(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キートップと、このキートップを昇降自在に支持する一対のレバー部材と、この一対のレバー部材の下端部を係合させて支持可能なレバー取付板と、このレバー取付板を載置するスイッチ基板と、このスイッチ基板に取り付けた内部が空洞状のラバースプリングとを備え、
前記キートップが幅広のワイドキーの場合に、このワイドキーの幅方向の傾きを規制可能な支持部材を配設し、
この支持部材は、一端部を前記キートップの裏面に支持すると共に、前記一端部と対向する側の他端部を前記スイッチ基板上にスライド自在に支持し、
前記支持部材は、前記一端部から前記他端部までの長さを変えることにより、前記キートップの高さ寸法を可変可能とし、
支持部材の前記長さを、前記キートップが常に前記ラバーゴムに弾性付勢されるような寸法にしたことを特徴とするキーボード入力装置。
【請求項２】
前記支持部材は、バネ性のある１本の金属棒をコ字状に折り曲げて、直線状の基部と、この基部の両端部から前記基部と直交する方向に互いに対向させて延出形成した一対の連結部とからなり、前記一端部を前記基部で構成し、前記他端部を前記基部から離れた前記連結部の端部で構成したことを特徴とする請求項１記載のキーボード入力装置。
【請求項３】
前記支持部材の前記他端部は、前記スイッチ基板上に形成した係支部にスライド可能に支持され、前記キートップを押圧操作する前の初期状態において、前記他端部が前記係止部により動きが規制されて、前記キートップが前記ラバーゴムで上方に弾性付勢されるようにしたことを特徴とする請求項１、または２記載のキーボード入力装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はキーボード入力装置に係わり、特にパーソナルコンピュータ等の入力装置として用いられるキーボード入力装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般にノート型パソコン等に適用される薄型のキーボード入力装置は、キートップの支持部材としての一対のレバー部材をリンク交叉させ、内部が空洞状のラバーゴムの弾性力による、キートップの昇降動作に伴って、一対のレバー部材のリンク交叉する角度が可変するようにしたものが各種提案されている。
【０００３】
このような従来のキーボード入力装置を図６に基づいて説明すると、例えば、最上部にキートップ２１が配設されている。このキートップ２１の図示左側の裏面には、係支部２１ａが突出形成されている。
また、キートップ２１の平坦状の裏面には、アクチュエータ２２が係止されている。このアクチュエータ２２は、図示左右の両端部を略Ｕ字状に折り曲げ形成したそれぞれ係支部２２ａが設けられている。
また、アクチュエータ２２の図示右側の係支部２２ａには、第１レバー部材２３の上端部２３ａが回動自在に係合可能になっており、図示左側の係支部２２ａには、第２レバー部材２４の上端部２４ａがスライド自在に係支されている。
【０００４】
また、第１、第２レバー部材２３、２４は、リンク状に組み合わされて、交叉部位２４ｂを交叉支点として回動自在になっている。そして、この交叉部位２４ｂを交叉支点として回動させることにより、それぞれの上端部２３ａ、２４ａは昇降自在になっている。
また、第１、第２レバー部材２３、２４の下端部２３ｂ、２４ｃは、それぞれレバー取付板２５に支持されている。
【０００５】
前記第１、第２レバー部材２３、２４は、レバー取付板２５の図示右側に形成した、回動係支部２５ａに第２レバー部材２４の下端部２４ｃが回動自在に係合し、レバー取付板２５の図示左側に形成した、スライド係止部２５ｂに、第１レバー部材２３の下端部２３ｂがスライド自在に係合している。
前記回動係支部２５ａ、スライド係支部２５ｂは、略Ｌ字状に形成され、図示右側がそれぞれ開放されている。
また、回動係支部２５ａの右側で外側には、略Ｌ字状で図示左側が開放された係支部２５ｃが形成されている。
このようなレバー取付板２５は、組立時に支持プレート２６に仮止めされて、ユニット化されている。
【０００６】
