JPH03184218A - キーキャップの搬送・取付装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はコンピュータおよびワープロに使用するものの
如き電気的キーボードにおけるキースイッチにキーキャ
ップを自動化して取り付けることに関するものである。

（従来の技術） 多くのコンピュータおよびワープロの製造業者はキーボ
ードに標準化したキーを利用する。最も人気のある標準
の１つは「デイン（ＤＩＮ）仕様」と称されているもの
である。デインとはドイツチュ・インダストリー・ノー
メンすｔｘわちドイツ国工業規準に対する６語の頭文字
を組み合わせたもσ）である。

デイン・キーはすべて一般に同じ寸法の基部と同じ寸法
の上面とを有しているが、キーはキーボード上のその意
図する場所如何によりその外形はまちまちである。特に
基部に対する上面の角度はキーボードり各列におけるキ
ーキャップに対しては町成り変わる。キーキャップの外
形がこのように変ることはそれぞれ〜スイッチへのキー
キャップの取り付けを自動化しようとする際に特殊た問
題を提起する。

小さい物体を取り上げ、それを取付は現場に搬送してそ
れを関係した構成部品内へかその上に取り付けるため自
動化した可動のホルダーを利用できることは長いこと知
られている。また小さい物体を保持し持ち上げるため可
撓性吸引カップがきわめて一般的に利用されている。た
とえば、「卵保持装置」と称する発明に関する米国特許
第２．７６６．８７９号に記載された自動化した卵保持
装置を参照されたい。「ゼラチンカプセルのカップ形部
品の吸い上げ用装置」と称する発明に対する米国特許第
４．００７，９４２号にはカプセルを収容する形状にし
た真空部を有するホルダーを使用する自動化したカプセ
ル処理装置が記載されている。

（発明が解決しようとする問題点） 従って、デイン仕様のキーキャップを処理する明かな解
決策は特に各型式のキャップを収容する形状にしたホル
ダーを使用することである。不幸にしてこＤことは一列
のキャップ用のホルダーがキーボードの他の列における
キャップ用のホルダーとは異なるためキーキャップの組
立てを自動化するに必要な機具の費用を町成り増大して
いる。

（問題を解決するための手段） 本発明の目的は種々の型式のデイン仕様キーキャップを
把持し、搬送し、取り付けることができるホルダーを提
供することにある。このホルダーはカップの形状であり
種々のキーキャップの上部をきつく閉じ込める寸法にし
た弾性的側壁を有している。すべてのキャップが事実上
同じ寸法の上面を有しているので、キャップの上部個所
のまわりにきつくはまるホルダーの開放端部に対しある
形状および寸法を選択することは比較的に容易である。

ホルダーの弾性的側壁の弾性によりキャップの上部の外
形の僅かな相違にも順応する。しかしながら、この酊撓
壁の構造に伴せてキャップの壁がそれをスイッチに係合
させる際にキースイッチと僅かにしか誤整列しないよう
にすることｔＳＡｌつの特徴がある。

この特徴はホルダーの開放端部から間隔をあげキーキャ
ップの傾斜した上面と面と面とが接触するようにした傾
斜端部壁である。ホルダーの運動通路すなわち線に関連
してこの端部壁の角度はホルダーの運動通路に対し垂直
な平面からほぼ２．６゜になるよう定めである。ホルダ
ーは異なる構造を有スる種々の型式のキーキャップを取
り上げて取り付けることを求められることもあるが、キ
ーキャップの上面をホルダーの端部壁に圧接させると、
キャップは適当に取り付けるためスイッチと十分ニ並べ
られる。ホルダーの傾斜した端部壁はキーキャップをそ
のスイッチ□完全には並べずキーキャップをそれをスイ
ッチに圧着する際に許容される程度にキーキャップの誤
整列を制限する効果を有している。

（実施例） 以下、本発明を添付図面を参照して説明する。

第１図を参照すると、符号１１−１４４’１４個のキー
キャップを示し、それぞれのキャップは残部が図示して
ない電気的キーボード上にそれぞれ異なる列に配列され
ている。通常ではキーボードに関係するシフト棒が符号
１５で示しである。キーキャップ１１−１４のそれぞれ
とシフトｎ１５とはスイッチ１６に装着されそれを作動
させる。

デイン仕様により製造すると、キーキャップはほぼ同じ
寸法の基部とほぼ同じ寸法の上面すなわち打撃面とを有
することになる。１つの型式のゲイン仕様では、各キー
キャップの基部はほぼ１８．２４Ｘ１８．２４ａｍの寸
法を有していて、各キャップの上面はほぼ１２．０６ｍ
Ｘ　１４．０６ｍの寸法を有している。しかしながら、
第１図から判るように、キーキャップ１１−１４は互い
に異なる外形を有している。このことはこれらキャップ
の側壁の水平に対し角度が異なり、特に上面すたわち打
撃面１７と基部と間の角度θがキャップ毎にいちじるし
く異なるということを意味する。この角度は００と１２
°との間で変わることができる。

