JPWO2005109460A1 - 支持枠付キーユニット - Google Patents

Abstract

従来、ゴム製キーパッドにおける柔らか過ぎて形状安定性に欠けるという弱点を克服するために、硬質樹脂製又は金属製の補強板がキーユニットに導入されていた。本発明は、硬質樹脂製又は金属製の補強板４の外縁部を加工して、キーユニット１のキー操作面に整列するキー群を額縁状に囲んで支持する支持枠４ａを形成し、前記支持枠を介して、例えばキーユニットを装着すべきモバイル機器の筐体に設けた開口部に支持枠４ａを嵌め込むなどして、キーユニットを筐体の外部から直接当該モバイル機器に装着可能にする。また、上記支持枠４ａを含む補強板４の一部を外部に露出させ、露出部分に装飾を施すことにより、キーユニットを含む組み付け対象機器の機能的デザイン要素として活用する。

Description

本発明は携帯電話機、携帯情報端末装置（ＰＤＡ）等のモバイル機器に用いるキーユニットであって、ゴム製キーパッドに形状保持性を付与する補強板を備え、かつ補強板の一部をデザイン要素として活用してなるキーユニットに関する。

キーユニットは、携帯電話機や携帯情報端末装置（ＰＤＡ）等モバイル機器を構成する部品の一種であって、多数のスイッチ操作用キー（押釦）を一枚のシート面に集合・配列したユニットである。１個のキーは、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマー等の各種ゴムからなる柔軟なキーパッドの表面に接着された硬質樹脂製のキートップと、キートップの位置に対応するキーパッドの裏面に形成されるスイッチ押圧突起（いわゆる「押し子」）からなる。このように構成されるキーユニットの下面にスイッチ要素を備えた回路基板を密着させれば、各キーに対応する位置にキースイッチが形成される。

しかしながら、従来のゴム製キーパッドは柔らか過ぎて形状安定性に欠けるため、キートップ間の隙間を精度良く維持できず、また自動組立への対応も難しい等、各種の不都合があった。特に、キー間の隙間を維持するため筐体にキー枠を設けた場合、キートップがキー枠に引っかかって戻らなくなるという新たな不都合が生じていた。

これらの弱点を克服するために、キーパッドに硬質板材（以下、「補強板」という）を付加する構成が考え出され、「ハードベース・キーユニット」の名称で本出願人が特許出願した（特許文献１）。

ハードベース・キーユニットは、ゴム状弾性体の使用個所をキーパッド中のキー作動部分に限り、キーパッドの他の部分を硬質樹脂板で置き換えて補強したものである。補強板となる硬質樹脂板にはキー作動部分に該当する個所に透孔が設けられ、該透孔の周囲にゴム状弾性体が接合される。また、ゴム状弾性体が透孔と共に硬質樹脂板の上面全体を覆うようにする場合、あるいは透孔を含む硬質樹脂板全体をゴム状弾性体で包み込む場合もある。

しかしながら、特許文献１における補強板の役割は、キーパッドに対する剛性の付与と導光板を兼ねることに留まり、この補強板を機器のデザイン要素として積極的に活用しようとする発想は認められない。

特開２００３−１７８６３９号公報

第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットを、図１とは反対側（裏面側）から見た状態、且つ、キートップを装着する前の状態を示す平面図である。 第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットにおいて、キートップを外した状態のキーパッドを示す平面図である。 第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットに用いられる補強板の平面図である。 第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットに用いられる遮光シートの平面図である。 図１のａ−ａ線に沿う拡大断面図である。 図１のｂ−ｂ線に沿う拡大断面図である。 第１実施例としての支持枠付キーユニットにおいて、補強板の上面に設けた装飾層を示す拡大断面図である。 第１実施例としての支持枠付キーユニットにおいて、補強版の下面に設けた装飾層を示す拡大断面図である。 第１実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットを装着した携帯電話機の一例を示す平面図である。 第２実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 図１１のｃ−ｃ線に沿う断面図である。 第３実施例としての硬質樹脂からなる補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 図１３のｄ−ｄ線に沿う断面図である。 モバイル機器において、本発明支持枠付キーユニットの使用形態の変形例を示す斜視図である 図１５に示す本発明支持枠付キーユニットの使用形態の変形例における、ｅ−ｅ縦断面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットを、図１とは反対側（裏面側）から見た状態を示す平面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットにおいて、キートップを外した状態のキーパッドを示す平面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットに用いられる補強板の平面図である。 図１７のｆ−ｆ線に沿う拡大断面図である。 図１７のｇ−ｇ線に沿う拡大断面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットにおいて、補強版の上面に設けた装飾層を示す拡大断面図である。 第４実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットを装着した携帯電話機の一例を示す平面図である。 第５実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 図２５のｈ−ｈ線に沿う拡大断面図である。 第６実施例としての金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットを示す平面図である。 図２７のｉ−ｉ線に沿う断面図である。 モバイル機器において、金属製補強版で補強された支持枠付キーユニットの使用形態の変形例を示す斜視図である。 図２９に示した本発明支持枠付キーユニットの使用形態の変形例における、ｊ−ｊ縦断面図である。

