(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サポートパネル（１２）上に配置されたメンブレンスイッチ（１４）と、該メンブレンスイッチ上に配置され且つ複数のキー取り付け部（１８）を有するスイッチパネル（１６）と、該スイッチパネルの該キー取り付け部に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチの接点を開閉可能なキートップ（２０）と、押下されたキートップを上方向に戻すゴムスプリング（２２）とを備え、前記スイッチパネル（１６）とゴムスプリング（２２）とが互いに固着されており、スイッチパネル（１６）とゴムスプリング（２２）とが二色成形により一体化形成され、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに融着され、スイッチパネル（１６）のキー取り付け部（１８）が筒状のガイドからなり、キートップ（２０）が該筒状のガイドに摺動可能に係合するスライダー（２４）を含み、ゴムスプリング（２２）とスライダー（２４）の間にインナースライダー（３２）が配置され、該インナースライダーの上にコイルスプリング（３４）が配置され、該インナースライダー（３２）がゴムスプリング（２２）にインサート成形されていることを特徴とするキーボード。
【請求項２】
スイッチパネル（１６）が切り欠き（３０）を有し、ゴムスプリング（２２）の一部が該切り欠きに入り込んでスイッチパネル（１６）に固着されていることを特徴とする請求項１に記載のキーボード。
【請求項３】
サポートパネル（１２）上に配置されたメンブレンスイッチ（１４）と、該メンブレンスイッチ上に配置され且つ複数のキー取り付け部（１８）を有するスイッチパネル（１６）と、該スイッチパネルの該キー取り付け部に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチの接点を開閉可能なキートップ（２０）と、押下されたキートップを上方向に戻すゴムスプリング（２２）とを備え、前記ゴムスプリング（２２）はキートップ（２０）とスイッチパネル（１６）の間に配置され、且つキートップ（２０）と前記キー取り付け部（２０）に固着されており、スイッチパネル（１６）とゴムスプリング（２２）とキートップ（２０）とが二色成形により一体化形成され、スイッチパネル（１６）とゴムスプリング（２２）とキートップ（２０）とが互いに融着され、キートップ（２０）の内面にメンブレンスイッチ（１４）の接点を押下可能なコイルスプリング（４２）が取り付けられていることを特徴とするキーボード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はキーボードに関し、さらに詳細にはキーボードに使用しているスイッチパネルとゴムスプリングの構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来からワープロやパソコン等ではキーボードが使用されており、キーボードは文字や数字を書き込んだ多くのキーを有する。手で操作されるキーの部分がキートップと呼ばれる。キーボードの内部にはメンブレンスイッチがあり、キートップを押下すると、メンブレンスイッチの接点が開閉されるようになっている。キートップの下にはゴムスプリングがあり、キートップを押下した後でキートップが自然に上に戻るようになっている。
【０００３】
図１３及び図１４はゴムスプリングを有するキーボードの例を示す図である。キーボードは、サポートパネル５２上に配置されたメンブレンスイッチ５４と、複数のキー取り付け部５８を有するスイッチパネル５６と、スイッチパネル５６のキー取り付け部５８に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチ５４の接点５５を開閉可能なキートップ６０と、押下されたキートップ６０を上方向に戻すゴムスプリング６２とを備えている。スイッチパネル５６のキー取り付け部５８は筒状のガイドであり、キートップ６０は筒状のガイド５８に摺動可能に係合するスライダー６４を含む。
【０００４】
ゴムスプリング６２はカップ状の形状を有し、キートップ６０を押下するときに弾性変形し、その後でキートップ６０がフリーになると自然に上に戻るようになっている。図１３においては、ゴムスプリング６２が１個ずつ別個に作られ、スイッチパネル５６のキー取り付け部５８に配置されている。図１４においては、ゴムスプリング６２がゴムシート上につながって作られ、このゴムシートはメンブレンスイッチ５４とスイッチパネル５６との間に積層される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
従来のキーボードでは、スイッチパネル５６とゴムスプリング６２とは別工程において別部品として作られている。従って、キーボードの組立において、ゴムスプリング６２をスイッチパネル５６のキー取り付け部５８に挿入することが必要であり、組立の工数がかかるという問題点があった。
【０００６】
