(57)【要約】【課題】  キートップが２つのリンク部材で昇降自在に支持されたキーボード装置において、抜け止め機能を有する支持基板に、リンク部材の下端部を組み付けやすくする。【解決手段】  キートップを支持するリンク部材３０の下端部３０ａに軸部３３が設けられているとともに、下向きに突出する突起部３４が形成されている。支持基板１０には、支持凹部１１ａと開口部１３が形成されている。軸部３３が支持凹部１１ａに挿入されるときに、突起部３４が開口部１３に入り込む。突起部３４と開口部１３の対向縁部１４との対向寸法ｈをさほど大きくしなくても、軸部３３の十分な抜け止めを行うことができる。対向寸法ｈが比較的短いので、軸部３３を組み付けるのに必要な力が弱くて済む。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
交叉して配置された一対のリンク部材と、それぞれのリンク部材の上端部に支持されているキートップと、それぞれのリンク部材の下端部を支持する支持基板と、前記キートップの押圧操作を検知する検知部とが設けられたキーボード装置において、
前記支持基板に、一方のリンク部材の下端部の軸部を支持する支持凹部と、他方のリンク部材の下端部の軸部を支持する支持凹部とが、凹部の開放方向を互いに逆に向けて設けられており、
少なくとも一方のリンク部材の下端部に突起部が設けられ、前記軸部が前記支持凹部に入った状態で、前記突起部が前記支持基板に形成された開口部の縁部に対向して、前記軸部の前記支持凹部からの抜け止めがなされていることを特徴とするキーボード装置。
【請求項２】
前記突起部の前記開口部の縁部に対向する隅部が突曲面形状である請求項１記載のキーボード装置。
【請求項３】
前記軸部が前記支持凹部に入った状態で、前記突起部と前記縁部との対向厚さ寸法が、前記軸部の半径未満である請求項１または２記載のキーボード装置。
【請求項４】
前記軸部が前記支持凹部に挿入されるときに、前記軸部が撓み変形して、前記突起部が前記開口部に入り込む請求項１ないし３のいずれかに記載のキーボード装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一対のリンク部材によってキートップが昇降自在に支持されているキーボード装置に係り、特に、リンク部材の下端部を支持基板に組み付けやすい構造のキーボード装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載されたキーボード装置には、互いに交差するリンク部材が設けられている。それぞれのリンク部材の上端部が、キートップの下端部に回動自在に連結され、それぞれのリンク部材の下端部の軸部が、金属支持基板であるベースプレートから折り曲げられたフック状の支持凹部に回動自在に支持されている。
【０００３】
一方の支持凹部の近くには、ベースプレートから上向きに折り曲げられた抜け止め部が設けられている。リンク部材の下端部に形成された軸部が支持凹部に入った状態で、この軸部が支持凹部と抜け止め部との間に挟まれて、軸部が支持凹部から抜け出ないように抜け止めされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−９２９９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載されたキーボード装置の組み立て作業は、一方のリンク部材の下端部に設けられた軸部を一方の支持凹部に掛止させて、他方のリンク部材の下端部に設けられた軸部を他方の支持凹部に強制的に掛止させる。このとき、軸部を、大きく撓ませて抜け止め部を乗り越えさせながら支持凹部に押し込むことが必要である。
【０００６】
この組立作業には、過大な組み付け力が必要になり、手作業の場合は作業者の負担が大きくなり、また自動組立機によって組み付けることも難しい。
【０００７】
本発明は上記従来の課題を解決するものであり、一対のリンク部材の下端部を、支持基板に比較的弱い力で組み付けることができ、組み付けた後は軸部の抜け止めを効果的に防止できるキーボード装置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】
【０００８】
本発明は、交叉して配置された一対のリンク部材と、それぞれのリンク部材の上端部に支持されているキートップと、それぞれのリンク部材の下端部を支持する支持基板と、前記キートップの押圧操作を検知する検知部とが設けられたキーボード装置において、
前記支持基板に、一方のリンク部材の下端部の軸部を支持する支持凹部と、他方のリンク部材の下端部の軸部を支持する支持凹部とが、凹部の開放方向を互いに逆に向けて設けられており、