また、支持プレート２６に仮止めしたレバー取付板２５の下部には、スイッチ基板２７が配設され、このスイッチ基板２７の表面には、一対の固定接点（図示せず）が形成されている。
また、スイッチ基板２７に表面には、内部が空洞状のラバーゴム２８が配設されており、このラバーゴム２８の天井部で、一対の固定接点と対向する側に可動接点（図示せず）が形成されている。
そして、上方のキートップ１を押圧操作して、ラバーゴム２８を弾性変形させることにより、可動接点が固定接点に当接してスイッチング動作するようになっている。
【０００７】
また、一対ののレバー部材２３、２４の外側には、金属棒を折り曲げて形成したトーションバー２９が配設されている。
このトーションバー２９は、上端部２９ａがキートップ２１の裏面側に形成した係支部２１ａに回動自在に係支され、下端部２９ｂがレバー取付板２５の係支部２５ｃにスライド自在に支持されている。
【０００８】
また、ラバーゴム２８を取り付けたスイッチ基板２７は、材質がアルミ板等のメタルプレート３０に載置されている。
そして、スイッチ基板２７を載置したメタルプレート３０は、図示を省略する筐体内部に取り付けられている。
このような従来のキーボード入力装置は、キートップ２１が紙面と直交する方向に幅広のスペースキーのようなワイドキーであっても、トーションバー２９を配置することにより、キートップ２１の押圧位置がセンタからずれても、キートップ２１を、水平状態で昇降させることができるのようになっている。
そのために、スペースキーのようなワイドキーからなるキートップ２１でも、押圧位置に関係なく水平状態で昇降させることができ、操作性が良かった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のキーボード入力装置は、押圧操作する前の初期状態におけるキートップ２１は、ラバーゴム２８に弾性付勢されない無負荷状態のために、スペースキーのようなワイドキーの場合、ラバーゴム２８から離れたキートップ２１の幅方向の端部寄りが、ラバーゴム２８を支点としたガタ付きが発生する問題があった。
このようなキートップ２１の幅方向の端部寄りにガタが発生すると、極端な場合は、キートップ２１の幅方向の端部寄りを押圧操作しても、ラバースプリング２８が反転しないでスイッチング動作しないおそれがあった。
本発明は、前述したような問題点に鑑みてなされたもので、幅広のキートップにおいて、キートップを押圧操作しない初期状態において、キートップにガタが発生することなく、確実にスイッチング動作することができるキーボード入力装置を提供することを目的とするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明のキーボード入力装置は、キートップと、このキートップを昇降自在に支持する一対のレバー部材と、この一対のレバー部材の下端部を係合させて支持可能なレバー取付板と、このレバー取付板を載置するスイッチ基板と、このスイッチ基板に取り付けた内部が空洞状のラバースプリングとを備え、
前記キートップが幅広のワイドキーの場合に、このワイドキーの幅方向の傾きを規制可能な支持部材を配設し、
この支持部材は、一端部を前記キートップの裏面に支持すると共に、前記一端部と対向する側の他端部を前記スイッチ基板上にスライド自在に支持し、
前記支持部材は、前記一端部から前記他端部までの長さを変えることにより、前記キートップの高さ寸法を可変可能とし、
支持部材の前記長さを、前記キートップが常に前記ラバーゴムに弾性付勢されるような寸法にした構成とした。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記支持部材は、バネ性のある１本の金属棒をコ字状に折り曲げて、直線状の基部と、この基部の両端部から前記基部と直交する方向に互いに対向させて延出形成した一対の連結部とからなり、前記一端部を前記基部で構成し、前記他端部を前記基部から離れた前記連結部の端部で構成した。
【００１２】
