(57)【要約】  本発明は、キーユニットを提供する。前記キーユニットは可動体、弾性体及びアレイ状に配置される複数の制御スイッチを含むスイッチ層を含み、縦方向において、前記弾性体は一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体の押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押下し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を変更する。同時に、本発明は更に前記キーユニットを用いるキーアレイ、キーボード、入力装置及び前記キーユニットの組立方法を提供する。本発明が提供するキーユニット、キーアレイ及び前記キーユニットを用いるキーボードと入力装置は構造が簡単で、組立の便利及び防塵機能を実現する。
2021514537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動体と、弾性体と、複数のアレイ状に配置される制御スイッチを含むスイッチ層とを含み、
縦方向において、前記弾性体は、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体からの押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押圧し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を変更することを特徴とするキーユニット。
【請求項２】
前記可動体は中央領域に位置するリードポールを含み、前記可動体は前記リードポールの延在方向に沿って往復運動し、縦方向において、前記弾性体と前記リードポールとの中心軸は重ね合わせしていないことを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項３】
更にリードパイプを有するケーシングを含み、前記リードパイプは前記可動体のリードポールに覆設され、且つ相対的に自在に上下摺動することを特徴とする請求項２に記載のキーユニット。
【請求項４】
前記可動体はリードポールと側壁を含み、前記側壁は前記弾性体の一端に固定接続されることを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項５】
前記可動体はリードポールと側壁を含み、縦方向において、前記リードポールは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記収容スペースは前記リードポールの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設されることを特徴とする請求項４に記載のキーユニット。
【請求項６】
前記可動体は中央領域に位置するリードパイプを含み、前記可動体は前記リードパイプの延在方向に沿って往復運動し、縦方向において、前記弾性体と前記リードポールとの中心軸は重ね合わせしていないことを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項７】
更にリードポールを有するケーシングを含み、前記リードポールは前記可動体のリードパイプに覆設され、且つ対向して自在に上下摺動することを特徴とする請求項６に記載のキーユニット。
【請求項８】
前記可動体はリードパイプと側壁を含み、前記側壁は前記弾性体の一端に固定接続されることを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項９】
前記可動体はリードパイプと側壁を含み、縦方向において、前記リードパイプは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記開口を有する収容スペースは前記リードパイプの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設されることを特徴とする請求項８に記載のキーユニット。
【請求項１０】
前記弾性体はばねと当接体を含み、前記ばねは、前記側壁で取り囲まれた収容スペース内に収容され、一端が前記当接体に弾性的に当接し、前記当接体は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項５又は９に記載のキーユニット。
【請求項１１】
前記弾性体は一体成型されたシリコーン柱体であり、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が選択的に前記スイッチ層に当接することを特徴とする請求項５又は９に記載のキーユニット。
【請求項１２】
前記当接体は、接して設けられている側壁、接続部及び当接部を含み、前記当接体の側壁は前記可動体の側壁に嵌設され、前記当接部は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１３】
前記可動体の側壁はシュートを含み、前記当接体はスライダを含み、前記スライダは前記当接体の側面に設けられ、前記スライダは前記シュートに合わせて、前記当接体を押して、前記シュートの延在方向に沿って上下移動させることを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１４】
前記接続部の他端は前記当接部と傾斜面によって橋渡しに接続されていることを特徴とする請求項１２に記載のキーユニット。
【請求項１５】
前記弾性体は封止体を含み、前記封止体はカバー、第１クリップ及び第２クリップを含み、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記カバーの対向側に設けられ、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記可動体の側壁に係合固定され、前記封止体は、前記可動体の側壁に合わせて、一端に開口している収容スペースを取り囲み、前記弾性体は前記収容スペースに収容され、前記弾性体の一端は、前記封止体のカバーの内側面に当接することを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１６】
前記ケーシングは、相互に係合固定している上部カバーと下部カバーとを含み、前記下部カバーは貫通孔を含み、前記当接体の当接部は前記貫通孔を貫通して、選択的に前記スイッチ層に当接することを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１７】
前記キーユニットは更にばね板を含み、前記ばね板は前記可動体と前記ケーシングとの間に挟設されることを特徴とする請求項１６に記載のキーユニット。
【請求項１８】
収容スペースを有するケーシング、一端が前記ケーシングを貫通し、他端が前記ケージング内に収容される可動体、前記ケーシングに収容される弾性体及びスイッチ層を含み、
前記ケーシングは、リードポールがリードパイプに合わせることにより前記可動体に覆設されて組み立てられ、縦方向において、前記可動体は前記ケーシングに対して上下移動して、上へ移動する行程及び下へ移動する行程を形成し、前記可動体の上下移動は前記弾性体を駆動して選択的にスイッチ層を動作させることを特徴とするキーユニット。
【請求項１９】
前記弾性体は前記ケーシングの側辺位置に設けられ、前記可動体は前記ケーシングの中心位置に設けられることを特徴とする請求項１８に記載のキーユニット。
【請求項２０】
前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記可動体と前記ケーシングに設けられるか、又は、前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記ケーシングと前記可動体に設けられることを特徴とする請求項１９に記載のキーユニット。
【請求項２１】
前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記ケーシングと前記可動体に設けられることを特徴とする請求項１８に記載のキーユニット。
【請求項２２】
縦方向において、前記弾性体の中心軸線は、前記リードパイプ及び前記リードパイプとの中心軸線と同じ直線に位置していないことを特徴とする請求項１９に記載のキーユニット。
【請求項２３】
アレイ状に配置される複数のキーユニットを含み、前記キーユニットは請求項１又は１８に記載のキーユニットであることを特徴とする入力装置。
