(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に昇降自在に保持したキートップと、このキートップを上方に付勢する弾性部材と、前記キートップを昇降自在に保持する第１と第２のレバーとを備え、この第１と第２のレバーは、一端と他端の間に形成した軸支部により交叉状に組み合わせされ、前記第１レバーには、一端を前記基板側に係止するための第１係止部を設け、他端を前記キートップ側に係止するための第２係止部を設け、前記第２レバーには、一端を前記キートップ側に係止するための第２係止部を設け、他端を前記基板側に係止するための第１係止部を設け、前記第１と第２のレバーの第１係止部を前記基板側に係止し、前記第１と第２のレバーの第２係止部を前記キートップ側に係止して、前記第１レバーの前記第１係止部から前記軸支部までの寸法とこの軸支部から前記第２係止部までの寸法の比と、前記第２レバーの前記第１係止部から前記軸支部までの寸法とこの軸支部から前記第２係止部までの寸法の比とが等しくなるようにし、前記キートップを降下させたときに、前記軸支部の回動中心から見て前記第１レバーの第２係止部が前記第２レバーの第１係止部の外側に位置すると共に、前記第２レバーの第２係止部が前記第１レバーの第１係止部の外側に位置するようにしたことを特徴とするキーボード装置。
【請求項２】
前記第１レバーの一端の前記第１係止部を前記基板側に、また前記第２レバーの一端の前記第２係止部を前記キートップ側にそれぞれ回動可能に係止し、前記第１レバーの他端の前記第２係止部を前記キートップに、また前記第２レバーの他端の前記第１係止部を前記基板側にそれぞれスライド可能に係止し、前記第１と第２のレバーの前記軸支部を回動可能に組み合わせるようにしたことを特徴とする請求項１記載のキーボード装置。
【請求項３】
前記第１と第２のレバーの前記第１と第２の係止部をそれぞれ棒状に突出形成し、この第１と第２の係止部の断面形状を上下方向の寸法より横方向の寸法を大きくして略楕円形状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、ワープロ、パソコン等の入力機器に使用して好適なキーボード装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の入力機器に使用されるキーボード装置は、図９、図１０に示すように、下方側に固定接点（図示せず）を有する下部シート５０と、この下部シート５０上に絶縁性のスペーサ５１を介して可動接点（図示せず）を有する可撓性のある上部シート５２とが配設されてメンブレンスイッチが、金属等から成る支持板（図示せず）上に載置されている。
前記メンブレンスイッチ上には、樹脂材料から成る支持部材５３が配設され、この支持部材５３には、図示左側に係合孔５３ｂを有する２個の係合部５３ａが形成され、図示右側に係合孔５３ｄを有する係合部５３ｃが形成されている。
前記左側の係合部５３ａと右側の係合部５３ｃとの間には、孔部５３ｅが形成されている。
【０００３】
また、樹脂材料から成る第１レバー５４は、両端に円柱状の凸部５４ａ、５４ｂを有する一対の腕部５４ｃ、５４ｄを備え、また、腕部５４ｃ、５４ｄの中央部には外方に突出した軸支部５４ｅが形成されている。そして、凸部５４ｂはそれぞれ支持部材５３の係合部５３ｄに回動可能に係合されている。
前記第１レバー５４の外側には、樹脂材料から成る第２レバー５５が配設され、この第２レバー５５は、図１０に示すように右側に連結部５５ａと、この連結部５５ａの図示上下端部から図示左方向に延出する一対の腕部５５ｂが設けられ、第２レバー５５は、略コ字状に形成されている。
【０００４】
前記連結部５５ａの両端部には円柱状の凸部５５ｃがそれぞれ外方に突出形成され、一対の腕部５５ｂの図示左側の端部には円柱状の凸部５５ｄがそれぞれ外方に突出形成され、一対の腕部５５ｂの中央部には略楕円形状の凹部５５ｅがそれぞれ形成されている。そして、凸部５５ｄは支持部材５３の係合部５３ａに回動可能に係合され、更に、凹部５５ｅには第１レバー５４の軸支部５４ｅが嵌入されて、第１と第２のレバー５４、５５は交叉状に組み合わされている。
【０００５】
また、樹脂材料から成るキートップ５６は、その裏側の図示左側に、スライド溝５６ａが外向きに形成された一対の保持部５６ｂが対向して形成され、また、キートップ５６裏側の図示右側に、スライド溝５６ｃが内向きに対向して形成された一対の保持部５６ｄが形成されている。
