(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
環状の外周樹脂キートップと、この外周樹脂キートップの内側に配される中央樹脂キートップとを有し、押釦スイッチを覆うキーシート上に装着して用いられる多方向樹脂キートップにおいて、
外周樹脂キートップは、キーシートに固着されるとともに、内側面下部に外側面側に向けて凹むように設けられた凹部を有し、中央樹脂キートップは、キーシートの平坦な載置面に対して相対移動可能として載置されるとともに、外側面下部に外側へ突出して凹部に入り込むように設けられた凸部を有しており、そして凸部が凹部と係止することで中央樹脂キートップが外周樹脂キートップに対して抜け止め可能とされており、
さらに外周樹脂キートップの凹部と中央樹脂キートップの凸部とは前記載置面の面方向で外周樹脂キートップに対する相対移動を許容する隙間を介して対向するとともにそれらの少なくとも一方には傾斜面が形成されており、そして押圧により変位する外周樹脂キートップの凹部が中央樹脂キートップの凸部と接触し該傾斜面を介して摺動することによって、中央樹脂キートップが前記隙間を逃げ代として前記載置面の面方向へ横滑りすることを特徴とする多方向樹脂キートップ。
【請求項２】
外周樹脂キートップの凹部と中央樹脂キートップの凸部との両方に傾斜方向が略合致して面どうしが対峙する傾斜面を形成する請求項１記載の多方向樹脂キートップ。
【請求項３】
環状の外周樹脂キートップと、この外周樹脂キートップの内側に配される中央樹脂キートップとを有し、押釦スイッチを覆うキーシート上に装着して用いられる多方向樹脂キートップにおいて、
外周樹脂キートップは、キーシートに固着されるとともに、内側面下部に外側面側に向けて凹むように設けられた凹部を有し、中央樹脂キートップは、キーシートに設けられた突状部に対して相対移動可能として載置されるとともに、外側面下部に外側へ突出して凹部に入り込むように設けられた凸部を有しており、そして凸部が凹部と係止することで中央樹脂キートップが外周樹脂キートップに対して抜け止め可能とされており、
さらに中央樹脂キートップの外側面上部と外周樹脂キートップの内側面上部との間に前記中央樹脂キートップの傾倒を可能にするクリアランスを形成しており、且つ外周樹脂キートップの凹部が中央樹脂キートップの凸部の回動を許容する隙間を有する肉逃げ空間として形成されており、そして押圧により変位する外周樹脂キートップの凹部が中央樹脂キートップの凸部と接触することによって、中央樹脂キートップの外側面上部が前記クリアランス内を回動して外周樹脂キートップの内側面上部に接近し、中央樹脂キートップの凸部が前記肉逃げ空間内を回動して外周樹脂キートップの凹部の内面に接近して、中央樹脂キートップが突状部の上で回動し傾倒することを特徴とする多方向樹脂キートップ。
【請求項４】
外周樹脂キートップの凹部又は中央樹脂キートップの凸部の一方に傾斜面を形成する請求項３記載の多方向樹脂キートップ。
【請求項５】
クリアランスが、外周樹脂キートップにおける内側面上部の上方に向けて拡開するテーパー部によって形成される請求項３又は請求項４記載の多方向樹脂キートップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯情報端末器やＡＶ機器などの電子機器における入力用の押釦スイッチで用いられる樹脂キートップに関し、より具体的には外周樹脂キートップとその内側に配される中央樹脂キートップを有した多方向樹脂キートップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯情報端末器などの電子機器における入力用の押釦スイッチ（キー）にあっては、操作感がよいこと、デザインバリエーションが豊富なことなどから、樹脂キートップをその上に装着したキーシートがカバー部材として用いられることが多い。樹脂キートップには、熱可塑性樹脂による成形品が多く用いられ、操作機能を示す文字や記号などを付した表示部が設けられている。一方、キーシートは、合成ゴムや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体で形成されたもの、あるいは可撓性のある樹脂フィルムで形成されたものなどが多い。そして従来ではこのキーシート上に接着剤で固着して樹脂キートップを装着するのが一般的であった。
【０００３】
