键输入装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够构成为薄型且小型、并且能够将键顶的升降行程确保得较长的键输入装置。从固定部（42）一体地延伸出的一对臂部（44）的顶部（44d）和键顶（41A）的前部（41d）侧的两侧部由连结部（46）连结。如果对键顶（41A）的操作面（49）的中央部施加朝下的推压力（F1），则对于臂部（44），作用以基部侧的连接部（45）为支点的弯曲力矩（M1）、和以顶部侧的连结部（46）为支点的弯曲力矩（M2）。通过将臂部（44）变形为具有弯曲变形部（i）（ii）的S字形状，键顶（41A）能够以大致水平姿势下降。由于键顶（41A）是两侧部被臂部（44、44）支承的构造，所以是小型，能够将升降行程确保得较长。
【专利说明】键输入装置
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及通过推压多个键顶或单个键顶来进行电信号的输入的键输入装置。
【背景技术】
[0002]在以下的专利文献I中公开了键输入装置。该键输入装置将具有多组电气触点的薄膜开关片与敲击橡胶重叠，在敲击橡胶上，形成有用来使各个电气触点动作的凸部。
[0003]在敲击橡胶之上设置有键顶成形体。在键顶成形体上设有框架部。在框架部上，在多个部位规则地排列形成有矩形状的开口部，在各个开口部的内侧配置有矩形状的键顶。从上述开口部的一个内缘部一体地延伸出一对铰链部，键顶受一对铰链部悬臂支承。
[0004]如果键顶被按压，则铰链部挠曲变形，通过键顶的下面将敲击橡胶的凸部压扁而使其变形，切换上述电气触点。
[0005]在以下的专利文献2中公开了开关操作装置。该开关装置在基板上设有开关，在壳体上进退自如地支承着按钮。在筐体的内面上支承着板状弹性部件。板状弹性部件从固定在壳体上的固定端部伸出一体的臂部，一对臂部在自由端部上连结。一体地形成有从自由端部朝向上述固定端部延伸的伸出部，上述按钮受伸出部的前端部支承。如果按钮被按下，则板状弹性部件的臂部挠曲，并且上述伸出部也挠曲变形，推压上述开关。
[0006]该开关操作装置通过板状弹性部件的臂部和伸出部这两者挠曲，按钮容易保持水平姿势。
[0007]专利文献1:日本特开平10 - 269893号公报
[0008]专利文献2:日本特开平9 — 7446号公报
[0009]专利文献I所记载的键输入装置中，从形成在框架部上的开口部的内缘部延伸的一对铰链部连结在与键顶的内缘部对置的缘部上。因此，铰链部的自由长变得非常短，推压键顶时的反作用力的设定较难，此外铰链部的强度也变弱。
[0010]进而，由于键顶只能以处于远离上述内缘部的位置的自由端侧的缘部下降的方向进行变形，所以难以通过键顶将敲击橡胶的凸部充分地压入。此外，当在与铰链部的连结部附近将键顶按压时，不能使键顶以充分的行程下降，将上述凸部充分压入变得更困难。
[0011]专利文献2所记载的开关操作装置由于是伸出部从板状弹性部件的自由端部朝向基端部方向延伸出、按钮碰抵在该伸出部的前端部上的构造，所以板状弹性部件从与按钮的抵接部到自由端部具有较长的尺寸。因此，难以使用许多板状弹性部件来密集地配置许多按钮。
【发明内容】
[0012]本发明是解决上述以往的问题的，目的是提供一种推压操作键顶时的触感良好、并且使弹性支承键顶的支承构造部小型化、容易实现键顶的密集配置的键输入装置。
[0013]本发明是一种具有配置在基台上的输入部和推压操作上述输入部的键顶的键输入装置，其特征在于，一体地形成固定在上述基台上的固定部、可弹性变形的一对臂部和由上述臂部支承的上述键顶；一对上述臂部与上述固定部连续，而沿着上述键顶的对置的两个侧部延伸出，在各个上述臂部的顶部设置以与上述臂部的延伸方向交叉的朝向连续的连结部，该连结部的至少一部分被连结于从上述键顶的上述固定部离开的前部侧的侧部。
[0014]本发明的键输入装置中，一对臂部沿着键顶的侧部延伸，其顶部经由连结部连结在键顶的前部侧。由于能够使从固定部延伸出的臂部的全长与键顶的尺寸大致相同，所以能够将臂部的弹性变形区域确保得较长。并且，由于臂部的顶部没有从键顶的前部侧较长地跃出，所以容易使相邻的键顶接近而使键顶密集配置。
[0015]本发明优选的是，在配置于上述基台的上方的罩上开口有窗部，上述键顶位于上述窗部内；在上述键顶上，一体地形成有从与上述固定部接近的一侧即后部侧和上述前部侧这两者突出的抵接部，这些抵接部抵接在上述罩的内面上。
