(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベース上に設置されたシーソー式スイッチユニット(４)と、ベース上にシーソー式スイッチユニット(４)を覆って設置されたキーラバー(８)とを具え、キーラバー(８)の表面には、シーソー式スイッチユニット(４)を押下するためのシーソーキー(10)が設けられ、キーラバー(８)は、シーソーキー(10)の裏面に対向する平板部(82)と、該平板部(82)を包囲して形成された傾斜部(83)と、該傾斜部(83)を包囲して形成された接地部(84)とを具え、傾斜部(83)は、平板部(82)から接地部(84)へ向かってベース側に低く傾斜し、接地部(84)がベース表面に密着し、シーソーキー(10)の裏面の中央部と、キーラバー(８)の平板部(82)の表面の中央部(81)とが互いに貼着固定され、該貼着固定部の周囲では、シーソーキー(10)とキーラバー(８)の平板部(82)とが互いに相対移動可能に接触しており、シーソー式スイッチユニット(４)は、ベースプレート(５)と、複数のドーム部(71)(72)を具えてベースプレート(５)上に設置されたドームシート(７)と、該ドームシート(７)の上方に設置されて各ドーム部(71)を選択的に押圧すべき揺動部材(６)と具え、該揺動部材(６)の上方位置に前記シーソーキー(10)が配置され、揺動部材(６)の押圧を受けて１つのドーム部が弾性復帰可能に反転し、該ドーム部の内面に形成された接触端子(52)が、ベースプレート(５)の表面に形成された接点電極(51)に接触して、接点が閉じられることを特徴とするキー入力装置。
【請求項２】
前記ベースは、複数の操作キー部を具えたシートキー装置(40)であって、該シートキー装置(40)の表層部を形成しているシート(41)の表面に、前記シーソー式スイッチユニット(４)が表面実装されている請求項１に記載のキー入力装置。
【請求項３】
ケーシング(１)の内部に、無線通信のための回路が形成された回路基板(３)と、該回路基板(３)上に設置されたシートキー装置(40)と、該シートキー装置(40)の表面に設置されたシーソー式スイッチユニット(４)と、シートキー装置(40)及びシーソー式スイッチユニット(４)の表面を覆って設置されたキーラバー(８)とを具え、キーラバー(８)の表面には、シートキー装置(40)を押下するための複数の操作キー(14)と、シーソー式スイッチユニット(４)を押下するためのシーソーキー(10)とが配備され、キーラバー(８)は、シーソーキー(10)の裏面に対向する平板部(82)と、該平板部(82)を包囲して形成された傾斜部(83)と、該傾斜部(83)を包囲して形成された接地部(84)とを具え、傾斜部(83)は、平板部(82)から接地部(84)へ向かってシートキー装置(40)側に低く傾斜し、接地部(84)がシートキー装置(40)の表面に密着し、シーソーキー(10)の裏面の中央部と、キーラバー(８)の平板部(82)の表面の中央部(81)とが互いに貼着固定され、該貼着固定部の周囲では、シーソーキー(10)とキーラバー(８)の平板部(82)とが互いに相対移動可能に接触しており、シーソー式スイッチユニット(４)は、ベースプレート(５)と、複数のドーム部(71)(72)を具えてベースプレート(５)上に設置されたドームシート(７)と、該ドームシート(７)の上方に設置されて各ドーム部(71)を選択的に押圧すべき揺動部材(６)と具え、該揺動部材(６)の上方位置に前記シーソーキー(10)が配置され、揺動部材(６)の押圧を受けて１つのドーム部が弾性復帰可能に反転し、該ドーム部の内面に形成された接触端子(52)が、ベースプレート(５)の表面に形成された接点電極(51)に接触して、接点が閉じられることを特徴とする携帯電話機。
【請求項４】
シーソー式スイッチユニット(４)は、シートキー装置(40)上に表面実装されている請求項３に記載の携帯電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機等に装備されるキー入力装置に関し、特に、複数のキー接点を選択的に閉じることが可能なシーソー式のキー入力装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話機においては、図４に示す如く前面ケース(11)と背面ケース(12)によってケーシング(１)が形成され、前面ケース(11)の表面には、ディスプレイ(13)、テンキーを含む複数の操作キー(14)、所望の機能を選択する際に操作すべきシーソーキー(15)等が配備されている。尚、図示するシーソーキー(15)においては、シーソーキー(15)を真下に押下し若しくは前後左右に傾斜させることによって、５つのキー接点の内の１つを選択的に閉じることが可能である。これによって、所望の１つの機能が選択設定される。
