JPH04277424A - メンブレンキーボード - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はメンブレンキーボードに
関する。詳しくは、スイッチ接点部が形成されたメンブ
レンシートを用いるキーボードで、複数のキーの重ね打
ちによる電流の回り込み誤動作を回避するために用いる
ダイオード素子を他の構成部材の厚さの中に埋没させて
、ダイオード素子のメンブレンシートからの突出分に相
当する厚さを低減したメンブレンキーボードの構造に関
する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パソコンやワープロなどのＯＡ機
器，計測器などが小型化され、とくに最近はノートタイ
プの携帯用のものが必要とされるようになってきた。

【０００３】図４はノートタイプのＯＡ機器の外観例を
示す図である。図中、１’はキーボードで，たとえば、
スイッチ接点部が形成されたメンブレンスイッチシート
を用いる薄型のキーボードであり、操作面には，たとえ
ば、シート面に印刷されたキートップ１００が配列され
、その下にはそれぞれスイッチ押下子（図示せず）がス
イッチ接点部に当接するように構成されている。２００
は筺体で、通常の場合，たとえば、軽量のプラスチック
モールド成形品で形成され、キーボードと電子回路が搭
載されたプリント基板を収納する筺体壁（底部）とディ
スプレイ３を収納した蓋部とから構成されている。ディ
スプレイ３は低電力で薄型・軽量を特徴とする液晶表示
装置が一般的である。そして、ノートタイプの機器では
全体の厚さを如何に薄くするかゞ極めて重要であること
は言うまでもない。

【０００４】図５はダイオード接続による重ね打ち誤動
作防止方式を説明する図である。通常、キーボードのス
イッチ接点はＸ−Ｙマトリクス配線の交点に形成されて
おり、その部分をキートップで押下すると、その下に設
けたスイッチ押下子が交点のスイッチ接点部分を押し下
げて縦横の配線が接続（スイッチＯＮ）して入力できる
ようになっている。

【０００５】たとえば、図のＸ１ラインとＹ１ラインの
交点を押下して接点を閉じスイッチＯＮの状態になると
、Ｘ　ライン選択回路５では一定信号電圧で駆動走査し
ているので、Ｘ１ラインからＸ１ラインとＹ１ラインの
交点に設けられた接点■を通ってＹ１ラインに電流が流
れて、Ｙ１ラインにつながる接点がＯＮになったことが
Ｙ　ライン選択回路６で検出される。すなわち、両選択
回路を同期させて駆動させることにより任意の交点のス
イッチのＯＮ−ＯＦＦが検出され入力装置として機能す
ることができる。

【０００６】しかし、キートップは比較的近接して配置
されており、とくに，最近の小型化された機器の場合に
は複数のキーを同時に押下して誤動作を起こす場合が多
い。たとえば、Ｘ１ラインとＹ２ラインの交点，　すな
わち、接点■を押下しようとして、誤ってＸ２ラインと
Ｙ１ラインの交点，　すなわち、接点■、および，Ｘ２
ラインとＹ２ラインの交点，　すなわち、接点■の３つ
の交点を同時に押下してしまった場合を考えると、かり
に図中のダイオード１２３　が存在しないでスイッチ素
子１２６’だけが各交点に接続されていると、Ｘ１ライ
ンから流れる電流は接点■→接点■→接点■を経由して
Ｙ１ラインに流れ込んで、あたかも，　Ｘ１ラインとＹ
１ラインの交点を押下して接点■が閉じたかのように動
作してしまう。すなわち，　いわゆる電流の回り込みに
よる誤動作が生じる。

【０００７】このような誤動作を防止する方法の一つと
して、各スイッチ素子１２６’に直列にダイオード１２
３　を図示したごとく接続することが行われている。こ
のように、ダイオード１２３　が直列接続されていると
、上記のごとく接点■を押下しようとして、誤ってＸ２
ラインとＹ１ラインの交点，　すなわち、接点■、およ
び，Ｘ２ラインとＹ２ラインの交点，　すなわち、接点
■の３つの交点を同時に押下してしまった場合でも、接
点■ではダイオード１２３　が逆方向接続されているた
めに接点■から接点■への回路が断ち切られ、電流はそ
のまゝＸ１ラインから接点■を経由してＹ２ラインに流
れて、所定の接点■だけが押下された場合と同様に正し
く入力される。

