キースイッチ

トップ :: H 電気 :: H01 基本的電気素子

【発明の名称】	キースイッチ
【発明者】	【氏名】伊藤隆幸【氏名】鳴澤強
【要約】	【課題】本発明は、一対のレバー部材の上端部が係合する回動結合部、及びスライド結合部を、キートップとは別部材の板状のアークチュエータに形成し、このアークチュエータをキートップに圧入して取り付けることによって、コストダウン可能なキースイッチを提供すること。【解決手段】本発明に係わるキートップ１は、金属板からなるアークチュエータ２を係止する部分に角柱状の突起部１ｂを設け、この角柱状の突起部１ｂの周囲の側面１ｃを平坦状に形成し、アークチュエータ２は、周囲のそれぞれの側面１ｃに圧接して抜け止め可能な抜け止め部２ｂを形成し、この抜け止め部２ｂは片持ち支持状の圧接片２ｅを複数設け、この圧接片２ｅを突起部１ｂのそれぞれの側面１ｃに圧接して、キートップ１をアークチュエータ２に係止した

【特許請求の範囲】
【請求項１】互いの交差部位を回動自在に連結する一対のレバー部材と、これら一対のレバー部材に支持されて昇降自在のキートップと、このキートップを上方に弾性付勢する弾性部材と、前記キートップの昇降動作に伴いスイッチング動作可能なスイッチ素子とを備え、前記一対のレバー部材のそれぞれの上端部を係合可能なアクチュエータを配設し、前記キートップを前記アークチュエータに係止し、前記弾性部材が前記キートップを直接弾性付勢して、前記キートップの昇降動作に伴って、前記アークチュエータを介して前記一対のレバー部材が昇降可能になっていることを特徴とするキースイッチ。
【請求項２】前記キートップは、前記アークチュエータに係止する部分に角柱状の突起部を設け、この角柱状の突起部の周囲の側面を平坦状に形成し、前記アークチュエータは、前記周囲のそれぞれの側面に圧接して抜け止め可能な抜け止め部を形成し、この抜け止め部は片持ち支持状の圧接片を複数設け、この圧接片を前記突起部のそれぞれの前記側面に圧接して、前記キートップを前記アークチュエータに係止したことを特徴とする請求項１記載のキースイッチ。
【請求項３】前記圧接片は、前記アークチュエータに貫通形成した孔の内周壁から内向きに突出させて前記片持ち支持状に形成し、この圧接片の先端部を前記突起部のそれぞれの側面に圧接するようにしたことを特徴とする請求項２記載のキースイッチ。
【請求項４】前記アークチュエータは金属板で形成し、前記圧接片は前記孔の内周壁の四方から内向きに突出形成し、前記キートップは樹脂材料で形成し、前記角柱状の前記突起部は四角柱に形成し、この四角柱の周囲の４つの側面に前記圧接片をそれぞれ圧接するようにしたことを特徴とする請求項３記載のキースイッチ。
【請求項５】前記四角柱状の前記突起部は、それぞれの前記側面が交わる隅部から対角線方向に突出させて十字状の押圧部を形成し、この押圧部の前記対角線方向の長さ寸法は、前記弾性部材の頂部の寸法より大きく形成され、前記押圧部が前記弾性部材の前記頂部に当接して、前記弾性部材が前記キートップを弾性付勢するようにしたことを特徴とする請求項４記載のキースイッチ。

【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、キーボード装置に用いられるキースイッチに係わり、特に昇降可能なキートップを有するキースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、キーボード入力装置の薄型化に好適なキースイッチとして、交差状にリンク結合させた一対のレバー部材の上端部をキートップに支持し、このキートップの昇降動作に伴って、一対のレバー部材のリンク交差する角度が変化するようにしたものが各種提案されている。
【０００３】例えば、上端部をキートップの裏面に回動自在に係合させた一方のレバー部材と、上端部をキートップの裏面にスライド自在に係合させた他方のレバー部材とを、互いの交差部でリンク結合させて一体化し、この一体化した一対のレバー部材がキートップの昇降動作を案内するという構成のキースイッチが開示されている。この種のキースイッチは、操作者がキートップを押圧すると、一対のレバー部材が傾倒して押し畳まれて、キートップが所定量降下した時点で、クリックゴム等の弾性部材がキートップに押圧されて変形し、メンブレンスイッチ等のスイッチ素子が弾性部材に押圧されてスイッチＯＮ状態となる。
