WO2005098884A1 - 補強板付キーユニット - Google Patents

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WO2005098884A1
WO2005098884A1 PCT/JP2005/003856 JP2005003856W WO2005098884A1 WO 2005098884 A1 WO2005098884 A1 WO 2005098884A1 JP 2005003856 W JP2005003856 W JP 2005003856W WO 2005098884 A1 WO2005098884 A1 WO 2005098884A1
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WO
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reinforcing plate
key
key unit
exposed
keypad
Prior art date
Application number
PCT/JP2005/003856
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Yuichi Iohara
Original Assignee
Sunarrow Limited
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Filing date
Publication date
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Priority to JP2006511920A priority patent/JP4621199B2/ja
Priority to US11/547,253 priority patent/US7348512B2/en
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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
    • H01H13/702—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 with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
    • H01H13/704—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 with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by the layers, e.g. by their material or structure
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    • H01H2221/012—Joy stick type
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    • H01H2229/00—Manufacturing
    • H01H2229/044—Injection moulding
    • H01H2229/048—Insertion moulding

Definitions

  • the present invention relates to a key unit for use in a mopile device such as a mobile phone and a personal digital assistant (PDA), and more particularly to a key unit with a reinforcing plate for imparting shape retention to a rubber keypad using a hard plate material.
  • a mopile device such as a mobile phone and a personal digital assistant (PDA)
  • PDA personal digital assistant
  • a key unit is a type of component that constitutes a mobile device such as a mobile phone or a personal digital assistant (PDA), and a large number of switch operation keys (push buttons) are arranged on one sheet surface.
  • PDA personal digital assistant
  • One key consists of a keypad made of hard resin adhered to the surface of a flexible rubber keypad made of various rubbers such as silicone rubber or thermoplastic elastomer, and a keypad corresponding to the position of the keytop It consists of switch pressing projections (, so-called "pushers”) formed on the back surface of.
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-178639
  • the hard base 'key unit is a unit in which the rubber-like elastic body is used only at the key operation portion in the keypad, and the other portion of the keypad is replaced with a hard resin plate and reinforced.
  • the hard resin plate serving as a reinforcing plate is provided with a through hole at a position corresponding to the key operation part.
  • a rubber-like elastic body is joined around the hole.
  • the rubber-like elastic body covers the entire upper surface of the hard resin plate together with the through holes! ⁇ sometimes encloses the entire hard resin plate including the through-holes with a rubber-like elastic film.
  • Patent Document 1 the role of the reinforcing plate in Patent Document 1 is limited to providing rigidity to the keypad and also functioning as a light guide plate, and the reinforcing plate will be actively used as a design element of the device. No idea is accepted.
  • FIG. 1 is an enlarged plan view showing a key unit with a metal reinforcing plate as a first embodiment.
  • FIG. 2 is an enlarged plan view showing the key unit with a metal reinforcing plate as the first embodiment when viewed from the side opposite to that of FIG. 1 (back side).
  • FIG. 3 is an enlarged plan view showing a keypad of the key unit with a metal reinforcing plate as the first embodiment.
  • FIG. 4 is an enlarged plan view of a reinforcing plate used in the key unit with a metal reinforcing plate as the first embodiment.
  • FIG. 5 is an enlarged sectional view taken along line aa of FIG. 1.
  • FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view taken along line bb in FIG. 1.
  • FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view taken along the line c c of FIG. 1.
  • FIG. 8 is an enlarged cross-sectional view showing a decorative layer 10 provided on an upper surface of an exposed portion 7 of a metal reinforcing plate 4 in the key unit with a metal reinforcing plate as the first embodiment.
  • FIG. 9 is an enlarged sectional view showing a modification of the key unit with a metal reinforcing plate as the first embodiment.
  • FIG. 10 is an enlarged plan view showing a key unit with a metal reinforcing plate as a second embodiment.
  • FIG. 11 is an enlarged plan view showing a key unit with a metal reinforcing plate as a third embodiment.
  • FIG. 12 is an enlarged sectional view of a key unit with a metal reinforcing plate as a third embodiment.
  • FIG. 13 is a plan view showing a mobile phone incorporating a key unit with a metal reinforcing plate as a third embodiment.
  • FIG. 14 is a plan view showing a key unit with a hard resin reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 15 A key unit with a hard resin reinforcing plate as a fourth embodiment is mounted on the side opposite to FIG.
  • FIG. 6 is a plan view showing a state in which a (surface side) force is viewed.
  • FIG. 16 is a plan view showing a keypad in a key unit with a hard resin reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 17 is a plan view of a reinforcing plate used in a key unit with a hard resin reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 18 is a plan view of a light shielding sheet used in a key unit with a hard resin reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 19 is a sectional view taken along the line d-d in FIG. 1.
  • FIG. 20 is a sectional view taken along the line e-e in FIG. 1.
  • FIG. 21 is a sectional view taken along the line ff in FIG. 1.
  • FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view showing a decorative layer provided on a lower surface of a hard plastic reinforcing plate in a key unit with a hard plastic reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 23 is an enlarged cross-sectional view showing a decorative layer provided on the upper surface of a hard plastic reinforcing plate in a key unit with a hard plastic reinforcing plate as a fourth embodiment.
  • FIG. 24 is a longitudinal sectional view showing a modification of the key unit with a hard resin reinforcing plate as the fourth embodiment.
  • FIG. 25 is a plan view showing a key unit with a hard resin reinforcing plate as a fifth embodiment.
  • FIG. 26 is a plan view showing a key unit with a hard resin reinforcing plate as a sixth embodiment.
  • FIG. 27 is a longitudinal sectional view showing a key unit with a hard resin reinforcing plate as a sixth embodiment.
  • FIG. 28 is a plan view showing a mobile phone incorporating a key unit with a hard resin reinforcing plate as a sixth embodiment.
  • the problem to be solved by the present invention is to find a way to use the reinforcing plate as a design element of a device to be assembled including a key unit.
  • the reinforcing plate disclosed in Patent Document 1 occupies a place that cannot be seen from the outside of the key unit.
  • a part of the reinforcing plate is positively exposed to a portion that can be seen from the outside of the key unit, such as the key arrangement surface, and the exposed portion is subjected to various decorations so as to function as a decorative part. They are trying to do it.
  • the place where the decoration can be applied (hereinafter, also referred to as "decoration") is limited to the upper surface, the side surface, and the back surface of the key top. New elements are introduced, and the freedom of design is expanded. Furthermore, by adding rigidity to the keypad, the key unit has effects such as shape stability, support for automatic assembly, and improvement in the position accuracy of the key top, and the reinforcing plate can also function as a light guide plate. The points are the same as those of the hard base key unit disclosed above.
