JP2000306465A - キーボード装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、薄型化が可能であると共に、大き
な操作感触を得ることができ、且つ部品点数を少なくす
ることができるキーボード装置を提供することを目的と
したものである。 【解決手段】 本発明のキーボード装置は、キートップ
５とメンプレンスイッチ３との間にマグネット７とコイ
ル４を配設し、メンプレンスイッチ３の接点の切り換え
により、コイル４が励磁されてマグネット７を上方に突
き上げる突き上げ感触が生起され、この突き上げ感触を
キートップ５に伝達するようにした。

Description

【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装置に係
わり、特にキーボード入力装置に用いて好適なキ−ボー
ド装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般にキーボード入力装置に用いられる
キーボード装置は、ハウジングと、このハウジングに内
蔵されたメンプレンスイッチと、前記ハウジングに対し
て昇降機構によって昇降可能に支持されたキートップ
と、このキートップの下方に配設された弾性変形可能な
ゴムスプリングとで槻略構成されている。前記メンプレ
ンスイッチは、所定のギヤヅプを有して対向させて配設
したフィルムの所定位置に、互いに対向させて電極が形
成され、この互いに対向する電極を、前記キートップの
押圧操作で接触させることによって、キーボード装置の
接点の切り換えがなされるようになっている。

【０００３】前述したような棟略構成のキーボード装置
の動作は、メンプレンスイッチの互いの電極が離間した
状態の初期状態において、ゴムスプリングの弾性力に抗
してキートップを下方に移動させて降下させると、この
移動過程でゴムスプリングが反転してクリック感触が生
起されると共に、メンプレンスイッチの互いの電極が接
触して接点の切り換えがなされる。そして、前記ゴムス
プリングの反転によるクリック感触が、キートップを介
して操作者に伝達される。このクリック感触を操作者が
認識して、キートップに加えていた押圧力を解除する
と、反転していたゴムスプリングの復元力によって、前
記昇降機構に支持されたキートップが上昇し、この移動
過程でメンプレンスイッチの互いの電極が離間して初期
状態に復帰する。

【０００４】このような構成の従来のキーボード装置
は、キーボード入力装置等に搭載され、例えば携帯用パ
ソコン等に用いられているが、近年、ノートブックサイ
ズ等の小型薄型の携帯用パソコンの普及に伴って、キー
ボード装置も薄型化の要求が強くなっていた。

【０００５】

【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、ゴムスプリングを反転させ
て適正なクリック感触えを得るために、キートップを昇
降させるストロークを大きくしないけらばならなかっ
た。そのために薄型化に限界があった。また、キートッ
プを昇降させるための昇降機構を用いていたので、部品
点数が多く、且つ構造が複雑になり、組立性が悪くなる
という問題があった。本発明は、上記のような課題を解
決して、薄型化が可能であると共に、大きな操作感触を
得ることができ、且つ部品点数を少なくすることができ
るキーボード装置を提供することを目的としたものであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上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、上
下動可能なキートップと、このキートップの押圧操作に
よって接点の切り換えがされるメンプレンスイッチとを
備え、前記キートップと前記メンプレンスイッチとの問
にマグネットとコイルを配設し、前記メンプレンスイッ
チの接点の切り換えにより、前記コイルが励磁されて前
記マグネットを上方に突き上げる突き上げ感触が生起さ
れ、この突き上げ感触を前記キートップに伝達するよう
な構成とした。

【０００７】上記課題を解決するための第２の解決手段
として、前記コイルは中空部を有する筒状あるいは角状
に形成されて前記メンプレンスイッチ上に取り付けら
れ、前記マグネットは前記キートップの下面に取り付け
られ、前記キートップの押圧操作で前記マグネットが前
記コイルの前記中空部内を上下動可能とした構成とし
た。

【０００８】上記課題を解決するための第３の解決手段
として、前記コイルはプリント基板上に形成したプリン
トコイルから成り、このプリントコイルが形成された前
記プリント基板を前記メンプレンスイッチ上に取り付
け、前記マグネットを前記キートップの下面に取り付け
て、前記マグネットが前記プリントコイル上に位置する
ような構成とした。

【０００９】上記課題を解決するための第４の解決手段
として、前記メンプレンスイッチ上の前記コイルの前記
中空部内にドーム状の反転可能な戻しバネを配設し、前
記キートップの押圧に伴って、前記戻しバネを反転さ
せ、前記メンプレンスイッチの接点の切り換えを行うよ
うな構成とした。

