(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース台と、固定接触片と、可動接触片と、上蓋と、固定接触片に接触するように可動接触片を作動させるためのキーとを含み、
前記固定接触片及び可動接触片は、いずれもベース台上に設置され、
前記上蓋は、ベース台上に取り付けられ、
前記キーは、ベース台上に上下動可能に設置されるとともに上蓋から露出し、
前記キーに対して、上下両端がキー及びベース台にそれぞれ押し付ける復帰バネが設置されるプランジャ式キーボードスイッチであって、
前記キーと可動接触片との間には、可動接触片を押圧するためのプランジャが設置され、
前記プランジャは、少なくとも押圧部及び摺動部を有し、
前記キーには、レールが設置され、
前記レールは、ストッパ、前記ストッパにより仕切られて前記ストッパの両側にそれぞれ位置する駆動レール及び復帰レールを含み、
前記駆動レールは、下段部が係合開始部とされ、上段部が復帰レールの上段部に隣接するように構成され、
前記駆動レールの下段部は、水平方向に向かって復帰レールの上段部よりも突出するように形成され、
前記復帰レールの下段部は、駆動レールの下段部に隣接するとともに、水平方向に向かって駆動レールの下段部よりも突出するように形成され、
駆動レールの下段部と復帰レールの下段部との間には、位置規制段部が形成され、
自由状態において、前記プランジャの摺動部は、駆動レールの下段部に位置して前記位置規制段部によって制限され、
前記キーを押下した場合、前記プランジャの摺動部が駆動レールに沿って復帰レールの上段部まで上向きにスライドすると、プランジャの押圧部は固定接触片に接触するように前記可動接触片を押圧し、
キーを離した場合、プランジャの摺動部は、復帰バネによって復帰レールに沿って駆動レールの下段部まで下向きにスライドし、前記位置規制段部によって再制限されることを特徴とするプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項２】
前記駆動レールの上段部と復帰レールの上段部との間は、段部を介して変位するように接続されたり、斜面や湾曲面を介して徐々に変位するように接続されたりすることを特徴とする請求項１に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項３】
前記プランジャはＵ字状に構成され、横方向上アームと、横方向下アームと、横方向上アーム及び横方向下アームの前端の間に沿って一体的に成形して連結される縦方向サイドアームとを含み、
前記摺動部は、横方向上アームの後端に設置され、
前記押圧部は、縦方向サイドアームの前側に設置されることを特徴とする請求項１に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項４】
前記ベース台から、ガイド柱が上向きに延在して形成され、
前記ガイド柱の側面には、位置規制溝が開設され、
前記位置規制溝は、外側に向かう側部開口を有し、
前記横方向下アームの後端は、前記位置規制溝内に進入することを特徴とする請求項３に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項５】
前記可動接触片は、水平のＵ字状に構成され、水平固定アームと、水平弾性アームと、水平固定アーム及び水平弾性アームの端部の間に一体的に成形して連結される湾曲アームとを含み、
前記水平弾性アームの自由端には、第１接触部が設置され、
前記固定接触片には、第１接触部に対応する第２接触部が設置されることを特徴とする請求項１に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項６】
前記キーの中心には、第１貫通孔が開設され、
前記ベース台には、前記第１貫通孔に対応して第２貫通孔が開設され、
前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔は、上下対向して連通され、
第１貫通孔内または第１貫通孔に対向する箇所には、光源が設置されることを特徴とする請求項１に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項７】
前記光源の上方には、頂端が発光面である導光柱が設置されることを特徴とする請求項６に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項８】
前記ベース台の中心部から離れる側傍には、第４貫通孔が開設され、
前記第４貫通孔内には、光源が設置され、
上蓋の光源に対向する部位には、実体光透過部が設置されたり、光透過貫通孔が開設されたりし、
前記実体光透過部の頂端は発光面であることを特徴とする請求項１に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【請求項９】
