KR100419055B1 - 키스위치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴팩트한 키스위치를 제공하기 위한 것으로서, 사용자 손가락의 압력을 받아드리는 키톱과, 상기 키톱의 압력을 받아 하강하여 키동작을 인식시키고 상기 압력이 해제되면 키톱을 상방으로 밀어 올리는 링크와, 키보드 프레임의 상면에 배치되어 상기 링크의 가압접촉에 의하여 키동작을 인식하는 FPC(Flexible Printed Circuits)로 구성되고, 상기 FPC 위에 프레임에 대하여 이동할 수 있고 제1링크의 탄성부재에 탄성력을 가하는 돌기모양의 탄성체인 지지체가 형성된 플레이트를 구비하며, 상기 링크는 각각 다리를 갖는 제1링크 및 제2링크로 구성되며, 제1링크는, 그 다리의 상단은 상기 키톱과 축결합하고 하단은 상기 플레이트와 축결합하며, 다리의 사이에 대략 띠모양으로 형성되며 상기 지지체로부터 탄성력을 받아 그 탄성에 의하여 링크에 상방으로 향하는 힘을 가하는 탄성체를 구비하고, 상기 제2링크는 그 다리의 상단이 키톱과 축결합하고 그 하단이 프레임과 축결합하고, 상기 제1링크 및 제2링크는 그 다리의 중간에 각각 돌기 또는 구멍을 형성하여 축결합하여 가위운동을 하는 키스위치에 있어서, 키톱에 압력이 가해지면 그 압력에 의하여 상기 탄성체가 지지체의 탄성력에 반하여 양 링크가 가위운동을 하며 하강하고, 계속하여 하강하면 지지체의 탄성력이 급격히 커지다가 상기 탄성체가 활모양으로 휘면서 급격히 하강하여 클릭감을 부여하고 상기 탄성체가 FPC를 누르면서 키온이 되는 것을 특징으로 하는 키스위치이다.

이와 같은 스위치는 키보드 전체를 얇게 할 수 있는 우수한 기술적 효과가 있다.

Description

키스위치{KEY SWITCH}

본 발명은 PC(Personal Computer) 등의 입력장치로서 사용되는 키보드 등에 사용되는 키스위치에 관한 것으로서 특히 노트북 컴퓨터나 PDA(Personal Dsiplay Assistance)를 위하여 키보드의 소형화, 박형화(薄型化)를 도모하면서 큰 키스트록(key stroke)을 실현함과 아울러 간단한 구성으로 키조작시 클릭감(click感)을 부여함으로써 키조작감과 키입력을 확실하게 할 수 있는 키스위치에 관한 것이다. 또한 전체 구성을 간단하게 함으로써 조립공정을 간단하게 하는 키스위치에 관한 것이다.

최근, 키보드의 소형화에 따라 키톱(key-top)이 얇고 평평해지는 한편, 키입력의 조작성을 향상시키고 키입력의 확실성을 확보하기 위하여 키조작에 관하여 큰 키스트록이 요구되고 또한 확실한 클릭감을 요구하게 되었다. 이러한 키보드에 사용되는 키스위치로서 다양한 키스위치가 제안되어 있다.

예를 들어 일본국 특허공개공보 특개평(特開平)8-279316에는 다음과 같은 키스위치가 제안되어 있다.

즉, 키톱의 상하운동을 안내하는 안내부재를 제1링크부재와 제2링크부재로 구성하고 이 제1, 2링크부재를 X자형으로 결합하여 키톱의 상하운동을 안내하게 한다. 상기 제1링크부재에는 그 끝에 스위치 작동부가 형성된 스프링 부재를 형성하고, 지지판에는 경사면을 갖춘 경사돌기부를 형성한다. 스프링 부재가 경사돌기부의 경사면을 따라 슬라이딩하면서 키톱의 압력하중을 높이게 한다. 스프링 부재가 경사돌기부를 넘어 스위치 시트면에 떨어지면서 압력하중을 급작스럽게 낮게 하여 클릭감을 부여한다. 동시에 스프링 부재의 스위치 작동부가 스위칭부를 가압하면서 접촉하게 되어 키동작이 이루어진다.

