【手続補正書】
【提出日】平成16年2月6日(2004.2.6)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】長尺キー支持装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】横方向長さが縦方向長さより大きな長尺状のキートップと、
そのキートップ裏面の縦方向における両側付近にそれぞれ設けられた第１係止部及び第２係止部と、
前記キートップの下方に配設され、前記第１係止部に対向する第３係止部と、前記第２係止部に対向する第４係止部とを備えたホルダ部材と、
前記第１係止部及び第４係止部に保持される一対の第１リンク部材と、その一対の第１リンク部材を連結する前記キートップの横方向に沿って設けられた第１連結部材と、前記第２係止部及び第３係止部に保持される一対の第２リンク部材と、その一対の第２リンク部材を連結する前記キートップの横方向に沿って設けられた第２連結部材とを備え、前記一対の第１リンク部材及び第２リンク部材を相互に結合して構成され、その一対の両リンク部材が開閉脚することにより前記キートップの上下動を案内する案内支持部材と、
その案内支持部材による前記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長尺キー支持装置において、
前記第１及び第２連結部材の少なくとも一方は、その剛性が前記第１及び第２リンク部材の剛性より強く形成されていることを特徴とする長尺キー支持装置。
【請求項２】前記第１又は第２連結部材には、剛性を向上するための剛性部材が前記キートップの横方向に沿って取着又は埋設されていることを特徴とする請求項１記載の長尺キー支持装置。
【請求項３】前記第１又は第２連結部材は樹脂材料にて形成され、これらに取着又は埋設される剛性部材は金属材料にて形成されていることを特徴とする請求項２記載の長尺キー支持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はスペースキー等における長尺キー支持装置に関し、特に、２つのリンク部材（ヒンジ部材）を相互に結合してなる案内支持部材を開閉脚することによりキートップの上下動を案内する長尺キー支持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
特開平６−３６６４８号公報には、２つのリンク部材（ヒンジ部材）を相互に軸支して構成される案内支持部材を用いた長尺キー支持装置が開示されている。かかる長尺キー支持装置１００は、横方向が長く形成された長尺状のキートップ１０１を備えており、図６に示すように、そのキートップ１０１の下方には、該キートップ１０１の上下動を案内支持する案内支持部材１０６が配設されている。
【０００３】
かかる案内支持部材１０６は２つのヒンジ部材１０７，１０８から構成されており、一方のヒンジ部材１０７は、図７に示すように、平面視コ字状に形成されている。このヒンジ部材１０７の両側には、一対のリンク部材１０９が設けられ、その一対のリンク部材１０９の一端間には、長尺状のキートップ１０１長に対応する連結棒１１３が、両リンク部材１０９と一体に形成されている。また、両リンク部材１０９の対向面側における中央部には、一対の軸体１１２がそれぞれ突設されている。
【０００４】
図８には、案内支持部材１０６の他方のヒンジ部材１０８が図示されている。このヒンジ部材１０８は、その両側に一対のリンク部材１１７が設けられており、その一対のリンク部材１１７の一端間には、長尺状のキートップ１０１長に対応する連結棒１２１が、両リンク部材１１７と一体に形成されている。また、両リンク部材１１７の非対向面側における中央部には、一対の軸孔１２０がそれぞれ凹設されている。この一対の軸孔１２０に、前記したヒンジ部材１０７の一対の軸体１１２が回動可能に嵌合されることにより、両ヒンジ部材１０７，１０８が相互に開閉脚自在な案内支持部材１０６が形成されるのである。
【０００５】
