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1. WO2020203440 - SWITCH DEVICE AND KEY INPUT DEVICE

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明 細 書

発明の名称 スイッチ装置及びキー入力装置

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004   0005   0006  

課題を解決するための手段

0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019  

発明の効果

0020  

図面の簡単な説明

0021  

発明を実施するための形態

0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086  

符号の説明

0087  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12  

図面

1   2   3A   3B   4   5A   5B   6A   6B   7   8   9   10A   10B   11A   11B   12A   12B   13A   13B   13C   13D   14   15   16   17   18   19   20   21   22  

明 細 書

発明の名称 : スイッチ装置及びキー入力装置

技術分野

[0001]
 本発明は、可動部材を押下することにより電気的な接離状態を切り替えるスイッチ装置、及びそのようなスイッチ装置を備えるキー入力装置に関する。

背景技術

[0002]
 コンピュータ等の電子機器への入力装置として、複数のキースイッチが並べて配設されたキーボードが普及している。例えば、特許文献1では、接点を閉じるための操作力を認知できるように強めること等を目的としたキースイッチを用いたキーボードが開示されている。特許文献1に開示されるように、キースイッチでは、操作を行った場合におけるユーザに認識させる力の変化、音等の機能が重要である。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 特開昭59-146113号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 しかしながら、操作を行った場合にユーザに認識させる機能、特に音については、時間帯、操作環境、使用用途等の様々な状況下において要求品質が変化する場合がある。具体的には、日中であれば操作を行ったことを認識し易いように大きな音が求められ、夜間であれば周囲への配慮から音を小さくすることを求められる場合がある。また、例えば、eスポーツ等のコンピュータゲームに使用されるキーボード用のスイッチには、素早く認識して反応することへの要求、嗜好性に基づく要求等の理由から大きな音が求められる反面、素早く多数回の操作が求められるため、時間帯、場所等の環境要因から周囲へ十分に配慮しなければならない状況も生じ得る。
[0005]
 本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、音の発生及び抑制をユーザの操作により切り替え可能なキースイッチ等のスイッチ装置の提供を主たる目的とする。
[0006]
 また、本発明は、そのようなスイッチ装置を用いたキー入力装置の提供を他の目的とする。

課題を解決するための手段

[0007]
 上記課題を解決するため、本願記載のスイッチ装置(キースイッチ)は、固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、前記衝打部材の衝打対象となる剛性部及び弾性部とを備え、前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて前記剛性部又は前記弾性部を衝打するようにしてあり、前記衝打部材による衝打対象は、切替可能であることを特徴とする。
[0008]
 更に、本願記載のスイッチ装置は、固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、前記衝打部材の衝打対象となる剛性部と、前記剛性部に対する相対位置を移動可能で、前記衝打部材の衝打対象となる弾性部とを備え、前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて前記弾性部又は前記剛性部を衝打するようにしてあり、前記弾性部の相対位置を移動させることにより、前記衝打部材による衝打対象を前記剛性部又は前記弾性部に切替可能であることを特徴とする。
[0009]
 更に、本願記載のスイッチ装置は、固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された剛性部と、前記剛性部に対する相対位置を移動可能な消音部材とを備え、前記消音部材は、前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された弾性部と、衝打対象の切替操作を受け付ける操作部材とを備え、前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打するようにしてあり、前記消音部材は、前記操作部材が切替操作を受けた場合に、相対位置を移動するようにしてあり、前記消音部材の前記弾性部が、前記剛性部より第1方向側に位置するとき、前記衝打部材は前記剛性部を衝打し、前記消音部材の前記弾性部が、前記剛性部より第2方向側に位置するとき、前記衝打部材は前記消音部材の前記弾性部を衝打することを特徴とする。
[0010]
 また、前記スイッチ装置において、前記操作部材は、原動カム部を有し、前記消音部材は、前記原動カム部と係合する従動カム部を有し、前記消音部材は、前記操作部材が受け付けた操作に基づく動きを前記原動カム部から前記従動カム部を介して伝達されることにより、前記剛性部に対する相対位置を移動することを特徴とする。
[0011]
 また、前記スイッチ装置において、前記原動カム部及び従動カム部の少なくとも一方は、円周状に形成された端面カムであることを特徴とする。
[0012]
 更に、本願記載のスイッチ装置は、固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された剛性部と、配置位置を移動可能な消音部材とを備え、前記消音部材は、前記衝打部材の衝打対象となる弾性部と、衝打対象の切替操作を受け付ける操作部材とを備え、前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打するようにしてあり、前記消音部材は、前記操作部材が切替操作を受けた場合に、配置位置を移動するようにしてあり、前記消音部材の前記弾性部の配置位置が、前記衝打部材の移動範囲から外れるとき、前記衝打部材は前記剛性部を衝打し、前記消音部材の前記弾性部の配置位置が、前記衝打部材の移動範囲内で、前記剛性部及び前記衝打部材の間に位置するとき、前記衝打部材は前記消音部材の前記弾性部を衝打することを特徴とする。
[0013]
 更に、本願記載のスイッチ装置は、固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打可能な衝打部材と、前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、前記衝打部材の衝打対象となり得る被衝打部材とを備え、前記被衝打部材は、配置位置を前記衝打部材の移動範囲内又は移動範囲外に切替可能であり、前記衝打部材は、前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて第1方向へ移動するようにしてあり、前記被衝打部材の配置位置が移動範囲内であるとき、前記衝打部材を衝打することを特徴とする。
[0014]
 また、前記スイッチ装置において、前記被衝打部材の配置位置の切替操作を受け付ける操作部材を備えることを特徴とする。
[0015]
 また、前記スイッチ装置において、前記衝打部材と係合する係合部材を備え、前記可動部材の第1方向への移動により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記係合部材と係合して前記第2付勢部材からの付勢に抗し、更なる前記可動部材の第1方向への移動により前記係合部材との係合が外れた場合に、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打可能となることを特徴とする。
[0016]
 また、前記スイッチ装置において、可撓性を有し、前記衝打部材と係合する係合部材を備え、前記衝打部材は、前記係合部材と係合し、前記係合部材を押圧する押圧部を備え、前記係合部材は、前記衝打部材と係合し、前記衝打部材の前記押圧部から押圧される被押圧部を備え、前記可動部材の第1方向への移動により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記係合部材と係合して前記第2付勢部材からの付勢に抗し、更なる前記可動部材の第1方向への移動により、前記押圧部にて前記被押圧部を押圧し、前記被押圧部が押圧されて前記係合部材が撓み、前記係合部材との係合が外れた場合に、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打可能となることを特徴とする。
[0017]
 更に、本願記載のキー入力装置(キーボード等)は、複数のキースイッチが配設されたキー入力装置であって、配設されたキースイッチとして、前記スイッチ装置を備えることを特徴とするキー入力装置。
[0018]
 更に、本願記載のキー入力装置は、複数のキースイッチが配設されたキー入力装置であって、配設されたキースイッチとして、前記スイッチ装置を複数備え、複数の前記スイッチ装置が備えるそれぞれの前記操作部材を連結する連結操作部材を備えることをと特徴とする。
[0019]
 本願記載のスイッチ装置及びキー入力装置は、音の発生及び抑制の切替が可能である。

