JPH0650912Y2 - クリック付キーボードスイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、コンピュータ・タイプライタ・ワードプロセ
ッサ等のキーボード装置に利用されるキーボードスイッ
チに係り、特にクリック感触やクリック音を有するクリ
ック付キーボードスイッチに関するものである。

〔従来の技術〕

キーボードスイッチのなかには、接点が閉じられた際
に、該キーボードスイッチを押圧したオペレータの指先
に適度な感触を与えたり音を発生させたりして、接点が
閉じられたことを該オペレータに知らせるようにしたも
のがある。そして、このような作用を有するキーボード
スイッチをクリック付キーボードスイッチと呼んでい
る。このように、キーボードスイッチは大別してクリッ
ク付のものとクリックのないものに分かれ、さらにクリ
ック付キーボードスイッチは、クリック感触のみのスイ
ッチと、クリック感触とクリック音の両方が発生するス
イッチと、クリック音だけが生じるスイッチとに分類さ
れる。クリック感触のみのスイッチの例としては、ゴム
製のドーム形ばねで接点を押圧するようにしたスイッチ
が実開昭63−143832号に開示されている。またクリック
感触と音の両方が得られるスイッチの例としては、金属
製のドーム形ばねを用いたスイッチが実開昭62−165623
号に開示され、さらに湾曲させた板ばねを用いたスイッ
チが実開昭64−56124号に開示されている。

〔考案が解決しようとする課題〕

近年、キーボードスイッチは老若男女を問わず広く使用
されており、使用される場所も多種多様である。従っ
て、オペレータがキー操作に要求するフィーリングも多
様化している。しかしながら、従来のクリック付キーボ
ードスイッチによれば、クリック感触や音を発生させる
ための金属ばね等がケースの内部に組込まれているた
め、クリック感触クリック音の大小等のフィーリングは
各キーボードスイッチごとに固定されていて変化させる
ことができなかった。このため、操作時のフィーリング
を変えるにはスイッチ単体を交換しなければならなかっ
たが、このようなことはメーカーにとっても容易ではな
く、ほとんど行なわれていなかった。従って、異なった
キー操作のフィーリングを得るためには、新たにキーボ
ードを購入しなければならないという不都合があった。

また、ばね等によってクリックを生じさせる従来の構造
では、キー操作のフィーリングに対するユーザー側の多
様な要求に対して、メーカー側がきめ細かに対応してい
くことが困難であるという問題点があった。

本考案は以上の問題点に鑑みてなされたものであり、メ
ーカー側でもユーザー側でも容易にキー操作のフィーリ
ングを変えることのできるキーボードスイッチを提供す
ることを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本考案のクリック付キーボードスイッチは、ケース内に
配設されたスイッチ素子と、前記ケースに対して摺動自
在に案内されたキーステムと、前記キーステムの下端部
に設けられて前記スイッチ素子を押圧する押圧部とを有
するキーボードスイッチにおいて、前記キーステムと樹
脂で一体に成形されて前記ケース内でキーステムに連動
連結されるとともにケースの外側に突出した上端部に係
合突起が形成されたクリックアームと、前記クリックア
ームの係合突起に係合するガイド用凸部を有するととも
に前記クリックアームに対面する前記ケースの外側の位
置に設けられた嵌合溝に着脱自在に取り付けられたフィ
ーリングブロックとを具備することを特徴とする。

〔作用〕

キーステムを下限位置まで押下げると、押圧部がスイッ
チ素子を押圧して接点を閉じる。この時、クリックアー
ムはキーステムに連動して下降する。クリックアームが
下降すると、ケースの外側にあるクリックアームの係合
突起は、ケースの外側に設けられたフィーリングブロッ
クのガイド用凸部に上方から係合する。さらにキーステ
ムが押下げられると、係合突起がガイド用凸部に案内さ
れながら下降するのに伴い、クリックアームが変形して
キーステムの押圧にクリック感触を与える。

前記フィーリングブロックがケースの嵌合溝に着脱自在
となっていれば、様々な形状のガイド用凸部を有する複
数のフィーリングブロックのなかからケースに嵌着させ
るフィーリングブロックを選択することにより、ガイド
用凸部の形状を任意に設定することができる。

〔実施例〕

本考案の第１実施例を第１図〜第５図によって説明す
る。

第１図及び第２に示すように、本実施例のキーボードス
イッチ１は、スイッチの基体となるケース２と、開放さ
れたケース２の下端面に当て板３によって取付けられた
スイッチ素子としてのメンブレンスイッチ４と、ケース
２内に上下動自在に設けられてメンブレンスイッチ４の
接点部５を押圧奏する摺動部６とを有している。