本発明が解決しようとする課題は、キーユニット中のゴム製キーパッドに形状保持性を付与する目的で備える硬質樹脂製又は金属製の補強板の機能を拡張して、キーパッドの形状保持以外にも、更に広く機能的デザイン要素として活用する方途を見出すことである。

上記の課題を解決する一つの手段として、硬質樹脂製又は金属製の補強板の外縁部を加工してキーユニットのキー操作面に整列するキー群を額縁状に囲んで支持する支持枠を形成し、キーユニットを装着すべきモバイル機器の筐体又は補助筐体に設けた開口部に支持枠を嵌め込むことにより、キーユニットを当該モバイル機器の外部から直接装着可能にすることが考えられる。ここにモバイル機器の補助筐体とは、例えば、モバイル機器本体に付属するスライド式のキーボード（図１５、１６参照）又はその他の補助的キーボード等を収容する筐体を指す。なお、上記開口部には、隣り合う二辺又は三辺で囲まれる「切り欠き」を含むものとする。

従来のキーユニットは、モバイル機器の不可分な構成要素として筐体内に装着され、その一部であるキートップのみが外部に露出するようにされていた。これに対して本発明の、補強板の一部から形成した支持枠を備えるキーユニット（以下「支持枠付キーユニット」という）は、筐体を開放（分解）することなく外部から直接モバイル機器に装着できるので、モバイル機器本体に対して一定のある程度独立性を有する交換可能なモジュールと考えることができる。

このような支持枠付キーユニットのモジュール性により、あるデザイン仕様（例えば、ある仕向地用の言語仕様）で必要個数だけ製造した支持枠付キーユニットと、そのデザイン仕様とは無関係に量産したモバイル機器本体とを、出荷直前に組み合わせるという生産方式が可能になる。

あるいは、１個のモバイル機器本体に対して、異なる用途またはデザインに対応する複数の支持枠付キーユニットを用意しておき、必要又は好みに応じて随時キーユニットを着脱・交換する使用方法が可能になる。

さらに、この支持枠付キーユニットは、キーパッドに剛性を付与し、キーユニットに形状安定性、自動組み立てへの対応性、キートップの位置精度の向上等の、補強板本来の効果をも併せて実現することができる。

本発明の支持枠付キーユニットにおいて、更に補強板をデザイン要素として活用するために、支持枠以外に補強板の一部を外部に露出させることもできる。露出させる場所としては、キー面の各キーの間、又は複数のキーの集団を取り巻く環状の部分を挙げることができる。露出させた補強板の部分（以下、「露出部分」という）がキー枠のように個々のキートップを囲むような態様が考えられる。

支持枠の外縁や露出部分の形状は自由である。例えばそこに文字、記号、模様等を形成しても良い。

支持枠や露出部分の一部又は全部を透光性（有色又は無色）にして、これを通して光を発散させても良い。硬質樹脂製の場合の補強板の材料はＰＣ（ポリカーボネート樹脂）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル／アクリル樹脂）等の、透明性に優れた硬質樹脂が好ましい。有色の樹脂などを含む２種類以上の樹脂を用いて多色成形を行っても良い。

