JP2004071406A - キースイッチ - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明は、パンタグラフ状に組み合わせた2つのレバーを用いなくとも、キートップを水平状態で上下動操作可能なキースイッチを提供すること。
【解決手段】本発明のキースイッチ1は、キートップ5を上方に弾性付勢する弾性部材6と、この弾性部材6を保持可能な基板2と、キートップ5の上下動操作に伴って切り換え可能な固定接点2c、2cと可動接点6bとを有するスイッチ回路とを備え、第1、第2のリンク部材3、4のそれぞれは、交点3b、4bを支点として2つの板材3c、3d及び4c、4dが折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、キートップ5の上下動操作による弾性部材6の伸縮に連動して、2つの板材3c、3d及び4c、4dの折り畳み角度αが可変するようになっている。
【選択図】 図1
【解決手段】本発明のキースイッチ1は、キートップ5を上方に弾性付勢する弾性部材6と、この弾性部材6を保持可能な基板2と、キートップ5の上下動操作に伴って切り換え可能な固定接点2c、2cと可動接点6bとを有するスイッチ回路とを備え、第1、第2のリンク部材3、4のそれぞれは、交点3b、4bを支点として2つの板材3c、3d及び4c、4dが折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、キートップ5の上下動操作による弾性部材6の伸縮に連動して、2つの板材3c、3d及び4c、4dの折り畳み角度αが可変するようになっている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はキースイッチに係わり、パソコン等の入力機器に使用して好適なキースイッチにに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、パソコン等の入力機器に使用されるキースイッチ21は、図9、図10に示すように、最下部にアルミ等の金属板からなる基板22が配設され、この基板22にの図示左側には、第1の係合部22aが突出形成されている。
この第1係合部22aは、2つの係合壁22b、22bが、係合溝22cを挟んで互いに対向して形成されている。また、第1係合部22aの図示左側に形成されている第2係合部22dは、一方側が開放されたスライド溝22eを有して略L字状に形成されている。
前記第1と第2の係合部22a、22dは、図10に示すように、基板2の図示上下にそれぞれ対向して設けられている。
【0003】
前記基板22上に載置されたメンブレンスイッチ23は、上部シート23aの下面に設けた可動接点(図示せず)を、下部シート23bの上面に設けた固定接点(図示せず)に対向せしめ、且つ両シート23a、23b間にスペーサ23cを介在させて構成されている。
前記メンブレンスイッチ23には、第1と第2の係合部22a、22dが貫通可能な孔(図示せず)がそれぞれ形成され、この孔に第1と第2の係合部22a、22dが挿入されて、メンブレンスイッチ23が基板22上に載置されている。
【0004】
また、メンブレンスイッチ23上には、パンタグラフ状に組み合わされた第1と第2のレバー24、25が配設されている。前記第1レバー24は、図10に示すように、平面止の形状がコ字状に形成され、第1係合凸部24aを有する一対のアーム部24bが互いに対向して形成されている。
このアーム部24bは、図9に示すように、左斜め上方に傾斜して配設され、アーム部24bの図示上方側には、第2係合凸部24cが形成されている。
また、一対のアーム部24bの第1係合凸部24a寄りには、軸支部24dが形成されている。
前記第2レバー25は、図10に示すように、平面視の形状が略矩形に形成され、図示右側には棒状の第1係合凸部25a、25aが図示上下に突出形成され、図示左側には棒状の第2係合凸部25b、25bが図示上下に突出形成されている。
【0005】
前記第2レバー25は、図10に示す左寄りの位置に、後述するゴムスプリング27が位置して挿通可能な円形状の丸孔25cが形成されている。
また、第2レバー25の上下の側面からは、第1レバー24の軸止部24dに嵌合可能な円柱状の軸支部25d、25dが、突出形成されている。
そして、第2レバー25の軸支部25dを第1レバー24の軸支部24dに嵌合させて組み合わせることで、第1と第2のレバー24、25は、図9に示すようにパンタグラフ状に組み合わされている。
また、第1レバー24の第1係合凸部24aが基板22の第1係合部22aに回動可能に係支され、第2レバー25の第2係合凸部25bが基板22の第2係合部22bにスライド可能に係支されて、第1と第2のレバー24、25は、上下動可能になっている。
【0006】
また、第1と第2のレバー24、25の上部にはキートップ26が支持されており、このキートップ26は、その裏面26aの図示右側に、第1係合部26bが形成され、
この第1係合部26bは、2つの係合壁26c、56c間に第2レバー25の第1係合凸部25aが回動自在に係合している。
また、第1係合部26bの図示左側には第2係合部26dが形成され、この第2係合部26dは、一方側が開放されたスライド溝26eを有し、このスライド溝26eに第1レバー54の第2係合凸部24cがスライド自在に係合している。
【0007】
また、キートップ26の裏面26aの略中央部には、キートップ26を上方に弾性付勢するゴムスプリング27が配設されている。この弾性体27は、基板22上のメンブレンスイッチ23上に接着剤等で取り付けられて載置されている。
前記ゴムスプリング27は、内部にドーム状の空洞部27aを有し、この空洞部27a内部の天井部から下方に突出する凸部27bが形成されている。
そして、ゴムスプリング27の上端部27cは、キートップ26の裏面26aに位置決めされている。
【0008】
前述のような従来のキースイッチ21は、キートップ26を下方に押圧すると、パンタグラフ状の第1と第2のレバー24、25が回動して、キートップ26が水平状態で降下する。