【請求項２４】
アレイ状に配置される貫通孔を有する第１基板と、前記第１基板に積層して設けられる第２基板と、アレイ状に配置され、一端が前記第１基板の貫通孔を貫通し、前記第２基板の内側面に当接又は接近する複数のキーユニットとを含み、
前記第１基板は前記第２基板と直接物理的に連結固定され且つ前記キーユニットを収容する収容スペースの部分を取り囲み、前記キーユニットは請求項１又は１８に記載のキーユニットであることを特徴とするキーアレイ。
【請求項２５】
前記第１基板は本体と側壁を含み、前記本体は前記第２基板に対向して設けられ、前記側壁は前記本体の縁辺から同じ側に延在されて開口を形成し、前記第２基板は前記開口箇所に収容され、前記側壁はクリップを介して前記第２基板の縁辺に相互に係合固定することを特徴とする請求項２４に記載のキーアレイ。
【請求項２６】
前記第１基板の側壁の内側面にクリップが設けられ、前記クリップは前記第２基板の外側縁辺及び底面を包設することを特徴とする請求項２５に記載のキーアレイ。
【請求項２７】
前記第１基板は更に支持壁を含み、前記支持壁は前記第１基板の本体と前記第２基板との間に挟設されることを特徴とする請求項２５に記載のキーアレイ。
【請求項２８】
前記支持壁は前記本体と一体構造となり、前記本体の表面から前記第２基板側に向けて延在して形成されることを特徴とする請求項２７に記載のキーアレイ。
【請求項２９】
前記キーユニットと前記第２基板との間に挟設されるスイッチ層を含み、前記支持壁は前記スイッチ層に当接し、前記スイッチ層を前記キーユニットと前記第２基板との間に固定して挟設させることを特徴とする請求項２７に記載のキーアレイ。
【請求項３０】
複数の貫通孔を有する第１基板、前記第１基板との間で間隔を開けて対向して設けられる第２基板、及び前記貫通孔を介して前記第２基板の内側面に当接又は接近する複数のキーユニットを含み、
前記キーユニットは請求項１又は１８に記載のキーユニットであり、前記第１基板は側壁を含み、前記側壁は係合構造を介して前記第２基板の縁辺と相互に係合固定することを特徴とするキーボード。
【請求項３１】
前記第１基板は前記貫通孔を取り囲むように設けられる複数の支持壁を含み、前記キーユニットは前記支持壁と前記第２基板との間に挟設されるスイッチ層とを含むことを特徴とする請求項３０に記載のキーボード。
【請求項３２】
第１ケーシング、第２ケーシング及びキーアレイを含み、前記第１ケーシングは前記第２ケーシングに合わせて前記キーアレイを収容する収容スペースを取り囲み、前記キーアレイは第１基板、第２基板及びアレイ状に配置される複数のキーユニットを含み、前記第１基板は前記第２基板と間隔を開けて対向して設けられ、物理的な係合構造を介して相互に組立固定されており、前記キーユニットは一端が前記第１基板から延在され、他端が前記第１基板を貫通し、且つ前記第２基板の内側面に接近又は当接するように設けられ、前記キーユニットは可動体及びケーシングを含み、前記可動体と前記ケーシングはリードポールがリードパイプに合わせることにより組み立てられ、前記可動体が縦方向に沿って前記ケーシングに対して上下移動することを実現する入力装置。
【請求項３３】
前記リードポールは前記可動体に設けられ、前記リードパイプは前記ケーシングに設けられることを特徴とする請求項３２に記載の入力装置。
【請求項３４】
前記リードポールは前記ケーシングに設けられ、前記リードパイプは前記可動体に設けられることを特徴とする請求項３２に記載の入力装置。
【請求項３５】
前記第１基板は前記第２基板とクリップを介して組立固定されることを特徴とする請求項３２に記載の入力装置。
【請求項３６】
更に前記ケーシングの側面に設けられる弾性体を含むことを特徴とする請求項３２に記載の入力装置。
【請求項３７】
リードパイプの外側を含む可動体を提供するステップ（Ｓ０１）と、
前記リードパイプに覆設される第１ばねを提供するステップ（Ｓ０２）と、
前記第１ばねが前記リードポールと前記リードパイプの外側に覆設されるように、前記リードパイプの中央領域に覆設されて組み立てられるリードポールを含む下部カバーを提供するステップ（Ｓ０３）と、
を含むキーユニットの組立方法。
【請求項３８】
更に、前記可動体の側面に設けられ、一端が前記可動体に固定され、且つ前記可動体に駆動されて縦方向に沿って上下移動する弾性体を含むことを特徴とする請求項３７に記載のキーユニットの組立方法。
【請求項３９】
更に、スイッチ層を含み、前記弾性体が前記可動体に駆動されて縦方向に沿って選択的に前記スイッチ層に当接する、ことを特徴とする請求項３８に記載のキーユニットの組立方法。
【請求項４０】
スライダを有する当接体とばねとを含む前記弾性体と、内側面にシュートが設けられる側壁で取り囲まれ且つ側面に開口を有する収容スペースを含む前記可動体との組立方法は、
前記当接体を前記可動体の側面に開口を有する収容スペースに収容し、前記スライダを前記シュートに嵌合して覆設し、且つ前記シュートの延在方向に沿って上下摺動させるステップと、一端が前記当接体に当接し、他端が前記開口を有する収容スペースに収容されるように前記ばねを前記当接体に収容するステップと、前記収容スペースの開口箇所に覆われるとともに前記バネを内部に封止する封止体を提供するステップと、を含むことを特徴とする請求項３７に記載のキーユニットの組立方法。
【請求項４１】
前記封止体は係合構造を介して前記可動体の側壁に固定されることを特徴とする請求項４０に記載のキーユニットの組立方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子入力装置、特にキーユニット、キーアレイ、キーボード及びキーユニットを用いる入力装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電子技術の発展に伴い、例えば、固定電話、携帯電話、リモコン、ノートパソコンやデスクトップパソコンなどの様々な電子製品は、日常生活に広く使用される。キーユニットは、上記電子製品の主要な入力装置として、特に重要な役割を果たしている。キーユニットが好適な感触を提供するか否かは、電子製品へ入力している体験効果に大きく影響する。
【０００３】
従来技術においては、スイッチ層を押圧するキーユニットを有する構造は、主に可動体の真下に設置されるシリコーン弾性体又はばねでスイッチ層を押圧することで、スイッチ機能を実現する。
しかし、上記従来技術には、依然として下記の欠陥が存在する。
まず、シリコーン弾性体は感触が悪く、線形押圧曲線を実現することができない。
【０００４】
次に、ばねによりメカニカルキーに同様の線形性の感触を実現できるが、ばねが可動体の真下に設置される構造において、ばねを可動体内に配置するために、まず、可動体を２つの部分に分割し、次に、ばねを可動体内に配置し、続いて、溶融、かしめ又は係合などのプロセスを介してその２つの部分を繋ぎ合わせる必要がある。そのような構造では、可動体を射出成形により一体化に製造することができず、コストが高くなる。同時に、可動体が２つの部分に分割されてから繋ぎ合わせにより組み立てられるため、可動体は、構造強度が大幅に低減され、頂部が大きな押圧力又はねじり力を受けると解体するリスクがある。
【０００５】
更に、業界においては、一般に前記キーユニットをアレイ状に配置することでキーボードなどの入力装置を構成する場合、第１ケーシング及び第２ケーシングを提供し、キーユニットを前記第１ケーシング及び第２ケーシングで取り囲まれた収容スペースに収容するとともに、追加の第３係止部材を提供し、前記第１ケーシング及び第２ケーシングを係止して支持し、前記キーユニットをその内部に固定する。
該固定方法によれば、前記複数のキーユニットを効率的に固定できるが、依然として下記の欠陥が存在する。
【０００６】
＜欠陥１＞
前記スクリューは回転により係合を行うため、実際の組立過程中、加工の組立誤差及び加工誤差によって、キー支持プレートとフィルム支持プレートとの間の係合の度合いに差異が生じ、そしてキー支持プレートとフィルム支持プレートとの間隔が不均一になり、変形が生じることが多い。
【０００７】
＜欠陥２＞
前記キー支持プレートとフィルム支持プレートとの間に支持体がないため、外力を受けると、前記キー支持プレートとフィルム支持プレートとの間におけるスイッチ層は、厚さ分布が不均一になり変形し、動作させる不安定につながる。
【０００８】
＜欠陥３＞
