WO2001044917A1 - Interrupteur de clavier - Google Patents

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WO2001044917A1
WO2001044917A1 PCT/JP1999/007109 JP9907109W WO0144917A1 WO 2001044917 A1 WO2001044917 A1 WO 2001044917A1 JP 9907109 W JP9907109 W JP 9907109W WO 0144917 A1 WO0144917 A1 WO 0144917A1
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WO
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switch
key top
sheet
support plate
key
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PCT/JP1999/007109
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French (fr)
Inventor
Osamu Kamishima
Original Assignee
Smk Corporation
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Priority to US09/687,723 priority patent/US6297461B1/en
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70Switches 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F1/00Details not covered by groups G06F3/00 - G06F13/00 and G06F21/00
    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1615Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function
    • G06F1/1616Constructional details or arrangements for portable computers with several enclosures having relative motions, each enclosure supporting at least one I/O or computing function with folding flat displays, e.g. laptop computers or notebooks having a clamshell configuration, with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
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    • G06F1/16Constructional details or arrangements
    • G06F1/1613Constructional details or arrangements for portable computers
    • G06F1/1633Constructional details or arrangements of portable computers not specific to the type of enclosures covered by groups G06F1/1615 - G06F1/1626
    • G06F1/1662Details related to the integrated keyboard
    • G06F1/1666Arrangements for reducing the size of the integrated keyboard for transport, e.g. foldable keyboards, keyboards with collapsible keys
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/12Push-buttons
    • H01H3/122Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor
    • H01H3/125Push-buttons with enlarged actuating area, e.g. of the elongated bar-type; Stabilising means therefor using a scissor mechanism as stabiliser

Definitions

  • the present invention relates to a keyboard switch such as a notebook personal computer provided with a cover for covering a keyboard, and more particularly to a keyboard switch in which the keyboard is lowered for storage when the cover is closed.
  • FIGS. 7 to 9 show the main parts of the conventional keyboard switch 100, in which a support plate 107 supporting a large number of key tops 102 and each key top 102 are connected.
  • a cross link 101 including a first link member 101a and a second link member 101b is provided therebetween.
  • the first link member 101a and the second link member 101b are each formed in a U-shape, and are rotatable relative to each other at an intermediate rotation fulcrum 101c.
  • one end of the first link member 101a on the support plate 107 side is a hinge end 110 which is mounted on a support projection of the support plate 107.
  • the other end of the key top 102 is engaged with a guide 105 provided on the back surface of the key top 102, so that the movable end is movable left and right and rotatable. 1 1 1 Further, one end of the second link member 101 b on the support plate 107 side is a moving end portion 112 mounted on the engagement elongated hole, and the other end of the key top 102 side. Is a hinge end 113 which is rotatably connected to the back of the key top 102.
  • a falling bowl-shaped rubber elastic portion 114 acting as a return spring is arranged, and the lower surface of the pressing portion 106 suspended from the bottom surface of the keytop 102. I'm in contact with
  • the falling rubber elastic portion 114 is integrally formed with the wrapper sheet 104 laminated on the switch sheet 103, and the switch sheet further below the falling rubber elastic portion 114 is integrally formed.
  • a membrane switch section 103 a is formed in 103.
  • the rubber sheet 104 and the switch sheet 103 can integrally slide on the support plate 10.
  • the key top 102 When the key top 102 is pressed from above, the key top 102 is guided by the cross link 101, and descends while maintaining a substantially parallel state without a large inclination. As shown in FIG. 8, the second pressing portion 106 forces the bent-back rubber elastic portion 114 to bend, and the membrane switch portion 103a to turn on.
  • a lid 1 15 covering the whole of the plurality of keys 102 is rotatably connected to an equipment case to which the keyboard switch is attached.
  • the rubber-sheet 104 and the switch sheet 103 are supported in conjunction with the closing operation, supporting the key top 102.
  • the falling bowl-shaped rubber elastic portion 114 retreats below the storage recess 1 16 of the key top 102.
  • the membrane switch section 103a does not turn on.
  • the pressing portion 106 and the housing recess 116 are formed on the bottom surface of the keytop 102, the keytop 102 becomes larger, the keyboard switch 100 becomes larger, and the return spring 1 In order to move 14 to the storage recess 1 16 at the evacuation position, it is necessary to slide a long distance, and the mechanism for interlocking with the lid 115 becomes large and complicated.
  • the present invention has been made in view of such conventional problems, and has as its object to provide a keyboard switch that can be made thinner without compressing the return spring when the lid is closed. I do.
  • Another object of the present invention is to provide a keyboard switch that can move the return spring to the retracted position with a simple configuration, and can open and close the lid with a light operating force. Disclosure of the invention
  • a keyboard switch includes: a support plate housed in an equipment case; a cross link attached between a support protrusion of the support plate and the key top, for guiding the key top vertically.
  • a switch sheet that is freely slidable on the support plate, avoiding the support projections, and that has a switch section that operates by lowering the key top, is attached to the key top or cross link, and is integrated with the switch sheet.
  • a return panel that returns the key top that touches and descends upward, and in conjunction with the closing operation of the lid that covers the key top, moves either the switch sheet or the support plate from the standby position to the retracted position with respect to the other.
  • An interlocking mechanism that relatively slides and moves the key top down is provided. The pitch portion, a keyboard Dosuitchi to slide to the retracted position 'location does not work even if the key top as a state of being lowered,
  • an evacuation hole is formed at a portion of the switchboard where the return panel contacts, and a part of the return panel is accommodated in the evacuation hole.
  • the switch When the key top is pressed at the standby position, the switch operates by the key top being lowered, and when the key is released, the key top is raised by the return spring, and the operation of the switch is released.
  • the switch slides relatively to the retracted position and does not operate even if the key top is lowered in conjunction with the closing operation. Also, a part of the return panel falls into the evacuation hole of the switch sheet and is accommodated in the evacuation hole. The return panel can maintain the standby position even if the contact position is lowered and the key top is lowered.
