JPH0719072Y2 - メンブレンキー入力装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 産業上の利用分野 本考案は、各種電子機器において使用されるキー入力装
置に関し、特に詳しくは、重ね合わされる２枚の可撓性
基板の各内面側の対向する位置に接点を設け、前記基板
の外面側を押圧操作することによって入力が行われるメ
ンブレンキー入力装置に関する。

従来の技術 典型的な先行技術は、第14図〜第18図に示されている。
以下、第14図〜第18図を参照して従来のメンブレンキー
入力装置１の構造を説明する。

メンブレンキー入力装置１は、第14図の切断面線XV−XV
から見た断面を示す分解図において示されるように、後
述する接点や接続配線が形成される２枚の可撓性絶縁材
料から成る基板2,3と、接点間隔を保持するスペーサ４
と、導出部形成のために各基板2,3を張付ける粘着テー
プから成る補強材５と、さらに押圧操作される保護シー
ト６とを含んで構成する。なお、以下、同一もしくは相
当部分の参照符において、一方の基板２側に形成される
構成部分の参照符には添字ａを付し、他方の基板３側に
形成される構成部分の参照符には添字ｂを付して示す。

各基板2,3は、キー本体部７と、導出部８と、さらに狭
窄部９とを含んで構成する。各基板2,3のキー本体部7a,
7bにおいて、向かい合う各内面側の対向する位置には、
それぞれ複数の接点10a,10bが形成される。前記接点10
からの出力を引き出すために、後述するソケット11と接
続される導出部8a,8bに、それぞれ端子12a,12bが形成さ
れる。なお、前記端子12は、前記各キー本体部7a,7bに
おいて、接点が設けられた表面と同一表面上に設けられ
る。

前記キー本体部７と、導出部８との間には狭窄部９が設
けられ、前記接点10と前記端子12との電気的接続のため
の導体13が形成される。向かい合う各基板2,3は、前記
端子12の配列方向（第14図において上下方向）に対して
ずらして形成される狭窄部９において、基板の厚み方向
（第15図の上下方向）で交差される。すなわち、各導出
部8a,8bは、前記端子12が設けられていない平面同士が
対向し、ソケット11との接続の際の補強のために前記平
面同士が補強材５によって張付けられている。なお第16
図に示されるように、各導出部8a,8b上の端子12a,12bの
形成領域22a,22bは、対向する導出部8a,8b上の非形成領
域23a,23bと、それぞれ基板の厚み方向において対向配
置している。すなわち、端子の配列方向において各形成
領域22a,22bは重ならない。

前記キー本体部7a,7bの間には、前記接点10が形成され
る位置に開口を設けたスペーサ４が介在され、前記接点
10の不要時における短絡を防止している。また、前記キ
ー本体部７の操作面側（第15図において基板３の接点10
bが設けられていない平面側）には、各接点10の配置位
置を示す印刷面14などが設けられ、可撓性を有する保護
シート６が設置される。したがって、前記印刷面14を押
圧操作することによって前記接点10a,10bが接触し、キ
ー入力操作が行われる。

上述のメンブレンキー入力装置１においては、第17図に
示されるように、一方の基板２には、各接点10aと配線
される端子12aが２個設けられ、また第18図に示される
ように、他方の基板３には、各接点10bと配線される端
子12bが３個設けられている。すなわち、２×３のマト
リックスを構成しており、全端子数は５本である。な
お、導体13は図面において実線および破線で示されてお
り、配線模様はある一例である。

第19図および第20図は、他の基板15,16の電気的配線を
示す平面図である。以下、第17図および第18図と同一若
しくは相当部分には、同一の参照符を付して示す。たと
えば、前述の基板2,3と、電気的およびデザイン的仕様
が異なると、第19図および第20図に示されるように各接
点10と端子12との電気的配線は異なることになる。

前述の基板15,16から成るメンブレンキー入力装置にお
いては、一方の基板15には、前記端子12aが１個設けら
れており、また他方の基板16には前記端子12bが４本設
けられており、すなわち、１×４のマトリックスであ
る。この基板15,16が設けられる入力装置の場合におい
ても、全端子数は５本である。