【００１０】上記課題を解決するための第５の解決手段
として、前記マグネットと前記戻しバネとの間に弾性部
材を配設し、前記キートップの押圧操作で前記弾性部材
を介して前記戻しバネを反転させるような構成とした。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明のキーボード装置の
１実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明
の第１の実施の形態を説明する要部断面図であり、図２
は本発明の第２の実施の形態を説明する要部断面図であ
り、図３は本発明の第３の実施の形態を説明する要部断
面図であり、図４は本発明のキーボード装置の実施の形
態を説明する要部断面図であり、図５は本発明に係わる
キートップの取り付け構造のその他の実施の形態を説明
する要部断面図である。

【００１２】まず、本発明の第１の実施の形態のキーボ
ード装置１は、図１に示すように、下端部にアルミ等の
金属板等から成る平板状のベースプレート２が配設され
ている。このベースプレート２の上には、フィルム状の
メンプレンスイッチ３が配設されている。このメンプレ
ンスイッチ３は、所定のギャップを挟んで２枚のフィル
ム部材が配設され、この２枚のフィルム部材の複数の所
定位置に、前記ギャップを挟んでそれぞれ電極（図示せ
ず）が対向状態で形成され、初期状態においては、互い
の電極が離間した状態になっている。前記メンプレンス
イッチ３は、フィルム部材の電極が形成された部分を上
方から押圧操作することによって、互いの電極が接離し
て、接点の切り換えがされるようになっている。

【００１３】前記メンプレンスイッチ３上には、筒状あ
るいは角状に形成されたコイル４が接着剤等で取り付け
られている。前記コイル４は筒状あるいは角状に形成さ
れ、内部の中空部４ａの略中心部にメンプレンスイッチ
３の電極（図示せず）が位置するようになっている。前
記コイル４の上方には樹脂材料等から成り外形が略矩形
のキートップ５が配設され、このキートップ５は、保持
フィルム６に接着等により取り付けられている。前記キ
ートップ５は、保持フィルム６の弾性力によって操作者
の指等による押圧操作で上下動可能になっている。

【００１４】前記キートップ５の下面には、中央部に凹
部５ｂを有するボス部５ａが下方側に向けて突出形成さ
れ、このボス部５ａの外周に所定の磁力を有するマグネ
ット７が位置決めされて、接着剤等で取り付けられてい
る。前記キートップ５のボス部５ａの凹部５ｂ内には、
例えばシリコーンゴム等の発泡体から成り、弾力性のあ
る押圧部材８が取り付けられている。そして、キートッ
プ５の押圧操作で、マグネット７がコイル４の中空部４
ａ内を上下動となっている。

【００１５】このような構成の第１の実施の形態のキー
ボード装置１の動作は、操作者の押圧操作でキートップ
５を下方に降下させると、マグネット７がコイル４の中
空部４ａ内を下方に移動し、押圧部材８がメンプレンス
イッチ３の電極上を押圧すると、上下の電極が接触し
て、メンプレンスイッチ３の接点が切り換えされる。こ
の接点の切り換えによって発生する信号により、コイル
４に所定の周波数の方形電流が流れる。この方形電流に
よる電磁作用によって、マグネット７を上方に突き上げ
ようとする突き上げ感触が生起され、この突き上げ感触
がキートップ５に伝達されて、操作者がメンプレンスイ
ッチ３の接点の切り換えが行われたことを認識すること
ができる。

【００１６】そして、操作者が突き上げ感触を認識後、
キートップ５への押圧力を解除すると、保持フィルム６
の弾性力で、キートップ５が初期状態の上方に復帰し
て、接触していたメンプレンスイッチ３の電極が離間さ
れて、メンプレンスイッチ３が初期状態に戻る。

【００１７】このような本発明のキーボード装置１は、
従来のようなキートップを昇降させるための昇降機構、
あるいはクリック感を生起させるためのゴムスプリング
が不要になるので、薄型化が達成できると共に、キート
ップ５に伝達される突き上げ感触によって、メンプレン
スイッチ３の接点の切り換えがされたことを操作者に確
実に伝達することができる。

【００１８】本発明の第２の実施の形態のキーボード装
置１１として、図２に示すように、メンプレンスイッチ
３の上には、例えば複数のリング状のプリントコイル９
ａが印刷等により形成されたフィルム状のプリント基板
９が取り付けられている。またキートップ１５の下面に
はマグネット１７が取り付けられ、このマグネット１７
がプリントコイル９ａと所定の間隔を有して対向状態で
配置されなっている。前記キートップ１５のボス部１５
ａには、押圧部材１８が取り付けられ、前記プリント基
板９の中央部には押圧部材１８が位置する貫通孔９ｂが
設けられている。