【０００４】このスイッチＯＮ状態でキートップに対する押圧操作力を解除すると、変形していた弾性部材が自身の弾性力で元の形状に復帰し、メンブレンスイッチ等のスイッチ素子がＯＦＦ状態になると共に、傾倒していた一対のレバー部材を起立させながらキートップが初期位置の高さまで押し上げられていく。このように、一対のレバー部材によりキートップを昇降自在に支持する構成を採用することにより、キーステムを案内壁に沿って摺動させるという従来一般的なキースイッチに比べて、良好な操作性を確保し、且つスイッチの高さ寸法を大幅に低減できるという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこの種のキースイッチに用いられていたキートップは、キースイッチを薄型にするために薄肉に形成しており、この薄肉のキートップの裏面に、一対のレバー部材の上端部を回動自在、及びスライド自在に係合させるための、回動係合部、及びスライド係合部を一体形成していた、このような回動係合部、スライド係合部は形状が複雑なので、キートップの形状が複雑となり、キートップを成形加工するための成形金型の構造が複雑となり、キートップがコストアップになる問題があった。また、キートップの回動係合部とスライド係合部とは、キートップの裏面に成形加工で形成されていたので、一対のレバー部材のそれぞれの上端部を、キートップの回動係合部とスライド係合部とにそれぞれ係合させる組立作業が複雑となり、組立の自動化が難しいという問題があった。
【０００６】本発明は、前述したような問題点に鑑みてなされたもので、一対のレバー部材の上端部が係合する回動結合部、及びスライド結合部を、キートップとは別部材の板状のアークチュエータに形成し、このアークチュエータをキートップに圧入して取り付けることによって、コストダウン可能なキースイッチを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するための第１の解決手段として本発明のキースイッチは、互いの交差部位を回動自在に連結する一対のレバー部材と、これら一対のレバー部材に支持されて昇降自在のキートップと、このキートップを上方に弾性付勢する弾性部材と、前記キートップの昇降動作に伴いスイッチング動作可能なスイッチ素子とを備え、前記一対のレバー部材のそれぞれの上端部を係合可能なアクチュエータを配設し、前記キートップを前記アークチュエータに係止し、前記弾性部材が前記キートップを直接弾性付勢して、前記キートップの昇降動作に伴って、前記アークチュエータを介して前記一対のレバー部材が昇降可能になっている構成とした。
【０００８】また、前記課題を解決するための第２の解決手段として、前記キートップは、前記アークチュエータに係止する部分に角柱状の突起部を設け、この角柱状の突起部の周囲の側面を平坦状に形成し、前記アークチュエータは、前記周囲のそれぞれの側面に圧接して抜け止め可能な抜け止め部を形成し、この抜け止め部は片持ち支持状の圧接片を複数設け、この圧接片を前記突起部のそれぞれの前記側面に圧接して、前記キートップを前記アークチュエータに係止した構成とした。
【０００９】また、前記課題を解決するための第３の解決手段として、前記圧接片は、前記アークチュエータに貫通形成した孔の内周壁から内向きに突出させて前記片持ち支持状に形成し、この圧接片の先端部を前記突起部のそれぞれの側面に圧接するような構成とした。
【００１０】また、前記課題を解決するための第４の解決手段として、前記アークチュエータは金属板で形成し、前記圧接片は前記孔の内周壁の四方から内向きに突出形成し、前記キートップは樹脂材料で形成し、前記角柱状の前記突起部は四角柱に形成し、この四角柱の周囲の４つの側面に前記圧接片をそれぞれ圧接するような構成とした。