ところで、樹脂キートップの一つとして、例えば携帯電話などの携帯情報端末器において、それに搭載されている液晶表示画面とともに機能の選択や確定を行なうのに用いられる多方向樹脂キートップがある。その従来における代表的な構成を図８に示す。図に見られるように、多方向樹脂キートップは、円環状に形成された外周樹脂キートップ１０１と、この外周樹脂キートップ１０１の内側に配される中央樹脂キートップ１０２とからなり、それぞれがキーシート１０３に接着剤１０４で固着することで装着されている。また外周樹脂キートップ１０１は、その外側面下端部に設けられている鍔状の凸部１０５を介して機器の筐体１０６に係合するようにされている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の多方向樹脂キートップには、選択した機能の確定などのために頻繁に押圧が繰り返される中央樹脂キートップ１０２における装着の不安定性という問題があった。すなわち、従来の多方向樹脂キートップにあっては、その中央樹脂キートップ１０２が外周樹脂キートップ１０１の内側でキーシート１０３に接着剤１０４で固着することで装着されているだけであり、そのために頻繁な押圧による衝撃の繰り返しで中央樹脂キートップ１０２がキーシート１０３から剥がれた場合に離脱する状態になってしまい、必要な操作を行なえなくなるという問題である。
【０００５】
本発明は、こののような従来の技術を背景になされたものであり、その中央樹脂キートップにおける装着不安定性を有効に解消することのできる多方向樹脂キートップの提供を目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では上記目的を実現するために、環状の外周樹脂キートップと、この外周樹脂キートップの内側に配される中央樹脂キートップとを有してなり、押釦スイッチを覆うキーシート上に装着して用いられる多方向樹脂キートップにおいて、前記外周樹脂キートップの内側面下部と前記中央樹脂キートップの側面下部との間に、前記中央樹脂キートップの離脱を前記外周樹脂キートップにより防止するための係合構造が設けられていることを特徴としている。したがって、この多方向樹脂キートップによれば、従来の多方向樹脂キートップで問題とされている中央樹脂キートップの離脱問題を有効に防止することができる。なお、「環状」の外周樹脂キートップとは、中央樹脂キートップの周りを取囲むような形状であれば、「環状」の全周にわたって一体形成したものであっても、「環状」を分割形成したものであってもよい。
【０００７】
また本発明では上記のような多方向樹脂キートップについて、前記外周樹脂キートップは前記キーシート上に固着して装着する一方で、前記中央樹脂キートップは前記キーシートに対し自由にした状態で前記係合構造を介して前記キーシート上に装着し、且つ前記係合構造は、前記外周樹脂キートップが押圧された際に、当該係合構造を介して前記中央樹脂キートップに伝わる押圧力を前記中央樹脂キートップの横方向への移動で受け流せるように形成している。したがって、この多方向樹脂キートップによれば更に、外周樹脂キートップの押圧に伴う中央樹脂キートップの誤入力の可能性を回避することもできる。
【０００８】
また本発明では上記のような多方向樹脂キートップについて、前記係合構造は、前記外周樹脂キートップの内側面下部に外側面側に向けて凹むように設けられた凹部と、前記中央樹脂キートップの側面下部に外側へ向けて突出するように設けられた凸部とが係合するように形成し、且つ前記凹部と凸部の両方または何れか一方に傾斜面を与え、この傾斜面を介して前記外周樹脂キートップの押圧力が伝わることにより前記中央樹脂キートップの横方向移動を生じるようにしている。したがって、この多方向樹脂キートップによれば、中央樹脂キートップの横方向移動がスムーズに行われる。そして、前記凹部と凸部の両方を傾斜方向が略合致して面どうしが対峙する傾斜面として形成すると、さらに傾斜面どうしの係合が密になり中央樹脂キートップのがたつきを抑制することができる。
【０００９】