  • the keyboard switch also has a cross-link on the switch sheet.
  • An engaging hole for inserting a driven claw piece integrally connected to the hook is formed, and when either the switch sheet or the support plate slides to the evacuation position, the periphery of the engaging hole that moves relatively is driven claw. It may be one that abuts against a piece, sinks the cross link, and lowers the key top.
  • an interlocking mechanism can be configured in which the key top is lowered only by processing the switch sheet and the cross link.
  • the keyboard switch is such that the return panel is a thin plate spring that is cantilevered on a key top or a cross link, and the free end of the return panel in the standby position is lowered by the key top.
  • the switch may be operated by pressing the switch.
  • the return spring acts as an actuator for pressing and operating the switch, the number of components is reduced and the configuration of the keyboard switch is simplified. Even in the standby position, the keyboard switch is thinned because the actuator is not overlaid on the return spring.
  • the keyboard switch may be such that the switch sheet slides between the standby position and the retracted position with respect to the support plate in conjunction with the opening and closing operation of the lid.
  • the key board switch further comprises a slit formed on the switch sheet with the slide direction as a longitudinal direction, and the support projection of the support plate is loosely fitted into the slit, and the switch is used for the switch by the support projection. It may be one that guides the slide of the sheet.
  • the switch sheet is separated by a loose fit of the support projection on the slit. It is guided in the slide direction without providing a guide member.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a main portion of a keyboard switch 10 at a standby position of a keyboard switch 1 according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the key switch 10 showing a state in which the key switch 10 is depressed.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of the key switch 10 in a retracted position.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing each component of the key switch 10
  • FIG. 5 is a plan view of the keyboard switch 1 with the lid 29 opened
  • FIG. 6 is an interlocking mechanism shown in FIG. It is the principal part top view which expanded.
  • FIG. 7 to 9 show a conventional keyboard switch 100.
  • FIG. 7 is a longitudinal sectional view of a main part of the keyboard switch 100 in a standby position
  • FIG. FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a main part showing a state where the key top 102 is pressed from the position
  • FIG. 9 is a longitudinal sectional view of a main part showing the keyboard switch 100 when the keyboard switch 100 is stored.
  • the keyboard switch 1 is configured by arranging a large number of key switches 0 shown in FIGS. 1 to 4 on a support plate 18 made of a metal plate, a synthetic resin plate or the like.
  • each key switch 10 includes a key top 2, a cross link 13, a switch sheet 3 on which a memory switch portion 3 a is formed, and a support plate 1. It consists of eight.
  • the keyboard switch according to the present embodiment is used as a key input device of a notebook personal computer.
  • the cover is attached to the device case 1 '1 of the personal computer, and is rotatably attached to the device case 14 when stored without using the notebook computer.
  • the key top 2 is made of a molded product of a synthetic resin such as an ABS resin. Behind the bottom of the key top 2 (to the right in FIG. 1), a pair of rotatably supporting rear portions of the inner link 7 are provided. A pair of guide receivers 5 that pivotally and slidably guide the front of the outer link 8 forwardly (to the left in FIG. 1) of the U-shaped bearing 6 are integrally formed. Is formed.
  • the cross link 13 is composed of a pair of synthetic resin inner link 7 and outer link 8 integrally provided with arms 7a, 8a parallel to both sides, respectively. a and 8a are rotatably connected at the center of intersection.
  • the cross link 13 is attached between the bottom of the key top 2 and the support projections 11 and 12 that are cut and raised from the support plate 18 and the links 7 and 8, respectively.
  • a pivot 7 b connecting the arms 7 a and 7 a is rotatably engaged with the U-shaped bearing 6 of the key top 2, and the front is the arm 7.
  • the sliding projections 7c protruding from the sides of the a and 7a are loosely fitted into the long holes 11a drilled in the front support projections 11, and are supported so as to rotate and slide freely in the front-rear direction. It is.
  • sliding projections 8 b protruding from both sides of the connecting plate 22 connecting the both arm portions 8 a pivotally move to the guide receiving portion 5 of the key top 2.
  • a driven claw piece 15 is provided at the front of the arms 7a, 7a of the inner link 7, a driven claw piece 15 is provided in a circular arc shape further obliquely below the position supported by the front support projection 11.
  • an elongated strip-shaped leaf spring piece 24 is integrally connected diagonally downward.
  • the leaf spring piece 24 is cantilevered behind the connecting plate 22 and has a conical abutting portion 24 a that elastically contacts the surface of the switch sheet 3 on the bottom surface at the free end, which is the lower end. Are stamped out.
  • a switch portion composed of the membrane switch portion 3a and the disc spring 4 placed above the switch portion 3a is provided. Are formed.
  • the membrane switch section 3a is composed of movable contacts and fixed contacts printed on upper and lower flexible sheets, and the upper and lower flexible sheets are laminated via insulating spacers. , Facing each other with a slight gap.
  • the disc spring 4 is obtained by bending an elastic metal plate into a disk dish shape, and is fixed on the membrane switch portion 3a by bonding the periphery thereof to a flexible sheet.
  • the switch sheet 3 is disposed on the support plate 18 so as to be freely slidable in the front-rear direction with respect to the support plate 18.
  • a guide slit 19 is drilled at the position where the front support projection 11 and the rear support projection 12 project so that they do not interfere with the raised front support projection 11 and the rear support projection 12.
  • Information slit 1 9 The width is slightly wider than the thickness of the front support projections 11 and the rear support projections 12 and is formed with the front and rear directions as longitudinal directions. Guided by 1 and 2 slides back and forth. Inside the guide slit 19 through which the front support projection 11 is inserted, an engaging hole 16 through which the driven claw piece 15 of the inner link 7 is inserted is formed continuously with the guide slit 19. Has been established.
