JP2004087182A - Keyboard switch - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明はキーボードを構成するキーボードスイッチに関し、特に携帯情報端末(PDA)や電子辞書等の小型・薄型機器のキーボードに用いて好適なキーボードスイッチに関する。
【0002】
【従来の技術】
図4及び5は従来提案されているキーボードスイッチの構成を示したものであり、キーボードスイッチはこの例ではいわゆるヒンジキータイプとなっている。
プレート11上には図4に示したようにメンブレンシート12が搭載され、そのメンブレンシート12上にラバーシート13が搭載されている。ラバーシート13にはドーム形状をなすラバードーム13aが上に凸とされて一体形成されており、このラバードーム13aの天頂部の内面には突起13bが形成されている。
【0003】
ラバーシート13上には開口14を有するハウジング15が搭載され、ラバードーム13aはこのハウジング15の開口14内に位置されている。
キートップ16はハウジング15と一体形成されて開口14内に位置されており、その一辺が肉薄とされたヒンジ17を介してハウジング15に支持されている。これら一体化されたハウジング15、ヒンジ17及びキートップ16は樹脂成形によって形成される。
ヒンジ17はこの例では図5に示したように、略方形状をなすキートップ16の一辺の2箇所に設けられており、ラバードーム13aはこの一辺と対向する対向辺側に位置されて、その天頂部がキートップ16の裏面と当接されている。
【0004】
ハウジング15上にはパネル18が配置され、キートップ16はパネル18に設けられている窓19を介して外部に臨む構造とされ、かつこのパネル18によってその高さが規制されている。
キートップ16の高さの規制は、キートップ16のヒンジ17が設けられている一辺と隣接する両辺に図5に示したように突出形成されている係止片16aがパネル18の窓19の周辺部によって押さえられることによって行われ、つまり係止片16aがパネル18の下面に突き当たることによってキートップ16の上方への動き(変位)が規制されている。キートップ16は係止片16aがこのようにパネル18によって押さえられることによりラバードーム13aと圧接した状態となる。
【0005】
プレート11上に順次搭載されているメンブレンシート12、ラバーシート13及びハウジング15の位置決め固定は、ハウジング15の下面側にボス15aを突設し、ラバーシート13、メンブレンシート12及びプレート11にそれぞれ位置決め穴21,22及び23を形成して、それら位置決め穴21〜23にボス15aを挿通させ、プレート11の下面から突出したボス15aの先端を溶着することによって行われる。
また、パネル18のハウジング15への取り付けは、その裏面に塗布された粘着剤によってパネル18を貼り付けることによって行われる。
【0006】
このような構成を有するキーボードスイッチにおいては、キートップ16を押圧操作すると、ヒンジ17が撓んでキートップ16が押し下げられ、ラバードーム13aが押しつぶされて、その突起13bがメンブレンシート12のスイッチ接点部を押圧し、これによりメンブレンシート12の内部に形成されているスイッチ接点(図示せず)がONとされる。
押圧を解除すると、ラバードーム13aの弾性復元力によりキートップ16は元の位置に復帰し、スイッチ接点はOFFとなる。
なお、図4中、12a〜12cはそれぞれメンブレンシート12を構成する上面シート、下面シート、スペーサを示し、また図5中、16bはキートップ16の裏面に形成されている一対のストッパを示す。キートップ16はこれら一対のストッパ16bによって、押圧操作された際のオーバーストロークが制限されるものとなっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような構成とされたキーボードスイッチにおいては、メンブレンシート12のスイッチ接点部を押す部品にラバードーム13aを使用しており、座屈反転による所望のクリック感及びその所要の弾性復元力を得るためにはラバードーム13aの小型・薄型化には限界があり、特に薄型化が困難なことから、キーボードスイッチの薄型化がこのラバードーム13aによって制限されるといった問題があった。
