JPH0216486Y2 - - Google Patents
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- JPH0216486Y2 JPH0216486Y2 JP1984124773U JP12477384U JPH0216486Y2 JP H0216486 Y2 JPH0216486 Y2 JP H0216486Y2 JP 1984124773 U JP1984124773 U JP 1984124773U JP 12477384 U JP12477384 U JP 12477384U JP H0216486 Y2 JPH0216486 Y2 JP H0216486Y2
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- JP
- Japan
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- key button
- switch
- key
- card
- predetermined distance
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
- H01H13/78—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by the contacts or the contact sites
- H01H13/807—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by the contacts or the contact sites characterised by the spatial arrangement of the contact sites, e.g. superimposed sites
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
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- H01H13/702—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
- H01H13/705—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches characterised by construction, mounting or arrangement of operating parts, e.g. push-buttons or keys
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
- H03K17/975—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a capacitive movable element
-
- H—ELECTRICITY
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- H01H2215/00—Tactile feedback
- H01H2215/034—Separate snap action
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- H01H2225/00—Switch site location
- H01H2225/002—Switch site location superimposed
-
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- H01H2235/00—Springs
- H01H2235/03—Two serial springs
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H2239/00—Miscellaneous
- H01H2239/006—Containing a capacitive switch or usable as such
-
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- H03K—PULSE TECHNIQUE
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- H03K17/94—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
- H03K17/965—Switches controlled by moving an element forming part of the switch
- H03K17/975—Switches controlled by moving an element forming part of the switch using a capacitive movable element
- H03K2017/9755—Ohmic switch
Description
【考案の詳細な説明】
[産業上の利用分野]
本考案はタイプライタ等の電子式キーボードに
おける連続打鍵機構のためのキーボード・スイツ
チ機構に関するものである。
おける連続打鍵機構のためのキーボード・スイツ
チ機構に関するものである。
タイプライターに使われる従来の機械的キーボ
ードの連続打鍵機構はキーを所定の力で押した時
に印字を行わせ、一層大きな力で更に長い距離に
わたつて押した時に同じ印字を繰返させるもので
ある。最近、電子式キーボードが開発されたこと
により、キーボードは従来の機械的キーボードよ
り一層信頼性が高くなると共に低コストになつ
た。然し、多くのタイピストは従来の機械的キー
ボードが訓練され、それに慣れているため、電子
式キーボードでもタイピストにとつて従来の機械
的キーボードと同じ打鍵感触が得られ且つ同じ機
能が得られることが望ましい。
ードの連続打鍵機構はキーを所定の力で押した時
に印字を行わせ、一層大きな力で更に長い距離に
わたつて押した時に同じ印字を繰返させるもので
ある。最近、電子式キーボードが開発されたこと
