JP2023002012A - Switch device and key input device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、押下により押下方向に移動する可動部材を備えるスイッチ装置、及びそのようなスイッチ装置を備えるキー入力装置に関する。 The present invention relates to a switch device including a movable member that moves in a pressing direction when pressed, and a key input device including such a switch device.
コンピュータ等の電子機器への入力装置として、複数のキースイッチが並べて配設されたキーボード、更には、入力装置を備える電子機器本体となるノート型パーソナルコンピュータ(以下、ノートPCという)が普及している。例えば、特許文献1には、ラバースプリングを用いて薄型化したキーボード装置が開示されている。
As an input device for electronic equipment such as a computer, a keyboard having a plurality of key switches arranged side by side, and a notebook personal computer (hereinafter referred to as a notebook PC), which serves as an electronic equipment main body equipped with an input device, has become widespread. there is For example,
しかしながら、特許文献1に記載されたキーボード装置は、ラバースプリングを用いているため、キースイッチを押下した際の感触及び音、所謂、クリック感及びクリック音が不十分であるという問題がある。
However, since the keyboard device described in
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、キースイッチの押下に関する要求を満たすことが可能なスイッチ装置の提供を主たる目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and a main object thereof is to provide a switch device capable of satisfying the requirements related to depression of a key switch.
また、本発明は、そのようなスイッチ装置を用いたキー入力装置の提供を他の目的とする。 Another object of the present invention is to provide a key input device using such a switch device.
上記課題を解決するため、本願開示のスイッチ装置(キースイッチ)は、基板に固定可能な固定部材と、前記固定部材に移動可能に支持され、押下操作により押下方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を押下方向の反対方向へ付勢する付勢部材とを備えるスイッチ装置であって、前記可動部材に対して押下方向及び押下方向の反対方向へ移動可能となるように、前記可動部材に取り付けられ、他の部材を衝打する衝打部材と、前記固定部材に固定された弾性部材とを備え、前記弾性部材は、前記衝打部材から係合される被係合部を有し、前記衝打部材は、前記被係合部と係合する係合部を有し、前記衝打部材は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って前記係合部が前記被係合部に係合し、前記可動部材の更なる押下方向への移動に伴って前記係合部による前記被係合部との係合が外れた場合に、他の部材を衝打することを特徴とする。 In order to solve the above problems, a switch device (key switch) disclosed in the present application includes a fixed member that can be fixed to a substrate, a movable member that is movably supported by the fixed member and moves in a depression direction by a depression operation, and and a biasing member that biases the movable member in a direction opposite to the pressing direction, wherein the movable member is movable in the pressing direction and in the direction opposite to the pressing direction. an impacting member attached to impact another member; and an elastic member fixed to the fixing member, the elastic member having an engaged portion that is engaged by the impacting member, The striking member has an engaging portion that engages with the engaged portion, and the engaging portion of the striking member moves toward the engaged portion as the movable member moves in the downward direction. and hits another member when the engaging portion disengages from the engaged portion as the movable member moves further in the pressing direction. do.
また、前記スイッチ装置において、前記弾性部材は、コイルバネを用いて構成されており、前記衝打部材が有する前記係合部は、前記弾性部材を押圧する凸部として構成されており、前記衝打部材は、係合により、前記係合部が前記弾性部材であるコイルバネを押圧して伸長させることを特徴とする。 Further, in the switch device, the elastic member is configured using a coil spring, and the engaging portion of the striking member is configured as a convex portion for pressing the elastic member. The member is characterized in that the engaging portion presses and extends the coil spring, which is the elastic member, by engagement.
更に、本願開示のスイッチ装置は、基板に固定可能な固定部材と、前記固定部材に移動可能に支持され、押下操作により押下方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を押下方向の反対方向へ付勢する付勢部材とを備えるスイッチ装置であって、前記可動部材に対して押下方向及び押下方向の反対方向へ移動可能となるように、前記可動部材に取り付けら
れ、他の部材を衝打する衝打部材を備え、前記付勢部材は、前記衝打部材から係合される被係合部を有し、前記衝打部材は、前記被係合部と係合する係合部を有し、前記衝打部材は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って前記係合部が前記被係合部に係合し、前記可動部材の更なる押下方向への移動に伴って前記係合部による前記被係合部との係合が外れた場合に、他の部材を衝打することを特徴とする。
Further, the switch device disclosed in the present application comprises: a fixed member that can be fixed to a substrate; a movable member that is movably supported by the fixed member and moves in a depression direction by a depression operation; and an urging member for urging, which is attached to the movable member so as to be movable with respect to the movable member in a pressing direction and a direction opposite to the pressing direction, and impacts another member. The biasing member has an engaged portion that is engaged by the striking member, and the striking member has an engaging portion that engages with the engaged portion. The impacting member engages the engaging portion with the engaged portion as the movable member moves in the downward direction, and further moves in the downward direction. When the engaging portion is disengaged from the engaged portion, the other member is hit.
