説明

薄型キーボードキーキャップ構造

【課題】組み立てが容易で必要な部品が少なく、薄型及び小型のニーズを満たす薄型キーボードキーキャップを提供する。
【解決手段】基板302、フレキシブルプリント回路層304及びキーキャップ300を少なくとも備える。基板302は、第1の部分302a、ベース302cおよび第2の部分302bを少なくとも含み、第1の部分又は第2の部分のうちの少なくともどちらか一つはベースから突出され、ベースと所定の角度を形成する。第1の部分又は第2の部分はそれぞれ第1の端点又は第2の端点を有し、当該端点は互いに位置が合わされ所定の距離で離される。フレキシブルプリント回路層は、第1の電性接点及び第2の電性接点を含む。キーキャップは、基板上に設置され、少なくとも一つの接続部310aを有し、基板から突出された第1の部分又は第2の部分のうちの少なくともどちらか一つに接続される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は情報電子製品のキーボードキーキャップ構造に関し、特に薄型キーボードキーキャップ構造に関する。
【背景技術】
【0002】
電話機、計算機、パーソナルコンピュータ、ノートブック型コンピュータ、パーソナルデジタルアシスタント(Personal Digital Assistant(PDA))、携帯電話などの情報電子製品および装置の機能を作動させるとき、一般にはキーボードキーキャップを操作して指令を入力する。そのため、キーボードのキーキャップは電子製品にとって非常に重要な操作装置の一つである。
【0003】
図1は、従来のキーボードキーキャップの圧電構造を示す断面図である。現在の電子情報製品により使用されている大部分のキーボードキーキャップはキーキャップの下方に一つの圧電構造が設置されている。その圧電構造は、塊状の弾性要素101、上部フレキシブルプリント回路基板103、中央隔離片105および下部フレキシブルプリント回路基板107を含む。上部フレキシブルプリント回路基板103および下部フレキシブルプリント回路基板107は中央隔離片105により隔離される。上部フレキシブルプリント回路基板103および下部フレキシブルプリント回路基板107上に設置される回路は、キーキャップに対応する位置に接点109a、109bを有し、中央隔離片105は、接点109aと接点109bとの間に貫通孔105aを有する。また、弾性要素101は、キーキャップの対応する位置の下方に突起部101aの塊状プラスチックを有し、キーキャップが下へ圧されると、弾性要素101の突起部101aが押されて上部フレキシブルプリント回路基板103の接点109aに当たり、中央隔離片105の貫通孔105aを介して、下部フレキシブルプリント回路基板107の接点109bと電性接続されて信号が入力される。
【0004】
図2は、従来のキーボードキーキャップ構造を示す分解斜視図である。従来のキーボードキーキャップは、キーキャップ200と弾性要素201との間に、第1の支持板213および第2の支持板215などの鋏形またはブリッジ形の支持構造がさらに設置され、キーキャップ200に対応した圧電構造に接続される。
【0005】
しかし、上述の多層構造のキーキャップ構造は、部品と材料の費用が高くて組み立てが不便である上、キーキャップが一定の厚さを備えていたために、薄型及び小型の電子情報製品を望むユーザのニーズを満たすことができなかった。
【0006】
そのため、組み立てが容易で、必要な部品が少ない薄型キーボードキーキャップが求められていた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
本発明の主な目的は、組み立てが容易で必要な部品が少なく、電子情報製品に求められている薄型及び小型のニーズを満たす薄型キーボードキーキャップを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上述の目的を達成するため、本発明の薄型キーボードキーキャップ構造は、基板、フレキシブルプリント回路層およびキーキャップを少なくとも備える。基板は、第1の部分、ベースおよび第2の部分を少なくとも含み、第1の部分は第2の部分に対応し、第1の部分および第2の部分はそれぞれベースに接続され、第1の部分および第2の部分のうちの少なくともどちらか一つはベースから突出されてベースと一角度を形成する。第1の部分は第1の端点を有し、第2の部分は第2の端点を有し、第1の端点と第2の端点とは位置が互いに合わされて所定の距離で離される。そして、第1の部分および第2の部分のうちの少なくともどちらか一つが変形されることにより、第1の端点と第2の端点とは接触される。フレキシブルプリント回路層は、第1の端点上に固定された第1の電性接点および第2の端点上に固定された第2の電性接点を含み、第1の端点と第2の端点とが接触されると、第1の電性接点と第2の電性接点とが電性接続される。キーキャップは、基板上に設置されて少なくともどちらか一つの接続部を有し、基板から突出された第1の部分および第2の部分のうちの少なくともどちらか一つに接続される。