により、キーボードは従来の機械的キーボードよ
り一層信頼性が高くなると共に低コストになつ
た。然し、多くのタイピストは従来の機械的キー
ボードが訓練され、それに慣れているため、電子
式キーボードでもタイピストにとつて従来の機械
的キーボードと同じ打鍵感触が得られ且つ同じ機
能が得られることが望ましい。
[従来技術]
電子式キーボードにおいて連続打鍵機構を実現
した例としてはIBM Technical Disclosure
Bulletin誌(TDB)1974年6月号第164頁に記載
されているものがある。このキーボードでは、キ
ーボタンの下に容量性のスイツチの他に短絡クリ
ツプが設けられ、通常の印字の時よりも大きい力
でキーを一杯に押すことによつてこのクリツプが
印刷配線板に接触し連続打鍵が行なわれる。しか
し、このようなキーボードにおけるキーボタンの
押し下げは一定のスプリング力に抗して行うもの
であるため連続打鍵の場合に十分な打鍵感触が得
られなかつた。
した例としてはIBM Technical Disclosure
Bulletin誌(TDB)1974年6月号第164頁に記載
されているものがある。このキーボードでは、キ
ーボタンの下に容量性のスイツチの他に短絡クリ
ツプが設けられ、通常の印字の時よりも大きい力
でキーを一杯に押すことによつてこのクリツプが
印刷配線板に接触し連続打鍵が行なわれる。しか
し、このようなキーボードにおけるキーボタンの
押し下げは一定のスプリング力に抗して行うもの
であるため連続打鍵の場合に十分な打鍵感触が得
られなかつた。
[考案が解決しようとする問題点]
電子式キーボードにおいて連続打鍵の際にオペ
レータに十分な打鍵感触を与え得るキーボード・
スイツチ機構を実現することが困難であつた。
レータに十分な打鍵感触を与え得るキーボード・
スイツチ機構を実現することが困難であつた。
[問題点を解決するための手段]
容量性スイツチと接触スイツチとで連続打鍵の
ためのスイツチを構成すると共にキーボタンを3
つの弾性部材で支持し、第1の弾性部材はキーボ
タンの押し下げの際の予備移動距離即ち押し始め
時のわずかな移動距離にわたつて抵抗を与え、第
2の弾性部材は容量性スイツチを作動させるため
に更にキーボタンが押し下げられる時の移動距離
にわたつて抵抗を与え、第3の弾性部材は接触ス
イツチを作動させるために更にそれが押し下げら
れる時の移動距離にわたつて抵抗を与えるように
する。
ためのスイツチを構成すると共にキーボタンを3
つの弾性部材で支持し、第1の弾性部材はキーボ
タンの押し下げの際の予備移動距離即ち押し始め
時のわずかな移動距離にわたつて抵抗を与え、第
2の弾性部材は容量性スイツチを作動させるため
に更にキーボタンが押し下げられる時の移動距離
にわたつて抵抗を与え、第3の弾性部材は接触ス
イツチを作動させるために更にそれが押し下げら
れる時の移動距離にわたつて抵抗を与えるように
する。
[作用]
第1の弾性部材による抵抗によりキーボタンの
タツチの感触が得られ、第2の弾性部材による抵
抗により容量性スイツチの作動即ち正規の打鍵操
作の感触が得られ、第3の弾性部材による抵抗に
より接触スイツチの作動即ち連続打鍵操作の感触
が得られる。
タツチの感触が得られ、第2の弾性部材による抵
抗により容量性スイツチの作動即ち正規の打鍵操
作の感触が得られ、第3の弾性部材による抵抗に
より接触スイツチの作動即ち連続打鍵操作の感触
が得られる。
[実施例]
第1図には、多重スイツチ・キー・モジユール
の作動状態が断面図で示されている。キー・モジ
ユール11がパツド・カード13の上にのつてい
る。このパツドには、移動板15がパツド・カー
ド13の上にのつているか又はそれから上方に離
れているかを示す電気信号を伝える導電パターン
(図に示してない)が設けられている。後で説明
するが、移動板15がパツド・カード13から離
れると、感知される静電容量に変化が生じ、この
変化を利用して、キー・モジユール11が作動さ
れたことを表示する。キー・モジユール11が、
タイプライターに使われるキーボードの一部分を
形成する時、この信号は、関連した記号が印字さ
れるべきであること、又は関連した作用が行われ
ることを表示する。
の作動状態が断面図で示されている。キー・モジ
ユール11がパツド・カード13の上にのつてい
る。このパツドには、移動板15がパツド・カー
ド13の上にのつているか又はそれから上方に離
れているかを示す電気信号を伝える導電パターン
(図に示してない)が設けられている。後で説明
するが、移動板15がパツド・カード13から離
れると、感知される静電容量に変化が生じ、この
変化を利用して、キー・モジユール11が作動さ
れたことを表示する。キー・モジユール11が、
タイプライターに使われるキーボードの一部分を
形成する時、この信号は、関連した記号が印字さ
れるべきであること、又は関連した作用が行われ
ることを表示する。
パツド・カード13の直ぐ下に誘電体材料の層
17がある。隔膜スイツチ・カード19が層17
の下にあり、この隔膜スイツチ・カード19は機
械の枠21の上にのつている。後で説明するが、
隔膜スイツチ・カード19は、パツド・カード1
3の下にある区域全体を覆う導電面(図に示して
ない)を持つている。この面は容量性スイツチに
対する接地平面として作用すると共に、隔膜スイ
ツチ・カード19のオーミツク・スイツチ素子に
よるパツド・カード13の静電容量の感知を乱さ
ない様にする。更に、隔膜スイツチ・カード19
は、接地平面を構成する面から離れた第2の導電
面(図に示してない)を持ち、これにスイツチン
グ電圧が印加される。接地平面を構成する面が移
動して第2の導電面と物理的に接触すると、スイ
ツチが閉じ、後で説明する信号が発生される。こ
の動きは、キー・モジユール11の軸部31がパ
ツド・カード13の開口33を通つて下降するこ
とによつて行われ、こうして層17を撓ませると
共に、隔膜スイツチ・カード19の接地遮蔽面を
その下側の電圧を伝える面の中へと撓ませる。
17がある。隔膜スイツチ・カード19が層17
の下にあり、この隔膜スイツチ・カード19は機
械の枠21の上にのつている。後で説明するが、
隔膜スイツチ・カード19は、パツド・カード1
3の下にある区域全体を覆う導電面(図に示して
ない)を持つている。この面は容量性スイツチに
対する接地平面として作用すると共に、隔膜スイ