상기의 키스위치는 러버 스프링(rubber spring)을 사용하지 않고 링크구조의 안내부재를 사용함으로써 키보드의 소형화, 박형화를 이룩할 수 있다. 또한 지지판에 경사돌기부를 형성하여 스프링 부재의 스위치 작동부가 이 경사돌기부를 넘어 슬라이딩하여 압력하중을 변경함으로써 클릭감을 부여하는 효과가 있다.

그러나 이러한 링크 구조로는 카보드를 얇게 하는 데에는 한계가 있었다. 즉 키톱의 스트로크 이하의 두께까지는 줄 일 수 없는 것이다. 왜내하면 키톱의 스트로크를 줄이면 클릭감(터치감)이 나빠지는 단점이 있기 때문이다. 따라서 스트로크 이외의 높이를 줄일 필요성이 있고, 또한 컴퓨터 등을 쓰지 않을 때에 스트로크 길이 이하의 상태로 보관하는 것이 가능한 키보드가 필요하게 된다.

또한 최근에 노트북 컴퓨터나 PDA의 보급이 확대되면서 더 작은 키스위치를 요구하게 되었다.

따라서 본 발명은 키보드를 사용할 때에는 키톱의 스트로크 만큼 올라가 터치감(클릭감)이 좋은 키보드로서 사용하고, 사용하지 않을 때에는 키톱의 스트로크 만큼 내려와 노트북이나 PDA의 두께를 얇게 할 수 있는 키스위치를 제공하고자 하는 것이다.

도1은 본 발명의 한 실시예에 관한 키스위치의 사시도,

도2는 본 발명의 한 실시예에 관한 제1, 2링크의 측면 단면도,

도3은 본 발명의 한 실시예에 관한 고정봉의 정면도,

도4는 본 발명의 한 실시예에 관한 프레임과 링크의 결합을 나타내는 도면,

도5는 본 발명의 한 실시예에 관한 플레이트의 이동을 나타내는 도면,

도6은 본 발명의 한 실시예에 있어서 키보드를 접거나 뚜껑을 닫을 때의 링크의 하강을 나타내는 도면,

도7은 본 발명의 한 실시예에 키보드를 펼칠 때에 플레이트의 이동을 나타내는 도면,

도8은 본 발명의 한 실시예에 있어서 플레이트의 이동에 의하여 링크가 높아지는 것을 나타내는 도면,

도9는 본 발명의 한 실시예에 있어서 키톱의 하강에 의하여 링크가 하강하는 것을 나타내는 도면,

도10은 본 발명의 한 실시예에 있어서 판스프링이 FPC를 눌러 키온이 되는 것을 나타내는 도면,

도11은 본 발명의 다른 실시예에 있어서 배수키에 다수의 링크를 적용한 경우를 나타내는 도면,

도12는 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서 제1링크와 제2링크가 결합하는 것을 나타내는 도면,

도13은 본 발명의 또 다른 실시예에 있어서 판스프링과 지지 스프링의 결합 관계를 나타내는 도면이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 키톱(key top)

1A : 링크고정용 훅 1B : 링크고정용 홈

2 : 링크(link)

21 : 제1링크(안쪽 링크) 22 : 제2링크(바깥 링크)

211 : 제1링크 다리 222 : 제2링크 다리

2A : 판스프링(탄성체) 2C, 2D : 키톱용 고정봉

2E : 링크축지용 돌기 2F : 링크축지용 구멍

2G : 제1링크 돌기 2H : 제2링크 돌기

3 : 프레임 32 : 제2링크용 구멍

4 : FPC(Flexible Printed Circuits)

5 : 플레이트(plate) 51 : 제1링크용 구멍

5S : 지지 스프링(지지체)