追加のスクリューで係止するため、部品数が多く、コストが高く、取付ステップが複雑になる。
【０００９】
したがって、上記問題を解決するために、新規構造を有するキーユニット及び入力装置を提供することが望まれる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上記技術問題を解決するために、本発明は、構造がシンプルで、組み立てがしやすく、押圧精度が高く且つ耐用年数が長いキーユニットを提供する。
【００１１】
同時に、本発明は上記キーユニットを用いるキーアレイ及び入力装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
可動体と、弾性体と、複数のアレイ状に配置される制御スイッチを含むスイッチ層とを含むキーユニットであって、縦方向において、前記弾性体は、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体の押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押圧し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を変更することを特徴とするキーユニット。
【００１３】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体は中央領域に位置するリードポールを含み、前記可動体は前記リードポールの延在方向に沿って往復運動し、縦方向において、前記弾性体と前記リードポールとの中心軸は重ね合わせしていない。
【００１４】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、更にリードパイプを有するケーシングを含み、前記リードパイプは前記可動体のリードポールに覆設され、且つ相対的に自在に上下摺動する。
【００１５】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体はリードポールと側壁を含み、縦方向において、前記リードポールは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記開口を有する収容スペースは前記リードポールの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設される。
【００１６】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体は中央領域に位置するリードパイプを含み、前記可動体は前記リードパイプの延在方向に沿って往復運動し、縦方向において、前記弾性体と前記リードポールとの中心軸は重ね合わせしていない。
【００１７】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、更にリードポールを有するケーシングを含み、前記リードポールは前記可動体のリードパイプに覆設され、且つ対向して自在に上下摺動する。
【００１８】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体はリードパイプと側壁を含み、前記側壁は前記弾性体の一端に固定接続される。
【００１９】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体はリードパイプと側壁を含み、縦方向において、前記リードパイプは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記開口を有する収容スペースは前記リードパイプの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設される。
【００２０】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記弾性体はばねと当接体を含み、前記ばねは、前記側壁で取り囲まれた収容スペース内に収容され、一端が前記当接体に弾性的に当接し、前記当接体は選択的に前記スイッチ層を押圧する。
【００２１】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記弾性体は一体成型されたシリコーン柱体であり、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が選択的に前記スイッチ層に当接する。
【００２２】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記当接体は、接して設けられている側壁、接続部及び当接部を含み、前記当接体の側壁は前記可動体の側壁に嵌設され、前記当接部は選択的に前記スイッチ層を押圧する。
【００２３】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記可動体の側壁はシュートを含み、前記当接体はスライダを含み、前記スライダは前記当接体の側面に設けられ、前記スライダは前記シュートに合わせて、前記当接体を押して、前記シュートの延在方向に沿って上下移動させる。
【００２４】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記接続部の他端は前記当接部と傾斜面によって橋渡しに接続されている。
【００２５】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記弾性体は封止体を含み、前記封止体はカバー、第１クリップ及び第２クリップを含み、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記カバーの対向側に設けられ、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記可動体の側壁に係合固定され、前記封止体は、前記可動体の側壁に合わせて、一端に開口している収容スペースを取り囲み、前記弾性体は前記収容スペースに収容され、前記弾性体の一端は、前記封止体のカバーの内側面に当接する。
【００２６】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記ケーシングは、相互に係合固定している上部カバーと下部カバーとを含み、前記下部カバーは貫通孔を含み、前記当接体の当接部は前記貫通孔を貫通して、選択的に前記スイッチ層に当接する。
【００２７】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記キーユニットはさらにばね板を含み、前記ばね板は前記可動体と前記ケーシングとの間に挟設される。
【００２８】
収容スペースを有するケーシング、一端が前記ケーシングを貫通し、他端が前記ケージング内に収容される可動体、前記ケーシングに収容される弾性体及びスイッチ層を含むキーユニットであって、前記ケーシングは、リードポールがリードパイプに合わせることにより前記可動体に覆設されて組み立てられ、縦方向において、前記可動体は前記ケーシングに対して上下移動して、上へ移動する行程及び下へ移動する行程を形成し、前記可動体の上下移動は前記弾性体を駆動して選択的にスイッチ層を動作させる。
【００２９】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記弾性体は前記ケーシングの側辺位置に設けられ、前記可動体は前記ケーシングの中心位置に設けられる。
【００３０】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記可動体と前記ケーシングに設けられるか、又は、前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記ケーシングと前記可動体に設けられる。
【００３１】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、前記リードポールと前記リードパイプはそれぞれ前記ケーシングと前記可動体に設けられる。
【００３２】
本発明が提供するキーユニットの好適な一実施例では、縦方向において、前記弾性体の中心軸線は、前記リードパイプ及び前記リードパイプとの中心軸線と同じ直線に位置していない。
【００３３】