第２図と第３図とには典型的なキーキャップ１４とそれ
をそのスイッチ１６への取り付は方法とが示しである。

キャップ１４は温度抵抗プラスチック材から射出成形す
ることか好ましく一般にこのプラスチック材を節約する
ため中空の内部１８を有している。キャップ１４の内部
１８にはボス１９が成形され、このボスはスイッチから
上方に突出した十字形の柱２１を収容する形状にした十
字形の空所２０を有している。

キーボードの費用を節減するため、キーキャップ１１−
１４をそのそれぞれのスイッチ１６に取り付ける方法を
自動化することが好ましい。従来技術の自動化作業では
キーキャップ１１−１４の如き要素を把持、搬送および
組み立てるため真空吸引要素を利用していた。

そのような吸引要素はしばしば持ち上げ、搬送されてい
る物体の上面に作用する。第３図に示した組立て体から
このことはキーカップ１１−１４を搬送および組み立て
る特に好ましいモードではないことが理解できよう。一
つの理由は、安価なキーボードの高速度製造作業におい
て、それぞれのキーキャップの上面１７に現われる表示
がまだ乾燥してないインクで現われこの上面を動いて接
触する物体により損傷または抹消されることがあるから
である。

しかしながら、キャップ１４の如きキーキャップの上面
１７がスイッチ１６の柱２１の軸線に対し９０°以外の
角度にあるという事実により一層深刻た問題が提供され
る。キャップ１４をその上面１７に作用する平坦な吸引
要素で持ち上げる場合には、ボス１９内の空所２０が柱
２１と誤整列されることはきわめて確実でキャップをス
イッチに組み合わせることが困難か又は不可能にする。

本発明が関係するのはこれらの問題の解決である。

本発明によれば、キーキャップ１１−１４を第４図およ
び第５図に総体的に符号２２で示したホルダーまたはジ
ッーにより把持し、持ち上げ、搬送しスそれぞれのスイ
ッチ１６に組み合わせる。

ホルダー２２はシリコンゴムまたはその他の弾性的に可
撓の材料で作ったカップ材本体２３を有している。カッ
プ状本体２３の下端部２４は開放していてホルダー内の
空所は可撓壁２５により包囲されている。壁２５はホル
ダー２２の空所を閉じるほぼ二次元の端部２６にまで上
方に延びるに従い僅かに内方にテーバ状になっている。

ホルダー２２は更にまた金属のインサート２７を含み、
このインサートは本体の壁２５間のスペースから空気を
排出して部分真空を生じることのできるようにする通路
２８を有している。インサート２７の上端部はパイプ２
９にねじ受げされ、このパイプは空気をホルダー２２か
ら運び出しする作用を行いまた第４図に矢印で示しであ
るようにホルダーを上下に動か丁ことによりそれを操作
する手段を形成している。

二次元の端部壁２６がキャップをそのスイッチに取り付
ける際にホルダー２２が運動する通路または方向に対し
直角な平面に対しある角度に配置されていることがホル
ダ２２の一つの特徴である。

第４図に２で示したこの角度はほぼ２．６°である。

換言すれば、傾斜した端部壁２６は第４図に矢印で示し
たホルダー２２の運動方向に対してほぼ８７．４°の角
度で配置されている。

キーキャップ１４を搬送しそれをスイッチ１６に組み合
わせる際におけるホルダー２２の作用が第６図と第７図
とに示しである。第６図にはホルダー２２により保持さ
れ搬送されている際にキーキャップが取る典型的姿勢が
示しである。キーキャップ１４がその上部をホルダー２
２の可撓壁２５によりきつく閉じ込まれ保持されてホル
ダー２２内で傾げられることが注目されよう。ホルダー
２２がキーキャップ１４を把持する作用は空気を第６図
に矢印で示した如く通路２８を通し空気を引き出すこと
によりホルダー２２内に部分真空を生じることにより助
けられる。

キーキャップ１４を第６図に示した姿勢に保持すると、
その内部２０がこのキャップに組み合わされる柱２１と
可成り誤整列になることが注目されよう。この誤整列の
程度は通常では柱２１が空所２０に入るのを阻止するの
でキーキャップ１４をそのスイッチ１６に取り付けるの
を阻止しないまでも非常に干渉し易い。しかしたから、
ホルダー２２内に傾斜した端部壁２６が存在しまたホル
ダー２２０町撓性とによりこの状態は緩和される。