  • materials for forming the reinforcing plate include various noble metals such as magnesium, aluminum, stainless steel, titanium, copper, and gold, and various alloying forces.
  • One or more selected metal materials or hard resin can be used.
  • the location where the reinforcing plate is exposed may be an annular portion surrounding one or more key groups between each key on the key surface. It is also conceivable that the exposed portion of the reinforcing plate (hereinafter referred to as the “exposed portion”) surrounds each keytop like a key frame, and replaces the key frame, which was the function of the conventional equipment housing.
  • the location where the reinforcing plate is exposed may be, for example, an annular portion surrounding each group of the keys or a group of a plurality of keys. It is also conceivable that the exposed reinforcing plate surrounds the individual key tops like a key frame, and replaces the key frame, which was the function of the conventional equipment housing.
  • the shape of the exposed portion is free.
  • letters and symbols may be formed!
  • the metal used as the material for the reinforcing plate need not be limited to one type.
  • a metal of a type that is not strong enough to form the entire reinforcing plate has an advantage in design such as color tone when it is used for the exposed part, it should be formed using multiple metal materials. May be.
  • the reinforcing plate is made of metal or made of dark hard resin, it cannot be basically made to have a light-transmitting property.
  • the through holes provided in the exposed portions be filled with a translucent plastic or rubber-like elastic material from the viewpoint of moisture proof and dust proof.
  • the material of the reinforcing plate is preferably a hard resin having excellent transparency, such as PC (polycarbonate resin), PET (polyethylene terephthalate resin), and PMMA (polymethyl methacrylate Z acrylic resin).
  • Multicolor molding may be performed using two or more types of resins including colored resins.
  • a light source used in the key unit with a reinforcing plate of the present invention a commonly used LED (light emitting diode) or an EL sheet in which an EL (elector luminescence) element is formed in a sheet shape is used. be able to.
  • an EL sheet When an EL sheet is used, it may be placed on the front surface of the printed wiring board, pasted on the back surface of the key top, or formed integrally with the reinforcing plate.
  • an EL element including an electrode and a light emitting layer may be formed directly on the surface of the keytop or the reinforcing plate by printing or the like.
  • an EL sheet capable of emitting multiple colors it is possible to independently and arbitrarily illuminate each part of the key and part or all of the exposed portion of the reinforcing plate in an appropriately divided region. It is possible.
  • the exposed portion of the reinforcing plate can be decorated with various techniques. For example, printing (including so-called hot stamping, which is a kind of thermal transfer printing), painting, and various film forming methods using metal or nonmetal (such as plating, CVD, vapor deposition, sputtering, and ion plating). Then, similarly to each key, the exposed portion can be illuminated with light from the light source. In addition to directly decorating the material constituting the exposed portion, the surface of the exposed portion is covered with a sheet-like member such as a plastic film, and one or both sides of the sheet-like member are variously decorated. May be.
  • a sheet-like member such as a plastic film
  • the reinforcing plate is made of metal
  • the original texture and ground color of the material of the reinforcing plate can be utilized by polishing the surface of the exposed portion.
  • the reinforcing plate is made of a resin, so-called a combination of silicone rubber and a hard resin, or a combination of various thermoplastic elastomers and a hard resin is used instead of insert molding alone. It is also possible to form a keypad by two-color molding.
  • FIG. 1 to 8 show a first embodiment of a key unit with a metal reinforcing plate (hereinafter, simply referred to as a “key unit”) according to the present invention.
  • a part of a metal reinforcing plate is exposed in two K-shapes between a group of keys forming three rows as a whole.
  • the key unit 1 has key tops 2, 2, ⁇ and a keypad 3 formed in a desired shape.
  • the key top 2 is formed of a highly transparent hard resin such as PC (polycarbonate resin), PET (polyethylene terephthalate resin), and PMMA (polymethyl methacrylate Z acrylic resin).
  • the keypad 3 includes a reinforcing plate 4 made of metal and having a plate shape as a whole, and a pad member 5 serving as a key operating portion. That is, the keypad 3 referred to in the present specification is a composite member composed of a metal reinforcing plate 4 and a pad member 5 made of a rubber-like elastic body.
  • the key unit 1 employs a so-called narrow pitch key having a gap between each key top 2 of 0.3 mm or less (preferably about 0.1 mm).
  • the keypad 3 is formed, for example, by insert-molding a metal reinforcing plate 4 that has been molded at the time of molding the pad member 5.
  • the metal reinforcing plate 4 is made of any metal or alloy such as magnesium, aluminum, stainless steel, titanium, copper, gold, etc., except for easily corrodable materials.
  • Formed by The pad member 5 has a light-transmitting property, and is formed in a film structure by various rubber materials such as silicone rubber or a thermoplastic elastomer, that is, a rubber-like elastic body.
  • the reinforcing plate 4 is made of resin in Examples 4 to 6, as described later, not only insert molding but also silicone rubber and hard resin, or various thermoplastic elastomers and hard resin are used. It is also possible to form the keypad 3 by so-called two-color molding using a combination with materials.
  • the metal reinforcing plate 4 is formed with a large number of through holes 6 having various shapes. Exposed portions 7, 7 that protrude to one side and are exposed to the outside from between key tops 2, 2, ing.
  • the through holes 6, 6,... Of the metal reinforcing plate 4 are closed by pad members 5, 5,..., Respectively, as shown in FIG. 2 and FIG. .
  • the pad member 5 covers the entire upper and lower surfaces of the reinforcing plate 4 except for a part as shown in FIG. 2, FIG. 3, and FIG. 5 to FIG. A portion that is formed so as to be sandwiched between the reinforcement plate 4 and is fixed to the reinforcement plate 4 by fusing or the like, and covers the upper surface 4a, the lower surface 4b of the reinforcement plate 4, and the left side surface 4c and the right side surface 4d in contact with the through hole 6.
  • the inner peripheral wall (shown as the left side surface 4c and the right side surface 4d of the inner peripheral wall in the figure) is formed into a body with a portion covering only one surface and a portion closing each through hole 6; Only the part that blocks through hole 6 is covered on both sides.
  • the above-mentioned pad member 5 is formed so as to cover the entire surface of the metal reinforcing plate 4. Force FIGS. 5 and 6 show. Since the metal reinforcing plate 4 has a narrow inner peripheral wall of the through hole 6 and lacks familiarity with the pad member 5a made of silicone rubber or the like and loses adhesion, it is desirable to cover the entire surface. But it is not a mandatory requirement.