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은, 사용자 손가락의 압력을 받아드리는 키톱과, 상기 키톱의 압력을 받아 하강하여 키동작을 인식시키고 상기 압력이 해제되면 키톱을 상방으로 밀어 올리는 링크와, 키보드 프레임의 상면에 배치되어 상기 링크의 가압접촉에 의하여 키동작을 인식하는 FPC(Flexible Printed Circuits)로 구성되고, 상기 FPC 위에 프레임에 대하여 이동할 수 있고 제1링크의 탄성부재에 탄성력을 가하는 돌기모양의 탄성체인 지지체가 형성된 플레이트를 구비하며, 상기 링크는 각각 다리를 갖는 제1링크 및 제2링크로 구성되며, 제1링크는, 그 다리의 상단은 상기 키톱과 축결합하고 하단은 상기 플레이트와 축결합하며, 다리의 사이에 대략 띠모양으로 형성되며 상기 지지체로부터 탄성력을 받아 그 탄성에 의하여 링크에 상방으로 향하는 힘을 가하는 탄성체를구비하고, 상기 제2링크는 그 다리의 상단이 키톱과 축결합하고 그 하단이 프레임과 축결합하고, 상기 제1링크 및 제2링크는 그 다리의 중간에 각각 돌기 또는 구멍을 형성하여 축결합하여 가위운동을 하는 키스위치에 있어서, 키톱에 압력이 가해지면 그 압력에 의하여 상기 탄성체가 지지체의 탄성력에 반하여 양 링크가 가위운동을 하며 하강하고, 계속하여 하강하면 지지체의 탄성력이 급격히 커지다가 상기 탄성체가 활모양으로 휘면서 급격히 하강하여 클릭감을 부여하고 상기 탄성체가 FPC를 누르면서 키온이 되는 것을 특징으로 하는 키스위치를 제공한다.

(실시예)

이하 본 발명에 의한 실시예를 도면을 참조하면서 상세히 설명한다.

도1은 본 발명에 의한 키스위치의 사시도이고, 도2는 키톱이 원래의 상태 즉 사용자가 압력을 가하지 않은 비압력 상태에 있어서의 링크의 측면 단면도이다.

도1, 도2에 나타내는 바와 같이 본 발명의 키스위치는 크게 키톱(1), 링크(2), 플레이트(5), FPC(4) 및 프레임(3)으로 이루어지는데, 도면 위에서부터 밑으로 즉 키보드의 표면에서부터 하부로 감에 따라 키톱(1), 링크(2), 플레이트(5), FPC(4), 프레임(3)의 순서로 배치된다.

키톱(1)은 키보드 등의 표면에 위치하여 숫자(0, 1, 2, 3, ...), 문자(a, b, c, ..., ㄱ, ㄴ, ㄷ, ..., ㅏ, ㅑ, ..., !, @, #, ...)혹은 기타의 기능(Esc, Ctrl, Alt, Home, PgUp, ...)이 그 표면 즉 상측면에 인쇄되어 있고, 사용자의 손가락 등에 접촉되어 압력을 받아 하강하여 키입력을 하고 후술하는 링크의 압력을 받아 원래의 상태로 복귀하는 등의 상하운동을 하는 부재로서 거의 4각형의 지붕모양을 갖추고 있으며 보통 플라스틱 등으로 형성된다. 또한 스페이스(space), 엔터(enter) 또는 쉬프트(shift) 등의 키는 긴 4각형 등의 형태를 취하고 있다.

링크(2)는 상기 키톱(1)의 상하운동을 안내하는 부재로서 상기 키톱(1)의 압력을 받아 압축되고 판스프링이 급격하게 휘는 현상 등에 의하여 클릭감을 제공한다.

플레이트(5)는 좌우로 스라이딩 할 수 있는 것으로서, 상기 링크(2)와 결합하여 키보드를 접거나 컴퓨터 등의 뚜겅을 닫을 때에 상기 링크(2)의 다리를 당겨 링크(2)의 높이를 낮춤으로써 키보드 전체가 낮아지게 하는 기능을 한다. 또한 플레이트(5)에는 지지 스프링(지지체)(5S)가 형성되어 있어 탄성력에 의하여 후술하는 판스프링(2A)에 압력을 가한다.

상기 지지 스프링(5S)은 좋은 클릭감을 얻기 위하여 적당한 탄성력으로 판스프링(2A)을 밀 필요가 있으나, 이를 위하여는 지지 스프링(5S)이 일정한 크기 이상이 되어야 한다. 따라서 FPC(4) 및 프레임(3)을 홈을 형성하고 상기 지지 스프링(5S)을 대략 V자형으로 굴곡시켜 상기 홈에 수용하는 형태가 바람직하다.

FPC(4)는 Flexible Printed Circuits로서 상기 키톱(1)의 하강에 의하여 그 접촉점이 단락되어 각각의 키톱(1)에 해당하는 문자 등을 인식하기 위한 회로로서 통상 매트릭스 회로로 구성된다.

