(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キートップに設けたストッパをキートップの押圧操作後の復帰時にパネルの裏面側へ当接してキートップの復帰位置を規制するように構成したキースイッチにおいて、
前記ストッパはバネ機能を備え、このバネ機能を備えたストッパをキートップへ付勢される復元力により生じるエネルギーによって撓ませることにより、キートップ復帰時におけるストッパとパネルの裏面側との衝突エネルギーを吸収緩和するように構成し、
前記ストッパの先端に断面逆Ｖ字形状の稜線接触部を形成し、パネルの裏面側へ線接触するように構成したことを特徴とするキースイッチ。
【請求項２】
前記ストッパをキートップの押圧方向へ傾斜させて設けるとともに、この傾斜させて設けたストッパの先端にパネルの裏面側へ当接する接触部を形成したことを特徴とする請求項１記載のキースイッチ。
【請求項３】
前記ストッパの先端に形成した接触部をパネルの裏面に突出させて設けたリブへ当接するように構成したことを特徴とする請求項１または２記載のキースイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報処理機器のキーボードなどに使用されるキースイッチに関し、特にキートップ（スイッチボタン）の復帰時（初期位置へ戻る時）に発生する衝突音を解消するように構成したキースイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報処理機器のキーボードなどに使用される一般的なキースイッチとしては、例えば、図５の（ａ）に示すように構成したものが知られている。
【０００３】
この図５の（ａ）に示すキースイッチは、パネル１の後方に所定の間隔を置いて配置したプリント配線基板２と、このプリント配線基板２へ取り付けたタクトスイッチ３と、パネル１に形成したガイド孔４へ往復動自在に遊嵌したキートップ５とを有している。また、このキートップ５には、タクトスイッチ３を押圧操作する押圧ピン６と、パネル１の裏面へ当接してキートップ５の移動を制限し、キートップ５の逸脱を防止して初期位置の確保を図るストッパ７と、押されたキートップ５を初期位置へ復帰させるための肉薄のヒンジ８とが設けられている。
【０００４】
この図５の（ａ）に示すキースイッチの構造においては、キートップ５の復帰時の位置規制は、上述したように、キートップ５の下端縁に設けられたストッパ７がパネル１の裏面側へ当接することによって行なうように構成している。したがって、キートップ５が押し下げ前の状態へ復帰時には、ストッパ７とパネル３の裏面側との衝突による衝突音を発生するという不具合があった。
【０００５】
このようなキートップ５の復帰時に生じる衝突音の発生を解消するための構造を備えた従来のスイッチ構造としては、例えば、図５の（ｂ）に示すように構成したものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
この図５の（ｂ）に示す従来のスイッチ構造は、キートップ５の下端縁に設けたストッパ７と、そのストッパ７が当接するパネル１の裏面側との間に消音シート９を介在させ、キートップ５の復帰時の衝撃を緩衝し、衝突音を吸収するように構成している。
【０００７】
また、キートップ５の復帰時の衝突音を解消する他の従来のスイッチ構造としては、例えば、図５の（ｃ）に示すように構成したものが提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００８】
この図５の（ｃ）に示す従来のスイッチ構造は、キートップ５に設けたストッパ７と一体に突部１０を成形し、パネル１の裏面側とタクトスイッチ３の両方に接するように形成している。この突部１０は、弾性を有する軟質性合成樹脂をストッパ７を貫通して一体成形することにより作成し、衝突音の発生を解消するとともに、追加工を施すことなく組み立て作業を行なうことができるように構成している。
【０００９】
さらに、キートップ５の復帰時の衝突音を解消する他の従来のスイッチ構造としては、例えば、図６に示すように構成したものが提案されている（例えば、特許文献３参照）。
【００１０】
この図６に示す従来のスイッチ構造は、フィックスプレート１１上に層成されたメンブレンシート１２に固定接点１３および可動接点１４を設け、さらに、そのメンブレンシート１２上には、可動接点１４を押圧する可動部１５を有するラバー１６を積層している。このラバー１６上には、可動部１５を囲むガイド筒１７を有するハウジング１８が載置されている。また、ガイド筒１７の内部には、そのガイド筒１７の内部両側に形成されている係止片１９と当接する逸出防止部２０を有するプランジャ２１が上下移動可能に嵌合されている。このプランジャ２１には、キートップ２２が着脱可能に装着されている。
【００１１】
