JPH03184220A - 圧電スイッチ - Google Patents
圧電スイッチInfo
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- JPH03184220A JPH03184220A JP1134448A JP13444889A JPH03184220A JP H03184220 A JPH03184220 A JP H03184220A JP 1134448 A JP1134448 A JP 1134448A JP 13444889 A JP13444889 A JP 13444889A JP H03184220 A JPH03184220 A JP H03184220A
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Classifications
-
- 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
- H03K17/96—Touch switches
- H03K17/964—Piezoelectric touch switches
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/16—Modifications for eliminating interference voltages or currents
Landscapes
- Push-Button Switches (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Electrophonic Musical Instruments (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)
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。
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）
本発明は可動部材を有しない圧電スイッチに係るもので
あり、特に、キーボードに適した圧電スイッチに係るも
のである。該圧電スイッチは１機械的外力を電気信号に
変換するもので、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックと、導電性接続媒体として異方性エ
ラストマーを利用した電子回路とを有する。
あり、特に、キーボードに適した圧電スイッチに係るも
のである。該圧電スイッチは１機械的外力を電気信号に
変換するもので、同一面に陽極の接点と陰極の接点を設
けた圧電セラミックと、導電性接続媒体として異方性エ
ラストマーを利用した電子回路とを有する。
（従来技術）
従来公知のコンピュータのキーボード、電話機のキーバ
ッド等に使用されるスイッチは、多数の可動部材から構
成されている。この種のスイッチは、可動部材の低耐久
性により故障し易く、また、ごみ・はこりの清掃除去を
頻繁に行なう必要がある。
ッド等に使用されるスイッチは、多数の可動部材から構
成されている。この種のスイッチは、可動部材の低耐久
性により故障し易く、また、ごみ・はこりの清掃除去を
頻繁に行なう必要がある。
また、公知のりＳＰ４，７３７，７１１７号明細書には
、第１図に示したように、可動部材の不使用により前記
課題を解決したスイッチをキーボードに多数設けたもの
が記載されている。同図において、２は堅牢な非絶縁物
質から形成されたキーボードケース、６はケース２に設
けられたエポキシ層であり、個々のキーボード区域４に
付加される力を伝達する。８はキーボードの各キャラク
タに相当する区域４毎にケース２に取付けられる薄い電
気絶縁シー）、１０は前記電気絶縁シート８に取付けら
れた薄い電気導電シートであり、絶縁シート８と導電シ
ート１０がプリント回路片を構成する。１４は前記導電
シートｌＯにそれぞれ取付けられたセラミック圧電クリ
スタルであり、少量のエポキシ！２が設けられ、導電シ
ート１０はケース２に電気的に接続される。したがって
。
、第１図に示したように、可動部材の不使用により前記
課題を解決したスイッチをキーボードに多数設けたもの