それと同時に、降下したキートップ26がゴムスプリング27を弾性変形させて、空洞部27a内部の凸部27bが降下し、この凸部27bが上部シート23aを押圧して可動接点(図示せず)が下部シート23bの固定接点(図示せず)と接触してメンブレンスイッチ23がスイッチONするようになっている。
【0009】
しかる後、キートップ26への押圧を解除すると、ゴムスプリング27の弾性力により、キートップ26が上方の初期位置に戻ると共に、第1、第2レバー24、25が上昇する。メンブレンスイッチ23の上部シート23aは、自己の復元力で初期状態に戻り、下部シート23bとの接触が離れ、メンブレンスイッチ23はOFF状態となる。
このような従来のキースイッチ21は、パンタグラフ状に組み合わせた一対のレバー24、25に支持されたキートップ26が、押圧位置に関係なく基板22と平行な略水平状態で上下動するようになっている。
【0010】
【特許文献】
特開平12−148356号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来のキースイッチ21は、第1と第2のレバー24、25をパンタグラフ状に支持するための構造が複雑であり、組立効率が悪くなる問題があった。
また、従来のキースイッチ21は、パンタグラフ状に組み合わせた第1、第2レバー24、25のために、高さ寸法が大きくなって薄型化が難しかった。
本発明は前述したような問題点に鑑みてなされたもので、パンタグラフ状に組み合わせた2つのレバーを用いなくとも、キートップを水平状態で上下動させることが可能なキースイッチを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第1の解決手段として本発明のキースイッチは、キートップと、このキートップを上下動可能に支持する第1、第2のリンク部材と、前記キートップを上方に弾性付勢する弾性部材と、この弾性部材を保持可能な基板と、前記キートップの前記上下動操作に伴ってスイッチ回路を切り換え可能な可動接点と固定接点とを備え、前記第1、第2のリンク部材のそれぞれは、交点を支点として2つの板材が折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、前記キートップの前記上下動操作による前記弾性部材の伸縮に連動して、前記2つの板材の折り畳み角度が可変するようにしたことを特徴とする。
【0013】
また、前記課題を解決するための第2の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材を挟んで互いに直交した状態で隣り合って配設されていることを特徴とする。
【0014】
また、前記課題を解決するための第3の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、上端部を前記キートップに、下端部を前記基板にそれぞれ回動自在に支持したことを特徴とする。
【0015】
また、前記課題を解決するための第4の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記上端部及び/または下端部を前記回動自在に係支可能な上部係支部材及び/または下部係支部材を有し、前記上端部及び/または前記下端部を係支した前記上部係支部材及び/または前記下部係支部材を介して前記キートップの裏面及び/または前記基板の上面に支持するようにしたことを特徴とする。
【0016】
また、前記課題を解決するための第5の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、所定の高さの上昇位置で動きを規制可能な高さ規制部材を配設したことを特徴とする。
【0017】
また、前記課題を解決するための第6の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材の伸縮に連動して上昇する前記上端部の高さが高くなるに従って、互いに隣り合う側面の間隔が広くなり、前記高さ規制部材によって前記間隔が所定値以上に広がらないように規制することにより、前記第1、第2のリンク部材の前記上端部が前記所定の高さの上昇位置で動きが規制されるようにしたことを特徴とする。
【0018】
また、前記課題を解決するための第7の解決手段として、前記高さ規制部材は、互いに隣り合う前記側面間の前記交点近傍に橋渡しされていることを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるキースイッチの1実施の形態について図面に基づいて説明する。図1は本発明のキースイッチの概略斜視図であり、図2は本発明のキースイッチの平面図であり、図3は図2の要部断面図であり、図4は図2の要部断面図であり、図5は本発明に係わる高さ規制部材を説明する概略図であり、図6〜図8は本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【0020】
まず、本発明のキースイッチ1の1実施の形態は、図1に示すように、最下部に平坦状で所定厚さの板状の絶縁材からなる基板2が配設されており、この基板2の上面には、図3に示すように、所定の隙間を有して互いに対向する一対の第1下部支持壁2a、2aが形成されている。
この第1下部支持壁2a、2aの隙間部分には、側面視の形状が略くの字状をした第1のリンク部材3の下端部3aが支持可能となっている。
【0021】
前記第1のリンク部材3は、交点3bを支点として、一方と他方の2つの板材3c、3dが蝶番(ちょうつがい)状に折り畳み可能に形成されている。
前記一方と他方の板材3c、3dは、図2の破線で示すように、一方の側面3eが傾斜状に形成されて、略台形状になっている。そして、他方の板材3dの上端部3fが、後述するキートップ5に形成した一対の第1上部支持壁5a、5aに支持可能になっている。
【0022】
また、第1のリンク部材3と隣り合う右側には、図2に示すように、第1のリンク部材3と直交して第2のリンク部材4が配設されている。即ち、第1、第2のリンク部材3、4は、所定の角度をもって互いに隣り合って配設されている。