光を発散させる場合の光源としては、一般的に用いられているＬＥＤ（発光ダイオード）や、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子をシート状に形成したＥＬシートを用いることができる。ＥＬシートを用いる場合、その配置は、プリント配線基板の表面に貼り付ける他、補強板の表面に貼り付けたり、補強板と一体に成形（インサート成形）したりすることが考えられる。特に、多色発光が可能なＥＬシートを用いると、キー各部、補強板の支持枠や露出部分の一部又は全部を適宜に区分けした領域毎に独立して、且つ、任意の色に照光することが可能である。

キートップに対するのと同様に、支持枠の上面又は下面、補強板の露出部分に対する加飾には多様な手法を用いることができる。例えば印刷（熱転写印刷法の一種である「ホットスタンプ」を含む）、塗装、あるいは金属又は非金属による各種成膜法（メッキ、ＣＶＤ、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等）である。そして、各キーと同様に、支持枠や補強板の露出部分を光源からの光によって照光することができる。なお、支持枠や露出部分を構成する材質に直接加飾する以外に、支持枠や露出部分の表面をプラスチック・フィルム等のシート状部材で被覆し、当該シート状部材の片面又は両面を様々に加飾しても良い。

補強板を金属材料によって形成する場合、金属製の補強板付きキーユニットの場合の、補強板を形成する材料としては、マグネシウム、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、銅、金等の各種金属及びこれらの合金から選ばれる１又は複数の金属材料を用いることができる。

更に金属製の補強板をデザイン要素として活用するために、支持枠以外に補強板の一部を外部に露出させることもできる。露出させる場所としては、キー面の各キーの間、又は複数のキーの集団を取り巻く環状の部分を挙げることができる。該補強板の露出部分がキー枠のように個々のキートップを囲むような態様が考えられる。

補強板が金属製の場合であっても、支持枠の外縁や露出部分の形状は自由である。例えばそこに文字、記号、模様等を形成しても良い。またその場合、補強板の材料となる金属は１種類に限る必要はない。例えば、補強板全体を形成するには強度が足りない種類の金属であっても、露出部分に用いると色調などデザイン上の利点がある場合等は、複数の金属材料を用いて形成しても良い。

さらに、補強板が金属製の場合であっても、支持枠や露出部分を透して光を発散させることは可能である。ただし補強板は金属製であるため、基本的には透光性を持たせることはできない。しかし、露出部分の一部に適宜な透孔等を設けることによって、これを通して光を発散させることは可能である。この場合、露出部分に設けた透孔は、防湿、防塵などの観点から、透光性を有するプラスチックやゴム状弾性体によって穴埋めすることが好ましい。

補強板が金属製の場合であっても、光を発散させる場合の光源としては、一般的に用いられているＬＥＤ（発光ダイオード）や、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子をシート状に形成したＥＬシートを用いることができる。ＥＬシートを用いる場合、その配置は、プリント配線基板の表面に貼り付ける他、補強板の表面に貼り付けることが考えられる。特に、多色発光が可能なＥＬシートを用いると、キー各部、補強板の露出部分の一部又は全部を適宜に区分けした領域毎に独立して、且つ、任意の色に照光することが可能である。

キートップに対するのと同様に金属製の補強板も、支持枠や補強板の露出部分に対する加飾には多様な手法を用いることができる。例えば印刷（熱転写印刷法の一種である所謂ホットスタンプを含む）、塗装、金属又は非金属による各種成膜法（メッキ、ＣＶＤ、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング等）である。そして、各キーと同様に、露出部分を光源からの光によって照光することができる。なお、露出部分を構成する材質に直接加飾する以外に、露出部分の表面をプラスチック・フィルム等のシート状部材で被覆し、当該シート状部材の片面又は両面を様々に加飾しても良い。

また、補強板の支持枠や露出部分の表面を研磨すること等によって、補強板の材質本来の質感、地色を生かすことも可能である。ただし、この場合は、補強板の露出部分の表面に適宜な透明保護層を設けることが望ましい。

図１乃至図１０は、硬質樹脂からなる補強版で形成又は補強された支持枠付きキーユニット（以下、単に「キーユニット」という。）に関する実施例１を示すものである。本実施例は、全体として３列をなすキーの集団（キー群）を額縁状に囲んでキーユニット全体を支持する支持枠を、補強板の外縁部を外周方向に延長するように加工して形成したものである。