この発明の目的はこの問題に鑑み、薄型化を実現可能なキーボードスイッチを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明によれば、キーボードスイッチはプレートと、そのプレート上に搭載されたメンブレンシートと、そのメンブレンシート上に配置されたフレームと、そのフレームに形成された開口内に位置し、上に凸とされてメンブレンシート上に搭載されたさら状をなすスナッププレートと、一辺側裏面に支持部を介して形成された軸がフレームに形成された保持部に回動可能に保持されて回動動作する構造とされ、その一辺と対向する他辺側裏面に形成された係止突起がフレームに形成された係止部に係合されて上方への回動が規制されているキートップと、そのキートップの上記他辺側裏面に取り付けられてスナッププレートの天頂部と圧接されたラバーとよりなり、キートップを押圧操作することにより、ラバーを介してスナッププレートが押圧されて反転し、その反転したスナッププレートによってメンブレンシートのスイッチ接点部が押圧される構造とされる。
【0009】
請求項2の発明によれば、キーボードスイッチはプレートと、そのプレート上に搭載されたメンブレンシートと、そのメンブレンシート上に配置された開口を有するハウジングと、そのハウジングと一体形成されて上記開口内に位置し、一辺がヒンジを介してハウジングに支持され、その一辺と隣接する両辺に係止片が突出形成されているキートップと、そのキートップの上記一辺と対向する対向辺側裏面に取り付けられたラバーと、上記開口内に位置し、上に凸とされてメンブレンシート上に搭載され、天頂部がラバーと圧接されたさら状をなすスナッププレートと、ハウジング上に配置され、キートップが外部に臨む窓を具備し、その窓の周辺部によって上記係止片を押さえてキートップの高さを規制するパネルとよりなり、キートップを押圧操作することにより、ラバーを介してスナッププレートが押圧されて反転し、その反転したスナッププレートによってメンブレンシートのスイッチ接点部が押圧される構造とされる。
【0010】
【発明の実施の形態】
この発明の実施の形態を図面を参照して実施例により説明する。
図1及び2はこの発明によるキーボードスイッチの一実施例を示したものであり、図2Aは図1AにおけるCC断面を示し、図2Bは図1AにおけるDD断面を示す。
この例ではプレート11上に搭載されたメンブレンシート12上にフレーム31が配置され、キートップ32はこのフレーム31によって保持されて回動動作する構造とされる。
【0011】
キートップ32は図1Aに示したように略方形状をなし、その一辺側裏面に支持部32aを介してその一辺と平行に軸32bが形成され、一方その一辺と対向する他辺側裏面には一対の係止突起32cが突出形成されている。
軸32bは両端部を除く中間部分が支持部32aに連結支持された構造とされ、一対の係止突起32cはこの軸32bの両端部とほぼ対向する位置に位置されて、軸32bと反対側にその突起が突出されている。
フレーム31の、軸32bと対応する位置には矩形状の開口33が形成され、この開口33の長手方向両端部には保持部31aがそれぞれ開口33上に位置するようにフレーム31から突出形成されている。これら一対の保持部31aはフレーム31を例えば絞り加工することによって形成され、図2Aに示したような形状を有するものとされる。
【0012】
一方、フレーム31の、係止突起32cと対応する位置には絞り加工により係止部31bがそれぞれ形成されており、係止部31bは図2A,Bに示したように袋状とされて、その保持部31aと対向する側が開放された形状とされる。
キートップ32のフレーム31への取り付けはキートップ32を後方から前方へ、つまり図2Aにおいて右から左へスライドさせ、軸32bを開口33内に位置させてその両端部を保持部31aに嵌め込み、かつ一対の係止突起32cを係止部31bに係合させることによって行われる。
これにより、キートップ32は軸32bが一対の保持部31aに回動可能に保持されると共に、係止突起32cが係止部31bに係止されることにより、上方への回動が規制されるものとなり、つまりその高さが規制される。
【0013】
上記のように取り付けられて回動動作する構造とされたキートップ32の裏面の、係止突起32cが位置する側の中央にはラバー34が取り付けられ、このラバー34とメンブレンシート12との間にスナッププレート35が介在される。
スナッププレート35は例えばばね性ステンレス板等の金属板よりなり、さら状をなすもので、この例ではその天頂部に図2Bに示したように、わずかにくぼんだくぼみ35aが形成されている。スナッププレート35はフレーム31に形成された円形の開口36内に位置しており、上に凸とされてメンブレンシート12上に搭載されている。
【0014】
ラバー34は圧入部34aとフランジ部34bと突起34cとよりなり、圧入部34aがキートップ32の裏面に突出形成された筒状をなす取り付け部32dに圧入されてキートップ32に取り付けられており、フランジ部34bの下面に突出された突起34cがスナッププレート35の天頂部と圧接されている。