アレイ状に配置される複数のキーユニットを含む入力装置であって、前記キーユニットは可動体と、弾性体と、複数のアレイ状に配置される制御スイッチを含むスイッチ層とを含み、縦方向において、前記弾性体は、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体からの押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押圧し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を調整する。
【００３４】
アレイ状に配置される貫通孔を有する第１基板、第２基板及びアレイ状に配置された複数のキーユニットを含むキーアレイであって、前記第１基板は前記第２基板に積層して設けられ、前記キーユニットの一端は前記第１基板の貫通孔を貫通し、前記第２基板の内側面に当接又は接近し前記第１基板は前記第２基板と直接物理的に連結固定され且つ前記キーユニットを収容する収容スペースの部分を取り囲み、前記キーユニットは、可動体と、弾性体と、複数のアレイ状に配置される制御スイッチを含むスイッチ層とを含み、縦方向において、前記弾性体は、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体からの押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押圧し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を変更する
【００３５】
本発明が提供するキーアレイの好適な一実施例では、前記第１基板は本体と側壁を含み、前記本体は前記第２基板に対向して設けられ、前記側壁は前記本体の縁辺から同じ側に延在されて開口を形成し、前記第２基板は前記開口箇所に収容され、前記側壁はクリップを介して前記第２基板の縁辺に相互に係合固定する。
【００３６】
本発明が提供するキーアレイの好適な一実施例では、前記第１基板の側壁の内側面にクリップが設けられ、前記クリップは前記第２基板の外側縁辺及び底面を包設する。
【００３７】
本発明が提供するキーアレイの好適な一実施例では、前記第１基板はさらに支持壁を含み、前記支持壁は前記第１基板の本体と前記第２基板との間に挟設される。
【００３８】
本発明が提供するキーアレイの好適な一実施例では、前記支持壁は前記本体と一体構造となり、前記本体の表面から前記第２基板側に向けて延在して形成される。
【００３９】
本発明が提供するキーアレイの好適な一実施例では、前記キーユニットは、キー、及び、キーと前記第２基板との間に挟設されるスイッチ層を含み、前記支持壁は前記スイッチ層に当接し、前記スイッチ層を前記キーと前記第２基板との間に固定して挟設させる。
【００４０】
複数の貫通孔を有する第１基板、前記第１基板との間で間隔を開けて対向して設けられる第２基板、及び前記貫通孔を介して前記第２基板の内側面に当接又は接近する複数のキーユニットを含むキーボードであって、前記キーユニットは前記貫通孔を介して前記基板の内側面に当接又は接近し、前記第１基板は側壁を含み、前記側壁は係合構造を介して前記第２基板の縁辺と相互に係合固定する。
【００４１】
本発明が提供するキーボードの好適な一実施例では、前記第１基板は前記貫通孔を取り囲むように設けられる複数の支持壁を含み、前記キーユニットは前記支持壁と前記第２基板との間に挟設されるスイッチ層とを含む。
【００４２】
第１ケーシング、第２ケーシング及びキーアレイを含む入力装置であって、前記第１ケーシングは前記第２ケーシングに合わせて前記キーアレイを収容する収容スペースを取り囲み、前記キーアレイは第１基板、第２基板及びアレイ状に配置される複数のキーユニットを含み、前記第１基板は前記第２基板と間隔を開けて対向して設けられ、物理的な係合構造を介して相互に組立固定されており、前記キーユニットは一端が前記第１基板から延在され、他端が前記第１基板を貫通し、且つ前記第２基板の内側面に接近又は当接するように設けられ、前記キーユニットは可動体及びケーシングを含み、前記可動体と前記ケーシングはリードポールがリードパイプに合わせることにより組み立てられ、前記可動体が縦方向に沿って前記ケーシングに対して上下移動することを実現する入力装置。
【００４３】
本発明が提供する入力装置の好適な一実施例では、前記リードポールは前記可動体に設けられ、前記リードパイプは前記ケーシングに設けられるか、又は、前記リードポールは前記ケーシングに設けられ、前記リードパイプは前記可動体に設けられる。
【００４４】
本発明が提供する入力装置の好適な一実施例では、前記第１基板は前記第２基板とクリップを介して組立固定される。
【００４５】
本発明が提供する入力装置の好適な一実施例では、更に前記ケーシングの側面に設けられる弾性体を含む。
【００４６】
リードパイプを含む可動体を提供するステップと、前記リードパイプの外側に覆設される第１ばねを提供するステップと、前記第１ばねが前記リードポールと前記リードパイプの外側に覆設されるように、前記リードパイプの中央領域に覆設されて組み立てられるリードポールを含む下部カバーを提供するステップと、を含むキーユニットの組立方法。
【００４７】
本発明が提供するキーユニットの組立方法の好適な一実施例では、更に、前記ケーシングの側面に設けられ、一端が前記可動体に固定され、且つ前記可動体に駆動されて縦方向に沿って上下移動する弾性体を含む。
【００４８】
本発明が提供するキーユニットの組立方法の好適な一実施例では、更に、スイッチ層を含み、前記弾性体が前記可動体に駆動されて縦方向に沿って選択的に前記スイッチ層に当接する。
【００４９】
従来技術に比べて、本発明のキーユニットにおいて、前記可動体の側壁を前記封止体に合わせることにより、前記可動体の側面に設けられ、前記弾性体と前記当接体の端部を収容する収容スペースを取り囲む構造は、技術的な効果が以下のとおりである。
【００５０】
まず、封止体で弾性体を収容スペースに封止して、弾性体の便利な交換及び効果的な防塵機能を図る。前記可動体の側壁を直接前記当接体リードの支持として利用し、構造を簡単にするとともに、部品数の削減及び組立の便利を図る。前記可動体と側壁とは一体構造となっているため、前記当接体は前記可動体に効果的に支持され、製品の信頼性を向上する。前記可動体の真下ではなく、そのリードポール側に前記弾性体を設けることは、縦方向に上下移動することを便利にし、リードポールに加える力を比較的に均一させ、力の分散による押圧の円滑の欠如及びキーの可動体の固着などの欠陥を抑え、これにより前記キーユニットの感触と信頼性を向上する。
【００５１】
次に、第１基板と前記第２基板を、直接係合構造を介して係合固定することにより、追加の部品で間接的に係合することを不要とし、部品数の削減及び組立の便利を図る。同時に、前記第１基板と前記第２基板との間に挟設される支持壁を提供しており、前記第１基板と前記第２基板との間の連結強度を向上し、キーと第２基板との間に挟設されるスイッチ層が容易に変形することはないことを保証し、動作させる安定性を向上し、全体構造の変形を防止し、高い信頼性を図る。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
本発明の実施例の技術案をより明瞭に説明するために、以下、実施例に使用される図面を簡単に説明する。明らかに、以下の図面は本発明の一部の実施例に過ぎず、当業者は創造的労力をしない前提下で、これらの図面に基づいて、ほかの図面を得ることができる。
【図１】本発明の第１実施形態が開示するキーユニットの立体組立図である；
【図２】図１に示すキーユニットの立体分解図である；
【図３】図１に示すキーユニットの III-III 線に沿う側面断面図である；
【図４】図１に示す当接体と可動体との拡大した組立立体図である；
【図５】図２に示すキーユニットの弾性体と可動体とを組み立てた立体構造図である；
【図６】図５に示す組立構造の立体分解図である；
【図７】本発明の第２実施形態が開示するキーユニットの立体分解構造図である；
【図８】図７に示すキーユニットが組み立てられた側面断面図である；
【図９】図７に示す構造の別の視角からの図である；
【図１０】本発明のキーボードの立体組立構造図である；
【図１１】図１０に示すキーボードの立体分解図である；
【図１２】図１１に示す第１基板の立体構造図である；
【図１３】図１０に示すキーボードを組み立てた側面断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００５３】