キーユニット１は、図１乃至図３に示すように、所望の形状に形成されたキートップ２、２、…とキーパッド３を有する。キーパッド３は、板状で中央部分が外周部分に対して凹に形成された補強板４と、キー作動部分であるパッド部材５とを有する。キートップ２及び補強板４は、ＰＣ、ＰＥＴ、ＰＭＭＡなどの透明性に優れた硬質樹脂によって形成されている。パッド部材５は、透光性を有するジリコーンゴムや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体によって膜構造に形成されている。キーパッド３は、例えば、パッド部材５の成形時に、成形済みの補強板４をインサート成形することにより形成される。なお、キーユニット１は、各キートップ２間の隙間が０．３ミリ以下（望ましくは０．１ｍｍ程度）とされた、所謂狭ピッチキーが採用されている。

上記補強板４は、様々な形状をした多数の透孔６（図４参照）が形成されると共に、補強板４の中央凹部の底部をなす基部４ａと、該基部４ａの周囲を囲むように外周方向に延長され、基部４ａより垂直位置が高くされた支持枠４ｂから成る。これら基部４ａと支持枠４ｂとの間は垂直方向に伸びる段部４ｃによって連結されている（図６参照）。従って、補強板４は、図６及び図７に示すように、断面形状において、基部４ａに対して支持枠４ｂが上方に突出した概ね容器状をなすということができる。

そして、これら補強板４の透孔６はそれぞれパッド部材５によって塞がれている。各パッド部材５は、図６乃至図８に示すように、端部が補強板４の各透孔６の開口部内壁に固着されるとともに、透孔６の開口縁の稍内側となる位置からスカート状に立ち上がって頂部を形成し、当該頂部はキートップ２を載置し固定する部分であるキー固定部５ａになる。各キー固定部分５ａの上面にはキートップ２がそれぞれ接着剤などを用いて接着固定され、上記キー固定部５ａとは反対側の面（下面）には、スイッチ押圧用突起（押し子）５ｂが一体に形成される。

また、パッド部材５と一体成形された補強板４の基部４ａには、パッド部材５の各キー固定部分５ａを除く他の部分の表面を覆うように、図５に示す遮光シート７が敷設されている。この遮光シート７は、本発明キーユニット１にとって必須の構成要件を為すものではないが、照光時において、キーとキーとの聞、キーと支持枠４ｂとの間などからの光漏れを防止してキーユニット１全体の見栄えを良くするので、使用することが望ましい。

なお、図７において、参照符号８は多数のスイッチ要素（メタルドームスイッチ及び図示しない接点等）９等が配設されたプリント配線基板であり、１０は、携帯電話機などのモバイル機器の筐体の一部である。また、本実施例においては、上記キー固定部分５ａは一方の側（上方）に向かって突出した構造としたが、必ずしもこのような構造とすることは必要ではなく、例えば、補強板４の表面と同じ高さに構成する等、適宜な形状にすることが可能である。要は、キートップ２を押下した時に、押し子５ｂによって確実にスイッチ要素９が作動するような形状になっていればよい。

キートップ２の上面又は下面（パッド部材５に固着される面）には、前述した様々な加飾手法を用いて、対応する各キーの機能を表示した文字、記号などを含む装飾が施される。また、補強板４の支持枠４ｂの上面又は下面にも同様な装飾が施される。

すなわち、図８に示すように、補強板４の支持枠４ｂを含む外周部分の上面には任意の手段による装飾層１１が設けられている。また、図９に示す例では、補強板４の下面で支持枠４ｂを含む外周部分に装飾層１２が形成されている。該装飾層１１、１２は、通常、各種加飾方法に特有の複数の層から構成される。この複数の層とは、例えば、表面に印刷や塗装による装飾を行う場合は、ポジ状又はネガ状に文字や記号などのキャラクターを形成するキャラクター層、耐摩耗性を付与するオーバーコート層、文字や記号などを着色する着色層、下地層等である。尚、図８の２ａ及び図９の２ｂはそれぞれキートップ２の表面若しくは裏面に設けられた適宜な装飾層である。