ツチ・カード19のオーミツク・スイツチ素子に
よるパツド・カード13の静電容量の感知を乱さ
ない様にする。更に、隔膜スイツチ・カード19
は、接地平面を構成する面から離れた第2の導電
面(図に示してない)を持ち、これにスイツチン
グ電圧が印加される。接地平面を構成する面が移
動して第2の導電面と物理的に接触すると、スイ
ツチが閉じ、後で説明する信号が発生される。こ
の動きは、キー・モジユール11の軸部31がパ
ツド・カード13の開口33を通つて下降するこ
とによつて行われ、こうして層17を撓ませると
共に、隔膜スイツチ・カード19の接地遮蔽面を
その下側の電圧を伝える面の中へと撓ませる。
キー・モジユール11は、移動板15をパツ
ド・カード13から持上げると共に接点スイツチ
を作動する為に、軸部31に下向きの押す力を加
える機構を含む。キー・モジユール11は、関連
したキーボタン35が下向きに押されるのに抵抗
する3段階の別々の力を発生する様に構成されて
いる。第1のレベルの小さい力は、予備移動距離
と呼ぶ最初の短かい距離にわたつてキーボタン3
5を下向きに動かすのに抵抗するものである。こ
れによつて、キーボタンが下向きに動いていると
いう感触がオペレータに与えられる。更にオペレ
ータは、キーボタンがこの予備移動距離にわたつ
て移動する間、キーの作動が行われないことを知
つている。予備移動距離を移動した後、キーボタ
ン35が更に下向きに動く時、一層大きな第2レ
ベルの抵抗力に出合うが、これによつてオペレー
タはこの動きの間にキーの作動が行われることを
知る。移動板15がパツド・カード13から離れ
るのは、キーボタン35のこの移動の間である。
普通のタイプ作業の際、一旦キーの作動が行われ
ると、オペレータはそのキーを離し、別のキーボ
タンを押して更に印字を行う。然し、例えば同じ
記号を繰返して印字したい場合、キーボタンを更
に下に移動させ、オーミツク接点スイツチを閉じ
る。この様に一層下向きに移動する時、第3レベ
ルの力に出合う。種々の抵抗力を発生し、2つの
スイツチを作動する機構を次に説明する。
ド・カード13から持上げると共に接点スイツチ
を作動する為に、軸部31に下向きの押す力を加
える機構を含む。キー・モジユール11は、関連
したキーボタン35が下向きに押されるのに抵抗
する3段階の別々の力を発生する様に構成されて
いる。第1のレベルの小さい力は、予備移動距離
と呼ぶ最初の短かい距離にわたつてキーボタン3
5を下向きに動かすのに抵抗するものである。こ
れによつて、キーボタンが下向きに動いていると
いう感触がオペレータに与えられる。更にオペレ
ータは、キーボタンがこの予備移動距離にわたつ
て移動する間、キーの作動が行われないことを知
つている。予備移動距離を移動した後、キーボタ
ン35が更に下向きに動く時、一層大きな第2レ
ベルの抵抗力に出合うが、これによつてオペレー
タはこの動きの間にキーの作動が行われることを
知る。移動板15がパツド・カード13から離れ
るのは、キーボタン35のこの移動の間である。
普通のタイプ作業の際、一旦キーの作動が行われ
ると、オペレータはそのキーを離し、別のキーボ
タンを押して更に印字を行う。然し、例えば同じ
記号を繰返して印字したい場合、キーボタンを更
に下に移動させ、オーミツク接点スイツチを閉じ
る。この様に一層下向きに移動する時、第3レベ
ルの力に出合う。種々の抵抗力を発生し、2つの
スイツチを作動する機構を次に説明する。
第2図には、多重スイツチ・キー・モジユール
の作動してない状態が斜視図(一部は断面図)で
示されている。オペレータが最初にキーボタン3
5を押すと、キーの軸部41が下向きに移動す
る。このキーの軸部の下向きの移動により、キー
軸部41にボス面45によつて物理的に取付けら
れたビームばね43が、それに対応して下向きに
移動する。ビームばね43は、下向きに移動する
時、この下向きの移動に対して抵抗力を発生す
る。この力は8.5乃至20グラム程度である。一旦
キー軸部41が約0.9mmの距離を移動すると、キ
ー軸部41の面49に接してそのキー軸部41と
共に移動していた圧縮ばね47がハウジング53
の溝孔面51に達する。このように予備移動距離
を移動した後、キーボタン35が更に下向きに移
動すると、圧縮ばね47がキーボタン支持部55
と溝孔面51との間で圧縮され、ビームばね43
による抵抗力の他に別の抵抗力が加えられる。こ
の結合された力は60乃至79グラム程度である。更
に下向きに移動すると、ビームばね43がその死
点位置に近づき、この死点位置を僅かに越える
と、フライばね57とビームばね43によつて持
上げる力が生ずる。フライばねが上向きに移動す
ると、スナツプ式ナツト59によつてフライばね
に取付けられた移動板15が、パツド・カード1
3の面から離れる向きに移動する。キーボタンが
移動した合計距離は約2.8mmである。
の作動してない状態が斜視図(一部は断面図)で
示されている。オペレータが最初にキーボタン3
5を押すと、キーの軸部41が下向きに移動す
る。このキーの軸部の下向きの移動により、キー
軸部41にボス面45によつて物理的に取付けら
れたビームばね43が、それに対応して下向きに
移動する。ビームばね43は、下向きに移動する
時、この下向きの移動に対して抵抗力を発生す
る。この力は8.5乃至20グラム程度である。一旦
キー軸部41が約0.9mmの距離を移動すると、キ
ー軸部41の面49に接してそのキー軸部41と
共に移動していた圧縮ばね47がハウジング53
の溝孔面51に達する。このように予備移動距離
を移動した後、キーボタン35が更に下向きに移
動すると、圧縮ばね47がキーボタン支持部55
と溝孔面51との間で圧縮され、ビームばね43
による抵抗力の他に別の抵抗力が加えられる。こ
の結合された力は60乃至79グラム程度である。更
に下向きに移動すると、ビームばね43がその死
点位置に近づき、この死点位置を僅かに越える
と、フライばね57とビームばね43によつて持
上げる力が生ずる。フライばねが上向きに移動す
ると、スナツプ式ナツト59によつてフライばね
に取付けられた移動板15が、パツド・カード1
3の面から離れる向きに移動する。キーボタンが
移動した合計距離は約2.8mmである。
第1図には移動板15の上昇位置が示してあ
る。上昇位置に移動する時、移動板15はハウジ
ング53のストツパ面61に接触し、キー軸部4