3은 프레임(frame)으로서 상기 링크(2)와 결합하는 결합기구를 갖추고 상기 링크(2)를 지지하여 키톱(1)을 지지하는 부재이다.

이하, 상기의 각 부재를 상호 연결하는 결합기구 및 링크(2)의 각 부재에 대하여 상세히 설명한다.

상기 키톱(1)의 뒷면에는 링크(2)와 결합하기 위한 각각 한 쌍의 링크고정용 훅(1A)과 한 쌍의 링크고정용 홈(1B)이 형성되어 있다.

링크고정용 훅(1A)은 반달 모양의 훅으로서 링크(2)의 키톱용 고정봉(2C)과 결합하여 키톱용 고정봉(2C)이 회전운동하는 것을 지지한다.

또한 링크고정용 홈(1B)은 링크(20의 직선운동 가이드로서 링크(2)의 키톱용 고정봉(2D)과 결합하여 키톱용 고정봉(2D)이 회전운동하는 것을 지지한다.

본 실시예에서는 상기 링크고정용 훅(1A)이 키톱(1)의 뒷면의 앞쪽에, 링크고정용 홈(1B)이 키톱(1)의 뒷면 뒷쪽에 위치하는 것으로 되어 있으나, 이 위치는 링크(2)의 고정봉의 위치에 따라 적절하게 조절할 수 있는 것이다. 또한 링크(2)에 훅이나 홈을 형성하고 키톱(1)에 고정봉을 형성하여도 무방하다.

프레임(3)에는 링크(2)와 결합하기 위하여 한 쌍의 돌기가 형성되어 있다. 즉, 링크(2)의 제2링크(21)의 제2링크 돌기(2H)와 결합하기 위한 한쌍의 제2링크용 구멍(32)이 형성되어 있다. 이 제2링크용 구멍(32)은 제2링크 돌기(2H)가 원운동하는 것을 지지한다.

이들 돌기와 구멍은 서로 바꾸어 형성하는 것도 가능하다. 즉 구멍을 제2링크에, 돌기를 프레임에 각각 형성하는 것이 가능하다.

다음에 링크(2)와 그 각 구성부재 및 다른 부재와의 연결에 대하여 설명한다.

도1 및 도2에 나타내는 바와 같이 링크(2)는 안쪽 링크 및 바깥 링크로 구성되며 양 링크는 가위 결합을 한다. 본 실시예에서는 편의상 판스프링을 구비하고 안쪽에 위치하는 링크를 제1링크(21), 판스프링을 구비하지 않고 바깥에 위치하는 링크를 제2링크(22)라고 부른다.

제1링크(21)의 한 쌍의 다리(211) 사이에는 판스프링(2A)이 위치한다. 이는 탄성력을 갖춘 판상(板狀)의 부재로서 일정한 압력을 가하면 활 모양으로 굽어 클릭감을 제공한다. 또한 이렇게 굽은 활 모양의 판스프링(2A)의 밑면이 FPC(4)를 눌러 FPC(4)의 접점을 ON시켜 해당 키톱(1)에 해당하는 문자를 인식하게 한다.

본 실시예에서 판스프링(2A)은 다리(211) 등과 함께 몰드되는 것으로 하였으나, 여기에 한정되는 것은 아니다. 예를 들어 금속 등으로 형성하고 링크와의 결합은 인서트 몰드의 방법을 사용할 수 있다. 또한 링크(제1링크)를 금속으로 하는 경우도 가능하다.

제1링크(21) 다리(211)의 상단에는 키톱용 고정봉(2C)이 각각 형성되어있어 상기한 키톱(1)의 링크고정용 훅(1A)과 결합하여 키톱(1)과 링크(2)가 고정되게 된다.

한편 제2링크(22)의 다리(222) 상단에는 키톱용 고정봉(2D)이 각각 형성되어 있어 상기한 키톱(1)의 링크고정용 홈(1B)과 결합하여 키톱(1)과 링크(2)가 고정되게 된다.

상기 고정봉(2D)은 상기 링크고정용 홈(1B)에 용이하게 들어가도록 한 면에 경사면을 갖는 것이 바람직하다(도3).