これら装飾層１１、１２によって、キーユニット１の外周部分となる補強板４の支持枠４ｂに着色したり、模様、絵柄などを形成したりして装飾性を持たせ、キーユニット１にキートップ２の装飾性に加えて更なるデザイン的特徴を有するようにすることができる。また、キーと同様支持枠４ｂにも、ポジ状又はネガ状の任意の文字や記号等を形成することもできる。

図１０は、キーユニット１を携帯電話機１３に装着した例を示すものである。すなわち、キーユニット１は、例えば、図７に示すように、携帯電話機１３の筐体１０に設けられた受け部（筐体１０に設けられた開口１０ａや段部１０ｂなど）に補強板４の支持枠４ｂを嵌合させることによって固定される。尚、例示したキーユニット１は略長方形の外形を有するものであるが、キーユニット１の外形形状は特定の形状に限定されない。例えば、図中に一点鎖線で示すように、補強板４の支持枠の外周形状に波形状の曲線を用いるなど、支持枠４ｂへの加飾による装飾性の付加に加えて、支持枠４ｂの外周形状や全体を様々な形状に形成してデザイン的な特徴を持たせることもできる。

携帯電話機１３は、キー群の周囲を囲み、補強板４の一部である支持枠４ｂの装飾や形状によって、従来と異なる多様で斬新なデザインを得ることが可能になる。また、キーユニット１は、支持枠４ｂと、これを着脱可能にする受け部（開口部や切り欠き）を筐体１０に形成することにより、１個の携帯電話機１３の本体に対して、異なる用途またはデザインに対応する複数の支持枠付キーユニットを用意しておき、必要や好みに応じて随時キーユニットを着脱・交換するという使用方法も可能になる。

図１１及び図１２は、本発明支持枠付きキーユニットの他の実施例２を示すものである。実施例２におけるキーユニット１Ａは、図１１に示すように、キーとキーの間から補強板４の一部が露出部分１４として外部に露出した構造を有する。前記実施例１におけるキーユニット１と異なるのは、この露出部分１４の有無のみである。従って、上記実施例と同様の構成を有する部分については、上記実施例で用いた符号と同じ符号を用いることによりその説明を省略する。

すなわち、キーユニット１Ａは、図１１及び図１２に示すように、補強板４のキー間の５個所を露出部分１４としてキートップ２、２、…の聞から露出させ、各露出部分１４を星形や団子形の適宜な形状、又は任意の文字列“ＡＢＣＤＥ”に形成した例である。

このように、キーユニット１Ａにあっては、その数及び形状を自由に設定することが可能な露出部分１４を設けることにより、支持枠４ａへの加飾に加えて、露出部分１４に施す様々な加飾や形状によって、キーユニット１Ａ及びこれを使用する機器にデザイン面においてより斬新な効果をもたらすことができる。

図１３及び図１４は、本発明支持枠付きキーユニットの、さらに他の実施例３であるキーユニット１Ｂを示す。本実施例におけるキーユニット１Ｂは、補強板４の形状の一部のみが上記２つの実施例とは異なり、露出部分１４を各キートップ２の全ての間から露出、つまり、前記キーユニット１Ｂで複数の部分に分かれていた露出部分１４を一体に形成してキートップ２、２、…の周りを全て囲むようした例である。従って、キーユニット１Ｂについては、前記キーユニット１、１Ａと同様の構成の部分については前記キーユニット１、１Ａに用いた符号と同じ符号を用いることによりその説明を省略する。

キーユニット１Ｂの補強板４は、図１４に示すように、パッド部材５が配設される透孔６と該透孔６の開口縁の周囲の一部を除く他の部分が露出部分１４として一方の側（上方）に突出した構造を有する。透孔６とその開口縁の周囲の一部から成る、補強板４のキートップ２を配置する部分１５は、相対的に凹部となる。

このように、キーユニット１Ｂにあっては、従来のキー枠を有するものと異なり、補強板４の支持枠４ｂに加えて、キー枠に相当する部分である補強板４の露出部分１４に施される様々な装飾や照光などによって、携帯電話機等のモバイル機器にデザイン面において斬新な効果をもたらすことができる。

図１５及び図１６は、本発明支持枠付キーユニットを装着したモバイル機器の変形例１６を示すものである。このモバイル機器１６に用いられているキーユニット１Ｃは、キー形状が異なるものの基本的には前記キーユニット１と同様の構成を有するものである。従って、キーユニット１Ｃについては、前記キーユニット１と同様の構成の部分については前記キーユニット１に用いた符号と同じ符号を用いることによりその説明を省略する。