また、前記スイッチ装置において、前記付勢部材は、圧縮コイルバネを用いて構成されており、前記被係合部は、圧縮コイルバネを構成するコイルの一端を延伸して形成されていることを特徴とする。 Further, in the switch device, the biasing member is configured using a compression coil spring, and the engaged portion is formed by extending one end of a coil that configures the compression coil spring. do.
また、前記スイッチ装置において、前記衝打部材は、前記係合部が前記被係合部と係合することにより前記固定部材に対する移動が規制されることを特徴とする。 Further, in the switch device, the striking member is restricted from moving with respect to the fixed member by engaging the engaging portion with the engaged portion.
更に、本願開示のキー入力装置(キーボード)は、複数のキースイッチが配設されたキー入力装置であって、配設されたキースイッチとして、前記スイッチ装置を備えることを特徴とする。 Furthermore, a key input device (keyboard) disclosed in the present application is a key input device in which a plurality of key switches are arranged, and is characterized by comprising the switch device as the arranged key switches.
また、前記キー入力装置において、光を発する発光部と、前記発光部から発せられた光を受光する受光部と、前記キー入力装置が備える可動部材に取り付けられ、前記発光部から発せられた光を遮蔽する遮蔽部とを備え、前記遮蔽部は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って、前記発光部から発せられた光に対する遮蔽又は遮蔽の解除を行うことを特徴とする。 Further, in the key input device, a light-emitting portion that emits light, a light-receiving portion that receives the light emitted from the light-emitting portion, and the light emitted from the light-emitting portion attached to a movable member included in the key input device. wherein the shielding part shields or unshields the light emitted from the light emitting part as the movable member moves in the pressing direction.
本願開示のスイッチ装置及びキー入力装置は、可動部材の押下方向への移動に伴って他の部材を衝打する衝打部材が、可動部材に取り付けられている。 In the switch device and key input device disclosed in the present application, a striking member that strikes another member as the movable member moves in the pressing direction is attached to the movable member.
本発明に係るスイッチ装置及びキー入力装置は、押下操作により押下方向へ移動する可動部材に、衝打部材が取り付けられており、衝打部材は、可動部材の移動に伴い他の部材を衝打する。衝打部材による他の部材の衝打により、押下に伴う要求を満たすことが可能である等、優れた効果を奏する。 In the switch device and the key input device according to the present invention, the impacting member is attached to the movable member that moves in the pressing direction by the pressing operation, and the impacting member impacts another member as the movable member moves. do. By striking another member with the striking member, it is possible to meet the demands associated with pressing down, and other excellent effects can be obtained.
<適用例>
以下、実施形態について図面を参照しながら説明する。本願開示のキー入力装置は、例えば、コンピュータ等の電子機器へ、文字、数字及び記号の他、各種命令等のデータの入力に用いられるキーボードとして用いられる。キーボードには、キースイッチとして、本願開示のスイッチ装置が複数配設されている。以下では、図面を参照し、図面に記載されたキーボードKB及びキースイッチ1を例示して説明する。
<Application example>
Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings. The key input device disclosed in the present application is used, for example, as a keyboard for inputting data such as characters, numbers, symbols, and various commands to electronic equipment such as computers. The keyboard is provided with a plurality of switch devices disclosed in the present application as key switches. In the following, the keyboard KB and the
<キーボード(キー入力装置)>