発明の効果

[0020]
 本発明に係るスイッチ装置、スイッチシステム、キー入力装置及びキー入力システムは、接離状態を切り替える際に衝打部材が衝打する対象又は対象の有無を切り替え可能である。衝打部材が衝打する対象又は対象の有無を切り替えることにより、音の発生及び抑制の切替が可能である等の優れた効果を奏する。

図面の簡単な説明

[0021]
[図1] 本願記載のキー入力装置を適用したキーボードの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図2] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略正面図である。
[図3A] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図3B] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図4] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図5A] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略図である。
[図5B] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略図である。
[図6A] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図6B] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図7] 本願記載のキースイッチの一例を示す概略分解斜視図である。
[図8] 本願記載のキースイッチの一例を示す概略断面図である。
[図9] 本願記載のキースイッチの一例を示す概略断面図である。
[図10A] 本願記載のキースイッチが備える切替レバーの一例を示す概略外観図である。
[図10B] 本願記載のキースイッチが備える切替レバーの一例を示す概略外観図である。
[図11A] 本願記載のキースイッチが備える消音部材のカム部材の一例を示す概略斜視図である。
[図11B] 本願記載のキースイッチが備える消音部材のカム部材の一例を示す概略斜視図である。
[図12A] 本願記載のキースイッチの切替操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図12B] 本願記載のキースイッチの切替操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図13A] 本願記載のキースイッチの押下操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図13B] 本願記載のキースイッチの押下操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図13C] 本願記載のキースイッチの押下操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図13D] 本願記載のキースイッチの押下操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。
[図14] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図15] 本願記載のキースイッチの外観の一例を示す概略斜視図である。
[図16] 本願記載のキースイッチの一例を示す概略分解斜視図である。
[図17] 本願記載のキースイッチが備える固定部材の一例を示す概略斜視図である。
[図18] 本願記載のキースイッチが備える消音部材の一例を示す概略斜視図である。
[図19] 本願記載のキースイッチが備える固定部材及び消音部材の配置の一例を示す概略上面図である。
[図20] 本願記載のキースイッチが備える固定部材及び消音部材の配置の一例を示す概略上面図である。
[図21] 本願記載のキースイッチが備える固定部材の一例を示す概略上面図である。
[図22] 本願記載のキースイッチが備える被衝打部材の一例を示す概略上面図である。