[0016]进而，优选的是，在上述键顶的后部和前部的各自上，在左右方向上分开形成有抵接部。
[0017]在上述结构中，当从键顶的中心偏离的侧部被按压时，键顶能够以抵接部与罩的内侧的承接面的抵接点为支点倾斜，通过该倾斜动作，能够使输入部动作。
[0018]在此情况下，优选的是，上述连结部的至少一部分作为上述抵接部发挥作用。通过使将臂部与键顶连结的连结部作为抵接部发挥作用，能够使键顶和臂部占用的面积变小。
[0019]本发明可以构成为，上述臂部的上述键顶的推压方向即上下方向的厚度尺寸比宽度尺寸小，上述臂部能够向弯曲方向和扭转方向这两者弹性变形。优选的是，上述连结部也能够弹性变形。
[0020]本发明优选的是，与上述固定部和上述臂部的连接部相比，上述连结部位于从上述基台离开的上方。
[0021]在上述结构中，由于能够将键顶相对于固定部配置在上方位置，所以即使将固定部构成为薄型，也能够将键顶的升降行程确保得较大，能够构成薄型且操作触感良好的键输入装置。
[0022]本发明可以构成为，在上述基台上设有重叠了多个柔性片的片层叠体；在上述输入部中，在上述片层叠体的内部中设有向上方发挥弹性力的弹簧部件、和在上述弹簧部件被朝向上述基台推压时被切换的触点部；上述键顶被上述弹簧部件朝向上方施力。
[0023]在此情况下，优选的是，在上述片层叠体上，形成有当上述键顶被按压时、使上述键顶接近上述基台的开口部。
[0024]在上述结构中，在将整体薄型化时也能够将键顶的升降行程确保得较大。
[0025]本发明可以是，上述固定部是长条形状；多组上述臂部在长度方向上隔开间隔而与上述固定部一体地形成。此外可以是，多个上述固定部平行地设置，支承在各个固定部上的多个上述键顶形成列，并且该列被设有多列。
[0026]在此情况下，优选的是，在配置于上述基台的上方的罩上设有多个突起；在开口于上述固定部的定位孔中插入上述突起，从而将上述固定部定位。
[0027]发明效果:
[0028]本发明的键输入装置中，一对臂部沿着键顶的侧部延伸，其顶部经由连结部连结在键顶的前部侧。因此，能够使从固定部延伸出的臂部的全长与键顶的尺寸大致相同，能够将臂部的弹性变形区域确保得较长，能够将键顶的操作反作用力设定为适当的值。并且，由于臂部的顶部不从键顶的前部侧较长地跃出，所以容易使相邻的键顶接近而使键顶密集配置。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1是表示作为键盘装置使用的本发明的键输入装置的实施方式的俯视图。
[0030]图2是将图1所示的键输入装置的一部分以上下反向表示的部分分解立体图。
[0031]图3是将键输入装置的一部分以上下为正常的朝向表示的部分分解立体图。
[0032]图4 (A)是将设在键输入装置上的键单元的一部分从上方表示的俯视图，图4 (B)是其剖视图。
[0033]图5 (A)表示使图4所示的键单元安装在键盘装置中的状态，是将图1用V — V线切断的剖视图，图5 (B)是将输入部的构造放大表示的剖视图。
[0034]图6表示将图4所示的键单元安装在键盘装置中的状态，是将图1在VI — VI线切断的剖视图。
[0035]图7是键顶的大致中央部被按压时的动作说明图。
[0036]图8是键顶的前部侧被按压时的动作说明图。
[0037]图9是键顶的后部侧被按压时的动作说明图。
[0038]图10是键顶的侧部侧被按压时的动作说明图。
[0039]图11是将设在本发明的第2实施方式的键输入装置中的键单元以与图5相同的朝向观察的剖视图。
[0040]图12是将设在本发明的第3实施方式的键输入装置中的键单元以与图6相同的朝向观察的剖视图。
[0041]图13是设在本发明的第4实施方式的键输入装置中的键单元的俯视图。
[0042]图14是将本发明的实施方式与比较例对比的说明图。
[0043]符号说明
[0044]I键输入装置
[0045]2 基台
[0046]3片层叠体
[0047]4键单元
[0048]6 罩
[0049]6a 固定面
[0050]6b 表面
[0051]6c倾斜面
[0052]22隆起部
[0053]23支承部
[0054]24定位固定孔
[0055]31薄膜开关层叠体
[0056]32弹簧部件保持片
[0057]33输入部
[0058]34弹簧部件[0059]36避让孔
[0060]38 开口部
[0061]41、41A、41B 键顶