図1は、本願開示のキー入力装置を適用したキーボードKBの外観の一例を示す概略斜視図である。キーボードKBには、スイッチ装置として、文字キー、数字キー、その他ファンクションキー等の複数のキースイッチ1が、QWERTY配列等の配列に従って並べて配列されている。なお、以降の説明では、使用者が一般的な姿勢で机に載置したキーボードKBを使用するものとし、キーボードKB及びキーボードKBが備えるキースイッチ1の方向については、使用者の視点で定義する。即ち、本願では、手前側(図1では、左下側)を前方とし、キースイッチ1を押下する方向を下側として説明する。
<Keyboard (key input device)>
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an example of the appearance of a keyboard KB to which the key input device disclosed in the present application is applied. In the keyboard KB, as a switch device, a plurality of
次にキーボードKBに配設されたキースイッチ1について説明する。本願開示のキーボードKBが備えるキースイッチ1は、様々な形態として実現することが可能であり、ここでは、その一例として、第1実施形態及び第2実施形態を例示して説明する。
Next, the
<キースイッチ(スイッチ装置)>
<第1実施形態>
<構成例>
キースイッチ1の構成例について説明する。図2及び図3は、本願開示のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図2は、キースイッチ1を斜め上方からの視点で示しており、図3は、斜め下方からの視点で示している。キースイッチ1は、キーボードKBに内蔵される基板10と、基板10に固定される固定部材11と、使用者の押下操作により下方へ押し込まれる上下に移動可能な可動部材12とを備えている。可動部材12の上面には、取り外し可能なキートップ120が取り付けられている。キートップ120が取り付けられた可動部材12の上面は、平面視略正方形状をなしている。
<Key switch (switch device)>
<First Embodiment>
<Configuration example>
A configuration example of the
基板10は、下方側から配線及び電子回路が形成された回路層、基板10に形成された配線及び電子回路を保護する保護層、及び上方からキーボードKB内部が視認できないように覆うカバー層を重畳した三層構造となっている。基板10には、略長方形状の嵌着口100が開設されており、嵌着口100には、固定部材11の下部が嵌め込まれている。基板10において、嵌着口100の周囲は枠部101となっている。嵌着口100に面した枠部101の一辺からは、嵌着口100の内側へ向かって突出するように略長方形状をなす一対の取付片102が形成されている。一方の取付片102には、光を発するLED(Light emitting diode:発光ダイオード)等の発光素子を用いた発光部103が取り付けられている。他方の取付片102には、光を検出するPD(Photo Diode :フォトダイ
オード)、PT(Photo Transistor:フォトトランジスタ)等の受光素子を用いた受光部104が取り付けられている。発光部103及び受光部104は向かい合うようにして取り付けられており、発光部103は、受光部104へ向けて光を発し、受光部104は、発光部103から発せられた光を受光する。枠部101において、取付片102が形成された辺に対して嵌着口100を挟んで対向する辺の周縁の部位には、LED等の発光素子を用いた照明部105が取り付けられている。照明部105は、キースイッチ1及びその周辺を照明し、キーボードKBが光るように演出する。なお、キーボードKB内において、基板10はキースイッチ1毎に配設されていてもよく、複数のキースイッチ1で一枚の基板10を共有するように形成してもよい。
The
キースイッチ1の内部構造について説明する。図4及び図5は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略斜視図である。図6は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図7は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略分解斜視図である。図4は、可動部材12のキートップ120を除いた状態で示している。図5は、可動部材12を除いた状態で示している。図6は、図4に示すA-B方向の断面を示している。図7は、可動部材12のキートップ120を除いた状態で示している。
The internal structure of the
キースイッチ1は、前述の基板10、固定部材11及び可動部材12の他、衝打部材13、付勢部材14、案内部材15、弾性部材16、保持部材17等の各種部材を備えている。
The
基板10は、前述の様に回路層、保護層及びカバー層の三層構造となっている。基板10は、嵌着口100が開設されている。基板10の嵌着口100の周縁の枠部101には、一対の取付片102が形成されている。基板10の取付片102には、図3にて示したように、発光部103及び受光部104が取り付けられており、取付片102に対向する枠部101には照明部105が取り付けられている。
The
固定部材11は、下部が基板10の嵌着口100に嵌め込まれた状態で基板10上に固定されている。固定部材11は、略直方体状の箱状をなし、上面及び一の側面が開放されている。固定部材11の底面には、開放された側面側に連なる長方形状の切欠110が形成されている。基板10に固定部材11が嵌め込まれた場合に、基板10に取り付けられた発光部103及び受光部104は、固定部材11の切欠110内に配置される。基板10の底面には、略円筒状の内壁111が形成されている。
The fixing
図8は、本願開示のキースイッチ1が備える可動部材12及び衝打部材13の一例を示す概略斜視図である。図9は、本願開示のキースイッチ1が備える可動部材12及び衝打部材13の一例を示す概略断面図である。図8は、可動部材12及び可動部材12に取り付けられた衝打部材13を斜め下方からの視点で示している。図9は、図8に示すC-D方向の断面を示している。図4乃至図9を参照して可動部材12について説明する。可動部材12は、固定部材11に移動可能に支持され、押下操作を受けて押下方向へ移動する部材である。可動部材12は、平面視略長方形の板状をなし、4箇所の頂点近傍には、案内部材15と係合して上下動を案内する案内片121が下方へ向けて延びるように形成されている。案内片121には、案内部材15が係合する開口が形成されている。可動部材12の下面の中央近傍からは、略円筒状をなす嵌合筒122が下方へ向けて延びるように形成されている。嵌合筒122の外径は、固定部材11の内壁111の内径より若干短くなるように形成されているため、嵌合筒122は、固定部材11の内側に上下移動可能に遊嵌する。可動部材12は、案内片121及び案内片121が遊嵌する嵌合筒122に案内されて上下に移動する。可動部材12の下面において、嵌合筒122の周囲には、長方形の板状の一対の支持片123が下方へ向けて延びるように形成されている。支持片123の下端には、鉤状に屈曲したかえし部123aが形成されている。支持片123は、衝