このように構成した上記従来例のスイッチ構造にあっては、キートップ２２の押し下げ操作を解除した場合、押し下げられた可動部１５の復元力でキートップ２２は初期位置へ戻されるが、この時、プランジャ２１と係止片１９との当接による衝突音が発生する不具合があった。この不具合を解消するための手段として、この従来例のスイッチ構造では、ハウジング１８に形成されている係止片１９に当接される逸出防止部２０の先端に、その係止片１９の片縁と線接触させて上記衝突音を緩和させるための傾斜面２３を設けた接触部２４を形成した構成となっている。
【００１２】
【特許文献１】実開平７−１６３３７号公報
【特許文献２】実開平６−４１０３９号公報
【特許文献３】特開平５−１９００５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、以上に述べた図５の（ｂ）に示す従来例のスイッチ構造では、消音シート９などの緩衝部材を１つのキースイッチ毎に少なくとも１つづつ設ける必要があるため、多数のキースイッチを有するキーボードなどでは、多数の緩衝部材を用意しなければならない。すなわち、部品点数が増えるとともに、組み立て工数が増え、コスト高となるという問題点がある。また、消音シート９を介在させることができるスペースを必要とするため、スペースを設けることができないスイッチ構造の場合は、実施不可能な場合がある。
【００１４】
また、上述した図５の（ｃ）に示す従来例のスイッチ構造では、ストッパ７および突部１０を異なった材料を用いて一体成形するため、金型代が高価となり、部品代もコストアップとなる問題点がある。
【００１５】
さらに、上述した図６に示す従来例のスイッチ構造では、衝突音を緩和させるために接触部２４へ傾斜面２３を設ける場合、可動部１５の復元力（反発力）に対し、傾斜面２３の傾斜角度をチューニングするチューニング作業が必要となり、このチューニングを怠るとプランジャ２１がハウジング１８から脱落する、あるいはキートップ２２の押し下げ操作時に引っ掛かり感が生じてキートップ２２の押し下げ操作時の操作円滑性が失われる虞があった。
【００１６】
本発明は、かかる従来例のスイッチ構造が有していた問題を解決しようとするものであり、キートップの復帰時に生じる衝突音を格段に小さくするとともに、使用部品点数の削減ならびに組み立て性向上を図ることができるキースイッチを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記の目的を達成するために、本発明のキースイッチにおいては、キートップに設けたストッパをキートップの押圧操作後の復帰時にパネルの裏面側へ当接してキートップの復帰位置を規制するように構成したキースイッチにおいて、前記ストッパはバネ機能を備え、このバネ機能を備えたストッパをキートップへ付勢される復元力により生じるエネルギーによって撓ませることにより、キートップ復帰時におけるストッパとパネルの裏面側との衝突エネルギーを吸収緩和するように構成し、
前記ストッパの先端に断面逆Ｖ字形状の稜線接触部を形成し、パネルの裏面側へ線接触するように構成したものである。
【００１９】
また、第２の課題解決手段は、前記ストッパをキートップの押圧方向へ傾斜させて設けるとともに、この傾斜させて設けたストッパの先端にパネルの裏面側へ当接する接触部を形成したものである。
【００２０】
さらに、第３の課題解決手段は、前記ストッパの先端に形成した接触部をパネルの裏面に突出させて設けたリブへ当接する構成としたものである。
【発明の効果】
【００２１】
上述したように本発明のキースイッチは、キートップの復帰時において、そのキートップに付勢される復元力により生じるエネルギーにより、バネ機能を備えたストッパが撓むことによって、そのストッパとパネルの裏面側との衝突エネルギーが吸収緩和されるので、キートップ復帰時に生じる衝突音を格段と小さくすることができ、衝突音による不快感を取り除くことができる効果を有する。
【００２２】
また、本発明のキースイッチは、上述したように、ストッパとパネルの裏面側との衝突時のエネルギーがバネ機能を備えたストッパが撓むことによって吸収緩和される消音効果に加えて、ストッパの稜線接触部がパネルの裏面側へ線接触するため、当接時の接触面積を極めて小さくすることができ、キートップ復帰時における衝突音の消音効果をさらに向上させることができる。
【００２３】
さらに、本発明のキースイッチは、従来のスイッチ構造のように、キートップ復帰時の消音対策として緩衝材等の別部材を用いる必要がなく、キートップ復帰時の位置規制を行なわせるストッパにバネ機能を備えることにより、キートップ復帰時に生じる衝突音を格段に小さくすることができるから、キースイッチを構成するために用いる部品点数を削減することができるとともに、組み立て工数を減らしてコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態を図１〜図４に基づいて説明する。
図１は第１の実施例によるキースイッチの構造を示す断面図、図２の（ａ）は図１に示すキースイッチに用いたキートップの構造を示す斜視図である。図２の（ｂ）〜（ｄ）はキートップの他の実施の形態を示す斜視図である。図３の（ａ）および（ｂ）はキートップの他の実施の形態を示す斜視図である。図４の（ａ）および（ｂ）は第２、第３の実施例によるキースイッチの構造を示す断面図である。
