JP2602421Y2 - キースイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、ワードプロセッサ、パ
ーソナルコンピュータ等の入力装置等のキーボード等に
使用されるキースイッチに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のキーボードにおけるキー
スイッチとして、特開昭６０−８９０１１号公報等に開
示されているように、キートップの下面に下向き突設し
たステムをホルダ部材に形成されたキーホルダ部に挿通
させて上下動可能に案内支持すると共に、ステムの下方
に、下面に接点部を備えたラバースプリングを配置し、
該ラバースプリングの下端に、フレキシブルシートに電
気接点を形成したメンブレンスイッチなどのスイッチン
グ部材を配設したキースイッチが一般的に使用されてい
る。

【０００３】しかしながら、このようなキーボードにあ
っては、ストローク量を大きくしようとすると、それに
つれてキーステム及びそのキーステムを垂直方向にのみ
移動するようにガイドするステムガイドが大きくなり、
キーボードの薄型化が困難になるという問題があった。

【０００４】そこで、本出願人は先に特願平３−３３０
１６０号により、上記問題点を解決して、大きなストロ
ーク量を達成すると共に薄型化が可能なキーボードの構
成を提案した。このキーボードは、キートップの上下案
内手段を、側面視Ｘ字状に交叉配設した第１リンクと第
２リンクとにより構成し、該両リンクをその中途交叉部
で回動自在に連結し、第１リンク及び第２リンクの自由
端のうち一方を前記キートップの下面とホルダ部材とに
回動可能に係止し、第１リンク及び第２リンクの自由端
のうち他方を前記キートップの下面とホルダ部材とに摺
動可能に係止し、両リンクの中途交叉部下方にキャップ
状の弾性変形可能なラバースプリング配置し、キートッ
プの押下入力操作にて前記案内手段の交叉部を介してラ
バースプリングを押圧変形させ、これによりスイッチン
グ部をスイッチ動作させることを提案した。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】ところで、前記キース
イッチにおいては、キートップはスプリング部材を介し
て上方に付勢されているが、キートップの操作開始時に
キートップが移動するとキー操作性が悪くなることか
ら、キートップの非押下状態ではキートップの上昇位置
が規制されていることが望ましい。一方、キートップは
２つのリンク部材からかるリンク構造により案内支持さ
れるとともに、かかる各リンク部材の上端部及び／又は
下端部が、キートップの下面及び／又はキースイッチを
支持する支持プレートに形成された摺動係止部の摺動溝
内に摺動係止されており、かかる場合キートップの押下
状態で各リンク部材の上端部や下端部が摺動係止部の端
部（壁部）に当接すると、リンク部材に曲げ応力が加わ
ることにより耐久性が低下して折損等を生じてしまう虞
があることから、キートップの押下状態においては各リ
ンク部材の上端部や下端部が摺動係止部の端部に当接し
ないことが望ましい。

【０００６】しかしながら、前記したキースイッチで
は、キートップの非押下状態及び押下状態における各リ
ンク部材の上端部や下端部とキートップや支持プレート
の摺動係止部との係止関係については何ら示唆、開示さ
れてはおらず、キートップの非押下状態でキートップの
上昇位置を規制する構成、及び、キートップの押下状態
でリンク部材の折損等を防止する構成については何ら設
けられていない。

【０００７】本考案は、上記問題点を解決するためにな
されたものであり、キーボードの薄 型化に対応しつつ、
キーストロークを大きく維持することができ、また、キ
ートップの非押下状態でキートップの上昇位置を規制す
るとともに、キートップの押下状態で２つのリンクの上
側自由端又は下側自由端がキートップ又はホルダ部材の
摺動係止部の端部に当接しないようにして、キー操作性
が良好でリンクの折損等を防止可能なキースイッチを提
供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本考案に係る請求項１のキースイッチは、キートッ
プの下面とその下方のホルダ部材とに連結係止してキー
トップの上下動を案内支持するための案内手段と、前記
キートップによる上下入力操作にて弾性変形可能なスプ
リングと、該スプリングの弾性変形によりスイッチ動作
するスイッチング部とからなるキースイッチを備え、前
記案内手段を、側面視Ｘ字状に交叉配置した第１リンク
と第２リンクとにより構成するとともに、該両リンクを
その中途交叉部で可動自在に連結し、第１リンク及び第
２リンクの各自由端を前記キートップの下面及びホルダ
部材に連結係止したキースイッチにおいて、前記キート
ップの下面に形成されるとともに、前記第１リンク及び
第２リンクの一方の上側自由端を摺動可能に係止し、一
端に第１閉塞端部及び第１閉塞端部の反対側に第１スト
ッパ部を有する第１摺動係止部を備え、前記上側自由端
は、キートップの非押下時に第１ストッパ部に当接して
キートップの上昇位置が規制され、前記第１摺動係止部
の摺動長さは、キートップが最下降位置まで押下された
状態で、前記上側自由端が第１閉塞端部に当接しないよ
うに設定されていることを特徴とする。