1が更に押されても、それがそれ以上上向きに移
動しない様にする。更に、ストツパ面61が移動
板15の上側位置を固定し、こうして、移動板1
5の位置を感知する時、一様な電気信号が発生さ
れる様にする。一旦移動板15が上側位置へ移つ
たら、隔距スイツチ・カード19のオーミツク・
スイツチを閉じるようキーボタン35を更に押下
げることが出来る。この様にキーボタン35を更
に押下げると、キー軸部41及びその一部分を形
成する軸部31が更に下向きに移動する。この移
動は、圧縮ばね47から供給される力と、円錐形
圧縮ばね63によつて供給される別の力との抵抗
を受ける。円錐形圧縮ばね63は、キー軸部41
に対し滑動自在の座金65上に乗つている。キー
軸部が更に約0.4mm移動すると、座金65がハウ
ジング53の面67に接する。この時、円錐形圧
縮ばね63は圧縮されるのにつれて抵抗力を発生
し始める。円錐形圧縮ばね63が係合してから約
1mm下向きに移動した後、軸部31が層17に接
触する。キーボタン35が約5mm下向に移動した
後、隔膜スイツチ・カード19のオーミツク・ス
イツチが作動し、こうして第2の出力電気信号を
発生する。
る。上昇位置に移動する時、移動板15はハウジ
ング53のストツパ面61に接触し、キー軸部4
1が更に押されても、それがそれ以上上向きに移
動しない様にする。更に、ストツパ面61が移動
板15の上側位置を固定し、こうして、移動板1
5の位置を感知する時、一様な電気信号が発生さ
れる様にする。一旦移動板15が上側位置へ移つ
たら、隔距スイツチ・カード19のオーミツク・
スイツチを閉じるようキーボタン35を更に押下
げることが出来る。この様にキーボタン35を更
に押下げると、キー軸部41及びその一部分を形
成する軸部31が更に下向きに移動する。この移
動は、圧縮ばね47から供給される力と、円錐形
圧縮ばね63によつて供給される別の力との抵抗
を受ける。円錐形圧縮ばね63は、キー軸部41
に対し滑動自在の座金65上に乗つている。キー
軸部が更に約0.4mm移動すると、座金65がハウ
ジング53の面67に接する。この時、円錐形圧
縮ばね63は圧縮されるのにつれて抵抗力を発生
し始める。円錐形圧縮ばね63が係合してから約
1mm下向きに移動した後、軸部31が層17に接
触する。キーボタン35が約5mm下向に移動した
後、隔膜スイツチ・カード19のオーミツク・ス
イツチが作動し、こうして第2の出力電気信号を
発生する。
オペレータがキーボタン35を離すと、円錐形
圧縮ばね63及び圧縮ばね47がキー軸部41を
上向きに移動させる。一旦キー軸部41に取付け
られたビームばね43の死点位置に達すると、こ
のばねに貯えられた弾力が圧縮ばね47の弾力と
共に、この装置を第2図に示す初期位置へ復帰さ
せる。
圧縮ばね63及び圧縮ばね47がキー軸部41を
上向きに移動させる。一旦キー軸部41に取付け
られたビームばね43の死点位置に達すると、こ
のばねに貯えられた弾力が圧縮ばね47の弾力と
共に、この装置を第2図に示す初期位置へ復帰さ
せる。
第3図にはキーボード集成体が略図で示されて
いる。キーボード集成体71は、パツド・カード
13の上にのつかる複数個のキー・モジユール1
1を有する。キー・モジユール11は互いに同一
であつてもよいし、或いはその幾つかは第1図の
軸部31並びに円錐形圧縮ばね63及び座金65
を除去してもよい。更に、キーボード集成体71
が層17、隔膜スイツチ・カード19及び集成体
を支持する枠21を含む。キー板73を用いてキ
ー・モジユール11を支持し、このキー板が、騒
音を少なくする助けをすると共に、ごみによる汚
染を防止する発泡層75を持つている。発泡層7
5はキー・モジユール11をパツド・カード13
に押えつける様に作用し、移動板15(第1図)
がパツド・カード13から一定の一様な間隔にあ
る様に保証する。キーボード集成体を組立てた
後、キーボタン35がキーボタン支持部55に取
付けられる。図示の様に、各々のキー・モジユー
ル11は、パツド・カード13に印刷された回路
素子である感知パツド77及び結合パツド79の
上にのつかつている。これらの回路素子によつて
形成される電気回路を次に説明する。
いる。キーボード集成体71は、パツド・カード
13の上にのつかる複数個のキー・モジユール1
1を有する。キー・モジユール11は互いに同一
であつてもよいし、或いはその幾つかは第1図の
軸部31並びに円錐形圧縮ばね63及び座金65
を除去してもよい。更に、キーボード集成体71
が層17、隔膜スイツチ・カード19及び集成体
を支持する枠21を含む。キー板73を用いてキ
ー・モジユール11を支持し、このキー板が、騒
音を少なくする助けをすると共に、ごみによる汚
染を防止する発泡層75を持つている。発泡層7
5はキー・モジユール11をパツド・カード13
に押えつける様に作用し、移動板15(第1図)
がパツド・カード13から一定の一様な間隔にあ
る様に保証する。キーボード集成体を組立てた
後、キーボタン35がキーボタン支持部55に取
付けられる。図示の様に、各々のキー・モジユー
ル11は、パツド・カード13に印刷された回路
素子である感知パツド77及び結合パツド79の
上にのつかつている。これらの回路素子によつて
形成される電気回路を次に説明する。
第4図には、パツド・カード及び接地平面の一
部分が略図で示されている。パツド・カード13
が、エポキシ硝子繊維状の材料の様な絶縁材料で
作つた基板81を含む。基板81の上に複数個の
感知パツド77、結合パツド79及び駆動パツド
83が設けられており、図面にはその1つずつを
示してある。第1図のキー・モジユール11の移
動板15が、エポキシ絶縁層(図に示してない)
によつて隔られた対応する感知パツド77及び結
合パツド79の上方にのつかつている。移動板1
5は黒鉛含浸ナイロンの様な導電性プラスチツク
材料で作られ、これに対して感知パツド、結合パ
ツド及び駆動パツドは銅で作られる。誘電体材料
の層17及び接地平面84はパツド・カード13
の下に配置される。更に、いずれも銅で作つた接
地遮蔽体85及び接地遮蔽体86が、パツド・カ
ード13上で駆動パツド83の近くに設けられ
る。
部分が略図で示されている。パツド・カード13
が、エポキシ硝子繊維状の材料の様な絶縁材料で
作つた基板81を含む。基板81の上に複数個の