제1링크(21)의 다리(211) 하단에는 제1링크 돌기(2G)가 형성되어 있다. 이 돌기(2G)는 플레이트(5)를 가공하여 형성되는 제1링크용 구멍(51)에 삽입되어 결합하게 된다. 상기 구멍(51)은 장공형 혹은 타원형으로서 제1링크(21)가 원운동을 하면서 슬라이딩 운동을 하는 것을 지지한다. 또한 상기 구멍(51)은 플레이트(5)를 가공하여 형성하는데, 그 중심이 플레이트(5) 면보다 밑에 위치한다. 따라서 링크(2)의 전체적인 높이를 낮출 수 있다.

한편, 제2링크(22)의 다리(222) 하단에는 제2링크 돌기(2H)가 형성되어 있다. 이 돌기(2H)는 프레임(3)를 가공하여 형성되는 제2링크용 구멍(32)에 삽입되어 결합하게 된다. 상기 구멍(32)은 상기 돌기(2H)와 같은 형상을 하고 있어 제2링크(21)가 원운동을 하는 것을 지지한다.

상기 구멍(32)과 돌기(2H)의 결합에 있어서, 돌기(2H)의 밑에 플레이트(5)가 위치하여 플레이트(5)가 돌기(2H)를 받치는 형태로 하는 것이 바람직하다. 구멍(32)은 프레임(2)을 가공하여 형성하는데, 이 가공에 있어서 구멍(32)의 밑부분이 프레임(2)의 윗면보다 낮게 형성하는 것이 어렵다. 즉 돌기(2H)의 밑부분이 프레임(2)의 윗면보 낮게 형성하는 것이 가공상 어렵다. 따라서 돌기(2H)의 밑에 플레이트(5)를 통과하게 하여 돌기의 밑면이 프레임 윗면보다 낮게 위치하게 함으로써 돌기의 센터가 프레임(2) 밑면에 근접하게 설치할 수 있게 되어 링크(2)를 낮게 설치하고 키보드를 얇게 할 수 있다(도4 참조).

상기 각 링크(21, 22)에는 그 중간 즉 양 링크가 교차하는 곳에 각각 구멍 및 돌기가 형성되어 있다. 본 실시예에서는 제1링크(21)에는 돌기(2E)가, 제2링크(22)에는 구멍이 형성되어 있는 것으로 하여 설명한다. 즉 링크축지용 돌기(2E)와 링크축지용 구멍(2F)이다. 하지만 이와는 반대로, 제1링크(21)에 구멍을, 제2링크(22)에 돌기를 형성할 수도 있다. 상기 돌기(2E)와 구멍(2F)은 서로 결합하여 각 링크(21, 22)가 가위 운동을 하는 것을 지지한다.

이하, 키스위치의 작용에 대하여 설명한다.

우선, 키보드를 접거나 컴퓨터의 뚜껑을 닫을 때의 링크(2)의 높이가 낮아지는 것에 대하여 설명한다.

도2의 상태에서 키보드가 접히거나 뚜껑이 닺히면 플레이트(5)가 화살표B 방향으로 움직인다(도6). 이에 따라 제1링크용 구멍(51)도 화살표B 방향으로 움직이면서 그 안에 삽입되어 결합하고 있는 제1링크 돌기(2G)를화살표B 방향으로 끈다. 이에 따라 제1링크(21) 전체가 화살표B 방향으로 끌리게 되어 가위가 입을 벌리를 운동을 하게 됨으로써 제1링크(21)의 위치 즉 링크(2) 전체의 위치가 낮아지게 된다.

이 때에 링크(2)의 높이가 최저가 되는 상태에서는 판스프링(2A)이 변형되지 않거나 거의 변형이 없는 상태가 되도록 각 부재의 치수를 조정하는 것이 바람직하다. 영구 변형을 방지하여 장시간 사용하기 위한 것이다.

한편, 상기 플레이트(5)의 이동은 노트북 컴퓨터나 PDA의 두껑의 회전운동을 변환시켜 이루어진다. 즉 도5에서와 같이 두껑과 키보드의 연결부분을 축(軸)으로 하고 이 축의 끝에 톱니가 붙은 캠을 형성한다. 뚜껑이 열리고 닫힘에 따라 캠이 회전하여 플레이트(5)를 이동시킨다.