が記載されている。同図において、２は堅牢な非絶縁物
質から形成されたキーボードケース、６はケース２に設
けられたエポキシ層であり、個々のキーボード区域４に
付加される力を伝達する。８はキーボードの各キャラク
タに相当する区域４毎にケース２に取付けられる薄い電
気絶縁シー）、１０は前記電気絶縁シート８に取付けら
れた薄い電気導電シートであり、絶縁シート８と導電シ
ート１０がプリント回路片を構成する。１４は前記導電
シートｌＯにそれぞれ取付けられたセラミック圧電クリ
スタルであり、少量のエポキシ！２が設けられ、導電シ
ート１０はケース２に電気的に接続される。したがって
。
圧電クリスタル１４の一側面は、ケース２の個々の区域
４と共通になり、キーボードの区域４が押圧されると、
圧電クリスタル１４が圧迫されて電気信号を反グランド
側の他側面に発生させる。
４と共通になり、キーボードの区域４が押圧されると、
圧電クリスタル１４が圧迫されて電気信号を反グランド
側の他側面に発生させる。
１６は圧電クリスタル１４の他側面に取付けたリードで
あり、前記電気信号を外部に導電する。１８は圧電クリ
スタル１４と導電シー） １０を覆う絶縁層である。
あり、前記電気信号を外部に導電する。１８は圧電クリ
スタル１４と導電シー） １０を覆う絶縁層である。
（発明が解決しようとする課題）
しかして、前記後者のスイッチにも多数の問題点がある
。まず、構造が複雑であり、組立が難しくコストが高く
なる。また、個々の部材が互いに半田・にかわ等により
固定されているため、部材の交換・修理が難しい、また
、多層のシートに加えて、セラミック圧電クリスタル１
４の両側面にそれぞれ陽極の接点と陰極の接点を形成し
ているため、電気接触面の形成が難しく複雑になる。ま
た、キーボード全体を組立るのに、個々に圧電クリスタ
ル１４、絶縁シート８、導電シート１０を必要とする。
。まず、構造が複雑であり、組立が難しくコストが高く
なる。また、個々の部材が互いに半田・にかわ等により
固定されているため、部材の交換・修理が難しい、また
、多層のシートに加えて、セラミック圧電クリスタル１
４の両側面にそれぞれ陽極の接点と陰極の接点を形成し
ているため、電気接触面の形成が難しく複雑になる。ま
た、キーボード全体を組立るのに、個々に圧電クリスタ
ル１４、絶縁シート８、導電シート１０を必要とする。
更に、プリント回路片は圧電クリスタル１４と固い絶縁
シート８との間に設けられるので、プリント回路片が破
損し易くなる。
シート８との間に設けられるので、プリント回路片が破
損し易くなる。
しかして、従来、圧電セラミックの、プリント回路側の
一側面に陽極の接点と陰極の接点とを共に設けた構成は
、 ＵＳＰ２．２５８．８８７号 ＵＳＰ２，３８５，８
９６号υＳＰ２，５７５，８１９号 υＳＰ３，３９
０，２８７号ＵＳＰ３，８８５，１７３号 の各明細書に記載されて公知である。
一側面に陽極の接点と陰極の接点とを共に設けた構成は
、 ＵＳＰ２．２５８．８８７号 ＵＳＰ２，３８５，８
９６号υＳＰ２，５７５，８１９号 υＳＰ３，３９
０，２８７号ＵＳＰ３，８８５，１７３号 の各明細書に記載されて公知である。
また、従来、導電性ラバーガスケットを圧電セラミック
の導電性接続媒体または関連部材に使用した構成も、 ＵＳＰ３．８８５．１７３号 ＵＳＰ４，２０１，４
３５号ＵＳＰ４，２２１，４４４号 ＵＳＰ４．２５
２．３９１号ＵＳＰ４，２８７，４８０号 ＵＳＰ４
，３２２，６５２号ＵＳＰ４，３４４，６８２号 Ｕ
ＳＰ４，３８０，７５４号ＵＳＰ４ 、５３２ 、４５
１号 の各明細書に記載され公知である。
の導電性接続媒体または関連部材に使用した構成も、 ＵＳＰ３．８８５．１７３号 ＵＳＰ４，２０１，４
３５号ＵＳＰ４，２２１，４４４号 ＵＳＰ４．２５
２．３９１号ＵＳＰ４，２８７，４８０号 ＵＳＰ４
，３２２，６５２号ＵＳＰ４，３４４，６８２号 Ｕ
ＳＰ４，３８０，７５４号ＵＳＰ４ 、５３２ 、４５
１号 の各明細書に記載され公知である。
したがって、前記各公知文献において、前記ＵＳＰ３，
８８５，１７３号明細書には、同一面に陽極の接点と陰
極の接点を設けた圧電セラミックに導電性ラバーガスケ
ットを使用することが記載されていることになる。しか
しながら、該明細書は、音響表面波装置をハウジングに