感知パツド77、結合パツド79及び駆動パツド
83が設けられており、図面にはその1つずつを
示してある。第1図のキー・モジユール11の移
動板15が、エポキシ絶縁層(図に示してない)
によつて隔られた対応する感知パツド77及び結
合パツド79の上方にのつかつている。移動板1
5は黒鉛含浸ナイロンの様な導電性プラスチツク
材料で作られ、これに対して感知パツド、結合パ
ツド及び駆動パツドは銅で作られる。誘電体材料
の層17及び接地平面84はパツド・カード13
の下に配置される。更に、いずれも銅で作つた接
地遮蔽体85及び接地遮蔽体86が、パツド・カ
ード13上で駆動パツド83の近くに設けられ
る。
図示の構造では、結合パツド79と駆動パツド
83との間に結合静電容量C1があり、移動板1
5と感知パツド77の間に結合静電容量C2があ
り、結合パツド79と移動板15の間に結合静電
容量C3がある。誘電体材料の層17及び接地平
面84は、種々のスイツチ・パツド及び素子の間
の寄生静電容量をごく小さい値に減らす為に不可
欠である。
83との間に結合静電容量C1があり、移動板1
5と感知パツド77の間に結合静電容量C2があ
り、結合パツド79と移動板15の間に結合静電
容量C3がある。誘電体材料の層17及び接地平
面84は、種々のスイツチ・パツド及び素子の間
の寄生静電容量をごく小さい値に減らす為に不可
欠である。
移動板15の位置を感知し、こうしてキーボタ
ン35を押したかどうかを感知する為に、電圧駆
動器87によつて駆動パツド83に周期的に電圧
パルスを供給する。この電圧パルスにより、感知
パツド77から感知装置89に電流が流れる。こ
の電流は式=CdV/dtで表わすことが出来る。
ここでdV/dtが電圧駆動器89の電圧変化を表
わし、Cは式1/C=1/C1+1/C2+1/C3
で定められる。図示の装置では、移動板15が上
昇して、C2及びC3が変わる時、静電容量は約4
ピコフアラドから約0.4ピコフアラドに変化する。
ン35を押したかどうかを感知する為に、電圧駆
動器87によつて駆動パツド83に周期的に電圧
パルスを供給する。この電圧パルスにより、感知
パツド77から感知装置89に電流が流れる。こ
の電流は式=CdV/dtで表わすことが出来る。
ここでdV/dtが電圧駆動器89の電圧変化を表
わし、Cは式1/C=1/C1+1/C2+1/C3
で定められる。図示の装置では、移動板15が上
昇して、C2及びC3が変わる時、静電容量は約4
ピコフアラドから約0.4ピコフアラドに変化する。
更に各々のキー・モジユールに対して一つず
つ、複数個の隣接した容量性スイツチが基板13
の上にあることを念頭におかなければならない。
16個の出力を持つ共通の駆動器及び4つの入力を
持つ共通の感知装置をキーボードに用いているか
ら、各々のキー・モジユールに関連した各々の容
量性スイツチが、大体同じ出力信号を発生するこ
とが必要である。各々の駆動パツド83の周囲に
配置された接地遮蔽体85,86は、隣接した容
量スイツチ素子の駆動パツド83を互いに遮蔽す
る様に作用する。前に述べた様に、接地平面84
はパツド・カード13にごく接近して配置されて
いて、寄生静電容量を減少するのに役立つと共
に、それがパツド・カード13と同長であつて、
パツド・カード13全体にわたつて同じ基準を持
つから、各々の容量性スイツチの一様性を保証す
る。駆動及び感知回路は、米国特許第3786497号
及び防衛公報T904008号に記載されているものと
同様である。
つ、複数個の隣接した容量性スイツチが基板13
の上にあることを念頭におかなければならない。
16個の出力を持つ共通の駆動器及び4つの入力を
持つ共通の感知装置をキーボードに用いているか
ら、各々のキー・モジユールに関連した各々の容
量性スイツチが、大体同じ出力信号を発生するこ
とが必要である。各々の駆動パツド83の周囲に
配置された接地遮蔽体85,86は、隣接した容
量スイツチ素子の駆動パツド83を互いに遮蔽す
る様に作用する。前に述べた様に、接地平面84
はパツド・カード13にごく接近して配置されて
いて、寄生静電容量を減少するのに役立つと共
に、それがパツド・カード13と同長であつて、
パツド・カード13全体にわたつて同じ基準を持
つから、各々の容量性スイツチの一様性を保証す
る。駆動及び感知回路は、米国特許第3786497号
及び防衛公報T904008号に記載されているものと
同様である。
前に述べた様に、オーミツク接点スイツチはパ
ツド・カード13の下に配置されていて、軸部3
1(第1図参照)を付設したキー・モジユールに
よつて作動される。次にこのスイツチの動作を説
明する。
ツド・カード13の下に配置されていて、軸部3
1(第1図参照)を付設したキー・モジユールに
よつて作動される。次にこのスイツチの動作を説
明する。
第5図には、隔膜スイツチ・カードの一部分が
略図で示されている。隔膜スイツチ・カード19
が接地された上側素子91、絶縁分離部材92及
び電圧源に接続された下側素子93を含む。分離
部材92には、軸部31(第1図参照)が上側素
子91を押下げるのに影響を持ち得る様な場所に
対応して、開口95が形成されている。上側素子
91が下側素子93と物理的に接触すると、大地
電位が下側素子93に印加され、感知装置97が
電圧レベルの変化を感知し、論理装置等で使われ
る対応する信号を発生する。この信号を使つて、
印字装置のサイクル動作を継続してもよいし、或
いはワード処理装置を特別の動作様式(例えば本
文の中心合せ、本文の位置調整等)にすることが
出来る。
略図で示されている。隔膜スイツチ・カード19
が接地された上側素子91、絶縁分離部材92及
び電圧源に接続された下側素子93を含む。分離
部材92には、軸部31(第1図参照)が上側素
子91を押下げるのに影響を持ち得る様な場所に
対応して、開口95が形成されている。上側素子
91が下側素子93と物理的に接触すると、大地
電位が下側素子93に印加され、感知装置97が
電圧レベルの変化を感知し、論理装置等で使われ
る対応する信号を発生する。この信号を使つて、
印字装置のサイクル動作を継続してもよいし、或
いはワード処理装置を特別の動作様式(例えば本
文の中心合せ、本文の位置調整等)にすることが
出来る。
第6図には、隔膜スイツチ・カード19の見取
図により、下側素子93、分離部材92及び上側