また、第2のリンク部材4は、図1、2に示すように、その下端部4aが図4に示すように、基板2に形成した一対の第2下部支持壁2b、2bの間に係支可能になっている。
前記第2のリンク部材4は、一方と他方の2つの板材4c、4dが第1のリンク部材3と略対称形状に形成されている。
また、一方と他方の板材4c、4dは、第1のリンク部材3の一方の側面3eと互いに対向する一方の側面4eが傾斜状に形成されてている。そして、他方の板材4dの上端部4fが、後述するキートップ5に形成した一対の第2上部支持壁5b、5bに支持可能になっている。
【0023】
また、第1、第2のリンク部材3、4上には、樹脂材料等からなる略矩形状のキートップ5が配設されており、このキートップ5は、裏面側に、図3に示すような、第1のリンク部材3の上端部3fを係支可能な一対の第1上部支持壁5a、5aと、図4に示すような、第2のリンク部材4の上端部4fを係支可能な一対の第2上部支持壁5b、5bとが突出形成されている。
また、図1に示す基板2上でキートップ5が対向する領域(2点鎖線で示す領域)内には、図3の2点鎖線で示すような、ゴムスプリングからなる弾性部材6が配設されている。
【0024】
この弾性部材6は、初期状態において、内部がドーム状の空洞部6aが形成され、この空洞部6aの天井部に導電性で円形状の可動接点6bが印刷または接着等により形成されている。
そして、弾性部材6の上端がキートップ5の裏面に、また弾性部材6の下端が基板2の上面に、それぞれ接着剤等により取り付けられている。
また、可動接点6bと対向する側の基板2上には、図2に示すような半円状の一対の固定接点2c、2cが互いに離間して絶縁された状態で、印刷等により形成されている。前記可動接点6bと固定接点2c、2cとでスイッチ回路が構成されている。
このようなスイッチ回路は、初期状態の弾性部材6を弾性変形させ、可動接点6bを降下させて一対の固定接点2c、2cに接触させると、一対の固定接点2c、2cが可動接点6bを介して導通して、スイッチ回路が切り換わってONするようになっている。
【0025】
このような本発明のキースイッチ1は、キートップ5の上下動操作による弾性部材6の伸縮に連動して、第1、第2のリンク部材3、4のそれぞれの板材3c、3d、及び4c、4dの折り畳み角度αが可変するようになっている。
そして、キートップ5を押圧操作して弾性変形した弾性部材6が、初期状態に復帰する動作に連動して、第1、第2のリンク部材3、4も上昇して上端部3f、4fの高さ寸法Hが高くなる。この上端部3f、4fが高くなるに従って、交点3b、4b近傍の互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が広がるようになっている。
【0026】
前記互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が所定の寸法になると、それ以上に広がらないように間隔を規制することにより、第1、第2のリンク部材3、4の上端部3f、4fの高さを所定の高さで規制か可能な、高さ規制部材7が図5に示すように配置されている。
この高さ規制部材7は、柔軟性のあるフィルム、またはテープ部材からなり、互いに隣り合う側面3e、4e間で交点3b、4b近傍に橋渡しされ、両端部が接着剤(図示せず)等により、それぞれの板材3d、4dに接着されて取り付けられている。
このような本発明のキースイッチ1は、弾性部材を挟んで直交させて互いに隣り合わせて配設された第1、第2のリンク部材3、4に支持されているために、キートップ5を押圧する押圧位置が一定でなくても、キートップ5が基板と平行な略水平状態で上下動するようになっている。
【0027】
このような本発明のキースイッチ1の動作を説明すると、まず、スイッチ回路がOFF状態の初期状態においては、キートップ5が上昇位置にあって基板2と平行な略水平状態となっている。また、基板2からのキートップ5の高さが寸法Hとなっている。
このような初期状態のキートップ5を押圧操作すると、キートップ5は、第1、第2のリンク部材3、4の作用で、水平状態で降下する。そして、更にキートップ5を押圧すると、弾性部材6の空洞部6aが弾性変形して反転してクリック感が発生すると共に、可動接点6bが一対の固定接点2c、2cに接触して導通しスイッチ回路がONとなって、キートップ5の降下が停止する。
【0028】
この時の、折り畳みされたそれぞれの板材3c、3d、及び4c、4dは、重なり合った状態となる。そして、互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が狭くなり、高さ規制部材7が弛んだ状態になる。
この状態から、キートップ5に加えていた押圧力を解除すると、弾性部材6の弾性力でキートップ5が上方の初期位置に自動復帰すると共に、可動接点6bが固定接点2c、2cから離れてスイッチ回路がOFFとなる。
【0029】
それと共に、第1、第2のリンク部材3、4は、それぞれの折り畳み角度αが広がって初期状態に自動復帰する。この折り畳み角度αが初期状態に復帰すると、それぞれの側面3e、4e間の間隔も広くなって、高さ規制部材7の弛みが無くなり、それぞれの側面3e、4e間の間隔が所定寸法以上に広がることができなくなる。そのために、第1、第2のリンク部材3、4の上昇がストップして、キートップ5が初期状態の上昇位置で停止する。
このような本発明のキースイッチ1は、簡単な構造の蝶番状の第1、第2のリンク部材3、4で、キートップ5を水平状態で上下動操作することができるので、部品点数が少なくて組立性が良く、且つ操作性に優れている。
【0030】
また、本発明の実施の形態の説明では、第1、第2のリンク部材3、4をキートップ5、及び基板2に直接支持したもので説明したが、その他の実施の形態として、第1、第2のリンク部材3、4は、図6〜図8に示すような係支部材8、9を介して、キートップ5及び/または基板2に支持するようにしたものでも良い。このような、その他の実施の形態を、図6に示すように、第2のリンク部材4側で説明すると、第2のリンク部材4は、上端部4fが回動自在に板状の上部係支部材8に係支されている。