【０００９】また、請求項２にキースイッチは、キート
ップの下面とその下方のホルダ部材とに連結係止してキ
ートップの上下動を案内支持するための案内手段と、前
記キートップによる上下入力操作にて弾性変形可能なス
プリングと、該スプリングの弾性変形によりスイッチ動
作するスイッチング部とからなるキースイッチであっ
て、前記案内手段を、側面視Ｘ字状に交叉配置した第１
リンクと第２リンクとにより構成するとともに、該両リ
ンクをその中途交叉部で可動自在に連結し、第１リンク
及び第２リンクの各自由端を前記キートップの下面及び
ホルダ部材に連結 係止したキースイッチにおいて、前記
ホルダ部材に形成されるとともに、前記第１リンク及び
第２リンクの一方の下側自由端を摺動可能に係止し、一
端に第２閉塞端部及び第２閉塞端部の反対側に第２スト
ッパ部を有する第２摺動係止部を備え、前記下側自由端
は、キートップの非押下時に第２ストッパ部に当接して
キートップの上昇位置が規制され、前記第２摺動係止部
の摺動長さは、キートップが最下降位置まで押下された
状態で、前記下側自由端が第２閉塞端部に当接しないよ
うに設定されていることを特徴とする。

【００１０】

【実施例】次に、本考案を具体化した実施例について図
１〜図７を参照して説明する。図１はキースイッチの側
断面図を示し、キースイッチ１はキートップ２と、第１
リンク４と第２リンク５とを側面視Ｘ字状に配置した案
内手段３と、該案内手段３にて押圧されるキャップ状の
ラバースプリング６と、前記案内手段３を支持するため
の合成樹脂製のホルダ部材７と、該ホルダ部材７の取付
け孔７ａにスイッチング部２９，２９（図７参照）が臨
むようにホルダ部材７の下面に張設するフレキシブルな
印刷基板９と、その下面側に張設した補強板１０とから
なる。

【００１１】図１、図２及び図６に示すように、ラバー
スプリング６は、印刷基板９におけるスイッチング部
（電気接点部）２９，２９の上方を覆うように、ホルダ
部材７の取付け孔７ａ内に嵌挿配置する。本考案のラバ
ースプリング６は、電気絶縁性のシリコーンゴム或いは
ＥＰＤＭ（エチレンプロピレンジエンメチレン）等で構
成され、平面視略円板状の厚い頭部と、該頭部の周囲か
ら下向きに延びる截頭円錐状のドーム部と、該ドーム部
の外周に略水平に半径外向きに延びる厚肉の鍔部とから
なる下向き開放のキャップ状に一体成形する。キートッ
プの押下時に、第１リンク４と第２リンク５との連結交
叉部下面にて押圧されるラバースプリング６の頭部の下
面には、前記スイッチング部２９，２９の接点部に当接
して両スイッチング部を電気的にＯＮ・ＯＦＦするため
の導電性を有する導電ゴムからなる可動接点部３０を固
着する。なお、ラバースプリング６全体を、シリコーン
ゴムにカーボンブラック等の導電性粒子を分散充填させ
て導電性を備えるように形成しても良い。

【００１２】ＡＢＳ樹脂等の合成樹脂にて成形されたキ
ートップ２は、その上面（表面）に数字、英字等の文字
が刻印または印刷等により付されている。キートップ２
の下面には、後述する第１リンク４における上自由端側
のピン部１１ａ，１１ｂを略水平方向でキートップ２の
前後方向に摺動可能に係止するための前後長手溝状の摺
動係止部１６，１６と、第２リンク５における上自由端
のピン部１３ａ，１３ｂを回動のみ可能に係止するため
の孔状の回動係止部１５，１５とを一体的に備えた前後
長手の左右一対の係止部材１７，１７を一体成形或いは
接着剤等により接着させて突設させる（図３参照）。