[0062]41c 基部
[0063]41d 顶部
[0064]41e右侧部
[0065]41f左侧部
[0066]42固定部(固定肋板)
[0067]43定位孔
[0068]44 臂部
[0069]44a 基部
[0070]44d 顶部
[0071]45连接部
[0072]46 臂部
[0073]47a、47b后方抵接部
[0074]48a、48b前方抵接部
[0075]52推压部
[0076]61、61A、61B 窗部
[0077]63承接面
[0078]201键输入装置
[0079]242固定部
[0080]244 臂部
[0081]245连接部
[0082]246连结部
[0083]301键输入装置
[0084]338 开口部
[0085]401键输入装置
[0086]441A、4451B、441C、441D、441E 键顶
[0087]442a、442b、442c、442d 固定部
[0088]444a, 444b, 444c, 444d, 444e 臂部
[0089]446a、446b、446c、446d 连结肋板
【具体实施方式】
[0090]在图1中作为俯视图表示的键输入装置I是作为薄型且小型的键盘装置使用的，例如使用USB接口连结在便携用通信装置上来使用。
[0091]在各图中，Zl方向是上方(上侧)，Z2方向是下方(下侧)，Yl方向是前方(前部侧及顶部侧)，Y2方向是后方(后部侧及基部侧)，Xl方向是右侧方，X2方向是左侧方。
[0092]在图2中将键输入装置I以上下相反朝向表示，在图3中将键输入装置I以上下正常的朝向表示。如图2和图3所示，键输入装置I在最下部(Z2侧)设有基台2，在其上设置有片层叠体3。在片层叠体3之上配置多个键单元4，最上部(Zl侧)被罩6覆盖。
[0093]位于最下部即Z2侧的基台2由金属板形成。如图2和图5所示，基台2的朝向上侦仪Zl侧)的面是支承平面21，在支承平面21的多个部位上，通过拉深成形法形成有朝上(Zl朝向)隆起的隆起部22。如图3和图5所示，各个隆起部22的顶部是大致平面形状的支承部23，在支承部23的中央部上开口有定位固定孔24。
[0094]如图2和图5 (A)所示，片层叠体3在薄膜开关层叠体31上层叠弹簧部件保持片32而构成。如图5 (B)中详细表示的那样，薄膜开关层叠体31是触点形成片，将上部柔性片31a、下部柔性片31b、和位于两柔性片31a、31b之间的间隔片31c层叠而构成。这些片31a、31b、31c都是电绝缘片。
[0095]在片层叠体3的多个部位上设有输入部33。如图5 (B)所示，在各个输入部33中，在薄膜开关层叠体31的间隔片31c上形成有开口部，并形成有上部柔性片31a与下部柔性片31b上下对置的动作空间35。在动作空间35中，在上部柔性片31a的下面设有上部触点部，在下部柔性片31b的上面设有下部触点部。在上部柔性片31a的下面和下部柔性片31b的上面，设有向各自的触点部导通的导电性的导体层。
[0096]在各个输入部33中，在弹簧部件保持片32的朝向下侧(Z2侧)的面32a上粘接保持着弹簧部件34。弹簧部件34是由弹性的金属板形成的板簧，形成为所谓的圆顶状。如图5 (B)所示，在各个输入部33中，弹簧部件35与薄膜开关层叠体31的动作空间35的上方
对置设置。
[0097]在输入部33中，如果弹簧部件保持片32被按压，则弹簧部件34朝下反转动作，通过弹簧部件34推压上部柔性片31a，动作空间35被上下压缩，使下部触点部与上部触点部导通。
[0098]如图2和图3所示，在薄膜开关层叠体31上形成有圆形的避让孔36，在弹簧部件保持片32上形成有三角形的避让孔37。如图3和图5 (A)所示，如果将片层叠体3设置在基台2的支承平面21上，则形成在基台2上的隆起部22位于上述避让孔36、37内，隆起部22的顶部的支承部23比薄膜开关层叠体31向上方突出。
[0099]如图1所示，键输入装置I具有多个键顶41。多个键顶41在列L1、L2、L3、L4、L5中沿着左右方向(X1- X2方向)并列排列。如图2所示，各个列的键顶41被共通的固定部42支承，按照列构成键单元4。键单元4中，既可以将I个列的全部的键顶41支承在共通的固定部42上，也可以在相同的列内将固定部42分离，将键单元4划分为两个单元或三个单元等而配置到相同的列内。