  • the support plate 18 is fixedly accommodated in the equipment case 14, and the front support protrusion 11 and the rear support protrusion 12 described above are provided at the corresponding portions for each key switch 10. A pair is cut and raised. At the standby position, as shown in Fig. 1, the driven claw piece 15 of the inner link 7 inserted through the engagement hole 16 is formed in the hole 11b formed by punching the front support projection 11. The tip is housed. As shown in FIGS. 5 and 6, the switch sheet 3 is moved in the front-rear direction by a conversion mechanism provided at a connection portion of the device case 14 with the cover 29 in conjunction with the opening and closing operation of the cover. It is supposed to slide.
  • This conversion mechanism has a cylindrical cam 25 that rotates integrally with a pivot that rotatably supports the lid 29, and a crank-shaped cam groove 25 a formed in the cylindrical cam 25 and a slider 26.
  • the follower 26a is loosely fitted from the inside.
  • a slider angle 27 formed by shaping a thin metal plate into an inverted L-shape is fixed to the slider 26, and a bending along the inside of the slide angle 27 is performed.
  • the upper and left edges of the switch sheet 3 in the figure are clamped and fixed in the groove, and the flexible switch sheet 3 is slid together with the slide angle.
  • the slider 26 reciprocates linearly back and forth (left and right in the figure), and the switch sheet 3 slides forward and backward together with the slider 26.
  • FIG. 1 shows a state where the lid 29 is opened, a standby position where no pressing force is applied to the key top 2 and an input operation of the key switch is awaited.
  • the key top 2 When the key top 2 is pressed, the key top 2 is lowered while maintaining a horizontal state by the cross link 13, and as shown in FIG. 2, the contact portion 24 a of the leaf spring piece 24 is Press and bend the disc spring 4. Due to the bending of the disc spring 4, the movable contact of the membrane switch section 3a comes into contact with the fixed contact, and the switch section is turned on.
  • the switch sheet 3 moves to the left with respect to the cross link 13 attached to the support plate 18, so that the rear edge 16a of the engagement hole 16 is The arm 7a of the inner link 7 'comes into contact with the driven claw piece 15 and is rotated clockwise around the sliding protrusion 7c in FIG.
  • the cross link 13 sinks, the key top 2 descends, and the entire device case 14 with the lid 29 covering the key top 2 can be made thinner.
  • the contact portion 24a of the leaf spring piece 24 is accommodated in the retracted hole 17 of the switch sheet 3.
  • the leaf spring piece 24 can be accommodated in the device case 14 in a substantially free state, and the leaf spring piece 24 is not accommodated while being elastically deformed. No form occurs.
  • the disc spring 4 and the membrane switch 3a attached to the contact portion 24a of the leaf spring piece 24 retreat to the left by sliding the switch sheet 3 to the left. The switch does not malfunction when the key top 2 descends.
  • the present invention can be variously modified without being limited to the above embodiments,
  • the switch sheet 3 is moved by opening and closing the lid
  • the support plate 18 may be moved with respect to the switch sheet.
  • the leaf spring piece 24 for returning the key top 2 also serves as an actuator for operating the switch, but separately from the leaf spring piece 24 acting as a return spring, the key top 2 or the cross spring is provided.
  • the link 13 may be provided with an actuator for pressing the switch portion.
  • the disc spring 4 that reverses is used to maintain the 0N operation of the membrane switch 3a, but it is not always necessary to provide the disc spring 4 in the switch.
  • cylindrical cam 25 and the follower 26 are used as an interlocking mechanism that slides the switch sheet in conjunction with the opening and closing operation of the lid. May be used.
  • the return spring 24 is retracted below the key top 2 in a state close to a free state. Can extend the life of the keyboard switch.
  • the key top 2 when storing the keyboard switch in the equipment case 14, the key top 2 was lowered using the sliding switch sheet 3 or the support plate 18 without providing a particularly complicated structure. Since the key top 2 can be in the state, the key top 2 does not interfere with the closed lid 29, and the liquid crystal display arranged on the back side of the lid 29 is damaged. Therefore, the key top 2 is not damaged.
  • the return panel also serves as an actuator for pressing and operating the switch, the number of components is reduced, and the configuration of the keyboard switch is simplified.
  • the keyboard switch according to the present invention can be used as an input device provided in a portable electronic device, such as a note-type personal computer or a mobile phone, which is required to be thin.