【0009】
キーキャップが圧されると接続部が力を受け、基板から突出されている第1の部分および第2の部分のうちの少なくともどちらか一つが変形されることにより、第1の電性接点と第2の電性接点とが電性接続される。
【0010】
キーキャップがリリースされると、基板の変形ポテンシャルエネルギーにより、第1の部分および第2の部分のうちの少なくともどちらか一つを元の位置まで戻し、第1の電性接点と第2の電性接点との間の電性接続を切断する。
【発明の効果】
【0011】
上述したことから分かるように、本発明の薄型キーボードキーキャップは、基板の変形ポテンシャルエネルギーで従来技術における弾性要素を代替し、従来技術で用いられていた弾性要素を固定するための支持構造を省略して、上下部のフレキシブルプリント回路基板を一層の回路板に整合する。そのため、必要な部品を減らすことができるだけでなく、キーボードも薄型化されるため、上述した発明の目的を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0012】
(第1実施形態)
図3Aおよび図3Bは、本発明の第1実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【0013】
第1実施形態の薄型キーボードキーキャップ構造は、基板302、フレキシブルプリント回路層304およびキーキャップ300を少なくとも含む。
【0014】
基板302は、例えば鉄板、アルミニウム板、プラスチック板および半導体板からなる群から選ばれる一種以上を含む弾性を有する金属板または非金属板からなる。また、本実施形態の基板302はアルミニウム板からなる。
【0015】
基板302は、第1の部分302a、第2の部分302bおよびベース302cを少なくとも含み、第1の部分302aは第2の部分302bに対応し、第1の部分302aおよび第2の部分302bはそれぞれベース302cに接続され、第1の部分302aおよび第2の部分302bのうちの少なくともどちらか一つはベース302cから突出されている。本実施形態の第1の部分302aおよび第2の部分302bは、ベース302c上から突出されてベース302cと形成する角度は90度でなく、例えば120度などである。第1の部分302aおよび第2の部分302bの厚さは、実質上0.3mmである。
【0016】
第1の部分302aは第1の端点306aを有し、第2の部分302bは第2の端点306bを有し、第1の端点306aと第2の端点306bとは位置が互いに合わされ、第1の端点306aと第2の端点306bとは所定の距離で離されているため互いに接続されていない。そして、第1の端点306aおよび第2の端点306bのうちの少なくともどちらか一つが変形されることにより、第1の端点306aと第2の端点306bとが接触される。
【0017】
フレキシブルプリント回路層304は、基板302上に設置され、第1の端点306a上に固定された第1の電性接点308aおよび第2の端点306b上に固定された第2の電性接点308bを含み、第1の端点306aと第2の端点306bとが接触されると、第1の電性接点308aと第2の電性接点308bとが電性接続される。本実施形態のフレキシブルプリント回路層304は、基板302上に塗布された薄膜回路層である。本発明のその他の実施形態では、フレキシブルプリント回路層304は基板302上に設置されたフレキシブルプリント回路基板であり、第1の電性接点308aおよび第2の電性接点308bは、二つの金属突起部により構成されてもよい。
【0018】
キーキャップ300は、基板302およびフレキシブルプリント回路層304上に設置された310aおよび310bなどの接続部を少なくとも一つ有し、固定要素312により基板302上から突出されている第1の部分302aおよび第2の部分302b上へ対称に固定される。また、本実施形態の接続部310aおよび接続部310bは長さが等しい。
【0019】
図3Bに示すように、キーキャップ300の接続部310a、310bが力を受けると、基板から突出されている第1の部分302aおよび第2の部分302bが圧されて変形され、第1の電性接点308aと第2の電性接点308bとが電性接続される。
【0020】
キーキャップ300がリリースされると、基板302の変形ポテンシャルエネルギーにより、第1の部分302aおよび第2の部分302bが元の位置に戻されて、第1の電性接点308aと第2の電性接点308bとの間の電性接続が切断される(図3Aに示す)。
【0021】
(第2実施形態)
図4Aおよび図4Bは、本発明の第2実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【0022】
図4Aおよび図4Bに示すように、第2実施形態の構造は、第1実施形態と類似しており、基板の第1の部分および第2の部分の配置方式のみが異なる。
【0023】
第2実施形態の薄型キーボードキーキャップ構造は、基板402、フレキシブルプリント回路層404およびキーキャップ400を少なくとも含む。
【0024】