発明を実施するための形態

[0022]
 <適用例>
 以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。本願記載のキー入力装置は、例えば、コンピュータ等の電子機器へ文字、数字及び記号の他、各種命令等のデータの入力に用いられるキーボード、更には、コンピュータ及びキーボードを一体化したノート型コンピュータ(以下、ノートPCという)等の装置に用いられる。以下では、このようなキーボード、ノートPC等のキー入力装置をキーボードKBとして示した図面を用いて実施形態を説明する。
[0023]
 <第1実施形態>
  <キー入力装置(キーボードKB)>
 図1は、本願記載のキー入力装置を適用したキーボードKBの外観の一例を示す概略斜視図である。キーボードKBには、スイッチ装置として、文字キー、数字キー、その他ファンクションキー等の複数のキースイッチ1が並べて配列されている。なお、図1に例示したキーボードKBは、構造を簡略化して技術内容を容易に認識できることを目的として、同形状のキースイッチ1を並べて配列しているが、実装に際してはこのような形状に限るものではない。例えば、QWERTY配列のキーボードKBに適用して、文字キーのみを同形状とし、文字キーの周辺に配置されるエンターキー等の特定の機能を有するキースイッチ1は、文字キーと異なる形状に構成する等、適宜設計することが可能である。
[0024]
 キーボードKBの側面からは、長尺板状に形成された連結操作部材2の操作端20が複数突出している。各連結操作部材2は、キーボードKBの長辺方向にそれぞれ配列された複数のキースイッチ1に対応しており、長辺方向に配列された複数のキースイッチ1の設定を一度に切り替える切替操作に用いられる。連結操作部材2により切り替えられるキースイッチ1の設定とは、キースイッチ1を押下した場合に生じる音、所謂クリック音の有無である。
[0025]
  <キースイッチ1>
 次に、キーボードKBに配設されたキースイッチ1について説明する。本願記載のキーボードKBが備えるキースイッチ1は、様々な形態として実現することが可能であり、ここでは、その一部の形態を例示して説明する。図2は、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略正面図である。図3A及び図3Bは、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図2並びに図3A及び図3Bは、キーボードKBに内蔵されている同列に配列された連結されている3個のキースイッチ1を取り出して示している。なお、実際には、4個以上のキースイッチ1を連結してもよいが、ここでは理解を容易にするため、3個の連結されたキースイッチ1を示している。図3Aは、斜め上からの視点で示しており、図3Bは、斜め下からの視点で示している。
[0026]
 キースイッチ1は、基板3上に取り付けられた状態でキーボードKB内に内蔵されており、キーボードKBの内部を異物から保護する保護カバー4が、基板3の上方に取り付けられている。なお、図3Aでは、保護カバー4を透過して示しており、図3Bでは、基板3を透過して示している。キースイッチ1は、キーボードKBに内蔵された基板3上に固定される固定部材10と、使用者の押下操作により下方へ押し込まれる上下に移動可能な可動部材11(図4等参照)とを備えている。可動部材11の上端には、使用者の押下操作を受け付ける被押下部材としてキートップ12が取り外し可能に取り付けられている。キートップ12及び可動部材11は、このような押下操作による押圧にて押下方向である下方(第1方向)へ移動し、押下操作による押圧から解放されると押下方向の反対方向である上方(第2方向)へ移動する。即ち、可動部材11は、キートップ12が押下操作による押圧を受けていない場合、移動範囲の上端(以下、上死点という)に位置し、押下操作を受けた場合、移動範囲の下端(以下、下死点という)まで移動する。そして、押圧から解放された場合、可動部材11は、後述する第1付勢部材14(図7等参照)により上方へ付勢されて、下死点から上死点まで移動する。
[0027]
 連結操作部材2は、基板3と保護カバー4との間に配置されており、キースイッチ1が備える固定部材10の下部に操作部材として配設された切替レバー13の自由端に連結されている。切替レバー13は、固定部材10の下面の略中央に円状に開設された嵌合口100に嵌合し、嵌合口100の中心を揺動軸として揺動自在に軸支されており、嵌合口100の中心を揺動中心として自由端側が揺動する。切替レバー13の自由端側には操作突起130が突設されており、操作突起130は、連結操作部材2に形成されたジョイント部21に揺動自在に嵌合している。図1に例示したように、連結操作部材2の操作端20は、キーボードKBの側面から突出しており、使用者は、連結操作部材2の操作端20を操作することにより、複数のキースイッチ1が備えるそれぞれの切替レバー13を同時に操作することが可能である。
[0028]
 そして、使用者がキーボードKBに配設されたキースイッチ1のキートップ12に触れ、キートップ12を押下する操作を行うことにより、キースイッチ1では、電気回路の接離状態が切り替わり、接離状態の切り替わりを検出したキーボードKBから、接続されているパーソナルコンピュータ等の電子機器へキースイッチ1毎のオン信号が出力される。また、キートップ12の押下を解除することにより、押下から開放されたキースイッチ1は、上昇して元の位置に復帰する。
[0029]