すなわち、モバイル機器（ここではＰＤＡを想定している。以下、「ＰＤＡ」という。）は、本体部分１６ａに対しキーユニット１Ｄが装着された部分（以下、「装着部分」という。）１６ｂがスライドすることによって本体部分１６ａに収納自在にとされている。該装着部分１６ｂにおいては、図１６の断面図に概略的に示すように、キーユニット１Ｃは、筐体１７に設けられた開口１７ａ及び段部１７ｂに支持枠４ｂが嵌め込まれる等によって装着部分１６ｂに装着固定される。このように、本発明支持枠付キーユニットは、モバイル機器に形状面での新たな可能性をもたらすこともできる。

金属製の支持枠付きキーユニット２１に関する実施例４は、支持枠付きキーユニット２１の材料が金属である点を除くと、実施例１に示した硬質樹脂のものと大筋において同じである。

実施例４に係るキーユニットの概略的な構造は、図１７乃至図２６に示すように、所望の形状に形成されたキートップ２２とキーパッド２３を有する。キーパッド２３は、板状で中央部分が外周部分に対して凹に形成された補強板２４と、キー作動部分であるパッド部材２５とを有する。キートップ２２及び補強板２４は、腐食しやすい材質を除き、マグネシウム、アルミニウム、ステンレス鋼、チタンなどの軽量かつある程度以上の剛性を有する金属材料を用いて、プレス加工、鍛造、鋳造など、任意の成形・加工方法によって形成される。パッド部材２５は、透光性を有するシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体によって膜構造に形成されている。キーパッド２３は、例えば、パッド部材２５の成形時に、成形済みの補強板２４をインサート成形することにより形成される。

上記補強板２４は、様々な形状をした多数の透孔２６が形成されると共に補強板２４中央凹部の底面をなす基部２４ａと、該基部２４ａの周囲を囲むように外周方向に延長され、基部２４ｂより高い位置に設けられる支持枠２４ｂとから成る。これら基部２４ａと支持枠２４ｂとの間は段部２４ｃによって縦方向に連結される。従って補強板２４は、図２１及び図２２に断面形状を示すように、基部２４ａに対して支持枠２４ｂが上方に突出した概ね容器状をなすということができる。

上記補強板２４の透孔２６は、図１８及び図１９に示すように、それぞれパッド部材２５によって塞がれている。なお、本実施例においてパッド部材２５は、一例として、一部を除いて補強板２４を上下の各面全体を覆い、補強板２４を上下から挟み込むような形状に形成される。図２１及び２２では補強板２４の上下の各面を覆う部分と各透孔２６を塞ぐ部分とが一体に形成されたものを示したが、パッド部材２５の形状はこれに限定されるものではなく、補強板２４の上面及び下面のうち一方の面のみを覆う部分と各透孔２６を塞ぐ部分とが一体に形成されたもの、各透孔２６を塞ぐ部分だけで、上下両面とも覆われないようにしても良い。

各パッド部材２５は、図２２乃至図２３に示すように、端面が補強板２４の各透孔２６の開口部内壁に固着されるとともに、透孔２６の開口縁の稍内側となる位置からスカート状に立ち上がって頂部を形成し、当該頂部はキートップ２２を載置し固定する部分であるキー固定部２５ａになる。各キー固定部分２５ａの上面にはキートップ２２がそれぞれ接着剤などを用いて接着固定され、上記キー固定部２５ａとは反対側の面（下面）には、スイッチ押圧用突起（押し子）２５ｂが一体に形成される。

なお、図２２において二点鎖線で示す板体２７は、多数のスイッチ要素（メタルドームスイッチ２８及び図示しない接点等）等が配設されたプリント配線基板である。また、本実施例４においては、上記キー固定部分２５ａは一方の側（上方）に向かって突出した構造としたが、必ずしもこのような構造とすることは必要ではなく、例えば、補強板２４の表面と同じ高さに構成する等、適宜な形状にすることが可能である。要は、キートップ２２を押圧した時に、押し子２５ｂによって確実にスイッチ要素２８が確実に作動するようになっていればよい。又、図６乃至図９に例示された実施例１の遮光シート７は、金属製の補強板２４自体が遮光性を有するので不要となる。