[0100]在键顶41中包括形状和大小不同者。在图3中表示长方形的键顶41B的支承构造，在图4中表示正方形的键顶41A的支承构造。但是，这以外的形状及大小的键顶的支承构造与图3和图4所示的实质上相同。
[0101]将键输入装置I的表侧(Zl侧)覆盖的罩6由合成树脂材料形成。如图2和图3所示，在罩6上规则地排列开口有多个窗部61。各个键顶41配置在窗部61的内部。窗部61的形状和开口面积与配置在该窗部61中的键顶41的形状及大小对应地决定。在图2中，表示与正方形的键顶41A对应的正方形的窗部61A、和与长方形的键顶41B对应的长方形的窗部61B。
[0102]如图2所示，在罩6上，一体地形成有从其下面即固定面6a向下方向(Z2方向)延伸的定位固定突起62。
[0103]各个键单元4整体由合成树脂材料一体地形成。如图2所示,在各个键单元4中，固定部42是按照各列L1、L2、L3、L4、L5而向Xl — X2方向直线地延伸的固定肋板。各个固定部(固定肋板)42的上下方向(Zl - Z2方向)的厚度尺寸是一定的，前后方向(Yl - Y2方向)的宽度尺寸也几乎是一定的。
[0104]如图2所示，在形成在各个键单元4上的固定部42上，分别上下贯通地形成有多处定位孔43。
[0105]在键输入装置I的组装作业中，如图2所示，将罩6以上下相反朝向设置，在其上依次重叠键单元4、片层叠体3及基台2。在该组装作业中，将设在罩6上的各个定位固定突起62插通到形成在键单元4的固定部42上的定位孔43中，还将定位固定突起62插通到形成在基台2的隆起部22上的定位固定孔24中。
[0106]如图5所示，定位固定突起62的顶部62a在隆起部22的内侧被熔融，定位固定突起62被敛缝固定在隆起部22的顶部的支承部23的内侧。由此，各个键单元4的固定部42被夹持固定在基台2的隆起部22的顶部的支承部23与作为罩6的下面的固定面6a之间。
[0107]在图3中，表示在配置于L2列中的键单元4的X2侧的端部上设置的长方形的键顶41B，在图4中，表示在L2列的相同的键单元4中设置的正方形的键顶41A。长方形的键顶41B具有朝向固定部42的后部41c、与其相反侧的前部41d、和右侧部41f及左侧部41e。同样，正方形的键顶41A也具有后部41c、前部41d、和右侧部41e及左侧部41f。各个后部41c和前部41d具有与左右方向(X1- X2方向)平行的边(侧面)，右侧部41e和左侧部41f具有与前后方向(Yl — Y2方向)平行的边(侧面)。
[0108]如图3和图4所示，I个键顶41A、41B分别受一对臂部44、44支承。臂部44的形状和尺寸在键顶41A和键顶41B中实质上相同。
[0109]如图3和图4所示，各个臂部44的基部44a在连接部45从固定部(固定肋板)42一体地延伸出，一对臂部44相对于键顶41A、41B的右侧部41e和左侧部41f隔开较短的距离，与右侧部41e及左侧部4If平行地延伸。
[0110]如图3和图4 (B)所示，臂部44的基部44a形成为与固定部42相同的厚度尺寸。臂部44在比基部44a更靠顶部侧(Yl侧)连续有竖起部44b，在其顶部连续有水平部44c。臂部44在竖起部44b朝向上方(Zl方)，水平部44c位于比基部44a及连接部45更靠上方(Zl侧)。臂部44的顶部44d经由连结部46连结在键顶41A、41B上。
[0111]臂部44至少在水平部44c能够弹性变形。臂部44的水平部44c是上下方向(Zl —Z2方向)的厚度尺寸比左右方向(XI — X2方向)的宽度尺寸小的平板形状。水平部44c能够在曲率方向朝向前后方向(Yl - Y2方向)的状态下弯曲变形(挠曲变形)，并且能够进行绕与Yl - Y2方向平行的轴的扭转变形。基部44a和竖起部44b也同样能够弹性变形，但基部44a和竖起部44b也可以具有不能弹性变形的厚度尺寸。
[0112]如图3和图4 (A)所示，与沿着键顶41A、41B的左侧部41f延伸出的臂部44的顶部44d连续的连结部46、向与臂部44的延伸的方向(Yl — Y2方向)交叉的方向即右方向(XI方向)连续延伸，一体地连结在键顶41A、41B的左侧部41f和前部41d的两者上。与沿着键顶41A、41B的右侧部41e延伸出的臂部44的顶部44d连续的连结部46、向与臂部44延伸的方向(Yl — Y2方向)交叉的方向即左方向(X2方向)连续延伸，一体地连结在键顶41A、41B的右侧部41e和前部41d的两者上。