前記実体光透過部は上蓋と一体的に成形され、上蓋全体が光透過体であることを特徴とする請求項８に記載のプランジャ式キーボードスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キーボードスイッチ分野に関し、特に、プランジャ式キーボードスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
キーボードスイッチとは、キーボードに取り付けられ、キーボードに適用するスイッチである。このようなスイッチの主な構成としては、ベース、上蓋、固定接触片、可動接触片及び押しボタンを有する。また、前記上蓋及びベースで囲まれて形成される収容室内には、前記固定接触片、可動接触片及び押しボタンが設置される。なお、前記押しボタンの一端は、収容室外に露出する。押しボタンを押下操作して押しボタンを上下動させることで、押しボタンによる作用を受ける可動接触片を固定接触片に接続したり離脱したりする。
【０００３】
キーボードスイッチの使用時に、キーの操作フィーリングは主に可動接触片に対する押しボタンの制御方式の影響を受ける。従来技術の押しボタンは、主に可動接触片を直接押圧して制御するため、ユーザによる操作フィーリングへの要求を満たすことが困難となる。特に、従来技術のキーボードスイッチは操作音が鳴るように設計されるため、その構造が複雑化する。
【０００４】
このため、上記問題を解決可能な新たな技術案が求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の主な目的は、従来技術の上記問題を解消するために、簡単な構造で容易に組立てられ、押下操作フィーリングを効果的に向上させることができるほか、押下制御を精度良くかつスムーズに行うことが可能なプランジャ式キーボードスイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の一実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチは、ベース台と、固定接触片と、可動接触片と、上蓋と、固定接触片に接触するように可動接触片を作動させるためのキーとを含む。前記固定接触片及び可動接触片は、いずれもベース台上に設置される。前記上蓋は、ベース台上に取り付けられる。前記キーは、ベース台上に上下動可能に設置されるとともに上蓋から露出する。前記キーに対して、上下両端がキー及びベース台にそれぞれ押し付ける復帰バネが設置される。前記キーと可動接触片との間には、可動接触片を押圧するためのプランジャが設置される。前記プランジャは、少なくとも押圧部及び摺動部を有する。前記キーには、レールが設置される。前記レールは、ストッパ、前記ストッパにより仕切られて前記ストッパの両側にそれぞれ位置する駆動レール及び復帰レールを含む。前記駆動レールは、下段部係合開始部とされ、上段部が復帰レールの上段部に隣接するように構成される。前記駆動レールの下段部は、水平方向に向かって復帰レールの上段部よりも突出するように形成される。前記復帰レールの下段部は、駆動レールの下段部に隣接するとともに、水平方向に向かって駆動レールの下段部よりも突出するように形成される。駆動レールの下段部と復帰レールの下段部との間には、位置規制段部が形成される。自由状態において、前記プランジャの摺動部は、駆動レールの下段部に位置して前記位置規制段部によって制限される。前記キーを押下した場合、前記プランジャの摺動部が駆動レールに沿って復帰レールの上段部まで上向きにスライドすると、プランジャの押圧部は固定接触片に接触するように前記可動接触片を押圧する。キーを離した場合、プランジャの摺動部は、復帰バネによって復帰レールに沿って駆動レールの下段部まで下向きにスライドし、前記位置規制段部によって再制限される。
一実施形態では、前記駆動レールの上段部と復帰レールの上段部との間は、段部を介して変位するように接続されたり、斜面や湾曲面を介して徐々に変位するように接続されたりする。
【０００７】
一実施形態では、前記プランジャはＵ字状に構成され、横方向上アームと、横方向下アームと、横方向上アーム及び横方向下アームの前端の間に沿って一体的に成形して連結される縦方向サイドアームとを含む。前記摺動部は、横方向上アームの後端に設置される。前記押圧部は、縦方向サイドアームの前側に設置される。
【０００８】
一実施形態では、前記ベース台から、ガイド柱が上向きに延在して形成される。前記ガイド柱の側面には、位置規制溝が開設される。前記位置規制溝は、外側に向かう側部開口を有する。前記横方向下アームの後端は、前記位置規制溝内に進入する。
【０００９】
一実施形態では、前記可動接触片は、水平のＵ字状に構成され、水平固定アームと、水平弾性アームと、水平固定アーム及び水平弾性アームの端部の間に一体的に成形して連結される湾曲アームとを含む。前記水平弾性アームの自由端には、第１接触部が設置される。前記固定接触片には、第１接触部に対応する第２接触部が設置される。
【００１０】
一実施形態では、前記キーの中心には、第１貫通孔が開設される。前記ベース台には、前記第１貫通孔に対応して第２貫通孔が開設される。前記第１貫通孔及び前記第２貫通孔は、上下対向して連通される。第１貫通孔内または第１貫通孔に対向する箇所には、光源が設置される。