打部材13を上下に移動可能に支持している。可動部材12の一辺の近傍には、長方形の板状をなす遮蔽板124(遮蔽部)が下方へ向けて延びるように形成されている。遮蔽板124は、面方向が近傍の辺と直交する向きに形成されている。遮蔽板124は、可動部材12の上下動に伴って上下し、下方へ移動した場合に、基板10に取り付けられた発光部103及び受光部104の間に入り、発光部103から発せられた光を遮蔽する。
FIG. 8 is a schematic perspective view showing an example of the
図10は、本願開示のキースイッチ1が備える衝打部材13及び弾性部材16の一例を示す概略斜視図である。図10は、可動部材12が押下されていない状態での衝打部材13及び弾性部材16を位置関係が理解し易いように斜視図として示している。図4乃至図10を参照して衝打部材13について説明する。衝打部材13は、可動部材12に対して相対的に上下方向(押下方向及び押下方向の反対方向)に移動可能となるように、可動部材12に取り付けられている。衝打部材13は、移動により、他の部材、本願で例示する形態では、可動部材12の支持片123の下端に形成されたかえし部123aを衝打する部材である。衝打部材13は、平面視略長方形の枠状をなしており、長辺の中央近傍は、固定部材11の内壁111及び内壁111を周回する付勢部材14の外側に遊嵌するように外側へ円弧状に湾曲している。衝打部材13の湾曲した一の長辺には、外側へ向けて突出する凸部として、弾性部材16に係合する係合部130が形成されている。衝打部材13は、短辺が可動部材12の支持片123に外嵌し、支持片123により、可動部材12に対して相対的に上下方向に移動可能に支持されている。衝打部材13の移動方向の上限は、可動部材12の底面に当接する位置であり、衝打部材13の移動方向の下限は、支持片123下端のかえし部123aに当接する位置である。図10は、可動部材12が押下されていない状態での衝打部材13及び弾性部材16の位置関係を示しており、図10に示す状態から可動部材12が下方へ移動すると、可動部材12の係合部130が弾性部材16に係合する。押下された可動部材12が更に下方へ移動し、可動部材12の移動に伴い衝打部材13が下方へ移動して、弾性部材16との係合が外れた場合に、衝打部材13は、可動部材12のかえし部123aを衝打する。
FIG. 10 is a schematic perspective view showing an example of the striking
図4乃至図7を参照して付勢部材14について説明する。付勢部材14は、圧縮コイルバネを用いて形成されている。付勢部材14は、固定部材11の内壁111及び可動部材12の嵌合筒122を周回するように配置されており、下端が固定部材11の内底面に固定され、上端で可動部材12を上方(押下方向の反対方向)へ付勢する。
The biasing
図4乃至図7を参照して案内部材15について説明する。案内部材15は、第1リンク部材15a及び第2リンク部材15bを組み合わせて形成されている。第1リンク部材15aは、第1端側に揺動軸を有する2本の腕部150を、第1端側の反対側となる第2端側に形成した連結部151で連結した略U字形状をなしている。第1リンク部材15aの第2端側には、可動部材12の案内片121の開口に係合する係合突起152が形成されている。第1リンク部材15aの第2端側で、中央寄りの位置には、固定部材11に係合する支点部153が形成されている。第1リンク部材15aは、支点部153で屈曲した略L字形状に形成されている。第2リンク部材15bは、第1端側に揺動軸を有する2本の腕部150を、腕部150の中央近傍に形成した連結部151で連結した略H字形状をなしている。第2リンク部材15bにおいて、第1端側の反対側となる第2端側には、可動部材12の案内片121の開口に係合突起152が形成されている。第2リンク部材15bの第2端側で、中央寄りの位置には、固定部材11に係合する支点部153が形成されている。第2リンク部材15bは、支点部153で屈曲した略L字形状に形成されている。案内部材15は、第1リンク部材15aの揺動軸及び第2リンク部材15bの揺動軸を組み合わせ、側面視略W字形状に形成した部材である。案内部材15の支点部153は、固定部材11に、水平方向に移動可能に係合しており、案内部材15を形成する第1リンク部材15aの係合突起152及び第2リンク部材15bの係合突起152は、可動部材12の案内片121の開口に、水平方向に移動可能に係合している。案内部材15は、
可動部材12が上下に移動する際に、可動部材12の上面が傾かないように案内する機能を有する。即ち、可動部材12が下方へ移動すると、案内部材15の係合突起152が可動部材12の4箇所の頂点に形成された案内片121に係合して、案内部材15のW字が略面対称な状態を維持しながら開くように第1リンク部材15a及び第2リンク部材15bが傾倒する。これにより、可動部材12は、傾かずに下方へ移動する。また、可動部材12が上方へ移動する場合も同様であり、可動部材12は、案内部材15に案内されて傾くことなく上方へ移動する。第2リンク部材15bは、第2端側が発光部103及び受光部104が配置されている側に傾倒するが、連結部151が、第2端側ではなく中央近傍に形成されているため、傾倒した場合でも、発光部103及び受光部104と干渉することがない。
The
It has a function of guiding the upper surface of the
図4乃至図7及び図10を参照して弾性部材16及び保持部材17について説明する。弾性部材16は、引張コイルバネ等の弾性体を用いて形成されている。弾性部材16の両端は、保持部材17に保持されている。保持部材17は、弾性部材16の両端を保持しながら、保持部材17の螺旋の軸が水平方向となるように固定部材11に固定されている。保持部材17の中央近傍は、衝打部材13の係合部130に係合される被係合部160として機能する。なお、弾性部材16は、圧縮コイルバネ等のコイルバネを用いて形成することも可能である。
The
<動作例>