 個々のキースイッチ1の構造について説明する。図4は、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図5A及び図5Bは、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略図である。図4は、キースイッチ1を斜め上方からの視点で示している。図5Aは、キースイッチ1の概略上面図であり、図5Bは、キースイッチ1の概略底面図である。図4並びに図5A及び図5Bは、基板3及び保護カバー4並びにキートップ12を取り外した状態を示している。
[0030]
 固定部材10は、略直方体状をなす筐体であり、上半体10aと下半体10bとを組み合わせて形成されている。固定部材10の上面には、可動部材11を挿嵌する略正方形状の挿嵌口101が開設されている。固定部材10の下面には、切替レバー13を揺動自在に軸支する揺動軸となる嵌合口100及び切替レバー13の揺動範囲を規制する規制突起102が形成されている。また、固定部材10の下面からは、後述する接点部材15(図7等参照)の端子150が突出している。
[0031]
 可動部材11は、略直方体状の外形をなしており、下部は固定部材10の挿嵌口101内に挿嵌されており、上部には、キートップ12を取り付ける取付部110が形成されている。
[0032]
 図6A及び図6Bは、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図6A及び図6Bは、キースイッチ1を斜め下方からの視点で示している。切替レバー13の中程には、揺動方向に沿って案内孔131が形成されている。切替レバー13の案内孔131には、固定部材10の下面に突設された規制突起102が挿嵌されている。案内孔131及び規制突起102が係合することにより、切替レバー13の揺動範囲が規制される。図6A及び図6Bは、規制レバーをそれぞれ異なる方向へ揺動させた状態を示しており、切替レバー13は、図6A及び図6Bに示す範囲で揺動する。
[0033]
 キースイッチ1の内部構造について説明する。図7は、本願記載のキースイッチ1の一例を示す概略分解斜視図である。図8及び図9は、本願記載のキースイッチ1の一例を示す概略断面図である。図8は、図4に示すA-Bを通る垂直面で切断したキースイッチ1の断面であり、図9は、図4に示すC-Dを通る垂直面で切断したキースイッチ1の断面である。キースイッチ1は、前述の固定部材10、可動部材11、キートップ12、切替レバー13及び第1付勢部材14の他、接点部材15、衝打部材16、第2付勢部材17、係合部材18、消音部材19等の各種部材を備えている。
[0034]
 固定部材10の内部には、底部の中央付近に略円柱状をなす剛性部103が形成されており、剛性部103の上端は、上方に位置する衝打部材16に対向する位置に配置されている。剛性部103は、硬質樹脂等の材料を用いて形成されており、衝打部材16の衝打を受けた場合に、衝打音が発生する。剛性部103は、中心付近が円状に開口し、軸方向(図中上下方向)に貫通する貫通孔104が開設されている。円柱状をなす剛性部103の周囲には、剛性部103から離隔した位置に、上面視円状をなす内壁が固定部材10の内底部から突出している。
[0035]
 固定部材10に形成された剛性部103の中心付近の貫通孔104の下部は、切替レバー13を揺動自在に軸支する嵌合口100となっている。嵌合口100は、円状に開設されており、切替レバー13が嵌合口100内に揺動自在に嵌合するようにして軸支されている。貫通孔104内には、嵌合口100に軸支された切替レバー13の一部及び消音部材19が収容されている。嵌合口100内に嵌合する切替レバー13の揺動中心は、平面視円状に開口している。また、消音部材19は、略円筒状をなしている。従って、固定部材10に形成された剛性部103の貫通孔104内に収容された消音部材19及び切替レバー13の開口は、軸方向に貫通している。キースイッチ1が配設される基板3には、光を発するLED(Light Emitting Diode)等の発光部(図示せず)を配設することが可能であり、発光部から発せられた下方からの光は、消音部材19及び切替レバー13の開口内を通って上方のキートップ12を下方から照射する。
[0036]
 固定部材10の剛性部103と内壁との間の内底部には、可動部材11を上方へ押圧する圧縮コイルバネ等の第1付勢部材14が取り付けられている。第1付勢部材14は、下端が固定部材10の内底面に取り付けられ、上端が可動部材11に取り付けられて、上端で可動部材11を上方へ押圧している。
[0037]
 固定部材10の内壁の外側には、電気的な接離状態を切り替えるスイッチとなる接点部材15が固定部材10の内底面に圧入により立設されている。立設された接点部材15は、固定部材10の下面から下方へ突出する2本の端子150を備えている。接点部材15には、可動部材11の移動に伴う押圧作用を受けて当該キースイッチ1に係る電気回路を開閉する接離部151が形成されている。接点部材15の接離部151は、接点部材15を構成する2枚の金属板により、接点部材15の側面を形成する固定片151aと、押圧により撓む可動片151bとが重畳するように構成されている。固定片151aは、可動片151bの外側に位置している。可動片151bは、移動する可動部材11の接点押圧突起112aに押圧されて、内側に撓むことで固定片151aと離隔し、押圧が解除されると元の形状に復帰して固定片151aと接触する。なお、固定片151a及び可動片151bの相対する面にはそれぞれ接点が突設されている。接点部材15を構成する2枚の金属板にて形成された固定片151a及び可動片151bの離隔/接触は、接点部材15の2本の端子150に接続される当該キースイッチ1に係る電気回路を開閉し、開閉に基づくオン信号がキーボードKBから電子機器へ出力される。