【０００３】
ケーシング(１)の内部には、図５に示す如く回路基板(３)が設置され、該回路基板(３)には、操作キー(14)やシーソーキー(15)によって押下されるべきシートキー装置(40)、ディスプレイ(13)、高周波回路モジュール(32)、モータ(22)の出力軸に偏心荷重(21)を取り付けてなる着信報知用のバイブレータ(２)等が設置されている。
シートキー装置(40)は周知の如く、ベース板上に、複数のドーム部を具えたＰＥＴ製のドームシートを設置して構成され、操作キーによる押圧力を受けて、ドーム部が弾性復帰可能に反転し、該ドーム部の内面に形成された接触端子が、ベース板の表面に形成された接点電極に接触して、接点が閉じられる。
【０００４】
又、シーソーキー(15)の下方位置には、図６に示す如く、スティック(90)を突設したシーソーキー装置(９)が配置され、該シーソーキー装置(９)は、前記シートキー装置(40)の表層部を形成するドームシート(41)の表面に固定されている。シーソーキー装置(９)のスティック(90)の先端部は、シーソーキー(15)の裏面に連結固定されており、シーソーキー(15)を押圧操作して、前述の如くスティック(90)を真下に押下し、若しくは前後左右に傾斜させることによって、シーソーキー装置(９)に内蔵された５つの接点の内、１つの接点を閉じることが出来る。
【０００５】
尚、シートキー装置(40)を構成するドームシート(41)の表面には、キーラバー(80)が設置されて、シートキー装置(40)に形成された複数のドーム部(図示省略)を覆っているが、該キーラバー(80)には、シーソーキー装置(９)の設置領域に開口(80a)が開設され、該開口部にシーソーキー装置(９)が設置されている。これによって、シーソーキー装置(９)は、その裏面をドームシート(41)の表面に接触させて、ドームシート(41)上に表面実装されている。
シーソーキー装置(９)の外周面とキーラバー(80)の開口(80a)の内周面との間には、リング状の防水部材(91)を介在させている。これによって、シーソーキー(15)の周囲から侵入した水分がドームシート(41)の表面に達することを阻止することが出来る。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、図６に示すスティック型のシーソーキー装置(９)を具えた従来の携帯電話機においては、シーソーキー装置(９)がスティック(90)の傾斜によって接点を閉じる方式のため、スティック(90)にある程度の高さが必要であり、この結果、携帯電話機の厚さが大きくなる問題があった。
又、シーソーキー装置(９)とキーラバー(80)の間に防水部材(91)を介在させた防水構造が採用されているため、防水部材(91)が必要となって、部品点数が増加するばかりでなく、シーソーキー装置(９)と防水部材(91)の間や、キーラバー(80)と防水部材(91)の間から水分が侵入する虞れがあり、防水が十分でない問題があった。
【０００７】
そこで本発明の目的は、薄型化が可能であり、然も少ない部品点数で完全な防水を図ることが出来るキー入力装置、及び該キー入力装置を具えた携帯電話機を提供することである。
【０００８】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係るキー入力装置は、ベース上に設置されたシーソー式スイッチユニット(４)と、ベース上にシーソー式スイッチユニット(４)を覆って設置されたキーラバー(８)とを具え、キーラバー(８)の表面には、シーソー式スイッチユニット(４)を押下するためのシーソーキー(10)が設けられている。
シーソー式スイッチユニット(４)は、ベースプレート(５)と、複数のドーム部(71)(72)を具えてベースプレート(５)上に設置されたドームシート(７)と、該ドームシート(７)の上方に設置されて各ドーム部(71)を選択的に押圧すべき揺動部材(６)と具え、該揺動部材(６)の上方位置に前記シーソーキー(10)が配置され、シーソーキー(10)の操作による揺動部材(６)の押圧を受けて、１つのドーム部が弾性復帰可能に反転し、該ドーム部の内面に形成された接触端子(52)が、ベースプレート(５)の表面に形成された接点電極(51)に接触して、接点が閉じられる。