또한 접기식 키보드일 때에는 접혀지는 키보드가 펼쳐질 때에 양 플레이트(5)가 서로를 밀치게 함으로서 플레이트(5)가 이동하게 할 수 있고, 닺힐 때에는 양 플레이트가 서로 멀어짐으로써 플레이트(5)가 반대방향으로 이동한다(도6 참조).

한편, 키보드를 펴거나 컴퓨터 등의 뚜껑을 열 때에 키톱(1)이 올라가는 것에 대하여 설명한다.

도8에 나타내는 바와 같이 키보드를 펼치거나 뚜껑을 열면 플레이트(5) 및 지지 스프링(5S)이 도8의 화살표 방향으로 이동한다. 상기 지지 스프링(5S)이 상기 판스프링(2A)을 밀고 또한 상기 제1링크(21) 및제2링크(22)의 작용점이 이에 판스프링(2A)의 위에 위치함으로써 지지 스프링(5S)의 압력은 링크(2)를 상승시키는 힘으로 변화되어 결과적으로 키톱(1)을 상승시키게 된다.

다음에 키입력에 대하여 설명한다.

도2의 상태에서 키톱(1)이 사용자의 손가락 등에 의하여 눌려지면 키톱(1)은 플레이트의 지지 스프링(5S)의 탄성력에 반하여 하강하게 된다. 이 때 링크(2)의 제1링크(21)는 제1링크 돌기(2G)를 중심으로 일방향으로 회전하게 된다. 이에 따라 제1링크(22)의 링크축지용 돌기(2E)도 하강하게 된다. 한편 제2링크(22)는 제2링크 돌기(2H)를 중심으로 타방향으로 회전하게 된다. 이에 따라 가위가 입을 벌리는 모양의 운동을 하게 되는데, 이때 링크축지용 돌기(2E)가 하강함으로써 제1링크 돌기(2G)는 좌하측으로 힘을 받아 밀리게 된다. 따라서 제1링크(21)의 돌기(2G)는 플레이트(5)의 장공형의 제1링크용 구멍(32)을 따라 도면에서 좌측으로 이동하는 상대적인 운동을 한다(도9의 점선 상태에서 실선 상태로 이동).

한편, 이 때에 판스프링(2A)은 길이방향으로 압축력을 받는다. 처음에는 이 압축력에 따라 판스프링(2A)이 플레이트(5)의 지지 스프링(5S)를 밀치면서 하강하면서 가위가 벌어지는 방향으로 이동한다.

이렇게 키톱(1)이 하강하는 상태에서 지지 스프링(5S)의 탄성력에 의하여 키톱(1)을 상승시키려는 힘이 발생한다.

키톱(1)이 계속 눌리게 되면 플레이트(5)의 지지 스프링(5S)는 더 이상 밀리지 않으려고 하여 판스프링(2A)에 강한 압축력이 작용한다. 따라서 키톱(1)에는 갑자기 큰 하중이 걸리게 되고, 그 하중이 임계하중을 초과하면 이 압축력이 일정한 한계를 지나면 판스프링(2A)은, 도10에 나타내는 것처럼 활처럼 휘면서 급격하게 하강하게 된다.

이렇게 하여 사용자는 클릭감을 확실하게 느끼게 된다. 또한 동시에 활처럼 굽은 판스프링(2A)이 바로 밑의 FPC(4)를 누르게 되어 접점을 온시킴으로써 키입력을 인식하게 된다.

본 발명은 상기 실시에에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어 스페이스 등의 배수(倍數) 키에는 도11에 나태내는 바와 같이 링크(2)를 다수 사용하여 키톱(1)의 어느 곳이 눌러지더라도 그 압력이 고르게 분포되도록 할 수 있다.

또한 링크(2)의 제1링크(21)와 제2링크(22)의 결합을 하나의 축(2F)으로 하여 회전은 본축(2E1)을 중심으로 하고 본축이 원활한 회전운동을 하도록 보조축(2E2)이 도와 주는 방법으로 하여 링크 상호 회전축 센터를 판스프링(2A)에서 거리를 확보하여 뚜껑을 열거나 키보드를 펼쳤을 때 키톱의 상승 온동을 확실히 할 수 있고 키톱을 누른 후(입력)에 키톱이 확실히 복원할 수 있다.