基板402は、例えば鉄板、アルミニウム板、プラスチック板および半導体板からなる群から選ばれる一種以上を含む弾性を有する金属板または非金属板からなる。本実施形態の基板402はアルミニウム板からなる。
【0025】
基板402は、第1の部分402a、第2の部分402bおよびベース402cを少なくとも含み、第1の部分402aは第2の部分402bに対応し、第1の部分402aおよび第2の部分402bはそれぞれベース402cへ接続され、第1の部分402aおよび第2の部分402bのうちの少なくともどちらか一つはベース402cから突出されている。本実施形態の第1の部分402aおよび第2の部分402bは、ベース402c上に突出され、第1の部分402aとベース402cとにより形成される第1の角度は120度などであり、第2の部分402bとベース402cとにより形成される第2の角度は110度などである。第1の部分402aおよび第2の部分402bの厚さは、実質上0.3mmである。
【0026】
第1の部分402aは第1の端点406aを有し、第2の部分402bは第2の端点406bを有し、第1の端点406aと第2の端点406bとは位置が互いに合わされ、第1の端点406aと第2の端点406bとは所定の距離で離されているため互いに接続されていない。そして、第1の部分402aおよび第2の部分402bのうちの少なくともどちらか一つが変形されることにより、第1の端点406aと第2の端点406bとが接触される。
【0027】
フレキシブルプリント回路層404は、第1の端点406a上に固定された第1の電性接点408aおよび第2の端点406b上に固定された第2の電性接点408bを含み、第1の端点406aと第2の端点406bとが接触されると、第1の電性接点408aと第2の電性接点408bとが電性接続される。本実施形態のフレキシブルプリント回路層404は、基板402上に塗布された薄膜回路層である。本発明のその他の実施形態では、フレキシブルプリント回路層404は基板402上に設置されたフレキシブルプリント回路基板であり、第1の電性接点408aおよび第2の電性接点408bは、二つの金属突起部により構成されてもよい。
【0028】
キーキャップ400は、基板402上に設置された410aおよび410bなどの接続部を少なくとも一つ有し、固定要素412により基板402上に突出されている第1の部分402aおよび第2の部分402b上へ対称に固定される。また、本実施形態の接続部410aと接続部410bとは対称でない。
【0029】
図4Bに示すように、キーキャップ400の接続部410a、410bが力を受けると、基板から突出されている第1の部分402aおよび第2の部分402bが圧されて変形されることにより、第1の電性接点408aと第2の電性接点408bとは電性接続される。
【0030】
キーキャップ400がリリースされると、基板402の変形ポテンシャルエネルギーにより、第1の部分402aおよび第2の部分402bが元の位置に戻され、第1の電性接点408aと第2の電性接点408bとの間の電性接続が切断される(図4Aに示す)。
【0031】
(第3実施形態)
図5Aおよび図5Bは、本発明の第3実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【0032】
図5Aおよび図5Bに示すように、第3実施形態の構造は、第1実施形態と類似しており、基板の第1の部分および第2の部分の配置方式のみが異なる。
【0033】
第3実施形態の薄型キーボードキーキャップ構造は、基板502、フレキシブルプリント回路層504およびキーキャップ500を少なくとも含む。
【0034】
基板502は、例えば鉄板、アルミニウム板、プラスチック板および半導体板からなる群から選ばれる一種以上を含む弾性を有する金属板または非金属板からなる。また、本実施形態の基板502はアルミニウム板からなる。
【0035】
基板502は、第1の部分502a、第2の部分502bおよびベース502cを少なくとも含み、第1の部分502aは第2の部分502bに対応し、第1の部分502aおよび第2の部分502bはそれぞれベース502cに接続され、第1の部分502aおよび第2の部分502bのうちの少なくともどちらか一つはベース502cから突出されている。本実施形態では第1の部分502aのみが基板502上から突出され、第1の部分502aとベース502cとにより形成される第1の角度は120度などであり、第2の部分502bとベース502cとは同一平面を形成する。第1の部分502aの厚さは、実質上0.3mmである。
【0036】
第1の部分502aは第1の端点506aを有し、第2の部分502bは第2の端点506bを有し、第1の端点506aと第2の端点506bとは位置が互いに合わされ、第1の端点506aと第2の端点506bとは所定の距離で離されているため互いに接続されていない。そして、第1の部分502aおよび第2の部分502bのうちの少なくともどちらか一つが変形されることにより、第1の端点506aと第2の端点506bとが接触される。
【0037】