このような構造において、スナッププレート35は、図2では図示を省略しているが、スナッププレート35を覆うようにしてメンブレンシート12上に貼り付けられた片面に粘着剤を有する固定シートによってメンブレンシート12上に位置決め固定されており、この固定シートとフレーム31との間にはわずかな隙間が設けられている。
【0015】
フレーム31及びプレート11は共にステンレス板や鉄板等によって構成され、フレーム31はメンブレンシート12上に配置された固定シートとの間に、上記のようなわずかな隙間を有する状態で、プレート11と溶接あるいはかしめ等で固定される。
また、プレート11上に位置するメンブレンシート12及びフレーム31の位置決めは、例えばフレーム31に絞り加工によってボスを形成し、このボスをメンブレンシート12及びフレーム11に設けた位置決め穴に挿通させることによって行われる。なお、これら溶接もしくはかしめ部及びボスによる位置決め部の図示はこの例では省略している。
【0016】
上記のような構造を有するキーボードスイッチにおいては、キートップ32を押圧操作すると、キートップ32は軸32bを中心として回動し、ラバー34を介してスナッププレート35が押圧される。そして、押圧されて反転したスナッププレート35によってメンブレンシート12のスイッチ接点部が押圧され、メンブレンシート12の内部に形成されているスイッチ接点がONとなる。
押圧を解除すると、スナッププレート35はその弾性復元力により反転復帰し、これによりキートップ32は元の位置に復帰してスイッチ接点はOFFとなる。
【0017】
このように、この例では金属板よりなるスナッププレート35が反転動作してメンブレンシート12が押圧されるものとなっており、このスナッププレート35は従来のラバードーム13aに比し、大幅に薄型に構成でき、例えば板厚0.06mmのばね性ステンレス板を使用して全高0.3mmといった厚さに構成することができることから、従来にない例えば全厚T(図2B参照)が2.5mmといった薄型のキーボードスイッチを実現することができるものとなる。以下、この全厚T=2.5mmのキーボードスイッチの各部の厚さの一例を示す。
・ベース総厚T0 0.7 mm
プレート 0.15 mm
メンブレンシート 0.2 mm
固定シート 0.075mm
固定シート・フレーム間の隙間 0.075mm
フレーム 0.2 mm
・キートップ厚:前方T1 1.0 mm
キートップ厚:後方T2 0.7 mm
なお、上述した実施例ではキートップがその側方に位置するヒンジに支持されてなる図4及び5に示した従来のヒンジキータイプのキーボードスイッチと異なり、キートップ32に一体形成された軸32bがフレーム31に回動可能に保持されてなる構造とされ、その保持部31a及び上方への回動を規制する係止部31bはキートップ32の下にあり、つまりキートップ32の大きさ内にあるため、ヒンジキータイプに比し、キーボードスイッチ間の間隔を小さくすることができ、その点でキーボードの小型化を図ることができる。
【0018】
図3はヒンジキータイプのキーボードスイッチにおけるこの発明の実施例を示したものであり、図4と対応する部分には同一符号を付し、その詳細な説明を省略する。
この例では図4におけるラバードーム13aが一体形成されたラバーシート13は削除され、ラバードーム13aに替えて図2と同様にスナッププレート35がメンブレンシート12上に搭載される。
スナッププレート35の位置決め固定は図示を省略しているが、図2の場合と同様に片面に粘着剤を備えた固定シートをスナッププレート35を覆うようにしてメンブレンシート12上に貼り付けることによって行われ、この固定シート上にわずかな隙間を介してヒンジ17及びキートップ16が一体形成されたハウジング15が配置される。
【0019】
キートップ16の、ヒンジ17に支持されている一辺と対向する対向辺側裏面には筒状をなす取り付け部16cが突出形成されており、この取り付け部16cに図2と同様にラバー34が取り付けられ、その突起34cがスナッププレート35の天頂部と圧接される。
なお、キートップ16には図5と同様に係止片16a及びストッパ16b(図示せず)が形成されており、係止片16aがパネル18に押さえられることにより、その高さが規制され、またストッパ16bによってオーバーストロークが制限されるものとなっている。
【0020】