  • the padding member 25 is basically formed only in the through hole 26 because the reinforcing member 24 made of hard resin and the nod member 25 made of silicone rubber are well-fitted and have high adhesion. It is easy to do.
  • each pad member 5 is fixed to the inner surface of the opening of each through hole 6 of the reinforcing plate 4 and has a skirt-like rubber rising from the inside of the opening edge of the through hole 6. It has a key fixing portion 5a, which is a portion on which the key top 2 is placed and fixed, which serves as a top portion of the membrane structure made of the elastic elastomer. Also, on each side (upper surface) of the key fixing portion 5a of the pad member 5, a key top 2 is adhered and fixed using an adhesive or the like, respectively, and is opposite to the side where the key fixing portion 5a is formed. On the side, a switch pressing protrusion (presser) 5b, 5b,.
  • reference numeral 14 denotes a number of switch elements (metal dome switches, etc.) 9, 9, ... Etc. are printed wiring boards on which are disposed. Further, in this embodiment, the key fixing portion 5a has a structure in which it protrudes toward one side (upward). This structure is not necessarily required. When the key top 2 is pressed, for example, when the key top 2 is pressed, the switch element 9 is surely operated by the presser 5b! /.
  • the decoration layer 10 is formed on the surfaces of the exposed portions 7 on the upper surface of the metal reinforcing plate 4.
  • the decorative layer 10 is composed of a plurality of layers unique to various decorative methods.
  • the plurality of layers are, for example, in the case of decoration by printing or painting, one character forming characters such as characters or symbols in a positive or negative shape, an overcoat layer providing abrasion resistance, characters and symbols. And a base layer.
  • the decorative layer 10 can be used to decorate the exposed portions 7, 7 or to form a pattern, a picture, or the like, thereby giving a decorative characteristic to the design. , Or positive or negative characters or symbols. Further, for example, as shown in FIG. 8, a through-hole 11 or the like is provided in a part of the exposed portion 7, and light is transmitted through the through-hole 11 to the outside, so that the decorative layer 10 is made to be similar to a key. It can also be illuminated. When viewed from the back side of the reinforcing plate 4, for example, the exposed portions 7, 7 may be concave portions. Therefore, the force capable of filling the concave portion with the pad member 5 as shown in the drawing is not limited to this configuration.
  • FIG. 9 shows a modification 1A of the key unit 1 in the first embodiment. Note that the same reference numerals as those used in the above-described embodiment will be used to denote parts having the same configuration as in the above-described embodiment, and a description thereof will be omitted.
  • the key unit 1A uses a sheet member 12 such as a membrane sheet that has been formed by drawing or a plastic film of an appropriate material instead of the key top.
  • the difference from the key unit 1 is that the thickness of the key fixing portion 13 of each pad member 5 is increased and the key member 13 projects upward as in the case where the key top is fixed.
  • the sheet-like member 12 is The chip 3 is bonded to the keypad 3 while covering one surface (upper surface) of the pad 3 entirely.
  • the sheet member 12 is three-dimensionally formed by drawing or the like so as to match the concave and convex shapes of the reinforcing plate 4 (including the exposed portion 7) and the pad member 5, and is closely adhered to the reinforcing plate 4 and the pad member 5. are doing.
  • the key unit 1A is attached to a device such as a mobile phone, high waterproofness and dustproofness of the key portion can be obtained.
  • the front or back surface of the sheet member 12 is decorated similarly to the key unit 1 described above.
  • FIG. 10 is a plan view showing a key unit 1B with a metal reinforcing plate as Embodiment 2 of the present invention.
  • the key unit 1B is different from the key unit 1 only in the shape and the number of exposed portions of the metal reinforcing plate 4. Therefore, the description of the portions having the same configuration as the above embodiment is omitted by using the same reference numerals as those used in the above embodiment. That is, as shown in FIG. 10, the key unit 1B exposes five places between the keys of the reinforcing plate 4 as exposed portions 7, 7, from the tops of the key tops 2, 2, and so on. This is an example in which the exposed portion 7 is formed into an appropriate shape such as a star or a dumpling, or an arbitrary character string "ABCDE".
  • the number and shape of the exposed portions 7, 7,... Of the metal reinforcing plate 4 can be freely set.
  • various decorations to be applied to the key unit 1, 7, ⁇ ⁇ ⁇ a novel effect can be brought about on the design side for the key unit 1B and the equipment using it.
  • FIG. 11 and 12 show a key unit 1C with a metal reinforcing plate according to a third embodiment.
  • the shape of the keypad 3 is different from the above embodiments, and the exposed portion 7 of the reinforcing plate 4 is entirely exposed from each key top 2, that is, the exposed portion 7 is integrally formed.
  • the top 2, 2, ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ are all formed around the top. That is, the reinforcing plate 4 forms the through holes 6, 6, in which the pad members 5, 5,... Are arranged, and a part of the periphery of the opening edge of the through holes 6, 6,. Except for the other parts, they protrude to one side as exposed parts 7.
  • FIG. 13 shows an example 15 of a mobile phone incorporating the key unit 1C.
  • the key unit 1C unlike the conventional unit having a key frame, various additions to the exposed portion 7 of the metal reinforcing plate 4, which is a portion corresponding to the key frame, are performed.
  • the decoration and illumination can bring a novel effect to the mobile phone 15 in terms of design.
  • FIGS. 14 to 24 show a key unit according to a fourth embodiment in which the reinforcing plate is changed from a metal one shown in the first to third embodiments to a hard resin.
  • a part of the hard resin reinforcing plate is exposed in two K-shapes between a group of keys forming three rows as a whole.
  • the key unit 21 has key tops 22, 22,... Formed in a desired shape, and a keypad 23.
  • the keypad 23 is composed of a hard resin-made reinforcing plate 24 having a plate shape as a whole, and pad members 25, 25, which are key operation portions. That is, in Examples 4 to 6, the composite member including the hard resin reinforcing plate 24 and the pad member 25 is referred to as a keypad 23.
  • the key top 22 and the reinforcing plate 24 are formed of a hard resin having excellent transparency such as PC, PET, and PMMA.
  • the pad member 25 has a light-transmitting property, and is formed in a film structure by various rubber materials such as silicone rubber or a thermoplastic elastomer, that is, a rubber-like elastic body.
  • the key nod 23 is formed, for example, by insert-molding a molded reinforcing plate 24 at the time of molding the pad members 25, 25,.
  • the key unit 21 employs a so-called narrow pitch key in which a gap between the key tops 22 is 0.3 mm or less (preferably about 0.1 mm).