【0031】
前記上部支持部材8は、図6に示すように、上端部4fを係支可能な一対の係支壁8a、8aが突出形成され、この係支壁8a、8a間に上端部4fを係支することにより、上部支持部材8と第2のリンク部材4とが一体化されている。
また、第1リンク部材3も、第2リンク部材4と同様に上部係支部材8に回動自在に係支されて、第1、第2のリンク部材3、4が、上部係支部材8で一体化されて半製品化されている。そして、第1、第2のリンク部材3、4を一体化した上部係支部材8は、キートップ5の裏面にスナップ止め等で保持可能になっている。
このような、上部係支部材8に第1、第2のリンク部材3、4を一体化して半製品化することにより、第1、第2のリンク部材3、4の組立時の取り扱いが容易となり、組立作業性を更に向上させることができる。
【0032】
また、その他の実施の形態の別な方法として、図7に示すように、下部係支部材9の係支壁9aに下端部4aを係支して、第1、第2のリンク部材3、4を下部係支部材9に一体化して半製品化したものでも良い。
また、その他の実施の形態の別な方法として、図8に示すように、上部と下部の係支部材8、9に、第1、第2のリンク部材3、4をそれぞれ係支して半製品化したものでも良い。
【0033】
即ち、本発明のその他の実施の形態の第1、第2のリンク部材3、4は、上端部3f、4f及び/または下端部3a、4aを回動自在に支持可能な上部係支部材8及び/または下部係支部材9を有し、上端部3f、4f及び/または下端部3a、4aを支持した上部係支部材8及び/または下部係支部材9を介して、キートップ5の裏面及び/または基板2の上面に保持するようにしたものである。
【0034】
また、本発明の実施の形態では、スイッチ回路の固定接点2c、2cを基板2に直接形成したもので説明したが、基板2を金属板で形成し、この基板の上に絶縁フィルムからなるシート部材(図示せず)を配設し、このソート部材の表面に固定接点2c、2cを形成したものでも良い。
または、スイッチ回路は、可動接点と固定接点とを互いに対向する2枚のシート部材に形成し、この2枚のシート部材を所定のギャップで離間させるスペーサ部材を備えた3枚メンブレン(図示せず)からなるものでも良い。
【0035】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のキースイッチは、第1、第2のリンク部材のそれぞれは、交点を支点として2つの板材が折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、キートップの上下動操作による弾性部材の伸縮に連動して、2つの板材の折り畳み角度が可変するようにしたので、2つのリンク部材だけで、キートップを水平状態で上下動操作することができ、構造が簡単で操作性の良いキースイッチを提供できる。
【0036】
また、第1、第2のリンク部材は、弾性部材を挟んで互いに直交した状態で隣り合って配設されているので、キートップの押圧位置が一定でなくとも、更に確実に水平状態で上下動させることができる。
【0037】
また、第1、第2のリンク部材は、上端部をキートップに、下端部を基板にそれぞれ回動自在に支持しているので、弾性部材の上下動に連動して第1、第2リンク部材をスムーズに上下動させることができ、操作性が良い。
【0038】
また、第1、第2のリンク部材の上端部及び/または下端部を係支した上部係支部材及び/または下部係支部材を介してキートップの裏面及び/または基板の上面に第1、第2のリンク部材を支持するようにしたので、第1、第2のリンク部材を一体化して半製品化することができ、第1、第2のリンク部材の取り扱い性が良くなると共に、組立性を向上させることができる。
【0039】
また、第1、第2のリンク部材は、所定の高さの上昇位置で動きを規制可能な高さ規制部材を配設したので、所定高さの位置で上昇をストップさせることができ、押圧操作前の初期状態おけるキートップの高さ寸法をバラツキの無い一定の高さにすることができる。
【0040】
また、高さ規制部材によって第1、第2のリンク部材の互いに対向する側面間の間隔が所定値以上に広がらないように規制することにより、第1、第2のリンク部材の上端部が所定の高さの上昇位置で動きが規制されるようにしたので、構造が簡単な高さ規制部材とすることができ、組立が容易なキースイッチを提供できる。
【0041】
また、高さ規制部材は、互いに隣り合う側面間の交点近傍に橋渡しされているので、柔軟性のある市販のフィルム、あるいはテープ等を使用することができ、コストダウンが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキースイッチの概略斜視図である。
【図2】本発明のキースイッチの概略平面図である。
【図3】図2の要部断面図である。
【図4】図2の要部断面図である。
【図5】本発明に係わる高さ規制部材を説明する概略図である。
【図6】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図7】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図8】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図9】従来のキースイッチの側面図である。
【図10】従来のキースイッチも平面図である。
【符号の説明】
1 本発明のキースイッチ
2 基板
2c 固定接点
3 第1のリンク部材
3a 下端部
3b 交点
3c 一方の板材
3d 他方の板材
3e 一方の側面
3f 上端部
4 第2のリンク部材
4a 下端部
4b 交点
4c 一方の板材
4d 他方の板材
4e 一方の側面
4f 上端部
5 キートップ
6 弾性部材
6b 可動接点
7 高さ規制部材
8 上部係支部材
9 下部係支部材
【発明の属する技術分野】
本発明はキースイッチに係わり、パソコン等の入力機器に使用して好適なキースイッチにに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、パソコン等の入力機器に使用されるキースイッチ21は、図9、図10に示すように、最下部にアルミ等の金属板からなる基板22が配設され、この基板22にの図示左側には、第1の係合部22aが突出形成されている。