【００１１】
一実施形態では、前記光源の上方には、頂端が発光面である導光柱が設置される。
【００１２】
一実施形態では、前記ベース台の中心部から離れる側傍には、第４貫通孔が開設される。前記第４貫通孔内には、光源が設置される。上蓋の光源に対向する部位には、実体光透過部が設置されたり、光透過貫通孔が開設されたりする。前記実体光透過部の頂端は発光面である。
【００１３】
一実施形態では、前記実体光透過部は上蓋と一体的に成形され、上蓋全体が光透過体である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、従来技術と比較して顕著な効果を奏し、極めて有用なものである。具体的には、本発明は以下通りの効果を奏する。本発明では、可動接触片を押圧するためのプランジャをキーと可動接触片との間に設置し、プランジャが摺動するためのレールをキーに設置することで、自由状態において、プランジャの摺動部が駆動レールの下段部によって制限され、キーを押下すると、プランジャの摺動部が駆動レールに沿って復帰レールの上段部まで上向きにスライドし、プランジャの押圧部が固定接触片に接触するように前記可動接触片を押圧し、キーを離すと、プランジャの摺動部が復帰バネによって復帰レールに沿って駆動レールの下段部まで下向きにスライドし、駆動レールの下段部によって再制限される。こうすることで、本発明に係るキーボードスイッチの押下操作フィーリングを効果的に向上させることができるほか、押下制御を精度良くかつスムーズに行うことが可能となり、簡単な構造で容易に組立てることができる。
【００１５】
以下、本発明の構成の特徴及び効果をより明確にするために、図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳しく説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す斜視図（上蓋が非図示）である。
【図３】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す分解斜視図である。
【図４】図２で示される構成の上面図である。
【図５】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す断面図である（操作音が鳴る場合）。
【図６】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す断面図である（操作音が鳴らない場合）。
【図７】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成の一部を示す図である。
【図８ａ】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチのキーの構成を示す図である（操作音が鳴る場合）。
【図８ｂ】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチのキーの構成を示す図である（操作音が鳴らない場合）。
【図９】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが自由状態にある場合（遮断されている場合）の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが自由状態にある場合（遮断されている場合）の構成を示す他の図である。
【図１１】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが押下された場合（接続された場合）の構成を示す図である。
【図１２】本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが押下された場合（接続された場合）の構成を示す他の図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成を示す分解斜視図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが自由状態にある場合（遮断されている場合）の構成を示す図である。
【図１６】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが自由状態にある場合（遮断されている場合）の構成を示す他の図である。
【図１７】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが押下された場合（接続された場合）の構成を示す図である。