【００１１】また、前記課題を解決するための第５の解決手段として、前記四角柱状の前記突起部は、それぞれの前記側面が交わる隅部から対角線方向に突出させて十字状の押圧部を形成し、この押圧部の前記対角線方向の長さ寸法は、前記弾性部材の頂部の寸法より大きく形成され、前記押圧部が前記弾性部材の前記頂部に当接して、前記弾性部材が前記キートップを弾性付勢するような構成とした。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明のキースイッチを図面に基づいて説明する。図１は本発明に関するキースイッチの要部断面図であり、図２は図１の平面図であり、図３は本発明に係わるキートップの正面図であり、図４は図３の下面図であり、図５は図４の要部断面図であり、図６は本発明に係わるアークチュエータの平面図であり、図７は図６の側面図であり、図８は図６の要部拡大断面図であり、図９は本発明に係わる内側レバー部材の平面図であり、図１０は図９の側面図であり、図１１は本発明に係わる外側レバー部材の平面図であり、図１２は図１１の側面図であり、図１３は本発明に係わる一対のレバー部材を一体化した平面図であり、図１４は図１３の側面図であり、図１５は本発明に係わる上部側面図であり、図１６は図１５の左側面図であり、図１７は図１５の平面図であり、図１８は図１７の正面図であり、図１９は本発明に係わる保持プレートの平面図であり、図２０は図１９の要部拡大図であり、図２１は保持プレートとレバー取付板とを一体化した図であり、図２２は本発明に係わるメンブレンスイッチに弾性部材を取り付けた断面図である。
【００１３】まず、本発明のキースイッチは、図１に示すように、最上部にキートップ１が配設されており、このキートップ１を図３～図５に基づいて説明する。まず、樹脂材料からなるキートップ１は成形加工等により、外形が略矩形状に形成され、上面に円弧状の操作面１ａを有し、裏面の略中央部には四角柱の突起部１ｂが突出形成されている。この四角柱の突起部１ｂを囲んで周囲に４つの側面１ｃを有し、この側面１ｃは、それぞれ平坦状に形成されている。
【００１４】また、それぞれの側面１ｃが交わる突起部１ｂの隅部から対角線方向の外側に突出させて十字状の押圧部１ｄが形成され、この押圧部１ｄの対角線方向の寸法Ａは、後述する弾性部材８の頂部８ｃの径寸法Ｃより長く形成されて、弾性部材８が押圧部１ｄを直接弾性付勢して、キートップ１が昇降可能になっている。また、図４に示す突起部１ｂの下部近傍には一対の位置決め突起１ｅが突出形成されている。
【００１５】また、キートップ１の突起部１ｂを係止するアークチュエータ２は、ステンレス板等の金属板からなり、キートップ１をアークチュエータ２に係止すると、平坦状の取付面２ａがキートップ１の裏面に密着して取り付けられるようになっている。前記取付面２ａの略中央部には、キートップ１の突起部１ｂが圧入可能な抜け止め部２ｂが形成されている。この抜け止め部２ｂは、貫通孔２ｃを構成する内周壁２ｄの４方向から内向きに突出させて、片持ち支持状の圧接片２ｅが４個設けられている。
【００１６】前記片持ち支持状の圧接片２ｅは、図８の拡大図に示すように、先端部２ｆがやや下向きに切り曲げされている。そして、キートップ１の突起部１ｂを矢印Ｂ方向から抜け止め部２ｂに圧入すると、突起部１ｂの４つの側面１ｃに圧接片２ｅの先端部２ｆがそれぞれ圧接して、キートップ１がアークチュエータ２に抜け止めされて係止される。前記圧接片２ｅの先端部２ｆが側面１ｃに喰い込むようになるので、アークチュエータ２に対するキートップ１の抜去力を大きくすることができ、キートップ１を強固にアークチュエータ２に係止することができる。
【００１７】また、アークチュエータ２は、図７に示す上下方向の一端部である図示上部側端部が、略Ｕ字状に折り曲げられて回動係合部２ｇが形成されている。この回動係合部２ｇに後述する外側レバー４の上端部である上端回動軸４ｂが回動自在に係合するようになっている。前記回動係合部２ｇは、図６に示すように、取付面２ａの中央部付近が図示上方に延長され、この延長された部分から図示左右に延びる係合片２ｈ、２ｈがＵ字状に切り曲げされて、図７に示す下方に開口部２ｊを有する回動係合部２ｇが形成されて構成されている。
【００１８】また、開口部２ｊ近傍の取付面２ａには、回動係合部２ｇ側に突き出しして凸部２ｋが形成され、この凸部２ｋによって開口部２ｊが狭くなっている。この狭くなった開口部２ｊから、後述する外側レバー４の上端部である上端回動軸４ｂを回動係合部２ｇにスナップインして、上端回動軸４ｂが回動係合部２ｇ内で回動自在になるようになっている。