  • a large number of through holes 26, 26,... Having various shapes are formed in the reinforcing plate 24, and the through holes 26, 26,.
  • Exposed portions 27, 27 projecting to one side and exposed to the outside from between the key tops are formed in the body between the portions between.
  • the through holes 26, 26,... Of the hard resin reinforcing plate 4 are respectively pad members 25,
  • Each pad member 25 is fixed to the inner surface of the opening of each through hole 26 of the hard resin reinforcing plate 24 as shown in FIGS. And the skirt rises from the inside of the opening edge of the through hole 26.
  • It has a key fixing portion 25a that is a top portion of the membrane structure made of a rubber-like elastic body and is a portion on which the key top 22 is placed and fixed.
  • a key top 22 is adhesively fixed on one side (upper surface) using an adhesive or the like, and the key top 22 is formed on the side opposite to the side on which the key fixing portion 25a is formed.
  • a light-shielding sheet 28 shown in FIG. 18 is laid on the keypad 23 so as to cover the surfaces of the other parts except the through holes 26, 26,... And the exposed parts 27, 27. .
  • the light-shielding sheet 28 does not constitute an essential component for the key unit 21, but prevents light leakage between the key and the key and between the key and the exposed portion 27 during illumination. It is desirable to use it.
  • FIG. 21 which is a cross-sectional view taken along the line f-f in FIG. 1, what is indicated by a two-dot chain line with reference numeral 29 is a number of switch elements (metal dome switches, etc.) 30, 30,. Etc. are the printed wiring boards on which are arranged.
  • the key fixing portion 25a has a structure protruding toward one side (upward). However, such a structure is not necessarily required. It is only necessary that the switch element 30 be reliably operated by the pusher 25b when the key top 2 is pressed, such as when the switch element 30 is pressed at the same height as the surface of the switch 24.
  • FIG. 22 which is a partially enlarged cross-sectional view of FIG. 21, at a position corresponding to the exposed portions 27, 27 of the hard resin reinforcing plate 24, the side where the exposed portions 27, 27 protrude.
  • a decorative layer 31 is provided by any means. Further, by providing an appropriate through-hole in the exposed portion 27, the decorative layers 31, 32 can be illuminated in the same manner as a key.
  • the decorative layer 32 is formed on the surface of the exposed portions 27 on the upper surface of the hard resin reinforcing plate 24.
  • the decorating layers 31 (see FIG. 22) and 32 are composed of a plurality of layers specific to each decorating method.
  • the plurality of layers are, for example, in the case of performing decoration by printing or painting on the surface, Denotes a single layer of characters forming characters such as characters and symbols in a negative shape, an overcoat layer for imparting abrasion resistance, a coloring layer for coloring characters and symbols, a base layer, and the like.
  • These decorative layers 31, 32 color the exposed parts 27, 27, and form patterns, patterns, etc., just like keys that do not just decorate and bring out design features, Positive or negative characters or symbols can also be formed. Further, by providing an appropriate light-transmitting hole in the exposed portion 27, the decorative layer can be illuminated in the same manner as a key.
  • FIG. 24 shows a modification 2A of the key unit 21 in the fourth embodiment. Note that the same reference numerals as those used in the above-described embodiment will be used to denote parts having the same configuration as in the above-described embodiment, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the key unit 2A uses a sheet member 33 such as a drawn membrane sheet or a plastic film of an appropriate material instead of the key top.
  • the difference from the key sheet 21 is that the thickness of the key fixing portion 34 of each pad member 25 is increased and the key member 21 projects upward as in the case where the key top is fixed.
  • the sheet-shaped member 13 is adhered to the keypad 23 in a state of covering one entire surface (upper surface) of the keypad 23. That is, the sheet-shaped member 33 is three-dimensionally formed by drawing or the like so as to match the uneven shape of the hard resin reinforcing plate 24 (including the exposed portion 27) and the pad members 25, 25, and is reinforced. It is in close contact with the plate 24 and the pad members 25, 25,.
  • the front or back surface of the sheet member 33 is decorated similarly to the key unit 21 described above.
  • FIG. 25 is a plan view showing a key unit 2B with a hard resin-made reinforcing plate as Embodiment 5 of the present invention.
  • the key unit 2B is different from the key unit 21 shown in FIG. 14 only in the shape and the number of exposed portions of the hard resin reinforcing plate 24. Therefore, the description of the portions having the same configuration as that of the above embodiment will be omitted by using the same reference numerals as those used in the above embodiment. That is, as shown in FIG. 25, the key unit 2B exposes the five portions between the keys of the reinforcing plate 24 as exposed portions 27, 27,. This is an example in which each exposed portion 27 is formed into a star or dumpling shape or an arbitrary character string "ABCD".
  • the number and shape of the exposed portions 27, 27,... ⁇ of the hard resin reinforcing plate 24 can be freely set.
  • various decorations to be applied to the parts 27, 27, ⁇ ⁇ • it is possible to bring a novel design effect to the key unit 2B and the equipment using the key unit 2B.
  • FIGS. 26 and 27 show a key unit 2C with a hard resin reinforcing plate as a sixth embodiment.
  • the key unit 2C of this embodiment differs from the above embodiments in the shape of the keypad 23, and exposes the exposed portion 27 of the hard resin reinforcing plate 24 entirely between the key tops 22, that is, the exposed portion.
  • This is an example in which 27 is integrally formed and formed so as to surround all around the key tops 22, 22,.
  • the reinforcing plate 24 forms the through holes 26, 26, in which the pad members 25, 25,... Are disposed, and a portion around the opening edge of the through holes 26, 26,. Except for the other parts, they protrude to one side as exposed parts 27.
  • the portions 35, 35, ... where the key tops 22, 22, ... of the reinforcing plate 24, which also has a partial force around the through-holes 26, 26 and the opening edge, are relatively concave. It becomes.
  • FIG. 28 shows an example 36 of a mobile phone incorporating the key unit 2C.
  • the present invention relates to a key unit used for a mobile device such as a mobile phone and a personal digital assistant (PDA). Therefore, the present invention relates to a manufacturing industry of electronic devices and various components thereof, and an information and communication industry using these devices. It can be used for the development of the industrial field!
  • a mobile device such as a mobile phone and a personal digital assistant (PDA). Therefore, the present invention relates to a manufacturing industry of electronic devices and various components thereof, and an information and communication industry using these devices. It can be used for the development of the industrial field!