[0113]将臂部44的顶部44d与键顶41A、41B连结的连结部46由于前后方向(Yl — Y2方向)和左右方向(X1- X2方向)的尺寸相比臂部44的全长很短，所以连结部46不易弹性变形。但是，也可以使连结部46的左右方向(XI — X2方向)的尺寸变长，使得连结部46能够绕沿左右方向(XI — X2方向)延伸的轴扭转变形。
[0114]如图3和图4所示，在键顶41A、41B上，一体地形成有从后部41c朝向后方(Y2方向)突出的一对后方抵接部47a、47b。一个后方抵接部47a设在距右侧部41e较近的位置，另一个后方抵接部47b设在距左侧部41f较近的位置。如图4 (B)所示，后方抵接部47a、47b向键顶41A、41B的顶部即操作面49的下方(Z2方向)离开而取位。
[0115]如图4 (A)所示，在将臂部44、44与键顶41A、41B连结的各个连结部46上一体地形成有前方抵接部48a、48b。一个前方抵接部48a位于右侧(XI侧)，另一个前方抵接部48b位于左侧(X2侧)。
[0116]前方抵接部48a、48b和连结部46、46—体地形成，两部的边界并不明确。在该实施方式中，连结部46、46中的、比键顶41A、41B的前部41d向前方(Yl方向)突出的部分主要作为前方抵接部48a、48b发挥作用。如图4 (B)所示，前方抵接部48a、48b比作为键顶41A、41B的顶部即操作面49向下方(Z2方向)离开而取位。
[0117]如图2和图4 (B)所示，在各个键顶41A、41B的下面51上，一体地形成有从其中央部向下方向(Z2方向)一体地突出的推压部52。
[0118]如图2和图5 (A)及图6所示，在罩6的朝下(朝Z2)的内面上，在各个窗部61A、61B的周围形成有承接面63。承接面63位于比罩6的内面的固定面6a靠上侧(Zl侧)。承接面63遍及各个窗部61A、61B的周围全长形成。
[0119]在键输入装置I的组装作业中，如图2所示，使罩6的内面朝上，在其上配置多个键单元4，再重叠片层叠体3，再在其上重叠基台2。如图3和图5所示，一体地形成在基台2上的隆起部22配置在片层叠体3的薄膜开关层叠体31的避让孔36和弹簧部件保持片32的避让孔37的内部中。
[0120]并且，将一体地形成在罩6的内面上的定位固定突起62插入到形成在键单元4的固定部42上的定位孔43中，再插入到隆起部22的定位固定孔24中，如图5所示，熔融并敛缝固定定位固定突起62的顶部。由此，各个键单元4的固定部42被牢固地夹持固定在隆起部22的顶部的支承部23与作为罩6的下面的固定面6a之间。
[0121]如图2所示，在各个键单元4中，由于在固定部42上支承着多个键顶41，所以能够将多个键顶41同时组装，组装作业的效率变好。
[0122]各个键单元4是在沿左右方向(XI — X2方向)延伸的固定部(固定肋板)42上支承着多个键顶41的构造。由于各个固定部42相互独立，所以不需要用来将固定部42彼此连结的沿前后方向(Yl - Y2方向)延伸的肋板。由于在左右方向(X1- X2方向)上相邻的键顶41之间不存在沿Y方向延伸的肋板，所以能够使各个键顶41的左右方向(XI — X2)的配置间隔变窄，能够使许多键顶41的排列面积变小。
[0123]如图5和图6所示，如果将键输入装置I组装，则将各个键单元4的固定部42夹在隆起部22的顶部的支承部23与罩6的下面即固定面6a之间并牢固地固定以使其不会容易地活动。并且，将支承在各个键单元4的固定部42上的键顶41配置到开口于罩6上的窗部61的内部中。
[0124]如图5和图6所示，在各个输入部33中，由设在片层叠体3上的弹簧部件34形成的隆起部的顶部抵接在从各个键顶41朝下突出的推压部52的下面上。通过弹簧部件34的朝上的弹性力、和设在键单元4上的各个臂部44的弹性力，设在键顶41上的后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b抵接在形成于罩6的窗部61的周围的承接面63上，优选的是，后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b被以较轻的弹性力推压在承接面63上。因此，各个键顶41从罩6的表面6b能够以均匀的高度突出。
[0125]如图3和图4 (B)所示，支承着键顶41的臂部44中，连结在键顶41上的连结部46与连接在固定部42上的连接部45相比位于上方(Zl侧)的较高的地方。由此，当各个键顶41被朝向下方(Z2方向)推压时，臂部44能够将其顶部44d朝下变位时的挠曲变形量在上下确保得较大。结果，能够将键顶41的向下方的移动行程确保得较大，使各个键顶41按压时的操作触感变得良好。