さらに本発明では、上記のような多方向樹脂キートップについて、前記外周樹脂キートップは前記キーシート上に固着して装着される一方で、前記中央樹脂キートップはその底面を下から支持する突状部を形成した前記キーシートに対し該突状部により支持した状態で前記係合構造を介して前記キーシート上に装着され、且つ前記係合構造は、前記外周樹脂キートップが押圧された際に、当該係合構造を介して前記中央樹脂キートップに伝わる押圧力を、前記突状部による支持点を揺動支点とする前記中央キートップの傾倒により受け流せるように形成したものである。したがって、この多方向樹脂キートップによれば、中央樹脂キートップが支持点を揺動支点として傾倒することで中央樹脂キートップの誤入力の可能性を回避することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明では外周樹脂キートップと中央樹脂キートップの間に係合構造を設け、この係合構造により、従来の多方向樹脂キートップで問題になっていた中央樹脂キートップの離脱といった現象を有効に防止することを基本としている。そのような係合構造は様々な形態で実施することが可能であるが、代表的な係合構造としては、外周樹脂キートップの内側面下部に外側面側に向けて凹む凹部を設ける一方で、中央樹脂キートップの側面下部に外側へ向けて突出する凸部を設け、この凹部と凸部を係合させる係合構造がある。以下、この凹部と凸部による係合構造についての主要な実施の形態について説明する。
【００１１】
第１実施形態〔図１，図２〕；  図１に、第１の実施形態による多方向樹脂キートップの断面構造を示す。本実施形態では、円環状の外周樹脂キートップ１と円柱状の中央樹脂キートップ２に係合構造を与えるとともに、それらをキーシート３に対して接着剤４で固着させるようにしている。外周樹脂キートップ１と中央樹脂キートップ２の係合構造は、外周樹脂キートップ１の内側面下端部に外側面側に向けて凹む凹部５を設ける一方で、中央樹脂キートップ２の側面下端部に外側へ向けて突出する凸部６を設け、この凹部５と凸部６を係合させる構造である。この実施形態の凹部５と凸部６は、ともに連続した環状に形成してあるが、不連続に形成してもよい。またこの例では、凹部５と凸部６をそれぞれ外周樹脂キートップ１と中央樹脂キートップ２の下端部に設けるようにしてあるが、必ずしも下端部である必要はなく、下部の適宜な位置に設けるようにすればよい。なお外周樹脂キートップ１がその外側面下端部に設けられている鍔状の凸部７を介して機器の筐体８に係合するようにされていることは従来の多方向樹脂キートップと同様である。
【００１２】
外周樹脂キートップ１は、熱可塑性樹脂、好ましくは例えばポリカーボネート樹脂を用いて射出成形で形成することができる。またこの外周樹脂キートップ１には、その裏面に、図示せぬ例えばアルミニウム蒸着層を形成し、その表面に、上下左右向きの４つの矢印を表示した表示部を設けてある。一方、中央樹脂キートップ２は、外周樹脂キートップ１とは異なる熱可塑性樹脂で形成してあり、好ましくは例えばアクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂を用いて射出成形される。キーシート３は、外周樹脂キートップ１や中央樹脂キートップ２の押圧を受けて変形を繰り返すことになるので、柔軟性があり耐久性の高い材料、例えば合成ゴムや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体を用いることもできるが、この実施形態ではそうしたゴム状弾性体の中でも特に好ましい材料として中央樹脂キートップ２が外周樹脂キートップ１の押圧を受けてキーシート３の平坦な載置面上を横滑りし易くなるように摩擦係数の小さいシリコーンゴムにて形成してある。接着剤４としては、例えば数秒で硬化することが可能で生産性を大きく向上できるＵＶ硬化型接着剤を用いることができる。
【００１３】
このように凹部５と凸部６による係合構造を外周樹脂キートップ１と中央樹脂キートップ２の間に設けたことにより、たとえ中央樹脂キートップ２がキーシート３から剥がれても、係合構造により中央樹脂キートップ２を外周樹脂キートップ１で保持することができるので、それが離脱するのを有効に防止することができる。ただ中央樹脂キートップ２もキーシート３に接着剤で固着させる本実施形態については、次のような現象を招く可能性が考えられる。すなわち、図２に示すように、外周樹脂キートップ１を押圧した際に凹部５と凸部６による係合構造を介して中央樹脂キートップ２に押圧力Ｆが伝えられ、これにより中央樹脂キートップ２も連動的に押圧された状態になって誤入力を生じる可能性があるということである。このような連動的な誤入力現象の可能性は以下に説明する第２以降の実施形態において有効に回避することができる。
【００１４】
