JPH08506921A - 密閉形キーパッドを備える制御盤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 制御盤の正面パネルは、キーパッドを受け入れるための凹所を備える。この凹所はキーパッドより大きく、キーパッドの縁部と凹所の側部との間にチャネルを形成する。シーラントがチャンネルを満たし、正面パネルとキーパッドとの間にキーパッドの縁部を守りかつ湿気及び破片のチャンネルへの侵入を防ぐ平滑な変わり目を形成する。この制御盤は、キーパッドを凹所内に固定し、チャンネル上に仮の障壁を置き、シーラントをチャンネル中に導入することにより組み立てられる。シーラントは正面パネル又は仮の障壁のいずれかに形成された１又は２以上のポートを経て導入される。仮の障壁は、シーラントがチャンネル内で硬化した後除去される。

Description

【発明の詳細な説明】 密閉形キーパッドを備える制御盤 発明の背景 １．発明の分野 本発明は、制御盤に関し、特にスイッチキーパッドを備えた制御盤に関する。 ２．関係技術の説明 多くの装置が、使用者に情報を入力させ又は装置の作動を制御させるために制 御盤を備えている。制御盤は、一般的には、選択的に起動される１又は２以上の 機械的キー又はスイッチを持つキーパッドを有する。スイッチの起動は、一般的 に、電気回路を閉じ又は開いて装置に信号を与える。 使用時、このような制御盤は、しばしば、ほこり、湿気等にさらされる。これ らのものが制御盤内に侵入すれば、制御盤は重大な損傷を受ける。例えば、ほこ りがスイッチの回りに積もれば、スイッチを動かなくする。同様に、湿気は、制 御盤内の電気的接続を短絡させる。いずれの場合においても、制御盤は正確に機 能することができない。したがって、湿気、ほこり又は他の有害物の制御盤内へ の侵入を阻止することが望まれる。 さらに、医科及び歯科用機器に使用されるような多くの制御盤は、清浄で衛生 的な状態に維持されなければならない。そのような制御盤は、これを清浄にする ために使用される溶剤及び消毒薬に抵抗できなければならない。さらに、そのよ うな制御盤は、望ましくは、ほこりを集めまた細菌を増殖させるクラック、クレ ビス又はコーナを生じないものでなければならない。 多くの制御盤は、１又は２以上の膜スイッチを有するキーパッド を組み込んでいる。膜スイッチには広範に異なるタイプのものがある。しかし、 一般的な膜スイッチは連続した膜状の外側カバーを有する。１又は２以上のスイ ッチ位置が外側カバーに浮き出され又は印刷されている。各スイッチ位置におい て、電気接点が外側カバーの下側に配置されている。スペーサー及び下層が外側 カバーの下方に配置されている。外側カバーを下層から分離するスペーサーは各 スイッチ位置に開口を有する。このようにして、使用者がスイッチ位置を押すと き、外側カバーは変形し、その下側の電気接点を下層に設けられた対応する電気 接点に接触させる。これは、電気回路を閉じ、装置に適当な信号を送る。 外側カバーすなわち膜は、一般的には、プラスチック又は同様な材料からなり 、それは単一の連続したシートである。それは、スイッチの回への湿気やほこり の侵入を防ぐのに非常に適している。さらに、外側カバーは、一般に全体が平滑 であり、ほこりや細菌を集める、スイッチの回りのクレビスやクラックを有しな い。しかし、膜状のスイッチキーパッドの縁部は、一般的には層状構造からなる 。外側カバー、スペーサー及び下層はそれぞれが１つの層を形成する。膜状のス イッチキーパッドの縁部が湿気にさらされるとき、湿気は層間から侵入し電気接 点に達する。同様に、ほこり及び細菌は、キーパッドの縁部の周りに集まり、キ ーパッドの層の間又は下側において働く。これらの問題は、層間の接着剤が悪化 し、不断の使用が膜スイッチの縁部をめくれさせるようになると劣化する。 これらの問題を克服する試みとして、多くの制御盤が膜状のスイッチキーパッ ドの周囲にフレーム状部材を備えた。