【００１９】このようなキーボード装置１１の動作は、
操作者がキートップ１５を押圧操作して下方に降下させ
て、メンプレンスイッチ３の接点の切り換えを行うと、
マグネット１７がプリントコイル９ａに接近する。前記
メンプレンスイッチ３の接点の切り換えによる信号の発
生で、プリントコイル９ａに所定の周波数の方形電流が
流れ、この方形電流による電磁作用によって、マグネッ
ト７を上方に突き上げようとする突き上げ感触を生起さ
せることができる。

【００２０】このようなキーボード装置１１は、コイル
が平面状になっているので、更にキーボード装置１１を
薄型にすることができる。また、プリントコイル９ａと
マグネット１７との対向面積を広くすることができ、プ
リントコイル９ａを通るマグネット１７の磁束をより多
く吸収することができ、プリントコイル９ａへの通電が
小さな電流でも、大きな突き上げ感触を生起させること
ができる。

【００２１】また、本発明の第３の実施の形態のキーボ
ード装置２１は、図３に示すように、メンプレンスイッ
チ３上に筒状のコイル１４が配設され、メンプレンスイ
ッチ３上のコイル１４の中空部１４ａ内部に、ドーム状
の反転可能な戻しバネ１０が配設されている。また、キ
ートップ２５の下面には押圧部２５ａが突山形成され、
この押圧部２５ａにマグネット２７が挿入されてキート
ップ２５の下面に取り付けられている。 前記押圧部２
５ａは、戻しバネ１０のドーム状の頂上部１０ａと対向
する上方に位置し、戻しバネ１０の頂上部１０ａは、メ
ンプレンスイッチ３の電極上に位置するようになってい
る。

【００２２】このような構成の第３の実施の形態のキー
ボード装置２１の動作は、操作者がキートップ２５を押
圧操作して下方に降下させると、押圧部２５ａが戻しバ
ネ１０の頂上部１０ａを押圧して、戻しバネ１０が弾性
変形して反転してクリック感触が生起される。また、戻
しバネ１０の反転動作に伴い、メンプレンスイッチ３の
電極が押圧されて接点の切り換えがされる。

【００２３】この接点の切り換えによる信号により、コ
イル１４に所定の周波数の方形電流が流れ、この方形電
流による電磁作用によって、マグネット２７を上方に突
き上げようとする突き上げ感触を生起させることができ
る。即ち、本発明の第３の実施の形態のキーボード装置
２１は、キートップ２５を押圧操作する操作者に、クリ
ック感触と突き上げ感触との両方を伝達することがで
き、メンプレンスイッチ３の接点の切り換えがなされた
ことを、更に確実に操作者に伝達することができる。

【００２４】また、本発明の第４の実施の形態のキーボ
ード装置３１は、図４に示すように、第３の実施の形態
で説明したキーボード装置２１のマグネット２７の下面
に、例えばシリコーンゴム等の発泡体から成り、弾力性
のある弾性部材１２が取り付けられている。そのため
に、第４の実施の形態のキーボード装置３１は、キート
ップ２５を押圧操作して、戻しバネ１０を反転させたと
きの衝撃を弾性部材１２で吸収することができ、戻しバ
ネ１０の反転時の衝撃による不快感を解消することがで
きる。

【００２５】本発明のそれぞれの実施の形態の説明で
は、キートップ５、１５、２５は、それぞれ弾性のある
保持フィルム６に上下動可能に取り付けた物で説明した
が、図５に示すような、例えば第１の実施の形態のキー
トップ５を、例えばシリコーンゴム等の発泡体から成る
弾性のある支持部材1１３に、上下動可能に取り付ける
ようにしたものでも良い。前記支持部材１３は、メンプ
レンスイッチ３の表面に接着剤等で取り付けられてい
る。

【００２６】

【発明の効果】本発明のキーボード装置は、キートップ
と前記メンプレンスイッチとの間にマグネットとコイル
を配設し、前記メンプレンスイッチの接点の切り換えに
より、前記コイルが励磁されて前記マグネットを上方に
突き上げる突き上げ感触が生起され、この突き上げ感触
を前記キートップに伝達するようにしたので、薄型化が
達成できると共に、キートップに伝達される突き上げ感
触でメンプレンスイッチの接点の切り換えがされたこと
を操作者に確実に伝達することができる。