以上のように構成された本願開示のキースイッチ1の動作例について説明する。図11は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図11は、キースイッチ1が押下操作を受けていない状態を、キートップ120を除いて示している。図11に例示するように可動部材12が押下操作を受けていない状態において、可動部材12は、付勢部材14に上方へ付勢されて移動範囲の上端に位置している。可動部材12が上端に位置しているため、可動部材12の下面に形成された遮蔽板124は、発光部103及び受光部104の上方に位置している。可動部材12に取り付けられた衝打部材13は、可動部材12に対する移動範囲の下端に位置しているが、弾性部材16の上方に位置しており、衝打部材13の係合部130は弾性部材16の被係合部160と係合していない。
<Operation example>
An operation example of the
図12は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図12は、図11に例示する状態から、可動部材12が押下操作を受けて下方へ移動した状態を示している。押下操作を受けて可動部材12は下方へ移動する。可動部材12の下方への移動に伴い衝打部材13は、下方へ移動する。衝打部材13は、下方へ移動することにより、係合部130が、弾性部材16の被係合部160に当接し、被係合部160と係合することにより、衝打部材13の下方への移動が規制される。衝打部材13は、下方への移動を規制されることにより、可動部材12に対して相対的に上方へ移動する。移動を規制された衝打部材13は、移動範囲の上限まで移動すると可動部材12の下方への移動に伴い、下方へ移動するようになり、弾性部材16の被係合部160に係合しながら弾性部材16を押圧する。第1実施形態では、可動部材12の移動に伴って、衝打部材13の係合部130が弾性部材16の被係合部160を押圧していく状態を、移動に伴って係合部130が被係合部160に係合するという。図12は、衝打部材13が、係合により、弾性部材16の被係合部160を押圧している状態を示している。衝打部材13は、弾性部材16の被係合部160を、弾性部材16の軸方向に直交する方向(図12に向かって左方向)へ向けて押圧し、弾性部材16は、押圧を受けて伸張する。
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view showing an example of the
図13は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図13は、図12に例示する状態から、可動部材12が更に押下操作を受けて、移動範囲の下限まで移動した状態を示している。図12に例示するように、衝打部材13が弾性部材16に係合している状態から、可動部材12が更に押下されると、可動部材12に伴い移動する衝打部
材13は、係合部130による弾性部材16の被係合部160との係合が外れる。被係合部160との係合が外れた衝打部材13は下方へ移動し、下端により、可動部材12の支持片123の下端に形成されたかえし部123aを衝打する。衝打部材13が可動部材12を衝打する際の音及び振動を、操作者は、クリック音及びクリック感として感得する。
FIG. 13 is a schematic cross-sectional view showing an example of the
図13に例示する状態から、操作者が可動部材12に対する押下を解除すると、可動部材12は、付勢部材14による上方への付勢力により、上方へ移動し、図11に例示する状態に復帰する。
When the operator releases the pressing force on the
図14は、本願開示のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図14は、キースイッチ1を斜め下方からの視点で示しており、前述の図11に例示する状態に対応している。図14は、キースイッチ1が押下操作を受けていない状態を示している。図11を例示して説明したように、キースイッチ1が押下操作を受けていない状態において、可動部材12の下面に形成された遮蔽板124は、発光部103及び受光部104の上方に位置している。このため、発光部103及び受光部104の間の光路は遮蔽されておらず、発光部103から発せられた光は受光部104にて検出される。
FIG. 14 is a schematic perspective view showing an example of the appearance of the
図15は、本願開示のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図15は、図14に例示する状態から、可動部材12が押下操作を受けて、移動範囲の下限まで移動した状態を示しており、図13に例示する状態に対応している。可動部材12が移動範囲の下限まで移動することにより、可動部材12の下面に形成された遮蔽板124は、発光部103及び受光部104の間に進入する。このため、発光部103から発せられた光は、遮蔽板124により遮蔽され、受光部104まで到達しない。
FIG. 15 is a schematic perspective view showing an example of the appearance of the
図15に例示する状態から、操作者が可動部材12に対する押下を解除すると、可動部材12は、付勢部材14による上方への付勢力により、上方へ移動し、遮蔽板124による光の遮蔽は解除され、図14に例示する状態に復帰する。
When the operator releases the pressing force on the
キーボードKBの操作として、使用者がキースイッチ1の可動部材12に触れ、可動部材12を押下する押下操作をすることにより、可動部材12に形成された遮蔽板124が発光部103から発せられた光を遮蔽する。発光部103から受光部104への光路を遮蔽板124が遮蔽することにより、電気回路の接離状態が切り替わり、接離状態の切り替わりを検出したキーボードKBから、接続されているパーソナルコンピュータ等の電子機器へキースイッチ1毎のオン信号が出力される。また、操作者が、可動部材12の押下を解除することにより、発光部103から発せられた光の遮蔽が解除され、発光部103から発せられた光を受光部104が検出する。発光部103から受光部104への光路の遮蔽を解除することにより、電気回路の接離状態も元の状態に復帰する。
As an operation of the keyboard KB, the user touches the
<第2実施形態>
第2実施形態は、第1実施形態において、弾性部材16及び保持部材17を用いず、衝打部材13が付勢部材14と係合するように形成した形態である。第2実施形態において、第1実施形態と同様の部材については、第1実施形態と同様の符号を付し、第1実施形態を参照するものとして、詳細な説明を省略する。
<Second embodiment>