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Description

明細書 キーボー ドスィッチ 技術分野
この発明は、 キ一 トツプを覆う蓋が備えられたノ一ト型パソコンなど のキーボー ドスィッチに関し、 特に、 蓋を閉じた際にキー トツプが収納 のために下降するキーボー ドスイッチに関するものである。 背景技術
キー トツプが収納のために下降するキ一ボー ドスイッチは、 従来から 知られている。 第 7図乃至第 9図は、 この従来のキーボー ドスィッチ 1 0 0の要部を示すもので、 多数のキー トップ 1 0 2を支持する支持板 1 0 7 と各キ一 トップ 1 0 2 との間に、 第 1のリ ンク部材 1 0 1 a と第 2 のリ ンク部材 1 0 1 bからなるクロスリ ンク 1 0 1が設けられている。 第 1のリ ンク部材 1 0 1 a と第 2のリ ンク部材 1 0 1 bは、 それぞれ コの字形に成形されたもので、 中間の回動支点 1 0 1 cで、 互いに回動 自在に連結されている。 第 7図に示すように、 第 1のリ ンク部材 1 0 1 aの支持板 1 0 7側の一端は、 支持板 1 0 7の支持突起に軸架されたヒ ンジ端部 1 1 0となり、 キ一 トップ 1 0 2側の他端は、 キ一 トップ 1 0 2の背面に設けられたガイ ド部 1 0 5に係合することによって、 左右に 移動自在かつ回動自在の移動端部 1 1 1 となっている。 また、 第 2のリ ンク部材 1 0 1 bの支持板 1 0 7側の一端は、 係合長孔に軸架された移 動端部 1 1 2 となり、 キー トップ 1 0 2側の他端は、 キ一 トップ 1 0 2 の背面に回動自在に連結されたヒンジ端部 1 1 3 となっている。
キー トップ 1 0 2が押圧されていない状態の第 7図に示す待機位置に おいて、 キートップ 1 0 2の下方には、 復帰バネとして作用する倒椀状 ゴム弾性部 1 1 4が配置され、 キー トップ 1 0 2の底面から垂設された 押圧部 1 0 6の下面に当接してる。
倒椀状ゴム弾性部 1 1 4は、 スィツチシ一 卜 1 0 3上に積層されたラ パーシート 1 0 4に一体に形成され、 倒椀状ゴム弾性部 1 1 4の更に下 方のスィッチシー ト 1 0 3には、 メ ンブレンスイッチ部 1 0 3 aが形成 されている。 これらのラバ一シ一 卜 1 0 4 とスィッチシ一 卜 1 0 3は、 一体で支持板 1 0上をスライ ドできるようになつている。
キー トップ 1 0 2を上方から押圧すると、 キ一 トップ 1 0 2は、 クロ スリ ンク 1 0 1に案内され、 大きく傾斜することなく略平行状態を保ち ながら下降し、 その結果、 キー トップ 1 0 2の押圧部 1 0 6力、 第 8図 に示すように、 倒椀状ゴム弾性部 1 1 4を屈曲させ、 メ ンブレンスイツ チ部 1 0 3 aをォン動作させる。
このキーボー ドスィツチが取り付けられる機器ケースには、 複数のキ —トップ 1 0 2全体を覆う蓋 1 1 5が回動自在に連結されている。 第 9 図に示すように、 蓋 1 1 5の閉じると、 その閉じ操作に連動して、 ラバ —シー ト 1 0 4 とスィッチシー ト 1 0 3力、'、 キ一 トップ 1 0 2を支持す る支持板 1 0 7に対して相対的に図中左方ヘスライ ドし、 倒椀状ゴム弾 性部 1 1 4は、 キー トップ 1 0 2の収納凹部 1 1 6下方に退避する。 倒 椀状ゴム弾性部 1 1 4が退避することによって、 キ一 トップ 1 0 2 とク ロスリ ンク 1 0 1は、 自重で落下し、 全体が低くなり、 また、 キー トッ プ 1 0 2が落下しても、 メ ンブレンスイ ッチ部 1 0 3 aはオン動作しな い。
このように、 蓋 1 1 5を閉じた際に、 倒椀状ゴム弾性部 1 1 4をキー トップ 1 0 2の収納凹部 1 1 6内に退避させれば、 ノートバソコンを使 用しない長時間にわたり、 復帰バネである倒椀状ゴム弾性部 1 1 4を屈 曲状態とすることがなく、 た、 蓋 1 1 5を閉じた状態でノ一トパソコ ンの薄型化が図れる。
しかしながら、 このような構造のキ一ボー ドスィッチにおいては、 蓋 1 1 5を閉じた状態で、 復帰パネ (倒椀状ゴム弾性部) 1 1 4をキート ップ 1 0 2の押圧部 1 0 6 との干渉を避ける位置 (収容凹部) 1 1 6に 退避させるだけなので、 支持板 1 0 7とキー トップ 1 0 2 との間隔は、 倒椀状ゴム弾性部 1 1 4の自由状態の高さ以下とすることができず、 薄 型化の限界の要因となつていた。
また、 キー トップ 1 0 2底面に押圧部 1 0 6 と収容凹部 1 1 6を形成 するため、 キー トップ 1 0 2が大型化し、 キーボー ドスィッチ 1 0 0全 体が大型化し、 更に、 復帰バネ 1 1 4を、 退避位置の収容凹部 1 1 6ま で移動させるには、 長い距離をスライ ドさせる必要があり、 蓋 1 1 5 と 連動させる機構が大型、 複雑化する。
更に、 復帰バネ 1 1 4を一体に備えるラバ一シ一 卜 1 0 4 とスィッチ シー ト 1 0 3の全体を一体にスライ ドさせるには、 大きな操作力を要し ていた。 この為、 復帰バネ 1 1 4を備えたラバ一シー ト 1 0 4のみを、 スィッチシ一 卜 1 0 3に対してスライ ドさせるものも知られている力、 メ ンブレンスイッチ 1 0 3のスイツチ部 1 0 3 aが誤動作する恐れがあ り、 また、 ラバ一シ一 ト 1 0 4 とスィッチシー ト 1 0 3 との摩擦を避け るため、 ポリエステルシ一 卜などを介在させる必要があり、 高価なもの となっていた。