【０００９】
上記本発明のキー入力装置においては、従来のスティック型シーソーキー装置(９)に代えて、シーソー式スイッチユニット(４)が採用されており、該シーソー式スイッチユニット(４)は薄型化が可能であるので、これによって装置全体の薄型化が図られる。
又、シーソー式スイッチユニット(４)は、揺動部材(６)に押圧力を作用させることによって接点を閉じることが出来るので、ベースの表面に直接設置したシーソー式スイッチユニット(４)を、開口のないキーラバー(８)で覆い、該キーラバー(８)の表面に設けたシーソーキー(10)を押下することによって、シーソー式スイッチユニット(４)を動作させることが出来る。この様に、キーラバー(８)には、従来の如き開口は設けられていないので、完全な防水構造が実現され、従来の防水部材は不要である。
【００１０】
更に、キーラバー(８)は、シーソーキー(10)の裏面に対向する平板部(82)と、該平板部(82)を包囲して形成された傾斜部(83)と、該傾斜部(83)を包囲して形成された接地部(84)とを具え、傾斜部(83)は、平板部(82)から接地部(84)へ向かってベース側に低く傾斜し、接地部(84)がベース表面に密着している。
従って、シーソーキー(10)を押下して揺動部材(６)を揺動させたとき、シーソーキー(10)の裏面によってキーラバー(８)の平板部(82)が押圧されて、平板部(82)は傾斜する。これに伴って、キーラバー(８)の傾斜部(83)が弾性変形するが、この際、傾斜部(83)は接地部(84)に向かって傾斜しているので、無理なく弾性変形することが可能であり、その変形量は比較的小さなものとなる。
従って、シーソーキー(10)の操作の繰り返しによって、キーラバー(８)が繰り返し応力を受けたとしても、キーラバー(８)に亀裂等が発生する虞れはない。
【００１１】
更に又、シーソーキー(10)の裏面の中央部と、キーラバー(８)の平板部(82)の表面の中央部(81)とが互いに貼着固定され、該貼着固定部の周囲では、シーソーキー(10)とキーラバー(８)の平板部(82)とが互いに相対移動可能に接触している。
従って、シーソーキー(10)を押下して揺動部材(６)を揺動させたとき、シーソーキー(10)の裏面によってキーラバー(８)の平板部(82)が押圧されて、平板部(82)は傾斜し、傾斜部(83)は弾性変形する。この際、シーソーキー(10)とキーラバー(８)の平板部(82)とは、中央部でのみ貼着固定され、その周辺部は、貼着固定されることなく、相対移動が可能となっているので、これによって傾斜部(83)の弾性変形が更に自由なものとなる。
【００１２】
又、本発明に係る携帯電話機は、従来のスティック型シーソーキー装置を具えたキー入力装置に代えて、上記本発明に係るキー入力装置を採用したものである。
即ち、ケーシング(１)の内部には、無線通信のための回路が形成された回路基板(３)と、該回路基板(３)上に設置されたシートキー装置(40)と、該シートキー装置(40)の表面に設置されたシーソー式スイッチユニット(４)と、シートキー装置(40)及びシーソー式スイッチユニット(４)の表面を覆って設置されたキーラバー(８)とを具え、キーラバー(８)の表面には、シートキー装置(40)を押下するための複数の操作キー(14)と、シーソー式スイッチユニット(４)を押下するためのシーソーキー(10)とが配備されている。
キーラバー(８)は、シーソーキー(10)の裏面に対向する平板部(82)と、該平板部(82)を包囲して形成された傾斜部(83)と、該傾斜部(83)を包囲して形成された接地部(84)とを具え、傾斜部(83)は、平板部(82)から接地部(84)へ向かってシートキー装置(40)側に低く傾斜し、接地部(84)がシートキー装置(40)の表面に密着し、シーソーキー(10)の裏面の中央部と、キーラバー(８)の平板部(82)の表面の中央部(81)とが互いに貼着固定され、該貼着固定部の周囲では、シーソーキー(10)とキーラバー(８)の平板部(82)とが互いに相対移動可能に接触している。