【図１８】本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチが押下された場合（接続された場合）の構成を示す他の図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図１乃至図１２は、本発明の第１実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの構成の詳細を示す図である。前記プランジャ式キーボードスイッチは、ベース台１０、固定接触片２０、可動接触片３０、上蓋４０、及び固定接触片２０に接触するように可動接触片３０を作動させるためのキー５０を含む。前記固定接触片２０及び可動接触片３０は、いずれもベース台１０上に設置される。前記上蓋４０は、ベース台１０上に取り付けられる。前記キー５０は、ベース台１０上に上下動可能に設置されるとともに上蓋４０から露出する。前記キー５０には、上下両端がキー５０及びベース台１０にそれぞれ押し付ける復帰バネ６０が設置される。
【００１８】
前記キー５０と可動接触片３０との間には、可動接触片３０を押圧するためのプランジャ７０が設置される。前記プランジャ７０は、少なくとも押圧部及び摺動部を有する。図５、図８ａ及び図８ｂに示すように、前記キー５０には、レールが設置される。前記レールは、ストッパ５１、前記ストッパ５１により仕切られて前記ストッパ５１の両側にそれぞれ位置する駆動レール５２及び復帰レール５３を含む。前記駆動レール５２は、下段部が係合開始部とされ、上段部が復帰レール５３の上段部に隣接するように構成される。前記駆動レール５２の下段部は、水平方向に向かって復帰レール５３の上段部よりも突出するように形成される。前記復帰レール５３の下段部は、駆動レール５２の下段部に隣接するとともに、水平方向に向かって駆動レール５２の下段部よりも突出するように形成される。なお、駆動レール５２の下段部と復帰レール５３の下段部との間には、位置規制段部５４が形成される。
【００１９】
図２〜図５に示すように、前記ベース台１０とキー５０との間には、バランサロッド１００が設置される。バランサロッド１００により、キーは押下途中で傾きにくくなる。従って、スイッチを押下した場合、操作フィーリングが滑らかになり、引っかかるような現象を生じることがない。
【００２０】
図５、図９及び図１０に示すように、自由状態において、前記プランジャ７０の摺動部は、駆動レール５２の下段部に位置して前記位置規制段部５４によって制限される。前記キー５０を押下した場合、前記プランジャ７０の摺動部は、駆動レール５２に沿って復帰レール５３の上段部まで上向きにスライドする。そのとき、プランジャ７０の押圧部は、固定接触片２０に接触するように前記可動接触片３０を押圧する。キー５０を離した場合、プランジャ７０の摺動部は復帰バネ６０によって復帰レール５３に沿って駆動レール５２の下段部まで下向きにスライドし、前記位置規制段部５４によって再制限される。
【００２１】
このようなプランジャ式キーボードスイッチは、操作音が鳴る機能または操作音が鳴らない機能を有することができ、２つの異なった機能を有するキーボードスイッチとして設計されてもよい。詳細には、図５及び図８ａに示すように、前記駆動レール５２の上段部と復帰レール５３の上段部との間は、段部５５を介して変位するように接続される。このため、前記キー５０を押下した場合、前記プランジャ７０の摺動部は駆動レール５２の上段部から段部５５の段差を介して復帰レール５３の上段部に入ると、「ダッ」と操作音が鳴る。この操作音は、操作者にキーを押しきれたことを知らせることができるという点で有益であり、接続リマインダーに相当する。また、図６及び図８ｂに示すように、前記駆動レール５２の上段部と復帰レール５３の上段部との間は、前記段部５５を介する変位接続に代えて、斜面や湾曲面５６等により徐々に変位するように接続されて、前記キー５０を押下した場合、プランジャ７０の摺動部は駆動レール５２の上段部から漸次にスライドして復帰レール５３の上段部に入る。このため、「ダッ」と操作音が鳴ならない。
【００２２】
図２、図３、図５及び図７に示すように、本実施形態では、前記プランジャ７０は、Ｕ字状に構成され、横方向上アーム７１と、横方向下アーム７２と、横方向上アーム７１及び横方向下アーム７２の前端の間に沿って一体的に成形して連結される縦方向サイドアーム７３とを含む。前記摺動部は、横方向上アーム７１の後端に設置される。前記押圧部は、縦方向サイドアーム７３の前側に設置される。前記ベース台１０から、ガイド柱１１が上向きに延在して形成される。前記ガイド柱１１の側面には、位置規制溝１２が開設される。前記位置規制溝１２は、外側に向かう側部開口を有する。前記横方向下アーム７１の後端は、前記位置規制溝１２内に進入する。
【００２３】
図３に示すように、前記可動接触片３０は、水平のＵ字状に構成され、水平固定アーム３１と、水平弾性アーム３２と、水平固定アーム３１及び水平弾性アーム３２の端部の間に一体的に成形して連結される湾曲アーム３３とを含む。前記水平弾性アーム３２の自由端には、第１接触部３２１が設置される。前記固定接触片２０には、第１接触部３２１に対応する第２接触部２１が設置される。
【００２４】
