説明

キースイッチ装置

【課題】 キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とでスイッチ特性の差を低減することができるキースイッチ装置を提供すること。
【解決手段】 キートップと、ベースプレート6と、キートップとベースプレートとの間に配されたパンタグラフ部7と、キートップを上方に付勢する付勢機構とを備え、パンタグラフ部が、上部内側シャフト部材11及び上部外側シャフト部材12と、下部内側シャフト部材13及び下部外側シャフト部材14と、一対の内側リンク部材15と、一対の外側リンク部材16と、互いに隣接して配された内側貫通孔と外側貫通孔とに挿通された一対の結合ピン17とを備え、下部外側シャフト部材14が、軸方向の他の部分と径の異なる大径部14aを有し、ベースプレートが、大径部に当接して横方向の移動を規制すると共に断面略円弧状の第4係止部5bを有している。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、例えばパーソナルコンピュータ等のキーボードに好適なキースイッチ装置に関する。
【背景技術】
【0002】
パーソナルコンピュータ等に用いられているキーボードには、種々のスイッチ機構が採用されているが、薄型に対応可能なことからノート型パーソナルコンピュータ等に多く採用されているパンタグラフ式のキースイッチ装置が知られている。
【0003】
例えば、特許文献1には、樹脂製のキートップと、上部がキートップの係止部に係止されキートップを上下動可能に案内する2つのヒンジ部材から構成される案内支持部材と、キートップの下方に配設されると共に案内支持部材の下部を支持するための挟持部を有する樹脂製のホルダプレートと、キートップの上下動に伴ってスイッチング動作を行うスイッチング部材とを備えたキースイッチが記載されている。
【0004】
このキースイッチでは、ベースプレートであるホルダプレートの挟持部が、案内支持部材の下部を押し当てることにより、弾性的に移動し、その下部を挟み込んで支持するようになっている。すなわち、リンク部材であるヒンジ部材の係止棒を挟持部に押し当てることにより、挟持部を形成する案内部を弾性的に移動させ、案内部により形成される摺動部に挟持させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開平6−260053号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、上記従来の技術には、以下の課題が残されている。
すなわち、上記特許文献1に記載の技術では、上方に略コ字状に開口した弾性体である挟持部に係止棒を押し込んで組み込むため、挟持部が横方向(係止棒の突出方向)等に撓み易く、係止棒にがたつきが生じて、横方向等へのずれが発生し易いという不都合があった。また、キートップの端部を押し下げた際に挟持部が撓んでキートップが斜めに押し下げられてしまう問題があった。これらのため、キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とでスイッチ特性の差が大きくなってしまい、キートップの遊びが増えてスイッチの操作感が悪化してしまう問題があった。
【0007】
本発明は、前述の課題に鑑みてなされたもので、キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とでスイッチ特性の差を低減することができるキースイッチ装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、前記課題を解決するために以下の構成を採用した。すなわち、第1の発明のキースイッチ装置は、裏面に複数の上部係止部を有するキートップと、該キートップの下方に設けられ複数の下部係止部を有するベースプレートと、前記キートップと前記ベースプレートとの間に配され前記キートップを上下動可能に支持するパンタグラフ部と、前記キートップを上方に付勢する付勢機構とを備え、前記パンタグラフ部が、互いに平行に配されそれぞれ前記上部係止部に回動可能に係止された上部内側シャフト部材及び上部外側シャフト部材と、前記上部内側シャフト部材及び前記上部外側シャフト部材に平行に配されそれぞれ前記下部係止部に回動可能に係止された下部内側シャフト部材及び下部外側シャフト部材と、前記上部内側シャフト部材の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に前記下部内側シャフト部材に他端が固定され中間に内側貫通孔が形成された一対の内側リンク部材と、前記上部外側シャフト部材の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に前記下部外側シャフト部材に他端が固定され中間に外側貫通孔が形成された一対の外側リンク部材と、互いに隣接して配された前記内側貫通孔と前記外側貫通孔とに挿通された一対の結合ピンとを備え、前記下部外側シャフト部材及び前記下部内側シャフト部材の少なくとも一方の部材が、軸方向の他の部分と径の異なる段差部を有し、前記ベースプレートが、前記少なくとも一方の部材が嵌め込まれた状態で前記段差部に当接して前記少なくとも一方の部材の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で前記少なくとも一方の部材の外周面を摺動可能に支持する断面略円弧状の板状フック部を有していることを特徴とする。