第７図にはキーキャップ１４がスイッチ１６の柱に接触
しホルダー２２に組合わせ圧力をかげホルダーとキャッ
プ１４とをスイッチ１６に向け押圧することによりキー
キャップ１４を再整列することが示しである。この圧力
すたわち力の方向が第７図に矢印で示してあり５　’Ｑ
　１０ｎ２程度の町成り高いものである。キーキャップ
１４の空所２０が柱２１に近付くに従いキーキャップ１
４がそれ以上運動することに対し抑圧の結果による抵抗
によりキーキャップをホルダー２２の空所内で上方に押
す。この運動はホルダー２２の可撓性により促進される
。最後には、キーキャップ１４の上面１７がホルダー２
２の傾斜した内壁２６に接触してキャップ１４とホルダ
ー２２とがそれ以上相対的に運動するのを停止する。し
かしたから、この時にまでに生じた運動はキーキャップ
１４の空所２０をスイッチ１６の柱２１に部分的に並べ
戻すに十分である。ある程度僅かに誤整列が続くことも
あるが、キーキャップ１４をスイッチ１６に当初組み合
わせるため柱２１を空所２０に入れることを阻止するに
は不十分である。この組合わせ作業が続き柱２１が空所
２０内に更に深く入るに従い、キーキャップ１４の上部
を把持する壁２５の可撓性により両者間は更に並べられ
る。もしホルダー２２に部分真空を使用すると、この時
点で真空を減少させてキーキャップを柱□完全に着座さ
せるためキャップ１４を柱２１に押し下げるに従いキャ
ップ１４がホルダー内で相対的に運動するのを促進する
。次いで、ホルダー２２を持ち上げキーキャップから外
し別のキャップに対するその後の組み立て作業に使用す
るようにする。

以上の説明によりホルダー２２が第１図に符号１１ない
し１４で示した如きキーキャップの列で例示した種々の
型式のデイン仕様キーキャップを持ち上げ、搬送および
組み立てできることが理解されることと思う。第６図と
第７図とに示した手順はキャップ１４の上面１７に対す
る角度の大きさによる極端な例である。キーキャップ１
１−１３の上面１７がキーキャップ１４の上面の角度よ
り小さいのでキーキャップ１１−１３を更に正しく整列
できる。従って、ホルダー２２はキーキャップの空所２
０をキーキャップ１１−１３の空所２０をそれぞれのス
イッチ柱２１に一層厳密に並べることができろう

【図面の簡単な説明】

第１図はキーボードに異なる列にして位置決めしたいく
つかのキーキャップの側面図、第２図はキーキャップを
キーボードに取り付ける方法を示す第１図のキーキャッ
プの１つの部分断面図、第３図は第２図の３−３線に沿
い切断して示した水平断面図、第４図は本発明のキャッ
プホルダーの垂直断面図、第５図は第４図の下側すなわ
ち開放端部を示す図、第６図は取り付ける以前のキャッ
プをホルダーが支持する方法を示す垂直断面図、第７図
はキャップをスイッチに取り付ける際におけるキャップ
とホルダーとの間の関係を示す垂直断面図である。 １１−１４・・・キーキャップ、　　１６・・・スイッ
チ、２２・・・ホルダー　　２４・・・下端部、　　２
５・・・側壁、２６・・・上端部っ （外４名）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）キースイッチに向かったりそれから遠ざかったり
   、ほぼ垂直の通路に沿い可動で開放した下端部、キーキ
   ャップの上部をきつく閉める形状にした弾性の側壁およ
   び前記開放した下端部から間隔をあけたほぼ二次元の上
   端部を有するホルダーを備え、該二次元の上端部が水平
   に対し約２．６°の角度に配置され、前記側壁がキーキ
   ャップをキーボード上に圧着する時前記下端部にキーキ
   ャップの上面を接触させる程度に可撓性であることを特
   徴とするキーキャップを搬送しキースイッチに取り付け
   る装置。
2. （２）前記ホルダーがそれに前記キーキャップを保持す
   るのを助ける部分真空を有している特許請求の範囲第１
   項の装置。
3. （３）エラストマー材で作った壁を有しているカップ状
   ホルダーを備え、キーキャップを取り付けるキースイッ
   チに向け通路に沿い可動で且前記壁を該キースイッチか
   ら内方にそれから遠ざかるよう傾斜させて１つの通路に
   沿い配置してキースイッチに向け配置した開放端部を有
   し、該ホルダーの前記壁がキーキャップの上部をきつく
   閉じる形状にしてあり、該ホルダーが更にまたその下方
   端部から間隔をあけたほぼ二次元の端部を有し、該二次
   元端部が前記ホルダーの運動通路から約８７．４°の角
   度に配置され、前記ホルダーの壁が前記キーキャップを
   該ホルダーにより前記キースイッチに圧着する時キーキ
   ャップの上面を前記二次元端部と接触させる程度可撓性
   であることを特徴とするカップ状ホルダーから成るキー
   キャップを搬送および取り付ける装置。
4. （４）前記ホルダーがそれに前記キーキャップを保持す
   る助けとなる部分真空を有している特許請求の範囲第３
   項の装置。