第21図は、ソケット11の断面を示す斜視図である。ソケ
ット11は、ハウジングを形成する本体17と、前記本体17
内の凹所に設けられる複数（本従来例では５個）の端子
片18とを含んで構成する。各端子片18は、対向配置され
る２個の逆Ｕ字状の端子部19a,19bと、本体17の底面か
ら突出される脚部20とから成り、前記対向配置される端
子部19a,19bは脚部20近傍で電気的に接続される。前記
端子部19は、前記各基板2,3の端子12と個別に対応して
おり、前記重ね合わされた導出部８がソケット11へ挿入
されると、前記端子12が前記端子部19に挟圧され、端子
12と対向する端子部19a,19bのいずれかとが接触し、電
気的接続が形成される。前記ソケット11は各配線基板に
取付けられており、したがってソケット周辺の回路へ前
記メンブレンキー入力装置からの信号を供給できる。

考案が解決しようとする課題 前述のように、前記ソケット11に設けられる各端子片18
は、一対の端子部19によって各基板の導出部８上に形成
される端子12と個別に対応している。ソケット11に前記
導出部８を接続するために、前述のように一方の基板の
導出部の端子形成領域22と他方の基板の導出部の端子非
形成領域23とが対向している。したがって、両基板の導
出部に形成される全端子数が同一であるならば、同一の
形状のソケット11を共有することができる。すなわち、
基板2,3から成る導出部８と基板15,16から成る導出部と
はともにソケット11に挿入して電気的接続を形成するこ
とができる。

しかし、前述の構造によれば、各基板の導出部８の端子
の配列方向は、少なくとも前記全端子数に相当する端子
12が同一平面の導出部上に非接触で配列された際の幅だ
け必要である。すなわち、ソケット11も前記幅を少なく
とも有する必要がある。したがって、導出部の平面上に
おいて有効に利用されていない端子の非形成領域が多く
存在するにも拘わらず、前記非形成領域を減少し、導出
部の幅を狭くすることができない。すなわち、ソケット
の小形化が制限され、したがって前記ソケットが接続さ
れる基板上でのより高集積化を図ることができない。

本考案の目的は、上述の問題点を解決するためのもので
あり、導出部の幅を狭くし、よってソケットを小形化す
ることができ、さらには前記ソケットが接続される基板
上の高集積化を図ることができるメンブレンキー入力装
置を提供することにある。

課題を解決するための手段 本考案は、キー本体部と、前記キー本体部に連なり前記
キー本体部よりも小さい幅を有する狭窄部と、前記狭窄
部に連なり前記キー本体部と平行な平面内で前記狭窄部
から折曲して形成される導出部とを有する一対の可撓性
電気絶縁材料から成る基板の前記キー本体部の対向する
表面に相互に対向する位置に接点を配置し、前記接点の
対応する位置で基板が押圧されることによって対向する
一対の接点が接触し、前記狭窄部には前記接点に電気的
に接続される導体が形成され、前記導体は導出部に間隔
をあけて形成される端子に接続されており、前記各基板
の狭窄部は前記狭窄部の幅方向にずれており、前記狭窄
部を基板の厚み方向に交差させることにより前記導出部
は当該導出部に形成された端子が外側になるように重ね
合わされて相互に固定されているメンブレンキー入力装
置において、 前記各導出部の端子は、基板の厚み方向に重なって配置
されたことを特徴とするメンブレンキー入力装置であ
る。

作用 本考案のメンブレンキー入力装置によれば、一対の重ね
合わされた基板は可撓性電気絶縁材料から成り、キー本
体部と、前記キー本体部に連なり前記キー本体部よりも
小さい幅を有する狭窄部と、さらに前記狭窄部に連なり
前記キー本体部と平行な平面内で前記狭窄部から屈曲し
て形成される導出部とを有している。前記キー本体部の
対向する表面には、相互に対向する位置に接点が配置さ
れている。また、前記導出部には、間隔をあけて端子が
形成されている。さらに前記狭窄部には、前記接点と前
記端子とを電気的に接続する導体が形成され、各基板の
狭窄部は前記狭窄部の幅方向に相互にずれている。前記
狭窄部を基板の厚み方向に交差させることによって、導
出部はその導出部に形成された端子が外側になるように
重ね合わされて相互に固定される。上述の構造によっ
て、前記接点の対応する位置で基板が押圧されることに
よって、対向する一対の接点が接触し、前記接触に対応
して前記端子から入力信号が引き出される。