【0009】
このキースイッチ装置では、ベースプレートが、前記少なくとも一方の部材が嵌め込まれた状態で段差部に当接して前記少なくとも一方の部材の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で前記少なくとも一方の部材の外周面を摺動可能に支持する断面略円弧状の板状フック部を有しているので、段差部に当接した板状フック部により横方向(軸方向)へのずれを防ぐことができる。また、断面略円弧状の板状フック部に前記少なくとも一方の部材を嵌め込むため、横方向へ撓み難いと共に、内側曲面で前記少なくとも一方の部材の外周面を支持するため、がたつき難く高い安定性を持って支持することができる。
したがって、キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とのスイッチ特性の差が低減し、キートップの遊びも減って操作感が向上する。
【0010】
第2の発明のキースイッチ装置は、第1の発明において、前記段差部として、前記少なくとも一方の部材に軸方向の他の部分より径が大きい大径部を有し、前記板状フック部が、前記大径部の両端に該大径部を挟んで一対設けられていることを特徴とする。
すなわち、このキースイッチ装置では、板状フック部が、大径部の両端に該大径部を挟んで一対設けられているので、さらにがたつき難く高い安定性を持って前記少なくとも一方の部材を支持することができる。
【0011】
第3の発明のキースイッチ装置は、第1又は第2の発明において、前記上部内側シャフト部材,前記上部外側シャフト部材,前記下部内側シャフト部材,前記下部外側シャフト部材,前記内側リンク部材,前記外側リンク部材及び前記ベースプレートが、全て金属で形成され、前記板状フック部が、曲げ加工により形成されていることを特徴とする。
すなわち、このキースイッチ装置では、上部内側シャフト部材,上部外側シャフト部材,下部内側シャフト部材,下部外側シャフト部材,内側リンク部材,外側リンク部材及びベースプレートが、全て金属で形成されているので、パンタグラフ部全体とベースプレートが高剛性になり、キートップが押し下げられた際の撓みが抑制される。特に、一対の内側リンク部材が金属製の内側シャフト部材で連結されていると共に一対の外側リンク部材も金属製の外側シャフト部材で連結されていることで、シャフト部材の延在方向において撓みが生じ難くキートップが斜めに押し下げられ難くなる。また、板状フック部が、曲げ加工により形成されているので、曲げ加工による屈曲部で高い剛性が得られ、板状フック部の剛性がより向上する。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、以下の効果を奏する。
本発明に係るキースイッチ装置によれば、ベースプレートが、前記少なくとも一方の部材が嵌め込まれた状態で段差部に当接して前記少なくとも一方の部材の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で前記少なくとも一方の部材の外周面を摺動可能に支持する断面略円弧状の板状フック部を有しているので、シャフト部材の横方向へのずれやがたつきを防ぐことができ、キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とのスイッチ特性の差が低減し、キートップの遊びも減って操作感が向上する。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明に係るキースイッチ装置の一実施形態において、ベースプレート上に設置したパンタグラフ部を示す斜視図である。
【図2】本実施形態において、キースイッチ装置を示す平面図,内側リンク部材の内側近傍で切断した際の断面図及び中央で切断した際の断面図である。
【図3】本実施形態において、ラバードームスイッチから上の部材を示すキースイッチ装置の分解斜視図である。
【図4】本実施形態において、ラバードームスイッチより下の部材を示すキースイッチ装置の分解斜視図である。
【図5】本実施形態において、パンタグラフ部を示す斜視図及び分解斜視図である。
【図6】本実施形態において、内側リンク部材の凸部近傍(a)及び外側リンク部材の凸部近傍(b)を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明に係るキースイッチ装置の一実施形態を、図1から図6を参照して説明する。