[0038]
 可動部材11は、略直方体状の外形をなしている。可動部材11の上部には、キートップ12を取り付ける取付部110が形成されている。可動部材11の下部の中央部分には、筒状軸部111が下方へ向けて突設されている。筒状軸部111は、略円筒状をなす衝打部材16の軸孔160を貫通している。筒状軸部111の内側は、発光部から発せられて消音部材19及び切替レバー13の開口内を通った下方からの光を上方へ通す光路となっている。筒状軸部111内の光路を通った光は、上方のキートップ12を下方から照射する。キートップ12の文字部分又は上面全体を半透明の材質で形成することにより、下方から照射された光にてキートップ12の文字部分又は上面全体が発光するという演出が行われる。可動部材11の下面において、筒状軸部111の周囲には、圧縮コイルバネ等の第2付勢部材17の上端が嵌め込まれる嵌合溝部が略環状に凹設されている。更に、可動部材11の相対する一対の側面は、下方へ向けて延びた一対の押圧側壁112として形成されている。可動部材11の押圧側壁112の下端近傍には、接点部材15を押圧する接点押圧突起112aが内側へ向けて突設されている。
[0039]
 衝打部材16は、略円筒状をなしており、軸方向が上下方向となるようにして、可動部材11の筒状軸部111を貫通させた状態で可動部材11と係合している。衝打部材16の上端側は解放されており、下底面には、中心近傍に、可動部材11の筒状軸部111が貫通する軸孔160が開設されている。衝打部材16の側面には、外側に向けて突出する一対の押圧部161が、180度の間隔を開けて突設されている。衝打部材16の下底面に開設された軸孔160の内径は、貫通する可動部材11の筒状軸部111の外径より長く、可動部材11の筒状軸部111が、衝打部材16の軸孔160に対して遊びをもって遊嵌しているため、衝打部材16及び可動部材11は相対的に移動可能である。衝打部材16の下底面の内側には、衝打部材16を下方(第1方向)へ付勢する圧縮コイルバネ等の第2付勢部材17が取り付けられている。第2付勢部材17は、下端が衝打部材16の下底面の内側に取り付けられており、上端が可動部材11の下部に取り付けられている。
[0040]
 衝打部材16は、可動部材11に対して下方(第1方向)及び上方(第2方向)へ移動可能に支持されており、可動部材11に対して相対的に移動可能である。可動部材11が押圧を受けて下方へ移動した場合、衝打部材16は、第2付勢部材17に付勢されて下方へ移動し、下方の部材を衝打する。また、可動部材11が押圧から解放されて上方へ移動する場合、可動部材11は衝打部材16と係合し、衝打部材16を上方へ引き上げる。
[0041]
 係合部材18は、可撓性材料を用いて形成されており、衝打部材16の外側に位置するように、固定部材10に形成された剛性部103の近傍に立設されている。係合部材18は、衝打部材16側に向けて突出し、かつ衝打部材16の押圧部161と係合し、かつ押圧部161から押圧される被押圧部180を有している。係合部材18は、衝打部材16の押圧部161と係合し、被押圧部180が押圧部161から押圧されて外側(衝打部材16の反対方向)へ撓む。なお、係合部材18は、係合する衝打部材16の動作の安定を確保するため、衝打部材16を両側から挟み込むように、一対で配置するようにしてもよい。
[0042]
 固定部材10の下部に配設された切替レバー13について詳述する。図10A及び図10Bは、本願記載のキースイッチ1が備える切替レバー13の一例を示す概略外観図である。図10Aは、切替レバー13を斜め上からの視点で示す概略斜視図であり、図10Bは、切替レバー13を上方からの視点で示す概略上面図である。切替レバー13には、固定部材10に開設された嵌合口100の中心を揺動軸とする揺動に対する自由端側に操作突起130が形成されており、また、揺動範囲を規制する案内孔131が形成されている。切替レバー13の固定端側には、固定部材10に開設された嵌合口100内に嵌合する上面視で環状をなす環状突起132が突設されており、環状突起132が嵌合口100に内嵌することにより、切替レバー13は揺動自在に軸支される。環状突起132の内周側には、上面視で環状をなす原動カム部133が突設されている。原動カム部133は、円周状に形成された端面カムであり、周方向に傾斜する傾斜面が90度間隔で4箇所形成されている。原動カム部133の内周側は開口しており、下方の発光部材から発せられた光が通る光路となっている。
[0043]
 図7乃至図9に戻り、固定部材10の貫通孔104内に収容される消音部材19は、円筒状をなすカム部材190と、カム部材190の周囲に配置される圧縮コイルバネ等の第3付勢部材191とを備えている。消音部材19を収容する固定部材10の貫通孔104の上端には、貫通孔104の内側へ張り出した庇部105となっている。第3付勢部材191の上端は、貫通孔104内の庇部105に取り付けられ、下端はカム部材190に取り付けられているため、カム部材190は、第3付勢部材191により下方へ付勢されている。
[0044]
 消音部材19の形状について更に説明する。図11A及び図11Bは、本願記載のキースイッチ1が備える消音部材19のカム部材190の一例を示す概略斜視図である。図11Aは、カム部材190を斜め上からの視点で示しており、図11Bは、カム部材190を斜め下からの視点で示している。消音部材19のカム部材190は、略円筒形状を2段に積み重ねた形状をなしており、下段の外径が上段の外径より長い形状に形成されている。消音部材19の下段には、第3付勢部材191の下端が取り付けられる。
[0045]