この第1係合部22aは、2つの係合壁22b、22bが、係合溝22cを挟んで互いに対向して形成されている。また、第1係合部22aの図示左側に形成されている第2係合部22dは、一方側が開放されたスライド溝22eを有して略L字状に形成されている。
前記第1と第2の係合部22a、22dは、図10に示すように、基板2の図示上下にそれぞれ対向して設けられている。
【0003】
前記基板22上に載置されたメンブレンスイッチ23は、上部シート23aの下面に設けた可動接点(図示せず)を、下部シート23bの上面に設けた固定接点(図示せず)に対向せしめ、且つ両シート23a、23b間にスペーサ23cを介在させて構成されている。
前記メンブレンスイッチ23には、第1と第2の係合部22a、22dが貫通可能な孔(図示せず)がそれぞれ形成され、この孔に第1と第2の係合部22a、22dが挿入されて、メンブレンスイッチ23が基板22上に載置されている。
【0004】
また、メンブレンスイッチ23上には、パンタグラフ状に組み合わされた第1と第2のレバー24、25が配設されている。前記第1レバー24は、図10に示すように、平面止の形状がコ字状に形成され、第1係合凸部24aを有する一対のアーム部24bが互いに対向して形成されている。
このアーム部24bは、図9に示すように、左斜め上方に傾斜して配設され、アーム部24bの図示上方側には、第2係合凸部24cが形成されている。
また、一対のアーム部24bの第1係合凸部24a寄りには、軸支部24dが形成されている。
前記第2レバー25は、図10に示すように、平面視の形状が略矩形に形成され、図示右側には棒状の第1係合凸部25a、25aが図示上下に突出形成され、図示左側には棒状の第2係合凸部25b、25bが図示上下に突出形成されている。
【0005】
前記第2レバー25は、図10に示す左寄りの位置に、後述するゴムスプリング27が位置して挿通可能な円形状の丸孔25cが形成されている。
また、第2レバー25の上下の側面からは、第1レバー24の軸止部24dに嵌合可能な円柱状の軸支部25d、25dが、突出形成されている。
そして、第2レバー25の軸支部25dを第1レバー24の軸支部24dに嵌合させて組み合わせることで、第1と第2のレバー24、25は、図9に示すようにパンタグラフ状に組み合わされている。
また、第1レバー24の第1係合凸部24aが基板22の第1係合部22aに回動可能に係支され、第2レバー25の第2係合凸部25bが基板22の第2係合部22bにスライド可能に係支されて、第1と第2のレバー24、25は、上下動可能になっている。
【0006】
また、第1と第2のレバー24、25の上部にはキートップ26が支持されており、このキートップ26は、その裏面26aの図示右側に、第1係合部26bが形成され、
この第1係合部26bは、2つの係合壁26c、56c間に第2レバー25の第1係合凸部25aが回動自在に係合している。
また、第1係合部26bの図示左側には第2係合部26dが形成され、この第2係合部26dは、一方側が開放されたスライド溝26eを有し、このスライド溝26eに第1レバー54の第2係合凸部24cがスライド自在に係合している。
【0007】
また、キートップ26の裏面26aの略中央部には、キートップ26を上方に弾性付勢するゴムスプリング27が配設されている。この弾性体27は、基板22上のメンブレンスイッチ23上に接着剤等で取り付けられて載置されている。
前記ゴムスプリング27は、内部にドーム状の空洞部27aを有し、この空洞部27a内部の天井部から下方に突出する凸部27bが形成されている。
そして、ゴムスプリング27の上端部27cは、キートップ26の裏面26aに位置決めされている。
【0008】
前述のような従来のキースイッチ21は、キートップ26を下方に押圧すると、パンタグラフ状の第1と第2のレバー24、25が回動して、キートップ26が水平状態で降下する。
それと同時に、降下したキートップ26がゴムスプリング27を弾性変形させて、空洞部27a内部の凸部27bが降下し、この凸部27bが上部シート23aを押圧して可動接点(図示せず)が下部シート23bの固定接点(図示せず)と接触してメンブレンスイッチ23がスイッチONするようになっている。
【0009】
しかる後、キートップ26への押圧を解除すると、ゴムスプリング27の弾性力により、キートップ26が上方の初期位置に戻ると共に、第1、第2レバー24、25が上昇する。メンブレンスイッチ23の上部シート23aは、自己の復元力で初期状態に戻り、下部シート23bとの接触が離れ、メンブレンスイッチ23はOFF状態となる。
このような従来のキースイッチ21は、パンタグラフ状に組み合わせた一対のレバー24、25に支持されたキートップ26が、押圧位置に関係なく基板22と平行な略水平状態で上下動するようになっている。
【0010】
【特許文献】
特開平12−148356号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来のキースイッチ21は、第1と第2のレバー24、25をパンタグラフ状に支持するための構造が複雑であり、組立効率が悪くなる問題があった。
また、従来のキースイッチ21は、パンタグラフ状に組み合わせた第1、第2レバー24、25のために、高さ寸法が大きくなって薄型化が難しかった。
本発明は前述したような問題点に鑑みてなされたもので、パンタグラフ状に組み合わせた2つのレバーを用いなくとも、キートップを水平状態で上下動させることが可能なキースイッチを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第1の解決手段として本発明のキースイッチは、キートップと、このキートップを上下動可能に支持する第1、第2のリンク部材と、前記キートップを上方に弾性付勢する弾性部材と、この弾性部材を保持可能な基板と、前記キートップの前記上下動操作に伴ってスイッチ回路を切り換え可能な可動接点と固定接点とを備え、前記第1、第2のリンク部材のそれぞれは、交点を支点として2つの板材が折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、前記キートップの前記上下動操作による前記弾性部材の伸縮に連動して、前記2つの板材の折り畳み角度が可変するようにしたことを特徴とする。