【0015】
本実施形態におけるキースイッチ装置1は、図1から図4に示すように、枠状のケース部2と、該ケース部2内に上下動可能に配されていると共に裏面に複数の上部係止部3を有するキートップ4と、該キートップ4の下方に設けられ複数の下部係止部5を有するベースプレート6と、キートップ4とベースプレート6との間に配されキートップ4を上下動可能に支持するパンタグラフ部7と、キートップ4を上方に付勢する付勢機構として機能するラバードームスイッチ8とを備えている。
【0016】
また、このキースイッチ装置1は、ベースプレート6上に設置されスイッチ配線が内蔵されたメンブレンスイッチであるメンブレン9と、該メンブレン9上に設置されたラバーキーシート10とを備えている。なお、上記ラバードームスイッチ8は、ラバーキーシート10上に設置され上端がキートップ4の裏面に当接している。
【0017】
上記ケース部2は、ベースプレート6の外側を囲うようにして設置され、ベースプレート6の四隅に形成された固定用孔6aを用いて嵌め込みや圧入等によりベースプレート6がケース部2の裏面に固定されている。
上記キートップ4は、例えば図3に示すように、略四角形状であって上面に文字や記号等が印字されている。
【0018】
上記ラバードームスイッチ8は、図2の(c)に示すように、内部の中心軸上にコネクティングピン8aが一体形成されており、キートップ4と共に上部が押し下げられるとコネクティングピン8aの下端が下方のラバーキーシート10の中央孔を通してメンブレン9の中央を押し下げ、該中央に形成された接点を電気的に接続するようになっている。
【0019】
上記パンタグラフ部7は、図5に示すように、互いに平行に配されそれぞれ上部係止部3に回動可能に係止された上部内側シャフト部材11及び上部外側シャフト部材12と、上部内側シャフト部材11及び上部外側シャフト部材12に平行に配されそれぞれ下部係止部5に回動可能に係止された下部内側シャフト部材13及び下部外側シャフト部材14と、上部内側シャフト部材11の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に下部内側シャフト部材13に他端が固定され中間に内側貫通孔15aが形成された一対の内側リンク部材15と、上部外側シャフト部材12の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に下部外側シャフト部材14に他端が固定され中間に外側貫通孔16aが形成された一対の外側リンク部材16と、互いに隣接して配された内側貫通孔15aと外側貫通孔16aとに挿通された一対の結合ピン17とを備えている。
【0020】
上記の上部内側シャフト部材11,上部外側シャフト部材12,下部内側シャフト部材13,下部外側シャフト部材14,内側リンク部材15及び外側リンク部材16は、全て金属で形成されている。さらに、ベースプレート6も金属板で形成されている。例えば、上部内側シャフト部材11,上部外側シャフト部材12,下部内側シャフト部材13及び下部外側シャフト部材14は、例えばアルミニウム合金で形成され、内側リンク部材15及び外側リンク部材16は、Fe系金属で形成されている。
【0021】
上記上部係止部3としては、断面略コ字状に形成され上部外側シャフト部材12の両端部を回動可能に支持する一対の第1係止部3aと、断面略コ字状に形成され上部内側シャフト部材11の両端部を回動可能に嵌め込んで支持する一対の第2係止部3bとがキートップ4の裏面に設けられている。なお、上部外側シャフト部材12は、その延在方向に直交する方向かつキートップ4の平面方向にスライド可能に当該方向に開口した一対の第1係止部3aに支持されている。
【0022】
上記下部係止部5としては、断面略コ字状に形成され下部内側シャフト部材13の両端部を回動可能に支持する一対の第3係止部5aと、断面円弧状に形成され下部外側シャフト部材14の中央の2箇所を支持する一対の第4係止部(板状フック部)5bとがベースプレート6の上面に形成されている。なお、下部内側シャフト部材13は、その延在方向に直交する方向かつキートップ4の平面方向にスライド可能に当該方向に開口した一対の第3係止部5aに支持されている。
【0023】
上記下部外側シャフト部材14は、軸方向の他の部分と径の異なる段差部として、中央に他の部分よりも径の大きい大径部14aが形成されており、下部外側シャフト部材14の中央に嵌め込まれる一対の第4係止部5bが、大径部14aの両側に該大径部14aを挟むように設けられている。すなわち、一対の第4係止部5bは、下部外側シャフト部材14が嵌め込まれた状態で大径部14aの端部に当接して下部外側シャフト部材14の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で下部外側シャフト部材14の外周面を摺動可能に支持する。