キートップ２２の上面又は下面（パッド部材２５に固着された側の面）には、前述した様々な加飾手法を用いて、対応する各キーの機能を表示した文字、記号などを含む装飾が施される。また、補強板２４の支持枠２４ｂの上面にも同様な装飾が施される。

すなわち、図２６に示すように、補強板２４の支持枠２４ｂ及び段部２４ｃなどの外周部分の外部に露出する箇所の上面には任意の手段による装飾層３２が設けられている。該装飾層３２は、通常、各種加飾方法に特有の複数の層から構成される。この複数の層とは、例えば、表面に印刷や塗装による装飾を施す場合は、ポジ状又はネガ状に文字や記号などのキャラクターを形成するキャラクター層、耐摩耗性を付与するオーバーコート層、文字や記号などを着色する着色層、下地層等である。なお図２４において、２２ａはキートップの表面に設けられた適宜な装飾層である。また、当然のことながら、キートップ２２への加飾は、表面に限られるわけではなく、パッド部材２５に接着剤等によって固定される面（底面又は下面）に設けることも自由である。

これら装飾層３０によって、キーユニット２１の外周部分となる補強板２４の支持枠２４ｂに着色したり、模様、絵柄などを形成したりして装飾性を持たせ、キーユニット２１にキートップ２２の装飾性に加えて、更なるデザイン的特徴を有するようにすることができる。またキーと同様、支持枠２４ｂにポジ状又はネガ状の任意の文字や記号等を形成しても良い。

実施例４のキーユニット２１を携帯電話機３１に装着した例は、実施例１の例を示す図１０と実質的に同じ外観となる。すなわち、実施例４のキーユニット２１は、例えば、図２４に示すように、携帯電話機の筐体３１に設けられた受け部（図２２に示す筐体２９に設けられた開口２９ａや段部２９ｂなど）に補強板２４の支持枠２４ｂを嵌合させることによって固定される。尚、例示したキーユニット２１は略長方形の外形を有するものであるが、キーユニット２１の外形形状は特定の形状に限定されない。例えば、図１０中に一点鎖線で示すように、補強板２４の支持枠の外周形状に波形状の曲線を用いるなど、支持枠２４ｂへの加飾による装飾性の付加に加えて、支持枠２４ｂの外周形状や全体を様々な形状に形成してデザイン的な特徴を持たせることもできる。

携帯電話機３１は、キー群の周囲を囲む補強板２４の支持枠２４ｂの装飾や形状によって、従来と異なる多様で斬新なデザインを得ることが可能になる。また、キーユニット２１は、支持枠２４ｂと、これを着脱可能にする受け部（開口部や切り欠き）を筐体３０に形成することにより、１個の携帯電話機３１の本体に対して、異なる用途またはデザインに対応する複数の支持枠付キーユニットを用意しておき、必要や好みに応じて随時キーユニットを着脱・交換するという使用方法も可能になる。

本発明の支持枠付きキーユニットの実施例５における平面図は実施例２を示す図１１と同様に見えるが、断面が多少相違する。実施例５の平面図を図２５に示し、図２５のｈ−ｈ線断を図２６に示す。実施例５はキーとキーの間から補強版２４の一部が露出部分３２として外部に露出した構造を有する。前記実施例４におけるキーユニット２１と異なるのは、この露出部分３２の有無のみである。従って、上記実施例４と同様の構成を有する部分については、上記実施例で用いた符号に数２０を加えた符号を用いることによりその説明を省略する。このキーユニット２１Ａは、補強板２４のキー間の５個所を露出部分３２としてキートップ２２の間から露出させ、各露出部分３２を星形や団子形の適宜な形状、又は任意の文字列“ＡＢＣＤＥ”に形成した例である。

このようなキーユニットにあっては、その数及び形状を自由に設定することが可能な露出部分３２を設けることにより、支持枠２４ａへの装飾に加えて、露出部分３２に施す様々な装飾や形状によって、キーユニット及びこれを使用する機器にデザイン面においてより斬新な効果をもたらすことができる。