【００１９】また、図６に示すように、アークチュエータ２の他端部である図示下部側端部の左右両側部寄りが、略Ｕ字状に切り曲げされて、スライド係合部２ｍが形成されている。このスライド係合部２ｍに後述する内側レバー３の上端部である上端スライド軸３ｂがスライド自在に係合するようになっている。前記スライド係合部２ｍは、図６に示すように、取付面２ａの中央部付近が図示下方に延長形成され、この延長形成された部分の図示左右の係合片２ｎ、２ｎがＵ字状に折り曲げられて、図７に示す下方に開口部２ｐを有するスライド係合部２ｍが形成されて構成されている。このスライド係合部２ｍの開口部２ｐは、回動係合部２ｇの開口部２ｊと同方向の図示下向きになっている。
【００２０】また、スライド係合部２ｍを構成する、図６に示す係合片２ｎ、２ｎの上部近傍には、位置決め孔２ｕ、２ｕが貫通形成されて、キートップ１の位置決め突起１ｅが嵌合可能になっている。また、図６に示す抜け止め部２ｂ近傍の取付面２ａの左右側部には、回動係合部２ｇ及びスライド係合部２ｍと同方向に折り曲げして補強部２ｒが形成されている。そのために、回動係合部２ｇ、あるいはスライド係合部２ｍに、後述する一対のレバー部材３、４を昇降させるときの加重が加わっても、補強部２ｒにより、平坦状の取付面２ａが補強されて、取付面２ａに反りが発生するのを防止できる。
【００２１】また、アークチュエータ２の回動係合部２ｇ、及びスライド係合部２ｍに係合する一対のレバー部材は、内側レバー部材３と外側レバー部材４とで構成され、この内側レバー部材３と外側レバー部材４は、それぞれ収縮率の異なる樹脂材料で成形加工されて、図１３に示すように一体化されている。即ち、内側レバー部材３と外側レバー部材４とは、異種材成形による金型内組立により一体化されて形成されている。前記内側レバー部材３は、図９、図１０に示すように、上下方向に延びる一対の傾倒脚部３ａを有し、この傾倒脚部３ａ、３ａは、図示上方に形成した上端スライド軸３ｂと、図示下方に形成した下端回動軸３ｃとにそれぞれ連結されて、外形が略矩形状に形成されている。
【００２２】また、一対の傾倒脚部３ａの上下方向の中ほどには、側方の外側に突出する連結ピン３ｄがそれぞれ形成されている。また、傾倒脚部３ａの外側で下端回動軸３ｃの図示左右方向の延長線上には、下端回動ピン３ｅが突出形成されている。このような内側レバー部材３は、図１に示すように、上端部である上端スライド軸３ｂがアークチュエータ２のスライド係合部２ｍにスライド自在に係合し、下端部である下端回動軸３ｃ、及び下端回動ピン３ｅが、後述するレバー取付板５に回動自在に係合して取り付けられている。
【００２３】また、外側レバー部材４は、図１１、１２に示すように、上下方向に延びる一対の傾倒脚部４ａを有し、この傾倒脚部４ａ、４ａは、図示下方に形成した上端回動軸４ｂに連結されて、外形がコ字状に形成されている。また、図１１に示す一対の傾倒脚部４ａの側方の外側上部には、下端スライドピン４ｃ、４ｃが突出形成されている。また、一対の傾倒脚部４ａの図示上下方向の中ほどの内面には、内側レバー部材３の連結ピン３ｄが回動自在に嵌合可能なピン挿入穴４ｄが所定の深さで形成されている。このような外側レバー４は、図１に示すように、上端部である上端回動軸４ｂがアークチュエータ２の回動係合部２ｇに回動自在に係合し、下端部である下端スライドピン４ｃが、後述するレバー取付板５にスライド自在に係合して取り付けられるようになっている。
【００２４】前述のような一対のレバー部材３、４は、２色成法による成形加工時に、図１３、図１４に示すように、互いの交差部位である連結ピン３ｄがピン挿入穴４ｄに挿入された状態で成形され、内側レバー部材３と外側レバー部材４とが回動自在に連結して一体化されている。そして、それぞれの傾倒脚部３ａ、４ａの傾倒角度の変化に応じて、レバー部材３、４の上端部である上端スライド軸３ｂ、及び上端回動軸４ｂの高さが変化するようになっている。