少なくとも一方のリンク部材の下端部に突起部が設けられ、前記軸部が前記支持凹部に入った状態で、前記突起部が前記支持基板に形成された開口部の縁部に対向して、前記軸部の前記支持凹部からの抜け止めがなされていることを特徴とするものである。
【０００９】
従来のように、支持基板から抜け止め部を折り曲げて形成した場合、抜け止め部の高さ寸法が比較的大きくなる。また、抜け止め部を軸部の中心よりも高い位置に延ばす必要があるので、これによっても抜け止め部の高さ寸法が比較的大きくなる。そのため、軸部を変形させて抜け止め部を乗り越えさせるために大きな力が必要になる。それに比べて、本発明では、リンク部材の下端部から突出する突起部と、支持基板の開口部の縁部とを対向させているため、その対向寸法が短くても、軸部が支持凹部から抜け出ないように、確実な抜け止めが可能である。また、軸部を支持凹部に挿入するときに、比較的小さな力で、突起部を開口部に介入させることが可能になる。
【００１０】
本発明は、前記突起部の前記開口部の縁部に対向する隅部が突曲面形状であることが好ましい。
【００１１】
突起部の隅部を突曲面形状にしておくことで、組立時に、突起部を開口部の内部に介入させやすくなる。
【００１２】
本発明は、前記軸部が前記支持凹部に入った状態で、前記突起部と前記縁部との対向厚さ寸法を、前記軸部の半径未満とすることが可能であり、突起部と縁部との対向寸法を小さくして、組み付け作業を容易にできる。
【００１３】
本発明は、前記軸部が前記支持凹部に挿入されるときに、前記軸部が撓み変形して、前記突起部が前記開口部に入り込むものである。
【発明の効果】
【００１４】
本発明は、リンク部材の下端部を比較的弱い力で支持基板に組み付けることができ、組み付け作業が容易である。また、組み付け後に、軸部が支持凹部から抜け出にくくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態のキーボード装置を示す側面図、
【図２】図１に示したキーボード装置の分解斜視図、
【図３】第１のリンク部材の下端部および支持基板の支持凹部の構造を示す部分分解斜視図、
【図４】第１のリンク部材の下端部を支持凹部に組み付ける作業を示す拡大側面図、
【図５】第１のリンク部材の下端部が支持凹部に組み付けられた状態を示す拡大側面図、
【図６】第１のリンク部材の下端部が支持凹部に組み付けられた状態を示す拡大側面図、
【図７】比較例のリンク部材の下端部が支持凹部に組み付けられた状態を示す拡大側面図、
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１と図２に示すように、キーボード装置１は、支持基板１０と、この支持基板１０の表面に重ねられたメンブレンシート２０を有している。図１と図２には、支持基板１０とメンブレンシート２０が１つのキーボード装置１を構成する大きさで図示されているが、実際は、支持基板１０とメンブレンシート２０の面積がさらに広く、共通の支持基板１０およびメンブレンシート２０の上に、複数のキーボード装置１が設けられている。
【００１７】
支持基板１０は金属板で形成されている。１つのキーボード装置１では、支持基板１０に、一対の第１の支持片１１，１１と一対の第２の支持片１２，１２が設けられている。
【００１８】
支持基板１０のＹ１側に、一対の開口部１３，１３が貫通して形成されている。開口部１３，１３はＸ方向に間隔を空けて配置されており、それぞれの開口部のＸ方向の縁部から金属板の一部が上向きに折り曲げられて、第１の支持片１１，１１が形成されている。第１の支持片１１，１１のそれぞれには、Ｙ１方向へ向けて開放された第１の支持凹部１１ａ，１１ａが形成されている。第１の支持凹部１１ａ，１１ａは、第１の支持片１１，１１のＹ１方向に向く縁部の一部を切断することでフック形状に形成されている。
【００１９】
第１の支持片１１，１１から内側に離れた箇所において、開口部１３，１３のＹ１側の縁部の一部に対向縁部１４，１４が形成されている。図４ないし図６に示すように、対向縁部１４，１４は、金属板の支持基板１０に開口部１３，１３を打ち抜いたときに形成されたものであり、支持基板１０の表面１０ａに対してほぼ垂直に延びる板端面である。
【００２０】
図１に示すように、支持基板１０のＹ２側に、開口部１５が貫通して形成されている。開口部１５のＹ１側の縁部から金属板の一部が上向きに折り曲げられて一対の第２の支持片１２，１２が形成されている。第２の支持片１２，１２は上端部がＹ２方向へ向けて折り曲げられ、Ｙ２方向に向けて開放された第２の支持凹部１２ａ，１２ａが形成されている。第２の支持凹部１２ａ，１２ａは、第１の支持凹部１１ａ，１１ａと比べて、Ｙ２方向へ長く形成されている。