以下、本発明の実施例の図面を参照しながら、本発明の実施例の技術案について明瞭で包括的に説明する。明らかに、該実施例は本発明の実施例の一部に過ぎず、全部ではない。本発明の実施例に基づいて、当業者が創造的な労力をせずに得たそれ以外すべての実施例は、本発明の請求範囲に含まれる。
【００５４】
＜第一実施形態＞
図１と図２とを合わせて参照すると、図１は本発明のキーユニットの立体組立図であり、図２は図１に示すキーユニットの立体分解図である。前記キーユニット１は、物理的な押圧による入力信号を電気信号に変換して出力可能なスイッチ変換部品である。前記スイッチ層３０は、複数の制御スイッチを含む。ユーザーが縦方向に外力を前記キーユニット１に加える場合、前記キーユニット１がスイッチ層３０の制御スイッチを動作させることにより、前記キーユニットはオンにされ、入力信号の発生を開始する。ユーザーが前記キーユニット１を押圧している外力を解除する場合、前記キーユニット１はオフにされ、前記スイッチ層３０の制御スイッチは入力信号の発生を停止させる。
【００５５】
前記キーユニット１は可動体１１、ばね板１２、第１ばね１３、弾性体１４、及び収容スペースを有するケーシング１５を含む。前記弾性体１４は封止体１４１、第２ばね１４３及び当接体１４５を含んでおり、すなわち、前記弾性体１４は、前記封止体１４１、第２ばね１４３及び前記当接体１４５を組み立ててなる弾性組立体である。縦方向に沿って、前記弾性体１４は、前記可動体１１の側面に設けられ、前記可動体１１の中心位置と、同じ直線方向に位置していない。
【００５６】
本実施例では、前記弾性体１４は、第２ばね１４３をほかの組立部品に合わせてなる組立体である。しかし、実際での製品対する設計のニーズ及び技術の改良によって、前記弾性体１４は更に独立のモジュールユニット、又は独立で同じ機能を実現する単体部材であってもよい。
【００５７】
前記可動体１１、ばね板１２、第１ばね１３及び弾性体１４はそれぞれ前記ケーシング１５の収容スペースに収容される。前記弾性体１４の封止体１４１は前記可動体１１に取外し可能に固定され、前記可動体１１に同期して上下移動する。前記第２ばね１４３は、前記封止体１４１と前記当接体１４５との間に圧縮されて挟設される。前記第１ばね１３は、前記ケーシング１５と前記可動体１１との間に圧縮されて挟設され、前記第１ばね１３は前記可動体１１の真下に位置し、前記第２ばね１４３は前記可動体１１の側面に設けられる。
【００５８】
図３と図４とを合わせて参照すると、図３は図１に示すキーユニットのIII-III線に沿う断面図であり、図１に示すキーユニットの一動作状態の部分構造図であり、図４は図３に示す当接体と可動体の拡大した立体組立図である。前記可動体１１は長柱状となり、一端にキートップ（図示せず）が覆設され、他端が前記ケーシング１５の収容スペース内に収容される。前記可動体１１は縦方向に外力により押圧されると、縦延在方向に沿って下方へ移動するのに対して、縦方向の外力が解除されると、前記可動体１１は上へ移動する。前記可動体１１は、側壁１１１、シュート１１３及びリードポール１１５を含む。
【００５９】
前記側壁１１１は数珠つなぎに取り囲んで設けられ、中空な柱状をしており、前記中空な柱状は前記第２ばね１４３を収容する収容スペースである。前記リードポール１１５は前記可動体１１の中心位置に設けられ、前記側壁１１１で取り囲まれた中空な収容スペースは前記リードポール１１５の外側である前記可動体１１の側面に位置する。前記第１ばね１３は前記リードポール１１５の外側に覆設され、前記第１ばね１３の中心は前記リードポール１１５の中心と重ね合わせされ、すなわち、前記第１ばね１３は前記可動体１１の中心位置にある。もちろん、実際での製品の加工過程中において、前記リードポール１１５は前記可動体１１の中央位置から僅かに偏心される。それに対応して、前記第１ばね１３は前記リードポール１１５の外側に覆設され、且つ前記可動体１１の真下から僅かに偏心される。同時に、前記弾性体１４と前記リードポール１１５とは、縦方向において同じ直線に位置せず、すなわち、両者の中心が重ね合わせしていない。前記シュート１１３は一つの側壁１１１に設けられる。前記シュート１１３の延在方向は、前記側壁１１１で取り囲まれた中空な柱状の延在方向に平行である。本実施例においては、前記側壁１１１は前記可動体１１の片側に設けられる。
【００６０】
前記ばね板１２は、前記可動体１１と前記ケーシング１５との間に設けられる。前記ばね板１２は弾性的に前記可動体１１の側面に当接し、前記可動体１１が適宜な高さまで押圧される時の感触を制御するためのものである。前記可動体１１は、縦方向に上下移動すると、前記ばね板１２との間で摩擦が発生し、音による感触が生じる。
【００６１】
図５と図６とを合わせて参照すると、図５は図２に示すキーユニットの弾性体と可動体とを組み立てた立体構造図であり、図６は図５に示す組立構造の立体分解図である。前記封止体１４１はカバー１４１１、第１クリップ１４１３及び第２クリップ１４１５を含む。前記第１クリップ１４１３及び前記第２クリップ１４１５はそれぞれ対称に前記カバー１４１１の対向側に設けられる。前記第１クリップ１４１３及び前記第２クリップ１４１５はいずれも前記カバー１４１１の同じ側に位置する。前記第１クリップ１４１３及び前記第２クリップ１４１５はいずれも倒立する「T」字形状となっている。前記第１クリップ１４１３及び前記第２クリップ１４１５はそれぞれ前記可動体１１の側壁１１１に係合され、同時に前記カバー１４１１は前記可動体１１の側壁１１１で取り囲まれた中空な柱状の収容スペースの端部に覆設されており、これにより、一端が密閉され、他端が開口している収容スペースを形成し、前記第２ばね１４３は前記中空な柱状の収容スペースに収容され、端部が前記カバー１４１１の内側面に当接する。前記封止体１４１が前記側壁１１１に係合固定されているため、前記可動体１１が上下移動すると、前記封止体１４１は前記可動体１１に同期して上下移動する。
【００６２】
前記当接体１４５全体は柱状となり、一端が前記側壁１１１と前記カバー１４１１で共同して取り囲まれた収容スペースの開口箇所に嵌合されて収容される。前記当接体１４５は側壁１４５１、スライダ１４５３、接続部１４５５及び当接部１４５７を含む。前記側壁１４５１は中空な収容スペースを取り囲んでおり、且つ前記当接体１４５の側壁で取り囲まれた収容スペースの外郭は前記可動体１１の側壁１１１で取り囲まれた収容スペースの内郭より小さく、前記当接体１４５の側壁と前記可動体１１の側壁とは相互に覆設されるように設けられる。本実施例では、前記当接体１４５の側壁１４５１は前記可動体１１の側壁１１１で取り囲まれた収容スペース内に収容される。前記当接体１４５の側壁１４５１の外郭は前記可動体１１の側壁１１１の内郭より小さいため、前記当接体１４５は前記可動体１１に対して、前記側壁１１１で取り囲まれた収容スペースに前記側壁１１１の延在する方向に沿って自在に上下摺動することができる。
【００６３】
前記スライダ１４５３は前記側壁１４５１の片側の表面に設けられ、前記側壁１４５１から前記側壁１１１に垂直な方向に向けて延在して形成される。前記スライダ１４５３は前記シュート１１３内に嵌合される。前記当接体１４５が前記可動体１１に対して上下移動するとき、前記スライダ１４５３は前記シュート１１３に沿って同期して上下移動し、前記スライダ１４５３と前記シュート１１３との組み立てによって、前記当接体１４５が縦方向にシュート１１３に平行な方向に沿って上下移動する。
【００６４】
前記接続部１４５５は前記当接部１４５７と前記側壁１４５１に接続される。前記接続部１４５５全体は円錐台状となり、外面が傾斜面となり、前記側壁１４５１を前記当接部１４５７に橋渡しに接続する。前記当接部１４５７の外径の輪郭は前記側壁１４５１で取り囲まれた外径の輪郭より小さい。
【００６５】
前記当接部１４５７は可塑性材料で加工されるものであり、端部が前記スイッチ層３０に当接する。前記スイッチ層３０を導通させるか否かは前記当接部１４５７の選択的な押圧により駆動される。「選択的」とは、加える外力の存在及び圧力の大きさに応じて、前記当接部１４５７は、一つの動作状態である前記スイッチ層３０に当接するまで押圧され、且つ十分な圧力を提供することで、前記スイッチ層３０を駆動して導通状態にさせることである。これに対して、前記当接部１４５７がもう一つの動作状態になる場合、前記当接部１４５７は前記スイッチ層３０から離間されるか、又は十分な圧力を提供していない予警報状態となると、前記スイッチ層３０が非導通状態になる。前記第２ばね１４３は金属製ばねであり、前記第２ばね１４３は前記封止体１４１と前記当接体１４５との間に弾性的に収容される。前記第２ばね１４３は、一端が前記カバー１４１の内側面に当接し、他端が前記当接部１４５７の内側面に当接する。通常状態では、前記第２ばね１４３は自然状態又は予負荷状態となる。