したがって、下部外側シャフト部材14がスナップフィット的に一対の第4係止部5bに嵌め込まれて支持されている。また、一対の第4係止部5bが、大径部14aの両側に嵌め込まれているので、下部外側シャフト部材14が延在方向に動くことを規制している。
【0024】
また、ベースプレート6には、下部外側シャフト部材14の両端部を回動可能に支持する一対の受け部6bが形成されている。これらの受け部6bは、下部外側シャフト部材14の両端部の外径に対応して上方に開口した円弧状に形成されている。
【0025】
内側リンク部材15の両端部には、上部内側シャフト部材11又は下部内側シャフト部材13の端部が嵌め込まれる内側用端部孔15bが形成され、外側リンク部材16の両端部には、上部外側シャフト部材12又は下部外側シャフト部材14の端部が嵌め込まれる外側用端部孔16bが形成されている。
【0026】
内側リンク部材15の内側貫通孔15aが形成された部分(中央部)と内側用端部孔15bが形成された部分(両端部)は、軸方向の他の部分よりも幅広に形成されて剛性が低下しないように設定されている。また、同様に、外側リンク部材16の外側貫通孔16aが形成された部分(中央部)と外側用端部孔16bが形成された部分(両端部)は、軸方向の他の部分よりも幅広に形成されて剛性が低下しないように設定されている。
【0027】
また、内側リンク部材15及び外側リンク部材16には、図6に示すように、パンタグラフ部7が所定の位置まで低くなった際にそれぞれベースプレート6に当接する凸部15c,16cが形成されている。これら凸部15c,16cは、パンタグラフ部7が最下点まで下がった際(本実施形態では、内側リンク部材15と外側リンク部材16とが互いに平行になった際)にベースプレート6に当接するように下方への突出量が設定されている。
【0028】
上記凸部16cは、外側リンク部材16の外側貫通孔16aの近傍に設けられている。また、上記凸部15cは、内側リンク部材15の端部の近傍に設けられている。
さらに、ベースプレート6は、一対の結合ピン17の直下に形成された一対の中間逃げ孔部6cと一対の結合ピン17の外側かつ中間逃げ孔部6cの縁に立設された一対のピン押さえ部6dとを有している。
なお、上記各下部係止部5,受け部6b及びピン押さえ部6dは、金属板のベースプレート6を曲げ加工することにより形成されている。
【0029】
さらに、ベースプレート6は、内側リンク部材15及び外側リンク部材16の各両端部の直下に形成された4つの端部逃げ孔部6eと、第4係止部5bの直下に形成された大径部逃げ孔部6fとを有している。端部逃げ孔部6eは、内側リンク部材15及び外側リンク部材16の各両端部がベースプレート6に当接しないように空けられたものであり、大径部逃げ孔部6fは、大径部14aがベースプレート6に当接しないように空けられたものである。
【0030】
このように本実施形態のキースイッチ装置1では、ベースプレート6が、下部外側シャフト部材14が嵌め込まれた状態で段差部である大径部14aに当接して下部外側シャフト部材14の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で下部外側シャフト部材14の外周面を摺動可能に支持する断面略円弧状の第4係止部(板状フック部)5bを有しているので、大径部14aに当接した第4係止部5bにより横方向(軸方向)へのずれを防ぐことができる。また、板状フック部である第4係止部5bに下部外側シャフト部材14を嵌め込むため、横方向へ撓み難いと共に、内側曲面で下部外側シャフト部材14の外周面を支持するため、がたつき難く高い安定性を持って支持することができる。
【0031】
特に、板状フック部である第4係止部5bが、大径部14aの両端に該大径部14aを挟んで一対設けられているので、さらにがたつき難く高い安定性を持って下部外側シャフト部材14を支持することができる。
したがって、キートップの中心部を押し下げた際とキートップの端部を押し下げた際とのスイッチ特性の差が低減し、キートップの遊びも減って操作感が向上する。
【0032】
また、上部内側シャフト部材11,上部外側シャフト部材12,下部内側シャフト部材13,下部外側シャフト部材14,内側リンク部材15,外側リンク部材16及びベースプレート6が、全て金属で形成されているので、パンタグラフ部7全体とベースプレート6が高剛性になり、キートップ4が押し下げられた際の撓みが抑制される。特に、一対の内側リンク部材15が金属製の上部内側シャフト部材11及び下部内側シャフト部材13で連結されていると共に一対の外側リンク部材16も金属製の上部外側シャフト部材12及び下部外側シャフト部材14で連結されていることで、シャフト部材の延在方向において撓みが生じ難くキートップ4が斜めに押し下げられ難くなる。また、板状フック部である第4係止部5bが、曲げ加工により形成されているので、曲げ加工による屈曲部で高い剛性が得られ、第4係止部5bの剛性がより向上する。