本発明は、 このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、 蓋を閉じた際に、 復帰バネを圧縮せずに薄型化できるキ一ボー ドスイツ チを提供することを目的とする。
また、 簡単な構成で、 復帰バネを退避位置まで移動させることができ、 軽操作力で蓋を開閉できるキーボー ドスィツチを提供することを目的と する 発明の開示
本発明に係るキ一ボー ドスイッチは、 機器ケース内に収容された支持 板と、 支持板の支持突起とキートップの間に取り付けられ、 キ一 トップ を上下動自在に案内するクロスリ ンクと、 支持突起を避けて支持板上に スライ ド自在に配置され、 キー トップの下降により動作するスィツチ部 が形成されたスィッチシー トと、 キー トップ又はクロスリ ンクに一体に 取り付けられ、 スィッチシー トに当接し、 下降したキ一 トップを上方へ 復帰させる復帰パネと、 キー トップを覆う蓋の閉じ操作に連動し、 スィ ツチシー トと支持板のいずれか一方を、 他方に対し、 待機位置から退避 位置へ相対的にスライ ドさせるとともに、 キ一 トップを下降させた状態 とする連動機構とを備え、 待機位置でキー トップの下降により動作する スィッチ部を、 キー トップを下降させた状態としても動作しない退避位' 置までスライ ドさせるキーボー ドスィッチであって、
退避位置で、 復帰パネが当接するスィツチシ一 卜の部位に退避孔を形 成し、 復帰パネの一部を退避孔内に収容することを特徴とする。
待機位置で、 キ一 トップを押圧すると、 キー トップの下降によりスィ ツチ部が動作し、 また、 押圧を解く と復帰バネにより、 キー トップが上 昇し、 スィッチ部の動作が解除する。
蓋の閉じ操作を行うと、 スィッチ部は、 退避位置に相対的にスライ ド し、 閉じ操作に連動してキー トップを下降させた状態としても、 動作し ない。 また、 復帰パネの一部は、 スィッチシー トの退避孔に落ち込み、 退避孔内に収容される。 復帰パネは、 当接位置が下降し、 キー トップが 下降した状態となっても、 待機位置の状態を保つことができる。
また、 キ一ボ一 ドスィッチは、 更に、 スィッチシー トに、 クロスリ ン クに一体に連設された従動爪片を挿入させる係合孔を形成し、 スィッチ シート又は支持板のいずれか一方が退避位置ヘスライ ドする際に、 相対 移動する係合孔の周縁を従動爪片に当接させて、 クロスリ ンクを沈み込 ませ、 キー トップを下降させるものであってもよい。
スィッチシー ト又は支持板が待機位置から退避位置へ移動すると、 係 合孔の周縁が従動爪片に当接し、 クロスリ ンクを沈み込ませ、 キー トツ プを下降させる。 従って、 スィッチシー トとクロスリ ンクを加工するだ けで、 キートツプを下降させた状態とする連動機構を構成できる。
また、 キーボー ドスィッチは、 更に、 復帰パネが、 キ一 トップ又はク ロスリ ンクに片持ち支持された細長板バネであり、 待機位置にある復帰 パネの自由端が、 キー トップの下降によりスィッチシー トのスィッチ部 を押圧し、 スィッチ部を動作させるものであってもよい。
スィツチ部を押圧し動作させるァクチユエ一夕を、 復帰バネで兼ねる ので、 部品数が削減され、 キーボー ドスィ ッチの構成が単純化される。 待機位置においても、 復帰バネ上にァクチユエ一夕が重ねられるもので はないので、 キーボー ドスィツチが薄型化される。
また、 キ一ボー ドスィッチは、 更に、 スィッチシー トが、 蓋の開閉操 作に連動し、 支持板に対し、 待機位置と退避位置との間でスライ ドする ものであってもよい。
スィッチシー トには、 スィッチ部が形成されているだけなので、 軽操 作力で待機位置から退避位置ヘスライ ドさせることができる。
また、 キ一ボードスィッチは、 更に、 スィッチシー トに、 スライ ド方 向を長手方向とするスリ ッ トを形成し、 支持板の支持突起をスリ ッ 卜に 遊嵌させて、 支持突起によりスィッチシー トのスラィ ドを案内させるも のであってもよい。
スィッチシー トは、 スリ ッ トに支持突起が遊嵌することによって、 別 に案内部材を設けずに、 スライ ド方向に案内される。 図面の簡単な説明
第 1図は、 本発明の一実施形態のキーボー ドスィ ッチ 1の待機位置に あるキースィッチ 1 0の要部断面図であり、 第 2図は、 第 1図の待機位 置からキー トップ 2が押し下げられた状態を示すキースィツチ 1 0の要 部断面図、 第 3図は、 退避位置にあるキ一スィツチ 1 0の要部断面図で ある。
また、 第 4図は、 キースィッチ 1 0の各構成部品を示す分解斜視図、 第 5図は、 蓋 2 9を開いたキーボー ドスィッチ 1の平面図、 第 6図は、 第 5図の連動機構を拡大した要部平面図である。
第 7図乃至第 9図は、 従来のキーボー ドスイッチ 1 0 0を示すもので、 第 7図は、 待機位置にあるキーボー ドスイッチ 1 0 0の要部縦断面図、 第 8図は、 待機位置からキー トップ 1 0 2が押圧された状態を示す要部 縦断面図、 第 9図は、 キ一ボー ドスィッチ 1 0 0の収納時を示す要部縦 断面図である。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の一実施形態に係るキーボー ドスィッチ 1を、 第 1図乃 至第 6図で説明する。 本実施の形態に係るキ一ボ一 ドスイッチ 1は、 第 1図乃至第 4図に示すキースィッチ ] 0を、 金属板、 合成樹脂板などで 構成した支持板 1 8上に多数配列してなるもので、 各キ一スィッチ 1 0 は、 第 4図に示すように、 キー トップ 2 と、 クロスリ ンク 1 3 と、 メ ン プレンスィッチ部 3 aが形成されたスィツチシート 3 と、 支持板 1 8で 構成されている。 本実施の形態に係るキーボー ドスィッチは、 ノー トパ ソコンのキー入力デバイスとして用いられるもので、 第 5図に示すノ一 トパソコンの機器ケース 1 '1 に取り付けられ、 ノ一 トパソコンを使用し ない収納時には、 機器ケース 1 4に対して回動自在に取り付けられた蓋