[0126]此外，由于各个键顶41位于比固定部42靠上方(Zl侧)，所以即使将从基台2到罩6的上下的厚度尺寸构成为薄型，也使键顶41位于上方，能够使从罩6的表面6b到键顶41的操作面49的突出高度尺寸变大。
[0127]如图3和图5 (A)及图6所示，通过将形成在罩6上的窗部61的周围包围，并形成从表面6b朝向窗部61逐渐下降的倾斜面6c，由此能够使从表面6b的键顶41的看上去的突出量变大，即使是小型，也能够构成容易推压操作的键输入装置I即键盘装置。
[0128]接着，对键输入装置I的动作进行说明。在图7至图10中，表示正方形的键顶41A被按压时的动作。该动作在图3所示的长方形的键顶41B中也相同。
[0129]图7表示对键顶41A的操作面49的大致中央部施加朝下的推压力Fl时的动作。
[0130]如图4所示，位于键顶41A的左右两侧的臂部44、44从固定部42延伸出，其顶部44d延伸到与键顶41A的前部41d接近的位置。因此，臂部44、44能够将可弯曲变形的前后方向(Yl — Y2方向)的全长确保得较长。
[0131]如图7 (A)所示，如果在键顶41A的操作面49的大致中央部作用推压力F1，则对将臂部44的顶部44d与键顶41A连结的连结部46作用朝下的力，在臂部44上作用以与固定部42的连接部45为支点的逆时针方向的弯曲力矩Ml。进而，从键顶41A对臂部44的顶部施加以上述连结部46为支点的顺时针方向的弯曲力矩M2。
[0132]如图7 (B)所示，臂部44从与固定部42的连接部45朝向前方(Yl方向)的规定的范围为突侧朝向上方(Zl方向)的弯曲变形部(i)，比其靠前方为突侧朝向下方(Z2方向)的弯曲变形部(ii)。
[0133]如图7 (B)所示，通过在臂部44上产生具有弯曲变形部(i) (ii)的大致S字形状的挠曲，键顶41A的后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b都从罩6的承接面63朝下离开，键顶41A不会较大地倾斜，而以大致水平姿势的原状下降。
[0134]此时，在将臂部44与键顶41A连结的连结部46上几乎不发生弹性变形。但是，连结部46也可以是绕左右方向(XI — X2方向)的轴发生扭转变形的构造。
[0135]并且，通过键顶41A的推压部52推压片层叠体3的输入部33，弹簧部件34朝下变形而反转，被施加开关输入。如果将对键顶41A的推压力Fl解除，则弹簧部件34复原形状，通过其施力，键顶41A回归到图5所示的初始姿势。[0136]图8表示在与键顶41A的前部41d接近的部位上施加了朝下的推压力F2时的动作。
[0137]在作用推压力F2时，对臂部44施加以连接部45为支点的逆时针方向的弯曲力矩M3，如图8 (B)所示，在臂部44上，在大致全长上形成突侧朝向上方(Zl方向)的弯曲变形部(iii)。结果，键顶41A成为以后方抵接部47a、47b与罩6的承接面63的抵接部为支点向逆时针方向转动的倾斜姿势。
[0138]并且，通过键顶41A的推压部52推压片层叠体3的输入部33，弹簧部件34朝下变形而反转，被施加开关输入。
[0139]图9表示对与键顶41A的后部41c接近的部位施加了朝下的推压力F3时的动作。
[0140]如果在与后部41c接近的位置上作用推压力F3，则从键顶41A对臂部44施加以Yl侧的连结部46为支点的顺时针方向的弯曲力矩M4，如图9 (B)所示，在臂部44的大致全长上，形成突侧朝下(朝向Z2)的弯曲变形部(iv)。
[0141]结果，键顶41A成为以前方抵接部48a、48b与罩6的承接面63的抵接部为支点向顺时针方向转动的倾斜姿势。并且，通过键顶41A的推压部52推压片层叠体3的输入部33，弹簧部件34朝下变形而反转，被施加开关输入。
[0142]图10表示对键顶41A的操作面49、在与右侧部41e接近的部位施加了朝下的推压力F4时的动作。
[0143]此时，在沿着键顶41A的右侧部41e延伸的右侧的臂部44上发生与图7 (B)类似的弯曲变形，除此以外，发生绕Yl — Y2方向的轴的扭转变形。另一方面，在沿着键顶41A的左侧部41f延伸的左侧的臂部44上，主要发生绕Yl - Y2方向的轴的扭转变形。