フレキシブルプリント回路層504は、第1の端点506a上に固定された第1の電性接点508aおよび第2の端点506b上に固定された第2の電性接点508bを含み、第1の端点506aと第2の端点506bとが接触されると、第1の電性接点508aと第2の電性接点508bとが電性接続される。本実施形態のフレキシブルプリント回路層504は、基板502上に塗布された薄膜回路層である。本発明のその他の実施形態では、フレキシブルプリント回路層504は基板502上に設置されたフレキシブルプリント回路基板であり、第1の電性接点508aおよび第2の電性接点508bは、二つの金属突起部により構成されてもよい。
【0038】
キーキャップ500は、基板502上に設置された510などの接続部を少なくとも一つ有し、固定要素512により基板502上から突出されている第1の部分502a上へ固定される。
【0039】
図5Bに示すように、キーキャップ500の接続部510が力を受けると、基板502から突出されている第1の部分502aが圧されて変形されることにより、第1の電性接点508aと第2の電性接点508bとが電性接続される。
【0040】
キーキャップ500がリリースされると、基板502の変形ポテンシャルエネルギーにより、第1の部分502aが元の位置に戻され、第1の電性接点508aと第2の電性接点508bとの間の電性接続が切断される(図5Aに示す)。
【0041】
上述したことから分かるように、本発明の好適な実施形態は基板を使用し、基板の表面から突出された一部の変形ポテンシャルエネルギーにより、キーキャップが再び押されると元の位置に戻ることを利用して、従来技術の弾性要素を代替するとともに、従来技術の上部および下部のフレキシブルプリント回路基板を一層の回路板に整合し、従来技術で用いられていた弾性要素の支持構造を省略して、キーボードを薄型化することができる。
【0042】
よって、本発明の好適な実施形態は、部品費用を節約して薄型のキーボードキーキャップ構造を提供することができる。
【0043】
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知するものなら誰でも、本発明の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【0044】
【図1】従来技術のキーボードキーキャップの圧電構造を示す断面図である。
【図2】従来技術のキーボードキーキャップ構造を示す分解斜視図である。
【図3A】本発明の第1実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【図3B】本発明の第1実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【図4A】本発明の第2実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【図4B】本発明の第2実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【図5A】本発明の第3実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【図5B】本発明の第3実施形態によるキーボードキーキャップ構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【0045】
302、402、502 基板
304、404、504 フレキシブルプリント回路層
302a、402a、502a 第1の部分
302b、402b、502b 第2の部分
302c、402c、502c ベース
306a、406a、506a、306b、406b、506b 端点
308a、408a、508a、308b、408b、508b 電性接点
310a、410a、510、310b、410b 接続部
312、412、512 固定要素

【特許請求の範囲】
【請求項1】
薄型キーボードキーキャップ構造であって、
第1の部分および第2の部分を少なくとも有するベースと、
前記第1の部分と前記第2の部分とはそれぞれ前記ベースに接続され、前記第1の部分は、前記ベースから突出されて前記ベースと第1の角度を形成し、前記第1の部分は第1の端点を有し、前記第2の部分は第2の端点を有し、前記第1の端点と前記第2の端点とは互いに位置が合わされて互いに所定の距離で離され、前記第1の部分が変形して前記第1の端点と前記第2の端点とを接触させる基板と、
前記基板を覆う所定回路を有し、前記所定回路は前記第1の端点上に固定される第1の電性接点と、前記第2の端点に固定される第2の電性接点とを少なくとも含み、前記第1の端点と前記第2の端点とが接触されると、前記第1の電性接点と前記第2の電性接点とが電性接続されるフレキシブルプリント回路層と、
前記基板上に設置されるキーキャップと、
一方の端部が前記キーキャップに接続され、他方の端部が前記基板から突出された前記第1の部分に接続される第1の接続部と、を少なくとも備える薄型キーボードキーキャップ構造であって、