【０００８】図６は従来のメンブレンキーボードの構造
例を示す断面図である。支持部２’，　たとえば、筺体
壁２’ｂ（リブ２０’　を有する筺体底）　にサポート
パネル２’ａ　が載置固定されたものゝ上に、図示して
ない配線部，接点部およびダイオード素子７などが実装
されたメンブスイッチレンシート１２’　が配設され、
その上に図示してないスイッチ押下子を具えたアクチュ
エータ１１’を配置し、さらに，　その上に図示してな
いキートップを具えたスイッチパネル１０’　が重ねら
れて一体に固定されている。なお、こゝではキートップ
やスイッチ押下子や接点部などキーボードの動作を示す
部分については本発明に直接関係しないので図示説明を
省略した。

【０００９】図７は従来のメンブレンスイッチシートの
構造例を示す図である。通常、メンブレンスイッチシー
ト１２’　は厚さ１００　μｍ程度のプラスチックフィ
ルムの３層構造物で構成されている。

【００１０】すなわち、最下層は下部シート１２２’で
その上面に配線パターン１２４’，　一方の接点電極１
２６’ａ，重ね打ちによる電流回り込み防止用のダイオ
ード素子７などが実装されている。

【００１１】最上層は上部シート１２０’でその下面に
はもう一方の配線パターン１２４’と、前記下部シート
１２２’の接点電極１２６’ａ　と相対応する位置にも
う一方の接点電極１２６’ｂが形成されている。通常、
配線パターン１２４’と接点電極１２６’ａ，１２６’
ｂ　はいずれも公知の厚膜あるいは薄膜パターン形成プ
ロセスにより作製されている。

【００１２】中間層にはスペーサシート１２１’が配置
され、前記接点電極１２６’ａ，１２６’ｂ　の部分に
は接点穴１２５’がそれぞれ設けられ、通常は接点ＯＦ
Ｆ，キートップ押下時は接点ＯＮになるように構成され
ている。

【００１３】また、ダイオード素子７は１ｍｍ程度の高
さを有しており、プラスチックフィルムよりも遙かに厚
いので、スペーサシート１２１’と上部シート１２０’
のダイオード素子７があたる部分にはダイオード逃げ穴
４’ａ，４’ｂ　をそれぞれ開けてあり、したがって，
　図７の断面図に示したごとくメンブレンスイッチシー
ト１２’　の上にはダイオード素子７の頭部がかなりの
高さに突出している。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来のメンブレン
キーボードでは図６および図７に示したごとく、メンブ
レンスイッチシート１２’　の上にダイオード素子７の
頭部がかなりの高さに（１ｍｍ弱）突出しているので、
その状態でアクチュエータ１１’やスイッチパネル１０
’を重ねていくことはできない。そこで、従来は図６の
断面図に示したごとくアクチュエータ１１’に逃げ穴を
設け、さらに，　アクチュエータ１１’の上面とスイッ
チパネル１０’の下面との間にダイオード７の頭部が当
たらないだけの高さｈが確保されるようにリブ１０１’
を形成している。したがって、この必然的に生じる１ｍ
ｍ程度のギャップはキーボード全体の厚さが１５ｍｍ以
下といった薄型を必要とする機器にあっては、極めて大
きな問題となっておりその解決が求められている。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記の課題は、キートッ
プ１００が配設されたスイッチパネル１０とアクチュエ
ータ１１とダイオード接続による重ね打ち誤動作防止機
能を有するメンブレンスイッチシート１２と支持部２と
を少なくとも具えるメンブレンキーボードにおいて、前
記アクチュエータ１１のスイッチ押下子が当接するメン
ブレンスイッチシート１２の上部シート１２０下面にダ
イオード素子７を実装し、該ダイオード素子７位置に対
応してスペーサシート１２１と下部シート１２２のそれ
ぞれの位置にダイオード素子逃げ穴４ａ，４ｂを設け、
かつ，　前記支持部２の相対応する位置に同じくダイオ
ード素子逃げ穴４ｃを配設したメンブレンキーボードに
よって解決することができる。 そして、具体的な支持部２としては独立したサポートパ
ネル２ａであったり、あるいは，筺体壁２ｂ（　筺体底
）そのものであってもよい。