 カム部材190の上端には、軟質ゴム、低反発性樹脂等の弾性部1900が、衝打部材16と対向するように形成されている。弾性部1900は、衝打部材16に衝打される部位であるが、衝打部材16に衝打されても、衝打の衝撃を吸収するため、衝打による音の発生が抑制される。カム部材190の下端は、環状をなす従動カム部1901となっている。従動カム部1901は、円周状に形成された端面カムであり、周方向に傾斜する傾斜面が90度間隔で4箇所形成されている。カム部材190の従動カム部1901の傾斜は、切替レバー13の原動カム部133の傾斜と略合致しており、切替レバー13の原動カム部133と、カム部材190の従動カム部1901とが係合する。原動カム部133と従動カム部1901が係合することにより、原動カム部133の傾斜面上をカム部材190の従動カム部1901が摺動するようになり、切替レバー13が受け付けた操作に基づく揺動動作を、原動カム部133から従動カム部1901を介してカム部材190に伝達し、カム部材190が上下方向に動作する。カム部材190の下段側の側面には、係合突起1902が180度間隔で2箇所突設されている。カム部材190に突設された係合突起1902は、固定部材10の貫通孔104の内壁に上下方向に凹設された案内溝(図示せず)に係合するようにしてある。係合突起1902が案内溝に係合することにより、カム部材190の動きは、案内溝に案内されて上下方向に規制される。
[0046]
 なお、衝打の対象の名称を剛性部103及び弾性部1900として説明しているが、これらの名称はそれぞれの部位の相対的な意味であり、衝打した場合に振動による音が発生し易い方を剛性部103とし、衝打の衝撃を吸収して音が発生し難い方を弾性部1900と称したものである。従って、剛性部103及び弾性部1900は、これらの部位の材料、構造、形状、特性等の構成を絶対的に限定するものではない。
[0047]
  <動作>
 次に、本願記載のスイッチ装置の動作について説明する。先ず、切替操作の際の動作について説明する。図12A及び図12Bは、本願記載のキースイッチ1の切替操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。図12A及び図12bでは、切替操作に関する機構として、固定部材10の一部、切替レバー13の一部、並びに消音部材19のカム部材190及び第3付勢部材191を抜き出した断面図として示している。
[0048]
 図12Aは、切替レバー13の原動カム部133と、カム部材190の従動カム部1901とが略隙間無く噛み合っている状態を示している。従動カム部1901が原動カム部133と略隙間無く噛み合うことにより、カム部材190は、上下方向の移動範囲内の下側に位置する。図12Aに示す状態の場合、消音部材19が備えるカム部材190の弾性部1900の上端が、固定部材10内の剛性部103の上端より、下方(第1方向)に位置する状態となる。即ち、弾性部1900より、剛性部103が上方に位置するため、衝打部材16は、対向する剛性部103を上方から衝打することになり、衝打の際に音が発生する。
[0049]
 図12Bは、図12Aに示す状態から連結操作部材2が切替操作を受けて、連結操作部材2の操作に伴い切替レバー13が揺動した状態を示している。切替操作を受けて切替レバー13が揺動することにより、切替レバー13に形成された円周状の端面カムである原動カム部133が周方向に動作する。原動カム部133が周方向に動作すると、カム部材190は移動が上下方向に規制されているため、カム部材190の従動カム部1901が原動カム部133上を摺動しながら上方へ移動する。従って、切替レバー13が切替操作を受けて、消音部材19が備えるカム部材190の弾性部1900の上端が、固定部材10内の剛性部103の上端に対し、相対的に上方へ移動するようになる。図12Bは、切替レバー13が切替操作を受けて、消音部材19が備えるカム部材190の相対位置が上方へ移動し、消音部材19が備えるカム部材190の弾性部1900の上端が、固定部材10内の剛性部103の上端より、上方(第2方向)に位置する状態を示している。剛性部103より、弾性部1900が上方に位置するため、衝打部材16は、対向する弾性部1900を上方から衝打することになるが、衝打の際の衝撃を弾性部1900が吸収するため、衝打の際に発生する音が抑制される。
[0050]
 図12Bに示す状態から、連結操作部材2が切替操作を受けて、図12Aに示す状態に戻った場合、切替レバー13に形成された原動カム部133が周方向に動作し、カム部材190は、第3付勢部材191から下方への付勢を受けて下方へ移動する。
[0051]
 以上のように、本願記載のキースイッチ1では、キーボードKBの側部から突出している連結操作部材2を引き出し又は押し込むという簡単な切替操作を行うことにより、キースイッチ1の押下操作の際における音の発生及び抑制を切り替えることが可能となる。
[0052]
 次に、本願記載のスイッチ装置の押下操作の際の動作について説明する。図13A乃至図13Dは、本願記載のキースイッチ1の押下操作に関する機構の一例を示す概略断面図である。図13A乃至図13Dでは、押下操作に関する機構として、可動部材11、衝打部材16、第2付勢部材17及び係合部材18を抜き出した断面図として示している。
[0053]
 図13Aは、キースイッチ1のキートップ12が押下されていない状態を示している。キースイッチ1が押下されていない場合、可動部材11は上死点に位置している。可動部材11が上死点に位置している場合、衝打部材16の押圧部161が、係合部材18の被押圧部180より上方に位置している。
[0054]