さらに各導出部の端子は、基板の厚み方向に重なって配
置される。したがって、各導出部の端子が形成されない
非形成領域を削減することができ、導出部の幅を狭くす
ることができる。

実施例 第１図は本考案の一実施例であるメンブレンキー入力装
置31の簡略化した構造を示す平面図であり、第２図は第
１図の切断面線II−IIから見た断面を示す分解図であ
り、さらに第３図は第１図の切断面線III−IIIから見た
断面を示す分解図である。

メンブレンキー入力装置31は、第２図に示されるよう
に、後述する接点や接続配線が形成される２枚の可撓性
絶縁材料、たとえばPET（ポリエチレン テレフタレー
ト）フィルムや塩化ビニルなどから成る基板32,33と、
接点間隔を保持するスペーサ34と、導出部形成のために
各基板32,33を張付ける粘着テープから成る補強材35
と、さらに押圧操作される保護シート36とを含んで構成
する。なお、以下、同一もしくは相当部分の参照符にお
いて、一方の基板32側に形成される構成部分の参照符に
は添字ａを付し、他方の基板33側に形成される構成部分
の参照符には添字ｂを付して示す。

各基板32,33は、キー本体部37と、前記キー本体部37に
連なり前記キー本体部よりも第１図の上下方向において
小さい幅を有する狭窄部39と、前記狭窄部39に連なり前
記キー本体部37と平行な平面（第２図参照）内で前記狭
窄部39から屈曲して形成（第１図参照）される導出部38
とを含んで構成する。各基板32,33のキー本体部37a,37b
において、向かい合う内面側の対向する位置には、それ
ぞれ複数の接点40a,40bが銀もしくはカーボンなどの導
電体によって形成される。

前記接点40からの出力を引き出すために、後述するソケ
ット41と接続される導出部38a,38bに、それぞれ端子42
a,42bが設けられる。第２図に示されるように、前記端
子42は、前記各キー本体部37a,37bにおいて、接点40が
設けられた平面と同一平面上に設けられる。第３図に示
されるように各導出部38a,38bに形成される端子42a,42b
は基板の厚み方向（第３図において左右方向）に対して
それぞれが連なって配置される。

前記キー本体部37と、導出部38との間の狭窄部39には、
前記接点40と前記端子42との電気的接続のための導体43
が形成される。向かい合う各基板32,33は、前記端子42
の配列方向（第１図において上下方向）に対してずらし
て形成される狭窄部39において、厚み方向（第２図の上
下方向）に交差される。すなわち、各導出部38a,38b
は、前記端子42が設けられていない平面同士が対向し、
ソケット41への接続の際の補強のために前記平面同士が
補強材35によって張付けられている。

前記キー本体部37a,37bの間には、前記接点40が形成さ
れる位置に開口を設けたスペーサ34が介在され、前記接
点40の不要時における接触を防止しており、また基板お
よびスペーサの弾性によって必要時における接触を可能
にしている。前記キー本体部37の操作面側（第２図にお
いて基板33の接点40bが設けられていない平面側）に
は、各接点40の配置位置を示す印刷面44などが設けら
れ、可撓性を有する保護シート36が設置される。したが
って、前記印刷面44を押圧操作することによって前記接
点40a,40bが接触し、キー入力操作が行われる。

第４図は基板32の電気的接続を示す平面図であり、第５
図は基板33の電気的接続を示す平面図である。第４図の
基板32と第５図の基板33とが重ね合わされた構成から第
１図に示されるメンブレンキー入力装置31が形成され
る。第１図〜第５図から一方の基板32と他方の基板33と
は表裏反転された同一形状を有していることが判る。な
お、同一形状であることは制限されることではない。

第４図に示されるように、一方の基板32には、各接点40
aと配線される端子42aが２個設けられ、また第５図に示
されるように、他方の基板33には、各接点40bと配線さ
れる端子42bが３個設けられている。すなわち、２×３
のマトリックスを構成しており、全端子数は５本であ
る。なお、導体43は図面において実線および破線で示さ
れており、配線模様は一例であつて、制限されるもので
はない。

上述のように、端子が形成されない領域を格段に削減す
ることができるので、導出部の幅を格段と縮小すること
ができる。

第６図はソケット41の断面を示す斜視図であり、第７図
はソケット41の平面図である。ソケット41は、ハウジン
グを形成する本体47と、前記本体47内の凹所に設けられ
る複数対（本実施例では３対）の端子片48とを含んで構
成する。各端子片48は、本体47の内壁に固定される逆Ｕ
字状の端子部49と、本体47の底面部から突出する脚部50
とを含んで構成する。