또한 이렇게 하여 링크의 두께를 얇게 하여 결과적으로 키보드를 얇게 할 수 있다.

즉 도12에서와 같이 제1링크(21)에 본돌기(2E1)과 보조돌기(2E2)를 각각 형성한다. 한편 제2링크(22)에는 상기 본돌기(2E1)와 보조돌기(2E2)에 각각 대응하는 본구멍(2F1)과 보조구멍(2F2)을 각각 형성한다.

이 때에 본구멍(2F1)은 가급적 제2링크(22)의 윗부분에 형성하는 것이 바람직하다. 키톱의 상하운도을 확실하게 하기 위해서는 가위축이 위에 있을 것이 필요하기 때문이다. 따라서 본돌기(2E1)가 본구멍(2F1)에 완전히 삽입되지 않는 것이 더욱 더 바람직하다. 이에 의하여 본돌기(2E1)가 본구멍(2F1)에서 빠져나오는 경우가 있다. 이를 방지하기 위하여 하부로 개구하는 보조구멍(2F2)를 형성하고 여기에 보조돌기(2E2)에 삽입하면, 제1링크(21)가 위로 빠질려고 하는 것은 보조돌기(2E2)와 보조구멍(2F2)의 결합에 의하여, 제1링크(21)가 밑으로 빠지려고 하는 것은 본돌기(2E1)와 본구멍(2F1)에 의하여 저지되어 결합에 안정성이 있으면서 좋은 클릭감을 얻을 수 있다.

또한 키톱(1)의 하강에 의하여 양 링크가 하강하면서 가위가 벌어지는 운동을 할 때에, 상기 보조돌기(2E2)가 보조구멍(2F2)의 우단(右端))에 걸려 키톱(1)이 더 이상 올라가지 않으려고 하는 저항력을 받아 키톱이 빠지는데 우수한 저항력을 얻을 수 있다.

또한 도13에 나타내는 바와 같이 판스프링(2A)은 지지 스프링(5S)과 접촉하는 부분에 홈(2A1)을 형성하여 지지 스프링(5S)과의 결합을 확실하게 할 수 있다.

또한 프레임(2)의 구멍을 형성하고 지지 스프링(5S)을 대략 U자형으로굽혀 굽혀진 부분을 상기 구멍에 수용하도록 할 수 있다. 이렇게 하면 좁은 공간에서도 상기 지지 스프링(5S)의 길이를 길게 할 수 있어 충분한 탄성을 얻을 수 있고 내구성(耐久性)도 향상된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 판스프링과 지지 스프링의 탄성력에 의하여 키톱을 상승시키고 또한 키톱이 하강할 때에 상기 지지 스프링의 탄성력에 의하여 갑자기 큰 압력을 요구하고 또 키톱의 큰 압력에 의하여 판스프링이 활처럼 휘게 되어 우수한 클릭감을 얻을 수 있다.

또한 플레이트 및 FPC의 위에 위치하는 플레이트에 상기 지지 스프링을 형성한다. 또한 한 링크를 플레이트에 연결하여 플레이트의 이동에 의하여 키톱의 위치를 제일 낮게 하거나 제일 높게 하여 컴팩트하게 할 수 있고 또한 클릭감을 좋게 할 수 있다.

또한 지지 스프링을 휘게 하여 좁은 공간에서 긴 길이를 갖게 하여 내구성이 향상되고, 또한 휘어진 부분은 파여진 플레이트에 수용하여 전체적인 높이를 낮게 하여 키보드를 낮게 할 수 있다.

또한 링크와 링크의 결합을 2중축으로 하여 키톱의 상승 운동을 확실히 할 수 있고 키톱을 누른 후(입력)에 키톱이 확실히 복원할 수 있다.

또한 판스프링과 지지 스프링의 결합은 판스프링에 홈을 형성하여 이 홈에 지지 스프링을 수용함으로써 결합을 확실하게 하는 효과가 있다.