この図3に示したキーボードスイッチにおいてもラバードーム13aに替えてスナッププレート35を用いたことにより、従来に比し、薄型に構成でき、例えば図4におけるラバードーム13aの全高が1.7mm程度となっていたのに対し、スナッププレート35の全高は0.3mmとすることができ、これにより例えば全厚Tが2.5mmといった薄型のキーボードスイッチを実現することができるものとなる。この場合の各部の厚さの一例を以下に示す。
・ベース総厚T0 1.85 mm
プレート 0.3 mm
メンブレンシート 0.2 mm
固定シート 0.075mm
固定シート・ハウジング間の隙間 0.075mm
ハウジング 1.0 mm
パネル 0.2 mm
・キートップ厚:前方T1 0.8 mm
なお、プレート11、メンブレンシート12、ハウジング15及びパネル18の互いの位置決め固定は図4に示した従来のキーボードスイッチと同様に行われる。この際、ハウジング15に設けたボスのプレート11下面での溶着部がプレート11下面より突出しないように、例えばプレート11に座ぐりを設け、その座ぐり内に溶着部が位置するようにしてもよい。プレート11はこの例では例えばアルミニウム板によって構成される。
【0021】
上述した実施例ではいずれもキートップ32,16にラバー34を圧入して、ラバー34によってスナッププレート35を押す構造となっており、このようにラバー34を介してスナッププレート35を押すことにより、キートップ32,16で、つまり樹脂で直接スナッププレート35を押すものより、ストロークを伸ばすことができ、また高寿命化を図ることができる。
【0022】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によればメンブレンシートのスイッチ接点部を押す部品にラバードームではなく、さら状をなすスナッププレートを用いるものとなっており、よってキーボードスイッチの大幅な薄型化を実現することができ、特に携帯情報端末(PDA)や電子辞書等の小型・薄型機器のキーボードに用いて好適なキーボードスイッチが得られるものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】Aは請求項1の発明の一実施例を示す平面図、Bはその正面図。
【図2】Aは図1AにおけるCC断面図、Bは図1AにおけるDD断面図。
【図3】請求項2の発明の一実施例を示す断面図。
【図4】従来のヒンジキータイプのキーボードスイッチの構成を示す断面図。
【図5】図4のキーボードスイッチの平面図。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a keyboard switch constituting a keyboard, and more particularly to a keyboard switch suitable for use in a keyboard of a small and thin device such as a personal digital assistant (PDA) or an electronic dictionary.
[0002]
[Prior art]
4 and 5 show a configuration of a conventionally proposed keyboard switch. In this example, the keyboard switch is a so-called hinge key type.
As shown in FIG. 4, a
[0003]
A housing 15 having an
The key top 16 is formed integrally with the housing 15 and located in the
As shown in FIG. 5, in this example, the
[0004]
A
The height of the key top 16 is regulated by a
[0005]
The positioning and fixing of the
The
[0006]
In the keyboard switch having such a configuration, when the key top 16 is pressed, the
When the pressing is released, the key top 16 returns to the original position by the elastic restoring force of the rubber dome 13a, and the switch contact is turned off.