前記摺動６は、全体としてプラスチックの一体成形によ
り構成された部材であり、ケース２の上面に形成された
ボス状のステムガイド７に上下摺動自在に案内された円
柱状のキーステム８を基体としている。キーステム８
は、押込み時にも上端がケース２外に突出するだけの長
さが必要であり、ケース２外に突出した上端にはキート
ップ９が差し込み固定されている。なお、キーステム８
は円柱状としたが、もちろん角柱形であってもよい。

前記キーステム８の下端には、連結部10を介して棒状の
基部材11が水平に設けられている。この基部材11は、後
述する押圧13、板ばね部、18、クリックアーム23の取付
部材であるとともに、これらの各部材ヘキーステム８の
動きを伝える部材でもある。基部材11は剛性を得るため
に適度な厚みをもたせて構成されている。従って、基部
材11はキーステム８と同一の動きをするが変形すること
はない。基部材11の下面には一対の音消し突起12が設け
られており、摺動部６とメンブレンスイッチ４の衝突を
緩衝するようになっている。

前記基部材11には、キーステム８の周囲をかこむよう
に、弾性を有する略Ｕ字形の押圧部13が片持ち梁状に形
成されている。この押圧部13は、基部材11から水平方向
に延出された一対の水平部14と、水平部14から斜め下方
に向けて延出された傾斜部15とを有している。傾斜部15
の先端下面には、球面状の接触部を有する押圧突起16が
形成されており、メンブレンスイッチ４の接点部５に接
触するようになっている。前記傾斜部15の傾斜角度45°
以内がよく、このように水平部14から延出された傾斜部
15の下面に押圧突起16を設ける構造とすれば、単に水平
な押圧部に比べて押圧突起16の高さを短くすることがで
き、摺動６を押し下げることによって接点部５を押圧す
る場合に、押圧突起16とメンブレンスイッチ４が摺接す
る長さを短くすることができる。また、前記水平部14の
上面には、音消し突起17がもうけられている。この音消
し突起17は、前記基部材11及び連結部10の上面よりも上
方に突出しており、摺動部６の全体が上方に押し返され
た時、ケース２の上端面に当接して摺動部６とケース２
の衝突を緩衝するようになっいてる。

前記基部材11には、前記押圧部13を囲むように、略コ字
形の板ばね部18が形成されている。この板ばね部18は、
前記基部材11やキーステム８と一体に成形されたプラス
チックであるが、厚さを適宜に調節すると共に斜め下方
に傾斜した形状とすることにより、適度な弾性を持たせ
てある。即ち、この板ばね部18は、基部材11から水平方
向に延出された一対の水平部19と、水平部19から斜め下
方に向けて延出された一対の傾斜部20とを有している。
一対の傾斜部20の先端は基部材11とほぼ平行な接続部材
21で連結されており、メンブレンスイッチ４の接点部５
以外の部分に接触している。また、この接続部材21の下
面には一対の突起22が設けてあり、メンブレンスイッチ
４との接触面積を減らすことによって摩耗を防ぐように
なっている。このように、水平部19と傾斜部20によって
板ばね部18を構成すれば、ケース２内の限られた許容寸
法のなかでばね長をなるべく大きく設定することが可能
となり、応力を分散させることによって板ばね部18の寿
命の延長を図ることができる。また、このような折曲形
状にすれば、突起22を常にメンブレンスイッチ４に当接
させておくことができる。また、一対の傾斜部20,20を
接続部材21で一体に連結する構造とすれば、プラスチッ
クで一体形成する場合、金型から離型する時に二つの傾
斜部20,20の上下方向についての変形の差がなくなり、
ばね性に違いが生ずるという不都合を回避できる。

なお、摺動部６をケース２内に組み込む時には、前記板
ばね19が若干たわんだ状態となるようにし、ケース２内
で摺動部６に持ち上げる力が加わるようにする。

第１図及び第２図に示すように、前記基部材11の上面の
中央にはクリックアーム23が立設されている。クリック
アーム23はキーステム８と平行な角柱又は円柱形であ
り、その上端部のキーステム８側には、円柱形の係合突
起24が形成されている。そして、クリックアーム23は、
キーステム８、連結部10及び基部材11とともに一体に成
形されている。

第１図及び第４図に示すように、このクリックアーム23
に対応するケース２の要所には貫通孔25が形成されてお
り、キーステム８を押圧しない時にはクリックアーム23
の大部分が該貫通孔25からケース２の外側に突出するよ
うになっている。そして、ケース２の外側において、該
クリックアーム23と対向するステムガイド７の外周面の
一部には、嵌合溝26が形成されている。この嵌合溝26
は、ステムガイド７の外周面と一体に形成された一対の
保持枠27,27によって画成されるものであり、一対の保
持枠27,27が所定間隔をおいて対向している開口部28に
おいて前記貫通孔25に連通している。そして、各保持枠
27の内部にはそれぞれ段部29が形成されており、この段
部29を介して嵌合溝26の内部にはフィーリングブロック
30が設けられている。