この構造においては、膜状のスイッチキー パッドの縁部はフレーム部材の下側に固定され、摩耗、湿気及び細菌には直接さ らされない。しかし、フ レームと外側カバーとの間のジョイントは、湿気、破片及び細菌を集めるクレビ スを生じる。湿気と細菌は、それらの発見及び除去から守る、フレームと外側カ バーとの間のクレビス中深く入り込む。 他の試みとして、膜スイッチの外側カバーを、キーパッドが制御盤に取り付け られたとき、下方の層に重なりかつこれを覆うように残りの層より大きく作る。 このようにして、膜スイッチの層状にされた縁部は、外側カバーに重なることに よってエレメントに直接さらされることはない。外側カバーの下面は、膜スイッ チを制御盤に取り付ける接着剤を有し、該接着剤は膜スイッチの覆われた縁部に 達する湿気、破片及び細菌を制限する保護シールを形成する。 しかし、この構造においては、外側層の縁部と制御盤との間に隆起又は不連続 性が生じる。この隆起は湿気、破片及び細菌を集める傾向をもつ。さらに、使用 時において、制御盤から分離させ、湿気や破片及び細菌を外側カバーの下に入ら せる物を隆起上に捕らえ、集める。 これら従来技術の問題は、通常のこととして制御盤が消毒剤や溶剤を用いて洗 浄される医科及び歯科用機器にとっては重大である。このような洗浄は、外側カ バーの制御盤からの分離を促進し、膜スイッチの下側に湿気、破片及び細菌の侵 入を早める傾向をもつ。 発明の概要 したがって、本発明の目的は、スイッチ要素への湿気、破片及び細菌の侵入を 効果的に阻止するスイッチを有する制御盤を提供することにある。 本発明の他の目的は、洗浄に耐えることができかつ洗浄が容易で、しかも、維 持が容易である制御盤を提供することにある。 本発明によれば、制御盤は、凹所を有する正面パネルを備える。 キーパッドはこの凹所内に配置される。凹所はキーパッドより大きく、チャンネ ルが凹所の側部とキーパッドの縁部との間に形成される。チャンネルは液状のシ ーラントで満たされ、該シーラントは正面パネルとキーパッドとの間に平滑な変 わり目を形成し、湿気等がチャンネル中に侵入し、キーパッドの縁部と接触する のを防ぐ障壁として作用する。 また、本発明によれば、少なくとも１つのポートが正面パネルに形成され、該 ポートはシーラントをチャンネルに導入することができるようにチャンネルから 正面パネルの背面側に伸びる。 さらに、本発明において、制御盤は、凹所内にキーパッドを固定することによ り組み立てられる。次いで、仮の障壁がチャンネル上にこれを覆って置かれ、正 面パネルとキーパッドとの間に平滑な変わり目面を形成する。液状のシーラント が覆われたチャンネル中に導入される。シーラントは仮の障壁に設けられたポー ト又は正面パネルに設けられたポートを経て導入される。仮の障壁は、シーラン トがチャンネル内で硬化した後、取り外される。 本発明の他の目的及び特徴とするところは、例示であって限定を目的としない 図示の実施例の説明から、当業者に明らかとなろう。 図面の簡単な説明 図１は、本発明の好ましい実施例に係る制御盤の斜視図。 図２は、図１の線２−２に沿って得た横断面図。 図３は、シーラント導入前の制御盤の部分横断面図であり、仮の障壁を示すと 共に、シーラントを導入するための器具を部分的に示す。 図４は、シーラントを導入し、仮の障壁を除去した後の、図３に示した正面パ ネルの部分横断面図である。 図５は、仮の障壁を示す、図１に示した制御盤の平面図。 図６は、図１に示した制御盤の正面パネルの底面図であり、シーラントの導入 を示す。 図７は、膜キーパッドの平面図。 図８は、膜キーパッドの側面図。 図示の実施例の説明 本発明の好適な実施例に係る制御盤１０が図１に示されている。制御盤１０は 、正面パネル１４に固定された膜状のキーパッド１２を有する。キーパッド１２ を取り囲むチャンネル１６は液状のシーラント１８で満たされ、正面パネル１４ とキーパッド１２との間に平滑な変わり目を形成している。シーラント１８によ り形成された平滑な変わり目は、制御盤１０をスナッピンングやキャッチングな しに容易に清掃し、また、該制御盤にほこりや細菌が集まるクラック、クレビス 又はコーナを減ずることを可能にする。