機械的・電気的に接続する装置に関するものであり、該
装置の導電性ラバーガスケットは、ハウジング内の音響
表面波装置と電子回路との間に設けられ、また、音響表
面波装置はキャリヤが周波数と一致すると、情報を回路
に通過させるフィルターとして作用するものである。更
に、圧電セラミックに接続した回路は、セラミックから
の信号も受信するが、むしろセラミックに信号を供給す
ることが主になっている。したがって、該明細書の装置
は本願のようにキースイッチとしての機能を有しない。
８８５，１７３号明細書には、同一面に陽極の接点と陰
極の接点を設けた圧電セラミックに導電性ラバーガスケ
ットを使用することが記載されていることになる。しか
しながら、該明細書は、音響表面波装置をハウジングに
機械的・電気的に接続する装置に関するものであり、該
装置の導電性ラバーガスケットは、ハウジング内の音響
表面波装置と電子回路との間に設けられ、また、音響表
面波装置はキャリヤが周波数と一致すると、情報を回路
に通過させるフィルターとして作用するものである。更
に、圧電セラミックに接続した回路は、セラミックから
の信号も受信するが、むしろセラミックに信号を供給す
ることが主になっている。したがって、該明細書の装置
は本願のようにキースイッチとしての機能を有しない。
（発明の目的）
本発明の第一の目的は、可動部材が無く、生産性・修理
性に優れた簡単な構造で、安価なスイッチを提供するこ
とにある。
性に優れた簡単な構造で、安価なスイッチを提供するこ
とにある。
また、本発明の別の目的は、同一面に陽極の接点と陰極
の接点を設けた圧電セラミックと機械的外力を電気信号
に変換する導電性媒体としての異方性エラストマーを使
用した電子回路とを有するスイッチを提供することにあ
る。
の接点を設けた圧電セラミックと機械的外力を電気信号
に変換する導電性媒体としての異方性エラストマーを使
用した電子回路とを有するスイッチを提供することにあ
る。
また、本発明の更なる目的・特徴・利点は、添付図面を
参照して本願実施例の説明を読むことにより、当業者に
とって容易に明らかになるだろう。
参照して本願実施例の説明を読むことにより、当業者に
とって容易に明らかになるだろう。
（実施例）
本発明の圧電スイッチは様々な装置に使用可能な、簡単
で安価なスイッチに設計されてい乙。
で安価なスイッチに設計されてい乙。
−例としては、コンピュータのキーボード、電話のキー
バッド、現金レジスターのターミナル、機械の制御盤、
エレベータの呼鈴等の、利用者が情報の入力させるスイ
ッチに使用する。
バッド、現金レジスターのターミナル、機械の制御盤、
エレベータの呼鈴等の、利用者が情報の入力させるスイ
ッチに使用する。
さて、本発明の一実施例を図面により説明すると、第２
図は本願発明の圧電スイッチ加の分解図であり、そのケ
ース又はハウジング汐には回路素子等が収容される収容
部が形成される。
図は本願発明の圧電スイッチ加の分解図であり、そのケ
ース又はハウジング汐には回路素子等が収容される収容
部が形成される。
ハウジングｎはプラスチック・ステンレススチール等の
幾分かの可撓性を有する堅牢材から形成される。プラス
チック材としては、ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔ−ｒｉｃ
社からＬＥＸＡＮ”の商標で販売されているものがある
。
幾分かの可撓性を有する堅牢材から形成される。プラス
チック材としては、ＧｅｎｅｒａｌＥｌｅｃｔ−ｒｉｃ
社からＬＥＸＡＮ”の商標で販売されているものがある
。
前記ハウジング汐の材料は、スイッチ操作の外力に応答
して変形しうる充分な可撓性を有する０例えば、スイッ
チ四を電話機のキーバッドに使用したときは、利用者が
所望の電話番号のボタンを押すと、この外力によってハ
ウジング汐が変形し、この変形が圧電セラミック２４に
伝達される。また９ハウジング汐の材料は、該ハウジン
グ２２内に種々のスイッチ素子を取付けるのに必要な可
撓性を有するとともに、ハウジングｇ自体を所定の装置
に取付けるのに必要な可撓性も有する。また、ハウジン
グ汐の材料は圧電セラミック２４を破損から保護するの
に充分に堅牢でもある。
して変形しうる充分な可撓性を有する０例えば、スイッ
チ四を電話機のキーバッドに使用したときは、利用者が