第２実施形態〔図３，図４〕；  図３に第２の実施形態による多方向樹脂キートップの断面構造を示す。本実施形態では、円環状の外周樹脂キートップ１１は接着剤４でキーシート３に固着させているが、円柱状の中央樹脂キートップ１２は固着させずにキーシート３に対して自由な状態、即ちキーシート３の面方向と面直方向でキーシート３に対して相対移動可能な状態で外周樹脂キートップ１１に遊嵌してある。またそれとともに、外周樹脂キートップ１１における凹部１５の上面１５ｆを外周樹脂キートップ１１の内周面から底面へ向かう下向きの傾斜面とする一方で、中央樹脂キートップ１２における凸部１６の上面１６ｆもスカート状に外方へ向かう下向きの傾斜面としている。そして、中央樹脂キートップ１２の凸部１６における下端外縁と外周樹脂キートップ１１の凹部１５の下端内縁とは、互いに幅ｄ程度の逃げ代の分だけ離間して対向位置している。
【００１５】
このように中央樹脂キートップ１２をキーシート３に対して自由な状態にするとともに、外周樹脂キートップ１１の凹部１５と中央樹脂キートップ１２の凸部１６に、傾斜方向が略合致して面どうしが対峙する傾斜面１５ｆと傾斜面１６ｆを形成したことにより、中央樹脂キートップ１２の装着安定性を確保し、なお且つ第１の実施形態におけるような連動的な誤入力現象を有効に回避することができる。
【００１６】
すなわち接着剤４でキーシート３に固着されるとともに鍔状の凸部１７を介して機器の筐体８に係合するようにされている外周樹脂キートップ１１の凹部１５に中央樹脂キートップ１２の凸部１６が係合することにより、中央樹脂キートップ１２の安定的な装着がなされる。特に、凹部１５と凸部１６それぞれに傾斜面１５ｆと傾斜面１６ｆを与えているので、凹部１５と凸部１６による係合が密接になり、中央樹脂キートップ１２のがたつきが小さく装着安定性をより高いものとすることができる。
【００１７】
その一方で、図４に示すように、外周樹脂キートップ１１を押圧した際に凹部１５と凸部１６による係合構造を介して中央樹脂キートップ１２に伝わる下向きの押圧力Ｆが中央樹脂キートップ１２の凸部１６における傾斜面１６ｆを介して横前向きの力ｆに変えられ、これにより、中央樹脂キートップ１２の凸部１６の外径よりも外周樹脂キートップ１１の凹部１５の内径が大径とされることで形成される幅ｄ程度の逃げ代の分だけ中央樹脂キートップ１２が横方向へ移動することにより下向きの押圧力Ｆを受け流す状態になり、中央樹脂キートップ１２に誤入力が生じるのを有効に回避することができる。
【００１８】
第３実施形態〔図５〕；  図５に第３の実施形態による多方向樹脂キートップの断面構造を示す。本実施形態では、外周樹脂キートップ２１を４分割して環状に形成してあり、また中央樹脂キートップ２２における凸部２６の上面２６ｆを平らに形成している。したがって外周樹脂キートップ２１を押圧した際に凹部２５と凸部２６による係合構造を介して中央樹脂キートップ２２に伝わる下向きの押圧力は外周樹脂キートップ２１の凹部２５における傾斜面２５ｆを介して横前向きの力に変えられることになる。その他の構成については第２の実施形態と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明は省略する。
【００１９】
第４実施形態〔図６〕；  図６に第４の実施形態による多方向樹脂キートップの断面構造を示す。本実施形態は第２の実施形態による多方向樹脂キートップを変形した例で、その外周樹脂キートップ３１における凹部３５の上面３５ｆを平らに形成している。その他の構成については第２の実施形態と同様であるので、共通部分に同一の符号を付してその説明は省略する。
【００２０】
第５実施形態〔図７〕；  図７に第５の実施形態による多方向樹脂キートップの断面構造を示す。本実施形態は第４の実施形態の多方向樹脂キートップを変形した例で、キーシート４３に頂面が平坦で全体的に丸みを帯びた台形型の突状部４３ａを形成し、この突状部４３ａにて中央樹脂キートップ１２の底面を支持するようにしたものである。突状部４３ａの頂面は平坦としてあるので中央樹脂キートップ１２は安定的に支持される。なお、この突状部４３ａは、中央樹脂キートップ１２が後述のように傾倒できるものであれば、頂部が尖頭形状の円錐型や多角錐型、または頂面が曲面のドーム型のようなもの、あるいは部分的にそれらの突状部を形成したものであってもよい。
【００２１】