一対のリンク部材１１７の対向面側における中央部には、更に、両リンク部材１１７を連結する押下棒１１８が、両リンク部材１１７と一体に形成されている。図９に示すように、かかる押下棒１１８は、ラバースプリング１３１の上面に載置され、キートップ１０１が押下されることにより、両ヒンジ部材１０７，１０８の回動に伴って下降され、ラバースプリング１３１を押圧する。この押圧により、スイッチング動作が行われるのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ラバースプリング１３１を押圧する押下棒１１８は、長尺状のキートップ１０１の長手方向に横架されており、撓みやすくなっている。このためキートップ１０１の端部が押下された場合には、押下棒１１８が大きく撓んでしまい、正常なスイッチング動作を行うことができないという問題点があった。押下棒１１８の撓みを解消するためには、押下棒１１８を厚く形成して、その剛性を向上させれば良いが、押下棒１１８は、キートップ１０１の押下完了時に、キートップ１０１内に収容し得るサイズでなければならないので、その厚さには一定の限界があった。
【０００７】
本発明は上述した問題点を解決するためになされたものであり、長尺状のキートップの端部が押下された場合にも、正常にスイッチング動作を行わせることができる長尺キー支持装置を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の長尺キー支持装置は、横方向長さが縦方向長さより大きな長尺状のキートップと、そのキートップ裏面の縦方向における両側付近にそれぞれ設けられた第１係止部及び第２係止部と、前記キートップの下方に配設され、前記第１係止部に対向する第３係止部と、前記第２係止部に対向する第４係止部とを備えたホルダ部材と、前記第１係止部及び第４係止部に保持される一対の第１リンク部材と、その一対の第１リンク部材を連結する前記キートップの横方向に沿って設けられた第１連結部材と、前記第２係止部及び第３係止部に保持される一対の第２リンク部材と、その一対の第２リンク部材を連結する前記キートップの横方向に沿って設けられた第２連結部材とを備え、前記一対の第１リンク部材及び第２リンク部材を相互に結合して構成され、その一対の両リンク部材が開閉脚することにより前記キートップの上下動を案内する案内支持部材と、その案内支持部材による前記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ており、前記第１及び第２連結部材の少なくとも一方は、その剛性が前記第１及び第２リンク部材の剛性より強く形成されている。
【０００９】
この請求項１記載の長尺キー支持装置によれば、キートップが押下されると、案内支持部材の第１及び第２リンク部材がキートップ裏面及びホルダ部材に設けられた第１から第４係止部内を回動若しくは摺動して、案内支持部材が下降する。この案内支持部材の下降に伴って、スイッチング部材によりスイッチング動作が行われる。一対の第１リンク部材及び第２リンク部材をそれぞれ連結する第１連結部材及び第２連結部材は、少なくともその一方の剛性が強く形成されているので、長尺状のキートップの端部が押下された場合にも、連結部材が撓みすぎることなく、正常にスイッチング動作が行われる。
【００１０】
請求項２記載の長尺キー支持装置は、請求項１記載の長尺キー支持装置において、前記第１又は第２連結部材には、剛性を向上するための剛性部材が前記キートップの横方向に沿って取着又は埋設されている。このように、剛性部材が連結部材に取着又は埋設されることにより、連結部材の剛性が向上されるので、キートップの端部が押下された場合にも、正常にスイッチング動作が行われる。
【００１１】
請求項３記載の長尺キー支持装置は、請求項２記載の長尺キー支持装置において、前記第１又は第２連結部材は樹脂材料にて形成され、これらに取着又は埋設される剛性部材は金属材料にて形成されている。樹脂材料で成形された連結部材には反りが発生し得る。しかし、連結部材には、剛性を高めるために金属材料で形成された剛性部材が取着又は埋設されているので、この剛性部材によって連結部材の反りが矯正されるのである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した一実施例に基づいて図面を参照して説明する。図１（ａ）は、本実施例の長尺キー支持装置で構成されるキースイッチの平面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＩ−Ｉ線における側断面図である。なお、図１では、ヒンジ部材３，４を係止するキートップ２裏面の係止部、及び、スイッチング動作を行うラバースプリングについては、その図示を省略している。また、図１（ａ）の平面図では、キートップ１を透視してその支持構造を図示している。