さらに、シーラント１８は、湿気や破片 がキーパッドに入るのを防止する障壁として役立つ。 図２に示されているように、制御盤１０は、正面パネル１４と背面パネル２ ０とからなる。正面パネル１４はその周囲に形成されたフランジ２２を備える。 このフランジに嵌るフランジ２４が、背面パネル２０の周囲に形成されている。 正面パネル１４が背面パネル２０に取り付けられるとき、フランジ２４はフラン ジ２２と嵌合する。このようにして、正面パネル１４と背面パネル２０との間に 堅固な嵌り係合が達成され、異物が制御盤１０内に入るのを防ぐ。 正面パネル１４は４つのねじ（図示せず）により背面パネル２０に取り付けら れ、各ねじは背面パネルに形成されたボス部２６に通される。背面パネル２０は また取付耳３０を備える。この取付耳 ３０は、背面パネル２０の一側から伸び、制御パネル１０を制御されるべき装置 上又はその近くの適宜の位置に取り付けるために、ネジ３６を受け入れる開口３ ４を備えている。 図示の制御盤１０は、歯科用椅子（図示ぜず）の位置を制御することが意図さ れている。したがって、制御盤１０は、歯科用機器の制御盤に隣接して歯科医の 手が容易に届く範囲内に配置される。勿論、本発明に係る制御盤１０は、別の装 置を制御するために使用することができ、本発明はここに記載の実施例すなわち 歯科用椅子の制御に限られるものではない。 第２，７，８図に示すように、図示のキーパッド１２は膜状のキーパッドであ る。膜状のキーパッドとは、キーパッド１２が連続したシート材により覆われて いるものをいう。図示のキーパッド１２は全体に平らで、その正面３６に形成さ れた多数の持ち上がったスイッチ３８を有する。図７に示されているように、各 スイッチ３８の機能を表示するために、正面３６に表示が印刷され又は施されて いる。図示のキーパッド１２は、該キーパッドを制御されるべき装置に電気的に 接続する平らな接続ケーブルを備えている。 図示のキーパッドにおいて、各スイッチ１８は持ち上がったドームである。こ れは、触知しうる表示を与えることを助け、使用者はスイッチ３８をその操作時 に見つけることができる。しかし、他の例として、フラットスイッチ又は別のタ イプのスイッチを用いることができる。同様に、広範なタイプのキーパッドを本 発明の制御盤に組み込むことができる。 正面パネル１４は凹所４２を備える。図２，５に示すように、キーパッド１２ は凹所４２内に配置されている。凹所４２はキーパッド１２の厚さとほぼ等しい 深さを有し、全体に平らな底部を有す る。このようにして、キーパッド１２の頂面すなわち正面３６は、キーパッド１ ２が前記凹所内に配置されたとき、正面パネル１４の正面と高さがほぼ等しい。 図示の実施例において、キーパッド１２の後面は、凹所４２内にキーパッドを固 定するための接着剤を有する。 図２，５に示すように、凹所４２はキーパッド１２とほぼ同じ全体形状を有す るが、より長い。キーパッド１２は、チャンネル１６がキーパッド１２の縁部と 凹所４２の側部との間に形成されるように、凹所４２内に配置されている。図示 の実施例において、チャンネル１６は、全体に矩形の横断面を有し、キーパッド の厚さとほぼ同じ深さを有し、キーパッドの厚さとほぼ同じ広さを有する。しか し、他の実施例において、チャンネルの形状及び寸法は広範に変更することがで きる。 図１，２に示すように、チャンネル１６は、シーラント１８で満たされている 。シーラント１８は、正面パネル１４の正面からキーパッド１２の正面への平滑 な変わり目を形成する。この平滑な変わり目は、湿気、破片及び細菌が集まるク レビスやコーナを有しない。この平滑な変わり目はまたキーパッド１２をキャチ ング又はスナッギングから守る。これは、キーパッド１２を完全にかつ所定位置 に維持することを助ける。シーラント１８はまた湿気や破片がキーパッド１２の 側部を経て入り込み、損傷を引き起こすことを阻止する障壁としても役立つ。 