本発明の目的は、従来別部品として構成されていたスイッチパネルとゴムスプリングとを、さらにはキートップまでも、互いに連結された一体化部材として製造し、組立の工数を低減できるキーボードを提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によるキーボードは、サポートパネル上に配置されたメンブレンスイッチと、該メンブレンスイッチ上に配置され且つ複数のキー取り付け部を有するスイッチパネルと、該スイッチパネルの該キー取り付け部に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチの接点を開閉可能なキートップと、押下されたキートップを上方向に戻すゴムスプリングとを備え、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに固着されており、スイッチパネルとゴムスプリングとが二色成形により一体化形成され、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに融着され、スイッチパネルのキー取り付け部が筒状のガイドからなり、キートップが該筒状のガイドに摺動可能に係合するスライダーを含み、ゴムスプリングとスライダーの間にインナースライダーが配置され、該インナースライダーの上にコイルスプリングが配置され、該インナースライダーがゴムスプリングにインサート成形されていることを特徴とする。
【０００８】
【作用】
上記構成においては、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに固着されているので、キーボードの組立において、ゴムスプリングをスイッチパネルのキー取り付け部に挿入する手間を省略することができ、組立の工数を低減することができる。また、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに固着されているので、両者を１部品として管理することができ、管理やハンドリングの手間を省くことができる。
【００１０】
さらに、スイッチパネルのキー取り付け部が筒状のガイドからなり、キートップが該筒状のガイドに摺動可能に係合するスライダーを含む構成であるので、従来の構造を大きく変える必要がない。
そして、ゴムスプリングとスライダーの間にインナースライダーが配置され、該インナースライダーの上にコイルスプリングが配置され構成であるので、キートップの操作感覚を向上させることができる。
インナースライダーがゴムスプリングにインサート成形されているので、インナースライダーの組立の手間を実質的に省略することができる。
【００１１】
スイッチパネルが切り欠きを有し、ゴムスプリングの一部が該切り欠きに入り込んでスイッチパネルに固着されている構成とすることにより、スイッチパネルとゴムスプリングとが二色成形により確実に一体化される。
【００１２】
さらに、本発明はキートップまでもがゴムスプリングとスイッチパネルに固着された構成のキーボードを提供するものである。
このキーボードは、サポートパネル上に配置されたメンブレンスイッチと、該メンブレンスイッチ上に配置され且つ複数のキー取り付け部を有するスイッチパネルと、該スイッチパネルの該キー取り付け部に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチの接点を開閉可能なキートップと、押下されたキートップを上方向に戻すゴムスプリングとを備え、ゴムスプリングはキートップとスイッチパネルの間に配置され、且つキートップとキー取り付け部に固着されており、スイッチパネルとゴムスプリングとキートップとが二色成形により一体化形成され、スイッチパネルとゴムスプリングとキートップとが互いに融着され、キートップの内面にメンブレンスイッチの接点を押下可能なコイルスプリングが取り付けられていることを特徴とする。
【００１３】
この構成の作用においても、スイッチパネルとゴムスプリングとが互いに固着されているので、キーボードの組立において、ゴムスプリングをスイッチパネルのキー取り付け部に挿入する手間を省略することができ、組立の工数を低減し、部品の管理やハンドリングの手間を省くことができる。さらに、この構成では、ゴムスプリングはキートップとも固着されており、組立の工数の低減及び部品の管理の簡易化をさらに達成することができる。さらに、キートップの内面にメンブレンスイッチの接点を押下可能なコイルスプリングが取り付けられているので、メンブレンスイッチの接点の押下をより確実に行うことができる。
【００１８】
【実施例】
図１は、本発明の第１実施例を示す図である。
キーボード１０は、サポートパネル１２上に配置されたメンブレンスイッチ１４と、メンブレンスイッチ１４上に配置され且つ複数のキー取り付け部１８を有するスイッチパネル１６と、スイッチパネル１６のキー取り付け部１８に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチ１４の接点１５ａ、１５ｂを開閉可能なキートップ２０と、押下されたキートップ２０を上方向に戻すゴムスプリング２２とを備えている。メンブレンスイッチ１４は公知のように対向する絶縁シート１４ａ、１４ｂと、スペーサ１４ｃとからなり、接点１５ａ、１５ｂ及び導電パターン（図示せず）がそれぞれの絶縁シート１４ａ、１４ｂに設けられたものである。
【００１９】
スイッチパネル１６のキー取り付け部１８は筒状のガイドからなり、キートップ２０はキー取り付け部（筒状のガイド）１８に摺動可能に係合するスライダー２４を含む。スライダー２４はキートップ２０と一体的に作られたものであってもよく、あるいはキートップ２０とは別体として作られた後でキートップ２０に固定されたものであってもよい。
【００２０】
ゴムスプリング２２はスイッチパネル１６に固着された構造となっている。