素子91が示されている。上側素子91はポリエ
チレン・テレフタレートの薄いシト98で構成さ
れ、カーボンで被覆した面又は接地平面84が設
けられている。この面84が大地に電気的に接続
され、前に説明した第4図のパツド・カード13
に対する接地平面84になると共に、第5図のオ
ーミツク接触スイツチの上側スイツチ素子91の
一部分として作用する。分離部材92もポリエチ
レン・テレフタレートで作ることが出来、軸部3
1(第1図参照)を持つキー・モジユールに対応
する位置に開口95が設けられている。下側素子
93は丈夫な配線板100を含み、開口95が或
る場所に対応する場所に銅の導電パツドがめつき
されている。第5図について説明した様に、これ
らの銅パツドに電圧が印加される。カーボンで被
覆された面84が銅パツド101と接触して、そ
れを接地する時、切換えが行われる。多重感知回
路を個々の銅パツド101に個別に結合して、
各々の対応するキーボタン又は1群のキーボタン
に対して独特の出力信号を発生したり、或いは全
てのキーボタンに対して1個の回路を使うことが
出来ることに注意されたい。
図により、下側素子93、分離部材92及び上側
素子91が示されている。上側素子91はポリエ
チレン・テレフタレートの薄いシト98で構成さ
れ、カーボンで被覆した面又は接地平面84が設
けられている。この面84が大地に電気的に接続
され、前に説明した第4図のパツド・カード13
に対する接地平面84になると共に、第5図のオ
ーミツク接触スイツチの上側スイツチ素子91の
一部分として作用する。分離部材92もポリエチ
レン・テレフタレートで作ることが出来、軸部3
1(第1図参照)を持つキー・モジユールに対応
する位置に開口95が設けられている。下側素子
93は丈夫な配線板100を含み、開口95が或
る場所に対応する場所に銅の導電パツドがめつき
されている。第5図について説明した様に、これ
らの銅パツドに電圧が印加される。カーボンで被
覆された面84が銅パツド101と接触して、そ
れを接地する時、切換えが行われる。多重感知回
路を個々の銅パツド101に個別に結合して、
各々の対応するキーボタン又は1群のキーボタン
に対して独特の出力信号を発生したり、或いは全
てのキーボタンに対して1個の回路を使うことが
出来ることに注意されたい。
再び第3図について説明する。パツド・カード
13に設けられたスイツチ並びに隔膜スイツチ1
9に設けられたスイツチの動作を前に説明した。
前に述べた様に、誘電体材料の層17がパツド・
カード13と隔膜スイツチ・カード19との間に
配置されている。この材料は、約3.5乃至4の誘
電率及びシヨワ硬度が約80のポリ塩化ビニルであ
つてよい。前に説明した様に、寄生静電容量をご
く小さくする為には、誘電率の選択が重要であ
る。軸部31(第1図参照)を作動した時の適正
な触覚並びに適正な撓みが得られる様にする為に
は、硬度が重要である。図から判る様に、この層
は、寄生静電容量の減少を保証するのに役立つと
共に、オーミツク接点スイツチの力を分散させる
ものとして作用する。即ち、第1図について説明
すると、軸部31が下降する時、層17をオーミ
ツク接触スイツチの中に撓ませ、一層広い表面積
にわたつて力を加える様にし、こうしてスイツチ
部材の接触面積が一層大きくなる様にする。
13に設けられたスイツチ並びに隔膜スイツチ1
9に設けられたスイツチの動作を前に説明した。
前に述べた様に、誘電体材料の層17がパツド・
カード13と隔膜スイツチ・カード19との間に
配置されている。この材料は、約3.5乃至4の誘
電率及びシヨワ硬度が約80のポリ塩化ビニルであ
つてよい。前に説明した様に、寄生静電容量をご
く小さくする為には、誘電率の選択が重要であ
る。軸部31(第1図参照)を作動した時の適正
な触覚並びに適正な撓みが得られる様にする為に
は、硬度が重要である。図から判る様に、この層
は、寄生静電容量の減少を保証するのに役立つと
共に、オーミツク接点スイツチの力を分散させる
ものとして作用する。即ち、第1図について説明
すると、軸部31が下降する時、層17をオーミ
ツク接触スイツチの中に撓ませ、一層広い表面積
にわたつて力を加える様にし、こうしてスイツチ
部材の接触面積が一層大きくなる様にする。
第7図には別の隔膜スイツチ・カードの構成が
示されている。隔膜スイツチ・カード19がポリ
エチレン・テレフタレートの基板103を含み、
これがカーボンで被覆された面104及び銅をめ
つきしたランド・パターン105の両方を支持し
ている。基板103を線106に沿つて折曲げ、
その折返しの間に開口95を持つ分離層107を
挿入する。このスイツチは第6図のスイツチにつ
いて説明した様に作用し、カーボンで被覆された
面104がスイツチ素子になると共に、容量性ス
イツチに対する接地平面としても作用する。
示されている。隔膜スイツチ・カード19がポリ
エチレン・テレフタレートの基板103を含み、
これがカーボンで被覆された面104及び銅をめ
つきしたランド・パターン105の両方を支持し
ている。基板103を線106に沿つて折曲げ、
その折返しの間に開口95を持つ分離層107を
挿入する。このスイツチは第6図のスイツチにつ
いて説明した様に作用し、カーボンで被覆された
面104がスイツチ素子になると共に、容量性ス
イツチに対する接地平面としても作用する。
第4図で、接地平面84の大地電位並びに大地
遮蔽体85,86の大地電位は同じ電位でなけれ
ばならないことが判る。即ち、パツド・カード1
3に設けられた接地部材とオーミツク・スイツチ
部材の接地平面84との間に良好な物理的接続を
保証することが必要である。再び第7図について
説明すると、この接続は、開口109に金属の接
続体を挿入することによつて行うことが出来る。
接触面110で電圧接触が行われる。
遮蔽体85,86の大地電位は同じ電位でなけれ
ばならないことが判る。即ち、パツド・カード1
3に設けられた接地部材とオーミツク・スイツチ
部材の接地平面84との間に良好な物理的接続を
保証することが必要である。再び第7図について
説明すると、この接続は、開口109に金属の接
続体を挿入することによつて行うことが出来る。
接触面110で電圧接触が行われる。
第3図について説明すると、キー・モジユール
11をパツド・カード13の適正な位置の上に配
置することにより、キーボード集成体71が組立