2 9の閉じ操作で、 各キースィツチ 1 0のキートップ 2が覆われるよう になっている。
キー トップ 2は、 A B S樹脂などの合成樹脂の成型品からなり、 この キー トップ 2の底面の後方 (第 1図において、 右方) に、 内側リ ンク 7 の後方を回動自在に支持する一対の U字軸受け部 6が、 前方 (第 1図に おいて、 左方) に、 外側リ ンク 8の前方を回動かつ摺動自在に案内する 一対のガイ ド受け部 5が、 それぞれ一体に形成されている。
クロスリ ンク 1 3は、 それぞれ両側に平行な腕部 7 a、 8 aを一体に 備えた一組の合成樹脂製内側リ ンク 7及び外側リ ンク 8 とからなり、 両 者は、 両腕部 7 a、 8 aの中央で交差した状態で回動自在に連結されて いる。
このクロスリ ンク 1 3は、 前述のキー トップ 2底面と、 支持板 1 8力、 ら切り起こされた支持突起 1 1、 1 2間に取り付けられるもので、 それ ぞれのリ ンク 7、 8の一方をヒンジ端部、 他方を移動端部として取り付 けられる。
すなわち、 内側リ ンク 7の後方は、 腕部 7 a、 7 a間を連結する枢軸 7 bがキ一 トップ 2の U字軸受け部 6に回動自在に係合し、 前方は、 腕 部 7 a、 7 aの側方に突設された摺動突起 7 cが前方支持突起 1 1に穿 設された長孔 1 1 aに遊嵌され、 回動かつ前後方向に摺動自在に支持さ れる。 また、 外側リ ンク 8の前方は、 両腕部 8 a間を連結する連結板 2 2の両側に突設された摺動突起 8 bがキ一 トップ 2のガイ ド受け部 5に 回動かつ前後方向に摺動自在に係合し、 後方は、 腕部 8 a、 8 aの側方 に突設された枢軸 8 cが後方支持突起 1 2に穿設された円形孔 1 2 aに 遊嵌され、 回動自在に支持される。 このように、 キー トップ 2底面と、 支持板 1 8から切り起こされた支 持突起 1 1、 1 2間にクロスリ ンク 1 3を連結することによって、 キー トップ 2は、 水平状態を維持したまま、 クロスリ ンク 1 3により上下動 自在に案内される。
内側リ ンク 7の腕部 7 a、 7 aの前方には、 前方支持突起 1 1によつ て支持される位置より更に斜め下方に従動爪片 1 5が円弧状に連設され ている。
また、 外側リ ンク 8の連結板 2 2の中央には、 細長帯状の板バネ片 2 4が斜め下方に一体に連設されている。 この板バネ片 2 4は、 連結板 2 2の後方に片持ち支持され、 下端となる自由端側の底面には、 スィッチ シー ト 3の表面に弾性接触する円錐形の当接部 2 4 aが打ち出し形成さ れている。
第 1図に示す待機位置で、 当接部 2 4 aが当接するスィツチシ一 ト 3 の位置には、 メ ンブレンスイッチ部 3 a とその上方に載置された皿バネ 4からなるスィ ッチ部が形成されている。
メ ンブレンスイッチ部 3 aは、 上下の可撓性シ一 ト上に印刷された可 動接点と固定接点からなり、 上下の可撓性シー 卜が絶縁スぺーサを介し て積層されることによって、 互いにわずかな間隙をおいて対向している。 皿バネ 4は、 弾性金属板を円板皿状に折り曲げたもので、 その周囲を可 撓性シ一 卜に接着することによって、 メ ンブレンスイ ッチ部 3 a上に固 着している。
第 4図に示すように、 スィッチシー ト 3は、 支持板 1 8上に支持板 1 8に対して前後方向にスライ ド自在に配置されるもので、 支持板 1 8力、 ら上方に切り起こされた前方支持突起 1 1及び後方支持突起 1 2 と干渉 せずにスライ ドするように、 前方支持突起 1 1及び後方支持突起 1 2の 突出する位置に案内スリ ッ ト 1 9が穿設されている。 案内スリ ッ ト 1 9 は、 前方支持突起 1 1 と後方支持突起 1 2の厚さよりやや広い幅で、 前 後方向を長手方向として形成されるもので、 これによつて、 スィッチシ ー ト 3は、 支持突起 1 1、 1 2に案内され、 前後方向にスライ ドする。 前方支持突起 1 1が挿通する案内スリ ッ ト 1 9の内側には、 内側リ ン ク 7の従動爪片 1 5を挿通させる係合孔 1 6が案内スリ ッ ト 1 9に連続 して穿設されている。 従動爪片 1 5は、 スィッチシー ト 3が前方へ (退 避位置へ) スライ ドする際に、 係合孔 1 6の後方縁 1 6 aに当接して上 方へ押し上げられ、 内側リ ンク 7の腕部 7 a、 7 aを、 摺動突起 7 cを 中心に沈み込ませる方向に回転させる。
また、 スィッチシー ト 3が前方にスライ ドした退避位置で、 板バネ片 2 4の当接部 2 4 aが弾性接触するスィツチシ一 卜 3の部位、 すなわち、 メ ンブレンスイッチ部 3 aのやや後方の位置には、 円形の退避孔 1 7が 穿設され、 退避位置での板バネ片 2 4の一部を収容している。