所望の電話番号のボタンを押すと、この外力によってハ
ウジング汐が変形し、この変形が圧電セラミック２４に
伝達される。また９ハウジング汐の材料は、該ハウジン
グ２２内に種々のスイッチ素子を取付けるのに必要な可
撓性を有するとともに、ハウジングｇ自体を所定の装置
に取付けるのに必要な可撓性も有する。また、ハウジン
グ汐の材料は圧電セラミック２４を破損から保護するの
に充分に堅牢でもある。
ハウジング汐には、他の構成部材が取付けられる環状支
持部２１０を形成する。環状支持部２１０は略円形を呈
するが、その２個所に平坦部２１４を形成する。環状支
持部２１０の各平坦部２１４の下方には２個のクリップ
体２１６をそれぞれ形成する。クリップ体２１６は前記
ハウジング２２を所定の装置に着脱自在に取付けるのに
使用される。ハウジング２２のクリップ体２１６を所定
の装置に差込むと、クリップ体２１６は内方に屈曲し、
取付けが完了すると、フランジ２１８が所定の装置（図
示なし）と係合する。
持部２１０を形成する。環状支持部２１０は略円形を呈
するが、その２個所に平坦部２１４を形成する。環状支
持部２１０の各平坦部２１４の下方には２個のクリップ
体２１６をそれぞれ形成する。クリップ体２１６は前記
ハウジング２２を所定の装置に着脱自在に取付けるのに
使用される。ハウジング２２のクリップ体２１６を所定
の装置に差込むと、クリップ体２１６は内方に屈曲し、
取付けが完了すると、フランジ２１８が所定の装置（図
示なし）と係合する。
また、環状支持部２１０の各平坦部２１４の下方には、
支持部２２０を形成し、該支持部２２０間に水平板２０
２を架は渡す、環状支持部２１０の内側の水平板２０２
には、４つの支柱２０４を設ける。該支柱２０４は前記
各平坦部２１４に沿って２木づつ隣接配置させ、隣接し
た各支柱２０４の間には、所定の空間を形成する。該空
間には、後述する異方性の導電性ラバー素子２６を挿入
する。水平板２０２の内面には溝２１２を形成する。
支持部２２０を形成し、該支持部２２０間に水平板２０
２を架は渡す、環状支持部２１０の内側の水平板２０２
には、４つの支柱２０４を設ける。該支柱２０４は前記
各平坦部２１４に沿って２木づつ隣接配置させ、隣接し
た各支柱２０４の間には、所定の空間を形成する。該空
間には、後述する異方性の導電性ラバー素子２６を挿入
する。水平板２０２の内面には溝２１２を形成する。
環状支持部２１０の平坦部２１４から８０度ずれたとこ
ろには、環状支持部２１０から上方に仰る支柱２０６を
それぞれ設ける。該支柱２０６には、スイッチ２０を組
み立てたときにプリント回路盤２８を保持する係止部２
０８を形成する。
ろには、環状支持部２１０から上方に仰る支柱２０６を
それぞれ設ける。該支柱２０６には、スイッチ２０を組
み立てたときにプリント回路盤２８を保持する係止部２
０８を形成する。
プリント回路盤舘はハウジングに内にすっぽり収納され
る。プリント回路盤２８には、前記支柱２０６に形成し
た凸部２２２と係合する切欠部２８０を設け、プリント
回路盤２８がハウジング２２内に収納されると前記凸部
２２２と前記切欠部２８０との係合により正しい位置に
取付けられる。
る。プリント回路盤２８には、前記支柱２０６に形成し
た凸部２２２と係合する切欠部２８０を設け、プリント
回路盤２８がハウジング２２内に収納されると前記凸部
２２２と前記切欠部２８０との係合により正しい位置に
取付けられる。
前記圧電セラミック２４は絶縁接着剤２４４により前記
水平板２０２の内面に固定される（第３図）、圧電セラ
ミック２４の水平板２０２に固定されていない側の面に
は、陽極と陰極の各接点２４０．２４２を形成する。接
点２４０と接点２４２との間には間隙２４３を形成する
。このように、両接点２４０．２４２を片側面に設ける
ことにより、容易に圧電セラミック２４を他の構成部材
に電気的に接続できる。なお、接点２４０．２４２の極
性は交換自在である。
水平板２０２の内面に固定される（第３図）、圧電セラ
ミック２４の水平板２０２に固定されていない側の面に
は、陽極と陰極の各接点２４０．２４２を形成する。接
点２４０と接点２４２との間には間隙２４３を形成する
。このように、両接点２４０．２４２を片側面に設ける
ことにより、容易に圧電セラミック２４を他の構成部材