The second embodiment is a form in which the
<構成例>
第2実施形態に係るキースイッチ1の外観は、第1実施形態と略同様であるので、第1実施形態を参照するものとし、説明を省略する。
<Configuration example>
Since the appearance of the
キースイッチ1の内部構造について説明する。図16は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略分解斜視図である。図16は、可動部材12のキートップ120を除いた
状態で示している。キースイッチ1は、基板10、固定部材11、可動部材12、衝打部材13、付勢部材14、案内部材15等の各種部材を備えている。第2実施形態に係る基板10、固定部材11、可動部材12及び案内部材15の形状及び機能は、第1実施形態と略同様である。
The internal structure of the
図17は、本願開示のキースイッチ1が備える衝打部材13及び付勢部材14の一例を示す概略斜視図である。図17は、可動部材12が押下されていない状態での衝打部材13及び付勢部材14を位置関係が理解し易いように斜視図として示している。図16及び図17を参照して衝打部材13及び付勢部材14について説明する。衝打部材13は、平面視長方形の枠状をなしており、長辺の中央近傍は、固定部材11の内壁111及び内壁111を周回する付勢部材14の外側に遊嵌するように外側へ円弧状に湾曲している。衝打部材13の湾曲した一の長辺には、外側へ向けて突出する凸部として、付勢部材14に係合する係合部130が形成されている。
FIG. 17 is a schematic perspective view showing an example of the striking
第2実施形態に係る付勢部材14は、圧縮コイルバネを用いて形成されている。付勢部材14の下端は、固定部材11の内底面に固定され、上端で可動部材12を上方へ付勢する。付勢部材14として用いられる圧縮コイルバネのコイルの下側の端部は、衝打部材13の係合部130側へ直線状に延伸されており、係合部130に係合する位置で二段階に屈曲し、係合部130に係合される被係合部140が形成されている。
The biasing
<動作例>
以上のように構成された本願開示のキースイッチ1の動作例について説明する。図18は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図18は、キースイッチ1が押下されていない状態を、キートップ120を除いて示している。図18に例示するように可動部材12が押下操作を受けていない状態において、可動部材12は、付勢部材14に上方へ付勢されて移動範囲の上端に位置している。可動部材12に取り付けられた衝打部材13は、可動部材12に対して移動範囲の下端に位置している。
<Operation example>
An operation example of the
図19は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図19は、図18に例示する状態から、可動部材12が押下操作を受けて下方へ移動した状態を示している。押下操作を受けた可動部材12の下方への移動に伴い、衝打部材13は、下方へ移動する。衝打部材13は、下方へ移動することにより、係合部130が、付勢部材14の被係合部140に係合し、被係合部140と係合することにより、衝打部材13の下方への移動が規制される。衝打部材13は、下方への移動を規制されることにより、可動部材12に対して相対的に上方へ移動する。移動を規制された衝打部材13は、移動範囲の上限まで移動すると可動部材12の下方への移動に伴い、下方へ移動するようになり、付勢部材14の被係合部140に係合しながら付勢部材14を押圧する。第2実施形態では、可動部材12の移動に伴って、衝打部材13の係合部130が付勢部材14の被係合部140を押圧していく状態を、移動に伴って係合部130が被係合部140に係合するという。図19は、衝打部材13が、係合により、付勢部材14の被係合部140を押圧している状態を示している。衝打部材13は、付勢部材14の被係合部140を押圧し、付勢部材14は、押圧を受けて被係合部140が押圧方向(図19に向かって左方向)へ押し出される。
FIG. 19 is a schematic cross-sectional view showing an example of the
図20は、本願開示のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図20は、図19に例示する状態から、可動部材12が更に押下操作を受けて、移動範囲の下限まで移動した状態を示している。図20に例示するように、衝打部材13が付勢部材14に係合している状態から、可動部材12が更に押下されると、可動部材12に伴い移動する衝打部材13は、係合部130による付勢部材14の被係合部140との係合が外れる。被係合部140との係合が外れた衝打部材13は下方へ移動し、下端により、可動部材12の支
持片123の下端に形成されたかえし部123aを衝打する。衝打部材13が可動部材12を衝打する際の音及び振動を、操作者は、クリック音及びクリック感として感得する。
FIG. 20 is a schematic cross-sectional view showing an example of the
図20に例示する状態から、操作者が可動部材12に対する押下を解除すると、可動部材12は、付勢部材14による上方への付勢力により、上方へ移動し、図18に例示する状態に復帰する。
When the operator releases the pressing force on the
以上のように、本願開示のキースイッチ1(スイッチ装置)及びキーボードKB(キー入力装置)は、可動部材12に対して上下方向に移動可能に取り付けられた衝打部材13を備え、操作者から押下操作を受けた場合に、衝打部材13が他の部材、例えば、可動部材12を衝打する。衝打部材13が他の部材を衝打した際に生じる音及び振動を、操作者は所謂クリック音及びクリック感として感得する。これにより、操作者は、押下に伴う操作感、操作音等に関する要求を満たすことが可能となる等、優れた効果を奏する。特に、本願開示のキースイッチ1及びキーボードKBは、薄型のキースイッチ1に適用した場合であっても、十分なクリック音及びクリック感を発生させることが可能である。
As described above, the key switch 1 (switch device) and the keyboard KB (key input device) disclosed in the present application include the striking