【００２５】前記内側レバー部材３の下端部である、下端回動軸３ｃ及び下端回動ピン３ｅを回動自在に、また、外側レバー部材４の下端部である、下端スライドピン４ｃをスライド自在に、それぞれ係合するためのレバー取付板５を、図１５～図１８に基づいて説明する。まず、レバー取付板５はステンレス板等の金属板からなり、図１７に示すように、プレス加工等により外形が略矩形状に形成されている。このようなレバー取付板５は、略矩形状の平坦部５ａを有し、この平坦部５ａの略中央部に、後述する弾性部材８を挿入して位置させるための透孔５ｂが形成されている。
【００２６】また、図１７に示す平坦部５ａの左端部寄りの上下側部には、一対の第１切り起こし部５ｃが形成され、透孔５ｂの右側平坦部５ａの上下には、一対の第２切り起こし部５ｄが形成されている。前記第１、第２切り起こし部５ｃ、５ｄは、図１８に示すように、側面形状が略Ｌ字状に形成され、第１切り起こし部５ｃには、スライド係合部５ｅが形成されて、外側レバー部材４の下端部である下端スライドピン４ｃがスライド係合可能になっている。
【００２７】また、第２切り起こし部５ｄには、回動係合部５ｆが形成されて、内側レバー部材３の下端部である下端回動ピン３ｅが係合可能になっている。そして、スライド係合部５ｅ、及び回動係合部５ｆは、同方向の図示右側が解放されて形成されている。そのために、スライド係合部５ｅ、及び回動係合部５ｆに、一対のレバー部材の下端部である下端スライドピン４ｃ、及び下端回動ピン３ｅを係合させる作業が単純となり、組立の自動化が容易となる。
【００２８】また、図１７に示す一対の第２切り起こし部５ｄ、５ｄに挟まれた略中央部には、突き出し形成された凸部５ｇを有し、この凸部５ｇによって、図１８に示す第２切り起こし部５ｄに形成した回動係合部５ｆの入口部が狭くなっている。そのために、回動係合部５ｆに内側レバー部材３の下端部である下端回動ピン３ｅを押し込んで係合させると、下端回動軸３ｃが凸部５ｇによりスナップインされて、下端回動ピン３ｅが回動係合部５ｆ内で回動自在に係合するようになっている。
【００２９】また、図１７に示すように、一対の第２切り起こし部５ｄの図示上下外側の両側部が切り起こし形成されて、後述する保持プレート６にレバー取付板５を仮止めするための仮止め部５ｈが形成されている。このストッパー部５ｈは、図１６に示すように、平坦部５ａの上下側部が直角状に切り起こしされて側壁５ｊが形成されている。また、図１５に示す側壁５ｊの左右方向の中央部付近が平坦部５ａから切り離されて、フック部５ｋが形成されている。このフック部５ｋと側壁５ｊとは、図１６に示すように、折り曲げ線５ｒから図示右側の上端部側が内向きに所定の角度で折り曲げられて形成されている。また、図１７に示す平坦部５ａの左側端部寄りには、第３切り起こし部５ｍが形成され、この第３切り起こし部５ｍの図示左側に平坦部５ａが延長されて左端部５ｎが形成されている。また、一対の仮止め部５ｈに挟まれた部分の平坦部５ａが図示右側に延長されて右端部５ｐが形成されている。
【００３０】前記レバー取付板５をスナップインして仮止めするための保持プレート６は、ステンレス等の金属板からなるキー配列板であり、図１９に示めすように、複数のキーボードのキー配列に応じて、プレス加工等により複数の取付孔６ａが打ち抜き形成されている。前記取付孔６ａは、図２０に示すように、互いに対向する一対の第１側壁６ｂと一対の第２側壁６ｃとに囲まれて形状が矩形状に形成されている。前記保持プレート６の外周部寄りには小丸状の複数の位置決め孔６ｄが打ち抜き形成されている。なお、保持プレート６は、前述のような１枚のキー配列板だけでなく、例えば図１９に示すように、２点鎖線で示す分割線Ｎで分割し、共通プレート６ｅと変更プレート６ｆとの複数のキー配列板に分割した物でも良い。
【００３１】このような保持プレート６の取付孔６ａにレバー取付板５をスナップインして仮止めするには、図２１に示すように、保持プレート６の下部にレバー取付板５を位置させて、上部の取付孔６ａにレバー取付板５を押し込むと、フック部５ｋが第２側壁６ｃに沿って弾性変形しながら押し込まれて、レバー取付板５を取付孔６ａにスナップインして仮止めすることができる。
【００３２】前記取付孔６ａにスナップインして仮止めしたレバー取付板５は、図１７に示す仮止め部５ｈの右側端面と、第３切り起こし部５ｍの左側端面とが、取付孔６ａの第１側壁６ｂにそれぞれ当接して、レバー取付板５が取付孔６ａ内に位置決めされるようになっている。また、保持プレート６に仮止めされたレバー取付板５は、図２に示すように、平坦部５ａの左端部５ｎと右端部５ｐとが保持プレート６の裏面に当接して抜け止めされるようになっている。