このような突状部４３ａを形成したキーシート４３は、外周樹脂キートップ１や中央樹脂キートップ２の押圧を受けて変形を繰り返すことになるので、柔軟性があり耐久性の高い材料を用いのが好ましいが、この実施形態では中央樹脂キートップ１２の底面に対する支持面積が小さいながらも、中央樹脂キートップ１２を押圧した際にその押圧力を確実にキーシート４３へ伝達できるようにしなければならないため、摩擦係数が大きく中央樹脂キートップ１２が滑り難い材料、例えばスチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ジエン系ゴム等が特に好ましい。また、外周樹脂キートップ３１の上側内周面には、中央樹脂キートップ１２の外周面との間に所定のクリアランスが形成されるように上方に向けて拡開するテーパー部３１ａが形成されている。
【００２２】
そして、この多方向樹脂キートップでは、外周樹脂キートップ３１を押圧した際に凹部３５と凸部１６による係合構造を介して中央樹脂キートップ１２に伝わる下向きの押圧力Ｆが、突状部４３ａの平坦な頂面の縁を揺動支点ｐとして中央樹脂キートップ１２を傾倒させる。このとき中央樹脂キートップ１２の凸部１６の先端側部分は、外周樹脂キートップ３１に該凸部１６の回動を許容する肉逃げ空間として形成された凹部３５内を回動しながら傾倒していく。このようにして中央樹脂キートップ１２は、下向きの押圧力Ｆを受け流す状態になり、中央樹脂キートップ１２に誤入力が生じるのを有効に防ぐことができる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、外周樹脂キートップと中央樹脂キートップとの間に設けた係合構造により中央樹脂キートップを外周樹脂キートップに係合させるようにしているので、中央樹脂キートップの装着安定性を高めることができる。そしてその高い装着安定性は、中央樹脂キートップのキーシートへの固着がなくとも得ることができる。また本発明では、このことを利用して中央樹脂キートップをキーシートに対して自由な状態にし、係合構造を介して中央樹脂キートップに伝わる外周樹脂キートップからの押圧力を受け流せるようにしたことにより、外周樹脂キートップの押圧に伴う中央樹脂キートップの誤入力の可能性を回避することができ、係合構造の有効性をさらに高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態による多方向樹脂キートップの構造説明図で、分図（ａ）は分図（ｂ）のＳＢ−ＳＢ線断面図、分図（ｂ）は平面図である。
【図２】図１の多方向樹脂キートップにおいて外周樹脂キートップに押圧を加えた状態を示す断面図である。
【図３】第２の実施形態による多方向樹脂キートップの断面図である。
【図４】図３の多方向樹脂キートップにおいて外周樹脂キートップに押圧を加えた状態を示す断面図である。
【図５】第３の実施形態による多方向樹脂キートップの構造説明図で、分図（ａ）は分図（ｂ）のＳＣ−ＳＣ線断面図、分図（ｂ）は平面図である。
【図６】第４の実施形態による多方向樹脂キートップの断面図である。
【図７】第５の実施形態による多方向樹脂キートップの構造および作用の説明図で、分図（ａ）は断面図、分図（ｂ）は外周樹脂キートップに押圧を加えた状態を示す断面図である。
【図８】従来の多方向樹脂キートップの構造説明図で、分図（ａ）は分図（ｂ）のＳＡ−ＳＡ線断面図、分図（ｂ）は平面図である。
【符号の説明】
１    外周樹脂キートップ（第１実施形態）
２    中央樹脂キートップ（第１実施形態）
３    キーシート
５    凹部
５ｆ  上面（傾斜面）
６    凸部
６ｆ  上面（傾斜面）
１１    外周樹脂キートップ（第２実施形態）
１２    中央樹脂キートップ（第２実施形態）
１５    凹部
１５ｆ  上面（傾斜面）
１６    凸部
１６ｆ  上面（傾斜面）
２１    外周樹脂キートップ（第２実施形態）
２２    中央樹脂キートップ（第３実施形態）
２５    凹部
２５ｆ  傾斜面
２６    凸部
２６ｆ  上面
３１    外周樹脂キートップ（第４実施形態）
３５    凹部
３５ｆ  上面
４３    キーシート（第５実施形態）
４３ａ  突状部
【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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【図８】
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