Abstract

　従来の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キーユニットに導入された金属製又は硬質樹脂ならなる補強板を、キーユニットを含む組み付け対象機器の意匠的デザイン要素として活用すること。 　例えば金属製補強板４の一部をキーユニット１の外から見える場所に積極的に露出させ、当該露出部分７に各種の装飾を施して装飾部品として機能させる。補強板を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４の部分がキー枠のように個々のキートップ２を囲み、従来機器筐体の機能であったキー枠を代替するような態様も考えられる。露出させる補強板４の部分の形状は自由である。例えば文字や記号等を形成しても良い。

Description

明 細 書
補強板付キーユニット
技術分野
[0001] 本発明は携帯電話機、携帯情報端末装置 (PDA)等、モパイル機器に用いるキー ユニットであって、特に硬質板材によりゴム製キーパッドに形状保持性を付与する補 強板付キーユニットに関する。
背景技術
[0002] キーユニットは、携帯電話機や携帯情報端末装置 (PDA)等モパイル機器を構成 する部品の一種であって、多数のスィッチ操作用キー（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、シリコーンゴム等の各種ゴムや熱可塑性 エラストマ一など、柔軟なゴム製キーパッドの表面に接着された硬質榭脂製のキート 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ィッチ押圧突起 ( 、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ィッチ要 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ィッチが形成 される。
[0003] し力しながら、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 一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つ力かって戻らなくなるという新たな不都合が生じていた。
[0004] 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」 t 、う）を 付加する構成によって、筐体に設けられたキー枠を用いる代わりにキーユニット自体 に剛性を持たせることが考え出され、「ノヽ一ドベース '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)。
[0005] 特許文献 1：特開 2003— 178639号公報
[0006] 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榭脂板で置き換えて補強したものである 。補強板となる硬質榭脂板にはキー作動部分に当た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榭脂 板の上面全体を覆うようにする場合、ある！ヽは透孔を含む硬質榭脂板全体をゴム状 弾性体膜で包み込む場合もある。
[0007] し力しながら、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 活用しょうとする発想は認められない。
図面の簡単な説明
[0008] [図 1]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットを示す拡大平面図である。
[図 2]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットを、図 1とは反対側 (裏面側) 力 見た状態を示す拡大平面図である。
[図 3]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットのキーパッドを示す拡大平 面図である。
[図 4]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットに用いられる補強板の拡大 平面図である。
[図 5]図 1の a— a線に沿って切断して示す拡大断面図である。
[図 6]図 1の b— b線に沿って切断して示す拡大断面図である。
[図 7]図 1の c c線に沿って切断して示す拡大断面図である。
[図 8]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットにおいて、金属製補強板 4 の露出部分 7の上面に設けた加飾層 10を示す拡大断面図である。
[図 9]第 1実施例としての金属製補強板付きキーユニットの変形例を示す拡大断面図 である。
[図 10]第 2実施例としての金属製補強板付きキーユニットを示す拡大平面図である。
[図 11]第 3実施例としての金属製補強板付きキーユニットを示す拡大平面図である。
[図 12]第 3実施例としての金属製補強板付きキーユニットの拡大断面図である。
[図 13]第 3実施例としての金属製補強板付きキーユニットを組み込んだ携帯電話機 を示す平面図である。
[図 14]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを示す平面図である。
[図 15]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを、図 1とは反対側 (裏 面側)力 見た状態を示す平面図である。
[図 16]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットにおいてキーパッドを 示す平面図である。
[図 17]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットに用いられる補強板の 平面図である。
[図 18]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付き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 19]図 1の d-d線に沿う断面図である。
[図 20]図 1の e-e線に沿う断面図である。
[図 21]図 1の f f線に沿う断面図である。
[図 22]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットにお 、て、硬質榭脂製 補強板の下面に設けた加飾層を示す拡大断面図である。
[図 23]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットにお 、て、硬質榭脂製 補強板の上面に設けた加飾層を示す拡大断面図である。
[図 24]第 4実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットの変形例を示す縦断 面図である。
[図 25]第 5実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを示す平面図である。
[図 26]第 6実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを示す平面図である。
[図 27]第 6実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを示す縦断面図である
[図 28]第 6実施例としての硬質榭脂製補強板付きキーユニットを組み込んだ携帯電 話機を示す平面図である。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0009] 本発明が解決しょうとする課題は、上記補強板を、キーユニットを含む組み付け対 象機器の意匠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。
課題を解決するための手段
[0010] 特許文献 1に開示された補強板がキーユニットの外から見えない場所を占めるのに 対して、本発明では、補強板の一部をキー配列面等キーユニットの外から見える部 位に積極的に露出させ、当該露出部分に各種の装飾を施して、装飾部品としても機 會させようとするちのである。
発明の効果
[0011] 従来のキーユニットでは、装飾を施す (以下、「加飾」ともいう。）ことができる箇所は キートップの上面、側面、及び裏面に限られていたが、本発明により加飾可能な新た な要素が導入され、デザインの自由度が広がる。さらに、キーパッドに剛性を付与し、 キーユニットに、形状安定性、自動組立への対応、キートップの位置精度の向上等の 効果をもたらし、補強板に導光板の機能も兼ねさせることができる点は、先に開示し たハードベース ·キーユニットと同様である。