本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他の様々な形態で実施することが可能である。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の技術範囲は、請求の範囲によって説明するものであって、明細書本文には何ら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形及び変更は、全て本発明の範囲内のものである。 The present invention is not limited to the embodiments described above, and can be implemented in various other forms. Therefore, the above-described embodiments are merely examples in all respects, and should not be construed in a restrictive manner. The technical scope of the present invention is described by the claims and is not restricted by the text of the specification. Furthermore, all modifications and changes that fall within the equivalent scope of claims are within the scope of the present invention.
例えば、前記実施形態では、衝打部材13が他の部材として、固定部材11の内底面を衝打する形態を示したが、実施形態はこれに限らず、衝打部材13が衝打する他の部材は、可動部材12のかえし部123a以外の箇所又は部材であってもよい。例えば、衝打部材13が、他の部材として、固定部材11の内底面を衝打するように構成する等、様々な形態に展開することが可能である。
For example, in the above embodiment, the striking
また、前記実施形態では、キーボードKB等の主として文字を入力するキー入力装置に適用する形態を示したが、実施形態はこれに限るものではない。例えば、本願開示のキースイッチ1を搭載したノートPCとして、キー入力装置を実現することも可能である。更には、テンキー等の数字キー専用のキー入力装置、その他、コンピュータ以外の電子機器、例えば、ゲーム専用機に対して用いられる各種スイッチ等の様々なキー入力装置に適用することが可能である。
Further, in the above-described embodiment, a form applied to a key input device for mainly inputting characters such as a keyboard KB was shown, but the embodiment is not limited to this. For example, it is possible to implement a key input device as a notebook PC equipped with the
KB キーボード(キー入力装置)
1 キースイッチ(スイッチ装置)
10 基板
103 発光部
104 受光部
11 固定部材
12 可動部材
124 遮蔽板(遮蔽部)
13 衝打部材
130 係合部
14 付勢部材
140 被係合部
15 案内部材
16 弾性部材
160 被係合部
17 保持部材
KB keyboard (key input device)
1 key switch (switch device)
10
13
Claims (7)
前記可動部材に対して押下方向及び押下方向の反対方向へ移動可能となるように、前記可動部材に取り付けられ、他の部材を衝打する衝打部材と、
前記固定部材に固定された弾性部材と
を備え、
前記弾性部材は、前記衝打部材から係合される被係合部を有し、
前記衝打部材は、前記被係合部と係合する係合部を有し、
前記衝打部材は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って前記係合部が前記被係合部に係合し、前記可動部材の更なる押下方向への移動に伴って前記係合部による前記被係合部との係合が外れた場合に、他の部材を衝打する
ことを特徴とするスイッチ装置。 A fixed member that can be fixed to a substrate, a movable member that is movably supported by the fixed member and moves in a depression direction by a depression operation, and a biasing member that biases the movable member in a direction opposite to the depression direction. A switch device,
a striking member attached to the movable member so as to be movable in the pressing direction and the direction opposite to the pressing direction with respect to the movable member, and configured to strike another member;
and an elastic member fixed to the fixing member,
The elastic member has an engaged portion that is engaged by the striking member,
The striking member has an engaging portion that engages with the engaged portion,
In the impact member, the engaging portion engages the engaged portion as the movable member moves in the downward direction, and the engaging portion engages as the movable member moves further in the downward direction. A switch device that strikes another member when the engagement between the portion and the engaged portion is disengaged.