【００２１】
第１の支持凹部１１ａ，１１ａはＹ１方向に向けて開放され、第２の支持凹部１２ａ，１２ａはＹ２方向へ向けて開放され、両支持凹部の凹部の開放方向が互いに逆方向である。
【００２２】
メンブレンシート２０は、合成樹脂の可撓性シートで形成された下部シート２１と上部シート２２および両シート２１，２２の間に介在するスペーサシートとが重ねられて構成されている。キーボード装置１の中央部において、メンブレンシート２０に検知部２３が形成されている。検知部２３では、スペーサシートが設けられておらず、下部シート２１と上部シート２２が薄い空間を介して上下に対向している。下部シート２１と上部シート２２のそれぞれの対向面にカーボン膜などの導電層で形成された接点が設けられている。検知部２３において、上部シート２２が押されると、上部シート２２に設けられた接点と下部シート２１に設けられた接点とが接触し、検知部２３が検知状態となる。
【００２３】
メンブレンシート２０の検知部２３の上に、弾性部材２５が設置されている。弾性部材２５は合成ゴムなどの弾性を有する合成樹脂材料で形成されている。弾性部材２５はテーパ部２６ａと天井部２６ｂを有しており、テーパ部２６ａと天井部２６ｂの内部は空洞である。また、天井部２６ｂから前記空洞の内部に延びる押圧突起が一体に形成されている。
【００２４】
弾性部材２５は、キートップ５を支持基板１０から離す向きに付勢している。キートップ５が支持基板１０に向けて押されると、キートップ５で弾性部材２５が上下に潰され、前記押圧突起でメンブレンシート２０の検知部２３が押されて、検知出力が得られる。
【００２５】
メンブレンシート２０には、第１の支持片１１，１１および対向縁部１４，１４を露出させる逃げ穴２７，２７と、第２の支持片１２，１２を露出させる逃げ穴２８が開口している。
【００２６】
キートップ５は合成樹脂材料で形成されている。図１に断面が示されているように、キートップ５はその上面が押圧面５ａであり、裏面が掛止面５ｂである。
【００２７】
キートップ５には、Ｙ２側において掛止面５ｂから下向きに突出する第１の掛止突起６が一体に形成されており、第１の掛止突起６にＹ２方向に向けて開放された第１の掛止凹部６ａが形成されている。第１の掛止凹部６ａは、Ｙ２方向へやや長く形成されている。第１の掛止突起６および第１の掛止凹部６ａは、図１の紙面に直交する方向（図１のＸ方向）に距離を開けて、一対設けられている。
【００２８】
キートップ５には、Ｙ１側において掛止面５ｂから下向きに突出する第２の掛止突起７が一体に形成されている。第２の掛止突起７には下向きに開放された第２の掛止凹部７ａが形成されている。第２の掛止突起７および第２の掛止凹部７ａは、図１の紙面に直交する方向（図１のＸ方向）に距離を開けて、一対設けられている。
【００２９】
支持基板１０とキートップ５との間に第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０が設けられている。第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０は、共に合成樹脂材料で形成されている。
【００３０】
図２に示すように、第１のリンク部材３０は中央に穴部３１が貫通して形成されており、第２のリンク部材４０が穴部３１の内部に位置している。第２のリンク部材４０にも上下に貫通する穴部４１が形成されている。図１に示すように、キーボード装置１が組み立てられると、前記弾性部材２５が穴部４１の内部に位置し、弾性部材２５の上端部２５ａがキートップ５の掛止面５ｂに圧接される。
【００３１】
図２に示すように、第１のリンク部材３０の穴部３１の内周面に、Ｘ方向に対向する一対の連結凹部３２，３２が形成されている。第２のリンク部材４０には外周面からＸ方向の両側に突出する連結突起４２，４２が一体に形成されている。それぞれの連結突起４２，４２が連結凹部３２，３２に挿入されて、第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０が互いに交叉して組み合わされており、前記連結突起４２，４２を支点として互いに回動自在に連結されている。
【００３２】
第１のリンク部材３０は、下端部３０ａが支持基台１０に回動自在に支持され、上端部３０ｂがキートップ５に連結される。
【００３３】
図２と図３に示すように、第１のリンク部材３０の下端部３０ａには、Ｘ方向の両側に突出する軸部３３，３３が一体に形成されている。第１のリンク部材３０の下端部３０ａでは、軸部３３，３３よりも内側に距離Ｗだけ離れた場所に、突起部３４，３４が一体に形成されている。図４ないし図６に示すように、突起部３４，３４は、軸部３３，３３の外周面よりもさらに支持基板１０に向けて突出している。