図示左側の保持部５６ｂには、第１レバー５４の凸部５４ａがスライド可能に保持され、図示右側の保持部５６ｄには、第２レバー５５の凸部５６ｃがスライド可能に保持されることによって、キートップ５６が第１と第２のレバー５４、５５上に取り付けられて昇降自在になっている。
【０００６】
また、絶縁性のゴムから成るドーム状の弾性体５７は、支持部材５３の孔部５３ｅに内に位置した状態で前記メンブレンスイッチ上に載置され、弾性体５７の上端部はキートップ５６の裏面に当接している。
前述のような第１と第２のレバー５４、５５、このレバー５４、５５に取り付けられたキートップ５６、および弾性体５７は、メンブレンスイッチ上に複数の列で複数個配列されて従来のキーボード装置が構成されている。
そして、キートップ５６を押圧すると、まず、第１、および第２のレバー５４、５５の凸部５４ｂ、５５ｄが支持部材５３側の係合部５３ａ、５３ｃを支点として回動し、第１レバー５４の軸支部５４ｅが第２レバー５５の略楕円形状の凹部５５ｅ内を移動し、また、凸部５４ａ、５５ｃはキートップ５６側のスライド溝５６ｂ、５６ｄ内をスライドしながら、第１と第２のレバー５４、５５が下方に移動すると共に、キートップ５６も下方に降下するようになっている。
【０００７】
このキートップ５６が下方に降下することで弾性体５７が押圧され、ドーム状に弾性体５７がつぶされて反転すると、弾性体５７内部の突起５７ａによって、スイッチ基板５２が押圧され、スイッチ基板５２上の回路接点が絶縁基板５０上の導電体と接触してメンブレンスイッチがＯＮされる。
しかる後、キートップ５６への押圧を解除すると、弾性体５７の弾性力によって、第１と第２のレバー５４、５５、およびキートップ５６は押圧前の状態に押し戻されると共に、弾性体５７によって押厚されたスイッチ基板５２は自己の復元力で初期状態に戻り、絶縁基板５０との接触が離れ、メンブレンスイッチはＯＦＦ状態となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述したような従来のキーボード装置は、キートップ５６を降下させると、第２レバー５５の連結部５５ａが第１レバー５４の図示右側の腕部５４ｄ上に位置して、第１レバー５４と第２レバー５５とが重なり、第１と第２のレバー５４、５５を完全に水平状にすることができず、キーボード装置の薄型化に問題があった。
また、キートップ５６の昇降動作は、第１と第２のレバー５４、５５が係合部５３ａ、５３ｃに回動可能に係止され、交叉状に組み合わされた第１と第２のレバー５４、５５の支点となる軸支部５４ｅが凹部５５ｅ内をスライド移動するため、キートップの昇降が不安定となり、キートップ５６の操作性に問題があった。
本発明は、キートップ５６を降下させても第１と第２のレバー５４、５５が重ならないような構成にして、薄型化が可能で、且つ操作性に優れたキーボード装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【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装置は、基板上に昇降自在に保持したキートップと、このキートップを上方に付勢する弾性部材と、前記キートップを昇降自在に保持する第１と第２のレバーとを備え、この第１と第２のレバーは、一端と他端の間に形成した軸支部により交叉状に組み合わせされ、前記第１レバーには、一端を前記基板側に係止するための第１係止部を設け、他端を前記キートップ側に係止するための第２係止部を設け、前記第２レバーには、一端を前記キートップ側に係止するための第２係止部を設け、他端を前記基板側に係止するための第１係止部を設け、前記第１と第２のレバーの第１係止部を前記基板側に係止し、前記第１と第２のレバーの第２係止部を前記キートップ側に係止して、前記第１レバーの前記第１係止部から前記軸支部までの寸法とこの軸支部から前記第２係止部までの寸法の比と、前記第２レバーの前記第１係止部から前記軸支部までの寸法とこの軸支部から前記第２係止部までの寸法の比とが等しくなるようにし、前記キートップを降下させたときに、前記軸支部の回動中心から見て前記第１レバーの第２係止部が前記第２レバーの第１係止部の外側に位置すると共に、前記第２レバーの第２係止部が前記第１レバーの第１係止部の外側に位置するようにした構成とした。