ゴムスプリング２２は基本的にカップ状、あるいは円錐状の形状を有し、キートップ２０を押下するときに弾性変形し、その後でキートップ２０がフリーになると自然に上に戻るようになっている。ゴムスプリング２２の上端部２５はキートップ２０のスライダー２４に当接するリップ状になっている。ゴムスプリング２２の下端部は半径方向外方に延びるフランジ２６となっている。
【００２１】
図２に示されるように、全てのゴムスプリング２２のフランジ２６は同一平面内にある連結部２８によって連結されている。
スイッチパネル１６のキー取り付け部（筒状のガイド）１８の下端部の位置において、スイッチパネル１６は切り欠き（内径の段差部）３０を有し、ゴムスプリング２２はこの切り欠き３０に入り込んでスイッチパネル１６に固着されている。
【００２２】
このキーボード１０の作用は従来のものと同様であるが、スイッチパネル１６とゴムスプリング２２とが互いに固着されているので、キーボード１０の組立において、ゴムスプリング２２をスイッチパネル１６のキー取り付け部１８に挿入する手間を省略することができ、組立の工数を低減することができ、且つ両者を１部品として管理することができ、さらに手間を省くことができる。
【００２３】
スイッチパネル１６とゴムスプリング２２とが互いに固着された構造を得るため、スイッチパネル１６とゴムスプリング２２とは、二色成形により一体化成形される。二色成形により得られた構造においては、スイッチパネル１６とゴムスプリング２２とが互いに融着されている。
【００２４】
図３及び図４はスイッチパネル１６とゴムスプリング２２の二色成形を説明する図である。スイッチパネル１６はＡＢＳ、ＰＳ、ＰＰＯ等の射出成形に適した材料からなる。ゴムスプリング２２は、射出成形に適した材料からなるものであって、低硬度で樹脂に融着できる熱可塑性エラストマーからなる。従来のゴムスプリングはコンプレッション成形されたものであって、射出成形に適したものではなかった。
【００２５】
図３に示されるように、二色成形の第一段階においては、ゴムスプリング２２を所定の形状に射出成形する。ゴムスプリング２２は基本的にカップ状、あるいは円錐状の形状を有し、上端部２５はリップ状になっている。ゴムスプリング２２の下端部にはフランジ２６及び連結部２８が形成される。連結部２８は成形の型内で全てのゴムスプリング２２を形成すべき部位に溶融材料が流れるようにするために設けられるものである。
【００２６】
図４に示されるように、二色成形の第二段階においては、ゴムスプリング２２を形成する成形の型の一部が残され、成形の型の残りの部分がスイッチパネル１６を形成する型と変えられ、ゴムスプリング２２が型内に維持されたままで、スイッチパネル１６を形成すべき溶融樹脂が射出される。
【００２７】
従って、溶融樹脂が流れるとき、ゴムスプリング２２とスイッチパネル１６とが接触する位置においては、溶けた材料同士がくっついて、ゴムスプリング２２とスイッチパネル１６とが互いに融着する。この融着により、ゴムスプリング２２とスイッチパネル１６とが一体化した部品となる。なお、上記の例においては、ゴムスプリング２２を二色成形の第一段階において成形し、スイッチパネル１６を二色成形の第二段階において成形しているが、この順序を逆することもできる。
【００２８】
図５は、本発明の第２実施例を示す図である。この実施例と図１の第１実施例の相違点は、ゴムスプリング２２とキートップ２０又はスライダー２４の間に、インナースライダー３２とコイルスプリング３４が追加されたことである。インナースライダー３２はゴムスプリング２２に固着され、スライダー２４に対して摺動可能である。コイルスプリング３４はキートップ２０の内面の突起３３のまわりに配置され、インナースライダー３２をゴムスプリング２２に向かって付勢する。このコイルスプリング３４は、ゴムスプリング２２のばね力に加えてキートップ２０の操作感覚を向上させるものである。
【００２９】
インナースライダー３２を含むキーボード１０の製造においては、まず、インナースライダー３２を成形しておき、ゴムスプリング２２の成形時にこのインナースライダー３２をインサート成形することで、図６に示すようにインナースライダー３２とゴムスプリング２２とがまず一体化される。全てのゴムスプリング２２を連結する連結部分２８は、図２及び図３に示すようにリム状に形成してよく、あるいは図６に示されるように全面ベタに形成してもよい。全面ベタに形成した場合には、フランジ２６が連結部分２８の中に含まれる。その後の二色成形の第二段階においてスイッチパネル１６を成形するときに、インナースライダー３２と、ゴムスプリング２２と、スイッチパネル１６とが一体化される。
【００３０】
図７から図９は本発明の第３実施例を示す図である。
この実施例によるキーボード１０は、サポートパネル１２上に配置されたメンブレンスイッチ１４と、メンブレンスイッチ１４上に配置され且つ複数のキー取り付け部１８を有するスイッチパネル１６と、スイッチパネル１６のキー取り付け部１８に上下方向に移動可能に配置され且つメンブレンスイッチ１４の接点１５ａ、１５ｂを開閉可能なキートップ２０と、押下されたキートップ２０を上方向に戻すゴムスプリング２２とを備えている。
【００３１】
図９に示されるように、スイッチパネル１６は、キー配置に従った開口部３６と、開口部３６を取り囲む生地部分３８とからなるほぼ平坦な編目状の板からなる。キー取り付け部１８は生地部分３８に相当する。つまり、この実施例では、キートップ２０がゴムスプリング２２によりこの生地部分３８（キー取り付け部１８）に取り付けられる。生地部分３８には切り欠き（又は溝）４０が設けられる。