本発明の金属製支持枠付きキーユニットの、さらに他の実施例６であるキーユニット２１Ｂの外観は図２７と同様である。本実施例６におけるキーユニットは、補強板２４の形状の一部のみが上記２つの実施例４、５とは異なり、露出部分３２を各キートップ２２の全ての間から露出、つまり、前記キーユニット２１Ａで複数の部分に分かれていた露出部分３２を一体に形成してキートップ２２の周りを全て囲むようした設計変更例である。従って、キーユニット２１Ｂの、前記キーユニット２１やキーユニット２１Ａと同様の構成の部分については、実施例１乃至３で用いた参照番号に数２０を加えた参照番号で示すのみで、その説明を省略する。

キーユニットの補強板２４は、パッド部材２５が配設される透孔２６と該透孔２６の開口縁の周囲の一部を除く他の部分が露出部分３２として一方の側（上方）に突出した構造を有する。透孔２６とその開口縁の周囲の一部から成る、補強板２４のキートップ２２を配置する部分３３は、相対的に凹部となる。

このように、本発明のキーユニットにあっては、従来のキー枠を有するものと異なり、補強板２４の支持枠２４ｂに加えて、キー枠に相当する部分である補強板２４の露出部分３２に施される様々な加飾や照光などによって、携帯電話機等のモバイル機器にデザイン面において斬新な効果をもたらすことができる。

図２９は、本発明支持枠付キーユニットを装着したモバイル機器の変形例３４を示すものである。このモバイル機器３７に用いられているキーユニット２１Ｃは、キー形状が異なるものの基本的には前記キーユニット２１と同様の構成を有するものである。従って、キーユニット２１Ｃについては、前記キーユニット２１と同様の構成の部分については、実施例１乃至３で用い参照番号に数２０を加えた参照部号で示すのみで、その説明を省略する。

すなわち、モバイル機器（ここではＰＤＡを想定している。以下、「ＰＤＡ」という。）は、本体部分３４ａに対しキーユニット２１Ｃが装着された部分（以下、「装着部分」という。）３４ｂがスライドすることによって本体部分３４ａに収納自在にとされている。該装着部分３４ｂにおいては、図３０の断面図に概略的に示すように、キーユニット２１Ｃは、筐体３５に設けられた開口３５ａ及び段部３５ｂに支持枠３４ｂが嵌め込まれる等によって装着部分３４ｂに装着固定される。このように、本発明支持枠付キーユニットは、モバイル機器に形状面での新たな可能性をもたらすこともできる。

本発明は携帯電話機、携帯情報端末装置（ＰＤＡ）等のモバイル機器に用いられるキーユニットに関するものであるから、電子機器及びその各種部品の製造業をはじめとして、これらの機器を利用する情報通信産業等広い産業分野において利用可能である。

Claims (5)

1. キーパッドのキー作動部分をゴム状弾性体で形成し、キーパッドの他の部分を硬質樹脂又は金属からなる補強板で形成または補強してなるキーユニットにおいて、
   補強板の外縁部を加工してキー操作面に整列するキー群を額縁状に囲んで支持する支持枠を形成し、
   キーユニットを装着すべきモバイル機器の筐体又は補助筐体に設けた開口部に前記支持枠を嵌め込むことにより、キーユニットを当該モバイル機器の外部から直接装着可能にしたことを特徴とする支持枠付キーユニット。
2. 前記支持枠を含む補強板の露出部分に装飾を施し、または当該部分を任意の文字又は記号の形状に造形又は形成することを特徴とする請求項１記載の支持枠付キーユニット。
3. 前記補強板を、ＰＣ（ポリカーボネート樹脂）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート樹脂）ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル／アクリル樹脂）及びこれらの混合物からなる透明な硬質樹脂群から選ばれる樹脂を用いて形成することを特徴とする請求項１記載の支持枠付キーユニット。
4. 前記支持枠を含む補強板を、マグネシウム、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、銅、金、及びこれらの合金から選ばれる１又は複数の種類の金属材料を用いて形成することを特徴とする請求項１記載の支持枠付キーユニット。
5. 前記支持枠を含む補強板の一部に、印刷、塗装、あるいは金属又は非金属による成膜法からなる手法群から選ばれる任意の手法を用いて装飾を施すことを特徴とする請求項１記載の支持枠付キーユニット。

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