また、前記課題を解決するための第３の解決手段として、前記支持部材の前記他端部は、前記スイッチ基板上に形成した係支部にスライド可能に支持され、前記キートップを押圧操作する前の初期状態において、前記他端部が前記係止部により動きが規制されて、前記キートップが前記ラバーゴムで上方に弾性付勢されるようにした構成とした。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のキーボード入力装置を図面に基づいて説明する。図１は本発明に関するキーボード入力装置の要部断面図であり、図２は本発明の係わるシートスイッチへのレバー取付板の取付を説明する概略図であり、図３は、本発明に係わる支持部材の斜視図であり、図４、図５は本発明に係わるキートップと支持部材の関係を説明する図である。
【００１４】
まず、本発明のキーボード入力装置は、図１に示すように、最上部に樹脂材料等からなるキートップ１が配設され、このキートップ１の上面には指等で押圧操作可能な操作面１ａが形成されている。また、キートップ１の図示左側の傾斜部の裏面には、後述する支持部材１０を係支可能な係支部１ｂが形成されている。また、キートップ１の操作面１ａの裏面には、ステンレス板等の金属板からなるアクチュエータ２が係止されている。
また、アクチュエータ２は、図示右側端部を略Ｕ字状に折り曲げた回動係合部２ａと、図示左側端部を略Ｕ字状に折り曲げたスライド係合部２ｂとが形成されている。
そして、回動係合部２ａとスライド係合部２ｂは、それぞれ開口方向が図示左向きの同一方向になっている。
【００１５】
前記回動係合部２ａには第１レバー部材３の上端部３ａが回動自在に係合可能になっており、スライド係合部２ｂには、第２レバー部材４の上端部４ａがスライド自在に係合可能になっている。
即ち、キートップ１は、アクチュエータ２を介して一対のレバー部材３、４に支持されて、昇降自在になっている。
また、第１、第２レバー部材３、４は、リンク状に組み合わされて、互いの交叉部位となる連結ピン４ｂで支持され、この連結ピン４ｂを交叉支点として回動自在になっている。
【００１６】
そして、連結ピン４ｂを交叉支点として、第１、第２レバー部材３、４を回動させることにより、それぞれの上端部３ａ、４ａは、間隔が可変すると共に昇降自在になっている。
また、第１、第２レバー部材３、４の下端部３ｂ、４ｃは、それぞれレバー取付板５に支持可能になっている。
【００１７】
前記レバー取付板５は、材質がステンレス等の金属板からなり、図２に示すように、プレス加工等により平坦状で外形が略矩形状の基部５ａが形成されている。  また、基部５ａには、第２レバー部材４の下端部４ｃを回動自在に係合可能な第１係支部５ｂと、第１レバー部材３の下端部３ｂがスライド自在に係合可能な第２係支部５ｃとが、それぞれ切り起こし加工されている。
【００１８】
また、第１係支部５ｂの図示右側で、第１係支部５ｂより外側の基部５ａには、第３係支部５ｄが切り起こし加工され、この第３係支部５ｄに後述する係止部材１０がスライド自在に係合可能になっている。
これら第１〜第３係支部５ｂ〜５ｄは、図示右側がそれぞれ開放されて、略Ｌ字状に形成されている。
また、基部５ａの略中央部には、後述するラバーゴム８が挿通可能な円形の透孔５ｅが形成されている。このようなレバー取付板５は、組立時に支持プレート６に仮止めされるようになっている。
【００１９】
前記支持プレート６は、レバー取付板５を仮止め可能な開口部６ａが形成され、この開口部６ａにレバー取付板５の第１〜第３係支部５ｂ〜５ｄを、下方から上方に挿通させると、レバー取付板５に形成したスナップ係止部（図示せず）が開口部６ａにスナップ係合される。
また、同時に基部５ａの図示左右の両端部が支持プレート６の下面に当接して、レバー取付板５の上下方向への動きが規制される。そして、レバー取付板５が支持プレート６にスナップ係合されて仮止めされるようになっている。
前記支持プレート６にスナップ係合したレバー取付板５に、リンク状に組み合わせた第１、第２レバー部材３、４を支持することによりスイッチユニットとして組み立てられて半製品化されている。
【００２０】
このように半製品化されたスイッチユニットのレバー取付板５の下部には、フィルム状のスイッチ基板７が配設され、このスイッチ基板７の一方の面には、所定の間隔を有して互いに対向する一対の固定接点７ａ、７ａが形成されている。また、一対の固定接点７ａ、７ａと対向する側の上方には、外形がドーム状のラバーゴム８が配設されている。
