キーボードユニット

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【発明の名称】	キーボードユニット
【発明者】	【氏名】二上明久
【要約】	【課題】本発明の課題は、不用意な大型化を招くことなく、押しボタンを押下した際に、良好なクリック感および所期の押荷重を得ることのできる、キーボードユニットを提供することにある。【解決手段】本発明のキーボードユニット５は、押しボタン３ａ、ベース３ｂ、およびスカート３ｃを有するとともに弾性材料から形成されるスイッチシート３と、薄板から形成されるとともにスイッチシート３のベース３ｂに設けられ、電気的な絶縁性およびスイッチシート３におけるベース３ｂの変形を抑え得る硬度を備えたサポートシート４とを具備している。

【特許請求の範囲】
【請求項１】弾性材料から形成され、押しボタン、ベース、および前記ベースに前記押しボタンを支持するスカートを備えたスイッチシートと、薄板から形成されるとともに前記ベースに設けられ、電気的な絶縁性および前記スイッチシートにおける前記ベースの変形を抑え得る硬度を備えたサポートシートと、を具備して成ることを特徴とするキーボードユニット。
【請求項２】前記スイッチシートを透明とするとともに、前記サポートシートの前記スイッチシートと対向する面を白色または鏡面とし、光源を備えた回路基板上に設置されることを特徴とする請求項１記載のキーボードユニット。
【請求項３】前記サポートシートを、絶縁材料から成るベースシートと、導電材料から成るシールドシートとを、互いに接合することによって構成したことを特徴とする請求項１記載のキーボードユニット。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子機器のキーボードスイッチを構成するキーボードユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】各種の電子機器、例えば図６に示す携帯電話機Ａでは、ケーシングを構成する前面ケースＢａおよび背面ケースＢｂの内部に、回路基板（印刷配線板）Ｃが収容設置されているとともに、この回路基板Ｃには、キーボードスイッチを構成するキーボードユニットとしてのスイッチシートＤが設置されている。
【０００３】図７および図８に示す如く、スイッチシート（キーボードユニット）Ｄは、所定個数の押しボタンＤａ，Ｄａ…と、平板状のベースＤｂと、このベースＤｂに対して押しボタンＤａを支持するスカートＤｃ，Ｄｃ…とを具備し、シリコンゴムやエラストマー等の柔軟な弾性材料によって一体に形成されている。
【０００４】上述の如きスイッチシート（キーボードユニット）Ｄを要素とするキーボードスイッチでは、押しボタンＤａを押下した際に、スカートＤｃが反転する態様で変形することにより、使用者にクリック感を与えるとともに、押しボタンＤａの底面に設けた接点Ｄｅが、回路基板Ｃ上のスイッチパターン（図示せず）と接触することにより導通する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した構成のスイッチシート（キーボードユニット）Ｄでは、押しボタンＤａ，Ｄａ…同士の間隔を小さく設定した場合や、ベースＤｂの肉厚を薄く設定した場合、図８に示す如く押しボタンＤａを押下した際に、スカートＤｃの変形に伴ってベースＤｂが変形してしまい、これによって良好なクリック感を得ることができず、また押しボタンＤａに対する押荷重が所期の設計値より低くなってしまう虞れがある。
【０００６】このような不都合を解消するには、押しボタンＤａ，Ｄａ…同士の間隔を大きく設定したり、あるいはベースＤｂの肉厚を厚く設定することが有効であるが、スイッチシートＤの大型化、延いては電子機器の大型化を招来する不都合を免れ得ない。
【０００７】本発明は上記実状に鑑みて、不用意な大型化を招くことなく、押しボタンを押下した際に良好なクリック感、および所期の押荷重を得ることのできる、キーボードユニットの提供を目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するべく、本発明に関わるキーボードユニットは、押しボタン、ベース、およびスカートを備え、かつ弾性材料から形成されるスイッチシートと、薄板から形成されるとともにスイッチシートのベースに設けられ、電気的な絶縁性およびスイッチシートにおけるベースの変形を抑え得る硬度を備えたサポートシートとを具備している。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、実施例を示す図面に基づいて、本発明を詳細に説明する。図１乃至図３は、本発明を携帯電話機のキーボードユニットに適用した第１の実施例を示しており、図１に示す如く携帯電話機１は、前面ケース１ａおよび背面ケース１ｂを備え、その内部には回路基板２が収容設置されているとともに、スイッチシート３とサポートシート４とを備えて成るキーボードユニット５が収容されている。