【００１６】

【作用】本発明によれば、メンブレンキーボード１のス
イッチパネル１０の裏側にはリブなどを設ける必要がな
く、アクチュエータ１１との間に無駄なギャップが存在
しないので、従来例に比較してその分だけ装置全体の厚
さが薄くなるのである。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の実施例を示す断面図である。 図中、１０は樹脂モールド成形されたスイッチパネルで
図示してないキートップが組み込まれている。その下に
は，　たとえば、図示してないスイッチ押下子が形成さ
れたラバー製のアクチュエータ１１が配置され、さらに
，　その下層にメンブレンスイッチシート１２が配置さ
れている。

【００１８】メンブレンスイッチシート１２は従来例と
は逆に上部シート１２０　の下面にダイオード素子７が
実装されており、したがって，ダイオード素子７の頭部
は下側に突出している。この突出部分は支持部２に設け
たダイオード素子逃げ穴４ｃに収容され、メンブレンス
イッチシート１２全体は支持部２によって支持され、図
示してないネジやカシメなど適当な固定手段で全体が一
体に固定されて本発明のメンブレンキーボード１が構成
されている。

【００１９】この例では支持部２は厚さ０．５　〜１ｍ
ｍ程度のＡｌ合金，あるいは、Ｆｅ製の板からなるサポ
ートパネル２ａと、リブ２０を有する樹脂成形品である
筺体壁２ｂ（　筺体底）　とから構成されており、ダイ
オード素子逃げ穴４ｃはサポートパネル２ａにだけ設け
ている。しかし、場合によってはダイオード素子逃げ穴
４ｃはサポートパネル２ａだけでなく、筺体壁２ｂ（　
筺体底）　の一部にまで達するようにしてもよく、この
場合には筺体壁２ｂ（　筺体底）　にはリブ２０は必ず
しも設ける必要はない。

【００２０】なお、こゝではキートップやスイッチ押下
子や接点部などキーボードの動作を示す部分については
本発明に直接関係しないので煩雑さを避けるために図示
説明を省略した。

【００２１】すなわち、本実施例ではメンブレンスイッ
チシート１２の上面側には何らの突出物は存在せず平坦
であるので、アクチュエータ１１に逃げ穴を設ける必要
もなく、さらに，　アクチュエータ１１の上面とスイッ
チパネル１０の下面との間にキャップを設ける必要が全
くなく、従来例のようにスイッチパネルの下面にリブを
設ける必要もない。

【００２２】そして、メンブレンスイッチシート１２の
下方に突出したダイオード素子７の頭部は、支持部２の
本来必要とされる厚さの範囲内で形成できるダイオード
素子逃げ穴４ｃの中に収容されてしまうので、従来例の
場合に比較してほゞ１ｍｍ程度の薄形化が可能になると
ともに、スイッチパネル１０やアクチュエータ１１の構
造が簡易化され低価格化にも効果が生じるのである。

【００２３】図２は本発明実施例のメンブレンスイッチ
シートの構造を示す図である。本発明の場合もメンブレ
ンスイッチシート１２は厚さ１００　μｍ程度のプラス
チックフィルムの３層構造物で構成されている。

【００２４】しかし、本発明では前記図７に示した従来
例の構成とは全く逆に配線パターン１２４，一方の接点
電極１２６ａ，ダイオード素子７などが最上層の上部シ
ート１２０　の下面に実装されている。したがって、高
さ１ｍｍ程度のタイオード素子７の頭部は中間層のスペ
ーサシート１２１，最下層の下部シート１２２　にぶつ
かることになる。

【００２５】そこで本発明ではスペーサシート１２１　
と下部シート１２２　にダイオード素子逃げ穴４ａ，４
ｂ　を設けてある。そして、最下層の下部シート１２２
　の上面には配線パターン１２４　と他方の接点電極１
２６ｂが形成され、中間層のスペーサシート１２１　に
は接点電極１２６ａ，１２６ｂの部分に接点穴１２５　
がそれぞれ設けられている。これによって常時は接点Ｏ
ＦＦ，キートップ押下時は接点ＯＮになる。