支持板 1 8は、 機器ケース 1 4内に固定して収容されるもので、 各キ —スィツチ 1 0毎にその対応部位に、 前述の前方支持突起 1 1 と後方支 持突起 1 2が各一対切り起こされている。 この前方支持突起 1 1を打ち 抜いて形成される抜き孔 1 1 bには、 第 1図のように待機位置で、 係合 孔 1 6を挿通した内側リ ンク 7の従動爪片 1 5の先端が収容されている。 第 5図、 第 6図に示すように、 スィッチシー ト 3は、 機器ケース 1 4 の蓋 2 9 との連結部に設けられた変換機構によって、 蓋の開閉操作に連 動して、 前後方向にスライ ドするようになっている。
この変換機構は、 蓋 2 9を回転自在に支持する枢軸と一体に回転する 円柱カム 2 5を有し、 円柱カム 2 5に穿設されたクランク状のカム溝 2 5 aに、 スライダー 2 6のフォロア一 2 6 aをその内方から遊嵌させて いる。 スライダー 2 6には、 金属薄板を逆 L字状に成形したスライ ドア ングル 2 7が固着され、 このスライ ドアングル 2 7の内側に沿つた折曲 溝内にスィッチシー ト 3の図中上方と左方の縁を挟持して固定し、 可撓 性のスィッチシート 3をスライ ドアングルとともにスライ ドさせている。 その結果、 蓋 2 9が開閉操作によって回転すると、 スライダー 2 6は、 前後 (図中左右) に往復直線運動を行う ものであり、 スライダー 2 6と ともにスィッチシ一 卜 3が前後にスライ ドする。
このように構成されたキーボードスイッチ 1の動作を以下に説明する。 第 1図は、 蓋 2 9を開き、 キー トップ 2に押圧力を加えていない待機 位置を示し、 キースィツチの入力操作を待機している状態を示している。
この待機位置で、 板バネ片 2 4の当接部 2 4 aは、 皿バネ 4に弾性接 触し、 外側リ ンク 8を上方へ引き上げている。 その結果、 キー トップ 2 は、 クロスリ ンク 1 3によって最も高い位置に支持される。
キ一 トップ 2を押圧すると、 キー トップ 2は、 クロスリ ンク 1 3によ り水平な状態を保ちながら下降し、 第 2図に示すように、 板バネ片 2 4 の当接部 2 4 aが皿バネ 4を押圧して屈曲させる。 この皿バネ 4の屈曲 により、 メ ンブレンスイッチ部 3 aの可動接点は固定接点に接触し、 ス ィツチ部がオン動作する。
キー トップ 2の押圧を解く と、 皿バネ 4は自らの弾性で復帰し、 スィ ツチ部は、 オフとなる。 また、 クロスリ ンク 1 3は、 復帰しょうとする 板バネ片 2 4に付勢されて引き上げられ、 第 1図の待機位置に、 キー ト ップ 2が復帰する。
このキーボー ドスィッチ 1を機器ケース 1 4内に収容するため、 蓋 2 9を閉じ操作すると、 蓋 2 9の閉回転により、 スライダー 2 6 とともに 左方に移動するスィツチシー 卜 3は、 第 5図において、 破線で示す待機 位置から実線で示す最も左方の退避位置までスライ ドする。
このとき、 スィッチシー ト 3は、 支持板 1 8に取り付けられたクロス リ ンク 1 3に対して左方に移動するので、 係合孔 1 6の後方縁 1 6 aは、 従動爪片 1 5に当接し、 内 リ ンク 7'の腕部 7 aを、 第 3図において、 摺動突起 7 cを中心に時計回りに回転させる。 その結果、 クロスリ ンク 1 3は沈み込み、 キー トップ 2が下降し、 蓋 2 9でキートップ 2を覆つ た機器ケース 1 4の全体を薄型化できる。
第 3図の退避位置において、 板バネ片 2 4の当接部 2 4 aは、 スィッ チシー ト 3の退避孔 1 7内に収容される。 その結果、 板バネ片 2 4を、 略その自由状態で機器ケース 1 4内に収容することができ、 弾性変形さ せたまま板バネ片 2 4を収容することがないので、 疲労若しくは塑性変 形が生じない。
また、 板バネ片 2 4の当接部 2 4 aにあつた皿バネ 4 とメ ンブレンス ィッチ部 3 aは、 スィッチシー ト 3の左方へのスライ ドによつて左方に 退避するので、 スイツチ部がキー トップ 2の下降で誤動作することがな い。
キーボー ドスィッチ 1を使用するため、 蓋 2 9を開く と、 スライダー 2 6 とスィッチシー ト 3は、 第 5図において、 実線で示す退避位置から 破線で示す待機位置へ右方にスライ ドする。
その結果、 従動爪片 1 5に当接していた係合孔 1 6の後方縁 1 6 aは、 右方に後退し、 従動爪片 1 5への拘束が解かれる。 同時に、 スィッチシ ー ト 3のスライ ドによって、 板バネ片 2 4の自由端は、 退避孔 1 7から 脱して、 当接部 2 4 aがスィ ッチシー ト 3上に弾性接触する。 その結果、 板バネ片 2 4の弾性によって、 クロスリ ンク 1 3が引き上げられ、 キー トップ 2は、 待機位置へ復帰する。 また、 スィッチシート 3のスライ ド によって、 皿バネ 4 とメ ンブレンスイッチ部 3 aは板バネ片 2 4の当接 部 2 4 aの下方に戻り、 キースィッチ 1 0全体が第 1図の待機位置に復 帰する。
本発明は上述の実施形態に限定されることなく種々変更が可能であり、 例えば、 蓋の開閉操作で、 スィッチシー ト 3を移動させているが、 スィ ツチシー 卜に対して支持板 1 8を移動させてもよい。
また、 キー トップ 2を復帰させる板バネ片 2 4は、 スィッチ部を動作 させるァクチユエ一夕を兼ねるものであつたが、 復帰バネとして作用す る板バネ片 2 4 と別に、 キー トップ 2若しくはクロスリ ンク 1 3にスィ ツチ部を押圧するァクチユエ一夕を設けてもよい。
また、 上述の実施の形態では、 メ ンブレンスィツチ部 3 aの 0 N動作 を維持するため反転する皿バネ 4を用いているが、 必ずしもスィツチ部 に設ける必要はない。