【0013】
また、前記課題を解決するための第2の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材を挟んで互いに直交した状態で隣り合って配設されていることを特徴とする。
【0014】
また、前記課題を解決するための第3の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、上端部を前記キートップに、下端部を前記基板にそれぞれ回動自在に支持したことを特徴とする。
【0015】
また、前記課題を解決するための第4の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記上端部及び/または下端部を前記回動自在に係支可能な上部係支部材及び/または下部係支部材を有し、前記上端部及び/または前記下端部を係支した前記上部係支部材及び/または前記下部係支部材を介して前記キートップの裏面及び/または前記基板の上面に支持するようにしたことを特徴とする。
【0016】
また、前記課題を解決するための第5の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、所定の高さの上昇位置で動きを規制可能な高さ規制部材を配設したことを特徴とする。
【0017】
また、前記課題を解決するための第6の解決手段として、前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材の伸縮に連動して上昇する前記上端部の高さが高くなるに従って、互いに隣り合う側面の間隔が広くなり、前記高さ規制部材によって前記間隔が所定値以上に広がらないように規制することにより、前記第1、第2のリンク部材の前記上端部が前記所定の高さの上昇位置で動きが規制されるようにしたことを特徴とする。
【0018】
また、前記課題を解決するための第7の解決手段として、前記高さ規制部材は、互いに隣り合う前記側面間の前記交点近傍に橋渡しされていることを特徴とする。
【0019】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるキースイッチの1実施の形態について図面に基づいて説明する。図1は本発明のキースイッチの概略斜視図であり、図2は本発明のキースイッチの平面図であり、図3は図2の要部断面図であり、図4は図2の要部断面図であり、図5は本発明に係わる高さ規制部材を説明する概略図であり、図6〜図8は本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【0020】
まず、本発明のキースイッチ1の1実施の形態は、図1に示すように、最下部に平坦状で所定厚さの板状の絶縁材からなる基板2が配設されており、この基板2の上面には、図3に示すように、所定の隙間を有して互いに対向する一対の第1下部支持壁2a、2aが形成されている。
この第1下部支持壁2a、2aの隙間部分には、側面視の形状が略くの字状をした第1のリンク部材3の下端部3aが支持可能となっている。
【0021】
前記第1のリンク部材3は、交点3bを支点として、一方と他方の2つの板材3c、3dが蝶番(ちょうつがい)状に折り畳み可能に形成されている。
前記一方と他方の板材3c、3dは、図2の破線で示すように、一方の側面3eが傾斜状に形成されて、略台形状になっている。そして、他方の板材3dの上端部3fが、後述するキートップ5に形成した一対の第1上部支持壁5a、5aに支持可能になっている。
【0022】
また、第1のリンク部材3と隣り合う右側には、図2に示すように、第1のリンク部材3と直交して第2のリンク部材4が配設されている。即ち、第1、第2のリンク部材3、4は、所定の角度をもって互いに隣り合って配設されている。
また、第2のリンク部材4は、図1、2に示すように、その下端部4aが図4に示すように、基板2に形成した一対の第2下部支持壁2b、2bの間に係支可能になっている。
前記第2のリンク部材4は、一方と他方の2つの板材4c、4dが第1のリンク部材3と略対称形状に形成されている。
また、一方と他方の板材4c、4dは、第1のリンク部材3の一方の側面3eと互いに対向する一方の側面4eが傾斜状に形成されてている。そして、他方の板材4dの上端部4fが、後述するキートップ5に形成した一対の第2上部支持壁5b、5bに支持可能になっている。
【0023】
また、第1、第2のリンク部材3、4上には、樹脂材料等からなる略矩形状のキートップ5が配設されており、このキートップ5は、裏面側に、図3に示すような、第1のリンク部材3の上端部3fを係支可能な一対の第1上部支持壁5a、5aと、図4に示すような、第2のリンク部材4の上端部4fを係支可能な一対の第2上部支持壁5b、5bとが突出形成されている。
また、図1に示す基板2上でキートップ5が対向する領域(2点鎖線で示す領域)内には、図3の2点鎖線で示すような、ゴムスプリングからなる弾性部材6が配設されている。
【0024】
この弾性部材6は、初期状態において、内部がドーム状の空洞部6aが形成され、この空洞部6aの天井部に導電性で円形状の可動接点6bが印刷または接着等により形成されている。
そして、弾性部材6の上端がキートップ5の裏面に、また弾性部材6の下端が基板2の上面に、それぞれ接着剤等により取り付けられている。
また、可動接点6bと対向する側の基板2上には、図2に示すような半円状の一対の固定接点2c、2cが互いに離間して絶縁された状態で、印刷等により形成されている。前記可動接点6bと固定接点2c、2cとでスイッチ回路が構成されている。
このようなスイッチ回路は、初期状態の弾性部材6を弾性変形させ、可動接点6bを降下させて一対の固定接点2c、2cに接触させると、一対の固定接点2c、2cが可動接点6bを介して導通して、スイッチ回路が切り換わってONするようになっている。