に電気的に接続できる。なお、接点２４０．２４２の極
性は交換自在である。
前記圧電セラミック２４は、標準的なセラミック材から
形成される。好適には、西ドイツのラウ７ （７）Ｓｔ
ｅｔｔｎｅｒ社製のＰＰＫ２１を用いる。前記圧電セラ
ミック２４は、高い結合係数と、高い誘電率と、高い圧
電歪定数と、低い機械的Ｑ因子による広帯域の挙動とを
有する。
形成される。好適には、西ドイツのラウ７ （７）Ｓｔ
ｅｔｔｎｅｒ社製のＰＰＫ２１を用いる。前記圧電セラ
ミック２４は、高い結合係数と、高い誘電率と、高い圧
電歪定数と、低い機械的Ｑ因子による広帯域の挙動とを
有する。
異方性で導電性の弾性（ｅｌａｓｔｏａ＋ｅｒｉｃ）コ
ネクタ２６は、圧電セラミック２４の縦方向に露出した
面を横切って伸る端縁を有する。該コネクタ２６は前記
支柱２０４間に形成した各空間に挿入されてハウジング
２２内に取付けられる。コネクタ２６はプリント回路盤
２８によりハウジングη内に保持される。コネクタ２６
は異方性で導電性のエラストマー材であれば良いが、好
適には、ニューシャーシー州クランフォードのＴｅｃｋ
ｎｉｔ社製のＺＥＢＲＡコネクタ、シリーズ１０００／
２０００を使用する。該コネクタ２６は、導電部分２６
４を２つの絶縁層２６２で挾持したサンドウィッチ構造
である。導電部分２６４は、第３図に示したように、導
電物質片２６８と絶縁物質片２６６を互い違いに設けた
構造である。
ネクタ２６は、圧電セラミック２４の縦方向に露出した
面を横切って伸る端縁を有する。該コネクタ２６は前記
支柱２０４間に形成した各空間に挿入されてハウジング
２２内に取付けられる。コネクタ２６はプリント回路盤
２８によりハウジングη内に保持される。コネクタ２６
は異方性で導電性のエラストマー材であれば良いが、好
適には、ニューシャーシー州クランフォードのＴｅｃｋ
ｎｉｔ社製のＺＥＢＲＡコネクタ、シリーズ１０００／
２０００を使用する。該コネクタ２６は、導電部分２６
４を２つの絶縁層２６２で挾持したサンドウィッチ構造
である。導電部分２６４は、第３図に示したように、導
電物質片２６８と絶縁物質片２６６を互い違いに設けた
構造である。
前記した特定の構成の場合、圧電セラミック２４の陽極
の接点２４０は、コネクタ２６の導電物質片２６８を介
して電気的にプリント回路盤２８の接点２８４に接続さ
れる。陰極の接点２４２は接点２８２に電気的に接続さ
れる。このように、導電物質片２６８と絶縁物質片２６
６とを交互に設けた異方性構造により、極間をショトさ
せることなく各接点を電気的に接続することが可能とな
る。
の接点２４０は、コネクタ２６の導電物質片２６８を介
して電気的にプリント回路盤２８の接点２８４に接続さ
れる。陰極の接点２４２は接点２８２に電気的に接続さ
れる。このように、導電物質片２６８と絶縁物質片２６
６とを交互に設けた異方性構造により、極間をショトさ
せることなく各接点を電気的に接続することが可能とな
る。
かかる弾性コネクタ江を使用することにより、ハウジン
グ２２内への部品取付けが容易になり、また、ハウジン
グ２２の開口面側から加わる物理的衝撃から圧電セラミ
ック２４を保護できる。更に、両極の接点２４０，２４
２を片側面に設けた圧電セラミック２４と、弾性コネク
タ２６との組合せにより、半田付けをせづとも圧電セラ
ミック２４とプリント回路盤２８との電気的接続が行な
える。
グ２２内への部品取付けが容易になり、また、ハウジン
グ２２の開口面側から加わる物理的衝撃から圧電セラミ
ック２４を保護できる。更に、両極の接点２４０，２４
２を片側面に設けた圧電セラミック２４と、弾性コネク
タ２６との組合せにより、半田付けをせづとも圧電セラ
ミック２４とプリント回路盤２８との電気的接続が行な
える。
第４図はプリント回路盤２８の回路ｌの概要図であり５
本発明の圧電スイッチ２０を構成する回路１は、破線内
に概略的に示される。該回路１は、如何なる電気信号も
プリント回路盤側から異方性で導電性の弾性コネクタπ
を介して圧電セラミ−７り２４に伝えず、圧電セラミッ
ク２４から受けた電気信号は外部に伝達する。特に、前
記回路ｌは２つの抵抗２９０，２９２と、２つのトラン
ジスタ２８６，２８８と、ダイオード２９４とを有する
。スイッチ２０に機械的外力が加わって圧電セラミック
２４内に電気信号が生じると、トランジスタ２８６．２