各端子片48は、前述の導出部38上に形成された端子42に
対して個別に対応しており、前記導出部38がソケット41
へ挿入されると、各端子片48の端子部49はそれぞれ対応
する端子42と対向して接触し、導出部38は端子部49によ
って挟圧され、確実に電気的に接続が形成される。

なお、第１図および第４図より一方の基板32の導出部38
aには、キー本体部の接点40aとの電気的接続が施されて
いない端子51が存在する。この端子51を形成することに
よって、すべての端子において前記対向する位置に端子
が存在するので、前記導出部38をソケット41へ挿入する
と、すべての端子42,51に端子片48を均等な応力で当接
させることができる。したがって、ソケット41への挿入
後の導出部38がぐらつくことなく、安定である。

前記ソケット41は、たとえば配線基板上に形成される対
応する挿通孔などに脚部50が挿通され、ハンダなどが溶
着されて設置される。したがって、前記脚部50と配線基
板上の電子部品などとの電気的配線が施されることにな
る。なお、第６図および第７図においては、ソケット41
に前記導出部38が挿入されていない際に、前記対向する
端子片48が端子部49において接触しているように示され
ている。このような場合には、たとえ前記端子部49が接
触しても、脚部50から接続される電子部品などに支障が
生じないように、保護回路を形成する必要がある。した
がって、前記場合においては、端子部49同士は接触して
いないことが望ましい。

前述のように、導出部の幅を縮小することができるの
で、前記導出部が挿入されるソケットを小形化すること
ができる。すなわち、配線基板上での占有空間が小さ
く、高集積化が図られる。

第８図は他のソケット52の断面を示す斜視図であり、第
９図はソケット52の底面図である。第８図において、第
６図と同一もしくは相当部分には同一の参照符を付して
示す。ソケット52とソケット41との違いは、端子片の脚
部にある。本体47の底面から突出している脚部50には、
突出部53が形成される。

この突出部53は、対向する端子片54ごとに、前記端子片
54の配列方向（第９図において左右方向）においてずれ
て形成される。前記形成によって、たとえばソケット52
を配線基板上に配置し、他の電子部品との電気的接続を
行う際において、前記脚部50へのリード線のハンダ付
け、巻き付け、または嵌め込みなどの接続態様での接続
作業が容易に行うことができ、作業性がよい。またリー
ド線などの引き回しが可能であり、リード線のハンダ付
けに要する占有空間を小さくすることができ、ソケット
52周辺の高集積化がより可能となる。

上述の実施例においては、各導出部38上に形成される端
子42は、基板の厚み方向に重ねられて形成されている。
しかしこのことは制限されることではない。第10図は他
のメンブレンキー入力装置55の簡略化した構造を示す平
面図であり、第11図は第10図の切断面線XI−XIから見た
断面を示す分解図である。第２図および第３図と同一も
しくは相当部分には同一の参照符を付して示す。

メンブレンキー入力装置55に使用される各基板の導出部
38においては、一方の導出部38a上の端子42aと他方の導
出部38b上の端子42bとは、交互に端子の配列方向（第10
図において上下方向）にずれた位置に配置されて形成さ
れる。したがって、従来に比べては、導出部38の端子42
が形成されている平面上での端子の非形成領域が小さ
く、導出部38の幅を縮小することができる。

第12図はソケット56の断面を示す斜視図であり、第13図
はソケット56の平面図である。第12図および第13図にお
いて、第６図および第７図と同一もしくは相当部分には
同一の参照符を付して示す。ソケット56は、第10図に示
されるメンブレンキー入力装置55の導出部38が挿入され
電気的接続が形成されるソケットである。

前記ソケット41とソケット56との違いは、端子片48の配
列にある。前記入力装置55の導出部38がソケット56に挿
入時において、前記端子42と端子片48とが対向するため
に、各端子片48もまた、内壁に形成される端子片ごとに
交互にその端子片の配列方向（第13図において左右方
向）にずれて配置される。すなわち、第８図に示される
ソケット52の端子片54のように突出部53を形成しなくて
も、ソケット56においては端子片48の脚部50は、ずれて
配列されている。したがって、前記脚部50へのリード線
のハンダ付け、巻き付け、または嵌め込みなどの接続態
様での接続作業が容易に行うことができ、さらにリード
線の引き回しが可能であり、ソケット周辺部の高集積化
を図ることができる。