In FIG. 4,
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the keyboard switch having the above configuration, the rubber dome 13a is used as a component for pressing the switch contact portion of the
An object of the present invention is to provide a keyboard switch that can be made thinner in view of this problem.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
According to the first aspect of the present invention, the keyboard switch is located in a plate, a membrane sheet mounted on the plate, a frame disposed on the membrane sheet, and an opening formed in the frame. A snap plate, which is convex on the membrane sheet, is mounted on the membrane sheet, and a shaft formed on the back surface of one side via a support portion is rotatably held by a holding portion formed on the frame. A key top, which has a movable structure, and a locking projection formed on the back surface on the other side opposite to one side is engaged with a locking portion formed on the frame to restrict upward rotation; The key top consists of a rubber attached to the back side of the other side on the other side and pressed against the zenith of the snap plate. Over bets is pressed inverted, the switch contact portion of the membrane sheet is configured to be pressed by the inverted snap plate.
[0009]
According to the invention of claim 2, the keyboard switch has a plate, a membrane sheet mounted on the plate, a housing having an opening disposed on the membrane sheet, and a keyboard switch integrally formed with the housing to form the keyboard switch in the opening. And a key top, one side of which is supported by the housing via a hinge, and a locking piece protrudingly formed on both sides adjacent to the one side, and attached to the back surface of the key top on the opposite side facing the one side. A rubber, a snap plate that is located in the opening, is convex upward, is mounted on the membrane sheet, and a zenith is pressed against the rubber, and is formed on the housing, and a key top is disposed on the housing. The key top comprises a panel which has a window facing the outside and which controls the height of the key top by pressing the locking piece by the periphery of the window. By pressing, inverted snap plate is pressed through the rubber, the switch contact portion of the membrane sheet is configured to be pressed by the inverted snap plate.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 and 2 show an embodiment of the keyboard switch according to the present invention. FIG. 2A shows a cross section taken along the line CC in FIG. 1A, and FIG. 2B shows a cross section taken along the line DD in FIG. 1A.
In this example, a
[0011]
The
The
A
[0012]
On the other hand, locking
The key top 32 is attached to the
As a result, the key top 32 is rotatably held by the pair of holding
[0013]
A rubber 34 is attached to the center of the back surface of the key top 32 which is mounted and rotated as described above, on the side where the locking
The
[0014]
The rubber 34 includes a press-
In such a structure, although the
[0015]
The
The positioning of the
[0016]
In the keyboard switch having the above-described structure, when the key top 32 is pressed, the key top 32 rotates about the
When the pressing is released, the
[0017]
As described above, in this example, the
・ Total base thickness T 0 0.7 mm
Plate 0.15 mm
Membrane sheet 0.2 mm
Fixed sheet 0.075mm
Clearance between fixed seat and frame 0.075mm
Frame 0.2 mm
・ Key top thickness: Front T 1 1.0 mm
Key top thickness: T 2 0.7 mm rear
In the above-described embodiment, unlike the conventional hinge key type keyboard switch shown in FIGS. 4 and 5 in which the key top is supported by a hinge located on the side thereof, a
[0018]
FIG. 3 shows a hinge key type keyboard switch according to an embodiment of the present invention. Parts corresponding to those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.
In this example, the rubber sheet 13 integrally formed with the rubber dome 13a in FIG. 4 is deleted, and a
Although the positioning and fixing of the
[0019]
A cylindrical mounting
The key top 16 is formed with a
[0020]
Also in the keyboard switch shown in FIG. 3, the
・ Total base thickness T 0 1.85 mm
Plate 0.3 mm
Membrane sheet 0.2 mm
Fixed sheet 0.075mm
Clearance between fixed seat and housing 0.075mm
Housing 1.0 mm
Panel 0.2 mm
・ Key top thickness: Front T 1 0.8 mm
The positioning of the
[0021]
In each of the above-described embodiments, the rubber 34 is pressed into the key tops 32 and 16 and the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, instead of using a rubber dome, a snap plate having a flat shape is used as a component for pressing a switch contact portion of a membrane sheet, thereby achieving a significant reduction in thickness of a keyboard switch. In particular, a keyboard switch suitable for use in a keyboard of a small and thin device such as a personal digital assistant (PDA) or an electronic dictionary can be obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a plan view showing one embodiment of the invention of
2A is a cross-sectional view of CC in FIG. 1A, and FIG. 2B is a cross-sectional view of DD in FIG. 1A.