【００３４】
突起部３４，３４は、対向端部３４ａ，３４ａと底側端部３４ｂ，３４ｂを有している。図４に示すように、第１のリンク部材３０が水平姿勢のとき、対向端部３４ａ，３４ａは、支持基板１０の表面１０ａに対して垂直な向きとなり、底側端部３４ｂ，３４ｂは表面１０ａと平行な向きとなる。対向端部３４ａ，３４ａと底側端部３４ｂ，３４ｂとが交わる隅部３４ｃ，３４ｃは、突曲面形状に形成されている。図４ないし図６に示すように、隅部３４ｃ，３４ｃを側方から見たときにその輪郭が突曲線である。
【００３５】
第１のリンク部材３０の上端部３０ｂにはＸ方向の外側に突出する軸部３５，３５が一体に形成されている。
【００３６】
第２のリンク部材４０も下端部４０ａと上端部４０ｂを有している。下端部４０ａには、幅方向の中間部の２箇所に軸部４３，４３が一体に形成されている。上端部４０ｂには、Ｘ方向の両側に突出する軸部４４，４４が一体に形成されている。
【００３７】
次に、キーボード装置１の組立方法を説明する。
支持基板１０にメンブレンシート２０が積層され接着剤などで固定されると、メンブレンシート２０の逃げ穴２７，２７の内部に、支持基板１０に設けられた第１の支持片１１，１１と対向縁部１４，１４が露出し、逃げ穴２８の内部に第２の支持片１２，１２が露出する。
【００３８】
メンブレンシート２０の表面に弾性部材２５が設置され接着剤で固定された後に、第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０が取り付けられる。第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０は、連結凹部３２，３２と連結突起４２，４２を介して互いに回動自在に連結された状態で、支持基板１０に組み付けられる。
【００３９】
最初に、第２のリンク部材４０の下端部４０ａに設けられた軸部４３，４３を、Ｙ２方向の外方から第２の支持凹部１２ａ，１２ａの内部に挿入し、軸部４３，４３を第２の支持片１２，１２に掛止させる。その後、第１のリンク部材３０の下端部３０ａをＹ１方向へ引っ張って、第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０を、支持基板１０の表面１０ａとほぼ平行な水平状態にする。第１のリンク部材３０が水平姿勢となった状態で、図４から図５に示す手順で、第１のリンク部材３０の下端部３０ａに設けられた軸部３３，３３を、第１の支持片１１，１１に形成された第１の支持凹部１１ａ，１１ａに掛止させる。
【００４０】
図４に示すように、第１のリンク部材３０が水平姿勢のとき、突起部３４の底側端部３４ｂから軸部３３の上縁までの図示上下方向の高さ寸法Ｈ１が、支持基板１０の表面１０ａから第１の支持凹部１１ａの開口上縁までの開口高さ寸法Ｈ０よりも大きい。また、軸部３３が、第１の支持片１１のＹ１側の端部に当接したときに、支持基板１０の対向縁部１４が、突起部３４の対向端部３４ａよりもＹ２側に位置している。
【００４１】
図３に示すように、軸部３３，３３と第１の支持片１１，１１との掛止部と、突起部３４，３４と対向縁部１４，１４との対向部との間には、Ｘ方向に向けて距離Ｗが設けられている。したがって、図４の状態から、軸部３３，３３を第１の支持凹部１１ａ，１１ａに強制的に押し込むと、軸部３３，３３が弾性変形して撓みながら、突起部３４，３４の底側端部３４ｂ，３４ｂが支持基板１０の表面１０ａを摺動して、図５に示すように、突起部３４，３４が開口部１３，１３の内部に入り込む。突起部３４，３４の隅部３４ｃ，３４ｃは突曲面形状であるため、隅部３４ｃ，３４ｃが、支持基板１０の対向縁部１４，１４の上エッジ部１４ａ，１４ａを比較的滑らかに乗り越えて、突起部３４，３４が開口部１３，１３に入り込む。
【００４２】
図５に示すように、突起部３４が開口部１３に入り込むと、突起部３４のほぼ垂直に形成された対向端部３４ａが、支持基板１０の対向縁部１４と対向して、軸部３３が第１の支持凹部１１ａから抜け出なくなる。ほぼ垂直な対向端部３４ａが対向縁部１４と対向するため、軸部３３の抜け止めを確実に行うことができる。したがって、突起部３４と対向縁部１４との上下方向の対向寸法ｈをあまり大きく確保する必要がなく、対向寸法ｈが、軸部３３の半径よりも小さい寸法であっても、軸部３３の抜け止め機能を十分に発揮できる。
【００４３】
図７は、比較例のキーボード装置を示している。この比較例は、特許文献１に記載された従来技術と同等のものである。
【００４４】