前記弾性部材は、コイルバネを用いて構成されており、
前記衝打部材が有する前記係合部は、前記弾性部材を押圧する凸部として構成されており、
前記衝打部材は、係合により、前記係合部が前記弾性部材であるコイルバネを押圧して伸長させる
ことを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 1,
The elastic member is configured using a coil spring,
The engaging portion of the striking member is configured as a convex portion that presses the elastic member,
The switch device according to claim 1, wherein the striking member presses and extends the coil spring, which is the elastic member, by the engagement portion of the engaging portion.
前記可動部材に対して押下方向及び押下方向の反対方向へ移動可能となるように、前記可動部材に取り付けられ、他の部材を衝打する衝打部材を備え、
前記付勢部材は、前記衝打部材から係合される被係合部を有し、
前記衝打部材は、前記被係合部と係合する係合部を有し、
前記衝打部材は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って前記係合部が前記被係合部に係合し、前記可動部材の更なる押下方向への移動に伴って前記係合部による前記被係合部との係合が外れた場合に、他の部材を衝打する
ことを特徴とするスイッチ装置。 A fixed member that can be fixed to a substrate, a movable member that is movably supported by the fixed member and moves in a depression direction by a depression operation, and a biasing member that biases the movable member in a direction opposite to the depression direction. A switch device,
An impacting member attached to the movable member so as to be movable in a pressing direction and a direction opposite to the pressing direction with respect to the movable member, and configured to impact another member;
The biasing member has an engaged portion that is engaged by the striking member,
The striking member has an engaging portion that engages with the engaged portion,
In the impact member, the engaging portion engages the engaged portion as the movable member moves in the downward direction, and the engaging portion engages as the movable member moves further in the downward direction. A switch device that strikes another member when the engagement between the portion and the engaged portion is disengaged.
前記付勢部材は、圧縮コイルバネを用いて構成されており、
前記被係合部は、圧縮コイルバネを構成するコイルの一端を延伸して形成されている
ことを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to claim 3,
The biasing member is configured using a compression coil spring,
The switch device, wherein the engaged portion is formed by extending one end of a coil that constitutes a compression coil spring.
前記衝打部材は、前記係合部が前記被係合部と係合することにより前記固定部材に対する移動が規制される
ことを特徴とするスイッチ装置。 The switch device according to any one of claims 1 to 4,
A switch device, wherein the striking member is restricted from moving with respect to the fixed member by engaging the engaging portion with the engaged portion.
配設されたキースイッチとして、請求項1乃至請求項5のいずれか1項に記載のスイッチ装置を備える
ことを特徴とするキー入力装置。 A key input device having a plurality of key switches,
A key input device comprising the switch device according to any one of claims 1 to 5 as a key switch.
光を発する発光部と、
前記発光部から発せられた光を受光する受光部と、
前記キー入力装置が備える可動部材に取り付けられ、前記発光部から発せられた光を遮蔽する遮蔽部と
を備え、
前記遮蔽部は、前記可動部材の押下方向への移動に伴って、前記発光部から発せられた光に対する遮蔽又は遮蔽の解除を行う
ことを特徴とするキー入力装置。 The key input device according to claim 6,
a light emitting unit that emits light;
a light receiving unit that receives light emitted from the light emitting unit;
a shielding part attached to a movable member included in the key input device and shielding light emitted from the light emitting part;
The key input device, wherein the shielding section shields or releases the shielding of the light emitted from the light emitting section as the movable member moves in the pressing direction.
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