【００２６】なお、本実施例では配線パターン１２４と
接点電極１２６ａ，１２６ｂはいずれも公知のスクリー
ン印刷法による厚膜形成プロセスにより作製した。この
ように構成したきメンブレンスイッチシート１２を使用
して、前記図１に示したごとき本発明のメンブレンキー
ボード１が作製されることは上記説明の通りである。

【００２７】図３は本発明の他の実施例を示す断面図で
ある。図中、２ｂは筺体壁（筺体底）　で支持部全体を
占めている場合である。なお、前記の諸図面で説明した
ものと同等の部分については同一符号を付し、かつ、同
等部分についての説明は省略する。

【００２８】本実施例の場合は支持部２が比較的厚い，
　たとえば、樹脂モールド成形品から構成された筺体壁
２ｂだけでなっており、前記実施例と同様に薄型化が達
成されるほかに前記図１の実施例のような独立したサポ
ートパネルは勿論のこと、筺体壁２ｂのリブも不要であ
って支持部２の構成が極めて簡易になると共に低価格に
なるという利点がある。

【００２９】なお、上記の実施例は例を示したもので本
発明の趣旨に反しない限り、使用する素材や細部の構成
・製造プロセスなどは適宜他のもの，あるいは、それら
の組み合わせを選択使用してよいことは言うまでもない
。

【００３０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればメ
ンブレンキーボード１のスイッチパネル１０の裏側には
リブなどを設ける必要がなく、アクチュエータ１１との
間に無駄なギャップが存在しないので、従来例に比較し
てその分だけ装置全体の厚さが薄くなると共に、樹脂モ
ールド製品の構造が簡易化され、メンブレンキーボード
の薄型化と低価格化に寄与するところが極めて大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す断面図である。

【図２】本発明実施例のメンブレンスイッチシートの構
造を示す図である。

【図３】本発明の他の実施例を示す断面図である。

【図４】ノートタイプのＯＡ機器の外観例を示す図であ
る。

【図５】ダイオード接続による重ね打ち誤動作防止方式
を説明する図である。

【図６】従来のメンブレンキーボードの構造例を示す断
面図である。

【図７】従来のメンブレンスイッチシートの構造例を示
す図である。

【符号の説明】

１はメンブレンキーボード、 ２は支持部、 ２ａはサポートパネル、 ２ｂは筺体壁（筺体底）、 ３はディスプレイ、 ４（４ａ，４ｂ，４ｃ）はダイオード素子逃げ穴、７は
ダイオード素子、 １０はスイッチパネル、 １１はアクチュエータ、 １２はメンブレンスイッチシート、 ２０，２０’，１０１’はリブ、 １２０は上部シート、 １２１はスペーサシート、 １２２は下部シート、 １２４は配線パターン、 １２５は接点穴、

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　キートップ（１００）が配設されたス
   イッチパネル（１０）とアクチュエータ（１１）とダイ
   オード接続による重ね打ち誤動作防止機能を有するメン
   ブレンスイッチシート（１２）と支持部（２）　とを少
   なくとも具えるメンブレンキーボードにおいて、前記ア
   クチュエータ（１１）のスイッチ押下子が当接するメン
   ブレンスイッチシート（１２）の上部シート（１２０）
   　下面にダイオード素子（７）　を実装し、該ダイオー
   ド素子（７）　位置に対応してスペーサシート（１２１
   ）　と下部シート（１２２）　のそれぞれの位置にダイ
   オード素子逃げ穴（４ａ，４ｂ）　を設け、かつ，　前
   記支持部（２）　の相対応する位置に同じくダイオード
   素子逃げ穴（４ｃ）を配設することを特徴としたメンブ
   レンキーボード。
2. 【請求項２】　　前記支持部（２）　が独立したサポー
   トパネル（２ａ）であることを特徴とした請求項１記載
   のメンブレンキーボード。
3. 【請求項３】　　前記支持部（２）　が筺体壁（２ｂ）
   であることを特徴とした請求項１記載のメンブレンキー
   ボード。