上述の実施例においては、各導出部に形成される端子
は、１個ごとに前記端子の配列方向に交互にずらして載
置されている。しかし、他の実施例として各導出部の複
数の端子ごとに前記端子の配列方向に交互にずらして配
置するような構成であってもよい。

また、端子片の脚部の形状は、上述の実施例に示される
形状に制限されるものではなく、他の実施例として様々
な形状が考慮される。

上述のように本実施例に従えば、メンブレンキー入力装
置の信号を引き出す導出部上において、端子の形成され
ない領域を格段と削減することができる。したがって導
出部の幅を格段と縮小することができ、前記導出部を挿
入するソケットを小形化することができる。前記ソケッ
トが小形化されるので、前記ソケットが載置される基板
上の高集積化を向上することができる。また、前記導出
部に形成される端子の配置をずらすことによって、前記
導出部に対応するソケットにおいて簡易な構造でリード
線などの接続作業を容易に行うことができ、作業性が格
段と向上する。

考案の効果 本考案に従えば、メンブレンキー入力装置の導出部にお
いて端子が形成されていない領域を削減できるので前記
導出部の幅を格段と縮小することができる。したがっ
て、前記導出部が挿入されるソケットをも小形化するこ
とができ、前記ソケット周辺の高集積化を向上すること
ができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本考案の一実施例であるメンブレンキー入力装
置31の簡略化した構造を示す平面図、第２図は第１図の
切断面線II−IIから見た断面を示す分解図、第３図は第
１図の切断面線III−IIIから見た断面を示す分解図、第
４図は基板32の電気的接続を示す平面図、第５図は基板
33の電気的接続を示す平面図、第６図はソケット41の断
面を示す斜視図、第７図はソケット41の平面図、第８図
はソケット52の断面を示す斜視図、第９図はソケット52
の底面図、第10図は他の実施例であるメンブレンキー入
力装置55の簡略化した構造を示す平面図、第11図は第10
図の切断面線XI−XIから見た断面を示す分解図、第12図
はソケット56の断面を示す斜視図、第13図はソケット56
の平面図、第14図は従来のメンブレンキー入力装置１の
簡略化した構造を示す平面図、第15図は第14図の切断面
線XV−XVから見た断面を示す分解図、第16図は第14図の
切断面線XVI−XVIから見た断面を示す分解図、第17図は
基板２の電気的接続を示す平面図、第18図は基板３の電
気的接続を示す平面図、第19図は基板15の電気的接続を
示す平面図、第20図は基板16の電気的接続を示す平面
図、第21図はソケット11の断面を示す斜視図である。 31,55…メンブレンキー入力装置、32,33…基板、34…ス
ペーサ、35…補強材、36…保護シート、37,37a,37b…キ
ー本体部、38,38a,38b…導出部、39,39a,39b…狭窄部、
40…接点、41,52,56…ソケット、42,42a,42b,51…端
子、43,43a,43b…導体、44…印刷面、47…本体、48,54
…端子片、49…端子部、50…脚部、53…突出部

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】キー本体部と、前記キー本体部に連なり前
   記キー本体部よりも小さい幅を有する狭窄部と、前記狭
   窄部に連なり前記キー本体部と平行な平面内で前記狭窄
   部から折曲して形成される導出部とを有する一対の可撓
   性電気絶縁材料から成る基板の前記キー本体部の対向す
   る表面に相互に対向する位置に接点を配置し、前記接点
   の対応する位置で基板が押圧されることによって対向す
   る一対の接点が接触し、前記狭窄部には前記接点に電気
   的に接続される導体が形成され、前記導体は導出部に間
   隔をあけて形成される端子に接続されており、前記各基
   板の狭窄部は前記狭窄部の幅方向にずれており、前記狭
   窄部を基板の厚み方向に交差させることにより前記導出
   部は当該導出部に形成された端子が外側になるように重
   ね合わされて相互に固定されているメンブレンキー入力
   装置において、 前記各導出部の端子は、基板の厚み方向に重なって配置
   されたことを特徴とするメンブレンキー入力装置。