シーソー式スイッチユニット(４)は、ベースプレート(５)と、複数のドーム部(71)(72)を具えてベースプレート(５)上に設置されたドームシート(７)と、該ドームシート(７)の上方に設置されて各ドーム部(71)を選択的に押圧すべき揺動部材(６)と具え、該揺動部材(６)の上方位置に前記シーソーキー(10)が配置され、シーソーキー(10)に操作による揺動部材(６)の押圧を受けて、１つのドーム部が弾性復帰可能に反転し、該ドーム部の内面に形成された接触端子(52)が、ベースプレート(５)の表面に形成された接点電極(51)に接触して、接点が閉じられる。
【００１３】
【発明の効果】
本発明に係るキー入力装置及びこれを具えた携帯電話機によれば、装置の薄型化が可能であり、然も少ない部品点数で完全な防水を図ることが出来る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図４及び図５に示す携帯電話機に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
本発明に係る携帯電話機においては、図３(ａ)(ｂ)(ｃ)に示す如く、ケーシングを構成する前面ケース(11)に、ディスプレイ(13)を露出させるための１つの開口(16)と、複数の操作キー(14)を臨出させるための複数の開口(17)と、シーソーキー(10)を臨出させるための１つの開口(18)とが開設されている。
【００１５】
前面ケース(11)の内側には、複数の操作キー(14)とシーソーキー(10)とが一体化されたシリコンゴム製のキーラバー(８)が配備される。ここでシーソーキー(10)は、その押下動作や揺動操作により、５つの接点の内の１つを選択的に閉じて、所望の１つの機能を選択設定するためのキーである。
又、ケーシング内に設置されるべき回路基板(３)上には、ディスプレイ(13)が取り付けられると共に、複数のドーム部(42)を具えたシートキー装置(40)が取り付けられ、該シートキー装置(40)の表面には、前記ドーム部(42)から離れた位置に、シーソーキー(10)によって押下されるべきシーソー式スイッチユニット(４)が取り付けられている。
【００１６】
シーソー式スイッチユニット(４)は、図２に示す如く、ベースプレート(５)上に、それぞれＰＥＴ製のスペーサシート(53)とドームシート(７)を接合し、更に両シート(53)(７)を覆ってカバープレート(54)を固定し、該カバープレート(54)に開設した開口(55)に揺動部材(６)を配置して構成されている。
【００１７】
ドームシート(７)は、中央の１つのドーム部(71)とその周囲の４つのドーム部(72)とを具え、各ドーム部(71)(72)の内面には、円形のカーボン膜からなる接触端子(52)が形成されている。
一方、ベースプレート(５)の表面には、ドームシート(７)の各ドーム部(71)(72)に対応させて、接点電極(51)が形成されており、ドームシート(７)の各ドーム部(71)(72)の内面に形成された接触端子(52)が、ベースプレート(５)上の接点電極(51)に接触することによって、接点が閉じられることになる。
【００１８】
揺動部材(６)は十字状本体(61)を具え、該十字状本体(61)の裏面には、ドームシート(７)の各ドーム部(71)(72)に対応させて、凸部(62)(63)が形成されており、揺動部材(６)を真下に押下することによって、中央位置の凸部(62)がその下のドーム部(71)を押圧して、該ドーム部(71)を反転させる。又、揺動部材(６)を一方向に揺動させることによって、外周位置の１つの凸部(63)がその下のドーム部(72)を押圧して、該ドーム部(72)を反転させる。
尚、揺動部材(６)は、十字状本体(61)がカバープレート(54)の端部(図示省略)に係合して、抜け止めが施されている。
【００１９】
シーソー式スイッチユニット(４)は、図１に示す如く、前記シートキー装置(40)を構成するドームシート(41)の表面に設置され、ドームシート(41)の表面に形成されたランド部(図示省略)に半田付けされている。
キーラバー(８)はドームシート(41)上にシーソー式スイッチユニット(４)を覆って設置されており、従来の如き開口は設けられていない。即ち、キーラバー(８)には、シーソー式スイッチユニット(４)の揺動部材(６)を覆う平板部(82)と、該平板部(82)を包囲して形成された傾斜部(83)と、該傾斜部(83)を包囲して形成された接地部(84)と、該接地部(84)に上向きに突設されたリング状のリブ部(86)とを具えている。
【００２０】
キーラバー(８)の傾斜部(83)は、平板部(82)から接地部(84)に向かってドームシート(41)側に低く傾斜している。又、キーラバー(８)の接地部(84)はドームシート(41)の表面に密着し、リブ部(86)は前面ケース(11)の裏面に密着している。