図示の実施例において、図５，６に示すように、４つのポート４４ａ〜４４ｄ がチャンネル１６から正面パネル１４の背面に伸びている。ポート４４ａ〜４４ ｄは、シーラントを正面パネル１４の背面からチャンネルに導入することを可能 にする。４つのポートが 図示の実施例に示されているが、他の実施例においては、別の数のポートが望ま しいであろう。 図示の制御盤１０を製作する好ましい方法において、キーパッド１２は凹所４ ２内に配置される。好ましくは、キーパッド１２は、チャンネルの寸法が実質的 にその長さ方向へ均一であるように、凹所１２内に中心を置く。次いで、図３， ５に示すように、仮の障壁４６をチャンネル１６の上方に置く。図示の実施例に おいて、仮の障壁４６は、アクリル接着剤付きのマイラーテープである。しかし 、他の実施例において、仮の障壁は、実質的にいずれか適当な材料を使用するこ とができ、クランプ又は同様な手段により所定位置に保持することができる。前 記テープは、正面パネル１４からキーパッド１２への平滑で連続した変わり目を 有するチャンネルの上方の境界を規定するように、シーラントを導入する前に、 チャンネル１６の上方に置かれる。 チャンネル１６が仮の障壁４６で覆われた状態で、シーラント１８はチャンネ ル内に導入される。図示の実施例において、正面パネルは、チャンネルから正面 パネルの背面に伸びる４つのポートを備える。シーラント１８は、これらのポー トを経て、包囲されたチャンネル中に導入される。しかし、他の実施例において 、１又は２以上のポートを仮の障壁に設け、該ポートを経て、シーラントをチャ ンネル中に導入することもできる。 図示の実施例において、ポート４４ａ〜４４ｄは、全体に、チャンネルの長さ 方向へ等間隔をおいて設けられている。１つのポート４４ｃにとっては、シーラ ントが導入される際にチャンネルから空気を逃がすことができるように、他のポ ートよりいくぶん大きくすることが望ましいということが判明した。好ましくは 、シーラン ト１８は、皮下注射針４８又は同様のものによって、ポート４４ａ〜４４ｄを経 て注入によって導入される。 シーラント１８は、大きいポート４４ｃとは反対側のポート４４ａで注入を開 始することによって、平滑かつ気泡なしに、チャンネルに注入することができる ことが判明した。シーラントがポート４４ｃに導入される際、シーラントは包囲 されたチャンネルを満たし、次いでシーラントはポート４４ｂ及び４４ｄを経て チャンネルに導入される。シーラントと置き換えられた空気は、ポート４４ｂ〜 ４４ｄを経て包囲されたチャンネルから出ることができる。シーラントがポート ４４ａとポート４４ｂとの間のチャンネルを満たしたとき、シーラントがポート ４４ｃに対するチャンネルを満たすまで、付加的なシーラントがポート４４ｂを 経て注入される。同様に、ポート４４ａを経て導入されたシーラントがポート４ ４ａとポート４４ｄとの間のチャンネルを満たしたとき、付加的なシーラントが ポート４４ｄを経て注入され、ポート４４ｃとポート４４ｄとの間のチャンネル を満たす。このようにして、大きいポート４４ｃは、シーラントが平滑にかつ気 泡なしにチャンネルを満たすことができるように、チャンネル内の空気を排出す ることができる通気孔の働きをする。 図示の実施例において、シーラントは、正面パネル１４に形成されたポート４ ４ａ〜４４ｄを経てチャンネル１６中に導入される。しかし、他の実施例におい ては、仮の障壁４６に形成した１又は２以上のポートを経てチャンネル１６中に シーラントを注入することが望ましい。これに代えて、仮の障壁及び正面パネル の双方に形成したポートを組合せての使用は、平滑で均一なシーラントのチャン ネルへの導入及び該チャンネルからの空気の効率的な排出を可能に する。 図示の実施例において、好ましくは、シーラントは、キーパッドへの損傷を避 けるために、室温で養生するように選択される低粘性のエポキシ樹脂である。図 示の実施例において、チャンネルは約０．０３０インチの広さを有し、約０．０ ３０インチの深さを有する。