【００６６】
以上、前記封止体１４１、前記第２ばね１４３及び前記当接体１４５は共同して前記キーユニット１の弾性体１４を構成し、前記弾性体１４を組み込むことで、前記キーユニット１の可動体１１が前記スイッチ層３０に選択的に当接する各動作状態の間の切り換えを実現し、それにより前記スイッチ層３０が導通するか否かを制御する。
【００６７】
前記実施例のさらなる改良として、前記弾性体１４は、当接体１４５の代替品としての一体成型されたシリコーン部材と前記第２ばね１４３との組立体であってもよい。
【００６８】
更に、前記弾性体１４は前記可動体１１とともに２色成形工法によって一括的に加工されてもよく、前記弾性体１４の材料はシリコーン及びポリオキシメチレン樹脂のいずれかであってもよい。
【００６９】
図７を参照すると、以下のステップに従って前記弾性体１４を組み立てる。前記当接体１４５を前記可動体１１の側壁１１１における、開口を有する収容スペースに収容し、前記スライダ１４５３は前記シュート１１３に嵌合されて収容され、前記シュート１１３の延在方向に沿って上下摺動する。
【００７０】
前記第２ばね１４３を前記当接体１４５に収容し、前記第２ばね１４３は、一端が前記当接体１４５に当接し、他端が前記開口を有する収容スペースに収容される。
【００７１】
前記封止体１４１を提供し、前記封止体１４１は前記収容スペースの開口箇所に覆われ、且つ前記ばねを内部に封止する。
【００７２】
また図１、図２及び図３を合わせて参照すると、前記ケーシング１５は係合固定している上部カバー１５１と下部カバー１５３を含む。前記上部カバー１５１と下部カバー１５３が相互に係合固定し、前記可動体１１、ばね板１２、第１ばね１３及び弾性体１４を収容する収容スペースを取り囲む。前記下部カバー１５３は貫通孔１５３１及びリードパイプ１５３３を含む。前記貫通孔１５３１は前記当接体１４５の当接部１４５７に合わせる。前記当接体１４５が下へ移動するにつれて、前記当接部１４５７は前記貫通孔１５３１を貫通する。前記リードパイプ１５３３は前記リードポール１１５と相互に嵌合されて組み立てられ、前記リードポール１１５は前記リードパイプ１５３３に対して上下方向に沿って摺動することができる。前記第１ばね１３は、前記リードポール１１５及び前記リードパイプ１５３３の外側に覆設され、一端が前記可動体１１に当接し、他端が前記下部カバー１５３に弾性的に当接し、前記第１ばね１３は、前記可動体１１と前記下部カバー１５３との間に圧縮されて挟設される。
【００７３】
以下のステップに従って前記キーユニット１を組み立てる。
【００７４】
まず、可動体１１及び前記当接体１４５を提供し、前記可動体１１は収容スペースを含み、前記当接体１４５は前記可動体１１の収容スペースに収容され、且つ前記当接体１４５のスライダ１４５３は前記シュート１１３に嵌合されて組み立てられる。
【００７５】
次に、第２ばね１４３及び前記封止体１４１を提供し、前記当接体１４５は前記封止体１４１及び前記可動体１１の側壁１１１で取り囲まれた収容スペースと組み合わせて前記第２ばね１４３を内部に圧縮して収容し、前記封止体１４１の第１クリップ１４１３及び第２クリップ１４１５は前記可動体１１の側壁１１１に係合固定し、且つ前記収容スペースの一端の開口を封止することで、前記第２ばね１４３を前記当接体１４５と前記封止体１４１との間に収容する。
【００７６】
更に、ばね板１２、第１ばね１３及び上部カバー１５１を提供し、前記可動体１１及び前記上部カバー１５１は倒立して置かれ、前記ばね板１２は前記上部カバー１５１と前記可動体１１の側面との間に挟設され、前記第１ばね１３は前記リードポール１１５の外側に覆設される。
【００７７】
最後に、下部カバー１５３を提供し、前記当接体１４５の当接部１４５７は前記下部カバー１５３の貫通孔１５３１に合わせて、前記下部カバー１５３は、前記上部カバー１５１に倒立して置かれて係合されることで、両者は係合固定される。
【００７８】
ここまでで、前記キーユニット１の組立は完了する。
【００７９】
前記キーユニット１の動作原理は下記のとおりである。操作者が縦方向に圧力を加えて前記可動体１１の端部を押圧する場合、前記可動体１１は下へ移動し、前記当接体１４５７が前記スイッチ層３０に当接すると、前記スライダ１４５３は前記シュート１１３の延在方向に沿って上へ摺動し、前記弾性体１４は選択的に前記スイッチ層３０を押圧する。前記第２ばね１４３は自然状態又は予負荷状態となっているため、前記可動体１１が下へ移動すると、前記封止体１４１を駆動して下へ同期して移動させ、前記当接体１４５の当接部１４５７は前記貫通孔１５３１を貫通し、弾性的に前記スイッチ層３０に当接し、前記当接部１４５７は前記スイッチ層３０に圧力を加えて前記スイッチ層３０の制御スイッチを押して導通状態にさせる。これに対して、外力が解除される場合、前記可動体１１は前記第１ばね１３の反力によって上へ移動し、前記当接体１４５も上へ移動し、前記スライダ１４５３は前記シュート１１３に沿って下方向に向けて移動し、前記当接部１４５７は前記スイッチ層３０から離間し、圧力が弱まる又は消える時、前記スイッチ層３０は遮断し、前記第２ばね１４３は初期位置に復帰し、前記可動体１１は未押圧時の位置まで跳ね返る。
【００８０】
このように繰り返して、前記キーユニット１は、オン及びオフという２つの動作状態の間で切り換えることができる。
【００８１】
前記キーユニット１において、前記リードポール１１５及び前記第１ばね１３は、前記可動体１１の真下又は僅かに偏心された位置に設置され、前記可動体１１を押圧するにつれて、縦方向に下へ付勢力を発生させ、前記第１ばね１４を押して収縮させる。押圧するための付勢力を解除するとき、前記第１ばね１３は縦方向に反力を発生させ、前記リードポール１１５及び前記可動体１１を縦方向に沿って上へ押して移動させ、該過程中において、縦方向に付勢力を発生させ、前記可動体を押して縦方向に上又は下へ移動させ、水平方向の分力の発生による可動体の傾斜又は固着などの欠陥を抑え、縦方向の押圧の円滑性を向上する。
【００８２】
前記実施形態のさらなる改良として、前記第２ばね１４３はばねに限らず、ほかの弾性部材であってもよく、前記キーユニット１を前記スイッチ層３０に弾性的に当接させるための緩衝力を提供する媒体であれば、すべて本発明の趣旨、そして同じ又は同等の請求範囲に含まれる。
【００８３】
従来技術に比べて、本発明のキーユニット１は下記の有益な効果を有する。まず、前記可動体１１の側壁１１１を利用し、前記弾性体１４の封止体１４１に合わせて収容スペースを取り囲んでおり、前記第２ばね１４３と前記当接体１４５の端部を収容し、効果的に防塵機能を実現する。
【００８４】
次に、前記可動体１１の側壁１１１を直接前記当接体１４５のリードの支持として利用し、構造を簡単にするとともに、部品数の削減及び組立の便利を図る。
【００８５】
更に、前記可動体１１と側壁１１１とは一体構造となっているため、前記当接体１４５は前記可動体１１に効果的に支持され、製品の信頼性を向上する。
【００８６】
最後に、前記弾性体１４を前記リードポール１１５の側面に設置し、可動体１１の固着の欠陥を抑え、操作者に縦方向に上又は下へ移動するための付勢力を提供し、円滑性の向上、組立の便利及び製品の信頼性の向上を図る。
【００８７】
同時に、本発明は図１に示すキーユニット１をアレイ状に配置したキーボード又はリモコンなどの入力装置を提供する。
【００８８】
＜第２実施形態＞
図７と図８とを参照すると、図７は本発明の第２実施形態のキーユニットの立体分解構造図であり、図８は図７に示すキーユニットを組み立てた側面断面図である。前記キーユニット２はほぼ第１実施形態と同様であり、下記の点のみで相違する。
【００８９】
前記可動体２１はリードパイプ２１５を含み、前記下部カバー２５３はリードポール２５３３を含む。前記可動体２１のリードパイプ２１５は前記下部カバー２５３のリードポール２５３３に覆設され、前記下部カバー２５３のリードポール２５３３は前記可動体２１のリードパイプ２１５内に収容され、且つ縦方向において、前記リードパイプ２１５とリードポール２５３３とは相対的に上下移動する。
【００９０】