発明を実施するための最良の形態
[0012] 本発明の補強板付きキーユニットにお!/、て、補強板を形成する材料としては、マグ ネシゥム、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、銅、金等の各種貴金属、及び各種合 金力 選ばれる 1又は複数の金属材料又は硬質榭脂を用いることができる。補強板 を露出させる場所としては、キー面の各キーの間、 1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み、従来機器筐体の機能であったキー枠 を代替するような態様も考えられる。
[0013] 本発明の補強板付きキーユニットにおいて、補強板を露出させる場所としては、キ 一面の各キーの間、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がキー枠のように個々のキートップを囲み、従来機器 筐体の機能であったキー枠を代替するような態様も考えられる。
[0014] 露出部分の形状は自由である。例えば文字や記号等を形成しても良!、。また、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、露出させる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。
[0015] 補強板が金属製である場合又は暗色硬質榭脂製である場合は、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を設けることによ つて、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 つて穴埋めすることが好まし 、。
[0016] 露出部分の一部又は全部を透光性 (有色叉は無色）にして、これを通して光を発散 させても良い。この場合の補強板の材料は PC (ポリカーボネート榭脂）、 PET (ポリエ チレンテレフタレート榭脂）、 PMMA (ポリメタクリル酸メチル Zアクリル榭脂）等の、透 明性に優れた硬質樹脂が好ま ヽ。有色の榭脂などを含む 2種類以上の榭脂を用い て多色成形を行っても良い。
[0017] 本発明の補強板付きキーユニットに使用する光源としては、一般的に用いられてい る LED (発光ダイオード）や、 EL (エレクト口ルミネッセンス）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、キートップの裏面に貼り付けたり、補強板と一体に成形 したりすること等が考えられる。また、 EL素子を光源として用いる場合、キートップや 補強板の表面に直接、電極や発光層を含む EL素子を印刷等によって形成しても良 い。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。
[0018] キートップに対する加飾と同様に、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 (メツキ、 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〖こ加飾しても良い。
[0019] 補強板が金属製である場合は、その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、静電 対策や腐食防止のために、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。 [0020] 補強板が榭脂製である場合には、インサート成形だけではなぐシリコーンゴムと硬 質榭脂材との、又は、各種熱可塑性エラストマ一と硬質榭脂材との組み合わせ等に よる所謂 2色成形によってキーパッドを形成することも可能である。
[0021] 実施例 1
図 1乃至図 8は本発明の金属製補強板付きキーユニット (以下単に「キーユニット」と いう）の実施例 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の 間に金属製補強板の一部を 2個のキ字形に露出させたものである。
[0022] キーユニット 1は、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。キートップ 2は、 PC (ポリカーボネート榭脂）、 PET (ポリエチレンテレフタレート 榭脂）や PMMA (ポリメタクリル酸メチル Zアクリル榭脂）などの透明性に優れた硬質 榭脂によって形成される。キーパッド 3は、金属製で全体的に板状を為す補強板 4と 、キー作動部分であるパッド部材 5から成る。すなわち本明細書でいうキーパッド 3は 、金属製の補強板 4とゴム状弾性体製のパッド部材 5から成る複合部材である。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。
[0023] 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金属製の補強板 4をィ ンサート成形することにより形成される。金属製の補強板 4は、腐食し易い材質を除き 、例えば、マグネシウム、アルミニウム、ステンレス鋼、チタン、銅、金などの各種金属 及び合金力 プレス加工、鍛造、铸造などの任意の成形'加工方法によって形成さ れる。パッド部材 5は透光性を有し、シリコーンゴムなどの各種ゴム材料又は熱可塑 性エラストマ一、すなわち、ゴム状弾性体によって膜構造に形成される。なお、補強 板 4が榭脂製の実施例 4乃至 6の場合には、後述のとおりインサート成形だけではな ぐシリコーンゴムと硬質榭脂材との、又は、各種熱可塑性エラストマ一と硬質榭脂材 との組み合わせ等による所謂 2色成形によってキーパッド 3を形成することも可能であ る。
[0024] 上記金属製の補強板 4には、図 2乃至図 4に示すように、様々な形状をした多数の 透孔 6、 6、 · · ·が形成され、また、該透孔 6、 6、 · · ·の間の部分には、一方に突出し、 且つキートップ 2、 2、 · · ·の間から外部に露出する露出部分 7、 7がー体に形成され ている。
[0025] 上記金属製の補強板 4の透孔 6、 6、 · · ·は、図 2及び図 3に示すように、それぞれパ ッド部材 5、 5、 · · ·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 5は、 図 2、図 3、図 5乃至図 7に示すように、一部を除いて補強板 4を上下の各面全体を覆 い、補強板 4を上下力 挟み込むような形状で、補強板 4に融着等により固着するよう に形成され、補強板 4の上面 4a、下面 4b、透孔 6に接する左側面 4c及び右側面 4d の各面を覆う部分と各透孔 6を塞ぐ部分とがー体に形成されたものを示したが、パッド 部材 5の形状はこれに限定されるものではなぐ補強板 4の上面 4a、下面 4b、透孔 6 の内周壁（図では内周壁の左側面 4c及び右側面 4dとして示した）の各面のうち一方 の面のみを覆う部分と各透孔 6を塞ぐ部分とがー体に形成されたもの、各透孔 6を塞 ぐ部分だけで両面とも覆わな 、ようにしても良!、。
[0026] 上述のパッド部材 5が金属製補強板 4の各面全体を覆うように形成されて!ヽる状態 力 図 5及び図 6に示されている。金属製補強板 4は、その透孔 6の内周壁が狭いこと と、シリコーンゴム等のパッド部材 5aとの馴染みに欠けて密着性が落ちることのため、 各面全体を覆うことが望まし 、が、必須の要件ではな 、。
[0027] これに対して、後述する硬質榭脂製の補強版 24とパッド部材 25との形成関係が図 19乃至図 24に示されているので、参照されたい。即ち、硬質榭脂製の補強版 24と シリコーンゴム等のノ ッド部材 25との馴染みが良く密着性が高いため、パッド部材 25 は基本的に、透孔 26内にのみ形成されて!ヽることがゎカゝる。
[0028] そして、これら金属製の補強板 4の透孔 6、 6、 · · ·はそれぞれパッド部材 5、 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、補強板 4の各 透孔 6の開口内面に固着されるとともに、透孔 6の開口縁の内側からスカート状に立 ち上がったゴム状弾性体による膜構造の頂部となり、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を有する。また、パッド部材 5の各キー固定部分 5aには、一 方の側（上面）にキートップ 2がそれぞれ接着剤などを用いて接着固定され、上記キ 一固定部 5aが形成された側と反対側には、スィッチ押圧用突起 (押し子） 5b、 5b、 · · 'がー体に形成される。