[0144]结果，键顶41A成为以左侧的后方抵接部47b与罩6的承接面63的抵接部、以及左侧的前方抵接部48b与罩6的承接面63的抵接部为支点、右侧部41e下降的倾斜姿势。并且，通过键顶41A的推压部52推压片层叠体3的输入部33，弹簧部件34朝下变形而反转，被施加开关输入。
[0145]另外，键顶41A在与左侧部41f接近的部位被朝下推压时的动作与图10左右对称，键顶41A成为右侧的后方抵接部47a与罩6的承接面63的抵接部、以及右侧的前方抵接部48a与罩6的承接面63的抵接部为支点、左侧部41f下降的倾斜姿势。此时，也通过键顶41A的推压部52推压片层叠体3的输入部33，弹簧部件34朝下变形而反转，被施加开关输入。
[0146]如图2和图3所示，在片层叠体3的弹簧部件保持片32上形成有开口部38。如图6所示，开口部38与键顶41A的后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b的下方对置。当键顶41A被推压、如图7至图10所示那样姿势变化时，键顶41A的后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b的至少一部分能够进入到与其对置的开口部38中。由此，能够使后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b的下降距离变长，能够将键顶41A的下降行程确保得较大。由此，能够通过键顶41A的推压部52可靠地推压输入部33而使其动作。
[0147]图14 (A)是将本发明的实施方式的键输入装置I的键顶41的支承构造从上方观察的示意图，图14 (B)是将比较例的键输入装置101的键顶141的支承构造从上方观察的示意图。
[0148]比较例的键输入装置101与专利文献2所记载的相同通过板状弹性部件支承着键顶141。即，从固定部142延伸出一对臂部144、144，一对臂部144,144的顶部144d、144d彼此由连结部145连结。第2臂部146从连结部145朝向固定部142延伸，由该第2臂部146支承着键顶141。
[0149]比较例的键输入装置101是臂部144和第2臂部146的两者能够弯曲变形的构造。
[0150]但是，在比较例的键输入装置101中，由于设有第2臂部146，所以前后方向(Yl —Y2方向)的长度变得比本发明的键输入装置I长尺寸W，不能提高键顶141的排列密度，难以使键输入装置101小型化。
[0151]而本发明的键输入装置I是设有沿着键顶41A的右侧部41e的臂部44和沿着左侧部41f的臂部44、键顶41A的两侧部的顶部侧经由连结部46、46连结在臂部44、44的前部的构造，进而，在键顶41A上，在其前后方向和左右方向上离开的位置上，一体地形成有一对后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b。
[0152]因此，能够使前后方向(Yl - Y2方向)的尺寸变短，并且不论按压键顶41A的操作面49的哪个位置，都能够通过推压部52可靠地推压输入部33而使其动作。
[0153]以下，对本发明的其他实施方式进行说明。
[0154]在图11中表示本发明的第2实施方式的键输入装置201。图11所示的键输入装置201中，支承键顶41A的臂部244的形状与图4 (B)等所示的臂部44的形状不同。
[0155]第2实施方式的键输入装置201的臂部244中，与固定部242的连接部245位于下方(Z2侧)，与键顶41A的连结部246位于比上述连接部245靠上侧(Zl侧)，设有从连接部245朝向连结部246朝向斜上方延伸的变形部244a。
[0156]图11所示的第2实施方式也由于在不作用推压力时、能够使键顶41A相对于固定部242位于上方，所以能够将键顶41A的下降行程确保得较大。
[0157]在图12中表示本发明的第3实施方式的键输入装置301。图12表示与图6相同的截面。在图12所示的键输入装置301中，在构成片层叠体3的薄膜开关层叠体31和弹簧部件保持片32上形成有将两者贯通的开口部338。
[0158]如果键顶41A被按压，则后方抵接部47a、47b和前方抵接部48a、48b的至少一部分能够将片层叠体3的整体贯通而下降到与基台2接触的位置上。由此，即使将键输入装置301构成为薄型，也能够将键顶41A的下降行程确保得较长。
[0159]在图13中用俯视图表示本发明的第4实施方式的键输入装置401的一部分。