図９に示すように、前記第１ばね２３は、前記リードパイプ２１５と前記リードポール２５３３を組み立てた組立体の外側に覆設される。
【００９１】
同様に、前記弾性体２４は前記可動体２１の側面位置に設けられており、前記リードポール２５３３と前記リードパイプ２１５の組み合わせ箇所で相違し、すなわち、前記弾性体２４と、前記リードポール２５３３と、前記リードパイプ２１５とは、縦方向において同じ軸線に位置していない。
【００９２】
前記キーユニット２を組み立てる場合、可動体２１を提供し、前記可動体２１がリードパイプ２１５を含むこと（ステップＳ０１）と、
第１ばね２３を提供し、前記第１ばね２３が前記リードパイプ２１５の外側に覆設されること（ステップＳ０２）と、
下部カバー２５３を提供し、前記下部カバー２５３はリードポール２５３３を含み、前記リードポール２５３３は、前記第１ばね２３が前記リードポール２５３３と前記リードパイプ２１５の外側に覆設されるように、前記リードパイプ２１５の中央領域に覆設されて組み立てられること（ステップＳ０３）とを含む。本実施例においては、前記リードパイプ２１５はキーの内部の中央領域に位置し、外部と直接に連通することによるダストの堆積を防止し、防塵機能を向上する。同時に、前記リードポール２５３３は前記リードパイプ２１５に合わせて、前記可動体２１を、縦方向に上又は下へ移動するように支持するとともに、上又は下へ移動する途中で発生した傾斜による固着又は力の分散を防止し、円滑性と感触だけではなく、キーユニット２の信頼性を向上し、耐用寿命を長くする。
【００９３】
＜第３実施形態＞
図１０と図１１とを合わせて参照すると、図１０は本発明のキーボードの立体組立構造図であり、図１１は図１０に示すキーボードの立体分解図である。前記キーボード４０は第１ケーシング４１、第１基板４３、第２基板４５、複数のキーユニット４７及び第２ケーシング４９を含む。前記第１ケーシング４１は前記第２ケーシング４９に合わせて、前記第１基板４３、第２基板４５及びキーユニット４７を収容する収容スペースを取り囲む。前記キーボード４０は、固定電話、携帯電話、リモコン、ノートパソコン又はデスクトップパソコンなどの入力装置であってもよく、キー構造を有するほかの電子製品の入力端末であってもよい。前記第１基板４３、第２基板４５及びアレイ状に配置される複数のキーユニット４７は一体としてキーアレイモジュール４８を構成する。前記キーアレイモジュール４８は前記第１ケーシング４１と前記第２ケーシング４９で取り囲まれた収容スペース内に収容される。前記キーユニット４７は少なくとも本発明の第１実施形態及び第２実施形態が開示するキーユニット１、２であってもよく、明らかにほかのキーユニットであってもよい。ケーシングと基板とを組み立てることでキーユニットを固定して支持して入力装置を構成するためのキー単体であれば、いずれも本発明が開示又はサポートするキーユニットとみなされ、本発明と同じ趣旨に含まれる。
【００９４】
前記第１基板４３と前記第２基板４５は上下方向に対向して間隔を開けて積層して設けられ、一体に係合固定されて組み立てられる。前記複数のキーユニット４７はアレイ状に配置され、且つ各前記キーユニット４７の一端は前記第１基板４３を貫通し、且つ前記第２基板４５の内側面に近接して設けられる。前記第１基板４３、第２基板４５及びアレイ状に配置される複数のキーユニット４７は前記キーアレイを構成するように組み立てられる。
【００９５】
図１２を参照すると、図１２は図１１に示す第１基板の立体構造図である。前記第１基板は、本体４３１、側壁４３３、支持壁４３５及びアレイ状に配置される複数の貫通孔４３７を含む。
【００９６】
前記本体４３１全体は長方形の平板状となり、前記貫通孔４３７は前記本体４３１の表面にアレイ状に配置される。
【００９７】
前記側壁４３３は前記本体４３１の縁辺から前記第２基板４５の方向に向けて延在して形成され、前記側壁４３３は数珠つなぎに前記第２基板４５に向ける開口（図示せず）を取り囲む。前記側壁４３３の、前記本体４３１からの遠位端の内側面には、複数のクリップ４３３１が設けられる。
【００９８】
前記貫通孔４３７の内径輪郭は前記キーユニット４７の外径輪郭に合わせて、前記貫通孔４３７は前記キーユニット４７を収容して支持する。前記支持壁４３５は前記本体４３１の表面から前記第２基板４５に向けて延在して形成される。前記支持壁４３５は前記本体４３１とともに射出プロセスにより一次成形して一体構造となってもよい。前記支持壁４３５は前記貫通孔４３７の周りにアレイ状に設けられる。具体的には、前記貫通孔４３７は方形孔又は円形孔であってもよく、前記キーユニット４７に前記貫通孔４３７を便利に貫通させる。
【００９９】
また図１１と図１３とを合わせて参照すると、前記図１１は図１０に示すキーボードの立体分解図であり、図１３は図１０に示すキーボードを組み立てた側面断面図である。前記第２基板４５は底板４５１及び縁辺４５３を含む。前記底板４５１全体は平板状となり、前記第１基板４３の本体４３１に対向して設けられるとともに、前記第１基板４３の側壁４３３で取り囲まれた開口箇所に覆設される。前記縁辺４５３は前記底板４５１を取り囲むように設けられ、前記第２基板４５と前記第１基板４３を組み立てる場合、前記クリップ４３３１は前記縁辺４５３に当接し、前記底板４５１の外側面を包設し、これにより前記第１基板４５と前記第１基板４３の係合固定ができる。
【０１００】
前記キーユニット４７は、複数であり、アレイ状に配置され、それぞれ前記第１基板４３の貫通孔に合わせる。前記キーユニット４７は、前記貫通孔４３７を貫通し、両端がそれぞれ前記第１基板４３の両端に位置しており、一端が前記第２基板４５の内側面に当接又は近接するように設けられ、他端が前記第２基板４５から離れた片側に向かって前記貫通孔４３７から延伸される。前記キーユニット４７は第１実施形態又は第２実施形態が開示するキーユニット１、２のいずれかであってもよい。前記スイッチ層４７３は前記第１基板４３と前記第２基板４５との間に挟設され、且つ前記スイッチ層４７３の表面は前記第１基板４３の支持壁４３５に当接し、これにより前記スイッチ層４７３は前記第２基板４５の底板４５１の表面に平らに貼設される。入力操作が必要な場合、前記キーユニット４７の一端を縦方向に押圧する外力を提供し、設定値になるまで下へ押圧して移動させると、前記キーユニット４７は前記スイッチ層４７３の制御スイッチを動作させてオンさせる。これに対して、前記キーユニット４７が上へ移動すると、前記キーユニット４７の当接体を前記スイッチ層４７３から離間させ、前記キーユニット４７はオフにされ、入力を停止する。
【０１０１】
図１３を参照すると、図１３は図１０に示すキーボードを組み立てた側面断面図である。前記第１基板４３は前記第２基板４５と間隔を開けて対向して設けられ、前記第１基板４３の支持壁４３５は前記第１基板４３の本体４３１と前記第２基板４５の底板４５１との間に挟設され、且つ前記第１基板４３と前記第２基板４５との間のスペースの高さを保持し、その間隔の均一性、一致性及び安定性を維持する。前記第１基板４３のクリップ４３３１は前記第２基板４５の縁辺４５３に係合して組み立てられる。前記縁辺４５３は前記第２基板４５と一体構造となっているため、前記クリップ４３３１を前記縁辺４５３に係合することで、前記第１基板４３と前記第２基板４５との組立固定を効果的に実現する。
【０１０２】
前記キーボード４０を組み立てる場合、前記第１基板４３と前記第２基板４５とはクリップ４３３１と縁辺４５３との間の物理的な連結を介して組立固定されるため、追加の固定部品を不要とし、部品数の削減及び組立の便利を図る。
【０１０３】
前記支持壁４３５は前記第１基板４３と前記第２基板４５との間に挟設され、前記支持壁４３５によって前記スイッチ層４７３を圧着することで、前記スイッチ層４７３が前記第２基板４５の表面に平らに貼設されることを確保し、変形が生じないように前記スイッチ層４７３の平坦性を保持し、前記スイッチ層４７３と前記キーユニット４７との間で押合する一致性、及び前記キーユニット４７を動作させる信頼性を向上する。
【０１０４】
一方、前記支持壁４３５がアレイ状に配置されるため、前記第１基板４３と前記第２基板４５との間の間隔の均一性は前記支持壁４３５からの支持によって保持され、大きな外力を前記キーボード４０に加えても、前記第１基板４３と前記第２基板４５との間の間隔は安定に保持され、前記キーボード４０全体の変形する可能性を低減する。
【０１０５】