【００１０】キーボードユニット５を構成するスイッチシート３は、図２および図３に示す如く、所定個数の押しボタン３ａ，３ａ…と、矩形状を呈するベース３ｂと、該ベース３ｂに各押しボタン３ａ，３ａ…を支持するスカート３ｃ，３ｃ…とを具備している。
【００１１】また、スイッチシート３を構成する押しボタン３ａ、ベース３ｂ、およびスカート３ｃは、それぞれシリコンゴムやエラストマー等の弾性材料によって、互いに一体に形成されている。
【００１２】一方、サポートシート４は、約 0.1mm厚のポリエステルシートから構成されており、上記スイッチシート３のベース３ｂに対応した矩形状を呈し、かつスイッチシート３の押しボタン３ａ，３ａ…、およびスカート３ｃ，３ｃ…に対応する部位には、図１～図３に示す如く開口４ａ，４ａ…が形成されている。
【００１３】さらに、サポートシート４は、スイッチシート３の押しボタン３ａ，３ａ…、およびスカート３ｃ，３ｃ…に、各開口４ａ，４ａ…を合致させた態様で、スイッチシート３におけるベース３ｂの底面に、接着剤６を用いて取り付けられており、このようにスイッチシート３とサポートシート４とが一体に結合されることでキーボードユニット５が構成されている。
【００１４】ここで、ポリエステルシートから成る上記サポートシート４は、電気的な絶縁性を備えているとともに、スイッチシート３におけるベース３ｂの変形を抑え得る硬度を備えており、接着剤６を用いてスイッチシート３のベース３ｂに接合されることにより、該ベース３ｂの剛性を高めるべく作用するものである。
【００１５】なお、上記サポートシート４は、スイッチシート３と別個に形成したものを、接着剤６によって接合するのみならず、例えばスイッチシート３を型成形する際に、スイッチシート３とサポートシート４とを互いに一体に成形することも可能である。
【００１６】上述の如く構成されたキーボードユニット５は、図２および図３に示す如く、回路基板２のパターン面に、サポートシート４を密接させた態様で装着されており、回路基板２とキーボードユニット５とによって、キーボードスイッチ（押しボタンスイッチ）が構成されている。
【００１７】図２に示す如く、キーボードユニット５におけるスイッチシート３の押しボタン３ａ，３ａ…が常態位置にあるとき、各々の押しボタン３ａは前面ケース１ａに形成された開口から外部に臨み、また各押しボタン３ａの底面に設けられた接点３ｅは、回路基板２上のスイッチパターン（図示せず）から離隔している。
【００１８】一方、常態位置にある押しボタン３ａを押下すると、図３に示す如く、スカート３ｃが反転する態様で変形することにより、使用者にクリック感を与えるとともに、押しボタン３ａの底面に設けた接点３ｅが、回路基板２上のスイッチパターン（図示せず）と接触することによって導通することとなる。
【００１９】ここで、本発明に関わるキーボードユニット５は、上述の如くスイッチシート３のベース３ｂにサポートシート４を接合することにより、該ベース３ｂの剛性を高めているので、押しボタン３ａを押下した際の、スカート３ｃの変形に伴うベース３ｂの変形が可及的に抑えられることとなる。
【００２０】これにより、押しボタン３ａを押下した際、使用者は良好なクリック感を得ることができ、また押しボタン３ａを押下した際には、所期の押荷重を得ることが可能となる。
【００２１】一方、押下した押しボタン３ａから指が離され、スカート３ｃの弾性復帰力によって押しボタン３ａが常態位置に復帰する際にも、サポートシート４によってベース３ｂの剛性が高められているため、押しボタン３ａは確実に復帰動作し、回路基板２上のスイッチパターン（図示せず）から、接点３ｅが確実に離隔することとなる。
【００２２】このように、本発明に関わるキーボードユニット５では、スイッチシート３のベース３ｂにサポートシート４を接合し、ベース３ｂの剛性を増大させたことにより、押しボタン３ａを押下した際に、スカート３ｃの変形に伴ってベース３ｂが変形することを抑制しているので、押しボタン３ａを押下した際に、良好なクリック感および所期の押荷重を得ることができる。
【００２３】また、サポートシート４によってベース３ｂの剛性を増大させたことにより、スイッチシート３における押しボタン３ａ，３ａ…の間隔を狭く設定することが可能となり、これによってキーボードユニット５の小型化、さらにはキーボードユニット５を採用した携帯電話機１の小型化が達成されることとなる。