【実施例１】
【００２５】
まず、図１および図２の（ａ）に基づき、本発明に係るキースイッチの第１の実施例について説明する。
この第１の実施例のキースイッチは、手指の押し下げ力を下方に伝えるキートップ２５と、このキートップ２５を片持ち状態で支持部材２６に連結し、支点を構成する薄肉のヒンジ２７と、キートップ２５を遊嵌するガイド孔２８を設けたパネル２９と、キートップ２５の下側に設けた押圧ピン３０を押し上げてキートップ２５に復元力を与える機能を有するラバーカップ３１とを備えている。
【００２６】
このラバーカップ３１は、自己復帰力を有し、キートップ２５の押圧ピン３０によって押し下げられると、下方へ屈曲して可動接点３２を固定接点３３へ接触し、スイッチＯＮ状態となるように構成されている。また、キートップ２５の押し下げを解除するとラバーカップ３１の自己復帰力によりキートップ２５は、初期位置に戻り、スイッチＯＦＦ状態となるように構成されている。
【００２７】
さらに、このキートップ２５の下端縁の外周には、図２の（ａ）で示すように、光り漏れを防止するためのフランジ３４が水平方向に突出して一体成形されている。また、図１に示す照明光源３５は、プリント配線基板３６上に配置され、キートップ２５を透過照明するように構成されている。
なお、上記フランジ３４は、キートップ２５が初期位置へ復帰した際に、パネル２９の裏面側と離間した位置に配置され、パネル２９の裏面側へ接触しない構成となっている。
【００２８】
以上の構成は従来のスイッチ構造と略同様の構成であり、本発明のキースイッチにおいては、上述した構成に加えて、キートップ２５を次のように構成したことを特長としている。
【００２９】
この第１の実施例におけるキートップ２５においては、図２の（ａ）で示すように、キートップ２５に形成したフランジ３４の下端縁には、キートップ２５の押し下げ方向へ突出させて形成した一対のストッパ３７を設けている。この一対のストッパ３７は、バネ機能を備えるように樹脂成形によって構成されている。さらに、このストッパ３７は、その先端をＬ字形状に折り曲げて接触部３８を形成している。この接触部３８は、キートップ２５の復帰時に、パネル２９の裏面へ突出させて形成したリブ３９の下端部に当接し、キートップ２５の復帰位置を規制するように構成されている。
【００３０】
次に、上述のように構成したキースイッチの動作について説明する。まず、キートップ２５に押し下げ力が加わると、押圧ピン３０によってラバーカップ３１は押圧されて屈曲し、可動接点３２は固定接点３３と接触し、スイッチＯＮ状態となる。次に、キートップ２５の押し下げを解除すると、ラバーカップ３１の自己復帰力により、キートップ２５は、押圧ピン３０により押し上げられて初期位置へ戻り、スイッチＯＦＦ状態となる。
【００３１】
ここで、キートップ２５の復帰時には、ストッパ３７の接触部３８がパネル２９のリブ３９へ当接する。この時、キートップ２５へ付勢されるラバーカップ３１の自己復帰力により生じるエネルギーによって、バネ機能を備えたストッパ３７には撓みが生じる。このストッパ３７の撓み作用によって、キートップ２５の復帰時に生じる接触部３８とリブ３９との衝突エネルギーを吸収緩和することができ、キートップ２５の復帰時に生じる衝突音を格段に小さくすることができる。
【００３２】
次に、図２の（ｂ）〜（ｄ）および図３の（ａ）、（ｂ）に基づいて、本発明のキースイッチに用いられるキートップの他の実施形態について説明する。
【００３３】
まず、図２の（ｂ）に示すキートップ２５の構成について説明する。
このキートップ２５は、図２の（ａ）に示すキートップ２５と同様に、光り漏れを防止するフランジ３４の下端縁に、キートップ２５の押し下げ方向へ突出させて形成した一対のストッパ３７を設けている。この一対のストッパ３７は、バネ機能を備えるように構成されるとともに、そのストッパ３７の先端にはＬ字形状に折り曲げて形成した接触部３８を設けている。この接触部３８は、キートップ２５の復帰時にパネル２９に設けたリブ３９の下端部へ当接し、キートップ２５の復帰時の位置を規制するように構成されている。
【００３４】
さらに、この接触部３８には、リブ３９の下端へ当接する上面に断面逆Ｖ字形状の稜線接触部４０を形成している。この稜線接触部４０を接触部３８に形成することによって、稜線接触部４０とリブ３９との当接に際し、ラバーカップ３１の復元力により生じるエネルギーによりストッパ３７が撓み、そのストッパ３７の撓み作用によって当接時のエネルギーが吸収緩和される消音効果に加えて、稜線接触部４０とリブ３９の下端とが線接触することによって、その接触面積を極めて小さくすることができ、稜線接触部４０とリブ３９の下端との衝突による発生音をさらに小さくすることが可能となる。
【００３５】
次に、図２の（ｃ）のキートップ２５について説明する。
この図２の（ｃ）のキートップ２５は、キートップ２５自体の大きさやバランスを考慮し、フランジ３４の下端縁にバネ機能を備えたストッパ３７を１ヶ所設けた場合の一実施例を示したものである。上述したように、接触部３８とパネル２９のリブ３９との接触面積を小さくするほど、衝突による発生音を小さくする上で有利となるため、ストッパ３７は、キートップ２５の１ケ所に設けることが望ましい。