FIG. 3 is a sectional view showing an embodiment of the invention of claim 2;
FIG. 4 is a sectional view showing the configuration of a conventional hinge key type keyboard switch.
FIG. 5 is a plan view of the keyboard switch of FIG. 4;
Claims (2)
そのプレート上に搭載されたメンブレンシートと、
そのメンブレンシート上に配置されたフレームと、
そのフレームに形成された開口内に位置し、上に凸とされて上記メンブレンシート上に搭載されたさら状をなすスナッププレートと、
一辺側裏面に支持部を介して形成された軸が上記フレームに形成された保持部に回動可能に保持されて回動動作する構造とされ、その一辺と対向する他辺側裏面に形成された係止突起が上記フレームに形成された係止部に係合されて上方への回動が規制されているキートップと、
そのキートップの上記他辺側裏面に取り付けられて上記スナッププレートの天頂部と圧接されたラバーとよりなり、
上記キートップを押圧操作することにより、上記ラバーを介して上記スナッププレートが押圧されて反転し、その反転したスナッププレートによって上記メンブレンシートのスイッチ接点部が押圧される構造とされていることを特徴とするキーボードスイッチ。Plate and
A membrane sheet mounted on the plate,
A frame placed on the membrane sheet,
A snap plate, which is located in an opening formed in the frame, is convex upward, and is mounted on the membrane sheet,
A shaft formed on a back surface of one side via a supporting portion is rotatably held by a holding portion formed on the frame, and is configured to rotate, and is formed on a back surface of the other side facing the one side. A key top in which the locking projection is engaged with a locking portion formed on the frame to restrict upward rotation,
It consists of a rubber attached to the back side of the other side of the key top and pressed against the zenith of the snap plate,
By pressing the key top, the snap plate is pressed through the rubber to be inverted, and the switch contact portion of the membrane sheet is pressed by the inverted snap plate. And keyboard switch.
そのプレート上に搭載されたメンブレンシートと、
そのメンブレンシート上に配置された開口を有するハウジングと、
そのハウジングと一体形成されて上記開口内に位置し、一辺がヒンジを介して上記ハウジングに支持され、その一辺と隣接する両辺に係止片が突出形成されているキートップと、
そのキートップの上記一辺と対向する対向辺側裏面に取り付けられたラバーと、
上記開口内に位置し、上に凸とされて上記メンブレンシート上に搭載され、天頂部が上記ラバーと圧接されたさら状をなすスナッププレートと、
上記ハウジング上に配置され、上記キートップが外部に臨む窓を具備し、その窓の周辺部によって上記係止片を押さえて上記キートップの高さを規制するパネルとよりなり、
上記キートップを押圧操作することにより、上記ラバーを介して上記スナッププレートが押圧されて反転し、その反転したスナッププレートによって上記メンブレンシートのスイッチ接点部が押圧される構造とされていることを特徴とするキーボードスイッチ。Plate and
A membrane sheet mounted on the plate,
A housing having an opening disposed on the membrane sheet;
A key top integrally formed with the housing and located in the opening, one side supported by the housing via a hinge, and locking pieces protruding from both sides adjacent to the one side;
A rubber attached to the opposite side of the key top opposite to the one side,
Located in the opening, is mounted on the membrane sheet is convex upward, the zenith part is a snap plate in a pressed state with the rubber,
A panel is provided on the housing, the key top includes a window facing the outside, and a panel that controls the height of the key top by pressing the locking piece by a peripheral portion of the window,
By pressing the key top, the snap plate is pressed through the rubber to be inverted, and the switch contact portion of the membrane sheet is pressed by the inverted snap plate. And keyboard switch.
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