【００２４】さらに、ベース３ｂの底面に接合されるサポートシート４は、肉厚の極めて薄いポリエステルシートから形成されているので、キーボードユニット５の厚さを徒らに増大させることなく、ベース３ｂの剛性を向上させることができ、これによってキーボードユニット５の薄型化、さらにはキーボードユニット５を採用した携帯電話機１の薄型化が達成されることとなる。
【００２５】図４は、本発明を携帯電話機１′のキーボードユニット５′に適用した第２の実施例を示している。この携帯電話機１′は押しボタンの照明機能を備えており、キーボードユニット５′は、光源（ＬＥＤ:発光ダイオード)Ｌを備えた回路基板２′に設置され、かつキーボードユニット５′には、光源Ｌ，Ｌ…を収容するための凹部５ａ′，５ａ′…が形成されている。
【００２６】キーボードユニット５′のスイッチシート３′は、その全体を透明なシリコンゴム等によって形成されており、またサポートシート４′は、その表面、詳しくはスイッチシート３′に対向する面（図４中の上面）が、光の有効な反射を目的として、白色または鏡面によって構成されており、スイッチシート３′とサポートシート４′とは、透光性を備えた接着剤６′によって接合されている。
【００２７】なお、上述したキーボードユニット５′の構成は、スイッチシート３′が透明であること、サポートシート４′の表面が白色／鏡面であること、スイッチシート３′とサポートシート４′とに光源Ｌの収容部が設けられていること以外、図１から図３に示したキーボードユニット５と基本的に同一なので、キーボードユニット５′の構成要素において、キーボードユニット５の構成要素と同一の作用を成すものには、図４において図１～図３と同一の符号に ′(ダッシュ）を附して詳細な説明は省略する。
【００２８】上記構成のキーボードユニット５′によれば、先に述べたキーボードユニット５と同様の作用効果と併せ、光源Ｌからの光をサポートシート４′の表面で反射させ、スイッチシート３′の内部を押しボタン３ａ′まで導くことにより、各押しボタン３ａ′，３ａ′…を効率よく照明することができ、視認性の向上や省電力化を達成することが可能となる。
【００２９】図５は、本発明を携帯電話機１０のキーボードユニット１５に適用した第３の実施例を示しており、該キーボードユニット１５を構成するサポートシート１４は、ポリエステル等の絶縁材料から成るベースシート１４ａに、接着剤１４ｂを用いて、銅箔等の導電材料から成るシールドシート１４ｃを接合することにより作成されている。
【００３０】なお、図中の符号１１ａは前面ケース、１２は回路基板、１３はスイッチシート、１３ａは押しボタン、１３ｂはベース、１３ｃはスカート、１６は接着剤であり、上述したサポートシート１４以外の構成は、図１～図３に示したキーボードユニット５と基本的に変わるところはない。
【００３１】上記構成のキーボードユニット１５によれば、先に述べたキーボードユニット５と同様の作用効果と併せ、回路基板１２から生じる電波や、外部から侵入する電波に対して、有効なシールド効果を持たせることが可能となる。
【００３２】なお、上述した実施例においては、携帯電話機におけるキーボードユニットを例示したが、本発明は携帯電話機のみならず、様々な電子機器におけるキーボードユニットとして有効に採用し得ることは言うまでもない。
【００３３】
【発明の効果】以上、詳述した如く、本発明に関わるキーボードユニットは、押しボタン、ベース、およびスカートを備え、弾性材料から形成されるスイッチシートと、薄板から形成されるとともにスイッチシートのベースに設けられ、電気的な絶縁性およびスイッチシートにおけるベースの変形を抑え得る硬度を備えたサポートシートとを具備している。上記構成によれば、サポートシートを設けたことにより、スイッチシートにおけるベースの剛性が増大し、押しボタンを押下した際に、スカートの反転に伴ってベースが変形することを防止できる。また、サポートシートによってベースの剛性が増大させたことにより、スイッチシートにおける押しボタンの間隔を小さく設定することができる。さらに、サポートシートは薄板から形成されているため、キーボードユニットの厚さを徒らに増大させることがない。かくして、本発明に関わるキーボードユニットによれば、不用意な大型化を招くことなく、押しボタンを押下した際に良好なクリック感、および所期の押荷重を得ることが可能となる。

【出願人】	【識別番号】０００００３０７８【氏名又は名称】株式会社東芝
【出願日】	平成１０年（１９９８）２月１７日
【代理人】	【弁理士】【氏名又は名称】木村高久
【公開番号】	特開平１１－２３３９７３
【公開日】	平成１１年（１９９９）８月２７日
【出願番号】	特願平１０－３４９９０