このラバーゴム８は、スカート状の外周壁８ａにより内部が空洞状に形成され、外周壁８ａの下端部８ｂが接着剤９でスイッチ基板７に接着されて、スイッチ基板７とラバーゴム８とが一体化されている。
また、ラバーゴム８は、空洞内部の天井部８ｃに所定厚さの可動接点８ｄがカーボン等の膜で形成されている。
このようなラバーゴム８は、一対のレバー部材３、４にアクチュエータ２を介して支持されたキートップ１を上方に弾性付勢しており、キートップ１を押圧操作すると、ラバーゴム８が弾性変形して、一対のレバー部材３、４の作用により、キートップ１は水平状態で降下するようになっている。
但し、キートップ１が図４、５に示すような、幅広のワイドキーになると、一対のレバー部材３、４だけでは、矢印Ｂの押圧荷重をキートップ１の端部寄りに加えた場合に、キートップ１が斜めになる問題がある。
【００２１】
そのために、スペースキーのような幅広のワイドキーからなるキートップ１の場合は、一対のレバー部材３、４に加えて、例えばトーションバーからなる、１本の金属棒を折り曲げた支持部材１０でも支持するようにしている。
このような支持部材１０は、図３に示すように、バネ性のあるステンレス棒等からなる１本の金属棒を略コ字状に折り曲げて、直線状の基部１０ａと、この基部１０ａの両端部から基部１０ａと直交する方向に互いに対向させて延出する一対の連結部１０ｂとが形成されている。
前記支持部材１０は、基部１０ａを一端部とし、基部１０ａから離れた連結部１０ｂの端部を内側に折り曲げて他端部１０ｃを形成している。
そして、図４に示すように、一端部である基部１０ａをキートップ１の係支部１ｂに回動自在に係支し、他端部１０ｃをレバー取付板５の第３係支部５ｄにスライド可能に支持している。
【００２２】
前記支持部材１０は、バネ性があると共に、図４，図５に示すように、基部１０ａをキートップ１の裏面に、一対の他端部１０ｃ、１０ｃをレバー取付板５上にそれぞれ支持しているので、図５に示すように、キートップ１に加える矢印Ｂの押圧荷重が、センタズレした操作面１ａの右端部寄り加えたとしても、支持部材１０の作用で、キートップ１は斜めにならず、水平状態で降下させることができる。
そして、ラバーゴム８を正常に弾性変形させることができ、キートップ１にクリック感が創出されると共に、同時に、可動接点８ｄが一対の固定接点７ａ、７ａに当接して正常なスイッチング動作を行うことができる。
【００２３】
また、支持部材１０は、キートップ１を押圧操作しない初期状態において、他端部１０ｃが第３係支部５ｄにより、図示左方向への動きが規制されている。
そのために、基部１０ａから他端部１０ｃまでの長さ寸法Ｌを変えることにより、スイッチ基板７からのキートップ１の高寸法Ａを可変可能になっている。
そして、支持部材１０の一端部である基部１０ａから他端部１０ｃまでの長さは、キートップ１が常にラバーゴム８に弾性付勢されるような寸法Ｌに形成されている。
【００２４】
このような、キートップ１が常にラバーゴム８に弾性付勢されることにより、押圧操作しない初期状態においても、キートップ１に発生するガタ付き等の弊害をなくすることができる。
また、前述のようなラバーゴム８を一体化したスイッチ基板７は、材質がアルミ板等のメタルプレート１１に載置されている。
前記スイッチ基板７を載置したメタルプレート１１は、図示を省略する筐体内部に取り付けられている。
【００２５】
このような本発明のキーボード入力装置の組立は、図２に示すように、１対のレバー部材３、４のそれぞれの下端部３ｂ、４ｃを組み付けて支持する。このようなレバー取付板５を、支持プレート６の開口部６ａにスナップ係合させてスイッチユニットとして組み立てて半製品化する。
また、半製品化した一対のレバー部材３、４の、それぞれの上端部３ａ、４ａにアクチュエータ２を装着する。
【００２６】
その後、レバー取付板５の透孔５ｄにラバーゴム８を位置合わせし、支持プレート６を矢印Ｃの下方に降下させると、スイッチ基板７上にレバー取付板５が位置すると共に、ラバーゴム８が透孔５ｄを挿通してレバー取付板５から上方に突出する。
すると、ラバーゴム８の弾性付勢力により、アクチュエータ２が上方に押し上げられて、第１、第２レバー部材３，４がＸ字状に交叉したリンク状になる。