【００１３】図４（ａ）（ｂ）を参照して、ガラス繊維
強化合成樹脂製等の合成樹脂製の第１リンク４及び第２
リンク５を詳細に説明する。図４（ａ）は第１リンク４
の平面図、図４（ｂ）は第２リンク５の平面図である。
第１リンク４は基部１８と上下自由端部１９，２０とに
より平面視で実質上略Ｈ状に一体成形したもので、基部
１８にはその側面に水平方向に貫通する支持孔２１を備
える。下自由端部２０の左右両側端から延びるアーム部
２０ａ，２０ｂの側面には、各々ピン部１２ａ，１２ｂ
を横向きに突設し、上自由端部１９の側面にはピン部１
１ａ，１１ｂを横向きに突設する。

【００１４】また、第２リンク５も基部２２と上下自由
端部２３，２４とにより平面視で実質上略Ｈ状に一体成
形する。前記基部２２の一側面には横向きに枢支軸２５
を突設し、該枢支軸２５を前記第１リンク４における支
持孔２１に嵌挿し、第１リンク４と第２リンク５とを枢
支軸２５回りに回動可能に連結する。第２リンク５にお
ける下自由端部２４の左右両側端から延びるアーム部２
４ａ，２４ｂの側面には、各々ピン部１４ａ，１４ｂを
横向きに突設し、上自由端部２３の側面にはピン部１３
ａ，１３ｂを横向きに突設する。

【００１５】この実施例では側面視において、前記第１
リンク４における支持孔２１の中心線から上下のピン部
１１ａ，１２ａの中心線までの距離及び、第２リンク５
における枢支軸２５の中心線からピン部１３ａ，１４ａ
までの距離がそれぞれ相等しくなるように形成する。こ
のように構成すると、後述のように、第１リンク４の下
自由端側のピン部１２ａ，１２ｂ箇所を中心にして案内
手段３が回動変位することにより、キートップ２はホル
ダ部材７の上面に対して平行状に昇降動することができ
る。

【００１６】図６及び図７はガラス繊維強化合成樹脂製
等の合成樹脂製のホルダ部材７の一部を示す図で、該ホ
ルダ部材７には前記キャップ状のラバースプリング６下
端の鍔部が位置ずれ不能に嵌挿できる略矩形状の取付け
孔７ａを穿設し、該取付け孔７ａの左右両側縁には、左
右一対の回動係止部２７と、前後長手溝状の摺動係止部
２８とを、その各係止部２７，２８が下方に開放するよ
うに一体的に射出形成されている。そして、この回動係
止部２７，２７に対しては、第１リンク４における下端
側のピン部１２ａ，１２ｂが回動可能に嵌挿し、摺動係
止部２８，２８に対しては第２リンク５における下端側
のピン部１４ａ，１４ｂが前後摺動するように嵌挿した
後、ホルダ部材７の下面側に印刷基板９を固着し、各ピ
ン部１２ａ，１２ｂ、１４ａ，１４ｂが脱落しないよう
に構成するのである。

【００１７】このとき、ピン部１１ａ，１１ｂ及び１４
ａ，１４ｂ並びに摺動係止部１６，２８の形状寸法は、
第１リンク４、第２リンク５が図５における左右方向に
対して略不動となり、且つピン部１１ａ，１４ａの図１
中の左右方向の摺動を妨げないように決定される。具体
的には、本実施例においては、各ピン部先端が対応する
摺動係止部の外側側面と略接して摺動するようにしてい
る。また、このため、支持孔２１より支枢軸２５が抜け
出ることが防止される。

【００１８】この構成により、キートップ２の押下時
に、ホルダ部材７の回動係止部２７の箇所を中心として
第１リンク４が下向き回動するので、該第１リンク４と
第２リンク５との側面視Ｘ字状に回動連結された中途交
叉部は、ラバースプリング６の頭部を斜め下向きに押圧
することになる。

