい
る。
されているように、反対側の比較的低い縁の面から広が
るようになっている突縁70を含み、これらの突縁は、
動作状態においてはケース68の平らな面への動きは可
能であるが横方向の動きは抑制されるように、ケース6
8の適当なみぞ゛72の内に支持されるようにされてい
る。
さらに詳しく述べれば、突縁70は押しボタン64が横
方向へ動くのを抑えるためみぞ72の内に制限されてい
るが、前の実施例と同様、表面へ機械的力を与えること
に対応して、押しボタンが引込んだ位置から作動位置へ
動くことは可能である。
方向へ動くのを抑えるためみぞ72の内に制限されてい
るが、前の実施例と同様、表面へ機械的力を与えること
に対応して、押しボタンが引込んだ位置から作動位置へ
動くことは可能である。
第7図に図示されたシステムの動作は、第1−4図に図
示され説明された実施例と本質的に同じである。
示され説明された実施例と本質的に同じである。
従って、選ばれた押しボタンが作動された時、導体素子
22は同様にその反対側の位置へ急激な弾性力によるゆ
がみを生じ、前に述べられたと同様に、キーボードシス
テムを威す種々の層に並んだ孔を通し露出されている導
体パッドと導体層18との間に橋絡接触が達或される。
22は同様にその反対側の位置へ急激な弾性力によるゆ
がみを生じ、前に述べられたと同様に、キーボードシス
テムを威す種々の層に並んだ孔を通し露出されている導
体パッドと導体層18との間に橋絡接触が達或される。
以上から、ただ1つのキーボードシステムが詳細に述べ
られていて、そこでは特別な優れた急激な弾性力による
橋絡接触が与えられ、また電子式計算器内へのそのよう
なキーボードシステムの一体化が与えられている。
られていて、そこでは特別な優れた急激な弾性力による
橋絡接触が与えられ、また電子式計算器内へのそのよう
なキーボードシステムの一体化が与えられている。
また以上の様に、押ボタンの押圧に応答して変形し導体
パス14と接触する導体素子22が互いに分離して設け
られているため、軽い押圧力で急激な弾性力によるゆが
みを生じ反対側位置へゆがむものであり、また導体素子
として均一の特性のものを選ぶことにより各導体素子は
同一の力特性を有し各押しボタンは同一の軽い力で押せ
ば必ずスイッチオンされ確実にスイッチ動作を行うこと
ができる。
パス14と接触する導体素子22が互いに分離して設け
られているため、軽い押圧力で急激な弾性力によるゆが
みを生じ反対側位置へゆがむものであり、また導体素子
として均一の特性のものを選ぶことにより各導体素子は
同一の力特性を有し各押しボタンは同一の軽い力で押せ
ば必ずスイッチオンされ確実にスイッチ動作を行うこと
ができる。
また各導体素子は同一の感触でオンされることとなり操
作性が極めて良好となる。
作性が極めて良好となる。
また、導体素子は力が加わると急激な弾性力により反対
側にゆがめられるためスイッチオンの感触が容易に得ら
れ押しボタン動作が確実になされる。
側にゆがめられるためスイッチオンの感触が容易に得ら
れ押しボタン動作が確実になされる。
更に各導体素子22は絶縁体層34の中に支持されてい
るため横方向の動きが抑制され、それにより各導体素子
は導体との電気的接触を良好に保持される。
るため横方向の動きが抑制され、それにより各導体素子
は導体との電気的接触を良好に保持される。
上に述べられた考案における種々の変更や修正は当技術
において容易に考えられるところであり、そのような変
更や修正はこの考案の実用新案登録請求の範囲に含まれ
ると考えるべきである。
において容易に考えられるところであり、そのような変
更や修正はこの考案の実用新案登録請求の範囲に含まれ
ると考えるべきである。
第1図は、この考案に従う選択的に駆動可能なキーボー
ド装置の1つの実施例の平面図である。 第2図は、第1図の線2−2に沿った垂直断面図である
。 第3図は、第2図の線3−3に沿った部分断面図である
。 第4図は、第2図の線4−4に沿った断面図である。 第5図は、押しボタンの作動により生じる機械的エネル
ギを図解した力対ゆがみのグラフである。 第6図は、キーボードシステムと一体化された電子式計
算器を図解した部分破断透視図である。 第7図は、第1図から第4図に図解されたと同様なキー
ボードシステムの第2の実施例を図解した分解透視図で
ある。 8・・・・・・キーボード装置、10・・・・・・支持
台、12・・・・・・導体パス、14・・・・・・パッ
ド、16・・・・・・端子、18・・・・・・導体層、
20・・・・・・絶縁体層、21・・・・・・孔、22
,22 a・・・・・・導体素子、26,26 a・・
・・・・押しボタン、28・・・・・・接触領域、30
・・・・・・孔、34・・・・・・導体層、36・・・
・・・孔、38・・・・・・力を伝える面、39・・・
・・・円筒状突起、40 ,42 ,44 ,46 .