【００１３】
スペースキー等の長尺状のキートップ２はＡＢＳ樹脂等の合成樹脂から成形されており、その裏面には、ヒンジ部材３の一対の係止ピン３ａを水平方向に摺動可能に保持する一対の係止部（図示せず）、及び、ヒンジ部材４の一対の係止孔４ａに係合して該ヒンジ部材４を回動可能に保持する一対の係止部（図示せず）が、それぞれ形成されている。このキートップ２裏面の係止部に保持される一対のヒンジ部材３，４により、案内支持部材５が構成され、キートップ２は、この案内支持部材５によって、支持されるとともに、その上下動が案内される。
【００１４】
図２（ａ）は、案内支持部材５を構成する一方のヒンジ部材３の平面図であり、図２（ｂ）は、図２（ａ）のＡ矢視側面図である。なお、図２（ｂ）では、部分的にヒンジ部材３の断面が図示されている。
【００１５】
図２（ａ）に示すように、ヒンジ部材３は平面視Ｈ字状に形成されている。このヒンジ部材３の両側には、細棒状の一対のリンク部材３ｂ，３ｂが設けられ、その一対のリンク部材３ｂ，３ｂは、その略中央部分が厚板状の連結部材３ｃにより互いに連結されている。これらのリンク部材３ｂ及び連結部材３ｃは、弾性を有するポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂により一体成形され、細棒状のリンク部材３ｂに弾性を与えるとともに、厚板状の連結部材３ｃには剛性を与えている。
【００１６】
一対のリンク部材３ｂ，３ｂの一端には、前記したキートップ２裏面の係止部に摺動可能に保持される一対の係止ピン３ａ，３ａが、リンク部材３ｂ，３ｂの対向面側にそれぞれ突設されている。また、リンク部材３ｂ，３ｂの他端には、後述するホルダ部材６の上面に設けられた一対の係止部６ａ，６ａに回動可能に保持される一対の係止ピン３ｄ，３ｄが、リンク部材３ｂ，３ｂの非対向面側にそれぞれ突設されている。更に、リンク部材３ｂ，３ｂの中央部における非対向面側には、一対の軸体３ｅ，３ｅがそれぞれ突設されている。
【００１７】
連結部材３ｃの上面部には、細長状の溝部３ｆが凹設されており、この溝部３ｆ内に剛性のあるステンレス鋼線あるいはバネ用ステンレス鋼線で形成された金属製のワイヤ３ｇが圧入されている。連結部材３ｃは厚板状に形成されているので、相当の剛性を備えているが、これにワイヤ３ｇを圧入することにより、その剛性が更に向上されている。また、樹脂材料で形成された連結部材３ｃには反りが発生し得るが、金属製のワイヤ３ｇを圧入することにより、かかる反りが矯正される。
【００１８】
溝部３ｆの底面には、図２（ｂ）の断面部分に図示するように、その厚さ方向に貫通する複数の孔３ｉが設けられている。ワイヤ３ｇの圧入時における溝部３ｆ内の空気は、これら複数の孔３ｉを経由して外部に排出されるので、連結部材３ｃへのワイヤ３ｇの圧入を容易にしている。また、溝部３ｆの両側壁の上端部には、相対応する４箇所の位置に、対向する側壁に向けて突出する四対の突起３ｈがそれぞれ設けられている。これらの突起３ｈは、一旦、溝部３ｆ内へ圧入されたワイヤ３ｇが、溝部３ｆ外へ抜け出てしまうことを防止している。
【００１９】
連結部材３ｃの下面側中央部には、図２（ｂ）に図示するように、台形状の押下部３ｊが形成されている。この押下部３ｊは、図示しないラバースプリング上面に載置される部分であり、キートップ２が押下された場合には、この押下部３ｊによりラバースプリングが直接押下されて、スイッチング動作が行われる。
【００２０】
図３は、案内支持部材５を構成する他方のヒンジ部材４の平面図である。図３に示すように、ヒンジ部材４は平面視コ字状に形成されている。このヒンジ部材４の両側には、細棒状の一対のリンク部材４ｂ，４ｂが設けられ、その一対のリンク部材４ｂ，４ｂの一端部は、厚棒状の連結部材４ｃにより互いに連結されている。ヒンジ部材４は弾性を有するポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂により一体成形されており、細棒状のリンク部材４ｂに弾性を与えるとともに、厚棒状の連結部材４ｃには剛性を与えている。