【００１０】
また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記第１レバーの一端の前記第１係止部を前記基板側に、また前記第２レバーの一端の前記第２係止部を前記キートップ側にそれぞれ回動可能に係止し、前記第１レバーの他端の前記第２係止部を前記キートップに、また前記第２レバーの他端の前記第１係止部を前記基板側にそれぞれスライド可能に係止し、前記第１と第２のレバーの前記軸支部を回動可能に組み合わせるような構成とした。
【００１１】
また、前記課題を解決するための第３の解決手段として、前記第１と第２のレバーの前記第１と第２の係止部をそれぞれ棒状に突出形成し、この第１と第２の係止部の断面形状を上下方向の寸法より横方向の寸法を大きくして略楕円形状にした構成とした。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明におけるキーボード装置の１実施の形態について図面に基づいて説明する。図１は本発明のキーボード装置を示す平面図であり、図２は本発明に係わるキースイッチの要部断面図であり、図３は本発明に係わるキースイッチの要部断面平面図であり、図４は本発明に係わる支持部材の側面図であり、図５は本発明に係わる第１レバーの平面図と側面図であり、図６本発明に係わる第２レバーの平面図と側面図であり、図７は本発明に係わるキートップの断面図であり、図８は本発明に係わるキートップの下面図である。
【００１３】
まず、本発明のキーボード装置は、図１に示すように、筺体１に複数のキースイッチＳが配列されて形成されている。前記キースイッチＳは図２に示すように下部にアルミ等の金属から成る基板２が配設されている。
この基板２は図４に示すように、プレス加工等により切り起こし形成された、第１係合部２ａと第２係合部２ｂとを有し、第１係合部２ａは角孔２ｃを有する門型に形成され、第２係合部２ｂは一方側が開放されたスライド溝２ｄを有するＬ字状に形成されている。
前記第１と第２の係合部２ａ、２ｂは、図３に示すように、それぞれ一対対向状態で形成されている。
【００１４】
前記基板２上にはメンブレンスイッチ３が載置されている。このメンブレンスイッチ３は、可撓性を有する上部シート３ａの下面に設けた可動接点（図示せず）を、下部シート３ｂのの上面に設けた固定接点（図示せず）に対向せしめ、且つ両シート３ａ、３ｂ間にスペーサ３ｃを介して構成されている。
前記メンブレンスイッチ３を構成する上部シート３ａ、下部シート３ｂ、スペーサ３ｃには、前記基板２に切り起こしされた第１と第２の係合部２ａ、２ｂが貫通可能な孔（図示せず）がそれぞれ形成されて、この孔に第１と第２の係合部２ａ、２ｂが挿入され、メンブレンスイッチ３が位置決めされて基板２上に載置されている。
【００１５】
前記基板２に位置決めされて載置されたメンブレンスイッチ３上には、第１と第２のレバー４、５が配設されている。そして、第１係合部２ａに回動可能に係止される第１レバー４は、樹脂材料から成り、図５Ａに示すように、右側の一端の図示上下方向に棒状に突出形成した第１係止部４ａ、４ａを有するアーム部４ｂ、４ｂが図示上下に対向状態で形成されている。
また、図示左側の他端には図示上下のアーム部４ｂ、４ｂを連結する連結部４ｄを有し、この連結部４ｄの上下方向に第２係止部４ｃ、４ｃがそれぞれ棒状に突出形成され、図示右側が開放状態になって、第１レバー４の外形が略コ字状に形成されている。
【００１６】
前記第１と第２の係止部４ａ、４ｃは、図５Ｂに示すように、断面形状を上下方向の寸法Ｃより横方向の寸法Ｄを大きくした略楕円形状に形成されている。
このような第１レバー４は、第１係止部４ａが第１係合部２ａの角穴２ｃに回動可能に係止されるようになっている。
前記互いに対向するアーム部４ｂ、４ｂの内面の第１係止部４ａ寄りには、それぞれ丸穴状の軸支部４ｅ、４ｅが所定の深さと径寸法で形成され、この軸支部４ｅ、４ｅ上のコーナ部が面取りされて案内部４ｆ、４ｆが形成されている。
前記第１レバー４は、第１係止部４ａから軸支部４ｅまでを寸法Ａで形成し、軸支部４ｅから第２係止部４ｃまでを寸法Ｂで形成している。
【００１７】