【0025】
このような本発明のキースイッチ1は、キートップ5の上下動操作による弾性部材6の伸縮に連動して、第1、第2のリンク部材3、4のそれぞれの板材3c、3d、及び4c、4dの折り畳み角度αが可変するようになっている。
そして、キートップ5を押圧操作して弾性変形した弾性部材6が、初期状態に復帰する動作に連動して、第1、第2のリンク部材3、4も上昇して上端部3f、4fの高さ寸法Hが高くなる。この上端部3f、4fが高くなるに従って、交点3b、4b近傍の互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が広がるようになっている。
【0026】
前記互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が所定の寸法になると、それ以上に広がらないように間隔を規制することにより、第1、第2のリンク部材3、4の上端部3f、4fの高さを所定の高さで規制か可能な、高さ規制部材7が図5に示すように配置されている。
この高さ規制部材7は、柔軟性のあるフィルム、またはテープ部材からなり、互いに隣り合う側面3e、4e間で交点3b、4b近傍に橋渡しされ、両端部が接着剤(図示せず)等により、それぞれの板材3d、4dに接着されて取り付けられている。
このような本発明のキースイッチ1は、弾性部材を挟んで直交させて互いに隣り合わせて配設された第1、第2のリンク部材3、4に支持されているために、キートップ5を押圧する押圧位置が一定でなくても、キートップ5が基板と平行な略水平状態で上下動するようになっている。
【0027】
このような本発明のキースイッチ1の動作を説明すると、まず、スイッチ回路がOFF状態の初期状態においては、キートップ5が上昇位置にあって基板2と平行な略水平状態となっている。また、基板2からのキートップ5の高さが寸法Hとなっている。
このような初期状態のキートップ5を押圧操作すると、キートップ5は、第1、第2のリンク部材3、4の作用で、水平状態で降下する。そして、更にキートップ5を押圧すると、弾性部材6の空洞部6aが弾性変形して反転してクリック感が発生すると共に、可動接点6bが一対の固定接点2c、2cに接触して導通しスイッチ回路がONとなって、キートップ5の降下が停止する。
【0028】
この時の、折り畳みされたそれぞれの板材3c、3d、及び4c、4dは、重なり合った状態となる。そして、互いに隣り合う側面3e、4e間の間隔が狭くなり、高さ規制部材7が弛んだ状態になる。
この状態から、キートップ5に加えていた押圧力を解除すると、弾性部材6の弾性力でキートップ5が上方の初期位置に自動復帰すると共に、可動接点6bが固定接点2c、2cから離れてスイッチ回路がOFFとなる。
【0029】
それと共に、第1、第2のリンク部材3、4は、それぞれの折り畳み角度αが広がって初期状態に自動復帰する。この折り畳み角度αが初期状態に復帰すると、それぞれの側面3e、4e間の間隔も広くなって、高さ規制部材7の弛みが無くなり、それぞれの側面3e、4e間の間隔が所定寸法以上に広がることができなくなる。そのために、第1、第2のリンク部材3、4の上昇がストップして、キートップ5が初期状態の上昇位置で停止する。
このような本発明のキースイッチ1は、簡単な構造の蝶番状の第1、第2のリンク部材3、4で、キートップ5を水平状態で上下動操作することができるので、部品点数が少なくて組立性が良く、且つ操作性に優れている。
【0030】
また、本発明の実施の形態の説明では、第1、第2のリンク部材3、4をキートップ5、及び基板2に直接支持したもので説明したが、その他の実施の形態として、第1、第2のリンク部材3、4は、図6〜図8に示すような係支部材8、9を介して、キートップ5及び/または基板2に支持するようにしたものでも良い。このような、その他の実施の形態を、図6に示すように、第2のリンク部材4側で説明すると、第2のリンク部材4は、上端部4fが回動自在に板状の上部係支部材8に係支されている。
【0031】
前記上部支持部材8は、図6に示すように、上端部4fを係支可能な一対の係支壁8a、8aが突出形成され、この係支壁8a、8a間に上端部4fを係支することにより、上部支持部材8と第2のリンク部材4とが一体化されている。
また、第1リンク部材3も、第2リンク部材4と同様に上部係支部材8に回動自在に係支されて、第1、第2のリンク部材3、4が、上部係支部材8で一体化されて半製品化されている。そして、第1、第2のリンク部材3、4を一体化した上部係支部材8は、キートップ5の裏面にスナップ止め等で保持可能になっている。
このような、上部係支部材8に第1、第2のリンク部材3、4を一体化して半製品化することにより、第1、第2のリンク部材3、4の組立時の取り扱いが容易となり、組立作業性を更に向上させることができる。
【0032】
また、その他の実施の形態の別な方法として、図7に示すように、下部係支部材9の係支壁9aに下端部4aを係支して、第1、第2のリンク部材3、4を下部係支部材9に一体化して半製品化したものでも良い。
また、その他の実施の形態の別な方法として、図8に示すように、上部と下部の係支部材8、9に、第1、第2のリンク部材3、4をそれぞれ係支して半製品化したものでも良い。
【0033】
即ち、本発明のその他の実施の形態の第1、第2のリンク部材3、4は、上端部3f、4f及び/または下端部3a、4aを回動自在に支持可能な上部係支部材8及び/または下部係支部材9を有し、上端部3f、4f及び/または下端部3a、4aを支持した上部係支部材8及び/または下部係支部材9を介して、キートップ5の裏面及び/または基板2の上面に保持するようにしたものである。
【0034】
また、本発明の実施の形態では、スイッチ回路の固定接点2c、2cを基板2に直接形成したもので説明したが、基板2を金属板で形成し、この基板の上に絶縁フィルムからなるシート部材(図示せず)を配設し、このソート部材の表面に固定接点2c、2cを形成したものでも良い。