 図13Bは、図13Aに示す状態からキートップ12が押下され、可動部材11が下方へ押圧された状態を示している。可動部材11が下方へ押圧されることにより、可動部材11が下方へ移動し、衝打部材16の押圧部161が、係合部材18の被押圧部180に上方から当接する。
[0055]
 図13Cは、図13Bに示す状態から更にキートップ12が押下され、可動部材11が下方へ押圧された状態を示している。図13Bに示す状態からキートップ12が更に押圧されることにより、衝打部材16の押圧部161が、係合部材18の被押圧部180に係合して第2付勢部材17の下方への付勢力に抗する。即ち、衝打部材16は、係合部材18に下方から支持されることにより、可動部材11が下方へ移動するにも関わらず、上下方向の位置を維持する状態となり、第2付勢部材17が圧縮される。衝打部材16は、上下方向の位置を維持することにより、可動部材11に対して相対的に上方へ移動することになり、図13Cに示すように可動部材11の底面に当接する。
[0056]
 図13Dは、図13Cに示す状態から更にキートップ12が押下され、可動部材11が下方へ移動した状態を示している。図13Cに示す状態からキートップ12が更に押圧されることにより、可動部材11は下方へ移動し、可動部材11の底面に当接している衝打部材16も可動部材11と共に下方へ移動する。衝打部材16が下方へ移動することにより、衝打部材16の押圧部161が係合部材18の被押圧部180を押圧し、被押圧部180が押圧されて係合部材18が外側へ撓む。係合部材18が撓むと、係合部材18の被押圧部180と、衝打部材16の押圧部161との係合が外れ、衝打部材16は、第2付勢部材17に付勢されて下方へ勢いよく移動し、下方の他の部材を衝打する。図13Dは、衝打部材16が下方の他の部材を衝打した状態を示している。この時、固定部材10の剛性部103と、消音部材19の弾性部1900とのいずれが上方に位置しているかにより衝打音の有無が決定する。
[0057]
 なお、図13A乃至図13Dでは示されていないが、図13Cから図13Dへ遷移する際に、可動部材11の押圧側壁112に突設された接点押圧突起112aが、接点部材15の可動片151bを押圧し、接点部材15の接離状態が切り替わる。接点部材15の接離状態が切り替わることにより、当該キースイッチ1が押下されたことを示すオン信号がキーボードKBから電子機器へ出力される。
[0058]
 以上のように、本願記載の第1実施形態に係るキースイッチ1は、使用者の押下操作に伴う可動部材11の押下方向への移動により、接点部材15の接離状態を切り替える際に、衝打部材16が下方の他の部材を衝打する。衝打部材16が下方の他の部材として、固定部材10の剛性部103を衝打した場合、衝打に伴う音が発生し、衝打部材16が消音部材19の弾性部1900を衝打した場合、衝打に伴う音の発生を抑制する。衝打の対象となる剛性部103及び弾性部1900の切替は、連結操作部材2の引き出し又は押し込みに伴う切替レバー13の揺動により、剛性部103に対して、弾性部1900の上下方向の相対的な位置を移動させることで行うことができる。このような構成により、使用者は、衝打に伴い発生する音をクリック音として認識することが可能である。また、音の発生が好ましくない状況下においては、連結操作部材2の出し入れという簡単な操作により音の発生を抑制することが可能である。しかも、連結操作部材2を用いた切替操作では、複数のキースイッチ1に対する音の発生の有無の切替を一度に行うことが可能である。
[0059]
 <第2実施形態>
 第2実施形態は、第1実施形態において、カム構造以外の構造を用いてキースイッチ1を実現する形態である。なお、以降の説明において、第1実施形態と同様の機能を有する構成については、第1実施形態と同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。
[0060]
 図14及び図15は、本願記載のキースイッチ1の外観の一例を示す概略斜視図である。図14及び図15では、キートップ12を取り外して示している。図14は、キーボードKBに内蔵されている4行3列に配置されている12個のキースイッチ1を取り出して示している。図15は、1個のキースイッチ1を連結操作部材2を外して示している。
[0061]
 図14に示す12個のキースイッチ1は、基板3上に配設されており、板状で各キースイッチ1をそれぞれ挿通させる複数の孔が開設された連結操作部材2により連結されている。連結操作部材2は、キースイッチ1が備える消音部材19に取り付けられたスライド操作部192に連結されており、連結操作部材2を操作することにより、複数のキースイッチ1のそれぞれのスライド操作部192を同時に操作することが可能である。
[0062]
 キースイッチ1の内部構造について説明する。図16は、本願記載のキースイッチ1の一例を示す概略分解斜視図である。図17は、本願記載のキースイッチ1が備える固定部材10の一例を示す概略斜視図である。図18は、本願記載のキースイッチ1が備える消音部材19の一例を示す概略斜視図である。
[0063]
 本願記載のキースイッチ1は、固定部材10、可動部材11、第1付勢部材14、接点部材15、衝打部材16、第2付勢部材17、係合部材18、消音部材19、第3付勢部材191、案内部材1A、発光部材1B、レンズ1C、防塵板1D等の各種部材を備えている。なお、第1付勢部材14は、圧縮コイルバネを二重にして用いている。可動部材11には、円状の孔が開設されており、円板状の光拡散板113が嵌め込まれている。
[0064]