【００３３】また、図１に示すように、レバー取付板５を仮止めした保持プレート６の下部には、メンブレンスイッチ７が配設されている。このメンブレンスイッチ７は、図２２に示すように、絶縁性のフィルムシート７ａ上にスイッチ素子である、互いに対向する第１と第２の電極７ｂ、７ｃが印刷等により形成されている。この第１、第２電極７ｂ、７ｃは、後述する弾性部材８の導電部８ｂが接触することにより、電気的に同通してスイッチＯＮ状態になるようになっている。
【００３４】また、第１、第２電極７ｂ、７ｃ周囲のフィルムシート７ａ上には、第１、第２電極７ｂ、７ｃを露出させた状態で、所定の厚さのレジスト膜７ｄが形成され、このレジスト膜７ｄにより、第１、第２電極７ｂ、７ｃから引き出された配線パターン（図示せず）覆って絶縁するようになっている。また、第１あるいは第２電極７ｂ、７ｃ近傍のフィルムシート７ａには、空気孔（図示せず）が打ち抜き形成されている。
【００３５】また、第１、第２電極７ｂ、７ｃ上には、内部がドーム状に形成された弾性部材８が配設されている。この弾性部材８はドーム状の内部の天井部から下方に突出する押圧突起８ａが形成され、この押圧突起８ａの下端部には、導電性の膜からなる導電部８ｂが印刷等により形成されている。また、弾性部材８は、上部に直径寸法Ｃの頂部８ｃが形成され、ドーム状の下部のスカート部８ｄが、接着剤等でメンブレンスイッチ７のレジスト膜７ｄ上に固着されて、メンブレンスイッチ７と弾性部材８とが一体化されている。
【００３６】また、図１に示すメンブレンスイッチ７の下部には、アルミニウム等の金属板からなるメタルプレート９が配設されている。このメタルプレート９には、メンブレンスイッチ７の空気孔（図示せず）が位置する部分に、同じ大きさの空気孔（図示せず）が打ち抜き形成されて、弾性部材８が押圧されて変形したときに、内部の空気が逃げられるようになっている。また、メタルプレート９には、複数の位置決め突起（図示せず）が形成され、この位置決め突起が、保持プレート６の位置決め孔６ｄとメンブレンスイッチ７の位置決め孔（図示せず）とに嵌合して、メタルプレート９に保持プレート６とメンブレンスイッチ７とが位置決めされて取り付けられている。
【００３７】このような構成の本発明のキースイッチの組立を説明すると、まず、異種材成形により一体化された一対のレバー部材３、４のそれぞれの下端部を、レバー取付板５に取り付けるレバー取付板１次半製品の組立工程は、図１３に示す内側レバー部材３の下端部である下端回動ピン３ｅを、第２切り起こし部５ｄの回動係合部５ｆの入口部に位置させ、外側レバー部材４の下端部である下端スライドピン４ｃを第１切り起こし部５ｃのスライド係合部５ｅに入口部に位置させる。
【００３８】この状態の一対のレバー部材３、４に、図１に示す右側から左方向の水平方向に加重を加えると、内側レバー部材３の下端回動ピン３ｅが回動係合部５ｆにスナップインされ、凸部５ｇで抜け止めされて回動自在となる。また、外側レバー部材４の下端スライドピン４ｃがスライド係合部５ｅに挿入されてスライド自在となる。そして、一対のレバー部材３、４は、それぞれの上端部である上端スライド軸３ｂと上端回動軸４ｂとが昇降可能となる。このような一対のレバー部材３、４をレバー取付板５に取り付けるレバー取付板１次半製品組立工程は、レバー取付板５のスライド係合部５ｅと回動係合部５ｆとが、それぞれ同方向が解放されているので、組立の自動化が容易である。
【００３９】次に、レバー取付板５に取り付けた一対のレバー部材３、４にアークチュエータ２を取り付けるレバー取付板２次半製品の組立工程は、レバー取付板１次半製品としてレバー取付板５に取り付けた、一対のレバー部材３、４の上端部である上端スライド軸３ｂと上端回動軸４ｂとを上昇させて、図１に示すように、Ｘ字状の交差状態とする。前記一対のレバー部材３、４をＸ字状に交差させた状態で、外側レバー部材４の上端回動軸４ｂに、アークチュエータ２の、回動係合部２ｇの開口部２ｊを位置させ、内側レバー部材３の上端スライド軸３ｂにアークチュエータ２のスライド係合部２ｍの開口部２ｐを位置させる。