明らかに、前記実施例のさらなる改良として、前記第１基板４３と前記第２基板４５の係合形態は前記形態に限定されず、クリップと突起との係合形態であってもよく、前記クリップは直接前記第２基板に設けられてもよく、両者自体の構造で直接組立固定する形態であれば、いずれも本発明の趣旨に含まれる。
【０１０６】
更に、前記クリップ４３３１はクリップ自体のみに限定されず、例えば、フック、凸部、係止溝など、前記側壁４３３と第２基板４５との連結固定を実現するためのほかの組立構造であってもよい。前記第１基板４３と前記第２基板４５を効果的に固定する構造であれば、いずれも本発明の趣旨に含まれる。
【０１０７】
従来技術に比べて、本発明のキーボード４０は部品数の削減、構造の簡素化、組立の便利及び製品の信頼性の向上を実現した。
【０１０８】
以上説明したのは本発明の実施例に過ぎず、本発明の特許請求の範囲を限定するものではなく、本発明の明細書及び図面の内容を利用して実現される同等の構造やプロセスの変換、又はほかの関連技術分野に対する直接又は間接な応用であれば、いずれも同様に本発明の保護範囲内に含まれる。
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年11月10日(2020.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可動体と、弾性体と、複数のアレイ状に配置される制御スイッチを含むスイッチ層とを含み、
縦方向において、前記弾性体は、一端が前記可動体の中央領域以外に当接し、他端が前記可動体からの押圧によって駆動され、選択的に前記スイッチ層を押圧し、前記スイッチ層の制御スイッチの動作状態を変更することを特徴とするキーユニット。
【請求項２】
前記可動体はリードポールと側壁を含み、縦方向において、前記リードポールは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記収容スペースは前記リードポールの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設され、
前記キーユニットは更にリードパイプを有するケーシングを含み、前記リードパイプは前記可動体のリードポールに覆設され、且つ相対的に自在に上下摺動することを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項３】
前記可動体はリードパイプと側壁を含み、縦方向において、前記リードパイプは前記可動体の中心位置又は僅かに偏心された位置にあり、前記側壁は、開口を有する収容スペースを取り囲み、前記開口を有する収容スペースは前記リードパイプの外側に設けられ、前記弾性体は可動自在に前記開口箇所に覆設され、
前記キーユニットは更にリードポールを有するケーシングを含み、前記リードポールは前記可動体のリードパイプに覆設され、且つ対向して自在に上下摺動することを特徴とする請求項１に記載のキーユニット。
【請求項４】
前記弾性体はばねと当接体を含み、前記ばねは、前記側壁で取り囲まれた収容スペース内に収容され、一端が前記当接体に弾性的に当接し、前記当接体は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項２に記載のキーユニット。
【請求項５】
前記当接体は、接して設けられている側壁、接続部及び当接部を含み、前記当接体の側壁は前記可動体の側壁に嵌設され、前記当接部は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項４に記載のキーユニット。
【請求項６】
前記弾性体は封止体を含み、前記封止体はカバー、第１クリップ及び第２クリップを含み、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記カバーの対向側に設けられ、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記可動体の側壁に係合固定され、前記封止体は、前記可動体の側壁に合わせて、一端に開口している収容スペースを取り囲み、前記弾性体は前記収容スペースに収容され、前記弾性体の一端は、前記封止体のカバーの内側面に当接することを特徴とする請求項４に記載のキーユニット。
【請求項７】
前記可動体の側壁はシュートを含み、前記当接体はスライダを含み、前記スライダは前記当接体の側面に設けられ、前記スライダは前記シュートに合わせて、前記当接体を押して、前記シュートの延在方向に沿って上下移動させることを特徴とする請求項２に記載のキーユニット。
【請求項８】
前記ケーシングは、相互に係合固定している上部カバーと下部カバーとを含み、前記下部カバーは貫通孔を含み、前記当接体の当接部は前記貫通孔を貫通して、選択的に前記スイッチ層に当接することを特徴とする請求項２に記載のキーユニット。
【請求項９】
前記キーユニットは更にばね板を含み、前記ばね板は前記可動体と前記ケーシングとの間に挟設されることを特徴とする請求項２に記載のキーユニット。
【請求項１０】
前記弾性体はばねと当接体を含み、前記ばねは、前記側壁で取り囲まれた収容スペース内に収容され、一端が前記当接体に弾性的に当接し、前記当接体は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項３に記載のキーユニット。
【請求項１１】
前記当接体は、接して設けられている側壁、接続部及び当接部を含み、前記当接体の側壁は前記可動体の側壁に嵌設され、前記当接部は選択的に前記スイッチ層を押圧することを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１２】
前記弾性体は封止体を含み、前記封止体はカバー、第１クリップ及び第２クリップを含み、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記カバーの対向側に設けられ、前記第１クリップと前記第２クリップはそれぞれ前記可動体の側壁に係合固定され、前記封止体は、前記可動体の側壁に合わせて、一端に開口している収容スペースを取り囲み、前記弾性体は前記収容スペースに収容され、前記弾性体の一端は、前記封止体のカバーの内側面に当接することを特徴とする請求項１０に記載のキーユニット。
【請求項１３】
前記可動体の側壁はシュートを含み、前記当接体はスライダを含み、前記スライダは前記当接体の側面に設けられ、前記スライダは前記シュートに合わせて、前記当接体を押して、前記シュートの延在方向に沿って上下移動させることを特徴とする請求項３に記載のキーユニット。
【請求項１４】
前記ケーシングは、相互に係合固定している上部カバーと下部カバーとを含み、前記下部カバーは貫通孔を含み、前記当接体の当接部は前記貫通孔を貫通して、選択的に前記スイッチ層に当接することを特徴とする請求項３に記載のキーユニット。
【請求項１５】
前記キーユニットは更にばね板を含み、前記ばね板は前記可動体と前記ケーシングとの間に挟設されることを特徴とする請求項３に記載のキーユニット。
【請求項１６】
複数の貫通孔を有する第１基板、前記第１基板との間で間隔を開けて対向して設けられる第２基板、及び前記貫通孔を介して前記第２基板の内側面に当接又は接近する複数のキーユニットを含み、
前記キーユニットは請求項１に記載のキーユニットであり、前記第１基板は側壁を含み、前記側壁は係合構造を介して前記第２基板の縁辺と相互に係合固定することを特徴とするキーボード。
【請求項１７】
前記キーユニットは更にケーシングを含み、前記可動体と前記ケーシングはリードポールがリードパイプに合わせることにより組み立てられ、前記可動体が縦方向に沿って前記ケーシングに対して上下移動することを実現することを特徴とする請求項１６に記載のキーボード。
【請求項１８】
前記リードポールは前記可動体に設けられ、前記リードパイプは前記ケーシングに設けられることを特徴とする請求項１７に記載のキーボード。
【請求項１９】
前記リードポールは前記ケーシングに設けられ、前記リードパイプは前記可動体に設けられることを特徴とする請求項１７に記載のキーボード。
【請求項２０】
前記第１基板は前記貫通孔を取り囲むように設けられる複数の支持壁を含み、前記スイッチ層は前記支持壁と前記第２基板との間に挟設されることを特徴とする請求項１６に記載のキーボード。
【国際調査報告】
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