【００３２】
図７及び図８に示されるように、ゴムスプリング２２はキートップ２０の下方部分の矩形状のスカートに相当する形状を有し、その下方部分は、２個の隣接するキートップ２０の側壁に相当するＵ字状の断面形状を有する。ゴムスプリング２２のＵ字状の断面の下端部分が生地部分３８（キー取り付け部１８）の切り欠き４０に入り込んでスイッチパネル１６に固着されている。同様に、ゴムスプリング２２の上端部はキートップ２０の切り欠き４１に入り込んでキートップ２０に固着されている。
【００３３】
さらに、キートップ２０の内面にメンブレンスイッチ１４の接点１５ａ、１５ｂを押下可能なコイルスプリング４２が取り付けられている。コイルスプリング４２の一端はキートップ２０の内面の突起４３に固定され、他端はフリーとなっていて、キートップ２０が押下されたときにメンブレンスイッチ１４に接触し、接点１５ａ、１５ｂを閉じさせる。
【００３４】
このキーボード１０の製造においては、スイッチパネル１６と、ゴムスプリング２２と、キートップ２０とを順次に二色成形を行うことにより、これらの接触部を融着させ、一体化させる。従って、組立の工数を大幅に低減することができる。
【００３５】
図１０は図７のキーボード１０の変化例を示す図である。サポートパネル１２やメンブレンスイッチ１４は省略されている。この例においては、ゴムスプリング２２の下方部分は図７から９の場合と同様にＵ字状の断面形状を有し、ゴムスプリング２２のＵ字状の断面の下端部分が生地部分３８（キー取り付け部１８）の切り欠き４０に入り込んでスイッチパネル１６に固着されている。ゴムスプリング２２はキートップ２０の内面ほぼ全体にわたって固着されている。ゴムスプリング２２と同じ材料の軸４４がキートップ２０の中心の位置においてゴムスプリング２２の内面から一体的に突出し、該軸４４がメンブレンスイッチ１４の接点１５ａ、１５ｂを押下可能である。
【００３６】
図１１及び図１２は図１０のキーボード１０の変化例を示す図である。この例においては、ゴムスプリング２２の下方部分はＵ字状の断面形状を有し、且つキートップ２０の内面ほぼ全体にわたって固着されているとともに、ゴムスプリング２２と同じ材料の軸４４がキートップ２０の中心の位置においてゴムスプリング２２の内面から一体的に突出している。
【００３７】
この軸４４の先端部は弱いバネ性（接点押下力より強い）をもつ形状に形成されている。すなわち、軸４４の先端部は嘴状に割れた形状に形成されており、図１２に示すように軸４４の先端部はメンブレンスイッチ１４に接触したときに変形しながら接点１５ａ、１５ｂを押下可能である。これによって、接点オン後のオーバーストロークを発生させ、キートップ２０の操作感覚を改善することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来物部品として分離しているスイッチパネルとゴムスプリング、さらにはキートップをも、一体化した構造とすることができるため、部品点数が少なくなり、組立工数も低減でき、安価なキーボードを提供することができる。また、ゴムスプリングがキートップとスイッチパネルに固着された構造では、スライダー等の上下方向の摺動部が不要であるために、薄型化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施例のキーボードを示す断面図である。
【図２】図１のゴムスプリングの平面図である。
【図３】二色成形の第一段階を示す図である。
【図４】二色成形の第二段階を示す図である。
【図５】本発明の第２実施例のキーボードを示す断面図である。
【図６】インナースライダーを一体化したゴムスプリングを示す斜視図である。
【図７】本発明の第３実施例のキーボードを示す断面である。
【図８】図７のキートップ及びゴムスプリングを示す斜視図である。
【図９】図７のスイッチパネルを示す斜視図である。
【図１０】図７のキーボードの変化例を示す図である。
【図１１】図１０のキーボードの変化例を示す図である。
【図１２】図１１の軸の先端部を示す図である。
【図１３】従来技術を示す図である。
【図１４】従来技術を示す図である。
【符号の説明】
１０…キーボード
１２…サポートパネル
１４…メンブレンスイッチ
１６…スイッチパネル
１８…キー取り付け部
２０…キートップ
２２…ゴムスプリング
２４…スライダー
３２…インナースライダー
３８…生地部分
４０…切り欠き
４２…コイルスプリング
４４…軸
【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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【図７】
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【図８】
0003582876.tif 000009
【図９】
0003582876.tif 000010
【図１０】
0003582876.tif 000011
【図１１】
0003582876.tif 000012
【図１２】
0003582876.tif 000013
【図１３】
0003582876.tif 000014
【図１４】
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