てられる。キー・モジユール11は、軸部31が
開口33に入り込む第1図及第2図に示した形式
であつてもよいし、或いはこの様な軸部がない形
式であつてもよい。一旦キー・モジユール11を
パツド・カード13にこうして組込んだら、キー
板73をパツド・カードの上に配置し、他方層1
7、隔膜スイツチ・カード19及び枠21をその
下に組込む。開孔120−123及び125−1
27を介して、導電性の接続体(図に示してな
い)を接続する。
11をパツド・カード13の適正な位置の上に配
置することにより、キーボード集成体71が組立
てられる。キー・モジユール11は、軸部31が
開口33に入り込む第1図及第2図に示した形式
であつてもよいし、或いはこの様な軸部がない形
式であつてもよい。一旦キー・モジユール11を
パツド・カード13にこうして組込んだら、キー
板73をパツド・カードの上に配置し、他方層1
7、隔膜スイツチ・カード19及び枠21をその
下に組込む。開孔120−123及び125−1
27を介して、導電性の接続体(図に示してな
い)を接続する。
再び第1図について説明すると、キーボタン3
5を押すと、軸部41が下向きに移動し、ビーム
ばね43をも下向きに押下げる。一旦予備移動距
離を通過すると、圧縮ばね47が、キーボタン3
5の下向きの動きに対し、ビームばね43の力に
加えて別の抵抗力を働かせる。ビームばね43が
振分け位置に達すると、このばね並びにフライば
ね57が移動板15をパツド・カード13から引
離す。引続いて下向きに移動すると、円錐形圧縮
ばね63がこの下向きの動きに抵抗する。キー・
ボタン35を更に押下げると、軸部31が層17
を隔膜スイツチ・カード19の上面に押付ける。
最後に、隔膜スイツチ・カード19に設けられた
接点スイツチが閉じ、電気出力信号が発生され
る。
5を押すと、軸部41が下向きに移動し、ビーム
ばね43をも下向きに押下げる。一旦予備移動距
離を通過すると、圧縮ばね47が、キーボタン3
5の下向きの動きに対し、ビームばね43の力に
加えて別の抵抗力を働かせる。ビームばね43が
振分け位置に達すると、このばね並びにフライば
ね57が移動板15をパツド・カード13から引
離す。引続いて下向きに移動すると、円錐形圧縮
ばね63がこの下向きの動きに抵抗する。キー・
ボタン35を更に押下げると、軸部31が層17
を隔膜スイツチ・カード19の上面に押付ける。
最後に、隔膜スイツチ・カード19に設けられた
接点スイツチが閉じ、電気出力信号が発生され
る。
第4図及第5図で、移動板15がパツド・カー
ド13から離れると、静電容量C2,C3が変化す
る。この静電容量の変化が、電圧駆動器87から
駆動パツド83に電圧パルスを印加した時、感知
装置89によつて感知される。こうして感知装置
89によつて発生される信号を利用して、装置を
タイプライターに使う時に印字を行うことが出来
る。この為、各々のキー・モジユールに関連した
特定の記号が、それに関連したキーボタンを押し
た時に印字される。感知装置89の出力を利用し
て、例えばスペース、インデイクス、キヤリツジ
復帰等の様なタイプ作用を行わせることが出来
る。
ド13から離れると、静電容量C2,C3が変化す
る。この静電容量の変化が、電圧駆動器87から
駆動パツド83に電圧パルスを印加した時、感知
装置89によつて感知される。こうして感知装置
89によつて発生される信号を利用して、装置を
タイプライターに使う時に印字を行うことが出来
る。この為、各々のキー・モジユールに関連した
特定の記号が、それに関連したキーボタンを押し
た時に印字される。感知装置89の出力を利用し
て、例えばスペース、インデイクス、キヤリツジ
復帰等の様なタイプ作用を行わせることが出来
る。
第1図のキーボタン35をその一番下の位置ま
で押下げると、接地された上側スイツチ素子91
が分離部材92の開口95の中に撓み、こうして
隔膜スイツチ・カード19の下側素子93を接地
する。この作用が感知装置97によつて感知さ
れ、35のキーボタン35をこの位置に保つ限
り、連続的な出力信号が発生される。この信号を
論理装置で利用して、印字機構のサイクル動作を
継続し、容量性スイツチ素子によつて選択された
信号を印字することが出来る。更にこの信号は、
タイプライターを特別の動作様式(例えば位置調
整、中心合せ等)にするという様な独特な機械作
用を行う為に利用することも出来る。
で押下げると、接地された上側スイツチ素子91
が分離部材92の開口95の中に撓み、こうして
隔膜スイツチ・カード19の下側素子93を接地
する。この作用が感知装置97によつて感知さ
れ、35のキーボタン35をこの位置に保つ限
り、連続的な出力信号が発生される。この信号を
論理装置で利用して、印字機構のサイクル動作を
継続し、容量性スイツチ素子によつて選択された
信号を印字することが出来る。更にこの信号は、
タイプライターを特別の動作様式(例えば位置調
整、中心合せ等)にするという様な独特な機械作
用を行う為に利用することも出来る。
容量性スイツチの構成の形式は変えることが出
来ることに注意されたい。即ち、ここで説明した
ビームばねとフライばねの組合せの代りに、1個
の座屈ばねを移動板に取付けたものを用いてもよ
い。この様な座屈ばねが米国特許第4118611号に
記載されている。
来ることに注意されたい。即ち、ここで説明した
ビームばねとフライばねの組合せの代りに、1個
の座屈ばねを移動板に取付けたものを用いてもよ
い。この様な座屈ばねが米国特許第4118611号に
記載されている。
[考案の効果]
電子式キーボードのオペレータは3つの異なつ
た弾性部材に抗してキーボタンを押し下げるの
で、キーボードのタツチ、正規の打鍵操作及び連
続打鍵操作の感触を得ることができる。
た弾性部材に抗してキーボタンを押し下げるの
で、キーボードのタツチ、正規の打鍵操作及び連
続打鍵操作の感触を得ることができる。
第1図は作動位置にある多重スイツチ・キー・
モジユールの断面図、第2図は不作動位置にある
多重スイツチ・キー・モジユールの一部を断面で
示した斜視図、第3図はキーボード集成体の略
図、第4図はパツド・カード及び接地平面の一部
分を示す略図、第5図は隔膜スイツチ・カードの
一部分の略図、第6図は隔膜スイツチ・カードの
見取図、第7図は別の隔膜スイツチ・カードの平
面図である。 11……キー・モジユール、13……パツド・