【0033】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることができる。
【0034】
例えば、上記実施形態では、下部外側シャフト部材14に大径部14aを形成し、板状フック部として、下部外側シャフト部材14が嵌め込まれた状態で大径部14aに当接して下部外側シャフト部材14の軸方向の移動を規制する第4係止部5bを設けているが、下部外側シャフト部材に軸方向の他の部分よりも径が小さい小径部を形成し、下部外側シャフト部材の小径部が嵌め込まれた状態で小径部の段差に側部が当接して下部外側シャフト部材の軸方向の移動を規制する板状フック部をベースプレートに設けても構わない。
【0035】
また、下部外側シャフト部材14に大径部14aを形成したが、下部内側シャフト部材に大径部などの段差部を形成しても構わない。すなわち、下部外側シャフト部材及び下部内側シャフト部材の少なくとも一方の部材に、軸方向の他の部分と径の異なる段差部を形成すればよく、これに対応して断面略円弧状の板状フック部をベースプレートに設けても構わない。
【符号の説明】
【0036】
1…キースイッチ装置、3…上部係止部、4…キートップ、5…下部係止部、5b…第4係止部(板状フック部)、6…ベースプレート、6c…中間逃げ孔部、6d…ピン押さえ部、7…パンタグラフ部、8…ラバードームスイッチ(付勢機構)、11…上部内側シャフト部材、12…上部外側シャフト部材、13…下部内側シャフト部材、14…下部外側シャフト部材、15…内側リンク部材、15a…内側貫通孔、15c,16c…凸部、16…外側リンク部材、16a…外側貫通孔、17…結合ピン

【特許請求の範囲】
【請求項1】
裏面に複数の上部係止部を有するキートップと、
該キートップの下方に設けられ複数の下部係止部を有するベースプレートと、
前記キートップと前記ベースプレートとの間に配され前記キートップを上下動可能に支持するパンタグラフ部と、
前記キートップを上方に付勢する付勢機構とを備え、
前記パンタグラフ部が、互いに平行に配されそれぞれ前記上部係止部に回動可能に係止された上部内側シャフト部材及び上部外側シャフト部材と、
前記上部内側シャフト部材及び前記上部外側シャフト部材に平行に配されそれぞれ前記下部係止部に回動可能に係止された下部内側シャフト部材及び下部外側シャフト部材と、
前記上部内側シャフト部材の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に前記下部内側シャフト部材に他端が固定され中間に内側貫通孔が形成された一対の内側リンク部材と、
前記上部外側シャフト部材の両端にそれぞれ一端が固定されていると共に前記下部外側シャフト部材に他端が固定され中間に外側貫通孔が形成された一対の外側リンク部材と、
互いに隣接して配された前記内側貫通孔と前記外側貫通孔とに挿通された一対の結合ピンとを備え、
前記下部外側シャフト部材及び前記下部内側シャフト部材の少なくとも一方の部材が、軸方向の他の部分と径の異なる段差部を有し、
前記ベースプレートが、前記少なくとも一方の部材が嵌め込まれた状態で前記段差部に当接して前記少なくとも一方の部材の軸方向の移動を規制すると共に内側曲面で前記少なくとも一方の部材の外周面を摺動可能に支持する断面略円弧状の板状フック部を有していることを特徴とするキースイッチ装置。
【請求項2】
請求項1に記載のキースイッチ装置において、
前記段差部として、前記少なくとも一方の部材に、軸方向の他の部分より径が大きい大径部を有し、
前記板状フック部が、前記大径部の両端に該大径部を挟んで一対設けられていることを特徴とするキースイッチ装置。
【請求項3】
請求項1又は2に記載のキースイッチ装置において、
前記上部内側シャフト部材,前記上部外側シャフト部材,前記下部内側シャフト部材,前記下部外側シャフト部材,前記内側リンク部材,前記外側リンク部材及び前記ベースプレートが、全て金属で形成され、
前記板状フック部が、曲げ加工により形成されていることを特徴とするキースイッチ装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【公開番号】特開2013−93231(P2013−93231A)
【公開日】平成25年5月16日(2013.5.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−234986(P2011−234986)
【出願日】平成23年10月26日(2011.10.26)
【出願人】(000131430)シチズン電子株式会社 (798)
【出願人】(000001960)シチズンホールディングス株式会社 (1,939)
【Fターム(参考)】