ポート４４ａ，４４ｂ及び４４ｄは、チャンネルに おいて直径約０．０３０インチで正面パネルの背面において直径約０．０９３イ ンチのテーパ開口を有する。これらの寸法にとって、０．００５インチのクレビ スに入ることができる粘度をもつエポキシが満足できることが判った。しかし、 シーラントのタイプは異なるタイプの制御盤において変更することができる。タ イプの異なるエポキシ、レジン又は他の材料が、キーパッドのタイプ、正面パネ ルが構成される材料及び制御盤がさらされる環境次第で適している。図示の実施 例におけるエポキシは、制御パッドのために美的で心地よい外観に寄与するよう に、着色される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロールストン、ロナルド エイ ザ セカ ンド アメリカ合衆国 97128 オレゴン州 マ ックミンヴィル ヴァイン ストリート 850 (72)発明者 シックラー、ロバート エル アメリカ合衆国 97006 オレゴン州 ア ロハ サンドラ レイン エス ダブリュ ー 19739

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 制御盤であって、 凹所を有する正面パネルと、 前記凹所内に配置されたキーパッドであって、該キーパッドの周囲と前記凹 所の縁部との間にチャンネルを形成する、前記凹所より小さいキーパッドと、 前記チャンネルを満たすシーラントとを含む制御盤。 ２ 前記正面パネルは、前記シーラントを前記チャンネルへ導くための、前記チ ャンネルと前記正面パネルの背面側との間を伸びる少なくとも１つのポートを備 える、請求項１に記載の制御盤。 ３ 前記シーラントはエポキシである、請求項２に記載の制御盤。 ４ 制御盤であって、 正面に形成された少なくとも１つのスイッチを有するキーパッドと、 該キーパッドを受け入れるための凹所であって前記キーパッドの周囲にチャ ンネルを形成すべく前記キーパッドより大きい凹所を有する正面パネルと、 前記正面パネルと前記キーパッドとの間に平滑な変わり目を成形すべく前記 チャンネルンを満たすシーラントとを含み、前記正面パネルはシーラントを前記 チャンネルに導くように前記チャンネルから前記正面パネルの背面に伸びる少な くとも１つのポートを有する、制御盤。 ５ 前記スイッチは膜スイッチである、請求項４に記載の制御盤。 ６ 前記凹所の深さは前記キーパッドの厚さにほぼ等しい、請求項４に記載の制 御盤。 ７ 前記チャンネルの幅は前記キーパッドの厚さにほぼ等しい、請 求項４に記載の制御盤。 ８ 前記シーラントはエポキシである、請求項４に記載の制御盤。 ９ 前記シーラントは湿気及び破片の前記チャンネル内への侵入を防ぐ障壁を形 成する、請求項４に記載の制御盤。 １０ 前記シーラントは正面パネルからキーパッドへの平滑な変わり目を形成す る、請求項４に記載の制御盤。 １１ 正面パネルに取り付けられるキーパッドを有する制御盤を製作する方法で あって、正面パネルに、キーパッドより大きい凹所を形成すること、 前記キーパッドの周りにチャンネルを形成すべく、前記凹所内に前記キーパ ッドを置くこと、 液状のシーラントを前記チャンネル中に導入すること、 前記シーラントを硬化させることを含む、制御盤の製作方法。 １２ 前記シーラントを前記チャンネルから前記正面パネルの背面に伸びるポー トを経て前記チャンネルに導入する、請求項１１に記載の制御盤の製作方法。 １３ 前記シーラントを前記チャンネルに導く前に仮の障壁によって前記チャン ネルの上を覆うこと、 前記シーラントの硬化後、前記仮の障壁を除去することを含む、請求項１１ に記載の制御盤の製作方法。 １４ 前記シーラントを前記チャンネルから前記正面パネルの背面に伸びる少な くとも１つのポートを経て前記チャンネルに導入する、請求項１１に記載の制御 盤の製作方法。 １５ 前記シーラントを前記仮の障壁に形成した少なくとも１つのポートを経て 前記チャンネルに導入する、請求項１１に記載の制御盤の製作方法。