前記基板２の第２係合部２ｂにスライド可能に係止されている第２レバー５は、樹脂材料から成り、図６Ａに示すように外形が略矩形に形成され、図示左側の他端には図示上下に第１係止部５ａ、５ａが棒状に突出形成され、図示右側の一端には図示上下に第２係止部４ｃ、４ｃが棒状に突出形成されている。
前記第１係止部５ａの形状は、図６Ｂに示す上下方向の寸法Ｇより横方向の寸法Ｈを大きくした略楕円形状に形成され、また、第２係止部５ｂの形状は、上下方向の寸法Ｊより横方向の寸法Ｋを大きくした略楕円形状に形成されている。
【００１８】
そして、第１係止部５ａが基板２の第２係合部２ｂのスライド溝２ｄにスライド可能に係止されるようになっている。前記第２レバー５の表面の図示左寄りに後述する弾性部材７を逃げるための丸孔５ｃが形成されている。
また、第２レバー５の図６Ａに示す上下の側面５ｄ、５ｄには、第１係止部５ａ寄りに円柱状の軸支部５ｅ、５ｅが所定の寸法で突出形成されている。
前記第２レバー５は、第１係止部５ａから軸支部５ｅまでを寸法Ｅで形成し、軸支部５ｅから第２係止部５ｂまでを寸法Ｆで形成している。
そして、第１レバー４の丸穴状の軸支部４ｅに第２レバー５の軸支部５ｅを嵌入して、第１と第２のレバー４、５は、図２に示すように交叉状に組み合わされている。また、第１レバー４の第１係止部４ａが基板２の第１係合部２ａに回動可能に係止し、第２レバー５の第１係止部５ａを基板２の第２係合部２ｂにスライド可能に係止することで、第１と第２のレバー４、５の第２係止部４ｃ、５ｂが上下動可能になっている。
【００１９】
前記第１と第２のレバー４、５に保持されるキートップ６は、樹脂材料から成り図７、８に示すように、その裏面６ａの図示左側に、一対の第１係合部６ｃが形成され、この第１係合部６ｃには、スライド溝６ｂが内向きに対向した状態で形成されている。
また、キートップ６の裏面６ａの図示右側に、図７に示すように左右に対向状態で突出形成された係合壁６ｄ、６ｄを有する一対の第２係合部６ｅが形成されている。前記第２係合部６ｅは、前記係合壁６ｄ、６ｄが対向する側の面に略円形の係合溝６ｆが形成され、この係合溝６ｆは図示下方が所定の幅寸法で開放されて形成されている。
また、図８に示す裏面６ａの略中央部には、円形のキャップ位置決め部６ｇが、十字状に４分割されて突出形成されている。
【００２０】
そして、第１レバー４の一端の第１係止部４ａを基板２側に、また第２レバー５の一端の第２係止部５ａをキートップ６側にそれぞれ回動可能に係止し、第１レバー４の他端の第２係止部４ｃをキートップ６に、また第２レバー５の他端の第１係止部５ａを基板２側にそれぞれスライド可能に係止し、第１と第２のレバー４、５の軸支部４ｅ、５ｅをキートップ６側に回動可能に係止することによって、キートップ６を基板２上の第１と第２のレバー４、５に、略水平状態で昇降自在に保持できるようになっている。
前記キートップ６を上方に弾性付勢する弾性体７は、基板２の第１と第２の係合部２ａ、２ｂ間のメンブレンスイッチ３上に接着剤等で取り付けられて載置されている。前記弾性体７は、絶縁性のラバーキャップから成り、内部にドーム状の空洞部７ａを有し、空洞部７ａ内部に下方に突出する凸部７ｂが形成されている。前記弾性体７の上端部７ｃは、キートップ６の裏面６ａのキャップ位置決め部６ｇに位置決めされて本発明のキーボード装置が構成されている。
【００２１】
前述のような構成のキーボード装置の動作は、キートップ６を下方に降下させると、第１と第２のレバー４、５が略水平状になると共に、弾性体７の空洞部７ａがつぶされて内部の凸部７ｂが降下し、この凸部７ｂで上部シート３ａが押圧され、上部シート３ａに形成されている可動接点（図示せず）が下部シート３ｂに形成されている固定接点（図示せず）と接触してメンブレンスイッチ３がＯＮされる。
しかる後、キートップ６への押圧を解除すると、弾性体７の弾性力によって、第１と第２のレバー４、５、およびキートップ６は押圧前の状態に押し戻されると共に、弾性体７の凸部７ｂによって押厚されていた上部シート３ａは、自己の復元力で初期状態に戻り、下部シート３ｂとの接触が離れ、メンブレンスイッチ３はＯＦＦ状態となる。
【００２２】
前述のような本発明のキーボード装置の第１レバー４は、第１係止部４ａを基板２側に回動可能に係止し第２係止部４ｃをキートップ６側にスライド可能に係止し、第２レバー５は、第１係止部５ａを基板２側にスライド可能に係止し第２係止部５ｂをキートップ６側に回動可能に軸支すると共に、第１と第２の軸支部４ｅ、５ｅにより交叉状に組み合わされている。