８８の各ゲートに電圧が掛り、トランジスタ２８６，２
８８の各ドレインと圧電セラミック２４との間のインピ
ーダンスは、５ＭΩから略ＯΩに落下し、電源（バッテ
リー２９６）とロード２９８とを有する外部回路をＯＮ
にする。
本発明の圧電スイッチ２０を構成する回路１は、破線内
に概略的に示される。該回路１は、如何なる電気信号も
プリント回路盤側から異方性で導電性の弾性コネクタπ
を介して圧電セラミ−７り２４に伝えず、圧電セラミッ
ク２４から受けた電気信号は外部に伝達する。特に、前
記回路ｌは２つの抵抗２９０，２９２と、２つのトラン
ジスタ２８６，２８８と、ダイオード２９４とを有する
。スイッチ２０に機械的外力が加わって圧電セラミック
２４内に電気信号が生じると、トランジスタ２８６．２
８８の各ゲートに電圧が掛り、トランジスタ２８６，２
８８の各ドレインと圧電セラミック２４との間のインピ
ーダンスは、５ＭΩから略ＯΩに落下し、電源（バッテ
リー２９６）とロード２９８とを有する外部回路をＯＮ
にする。
圧電クリスタル２４からの信号はトランジスタ２８６．
２８８の各ゲートをオープンさせるのに充分高いもので
あるが、ときには、該信号はトランジスタ２８６，２８
８にとって過負荷になることがあり、この場合には、ダ
イオード２９４により該信号を安全なレベルに維持する
。
２８８の各ゲートをオープンさせるのに充分高いもので
あるが、ときには、該信号はトランジスタ２８６，２８
８にとって過負荷になることがあり、この場合には、ダ
イオード２９４により該信号を安全なレベルに維持する
。
プリント回路盤２８の外面側には、外部の装置に接続さ
れるコンタクト３０が設けられる。該コンタクト３０は
第２図に示したようにプラグ端子に形成してもよく、ま
た、直線状のピン端子に形成してもよい。
れるコンタクト３０が設けられる。該コンタクト３０は
第２図に示したようにプラグ端子に形成してもよく、ま
た、直線状のピン端子に形成してもよい。
以上において、圧電スイッチ２０の一実施例を説明した
が、本スイッチ２０は多数を連設することにより、キー
ボードまたはキーボードに類似した装置、例えば、第５
図に示したようなキーボードを構成する０個々のスイッ
チ２０はキーボード構造の公知の原理に基づいて接続さ
れる。
が、本スイッチ２０は多数を連設することにより、キー
ボードまたはキーボードに類似した装置、例えば、第５
図に示したようなキーボードを構成する０個々のスイッ
チ２０はキーボード構造の公知の原理に基づいて接続さ
れる。
また、本発明のスイッチ２０は、特別な応用に基づいて
設計変更することもできる０例えば、ハウジングの片側
にキーボードの各キャラクタキを設け、該ハウジングの
各キャラクタ区域毎に、圧電セラミックと、導電性の弾
性コネクタと、プリント回路体とを固定してもよい。
設計変更することもできる０例えば、ハウジングの片側
にキーボードの各キャラクタキを設け、該ハウジングの
各キャラクタ区域毎に、圧電セラミックと、導電性の弾
性コネクタと、プリント回路体とを固定してもよい。
前記ハウジング汐の形状は、それぞれの用途に応じて、
例えば、正方形・長方形・楕円形等に形成することがあ
る。スイッチ加の構造と、該スイッチ２０の各部品のハ
ウジング汐内への組み付けの容易さとにより、スイッチ
加を完全なモジュールに形成できる。つまり、各部品は
可動しない内蔵素子であるため、組立が容易で、しかも
スィッチ２０自体を装置へ容易に取付けることができる
。
例えば、正方形・長方形・楕円形等に形成することがあ
る。スイッチ加の構造と、該スイッチ２０の各部品のハ
ウジング汐内への組み付けの容易さとにより、スイッチ
加を完全なモジュールに形成できる。つまり、各部品は
可動しない内蔵素子であるため、組立が容易で、しかも
スィッチ２０自体を装置へ容易に取付けることができる
。
特定の実施例に対する前述の記載は、本発明の一般的性
質を充分に示しているが、現行の知識を適用することに
より、−船釣概念から逸脱することなく、容易に修正し
たり、種々の応用に適合させることができる。つまり、
かかる修正及び適合は開示された実施例の均等物に相当
し、且つその範囲内に含まれるものである。また、ここ
で採用されている言回し又は述語は単に記述のためのも
ので、限定的なものではない。