次に、支持部材１０を係支部１ｂに係支した状態のキートップ１をアクチュエータ２上に載置すると共に、支持部材１０の他端部１０ｃを第３係支部５ｄに係合させる。そして、キートップ１をアクチュエータ２に係止して、本発明のキーボード入力装置が組み立てられている。
【００２７】
このように組み立てられた本発明のキーボード入力装置は、ラバーゴム８が常に弾性付勢した状態のキートップ１を下方に押圧操作すると、ラバーゴム８の外周壁８ｂが弾性変形して、可動接点８ｄが降下する。
すると、ラバーゴム８の弾性変形により、キートップ１にクリック感が創出されると共に、降下した可動接点８ｄａが一対の固定接点７ａに当接してスイッチング動作がおこなわれる。
また、キートップ１の押圧を解除すると、ラバーゴム８の弾性力で、可動接点８ｄが固定接点７ａ、７ａから離間すると共に、弾性変形していたラバーゴム８が元の初期形状に戻る。
そして、キートップ１が常にラバーゴム８に弾性付勢されて状態の初期状態に復帰する。
【００２８】
このような本発明のキーボード入力装置は、支持部材１０の長さ寸法Ｌが、キートップ１を押圧操作しない初期状態においても、キートップ１が常にラバーゴム８に弾性付勢されるような寸法になっている。
そのために、幅広のワイドキーのようなキートップ１でも、支持部材１０の作用により、幅広のキートップ１の初期状態に発生する幅方向のガタ等を防止することができる。
【００２９】
なお、本発明の実施の形態では、支持部材１０の他端部１０ｃをレバー取付板５上に支持したもので説明したが、レバー取付板５を支持する支持プレート６を介してレバー取付板５上に支持したものでも良い、
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係わるキーボード入力装置の支持部材は、一端部から他端部までの長さを変えることにより、キートップの高さ寸法を可変可能とし、支持部材の長さを、キートップが常にラバーゴムに弾性付勢されるような寸法にしたので、押圧操作しない時のキートップの初期状態においても、キートップがラバーゴムに弾性付勢されている。
そのために、キートップが幅広のワイドキー等であっても、このワイドキーに発生するガタ付きを防ぐことができ、操作性の良いキートップを備えたキーボード入力装置を提供できる。
【００３１】
また、支持部材は、バネ性のある１本の金属棒をコ字状に折り曲げて、直線状の基部と、この基部の両端部から基部と直交する方向に互いに対向させて延出形成した一対の連結部とからなり、一端部を基部で構成し、他端部を基部から離れた連結部の端部で構成したので、１本の金属棒をプレス加工等により折り曲げ形成することができ、支持部材の製造が容易である。
【００３２】
また、支持部材の他端部は、スイッチ基板上に形成した係支部にスライド可能に支持され、キートップを押圧操作する前の初期状態において、他端部が係止部により動きが規制されて、キートップがラバーゴムで上方に弾性付勢されるようにしたので、キートップが幅広のワイドキーであっても、キートップを押圧操作しない初期状態において、キートップに発生するガタ付きをなくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のキーボード入力装置の要部断面図である。
【図２】本発明に係わるスイッチ基板へのレバー取付板の取付を説明する概略図である。
【図３】本発明に係わる支持部材の斜視図である。
【図４】本発明に係わる支持部材とキートップの関係を説明する概略図である。
【図５】本発明に係わる支持部材とキートップの関係を説明する概略図である。
【図６】従来のキーボード入力装置の要部断面図である。
【符号の説明】
１  キートップ
２  アクチュエータ
３  第１レバー部材
４  第２レバー部材
５  レバー取付板
６  支持プレート
７  スイッチ基板
７ａ  固定接点
８  ラバーゴム
９  接着剤
１０  支持部材
１１  メタルプレート
【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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