図１〜図１２に示すキーボードスイッチは、中心が発光するキーボードスイッチとして設計される。前記キー５０の中心には、第１貫通孔５７が開設される。前記ベース台１０には、第１貫通孔５７に対応して第２貫通孔１３が開設される。前記第１貫通孔５７及び第２貫通孔１３は、上下対向して連通される。第１貫通孔５７内及び第２貫通孔１３内に対向する箇所または第１貫通孔５７内及び第２貫通孔１３内には、光源８０及び導光柱９０が下から順に設置される。前記光源８０は、プラグイン型ＬＥＤライトや表面実装型ＬＥＤライトなどであって、モノクロであってもよいし、カラフルであってもよいが、これらに限定されない。前記導光柱９０の頂端は発光面９１である。前記発光面９１には、発光効果を向上させるための導光突起９２が複数突設される。なお、発光面９１は滑面であってもよい。当然ながら、前記導光柱９０は、選択可能に設置される。すなわち、導光柱が設置されなくても中心を発光することができる。
図１３〜図１８は、本発明の第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチの詳細な構成を示す図である。第２実施形態に係るプランジャ式キーボードスイッチは第１実施形態と構成が同じであるが、側面が発光するようにキーボードスイッチを設計する点で第１実施形態と異なる。詳細には、本実施形態では、前記ベース台１０の中心部から離れる側傍には、光源８０が内部に設置される第４貫通孔１４が開設される。また、上蓋４０の光源８０に対向する部位には、実体光透過部４１が設置されたり、光透過貫通孔が開設されたりする。前記実体光透過部４１の頂端は発光面である。当然ながら、前記発光面は、滑面として設計されてもよいし、導光突起４２が突設されるように設計されてもよい。また、前記実体光透過部４１は上蓋４０と一体的に成形され、上蓋４０全体が光透過体である。
【００２５】
なお、図３と図１４とを比較すると、２種類の異なる構成のピンが示されることがわかる。図３で示されるピン（２２，３３）は、水平に折り曲げられて突出するように構成される。一方、図１４で示されるピン（２３，３４）は、一体的に下向きに延在するように構成される。当然ながら、必要に応じて第１実施形態、第２実施形態の上記複数の局所的特徴を相互に組み合わせてもよい。
【００２６】
以上のことにより、本発明の主な特徴としては、以下の通りである。本発明では、可動接触片を押圧するためのプランジャをキーと可動接触片との間に設置し、プランジャが摺動するためのレールをキーに設置することで、自由状態において、プランジャの摺動部が駆動レールの下段部によって制限され、キーを押下した場合、プランジャの摺動部が駆動レールに沿って復帰レールの上段部まで上向きにスライドし、プランジャの押圧部が固定接触片に接触するように前記可動接触片を押圧し、キーを離した場合、プランジャの摺動部が復帰バネによって復帰レールに沿って駆動レールの下段部まで下向きにスライドし、駆動レールの下段部によって再制限される。こうすることで、本発明に係るキーボードスイッチの押下操作フィーリングを効果的に向上させることができるほか、押下制御を精度良くかつスムーズに行うことが可能となり、簡単な構造で容易に組立てることができる。
【００２７】
本発明の好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではない。本発明の内容に基づく如何なる変更や均等的な置換、潤色は、本発明の保護を求める範囲内に属するものである。
【符号の説明】
【００２８】
１０  ベース台
１１  ガイド柱
１２  位置規制溝
１３  第１貫通孔
１４  第４貫通孔
２０  固定接触片
２１  第２接触部
２２、２３ ピン
３０  可動接触片
３１  水平固定アーム
３２  水平弾性アーム
３３  湾曲アーム
３２１  第１接触部
３３、３４ ピン
４０  上蓋
４１  実体光透過部
４２  導光突起
５０  キー
５１  ストッパ
５２  駆動レール
５３  復帰レール
５４  位置規制段部
５５  段部
５６  斜面や湾曲面
５７  第２貫通孔
６０  復帰バネ
７０  プランジャ
７１  横方向上アーム
７２  横方向下アーム
７３  縦方向サイドアーム
８０  光源
９０  導光柱
９１  発光面
９２  導光突起
１００ バランサロッド
【図１】
0006317045.tif 000002
【図２】
0006317045.tif 000003
【図３】
0006317045.tif 000004
【図４】
0006317045.tif 000005
【図５】
0006317045.tif 000006
【図６】
0006317045.tif 000007
【図７】
0006317045.tif 000008
【図８ａ】
0006317045.tif 000009
【図８ｂ】
0006317045.tif 000010
【図９】
0006317045.tif 000011
【図１０】
0006317045.tif 000012
【図１１】
0006317045.tif 000013
【図１２】
0006317045.tif 000014
【図１３】
0006317045.tif 000015
【図１４】
0006317045.tif 000016
【図１５】
0006317045.tif 000017
【図１６】
0006317045.tif 000018
【図１７】
0006317045.tif 000019
【図１８】
0006317045.tif 000020