質を充分に示しているが、現行の知識を適用することに
より、−船釣概念から逸脱することなく、容易に修正し
たり、種々の応用に適合させることができる。つまり、
かかる修正及び適合は開示された実施例の均等物に相当
し、且つその範囲内に含まれるものである。また、ここ
で採用されている言回し又は述語は単に記述のためのも
ので、限定的なものではない。
第１図は圧電式キーボードの公知偶因、第２図は本願発
明の圧電スイッチの分解図、第３図は本願発明の圧電ス
イッチの要部の断面図、第４図は本願発明のプリント回
路盤の回路の概略図、第５図は本願発明のキーボードの
斜視図。 符号の説明 ｌ・・・回路、加・・・圧電スイッチ、２２・・・ハウ
ジング、２４・・・圧電セラミック、π・・・エラスト
マーコネクタ、ｎ・・・プリント回路盤、３０・・・コ
ンタクト。 ２０２・・・水平板、２０４・・・支柱、２０６・・・
支柱。 ２０ｇ・・・係止面、２１０・・・環状支持部、２１２
・・・溝、２１４・・・平坦部、２１６・・・クリップ
体、２１ｇ・・・７ランジ、２２０・・・支持部、２２
２・・・凸部、２４０・・・陽極の接点、２４２・・・
陰極の接点、２４３・・・間隙、２４４・・・絶縁接着
剤、２６２・・・絶縁層、２６４・・・導電部分、２６
６・・・絶縁物質片、２６８・・・導電物質片、２８０
・・・切欠部、２８２・・・接点、２８４・・・接点、
２８６・・・トランジスタ、２８８・・・トランジスタ
、２９０・・・抵抗、２９２・・・抵抗、２９４・・・
ダイオード、２９６・・・電源、２９８・・・ロード。
明の圧電スイッチの分解図、第３図は本願発明の圧電ス
イッチの要部の断面図、第４図は本願発明のプリント回
路盤の回路の概略図、第５図は本願発明のキーボードの
斜視図。 符号の説明 ｌ・・・回路、加・・・圧電スイッチ、２２・・・ハウ
ジング、２４・・・圧電セラミック、π・・・エラスト
マーコネクタ、ｎ・・・プリント回路盤、３０・・・コ
ンタクト。 ２０２・・・水平板、２０４・・・支柱、２０６・・・
支柱。 ２０ｇ・・・係止面、２１０・・・環状支持部、２１２
・・・溝、２１４・・・平坦部、２１６・・・クリップ
体、２１ｇ・・・７ランジ、２２０・・・支持部、２２
２・・・凸部、２４０・・・陽極の接点、２４２・・・
陰極の接点、２４３・・・間隙、２４４・・・絶縁接着
剤、２６２・・・絶縁層、２６４・・・導電部分、２６
６・・・絶縁物質片、２６８・・・導電物質片、２８０
・・・切欠部、２８２・・・接点、２８４・・・接点、
２８６・・・トランジスタ、２８８・・・トランジスタ
、２９０・・・抵抗、２９２・・・抵抗、２９４・・・
ダイオード、２９６・・・電源、２９８・・・ロード。
Claims (13)
- （１）機械的外力を受けるケース手段と、該ケース手段
に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を電気信
号に変換するとともに前記ケース手段に接続する一側面
と陽極の接点と陰極の接点を設けた他側面とを有する圧
電手段と、該圧電手段に接面するように隣接配置され前
記電気信号を導電する導電手段と、該導電手段に接面す
るように隣接配置され前記圧電手段から導かれた電気信
号を受信し処理するとともに如何なる電気信号も前記導
電手段を介して前記圧電手段には伝えない回路手段とか
らなる圧電スイッチ。 - （２）特許請求の範囲第１項のものにおいて、前記ケー
ス手段は前記圧電手段、前記導電手段及び前記回路手段
がそれぞれ接続状態で収納される堅牢で可撓性のある絶
縁性のボディからなる圧電スイッチ。 - （３）特許請求の範囲第１項のものにおいて、前記圧電
手段は圧電セラミックからなる圧電スイッチ。 - （４）特許請求の範囲第１項のものにおいて、前記導電
手段は異方性の弾性コネクタからなる圧電スイッチ。 - （５）特許請求の範囲第１項のものにおいて、前記回路
手段は、互いに平行に配した２つのトランジスタと、一
端を前記各トランジスタの各ドレインに接続し他端を前
記各トランジスタの各ゲートに接続し前記各トランジス
タの過負荷を防止するダイオードとを設けたプリント回
路盤からなる圧電スイッチ。 - （６）特許請求の範囲第１項のものにおいて、前記回路
手段には外部回路と前記圧電スイッチとを接続するコン