【００２１】
連結部材４ｃの反対側のリンク部材４ｂ，４ｂの一端には、後述するホルダ部材６の上面に設けられた一対の係止部６ｂ，６ｂに摺動可能に保持される一対の係止ピン４ｄ，４ｄが、リンク部材４ｂ，４ｂの非対向面側に向けて、それぞれ突設されている。また、リンク部材４ｂ，４ｂの中央部には、その厚さ方向に貫通する一対の軸孔４ｅ，４ｅがそれぞれ設けられている。この軸孔４ｅには、前記したヒンジ部材３の軸体３ｅが回動可能に嵌合され、両ヒンジ部材３，４により案内支持部材５が構成される。
【００２２】
連結部材４ｃの両端付近には、キートップ２裏面の係止部（図示せず）に回動可能に保持される一対の係止孔４ａ，４ａがそれぞれ設けられている。連結部材４ｃは、この一対の係止孔４ａ，４ａ間が厚棒状に形成されて、連結部材４ｃに剛性が与えられている。一方、係止孔４ａ，４ａ間以外の端部分は、下半分の肉厚が除かれて、上半分のみの薄肉状に形成されている。このためキートップ２の押下途中において、かかる端部分は一方のヒンジ部材３の係止ピン３ｄにより係止されることはないので、キートップ２の押下動作が途中で妨げられてしまうことがない。
【００２３】
連結部材４ｃの中央部であってリンク部材４ｂの突出側には、ラバースプリング（図示せず）の外形に合わせて形成された円弧状の凹部４ｄが設けられている。キートップ２が押下され下降すると、その下降に伴って連結部材４ｃも下降するが、連結部材４ｃには凹部４ｄが形成されているので、ラバースプリングと接触することなく下降することができる。
【００２４】
図１に示すように、上記のように構成された一対のヒンジ部材３，４からなる案内支持部材５の下方には、金属製の板状体で構成されたホルダ部材６が配設されている。このホルダ部材６の上面には、絶縁層を介してキー接点及び回路パターンが印刷されており、各キーのキー接点に対応する上位置にはラバースプリングがそれぞれ取着されている。本実施例の長尺状のスペースキーでは、キー接点及びラバースプリングは、平面視におけるキートップ２の略中央部に配置されている。
【００２５】
また、ホルダ部材６には、各キースイッチ１毎に、一方のヒンジ部材３の一対の係止ピン３ｄ，３ｄを回動可能に保持する一対の係止部６ａ，６ａと、他方のヒンジ部材４の一対の係止ピン４ｄ，４ｄを摺動可能に保持する一対の係止部６ｂ，６ｂとが、プレス加工により形成されている。ヒンジ部材３，４の両側に設けられたリンク部材３ｂ，４ｂは、いずれもポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂により細棒状に形成されているので、充分な弾性を備えている。リンク部材３ｂ，４ｂの各係止ピン３ｄ，４ｄは、リンク部材３ｂ，４ｂを内側へ撓ませてからホルダ部材６の各係止部６ａ，６ｂ内へ挿入されるが、このようにリンク部材３ｂ，４ｂは充分な弾性を備えているので、内側へ撓ませても折れることなく、各係止ピン３ｄ，４ｄを各係止部６ａ，６ｂ内へ容易に挿入することができる。
【００２６】
次に、上記のように構成されたキースイッチ１の動作について説明する。キートップ２の非押下の状態では、ラバースプリングによる上方向への付勢力によって、図１（ｂ）に図示するように、キートップ２は上方に配置されている。即ち、ラバースプリングの上面には、ヒンジ部材３の押下部３ｊが載置されているので、ラバースプリングによって、ヒンジ部材３，４（案内支持部材５）が上方に付勢され、キートップ２が上方に配置されている。
【００２７】
この状態からキートップ２の上面が押下されると、案内支持部材５の各係止ピン３ａ，３ｄ，４ｄ及び係止孔４ａは、キートップ２裏面及びホルダ部材６に形成された各係止部６ａ，６ｂ内で、それぞれ回動又は摺動し、両リンク部材３ｂ，４ｂが開脚して、キートップ２を水平に維持したまま下降させる。キートップ２の下降に伴って、案内支持部材５の押下部３ｊも下降し、徐々にラバースプリングを押圧する。更に、キートップ２が押圧され、下降すると、押下部３ｊにより押圧されたラバースプリングの内壁上面がホルダ部材６の上面に印刷されたキー接点と接触し、そのキー接点をオンして、スイッチング動作が行われる。