【００２１】
キーラバー(８)の平板部(82)の表面にはシーソーキー(10)が設置され、平板部(82)の表面の中央部(81)とシーソーキー(10)の裏面の中央部とが接着剤(85)により互いに接着されている。又、シーソーキー(10)の頭部は、前面ケース(11)に開設された開口(18)から外側へ臨出している。
【００２２】
上記携帯電話機においては、ディスプレイ(13)に表示されている５つの機能の中から所望の１つの機能を選択する際、選択せんとする機能が表示されている位置に応じて、シーソーキー(10)を真下に押下し、若しくは前後左右の何れかの方向に押圧して斜めに傾斜させる。
【００２３】
例えばシーソーキー(10)を真下に押下したときは、該シーソーキー(10)による押圧力がキーラバー(８)を介してシーソー式スイッチユニット(４)の揺動部材(６)の中央部に伝えられ、該揺動部材(６)の中央位置の凸部(62)がその下のドーム部(72)を押圧し、該ドーム部(72)を反転させて、接点が閉じられる。
この過程で、キーラバー(８)は、平板部(82)の外周部がシーソーキー(10)との接触面にて自由に相対移動すると共に、傾斜部(83)が容易に弾性変形して、シーソーキー(10)の変位は無理なくシーソー式スイッチユニット(４)の揺動部材(６)に伝えられる。
【００２４】
又、シーソーキー(10)を何れか一方向に押圧して傾斜させることによって、該シーソーキー(10)による押圧力がキーラバー(８)を介してシーソー式スイッチユニット(４)の揺動部材(６)の端部に伝えられ、該揺動部材(６)が一方向に揺動し、該揺動部材(６)の外周位置の１つの凸部(63)がその下のドーム部(72)を押圧し、該ドーム部(72)を反転させて、接点が閉じられる。
この過程で、キーラバー(８)は、平板部(82)の外周部がシーソーキー(10)との接触面にて自由に相対移動すると共に、傾斜部(83)が容易に弾性変形して、シーソーキー(10)の変位は無理なくシーソー式スイッチユニット(４)の揺動部材(６)に伝えられる。
【００２５】
上記携帯電話機においては、従来のスティック型シーソーキー装置(９)に代えて、シーソー式スイッチユニット(４)が採用され、該シーソー式スイッチユニット(４)は図２に示す如く薄型に構成されているので、これによってケーシング(１)の薄型化が図られている。
又、図１に示す如く、シーソー式スイッチユニット(４)は、ドームシート(41)上に表面実装された状態で、開口のないキーラバー(８)で覆われているので、シーソーキー(10)の周囲から水分が侵入したとしても、キーラバー(８)によってそれ以上の侵入は阻止され、水分がドームシート(41)の表面まで達することはない。
又、キーラバー(８)による上述の防止構造によって、従来の防水部材(91)は不要となり、これによって部品点数の削減が図られている。
【００２６】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。又、本発明に係るキー入力装置は、携帯電話機に限らず、ゲーム機等、種々の電子機器に実施することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るキー入力装置の拡大断面図である。
【図２】該キー入力装置に配備されているシーソー式スイッチユニットの拡大断面図である。
【図３】前面ケース、キーラバー及び回路基板の分解平面図である。
【図４】従来の携帯電話機の斜視図である。
【図５】該携帯電話機の分解側面図である。
【図６】従来の携帯電話機に配備されているシーソーキー部の拡大断面図である。
【符号の説明】
(１)  ケーシング
(10)  シーソーキー
(11)  前面ケース
(12)  背面ケース
(３)  回路基板
(40)  シートキー装置
(４)  シーソー式スイッチユニット
(41)  ドームシート
(42)  ドーム部
(５)  ベースプレート
(６)  揺動部材
(７)  ドームシート
(71)  ドーム部
(72)  ドーム部
(８)  キーラバー
(82)  平板部
(83)  傾斜部
(84)  接地部
(86)  リブ部
【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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