Claims (12)

1. 사용자 손가락의 압력을 받아드리는 키톱과, 상기 키톱의 압력을 받아 하강하여 키동작을 인식시키고 상기 압력이 해제되면 키톱을 상방으로 밀어 올리는 링크와, 키보드 프레임의 상면에 배치되어 상기 링크의 가압접촉에 의하여 키동작을 인식하는 FPC(Flexible Printed Circuits)로 구성되고,

   상기 FPC 위에 프레임에 대하여 이동할 수 있고 제1링크의 탄성부재에 탄성력을 가하는 돌기모양의 탄성체인 지지체가 형성된 플레이트를 구비하며,

   상기 링크는 각각 다리를 갖는 제1링크 및 제2링크로 구성되며,

   제1링크는, 그 다리의 상단은 상기 키톱과 축결합하고 하단은 상기 플레이트와 축결합하며, 다리의 사이에 대략 띠모양으로 형성되며 상기 지지체로부터 탄성력을 받아 그 탄성에 의하여 링크에 상방으로 향하는 힘을 가하는 탄성체를 구비하고,

   상기 제2링크는 그 다리의 상단이 키톱과 축결합하고 그 하단이 프레임과 축결합하고,

   상기 제1링크 및 제2링크는 그 다리의 중간에 각각 돌기 또는 구멍을 형성하여 축결합하여 가위운동을 하는 키스위치에 있어서,

   키톱에 압력이 가해지면 그 압력에 의하여 상기 탄성체가 지지체의 탄성력에 반하여 양 링크가 가위운동을 하며 하강하고, 계속하여 하강하면 지지체의 탄성력이 급격히 커지다가 상기 탄성체가 활모양으로 휘면서 급격히 하강하여 클릭감을 부여하고 상기 탄성체가 FPC를 누르면서 키온이 되는 것을 특징으로 하는 키스위치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 플레이트는 키보드를 접거나 열 때 또는 뚜껑이 열리거나 닫을 때에 슬라이딩하여 거기에 결합되어 있는 링크의 다리를 당기거나 밀어 키스위치 전체를 높이거나 낮추는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
3. 제2항에 있어서,

   뚜껑의 회전축에 톱니를 구비하는 캠을 형성하고 플레이트에 형성된 구멍과 상기 톱니가 결합하여 캠의 회전에 의하여 플레이트가 이동하는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
4. 제2항에 있어서,

   키보드를 접을 때에 플레이트가 서로 상대를 밀치면서 이동하는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
5. 제1항에 있어서,

   상기 제2링크의 다리와 프레임의 결합은,

   프레임을 가공하여 구멍을 형성하고 상기 구멍에 제2링크 돌기를 삽입하고, 상기 제2링크 돌기의 밑으로 플레이트가 위치하는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
6. 제1항에 있어서,

   상기 제1링크의 다리와 플레이트의 결합은,

   플레이트를 가공하여 그 중심이 플레이트 면의 밑에 위치하는 구멍을 형성하여 여기에 제1링크의 다리를 삽입하여 이루어지는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
7. 제1항에 있어서,

   상기 탄성체와 지지체의 결합은,

   상기 탄성체에 있어서 상기 지지체와 결합하는 선단에 홈을 형성하여 이 홈안에 상기 지지체를 수용하는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
8. 제1항 또는 제7항에 있어서,

   상기 지지체는 대략 U자형으로 굽혀지고, 굽혀진 부분이 프레임에 형성된 구멍에 수용되는

   것을 특징으로 하는 키스위치.
9. 제1항에 있어서,

   상기 링크와 상기 키톱의 결합은,

   상기 링크 및 상기 키톱에 각각 돌기 또는 홈을 형성하여 축결합으로 이루어지고 상기 돌기에는 경사면이 형성된

   것을 특징으로 하는 키스위치.
10. 제1항에 있어서,

    상기 제1링크와 상기 제2링크의 결합은,

    돌기 및 구멍을 각각 한 쌍식 형성하여 2중축 결합하고,

    일방의 구멍은 상부로 개구하여 타방의 구멍은 하방으로 개구하는

    것을 특징으로 하는 키스위치.
11. 제10항에 있어서,

    상기 타방의 구멍은 대략 직4각형으로서 링크가 벌어지는 것을 제한하는

    것을 특징으로 하는 키스위치.
12. 제1항에 있어서,

    상기 제1링크 및 제2링크의 조합은 복수개 설치되어 길이가 긴 키톱을 수용할 수 있는

    것을 특징으로 하는 키스위치.