48・・・・・・曲線の部分、50・・・・・・曲面、
52・・・・・・えくぼ状突起、53・・・・・・電子
式計算器、54・・・・・・半導体素子、56・・・・
・・回路素子、58・・・・・・細導線、60・・・・
・・表示窓、64・・・・・・押しボタン、66・・・
・・・突起面、68・・・・・・支持ケース、70・・
・・・・突縁、72・・・・・・みぞ。
ド装置の1つの実施例の平面図である。 第2図は、第1図の線2−2に沿った垂直断面図である
。 第3図は、第2図の線3−3に沿った部分断面図である
。 第4図は、第2図の線4−4に沿った断面図である。 第5図は、押しボタンの作動により生じる機械的エネル
ギを図解した力対ゆがみのグラフである。 第6図は、キーボードシステムと一体化された電子式計
算器を図解した部分破断透視図である。 第7図は、第1図から第4図に図解されたと同様なキー
ボードシステムの第2の実施例を図解した分解透視図で
ある。 8・・・・・・キーボード装置、10・・・・・・支持
台、12・・・・・・導体パス、14・・・・・・パッ
ド、16・・・・・・端子、18・・・・・・導体層、
20・・・・・・絶縁体層、21・・・・・・孔、22
,22 a・・・・・・導体素子、26,26 a・・
・・・・押しボタン、28・・・・・・接触領域、30
・・・・・・孔、34・・・・・・導体層、36・・・
・・・孔、38・・・・・・力を伝える面、39・・・
・・・円筒状突起、40 ,42 ,44 ,46 .
48・・・・・・曲線の部分、50・・・・・・曲面、
52・・・・・・えくぼ状突起、53・・・・・・電子
式計算器、54・・・・・・半導体素子、56・・・・
・・回路素子、58・・・・・・細導線、60・・・・
・・表示窓、64・・・・・・押しボタン、66・・・
・・・突起面、68・・・・・・支持ケース、70・・
・・・・突縁、72・・・・・・みぞ。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 選択的に駆動可能なキーボード装置であって、各押しボ
タンが、作動位置への移動を生じさせるために予め選定
された機械的力を受けるようにされた表面を有し、かつ
前記の機械的力を伝えるようにされた反対側の表面を有
する、それぞれ引込んだ位置から前記の作動位置へ一方
向に動くことのできるようになった選択的に操作できる
1組の押しボタン群64と、 各導体素子が、作動されない状態では皿状にへこんだ曲
面を有し、また該曲面は、前記の押しボタン群の1つの
前記の反対側の表面に隣接し、前記の押しボタン群の対
応する一つの作動によって伝えられる前記の機械的力が
加わったことに応答して反対側の位置にゆがめられるよ
うに前記の押しボタン群の対応する一つの前記の反対側
の表面に整合し、互いに分離して配置された1組の導体
素子22と、 前記の導体素子と電気的接触を有するように配置された
複数個の接点域が含まれ、前記の導体素子と隣接するよ
うに配置された全体に平らな導体18と、 前記の導体の前記の複数個の接点域と一定間隔を保って
向かい合う関係に複数個の導体パス12,14をその表
面上に配置する支持台10と、前記導体と前記押しボタ
ン群との間に置かれた全体に平らな絶縁体層であって、
前記各導体素子をその中に支持してそれらの横方向の動
きを抑え前記導体と前記各導体素子との間の電気的接触
を良好に保持するよう配置された絶縁体層34とを備え
、 選択的に前記押ボタンの一つを押すと対応する前記導体
素子の一つが反対側の位置にゆがめられ、それにより前
記導体パスの対応する一つが該導体素子を介して前記の
導体と橋絡接続されて電気的に接触するようになった選
択的に駆動可能なキーボード装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US5146470A | 1970-07-01 | 1970-07-01 | |
US51464 | 1979-06-22 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5612230U JPS5612230U (ja) | 1981-02-02 |
JPS598266Y2 true JPS598266Y2 (ja) | 1984-03-14 |
Family
ID=21971457
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1980096172U Expired JPS598266Y2 (ja) | 1970-07-01 | 1980-07-08 | 選択的に駆動可能なキ−ボ−ド装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3684842A (ja) |
JP (1) | JPS598266Y2 (ja) |
AR (1) | AR203369Q (ja) |
DE (1) | DE2132329A1 (ja) |
FR (1) | FR2103009A5 (ja) |
GB (1) | GB1352076A (ja) |
Families Citing this family (52)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3839785A (en) * | 1971-06-01 | 1974-10-08 | Texas Instruments Inc | Pushbutton keyboard system |
US3858202A (en) * | 1971-06-01 | 1974-12-31 | Texas Instruments Inc | Pushbutton keyboard system |
US3808384A (en) * | 1971-06-01 | 1974-04-30 | Texas Instruments Inc | Pushbutton keyboard system |
US4314112A (en) * | 1971-08-23 | 1982-02-02 | Hewlett-Packard Company | Keyboard having switches with tactile feedback |
US3743798A (en) * | 1971-09-13 | 1973-07-03 | North American Rockwell | Elongated spring coil conductors applying tension force to pushbutton actuators in keyboard matrix switch assembly |
US3783205A (en) * | 1971-10-27 | 1974-01-01 | Texas Instruments Inc | Keyboard switch matrix assembly with improved guide means for reducing transfer of bounding motion to movable conductor |
US3749859A (en) * | 1972-04-19 | 1973-07-31 | Colorado Instr Inc | Keyboard switch assembly with improved hermetically sealed diaphragm contact structure |
US3767875A (en) * | 1972-06-19 | 1973-10-23 | Texas Instruments Inc | Diaphragm type pushbutton setting switch with fixed contact semiconductor substrate support |
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