【００４０】そして、アークチュエータ２の、図１に示す右側である回動係合部２ｇに取付板２ａと平行方向の水平加重を加えると、外側レバー部材４の上端回動軸４ｂが回動係合部２ｇにスナップインされて、回動係合部２ｇ内で回動自在となる。この時、スライド係合部２ｍに、内側レバー部材３の上端スライド軸３ｂが挿入されてスライド係合部２ｍ内でスライド自在となる。このようなレバー取付板２次半製品の組立工程は、アークチュエータ２に一方側から水平方向の加重を加えるだけで、アークチュエータ２を一対のレバー部材３、４に取り付けることができ、組立の自動化が容易である。
【００４１】次に、レバー取付板２次半製品を、図１９に示す保持プレート６の取付孔６ａにスナップイン係合させて仮止めする保持プレート１次半製品の組立工程は、レバー取付板２次半製品を保持プレート６の取付孔６ａの下部に位置させる。そして、レバー取付板５を上部の取付孔６ａに押し込む。すると、レバー取付板５の仮止め部５ｈが取付孔６ａにスナップインされて、レバー取付板２次半製品が保持プレート６に仮止めされて、保持プレート１次半製品が組み立てされる。この保持プレート１次半製品の組立は、複数のレバー取付板５を保持プレート６の複数の取付孔６ａと同じ位置に整列させて、複数の取付孔６ａに一度にスナップインして組み立てることができ、組立の自動化が容易である。
【００４２】このような手順で組立られた保持プレート１次半製品は、図２に示すような、保持プレート６に仮止めしたレバー取付板５に、回転方向のねじり力が加わったとしても、レバー取付板５の仮止め部５ｈの図示下部端部が取付孔６ａの図示下部の第１側壁６ｂに当接し、第３切り起こし部５ｍが取付孔６ａの図示上部の第１側壁６ｂに当接するので、レバー取付板５は、ねじれが規制される。なお、図２に示す第３切り起こし部５ｍを図示上部の第１側壁６ｂに沿って、複数個設けることにより、レバー取付板５を更に確実にねじれ規制することができる。
【００４３】次に、保持プレート１次半製品のアークチュエータ２に、キートップ１を取り付ける保持プレート２次半製品の組立工程は、一対のレバー部材３、４に取り付けたアークチュエータ２の抜け止め部２ｂにキートップ１の突起部１ｂを位置させて、十字状の押圧部１ｄを、それぞれの圧接片２ｅ間に位置合わせする。この状態で、アークチュエータ２の取付面２ａの下面側を図示しない治具に載置する。そして、キートップ１を治具等で上方から押圧すると、突起部１ｂが抜け止め部２ｂに圧入される。
【００４４】この時、図１に示すように、４個の圧接辺２ｅの先端部２ｆが、それぞれ突起部１ｂの４つの側面１ｃに圧接して、キートップ１がアークチュエータ２に抜け止めされて取り付けされて、保持プレート２次半製品が組み立てられる。この保持プレート２次半製品の組立工程は、複数のキートップ１を複数のアークチュエータ２の抜け止め部２ｂに位置決めして、複数のキートップ１を１回の圧入作業で同時に圧入することができ、組立の自動化が容易である。
【００４５】次に、図１に示すメタルプレート９上に、弾性部材８を一体化したメンブレンスイッチ７を載置し、このメンブレンスイッチ７上にキートップ１が取り付けられた保持プレート半製品を載置する。すると、レバー取付板５の中央部の複数の透孔５ｂに複数の弾性部材８の頂部８ｃが挿通されて位置し、頂部８ｃがキートップ１の十字状の押圧部１ｄに当接する、そして、キートップ１が図示上方に弾性付勢されて上昇して、一対のレバー部材３、４が上昇して図１に示すようなＸ字状になる。
【００４６】このような手順で組み立てられた本発明のキースイッチは、図１に示すキートップ１を下方に押圧して降下させると、Ｘ字状に交差していた一対のレバー部材３、４の傾倒脚部３ａ、４ａが傾倒して略水平状態になる。すると、ドーム状の弾性部材８がキートップ１の押圧部１ｄに直接押圧されて座屈し、この座屈によって弾性部材８にクリック感が生じると共に、弾性部材８の導電部８ｂがメンブレンスイッチ７の第１、第２電極７ｂ、７ｃに接触して、第１、第２電極７ｂ、７ｃが電気的に導通して、第１、第２電極７ｂ、７ｃからなるスイッチ素子がスイッチＯＮとなってスイッチング動作が行われる。この時の弾性部材８は、キートップ１に直接当接して上方に弾性付勢しているので、弾性部材８に生じるクリック感がキートップ１に直接伝達されて、キートップ１の操作フィーリングが良い。