第３図に示すように、フィーリングブロック30は、前記
嵌合溝26の段部29に引掛る係止部31と、段部29を乗り越
えてケース２の裏面側に係合するばね性を備えた一対の
係止片32とを有しており、嵌合溝26に対して着脱自在に
挿着されるようになっている。そして、嵌合溝26の開口
部28に現われている中央板部33には、前記クリックアー
ム23の係合突起24に接触するガイド用凸部34が形成され
ている。そして第４図に示すように、フィーリングブロ
ック30を嵌合溝26に取付けると、キーステム８を押して
いない状態では、前記クリックアーム23の係合突起24は
ガイド用凸部34の上方に位置するようになっている。な
お、このフィーリングブロック30のうち少くともガイド
用凸部34の部分は、耐摩耗性のある材質で構成されてい
る。

第５図に示すように、前記ガイド用凸34は、下降する係
合突起24を案内する上斜面35と、上昇する係合突起24を
案内する下斜面36とを有している。両斜面35,36は互い
に平行であり、上斜面35は曲面37をもって下端縁38で下
斜面36に接続し、下斜面36は局面39をもって上端縁40で
上斜面35に連続している。そして、上下両端縁38,40を
結ぶ線とクリックアーム23の中心線41との交差角θは、
０°〜45°の範囲で設定されるが、この実施例ではより
好ましい20〜30°の範囲内に設定されている。

次に、以上の構成における作用を説明する。ここでは、
クリックアーム23とフィーリングブロック30の作用を中
心に、主として第５図を用いて説明する。

キートップ９を押してキーステム８を下限位置まで押し
下げると、押圧部13がメンブレンスイッチ４の接点部５
を押しONにする。このようにキーステム８が下降する時
は、クリックアーム23もキーステム８と共に下降する。

第５図に示すように、前記ガイド用凸部34の上方の位置
にあったクリックアーム23の係合突起24aは、クリック
アーム23の中心線41に沿ってクリックアーム23と共に下
降し、ガイド用凸部34の上斜面35に接触する。

さらにキーステム８が押し下げられてクリックアーム23
が下降すると、係合突起24bは上斜面35に沿って斜め下
方へ移動し、図示しないクリックアーム23は中心線41か
らはずれてたわみはじめる。このようなクリックアーム
23のたわみによる抵抗は徐々に増大していき、キートッ
プ９を押す操作者の指に好ましいクリック感触を与え
る。

そして、係合突起24cが上斜面35の曲面37を乗り越えて
下端縁38に達したところで、クリックアーム23のたわみ
は最大になる。さらにキーステム８が下限位置まで押し
切られると、係合突起24dはガイド用凸部34の下端縁38
から離れて前記中心線41上の位置に戻り、この時にクリ
ックアーム23が振動して金属的なクリック音を発生す
る。

キーボードスイッチ１を押し切った後、キートップ９か
ら指を離すと、摺動部６全体が板ばね部18の弾性力によ
って持ち上げられる。ガイド用凸部34の下方にあるクリ
ックアーム23の係合突起24dは、クリックアーム23の中
心線41に沿ってクリックアーム23と共に上昇し、ガイド
用凸ぶ34の下斜面36に接触する。

板ばね部18の復帰力によってキーステム８がさらに押し
上げられると、係合突起24eは下斜面36に沿って斜め上
方に移動し、図示しないクリックアーム23は中心線41か
らはずれてたわみはじめる。そして係合突起24は、下斜
面36の曲面39を乗り越え、上端縁40から離れて再び中心
線41上の位置に戻る。この時にも、クリックアーム23の
たわみ量に応じたクリック音が発生する。

以上の作用において、前記ガイド用凸部34のクリックア
ーム23に対する傾斜角θは、クリック感触及びクリック
音の大小に関係している。即ち、傾斜角θを大きくすれ
ば感触も音も大きくなり、傾斜角θを小さくすれば感触
も音も小さくなる。

また、本実施例では、第５図に示すようにクリックアー
ム23の中心線41がガイド用凸部34のほぼ中心を通ってい
るので、キーを押圧する際のクリック音とキーが戻る際
のクリック音がほぼ同じになっている。ここで、フィー
リングブロック30におけるガイド用凸部34の位置をか
え、第５図におていクリックアーム23の中心線41に対し
てガイド用凸部34を左側にずらせば、キーが押圧される
際のクリックアーム23のたわみが大きくなり、OFF側に
くらべてON側のクリック音の方を大きくすることができ
る。本実施例ではフィーリングブロック30がケース２に
対して着脱自在になっているので、クリックアーム23に
対するガイド用凸34の位置関係が異なるフィーリングブ
ロック30を多種用意しておけば、操作者の要望に応じて
フィーリングブロック30を差し換えるだけで、クリック
感触やクリック音を簡単に選択することができる。