【００３６】
また、図２の（ｄ）のキートップ２５は、光り漏れの心配がなく、フランジ３４を設ける必要のない場合の一実施例を示したものである。フランジ３４を設ける必要がない場合は、図２の（ｄ）に示すように、キートップ２５の本体下端縁にバネ機能を備えたストッパ３７を直接設けている。さらに、キートップ２５の押し下げ方向に突出させて設けたストッパ３７の先端には、Ｌ字形状に折り曲げて形成した接触部３８を設け、この接触部３８をパネル２９のリブ３９へ当接させることによって、キートップ２５の復帰時における位置規制を行なうように構成されている。
【００３７】
さらに、図３の（ａ）に示すキートップ４１および図３の（ｂ）に示すキートップ４２は、手指で平行に押し下げ操作を行なう押しボタン形式およびシーソー形式のキースイッチに、上述した本発明に係るバネ機能を備えたストッパ３７の構成をそれぞれ採用した場合の実施例を示すものである。
【実施例２】
【００３８】
次に、図４の（ａ）に示す本発明のキースイッチの第２の実施例について説明する。
なお、図１のキースイッチと同一構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００３９】
この図４の（ａ）のキースイッチの特長とするところは、バネ機能を備えたストッパ３７１をキートップ４３の押し下げ方向へ所定の傾斜角度ａをもたせて設けるとともに、この傾斜させて設けたストッパ３７１の先端にパネル２９のリブ３９へ当接する接触部３８を形成したことにある。
【００４０】
このように、ストッパ３７１を傾斜させて設けることによって、ストッパ３７１のバネ性をさらに高めることが可能となり、ストッパ３７１の撓みによる消音効果をさらに高めることができる。この場合、ストッパ３７１の傾斜角度ａをより大きく設定することによって、ストッパ３７１の撓みによる衝突時のエネルギーがより確実に吸収緩和され、ストッパ３７１の接触部３８とパネル２９のリブ３９との衝突による発生音を格段に小さくすることができる。
【００４１】
また、このストッパ３７１に傾斜角度ａをもたせる方法は、回転軸あるいは支点を有するキースイッチにおいて、その回転軸あるいは支点を通る水平ラインとストッパ３７１とが平行となるように配置した時、衝突エネルギーの吸収緩和効果を最も得ることが可能となる。したがって、この方法は、回転軸を有するキースイッチとシーソー形式のキースイッチに極めて有効である。
【実施例３】
【００４２】
次に、図４の（ｂ）に示す本発明のキースイッチの第３の実施例について説明する。
なお、図１のキースイッチと同一構成については、同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００４３】
この図４の（ｂ）のキースイッチの特長とするところは、バネ機能を備えたストッパ３７２をキートップ４４の下端縁に水平方向、すなわち、パネル２９と平行に突出させて設けるとともに、その先端部分をパネル２９に設けたリブ３９と当接するように構成したことにある。
【００４４】
この方法は、バネ機能を備えたストッパ３７２がリブ３９の下端へ当接するまでの距離を長く設定すればするほど（ストッパ３７２の寸法を長く設けるほど）キートップ４４へ付勢されている復元力によって生じるエネルギーによる撓みをより大きく発生させることが可能となり、衝突時のエネルギーを確実に吸収緩和することができ、衝突による発生音を格段に小さくすることができる。この方法は、全てのキースイッチに実施可能であり、効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明のキースイッチの一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明のキースイッチに用いるキートップの実施例を示す斜視図である。
【図３】本発明のキースイッチに用いるキートップの実施例を示す斜視図である。
【図４】本発明のキースイッチの他の実施例を示す断面図である。
【図５】従来のキースイッチを示す断面図である。
【図６】従来のキースイッチの要部の半断面図である。
【符号の説明】
【００４６】
２５    キートップ
２６    支持部材
２７    ヒンジ
２８    ガイド孔
２９    パネル
３０    押圧ピン
３１    ラバーカップ
３２    可動接点
３３    固定接点
３４    フランジ
３５    照明光源
３６    プリント配線基板
３７    ストッパ
３７１  ストッパ
３７２  ストッパ
３８    接触部
３９    リブ
４０    稜線接触部
４１    キートップ
４２    キートップ
４３    キートップ
４４    キートップ
【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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