カード、15……移動板、19……隔膜スイツ
チ・カード、31……軸部、33……開口、77
……感知パツド、79……結合パツド、83……
駆動パツド、84……接地平面、91……上側素
子、93……下側素子。
モジユールの断面図、第2図は不作動位置にある
多重スイツチ・キー・モジユールの一部を断面で
示した斜視図、第3図はキーボード集成体の略
図、第4図はパツド・カード及び接地平面の一部
分を示す略図、第5図は隔膜スイツチ・カードの
一部分の略図、第6図は隔膜スイツチ・カードの
見取図、第7図は別の隔膜スイツチ・カードの平
面図である。 11……キー・モジユール、13……パツド・
カード、15……移動板、19……隔膜スイツ
チ・カード、31……軸部、33……開口、77
……感知パツド、79……結合パツド、83……
駆動パツド、84……接地平面、91……上側素
子、93……下側素子。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 押し下げ可能なキーボタンと、 前記キーボタンに対応して回路素子を持つた回
路板、前記キーボタンに連結され前記キーボタン
が所定量だけ押し下げられたことに応答して前記
回路素子に対し相対的に位置変化する可動部材、
及び前記回路素子に接続され前記可能部材と前記
回路素子との間の位置変化を感知する容量性感知
手段を含む容量性スイツチと、 前記回路板の下に相互に対面して配置された2
つのスイツチ部材及び前記2つのスイツチ部材の
接触状態を感知する感知手段を含む接触スイツチ
と、 前記回路板を通り抜けて設けられ、前記可動部
材と前記回路素子との間の位置変化が生じた後も
前記キーボタンが押し下げられたことに応答して
前記スイツチ部材を接触させる軸部材と、 前記キーボタンが押し下げられた時、第1所定
距離にわたつて前記キーボタンの移動に抵抗する
第1弾性部材と、 前記第1所定距離に続く第2所定距離にわたつ
て前記キーボタンの移動に抵抗する第2弾性部材
と、 前記第2所定距離に続く第3所定距離にわたつ
て前記キーボタンの移動に抵抗する第3弾性部材
と、 より成り、前記第2所定距離にわたつて前記キー
ボタンが移動している時に前記可動部材が前記回
路素子に対し位置変化し、前記第3所定距離にわ
たつて前記キーボタンが移動している時に前記軸
部材が前記スイツチ部材を接触させるようにした
ことを特徴とするキーボード・スイツチ機構。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/025,825 US4274752A (en) | 1979-04-02 | 1979-04-02 | Keyboard multiple switch assembly |
| US025825 | 1979-04-02 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6067620U JPS6067620U (ja) | 1985-05-14 |
| JPH0216486Y2 true JPH0216486Y2 (ja) | 1990-05-08 |
Family
ID=21828245
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1017580A Pending JPS55131909A (en) | 1979-04-02 | 1980-02-01 | Keyboard switch assembly |
| JP1984124773U Granted JPS6067620U (ja) | 1979-04-02 | 1984-08-17 | キ−ボ−ド・スイツチ機構 |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1017580A Pending JPS55131909A (en) | 1979-04-02 | 1980-02-01 | Keyboard switch assembly |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4274752A (ja) |
| EP (1) | EP0016912B1 (ja) |
| JP (2) | JPS55131909A (ja) |
| AU (1) | AU527393B2 (ja) |
| CA (1) | CA1136244A (ja) |
| DE (1) | DE3063794D1 (ja) |
| ES (1) | ES8102914A1 (ja) |
| IT (1) | IT1151055B (ja) |
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- 1980-01-23 DE DE8080100329T patent/DE3063794D1/de not_active Expired
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- 1980-02-05 CA CA000345120A patent/CA1136244A/en not_active Expired
- 1980-02-28 AU AU55979/80A patent/AU527393B2/en not_active Ceased
- 1980-03-07 IT IT20411/80A patent/IT1151055B/it active
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-
1984
- 1984-08-17 JP JP1984124773U patent/JPS6067620U/ja active Granted
Also Published As
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| JPS55131909A (en) | 1980-10-14 |
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| DE3063794D1 (en) | 1983-07-28 |
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