または、スイッチ回路は、可動接点と固定接点とを互いに対向する2枚のシート部材に形成し、この2枚のシート部材を所定のギャップで離間させるスペーサ部材を備えた3枚メンブレン(図示せず)からなるものでも良い。
【0035】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のキースイッチは、第1、第2のリンク部材のそれぞれは、交点を支点として2つの板材が折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、キートップの上下動操作による弾性部材の伸縮に連動して、2つの板材の折り畳み角度が可変するようにしたので、2つのリンク部材だけで、キートップを水平状態で上下動操作することができ、構造が簡単で操作性の良いキースイッチを提供できる。
【0036】
また、第1、第2のリンク部材は、弾性部材を挟んで互いに直交した状態で隣り合って配設されているので、キートップの押圧位置が一定でなくとも、更に確実に水平状態で上下動させることができる。
【0037】
また、第1、第2のリンク部材は、上端部をキートップに、下端部を基板にそれぞれ回動自在に支持しているので、弾性部材の上下動に連動して第1、第2リンク部材をスムーズに上下動させることができ、操作性が良い。
【0038】
また、第1、第2のリンク部材の上端部及び/または下端部を係支した上部係支部材及び/または下部係支部材を介してキートップの裏面及び/または基板の上面に第1、第2のリンク部材を支持するようにしたので、第1、第2のリンク部材を一体化して半製品化することができ、第1、第2のリンク部材の取り扱い性が良くなると共に、組立性を向上させることができる。
【0039】
また、第1、第2のリンク部材は、所定の高さの上昇位置で動きを規制可能な高さ規制部材を配設したので、所定高さの位置で上昇をストップさせることができ、押圧操作前の初期状態おけるキートップの高さ寸法をバラツキの無い一定の高さにすることができる。
【0040】
また、高さ規制部材によって第1、第2のリンク部材の互いに対向する側面間の間隔が所定値以上に広がらないように規制することにより、第1、第2のリンク部材の上端部が所定の高さの上昇位置で動きが規制されるようにしたので、構造が簡単な高さ規制部材とすることができ、組立が容易なキースイッチを提供できる。
【0041】
また、高さ規制部材は、互いに隣り合う側面間の交点近傍に橋渡しされているので、柔軟性のある市販のフィルム、あるいはテープ等を使用することができ、コストダウンが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のキースイッチの概略斜視図である。
【図2】本発明のキースイッチの概略平面図である。
【図3】図2の要部断面図である。
【図4】図2の要部断面図である。
【図5】本発明に係わる高さ規制部材を説明する概略図である。
【図6】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図7】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図8】本発明のその他の実施の形態を説明する概略図である。
【図9】従来のキースイッチの側面図である。
【図10】従来のキースイッチも平面図である。
【符号の説明】
1 本発明のキースイッチ
2 基板
2c 固定接点
3 第1のリンク部材
3a 下端部
3b 交点
3c 一方の板材
3d 他方の板材
3e 一方の側面
3f 上端部
4 第2のリンク部材
4a 下端部
4b 交点
4c 一方の板材
4d 他方の板材
4e 一方の側面
4f 上端部
5 キートップ
6 弾性部材
6b 可動接点
7 高さ規制部材
8 上部係支部材
9 下部係支部材
Claims (7)
- キートップと、このキートップを上下動可能に支持する第1、第2のリンク部材と、前記キートップを上方に弾性付勢する弾性部材と、この弾性部材を保持可能な基板と、前記キートップの前記上下動操作に伴ってスイッチ回路を切り換え可能な可動接点と固定接点とを備え、前記第1、第2のリンク部材のそれぞれは、交点を支点として2つの板材が折り畳み可能な蝶番(ちょうつがい)状をなし、互いに所定の角度をもって隣り合わせて配設すると共に、前記キートップの前記上下動操作による前記弾性部材の伸縮に連動して、前記2つの板材の折り畳み角度が可変するようにしたことを特徴とするキースイッチ。
- 前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材を挟んで互いに直交した状態で隣り合って配設されていることを特徴とする請求項1記載のキースイッチ。
- 前記第1、第2のリンク部材は、上端部を前記キートップに、下端部を前記基板にそれぞれ回動自在に支持したことを特徴とする請求項1、または2記載のキースイッチ。
- 前記第1、第2のリンク部材は、前記上端部及び/または下端部を前記回動自在に係支可能な上部係支部材及び/または下部係支部材を有し、前記上端部及び/または前記下端部を係支した前記上部係支部材及び/または前記下部係支部材を介して前記キートップの裏面及び/または前記基板の上面に支持するようにしたことを特徴とする請求項記載のキースイッチ。
- 前記第1、第2のリンク部材は、所定の高さの上昇位置で動きを規制可能な高さ規制部材を配設したことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載のキースイッチ。
- 前記第1、第2のリンク部材は、前記弾性部材の伸縮に連動して上昇する前記上端部の高さが高くなるに従って、互いに隣り合う側面の間隔が広くなり、前記高さ規制部材によって前記間隔が所定値以上に広がらないように規制することにより、前記第1、第2のリンク部材の前記上端部が前記所定の高さの上昇位置で動きが規制されるようにしたことを特徴とする請求項5記載のキースイッチ。
- 前記高さ規制部材は、互いに隣り合う前記側面間の前記交点近傍に橋渡しされていることを特徴とする請求項6記載のキースイッチ。
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