[0029] なお、図 7において、 14は、多数のスィッチ要素（メタルドームスィッチ等） 9、 9、 · · · 等が配設されたプリント配線基板である。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）に向力つて突出した構造とした力 必ずしもこのような構造 とすることは必要ではなぐ例えば、金属製の補強板 4の表面と同じ高さに構成する 等、キートップ 2を押圧した時に、押し子 5bによって確実にスィッチ要素 9が確実に作 動するようになって!/、ればよ!/、。
[0030] キートップ 2、 2、 · · ·の上面又は下面 (パッド部材 5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 を含む加飾が施される。補強板 4の露出部分 7、 7にも同様な加飾が施される。
[0031] すなわち、図 8に示すように、金属製の補強板 4上面で露出部分 7、 7の表面に加 飾層 10が形成されている。該加飾層 10は、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、印刷や塗装による加飾の場合は、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一層、耐摩耗性を付与 するオーバーコート層、文字や記号などに着色する着色層、下地層等である。
[0032] この加飾層 10によって、露出部分 7、 7に着色したり、模様、絵柄などを形成したり することによって、装飾してデザイン的な特徴を醸し出すことができるとともに、キーと 同様に、ポジ状又はネガ状の文字や記号等を形成することもできる。また、例えば、 図 8に示すように、露出部分 7の一部に透孔 11などを設け、この透孔 11から光を外 部に透過させることにより、上記加飾層 10をキーと同様に照光することもできる。なお 、補強板 4の裏面側から見ると、例えば、露出部分 7、 7は凹部となることもある。従つ て、該凹部を、図示したようにパッド部材 5で埋めることも可能である力 本発明はこの 構成に限定されるものではない。
[0033] 図 9は上記実施例 1におけるキーユニット 1の変形例 1Aを示すものである。なお、 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説明を省略する。
[0034] キーユニット 1 Aは、キートップの代わりに絞り成形済みのメンブレンシートや適宜な 材質のプラスチック製フィルム等のシート状部材 12を用いたものである。上記キーュ ニット 1と異なる部分は、各パッド部材 5のキー固定部分 13の厚みが増し、キートップ を固着した場合のように上方に突出している点である。シート状部材 12は、キーパッ ド 3の一方の面（上面)全体を覆った状態で、キーパッド 3に接着される。
[0035] すなわち、シート状部材 12は、補強板 4 (露出部分 7を含む)及びパッド部材 5の凹 凸形状に合うように絞り成形などによって立体成型され、補強板 4及びパッド部材 5に 密着している。この構造により、キーユニット 1Aは携帯電話機等の機器に取り付けた 場合には、キー部分の高い防水性及び防塵性を得ることができる。なお、シート状部 材 12の表面又は裏面には、上記キーユニット 1と同様の加飾が施されている。
[0036] 実施例 2
図 10は、本発明の実施例 2としての金属製補強板付きキーユニット 1Bを示す平面 図である。キーユニット 1Bは、金属製の補強板 4の露出部分の形状及び数が前記キ 一ユニット 1と異なるのみである。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説明を省略する。 すなわち、キーユニット 1Bは、図 10に示すように、補強板 4のキー間の 5個所を露出 部分 7、 7、 · · ·としてキートップ 2、 2、 · · ·の間から露出させ、各露出部分 7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。
[0037] このように、キーユニット 1Bにあっては、金属製の補強板 4の露出部分 7、 7、 · · ·は その数及び形状を自由に設定することが可能であり、露出部分 7、 7、 · · ·に施す様 々な加飾を選択することによって、キーユニット 1B及びこれを使用する機器にデザィ ン面にお 、て斬新な効果をもたらすことができる。
[0038] 実施例 3
図 11及び図 12は、実施例 3としての金属製の補強板付きキーユニット 1Cを示す。 キーユニット 1Cは、キーパッド 3の形状が上記各実施例とは異なり、補強板 4の露出 部分 7を各キートップ 2の問から全て露出、つまり、露出部分 7を一体に形成してをキ 一トップ 2、 2、 · · ·の周りを全て囲むように形成した例である。すなわち、補強板 4は、 パッド部材 5、 5、 · · ·が配設される透孔 6、 6、 · · ·と該透孔 6、 6、 · · ·の開口縁の周囲 の一部を除く他の部分が露出部分 7として一方の側に突出している。透孔 6、 6 · · ·と その開口縁の周囲の一部力 成る補強板 4のキートップ 2、 2、 · · ·を配置する部分 14 、 14、 · · ·は、相対的に凹部状となる。なお、図 13は、上記キーユニット 1Cを組み込 んだ携帯電話機の一例 15を示すものである。 [0039] このように、キーユニット 1Cにあっては、従来のキー枠を有するものと異なり、キー 枠に相当する部分である金属製の補強板 4の露出部分 7に施される様々な加飾や照 光などによって、携帯電話機 15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。
[0040] 実施例 4
図 14乃至図 24は補強板を、実施例 1乃至 3に示す金属製のものから硬質榭脂製 のものに変更したキーユニットの実施例 4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の間に硬質榭脂製補強板の一部を 2個のキ字形に露出させ たものである。
[0041] キーユニット 21は、所望の形状に形成されたキートップ 22、 22、 · · ·とキーパッド 23 を有する。キーパッド 23は、全体的に板状をなす硬質榭脂製補強板 24と、キー作動 部分であるパッド部材 25、 25、 · · 'からなる。すなわち実施例 4乃至 6では、硬質榭 脂製補強板 24とパッド部材 25からなる複合部材をキーパッド 23と称する。キートップ 22及び補強板 24は、 PC、 PET、 PMMAなどの透明性に優れた硬質榭脂によって 形成されている。パッド部材 25は透光性を有し、シリコーンゴムなどの各種ゴム材料 又は熱可塑性エラストマ一、すなわち、ゴム状弾性体によって膜構造に形成されてい る。キーノッド 23は、例えば、パッド部材 25、 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。なお、キーユニット 21は、各キートップ 22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。
[0042] 上記補強板 24には、図 14乃至図 17に示すように、様々な形状をした多数の透孔 2 6、 26、 · · ·が形成され、また、該透孔 26、 26、 · · ·の間の部分には、一方に突出し、 且つキートップの間から外部に露出する露出部分 27、 27がー体に形成されている。
[0043] そして、これら硬質榭脂製補強板 4の透孔 26、 26、 · · ·はそれぞれパッド部材 25、
25によって一部のみが塞がれている。各パッド部材 25は、図 1の d— d線乃至 f— f線断 面図である図 19乃至図 21に示すように、硬質榭脂製補強板 24の各透孔 26の開口 内面に固着されるとともに、透孔 26の開口縁の内側からスカート状に立ち上がったゴ ム状弾性体による膜構造の頂部となり、キートップ 22を載置し固定する部分であるキ 一固定部 25aを有する。また、パッド部材 25の各キー固定部分 25aには、一方の側（ 上面）にキートップ 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が形成された側と反対側には、スィッチ押圧用突起 (押し子） 25b、 25b、 · · · がー体に形成される。