【００２７】また、本発明の第１の実施の形態のキーボ
ード装置は、前記コイルが中空部を有する筒状あるいは
角状に形成されて前記メンプレンスイッチ上に取り付け
られ、前記マグネットは前記キートップの下面に取り付
けられ、前記キートップの押圧操作で前記マグネットが
前記コイルの前記中空部内を上下動可能としたので、従
来の技術で説明した昇降装置、あるいはゴムスプリング
が不要になり、部品点数を少なくできると共に、組立性
のよいキーボード装置を提供できる。

【００２８】また、本発明の第２施の形態のキーボード
装置は、前記コイルがプリント基板上に形成したプリン
トコイルから成り、このプリントコイルが形成された前
記プリント基板を前記メンプレンスイッチ上に取り付
け、前記マグネットを前記キートップの下面に取り付け
て、前記マグネットが前記プリントコイル上に位置する
ようにしたので、コイルが平坦状になり、更に薄型のキ
ーボード装置を提供できる。

【００２９】また、本発明の第３の形態のキーボード装
置は、前記メンプレンスイッチ上にの前記コイルの前記
中空部内にドーム状の反転可能な戻しバネを配設し、前
記キートップの押圧に伴って、前記戻しバネを反転さ
せ、前記メンプレンスイッチの接点の切り換えを行うよ
うにしたので、戻しバネの反転によるクリック感触と、
キートップに伝達される突き上げ感触とにより、メンプ
レンスイッチの接点の切り換えがされたことを更に確実
に操作者に伝達することができる。

【００３０】また、本発明の第４施の形態のキーボード
装置は、前記マグネットと前記戻しバネとの問に弾性部
材を配設し、前記キートップの押圧操作で前記弾性部材
を介して前記戻しバネを反転させるようにしたので、戻
しバネを反転させたときの衝撃を弾性部材で吸収するこ
とができ、戻しバネの反転時の衝撃による不快感を解消
して、操作フィーリングの良いキーボード装置を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態のキーボード装置の
要部断面図である。

【図２】本発明の第２の実施の形態のキーボード装置の
要部断面図である。

【図３】本発明の第３の実施の形態のキーボード装置の
要部断面図である。

【図４】本発明の第４の実施の形態のキーボード装置の
要部断面図である。

【図５】本発明に係わるキートップの取り付けの変形例
を示す要部断面図である。

【符号の説明】

１ キーボード装置 ２ ベースプレート ３ メンプレンスイッチ ４ コイル ４ａ 中空部 ５ キートップ ５ａ ボス部 ６ 保持フィルム ７ マグネット ８ 押圧部材 ９ プリント基板 ９ａ プリントコイル １０ 戻しバネ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 上下動可能なキートップと、このキート
   ップの押圧操作によって接点の切り換えがされるメンプ
   レンスイッチとを備え、前記キートップと前記メンプレ
   ンスイッチとの問にマグネットとコイルを配設し、前記
   メンプレンスイッチの接点の切り換えにより、前記コイ
   ルが励磁されて前記マグネットを上方に突き上げる突き
   上げ感触が生起され、この突き上げ感触を前記キートッ
   プに伝達するようにしたことを特徴とするキーボード装
   置。
2. 【請求項２】 前記コイルは中空部を有する筒状あるい
   は角状に形成されて前記メンプレンスイッチ上に取り付
   けられ、前記マグネットは前記キートップの下面に取り
   付けられ、前記キートップの押圧操作で前記マグネット
   が前記コイルの前記中空部内を上下動可能としたことを
   特徴とする請求項1記載のキーボード装置。
3. 【請求項３】 前記コイルはプリント基板上に形成した
   プリントコイルから成り、このプリントコイルが形成さ
   れた前記プリント基板を前記メンプレンスイッチ上に取
   り付け、前記マグネットを前記キートップの下面に取り
   付けて、前記マグネットが前記プリントコイル上に位置
   す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。
4. 【請求項４】 前記メンプレンスイッチ上の前記コイル
   の前記中空部内にドーム状の反転可能な戻しバネを配設
   し、前記キートップの押圧に伴って、前記戻しバネを反
   転させ、前記メンプレンスイッチの接点の切り換えを行
   うようにしたことを特徴とする請求項１、または２記載
   のキーボード装置。
5. 【請求項５】 前記マグネットと前記戻しバネとの間に
   弾性部材を配設し、前記キートップの押圧操作で前記弾
   性部材を介して前記戻しバネを反転させるようにしたこ
   とを特徴とする請求項４記載のキーボード装置。