更に、 上述の実施の形態では、 蓋の開閉操作に連動してスィッチシー 卜をスライ ドさせる連動機構として、 円柱カム 2 5 とフォロア一 2 6を 用いているが、 傘歯車などを用いた他の連動機構を用いてもよい。
以上説明したように、 この発明によれば、 機器ケース 1 4内にキー ト ップ 2を収容させる際に、 復帰バネ 2 4を自由状態に近い状態でキー ト ップ 2の下方に退避させることができ、 キーボー ドスィッチの寿命を長 くすることができる。
また、 キ一ボ一 ドスィツチの機器ケース 1 4への収納時に、 特に複雑 な構成を設けることなく、 スライ ドするスィ ッチシー ト 3若しくは支持 板 1 8を利用してキ一 トップ 2を下降させた状態とすることができるの で、 キートップ 2が閉じられた蓋 2 9に干渉することがなく、 蓋 2 9の 裏側に配置された液晶ディスプレーを破損させたり、 逆に、 蓋 2 9によ つて、 キー トップ 2が破損するということがない。
また、 スィッチ部を押圧し動作させるァクチユエ一夕を、 復帰パネで 兼ねるので、 部品数が削減され、 キーボー ドスィ ッチの構成が単純化さ れる。
また、 スィッチシー トをスライ ドするだけで、 復帰バネを退避させる ことができるので、 軽操作力で蓋を開閉することができる。 また、 別に案内部材を設けずに、 スィッチシートをスライ ド方向に案 内できる。 産業上の利用可能性
以上のように、 本発明に係るキ一ボー ドスィッチは、 ノ一 ト型バソコ ン、 携帯電話機など薄型化が要求されるポータブル電子機器に備えられ る入力装置として利用できる。

Claims

請求の範囲
1. 機器ケース ( 1 4 ) 内に収容された支持板 ( 1 8 ) と、
支持板 ( 1 8 ) の支持突起 ( 1 1 ) ( 1 2 ) とキ一 トップ ( 2 ) の間 に取り付けられ、 キートップ ( 2 ) を上下動自在に案内するクロスリ ン ク ( 1 3 ) と、
支持突起 ( 1 1 ) ( 1 2 ) を避けて支持板 ( 1 8 ) 上にスライ ド自在 に配置され、 キ一 トップ ( 2 ) の下降により動作するスィツチ部 ( 3 a ) が形成されたスィッチシート ( 3 ) と、
キ一 トップ ( 2 ) 又はクロスリ ンク ( 1 3 ) に一体に取り付けられ、 スィッチシー ト ( 3 ) に当接し、 下降したキー トップ ( 2 ) を上方へ復 帰させる復帰バネ ( 2 4 ) と、
キー トップ ( 2 ) を覆う蓋 ( 2 9 ) の閉じ操作に連動し、 スィッチシ ート ( 3 ) と支持板 ( 1 8 ) のいずれか一方を、 他方に対し、 待機位置 から退避位置へ相対的にスライ ドさせるとともに、 キ一 トップ ( 2 ) を 下降させた状態とする連動機構 ( 2 5 ) ( 2 6 ) とを備え、
待機位置でキ一 トップ ( 2 ) の下降により動作するスィツチ部 ( 3 a ) を、 キー トップ ( 2 ) を下降させた状態としても動作しない退避位置ま でスライ ドさせるキーボードスィッチであって、
退避位置で、 復帰バネ ( 2 4 ) が当接するスィツチシー ト ( 3 ) の部 位に退避孔 ( 1 7 ) を形成し、 復帰パネ ( 2 4 ) の一部を退避孔 ( 1 7 ) 内に収容することを特徴とするキーボー ドスイッチ。
2. スィッチシー ト ( 3 ) に、 クロスリ ンク ( 1 3 ) に一体に連設され た従動爪片 ( 1 5 ) を挿入させる係合孔 ( 1 6 ) を形成し、 スィッチシ — ト ( 3 ) 又は支持板 ( 1 8 ) のいずれか一方が退避位置ヘスライ ドす る際に、 相対移動する係合孔 ( 1 6 ) の周縁 ( 1 6 a ) を従動爪片 ( 1 5 ) に当接させて、 クロスリ ンク ( 1 3 ) を沈み込ませ、 キー トップ
( 2 ) を下降させることを特徴とする請求項 1記載のキ一ボードスイツ チ。
3. 復帰バネ ( 2 4 ) は、 キートップ ( 2 ) 又はクロスリ ンク ( 1 3 ) に片持ち支持された細長板パネであり、 待機位置にある復帰バネ ( 2 4 ) の自由端 ( 2 4 a ) カ、 キー トップ ( 2 ) の下降によりスィッチシー ト
( 3 ) のスィッチ部 ( 3 a ) を押圧し、 スィッチ部 ( 3 a ) を動作させ ることを特徴とする請求項 1記載のキ一ボードスイッチ。
4. 復帰バネ ( 2 4 ) は、 キ一トップ ( 2 ) 又はクロスリ ンク ( 1 3 ) に片持ち支持された細長板バネであり、 待機位置にある復帰パネ ( 2 4 ) の自由端 ( 2 4 a ) が、 キー トップ ( 2 ) の下降によりスィッチシー ト ( 3 ) のスィッチ部 ( 3 a ) を押圧し、 スィッチ部 ( 3 a ) を動作させ ることを特徴とする請求項 2記載のキーボー ドスィツチ。
5. スィツチシ一 卜 ( 3 ) が、 蓋 ( 2 9 ) の開閉操作に連動し、 支持板 ( 1 8 ) に対し、 待機位置と退避位置との間でスライ ドすることを特徴 とする請求項 1乃至 4のいずれか 1項記載のキ一ボー ドスイ ッチ。
6. スィ ッチシー ト ( 3 ) に、 スライ ド方向を長手方向とするスリ ッ 卜 ( 1 9 ) を形成し、 支持板 ( 1 8 ) の支持突起 ( 1 1 ) ( 1 2 ) をスリ ッ ト ( 1 9 ) に遊嵌させて、 支持突起 ( 1 1 ) ( 1 2 ) によりスィッチ シー ト ( 3 ) のスライ ドを案内させることを特徴とする請求項 5記載の ^— 、—ドスつ ツチ。
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