【００１９】そして、前記ホルダ部材７における各摺動
係止部２８の摺動溝の前後長さ（前ストッパ部３１から
後端部３２までの長さを（Ｌ１）とし、キートップ２が
下向きに押圧されていない状態（フリー状態）におい
て、ラバースプリング６の弾性力により、キートップ２
が最上昇位置にあるとき、前記第２リンク５における下
端側のピン部１４ａ，１４ｂが摺動係止部２８，２８の
前ストッパ部３１前記回動係止部２７に近い側の側面）
に当接するように構成する。

【００２０】しかも、前記キートップ２が最上昇位置か
ら、案内手段３にてラバースプリング６を最大限下向き
に押圧する（押し切り状態という）迄のキートップ２の
昇降距離をストロークというが、前記押し切り状態であ
っても、第２リンク５における下端側のピン部１４ａ，
１４ｂが摺動係止部２８，２８の前記回動係止部２７よ
り遠い側の側面の後端部３２に当接しないように、前記
摺動溝の長さ（Ｌ１）を設定する。

【００２１】なお、この場合、回動係止部２７から前ス
トッパ部３１まで水平距離（Ｌ２）を変更することによ
り、キートップ２が最上昇位置にあるときの、ホルダ部
材７上面からの高さ寸法（Ｈ１）を規制することができ
る。この結果、前記摺動溝の長さ（Ｌ１）が同じでも、
前ストッパ部３１の位置を変更するだけで、キートップ
２の最上昇位置と実質上のストロークとを同時に変更す
ることができ、例えば、ストロークが短く且つキートッ
プの最上昇位置の低い、キーボードを提供することがで
きる。

【００２２】しかも、前記摺動溝の長さ（Ｌ１）を長く
しておけば、前述のように種々のキーストロークのもの
を配置する場合にも、そのキーストロークを確保するこ
とを妨げることがない。即ち、単一のキーボード内に異
なるキーストロークのキースイッチを設置する場合、或
いは異なるキーストロークのキーボードを製造する場合
において、単一の形状の第１、第２リンクを用いること
ができる。さらに、ラバースプリング６の押し切り状態
であっても、第２リンクのピン１４ａ，１４ｂが後端部
３２に当接しないのであるから、第２リンク５のピン部
等に無理な力が作用せず、折損等の事故を防止できるの
である。

【００２３】前記距離（Ｌ１）や（Ｌ２）を変更するに
は、ホルダ部材７の射出成形用金型の一方の金型におけ
る摺動係止部２８位置及び／又は摺動溝部の溝長さを変
更させても良いし、前記摺動係止部２８の肉厚を大きめ
に射出形成したのち、ストロークを変更させようとする
箇所の摺動係止部２８の摺動溝を切削することにより前
記前ストッパ部３１及び／又は後端部３２を決めるよう
に調節しても良い。

【００２４】前記キートップ２の最上昇位置の規制やス
トロークの大小調節のためには、ホルダ部材７でなく、
キートップ２下面に設ける一対の係止部材１７，１７の
形状を変更しても良い。すなわち、第１リンク４におけ
る上自由端側のピン部１１ａ，１１ｂを略水平方向で前
後方向に摺動可能に係止するための摺動係止部１６，１
６の前ストッパ部３１（回動係止部１５に近い側）の位
置及び／または摺動係止部１６の摺動溝長さを変更する
ようにしても良いのである。さらに、回動係止部１５と
摺動係止部１６とを別々にキートップ２下面に設けるよ
うにしても良い。

【００２５】なお、前記摺動係止部２８における摺動溝
の長さを大きくするため、前記後端部３２を事実上無し
とする後方開放型の係止溝に形成しても良い。さらに、
スイッチング部２９を形成するフレキシブル印刷基板９
に代えてメンブレンスイッチ回路板等の基板であっても
良く、また、本考案は可変容量型キーボードにも適用で
きる。

【００２６】

【考案の作用・効果】以上要するに、本考案に係るキー
スイッチでは、キートップがスプリングにより上方へ付
勢されたキートップの非押下状態では、第１リンクと第
２リンクの一方の上側自由端は、キートップの第１摺動
係止部の第１ストッパ部に当接されており、また、第１
リンクと第２リンクの一方の下側自由端は、ホルダ部材
の第２ 摺動係止部の第２ストッパ部に当接されている。
これよりキートップの上昇位置が規制されてキー操作の
開始時にキートップが移動することがなく良好なキー操
作性を保持することができる。