タクト手段を設けた圧電スイッチ。 - （７）特許請求の範囲第１項のものにおいて、該圧電ス
イッチを少なくとも２つのスイッチと該スイッチの出力
を処理する回路とを有するキーボードのスイッチに使用
したキーボード。 - （８）特許請求の範囲第４項のものにおいて、前記異方
性の弾性コネクタは互い違いに重合させた多数の導電層
と多数の絶縁層からなる圧電スイッチ。 - （９）特許請求の範囲第８項のものにおいて、前記異方
性コネクタは該コネクタの縦横全体を覆う２つの伸長し
た絶縁層を有し、該伸長した２つの絶縁層間に前記多数
の導電層と前記多数の絶縁層とを設けた圧電スイッチ。 - （１０）機械的外力を受けるケース手段と、該ケース手
段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を電気
信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する一側
面と陽極の接点と陰極の接点を設けた他側面とを有する
圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接配置され
前記電気信号を導電するとともに該圧電手段を前記ケー
ス手段の開口面の方向から伝わる物理的衝撃から保護す
る導電手段と、該導電手段に接面するように隣接配置さ
れ前記圧電手段から導かれた電気信号を受信し処理する
とともに如何なる電気信号も前記導電手段を介して前記
圧電手段には伝えない回路手段とからなる圧電スイッチ
。 - （１１）特許請求の範囲第１０項のものにおいて、前記
導電手段は互い違いに重合させた多数の導電層と多数の
第一絶縁層とを設けた異方性の弾性コネクタからなる圧
電スイッチ。 - （１２）特許請求の範囲第１１項のものにおいて、前記
異方性の弾性コネクタは該コネクタの縦横全体を覆う２
つの伸長した第二絶縁層を有し、該第二絶縁層間に前記
多数の導電層と多数の第一絶縁層とを設けた圧電スイッ
チ。 - （１３）機械的外力を受けるケース手段と、該ケース手
段に加えられた前記機械的外力を検出して該外力を電気
信号に変換するとともに前記ケース手段に接続する一側
面と陽極の接点と陰極の接点を設けた他側面とを有する
圧電手段と、該圧電手段に接面するように隣接配置され
前記電気信号を導電する異方性の弾性コネクタ手段と、
該コネクタ手段に接面するように隣接配置され前記圧電
手段から導かれた電気信号を受信して処理するとともに
如何なる電気信号も前記コネクタ手段を介して前記圧電
手段に伝えない回路手段とを有する圧電スイッチ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/199,701 US4896069A (en) | 1988-05-27 | 1988-05-27 | Piezoelectric switch |
| US199,701 | 1988-05-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03184220A true JPH03184220A (ja) | 1991-08-12 |
| JPH0731959B2 JPH0731959B2 (ja) | 1995-04-10 |
Family
ID=22738664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1134448A Expired - Lifetime JPH0731959B2 (ja) | 1988-05-27 | 1989-05-26 | 圧電スイッチ |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4896069A (ja) |
| EP (1) | EP0343685B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0731959B2 (ja) |
| AT (1) | ATE103125T1 (ja) |
| DE (1) | DE68913808T2 (ja) |
| ES (1) | ES2050183T3 (ja) |
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