【００４７】前記キートップ１を降下させて、スイッチ素子がスイッチＯＮの状態で、キートップ１に加えていた押圧力を解除すると、変形して座屈していた弾性部材８が、自身の弾性力で元のドーム状の形状に復帰する。すると、キートップ１の押圧部１ｂが弾性部材８で直接上方に押し上げられて上昇する。そして、一対のレバー部材３、４の傾倒脚部３ａ、４ａが、図１に示すように初期状態のＸ字状の交差状態に戻る。また、弾性部材８が元のドーム状に復帰することにより、第１、第２電極部７ｂ、７ｃに接触していた導電部８ｂが上昇して、スイッチ素子がスイッチＯＦＦされる。
【００４８】なお、本発明の実施の形態の説明では、キートップ１の突起部１ｂを、４つの側面１ｃを有する四角柱で説明したが、四角柱に限定されるものではなく、突起部１ｂを多角柱状に形成し、この突起部の周囲の複数の側面を平坦状に形成し、アークチュエータ２は、前記複数の側面に対応する数の圧接片を形成して、この圧接片をそれぞれ複数の側面に圧接するようにしたものでも良い。
【００４９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明のキースイッチは、キートップをアークチュエータに係止して、弾性部材がキートップを直接弾性付勢し、前記キートップの昇降動作に伴って、前記アークチュエータを介して一対のレバー部材が昇降可能になっているので、アークチュエータに一対のレバー部材を取り付ける作業が単純になり、組立の自動化が容易となる。そのために、低コストのキースイッチを提供できる。また、一対のレバー部材のそれぞれの上端部は、アークチュエータに取り付けされているので、キートップにはレバー部材の取付部を必要とせず、キートップの構造が単純となり、キートップの成形するのに複雑な金型が不要となり、金型費を大幅に削減することができると共に、キートップをコストダウンできる。
【００５０】また、前記アークチュエータは、周囲のそれぞれの側面に圧接して抜け止め可能な抜け止め部を形成し、この抜け止め部は片持ち支持状の圧接片を複数設け、この圧接片を突起部のそれぞれの側面に圧接して、キートップをアークチュエータに係止したので、キートップをアークチュエータの抜け止め部に圧入することにより、キートップをアークチュエータに強固に係止することができる。そのために、キートップの抜去力を大きくすることができ、キートップに斜めから押圧するような操作加重を加わえたとしても、キートップが斜めになることがない。
【００５１】また、前記圧接片は、アークチュエータに貫通形成した孔の内周壁から内向きに突出させて片持ち支持状に形成し、この圧接片の先端部を前記突起部のそれぞれの側面に圧接するようにしたので、更に強固にキートップをアークチュエータに係止することができ、更にキートップの抜去力を大きくできる。
【００５２】また、前記アークチュエータは金属板で形成し、圧接片は前記孔の内周壁の四方から内向きに突出形成し、キートップは樹脂材料で形成し、角柱状の前記突起部は四角柱に形成し、この四角柱の周囲の４つの側面に圧接片をそれぞれ圧接するようにしたので、キートップ、及びアークチュエータの製造が容易となり、コストダウンが可能となる。
【００５３】また、前記四角柱状の突起部は、それぞれの側面が交わる隅部から対角線方向に突出させて十字状の押圧部を形成し、この押圧部の対角線方向の長さ寸法は、弾性部材の頂部の寸法より大きく形成され、押圧部が弾性部材の頂部に当接して、弾性部材が前記キートップを直接弾性付勢するようにしたので、弾性部材のクリック感をキートップに直接伝達でき、操作フィーリングの良い高品質のキースイッチを提供できる。

【出願人】	【識別番号】００００１００９８【氏名又は名称】アルプス電気株式会社
【出願日】	平成１２年８月７日（２０００．８．７）
【代理人】
【公開番号】	特開２００２－５６７３９（Ｐ２００２－５６７３９Ａ）
【公開日】	平成１４年２月２２日（２００２．２．２２）
【出願番号】	特願２０００－２４４０４５（Ｐ２０００－２４４０４５）