また、クリック音はクリックアーム23の振動音であるか
ら、クリックアーム23の材質を選ぶことで発生するクリ
ック音の質を変えることができる。

次に、本考案の第２実施例を第６図〜第13図によって説
明する。

第６図に示すように、このキーボードスイッチ50は、キ
ーステム８の下端に設けられた基部材51と、スイッチ素
子であるメンブレンスイッチ４との間に、リターンばね
52とアクチュエータばね53を有している。クリックアー
ム23の構造及びフィーリングブロック54の着脱構造を含
むこれ以外の構造は、第１実施例と同じであり、第１図
と同一の符号を付して説明を省略する。

この実施例では、フィーリングブロック54のガイド用凸
部55が第１実施例と異なっている。第７図に示すよう
に、クリックアーム23の係合突起24は、キーを押してい
ない時にはガイド用凸分55のほぼ最上点にあり、キース
テム８を押し切った時にはガイド用凸分55の最下点に位
置するようになっている。このようにすれば、クリック
アーム23の係合突起24は、ガイド用凸部55の片側の案内
面56上を移動するだけでガイド用凸部55から外れること
がない。従ってクリックアーム23は振動しないのでクッ
リク音は発生せず、クリックアーム23のたわみによるク
リック感触だけが得られる。

前記クリック感触は、ガイド用凸部55の形状を変えるこ
とで調整できる。例えば第８図（ａ）から第13図（ａ）
に示すような形状にすれば、それぞれ各図（ｂ）に示す
ような移動距離と荷重との関係（一般にロードカーブと
称する。）が得られる。

なお、以上の各実施例では、スイッチ阻止としてメンブ
レンスイッチを例示したが、スイッチの構造はどのよう
なものでもよい。また、スイッチ素子の押圧構造も実施
例のものに限定されるものではない。

〔考案の効果〕

本考案のクリック付キーボードスイッチによれば、ケー
スの外側にあるクリックアームの係合突起が、ケースの
外側にあるフィーリングブロックのガイド用凸部に係合
してクリック動作するようになっている。従って、ケー
ス外にあるガイド用凸部の形状を変えるだけで、クリッ
ク感触及びクリック音を変更することができるばかりな
く、クリック感のないキーボードスイッチに変更するこ
ともできる。

また、フィーリングブロックがケースの外側に対して着
脱自在とされているので、オペレータの希望するクリッ
クをキーボードスイッチに簡単に設けることできる。

また、クリックアームとキーステムが樹脂で一体に成形
されているので、別体の部品とした場合にくらべて部品
点数を減らすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の第１実施例を示す断面図、第２図は同
実施例における摺動部の平面図、第３図は同実施例にお
けるフィーリングブロックの着脱構造を示す斜視図、第
４図は同実施例のクリック構造を示す斜視図、第５図は
同実施例における係合突起とガイド用凸部の係合関係を
示す作用図、第６図は本考案の第２実施例を示す断面
図、第７図は同実施例のフィーリングブロックを示すと
ともにガイド用凸部と係合突起との係合関係を示す作用
図、第８図、第９図、第10図、第11図、第12図、及び第
13図において、各図（ａ）はそれぞれ第２実施例におけ
るガイド用凸部の他の形状例を示す図であり、各図
（ｂ）はそれぞれ対応する各図（ａ）のガイド用凸部に
おけるロードカーブを示す図である。 1,50……キーボードスイッチ、 ２……ケース、 ４……スイッチ素子としてのメンブレンスイッチ、 ８……キーステム、 13……押圧部、 23……クリックアーム、 24……係合突起、 26……嵌合溝、 30,54……フィーリングブロック、 34,55……ガイド用凸部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】ケース内に配設されたスイッチ素子と、前
   記ケースに対して摺動自在に案内されたキーステムと、
   前記キーステムの下端部に設けられて前記スイッチ素子
   を押圧する押圧部とを有するキーボードスイッチにおい
   て、 前記キーステムと樹脂で一体に形成されて前記ケース内
   でキーステムに連動連結されるとともにケースの外側に
   突出した上端部に係合突起が形成されたクリックアーム
   と、 前記クリックアームの係合突起に係合するガイド用凸部
   を有するとともに前記クリックアームに対面する前記ケ
   ースの外側の位置に設けられた嵌合溝に着脱自在に取り
   付けられたフィーリングブロックとを具備することを特
   徴とするクリック付きキーボードスイッチ。