【００２８】
キートップ２の押下が解除されると、ラバースプリングの付勢力によって案内支持部材５の押下部３ｊが上方に持ち上げられる。押下部３ｊが上方に持ち上げられると、案内支持部材５の各係止ピン３ａ，３ｄ，４ｄ及び係止孔４ａは、キー押下時とは逆方向に、それぞれ各係止部６ａ，６ｂ内で回動又は摺動し、両リンク部材３ｂ，４ｂが閉脚して、キートップ２を水平に維持したまま上昇させる。ラバースプリングが上方へ伸びきるか、あるいは、摺動するいずれかの係止ピン３ａ，４ｄが係止部６ｂの側壁に当接されると、キートップ２の上昇は終了し、図１（ｂ）に図示するキートップ２押下前の状態になる。
【００２９】
ところで、キースイッチ１の案内支持部材５の各連結部材３ｃ，４ｃは、剛性のある厚板状又は厚棒状に形成されている。特に、押下部３ｊを備え、ラバースプリングを直接押下する連結部材３ｃにあっては、その長手方向に沿って、剛性のある金属製のワイヤ３ｇが圧入されている。よって、かかる連結部材３ｃ，４ｃを有する案内支持部材５により支持されるキースイッチ１では、キートップ２の端部が押下された場合にも、連結部材３ｃ，４ｃ、特に、ラバースプリングを押下する側の連結部材３ｃが撓んでしまうことがなく、スイッチング動作を正確に行わせることができる。
【００３０】
なお、各連結部材３ｃ，４ｃは、その剛性を増すために厚く形成されているものの、キー押下の完了時には、キートップ２内に収容し得るサイズとされており、キー押下のストローク量を減少させてしまうこともない。言い換えれば、各連結部材３ｃ，４ｃは、キートップ２内に収容し得るサイズの範囲内で厚く形成されて剛性が与えられる一方、不足する剛性は、圧入される金属製のワイヤ３ｇにより補われているのである。また、金属製のワイヤは、押下部３ｊを備えない連結部材４ｃにも圧入するようにしても良い。
【００３１】
次に、図４を参照して第２実施例について説明する。第２実施例は、前記した第１実施例における押下部３ｊを備えたヒンジ部材３を変更したものである。その他の部分については、第１実施例と同様に構成されているので、以下、第１実施例と同一の部分には同一の番号を付し、異なる部分のみ説明する。
【００３２】
図４（ａ）は、第２実施例のヒンジ部材１３の平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＢ矢視側面図である。第２実施例のヒンジ部材１３は、剛性のある冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ）で形成された金属製の薄い板状体の連結部材１３ｃを備えており、この連結部材１３ｃの両側に一対のリンク部材１３ｂ，１３ｂが取着された、平面視Ｈ字状に形成されている。また、連結部材１３ｃの中央部には、下方に凸な押下部１３ｊを有する押下部材１３ｋが取着されている。押下部材１３ｋの押下部１３ｊは、ラバースプリングの上面に載置され、キートップ２の押下時には、押下部１３ｊによってラバースプリングが直接押圧されるのである。
【００３３】
リンク部材１３ｂ及び押下部材１３ｋは、いずれも弾性のあるポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂によって、連結部材１３ｃの各部にアウトサート成形されている。よって、樹脂成形に起因する反りをなくして、連結部材１３ｃを形成することができる。また、リンク部材１３ｂは弾性を備えているので、ヒンジ部材１３のホルダ部材６への取付を容易に行うことができる。このように、第２実施例のヒンジ部材１３の連結部材１３ｃは、剛性のある金属製の板状体で構成されているので、キートップ２の端部が押下された場合にも、撓んでしまうことがなく、正確にスイッチング動作を行わせることができる。
【００３４】
次に、図５を参照して第３実施例について説明する。第３実施例も、第２実施例と同様に、前記した第１実施例における押下部３ｊを備えたヒンジ部材３を変更したものである。その他の部分については、第１実施例と同様に構成されているので、以下、第１実施例と同一の部分には同一の番号を付し、異なる部分のみ説明する。
【００３５】