図７に示す比較例は、第１のリンク部材１３０に設けられた軸部１３３が、支持基板１１０に形成された支持片１１１の支持凹部１１１ａに掛止されている。そして、支持基板１１０の一部が上向きに折り曲げられて、抜け止め片１１４が形成されている。
【００４５】
抜け止め片１１４は、金属板の支持基板１１０の一部を折り曲げて形成しているため、支持基板１１０の表面１１０ａから抜け止め片１１４の上端までの高さ寸法を短く加工することは困難である。また、抜け止め片１１４は円柱状の軸部１３３に対向するため、抜け止め片１１４の上端を軸部１３３の中心よりも所定寸法δだけ上方へ延ばしておかないと、軸部１３３に対する抜け止めが不十分になる。抜け止め片１１４が高い寸法にならざるを得ないため、軸部１３３と抜け止め片１１４との上下の重なり寸法が必然的に大きくなる。この場合、軸部１３３を、抜け止め片１１４を乗り越えさせて、支持凹部１１１ａの内部に入り込ませるのに非常に大きな組み付け力が必要になる。
【００４６】
これに対し、前記実施の形態のキーボード装置１では、図５に示すように、突起部３４の垂直な対向端部３４ａを対向縁部１４に対向させることができるため、対向寸法ｈをさほど大きくしなくても、抜け止め機能を十分に発揮できる。その結果、突起部３４を開口部１３に入り込ませるのに必要な突起部３４の乗り越え量が比較的小さくなり、組み付けに過大な作業力が不要になる。
【００４７】
また、実施の形態では、対向縁部１４が、開口部１３を打ち抜いたときに形成される板端面であるため、図７の比較例のように抜け止め片１１４を折り曲げる必要がなくなり、支持基板１０の構造も簡単なものにできる。
【００４８】
第１のリンク部材３０と第２のリンク部材４０が、支持基板１０に組み付けられた後に、図１に示すように、第１のリンク部材３０の上端部３０ｂと第２のリンク部材４０の上端部４０ｂにキートップ５が取り付けられる。
【００４９】
キートップ５の取付け作業は、第１のリンク部材３０の上端部３０ｂに設けられた軸部３５，３５をキートップ５の掛止面５ｂに形成された第１の掛止凹部６ａ，６ａの内部に挿入する。その後に、第２のリンク部材４０の上端部４０ｂに設けられた軸部４４，４４を、キートップ５に設けられた第２の掛止凹部７ａに対して下側から嵌合させる。
【００５０】
図１に示すキーボード装置１は、キートップ５が昇降するときに、第１のリンク部材３０が、下端部３０ａの軸部３３を支点として回動し、第１のリンク部材３０の上端部３０ａに設けられた軸部３５が、キートップ５の第１の掛止凹部６ａ内を移動する。また、第２のリンク部材が、上端部４０ｂに設けられた軸部４４を支点として回動し、下端部４０ａに設けられた軸部４３が支持基板１０に設けられた第２の支持凹部１２ａ内を移動する。
【００５１】
図１に示すように、キートップ５が押されていないときは、弾性部材２５の弾性力でキートップ５が持ち上げられている。このとき、図６に示すように、第１のリンク部材３０の下端部３０ａは、軸部３３を支点として時計方向へ回動して、突起部３４の対向端部３４ａが支持基板１０の対向縁部１４から離れるが、弾性部材２５の弾性力によって、軸部３３が第１の支持凹部１１ａに押し付けられる。キートップ５が押されると、図５に示すように、第１のリンク部材３０はほぼ水平姿勢となり、対向端部３４ａが対向縁部１４に対面する。したがって、キートップ５がどの姿勢のときでも、第１の支持凹部１１ａ，１１ａから軸部３３，３３が抜け出ないように抜け止めされる。
【００５２】
上記実施の形態では、第１のリンク部材３０の下端部３０ａに突起部３４が形成されているが、前記下端部３０ａとともに第２のリンク部材４０の下端部４０ａにも突起部を設け、支持基板１０にこの突起部と対向する対向縁部を設けることも可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１  キーボード装置
５  キートップ
６  第１の掛止突起
６ａ  第１の掛止凹部
７  第２の掛止突起
７ａ  第２の掛止凹部
１０  支持基板
１０ａ  表面
１１  第１の支持片
１１ａ  第１の支持凹部
１２  第２の支持片
１２ａ  第２の支持凹部
１３  開口部
１４  対向縁部
２０  メンブレンシート
２３  検知部
３０  第１のリンク部材
３０ａ  下端部
３０ｂ  上端部
３３  軸部
３４  突起部
３４ａ  対向端部
３４ｂ  底側端部
３４ｃ  隅部
３５  軸部
４０  第２のリンク部材
４０ａ  下端部
４０ｂ  上端部
４３，４４  軸部
【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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