[0044] また、キーパッド 23には、透孔 26、 26、 · · '及び露出部分 27、 27を除く他の部分 の表面を覆うように、図 18に示す遮光シート 28が敷設されている。この遮光シート 28 は、キーユニット 21にとつて必須の構成要件をなすものではないが、照光時において 、キーとキーとの問、キーと露出部分 27との間など力もの光漏れを防止するためには 使用することが望ましい。
[0045] なお、図 1の f一 f線断面図である図 21において、参照番号 29が付された二点鎖線 で示すものは、多数のスィッチ要素 (メタルドームスィッチ等） 30、 30、…等が配設さ れたプリント配線基板である。また、本実施例においては、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 は必要ではなぐ例えば、硬質榭脂製補強板 24の表面と同じ高さに構成する等、キ 一トップ 2を押圧した時に、押し子 25bによってスィッチ要素 30が確実に作動するよう になっていればよい。
[0046] キートップ 22、 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、 様々な加飾手法により、対応する各キーの機能を表示す文字、記号などを含む装飾 が施される。補強板 24の露出部分 27、 27にも同様な装飾が施される。
[0047] すなわち、図 21の部分拡大断面図である図 22に示すように、硬質榭脂製補強板 2 4の露出部分 27、 27に対応した位置で、露出部分 27、 27が突出した側とは反対側 の面（下面）には任意の手段による加飾層 31が設けられている。また、露出部分 27 に適宜な透孔部分を設けることにより、加飾層 31、 32をキーと同様に照光することも できる。図 23に示す例では、硬質榭脂製補強板 24上面で露出部分 27、 27の表面 に加飾層 32が形成されている。上記加飾層 31 (図 22参照）、 32 (図 23参照）は、各 種加飾方法に特有の複数の層から構成される。
[0048] この複数の層とは、例えば、表面に印刷や塗装による加飾を行う場合は、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一層、耐摩耗性を付 与するオーバーコー卜層、文字や記号などに着色する着色層、下地層等である。こ れら加飾層 31、 32によって、露出部分 27、 27に着色したり、模様、絵柄などを形成 したりすることによって、装飾してデザイン的な特徴を醸し出すだけではなぐキーと 同様に、ポジ状又はネガ状の文字や記号等を形成することもできる。また、露出部分 27に適宜な透光用の孔を設けることにより、加飾層をキーと同様に照光することもで きる。
[0049] 図 24は上記実施例 4におけるキーユニット 21の変形例 2Aを示すものである。なお 、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詳細な説明を省略する。
[0050] キーユニット 2Aは、キートップの代わりに絞り成形済みのメンブレンシートや適宜な 材質のプラスチック製フィルム等のシート状部材 33を用いたものである。上記キーシ ート 21と異なる部分は、各パッド部材 25のキー固定部分 34の厚みが増し、キートツ プを固着した場合のように上方に突出している点である。シート状部材 13は、キーパ ッド 23の一方の面（上面)全体を覆った状態で、キーパッド 23に接着される。すなわ ち、シート状部材 33は、硬質榭脂製補強板 24 (露出部分 27を含む)及びパッド部材 25、 25、 · · ·の凹凸形状に合うように絞り成形などによって立体成型され、補強板 24 及びパッド部材 25、 25、 · · ·に密着している。この構造により、キーユニット 2Aは携帯 電話機等の機器に取り付けた場合には、キー部分の高 、防水性及び防塵性を得る ことができる。なお、シート状部材 33の表面又は裏面には、上記キーユニット 21と同 様の加飾が行われている。
[0051] 実施例 5
図 25は、本発明の実施例 5としての硬質榭脂製補強板付きキーユニット 2Bを示す 平面図である。キーユニット 2Bは、硬質榭脂製補強板 24の露出部分の形状及び数 が前記図 14に示すキーユニット 21と異なるのみである。従って、上記実施例と同様 の構成を有する部分にっ ヽては、上記実施例で用いた符号と同じ符号を用いること により説明を省略する。すなわち、キーユニット 2Bは、図 25に示すように、補強板 24 のキー間の 5個所を露出部分 27、 27、 · · ·としてキートップ 22、 22、 · · ·の問から露 出させ、各露出部分 27を星形や団子形の形状、又は任意の文字列" ABCD"に形 成した例である。
[0052] このように、キーユニット 2Bにあっては、硬質榭脂製補強板 24の露出部分 27、 27 、 · · ·《、その数及び形状を自由に設定することが可能であり、露出部分 27、 27、 · · •に施す様々な装飾を選択することによって、キーユニット 2B及びこれを使用する機 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。
[0053] 実施例 6
図 26及び図 27は、さらに実施例 6としての硬質榭脂製補強板付きキーユニット 2C を示す。本実施例におけるキーユニット 2Cは、キーパッド 23の形状が上記各実施例 とは異なり、硬質榭脂製補強板 24の露出部分 27を各キートップ 22の間から全て露 出、つまり、露出部分 27を一体に形成してキートップ 22、 22、 · · ·の周りを全て囲む ように形成した例である。すなわち、補強板 24は、パッド部材 25、 25、 · · ·が配設さ れる透孔 26、 26、 · · ·と該透孔 26、 26、 · · ·の開口縁の周囲の一部を除く他の部分 が露出部分 27として一方の側に突出している。透孔 26、 26 · · ·とその開口縁の周囲 の一部力も成る補強板 24のキートップ 22、 22、 · · ·を配置する部分 35、 35、 · · ·は、 相対的に凹部状となる。なお、図 28は、上記キーユニット 2Cを組み込んだ携帯電話 機の一例 36を示すものである。
[0054] このように、キーユニット 2Cにあっては、従来のキー枠を有するものと異なり、キー 枠に相当する部分である補強板 24の露出部分 27に施される様々な加飾や照光など によって、携帯電話機 36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。
[0055] 産業上の利用可能性
本発明は携帯電話機、携帯情報端末装置 (PDA)等のモパ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 、産業分野の発達にお!、て利用 可能である。

Claims

請求の範囲
[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金属 又は硬質榭脂板力もなる補強板で形成又は補強してなるキーユニットにお 、て、前 記補強板の一部をキー配列面に露出させ、当該露出部分に装飾を施すことを特徴と する補強板付キーユニット。
[2] 前記補強板の一部を、キー配列面のキー間に露出させ、または個々のキーを取り 囲むようにキー配列面に露出させ、ある 、は複数のキーの集団を取り囲むようにキー 配列面に露出させることを特徴とする請求項 1記載の補強板付キーユニット。
[3] 前記露出させた補強板の一部を、任意の文字又は記号の形状に造形することを特 徴とする請求項 1記載の補強板付キーユニット。
[4] 前記補強板を、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 れらの合金力 選ばれる 1又は複数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記載の補強板付キーユニット。
[5] 前記補強板を、 PC (ポリカーボネート榭脂）、 PET (ポリエチレンテレフタレート榭脂 )及び PMMA (ポリアクリル榭脂）力 なる透明な硬質榭脂群力 選ばれる 1又は 2種 類の榭脂を用いて形成することを特徴とする請求項 1記載の補強板付キーユニット。
[6] 前記露出させた補強板の一部に、印刷 (ホットスタンプを含む）、塗装、並びに金属 又は非金属による成膜法 (メツキ、 CVD、蒸着、スパッタリング、及びイオンプレーティ ングを含む)力 なる手法群力 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記載の補強板付キーユニット。
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