図５（ａ）は、第３実施例のヒンジ部材２３の平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＣ矢視側面図である。第３実施例のヒンジ部材２３は、リンク部材３ｂを弾性のあるポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂で、連結部材２３ｃを剛性のあるガラス強化繊維の混入されたポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂で、２色成形したものである。これにより連結部材２３ｃの剛性が向上されて、キートップ２の端部が押下されても、連結部材２３ｃが撓みすぎることなく、正確にスイッチング動作を行わせることができるのである。
【００３６】
以上、実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら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内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００３７】
本実施例では、案内支持部材５は、一方のヒンジ部材３，１３，２３の軸体３ｅが他方のヒンジ部材４の軸孔３ｅ内に回動可能に嵌合されることにより、開閉脚可能に結合された。しかし、案内支持部材の結合は、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、他方のヒンジ部材の軸孔を長孔状に形成して、その長孔状の軸孔内に、一方のヒンジ部材の軸体を摺動可能に嵌合して、両ヒンジ部材を開閉脚可能に結合するようにしても良い。即ち、両ヒンジ部材が開閉脚可能に結合されていれば良い。
【００３８】
また、本実施例では、ラバースプリングは案内支持部材により押下されたが、キートップ２裏面に突起を設け、その突起によりラバースプリングを押下するように構成しても良い。更に、各ヒンジ部材３，４，１３，２３の樹脂材料としては、ポリアセタール（ＰＯＭ）樹脂が使用されたが、これに変えて、弾性を有するポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）樹脂やポリアミド（ＰＡ）樹脂等を使用するようにしても良い。
【００３９】
【発明の効果】
本発明の長尺キー支持装置によれば、案内支持部材のリンク部材は、剛性のある連結部材によって連結されているので、長尺キーの端部が押下された場合にも、かかる連結部材が撓みすぎることなく、正常なスイッチング動作を行わせることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は本実施例の長尺キー支持装置で構成されるキースイッチの平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＩ−Ｉ線における側断面図である。
【図２】（ａ）は案内支持部材を構成する一方のヒンジ部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＡ矢視側面図である。
【図３】案内支持部材を構成する他方のヒンジ部材の平面図である。
【図４】（ａ）は第２実施例における一方のヒンジ部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＢ矢視側面図である。
【図５】（ａ）は第３実施例における一方のヒンジ部材の平面図であり、（ｂ）は（ａ）におけるＣ矢視側面図である。
【図６】従来技術におけるキースイッチの側断面図である。
【図７】従来技術における一方のヒンジ部材の平面図である。
【図８】従来技術における他方のヒンジ部材の平面図である。
【図９】従来技術におけるキースイッチのキートップを除いて示した平面図である。
【符号の説明】
１            キースイッチ
２            キートップ（長尺キー）
３ｂ，４ｂ    リンク部材
３ｃ，４ｃ，２３ｃ    連結部材
３ｇ          ワイヤ（剛性部材）
５            案内支持部材
６            ホルダ部材
６ａ，６ｂ    係止部（第３係止部、第４係止部）
１３ｃ        連結部材（剛性部材）