【００２７】また、キートップの押下状態では、第１リ
ンクと第２リンクの一方の上側自由端は第１摺動係止部
の第１閉塞端部に当接されることはなく、また、第１リ
ンクと第２リンクの一方の下側自由端も第２摺動係止部
の第２閉塞端部に当接されることはない。このように、
キートップの押下状態においては、第１リンクや第２リ
ンクの上側自由端及び下側自由端が、第１摺動係止部の
第１閉塞端部、第２閉塞端部に当接されることはなく、
従って、第１リンク、第２リンクの折損等を確実に防止
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】キースイッチの側断面図である。

【図２】キースイッチを押し切り状態にした場合の側断
面図である。

【図３】キートップの下面図である。

【図４】（ａ）は第１リンクの平面図、（ｂ）は第２リ
ンクの平面図である。

【図５】図１のＶ−Ｖ矢視断面図である。

【図６】ラバースプリング及び取付け孔の平面図であ
る。

【図７】ホルダ部材の取付け孔部の斜視図である。

【符号の説明】

１ キースイッチ ２ キートップ ３ 案内手段 ４ 第１リンク ５ 第２リンク ６ ラバースプリング ７ ホルダ部材 ７ａ 取付け孔 ９ 印刷基板 １０ 補強板 １１ａ，１１ｂ，１２ａ，１２ｂ ピン部 １５，２７ 回動係止部 １６，２８ 摺動係止部 ２５ 枢支軸 ２９ スイッチング部 ３０ 可動接点部 ３１ 前ストッパ部 ３２ 後端部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 望月 勲 名古屋市瑞穂区苗代町15番１号 ブラザ ー工業株式会社 内 (56)参考文献 実開 平２−5236（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−88620（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−131032（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01H 13/00 - 13/76

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 キートップの下面とその下方のホルダ部
   材とに連結係止してキートップの上下動を案内支持する
   ための案内手段と、前記キートップによる上下入力操作
   にて弾性変形可能なスプリングと、該スプリングの弾性
   変形によりスイッチ動作するスイッチング部とからなる
   キースイッチを備え、 前記案内手段を、側面視Ｘ字状に交叉配置した第１リン
   クと第２リンクとにより構成するとともに、該両リンク
   をその中途交叉部で可動自在に連結し、第１リンク及び
   第２リンクの各自由端を前記キートップの下面及びホル
   ダ部材に連結係止したキースイッチにおいて、 前記キートップの下面に形成されるとともに、前記第１
   リンク及び第２リンクの一方の上側自由端を摺動可能に
   係止し、一端に第１閉塞端部及び第１閉塞端部の反対側
   に第１ストッパ部を有する第１摺動係止部を備え、 前記上側自由端は、キートップの非押下時に第１ストッ
   パ部に当接してキートップの上昇位置が規制され、 前記第１摺動係止部の摺動長さは、キートップが最下降
   位置まで押下された状態で、前記上側自由端が第１閉塞
   端部に当接しないように設定されている ことを特徴とす
   るキースイッチ。
2. 【請求項２】 キートップの下面とその下方のホルダ部
   材とに連結係止してキートップの上下動を案内支持する
   ための案内手段と、前記キートップによる上下入力操作
   にて弾性変形可能なスプリングと、該スプリングの弾性
   変形によりスイッチ動作するスイッチング部とからなる
   キースイッチであって、 前記案内手段を、側面視Ｘ字状に交叉配置した第１リン
   クと第２リンクとにより構成するとともに、該両リンク
   をその中途交叉部で可動自在に連結し、第１リンク及び
   第２リンクの各自由端を前記キートップの下面及びホル
   ダ部材に連結係止したキースイッチにおいて、 前記ホルダ部材に形成されるとともに、前記第１リンク
   及び第２リンクの一方の下側自由端を摺動可能に係止
   し、一端に第２閉塞端部及び第２閉塞端部の反対 側に第
   ２ストッパ部を有する第２摺動係止部を備え、 前記下側自由端は、キートップの非押下時に第２ストッ
   パ部に当接してキートップの上昇位置が規制され、 前記第２摺動係止部の摺動長さは、キートップが最下降
   位置まで押下された状態で、前記下側自由端が第２閉塞
   端部に当接しないように設定されていることを特徴とす
   るキースイッチ。