そのために、第１と第２のレバー４、５の軸支部４ｅ、５ｅを支点として、第１と第２のレバー４、５が上下に回動可能になっており、この第１と第２のレバー４、５でキートップ６を略水平状態で昇降自在に保持することができるようになっている。
【００２３】
【発明の効果】
本発明のキーボード装置は、第１と第２のレバーは、第１レバーの第１係止部から軸支部までの寸法とこの軸支部から第２係止部までの寸法の比と、第２レバーの第１係止部から軸支部までの寸法とこの軸支部から第２係止部までの寸法の比とが等しくなるようにし、キートップを降下させたときに、軸支部の回動中心から見て第１レバーの第２係止部が、第２レバーの第１係止部の外側に位置すると共に、第２レバーの第２係止部が第１レバーの第１係止部の外側に位置するようにして、第１、第２のレバーが重ならないようにすることができ、第１と第２のレバーを略水平状になるまで回動させることできる。
そのために、キートップを降下させたときに、基板からキートップまでの高さ寸法を小さくすることができ、薄型のキーボード装置を提供することができる。
【００２４】
また、前記第１レバーの一端に設けた前記第１係止部を前記基板側に、また前記第２レバーの一端に設けた前記第２係止部を前記キートップ側にそれぞれ回動可能に係止し、前記第１レバーの他端に設けた前記第２係止部を前記キートップに、また前記第２レバーの他端に設けた前記第１係止部を前記基板側にそれぞれスライド可能に係止し、前記第１と第２のレバーの前記軸支部を回動可能に組み合わせるようにしたので、回動可能な軸支部を支点として、第１と第２のレバーをスムーズに上下動させることができ、キートップを略水平な状態でスムーズに昇降させることができ、操作性のよいキーボード装置を提供することができる。
【００２５】
また、前記第１と第２のレバーの前記第１と第２の係止部をそれぞれ棒状に突出形成し、この第１と第２の係止部の断面形状を上下方向の寸法より横方向の寸法を大きくして略楕円形状にしたので、キートップを降下させたときに、基板からキートップまでの高さ寸法を更に小さ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装置の平面図である。
【図２】本発明に係わるキースイッチの要部断面側面図である。
【図３】本発明に係わるキースイッチの要部断面平面図である。
【図４】本発明に係わる基板の部分側面図である。
【図５】本発明に係わる第１レバーの平面図と側面図である。
【図６】本発明に係わる第２レバーの平面図と側面図である。
【図７】本発明に係わるキートップの要部断面図である。
【図８】本発明に係わるキートップの下面図である。
【図９】従来のキーボード装置のキースイッチの要部断面側面図である。
【図１０】従来のキーボード装置のキースイッチの要部断面平面図である。
【符号の説明】
１  筺体
２  基板
２ａ  第１係合部
２ｂ  第２係合部
２ｃ  角孔
２ｄ  スライド溝
３  メンブレンスイッチ
３ａ  上部シート
３ｂ  下部シート
３ｃ  スペーサ
４  第１レバー
４ａ  第１係止部
４ｂ  アーム部
４ｃ  第２係止部
４ｄ  連結部
４ｅ  軸支部
４ｆ  案内部
５  第２レバー
５ａ  第１係止部
５ｂ  第２係止部
５ｃ  丸孔
５ｄ  側面
５ｅ  軸支部
６  キートップ
６ａ  裏面
６ｂ  スライド溝
６ｃ  第１係合部
６ｄ  係合壁
６ｅ  第２係合部
６ｆ  係合溝
６ｇ  キャップ位置決め部
７  弾性体
７ａ  空洞部
７ｂ  凸部
７ｃ  上端部
【図１】
0003794843.tif 000002
【図２】
0003794843.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003794843.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003794843.tif 000007
【図７】
0003794843.tif 000008
【図８】
0003794843.tif 000009
【図９】
0003794843.tif 000010
【図１０】
0003794843.tif 000011