前記キーキャップが押されて前記第1の接続部が力を受け、前記基板から突出されている前記第1の部分が圧されて変形されることにより、前記第1の電性接点と前記第2の電性接点とが電性接続され、
前記キーキャップがリリースされると、前記基板が変形して貯めていたポテンシャルエネルギーが放出されることにより、前記第1の部分を元の位置に戻し、前記第1の電性接点と前記第2の電性接点との間の電性接続を切断することを特徴とする薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項2】
前記基板は、鉄板、アルミニウム板、プラスチック板および半導体板からなる群から選ばれる一種以上を含むことを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項3】
前記第2の部分は、前記ベースから突出されて前記ベースと第2の角度を形成し、前記第2の部分が変形されることにより、前記第1の端点と前記第2の端点とが接触されることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項4】
前記第1の角度および前記第2の角度は実質上120度であることを特徴とする請求項3記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項5】
前記第2の部分は、厚さが実質上0.3mmであることを特徴とする請求項3記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項6】
前記第2の部分は第2の接続部をさらに備え、前記キーキャップが圧されて前記第1の接続部と前記第2の接続部とが力を受けると、前記基板から突出されている前記第1の部分と前記第2の部分とが圧されて変形されることにより、前記第1の電性接点と前記第2の電性接点とが電性接続されることを特徴とする請求項3記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項7】
前記第1の角度は、前記第2の角度と異なることを特徴とする請求項3記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項8】
前記第2の部分は、前記ベースと同一平面を形成することを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項9】
前記第1の部分は、厚さが実質上0.3mmであることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項10】
前記フレキシブルプリント回路層は、前記基板上に塗布された薄膜回路層であることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項11】
前記フレキシブルプリント回路層はフレキシブルプリント回路基板であることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項12】
前記第1の電性接点および前記第2の電性接点は、金属突起部により構成されることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。
【請求項13】
前記第1の接続部又は第2の接続部は、少なくともその一つが固定要素により前記基板上に固定されることを特徴とする請求項1記載の薄型キーボードキーキャップ構造。

【図1】
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【図2】
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【図3A】
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【図3B】
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【図4A】
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【図4B】
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【図5A】
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【図5B】
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【公開番号】特開2006−309686(P2006−309686A)
【公開日】平成18年11月9日(2006.11.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−211039(P2005−211039)
【出願日】平成17年7月21日(2005.7.21)
【出願人】(598069892)アサステック・コンピューター・インコーポレイテッド (7)
【氏名又は名称原語表記】ASUSTEK COMPUTER INC.
【Fターム(参考)】