[0160]该键输入装置401在列LI中，多个键顶441A、441B在左右方向(XI — X2方向)上并列排列，在列L2中，多个键顶441C向左右方向并列排列。在列L3中，多个键顶441D向左右方向并列，在L4中，多个键顶441E在左右方向上并列排列。
[0161]在列LI中，设有向左右方向(XI — X2方向)延伸的固定部442a。在列L2中，设有向左右方向延伸的固定部442b，在列L3中，设有向左右方向延伸的固定部442c，并且，在列L4中，设有在左右方向上延伸的固定部442d。
[0162]列LI的固定部442a和列L2的固定部442b由在前后方向(Yl — Y2方向)上延伸的连结肋板446a连结，列L2的固定部442b和列L3的固定部442c由在前后方向上延伸的连结肋板446b连结。进而，列L3的固定部442c和列L4的固定部442d由连结肋板446c和连结肋板446d连结。
[0163]结果，全部的固定部442a、442b、442c、442d被相互连结，整体构成一体化的键单元 404。
[0164]在列LI中，通过从固定部442a向Yl方向延伸出的一对臂部444a、444a支承键顶441A，通过从连结肋板446a向Xl方向延伸出的一对臂部444b、444b支承键顶441B。
[0165]在列L2中，通过从固定部442b向Yl方向延伸出的一对臂部444c、444c支承键顶441C，在列L3中，通过从固定部442c向Yl方向延伸出的臂部444d、444d支承键顶441D。
[0166]在列L4中，通过从固定部442d向Y2方向延伸出的臂部444e、444e支承键顶441E。
【权利要求】
1.一种键输入装置，具有配置在基台上的输入部和推压操作上述输入部的键顶，其特征在于， 一体地形成有固定在上述基台上的固定部、可弹性变形的一对臂部和由上述臂部支承的上述键顶； 一对上述臂部与上述固定部连续而沿着上述键顶的对置的两个侧部延伸出，在各个上述臂部的顶部设置有以与上述臂部的延伸方向交叉的朝向连续的连结部，该连结部的至少一部分被连结于从上述键顶的上述固定部离开的前部侧的侧部。
2.如权利要求1所述的键输入装置，其特征在于， 在配置在上述基台的上方的罩上开口有窗部，上述键顶位于上述窗部内； 在上述键顶上，一体地形成有从与上述固定部接近的一侧即后部侧和上述前部侧这两者突出的抵接部，这些抵接部抵接在上述罩的内面上。
3.如权利要求2所述的键输入装置，其特征在于， 在上述键顶的后部和前部的各自上，在左右方向上分开形成有抵接部。
4.如权利要求2所述的键输入装置，其特征在于， 上述连结部的至少一部分作为上述抵接部发挥作用。
5.如权利要求1所述的键输入装置，其特征在于， 上述臂部的上述键顶的推压方向即上下方向的厚度尺寸比宽度尺寸小，上述臂部能够向弯曲方向和扭转方向这两个方向弹性变形。
6.如权利要求5所述的键输入装置，其特征在于， 上述连结部也能够弹性变形。
7.如权利要求1所述的键输入装置，其特征在于， 与上述固定部和上述臂部的连接部相比，上述连结部位于从上述基台离开的上方。
8.如权利要求1所述的键输入装置，其特征在于， 在上述基台上设有重叠了多个柔性片的片层叠体；在上述输入部中，在上述片层叠体的内部设有向上方发挥弹性力的弹簧部件和在上述弹簧部件朝向上述基台被推压时被切换的触点部；上述键顶被上述弹簧部件朝向上方施力。
9.如权利要求8所述的键输入装置，其特征在于， 在上述片层叠体上，形成有当上述键顶被按压时、使上述键顶接近上述基台的开口部。
10.如权利要求1所述的键输入装置，其特征在于， 上述固定部是长条形状；多组上述臂部在长度方向上隔开间隔而与上述固定部一体地形成。
11.如权利要求10所述的键输入装置，其特征在于， 多个上述固定部平行地设置，支承在各个固定部上的多个上述键顶形成列，并且该列被设有多列。
12.如权利要求10所述的键输入装置，其特征在于， 在配置于上述基台的上方的罩上设有多个突起；在开口于上述固定部的定位孔中插入有上述突起，从而将上述固定部定位。
【文档编号】G06F3/02GK103578829SQ201310258021
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年6月26日 优先权日:2012年7月26日
【发明者】川名让, 佐佐木尚, 佐藤涉, 吴地淳一 申请人:阿尔卑斯电气株式会社