 第2実施形態に係るキースイッチ1が備える固定部材10では、内底部のうちで第1付勢部材14の外側に相当する位置に剛性部103が上方へ向けて突設されている。剛性部103を衝打可能な衝打部材16も、第1付勢部材14の外側で、剛性部103の上方に相当する位置に配設されており、対向する剛性部103を衝打可能となっている。
[0065]
 可動部材11に嵌め込まれた光拡散板113、並びに発光部材1B及びレンズ1Cは、キースイッチ1に係る光学系の部材である。発光部材1Bは、光を発するLED(Light Emitting Diode)等の電子素子を用いて形成されており、基板3上に配設されている。発光部材1Bから発せられた光は、固定部材10の内底部の中央に開設された孔に嵌め込まれているレンズ1Cに照射される。レンズ1Cは、ポリアクリル等の透明度が高い材料を用いて形成されており、発光部材1Bから照射された光を入射角度に応じて屈折させ、光拡散板113の中央近傍に集光するように照射する。光拡散板113には、同心円状の傾斜が形成されており、同心円の中心となる中央近傍に照射された光を径方向に拡散しながら上方のキートップ12を下方から照射する。キートップ12の文字部分又は上面全体を半透明の材質で形成することにより、下方から照射された光にてキートップ12の文字部分又は上面全体が発光するという演出が行われる。なお、キートップ12の照射に際し、光拡散板113にて光を径方向に拡散することにより、ムラのない均質な光としてキートップ12を照射することが可能となる。
[0066]
 消音部材19は、連結操作部材2に連結されるスライド操作部192と、スライド操作部192に取り付けられたスライド弾性部193とを備えている。スライド弾性部193は、軟質ゴム、低反発性樹脂等の材料を用いて形成されている。消音部材19は、固定部材10の側壁に対し内外に渡って配設されている。固定部材10の側壁から外部へ突出するスライド操作部192は、連結操作部材2を介した外部からの切替操作を受付可能に形成されている。スライド操作部192が受け付ける外部からの切替操作とは、スライド操作部192を固定部材10内に向けて押し込む操作及び引き出す操作である。固定部材10の側壁内に位置するスライド弾性部193は、スライド操作部192が操作を受けた場合に、固定部材10内での配置位置を移動可能に構成されている。
[0067]
 消音部材19は、第3付勢部材191により、押込方向の反対方向となる外側へ向けて付勢されている。第3付勢部材191は、弓状に成型された板バネであり、固定部材10の底部に嵌め込まれている。
[0068]
 接点部材15は、固定部材10の底部に嵌め込まれており、固定部材10に取り付けられた防塵板1Dにて塵埃から保護されている。
[0069]
 案内部材1Aは、針金等の線材の両端を同方向へ略直角に屈曲して形成されており、屈曲した両端部が固定部材10に揺動自在に軸支され、直線状をなす中央部で可動部材11を摺動自在に支持している。案内部材1Aは、上面視略長方形状をなす可動部材11の対向する辺に対して中央部が平行になるように2本配設されている。可動部材11が上下に移動する際に、2本の案内部材1Aが連動して揺動することにより、可動部材11は、2本の案内部材1Aに案内されて、傾くことなく上方又は下方へ移動する。
[0070]
  <動作>
 次に、本願記載のスイッチ装置の切替操作の際の動作について説明する。先ず、切替操作の際の動作について説明する。図19及び図20は、本願記載のキースイッチ1が備える固定部材10及び消音部材19の配置の一例を示す概略上面図である。図19は、消音部材19が外側に位置する状態を示している。図19に示す状態では、固定部材10の剛性部103が上面視で露出している。図19に示す状態において、消音部材19は、衝打部材16の移動範囲から外れているため、可動部材11に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、衝打部材16は、第2付勢部材17に付勢されて、対向する剛性部103を上方から衝打する。衝打部材16が剛性部103を衝打することにより、衝打の際に音が発生する。
[0071]
 図20は、図19に示す状態から連結操作部材2が切替操作を受けて、連結操作部材2の操作に伴い消音部材19が固定部材10の内部側へ押し込まれて移動した状態を示している。なお、消音部材19自体は、第3付勢部材191により押込方向の反対方向へ付勢されているが、消音部材19に形成された図示しない突起等の係止部が固定部材10と係合し、図20に示す押込位置で保持される。図20に示すように、切替操作を受けて消音部材19の配置位置が固定部材10側へ移動することにより、消音部材19が備えるスライド弾性部193が剛性部103の上方へ移動し、剛性部103の上方の一部又は全部がスライド弾性部193に覆われる。即ち、消音部材19が備えるスライド弾性部193の配置位置が、衝打部材16の移動範囲内で、剛性部103及び衝打部材16の間に位置することになる。図20に示す状態において、消音部材19は、衝打部材16の移動範囲内に位置するため、可動部材11に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、衝打部材16は第2付勢部材17に付勢されて、スライド弾性部193を上方から衝打する。衝打部材16がスライド弾性部193を衝打することにより、衝打の際に発生する音が抑制される。
[0072]
 以上のように、本願記載の第2実施形態に係るキースイッチ1は、使用者の押下操作に伴う可動部材11の押下方向への移動により、接点部材15の接離状態を切り替える際に、衝打部材16が下方の他の部材を衝打する。衝打部材16が下方の他の部材として、固定部材10の剛性部103を衝打した場合、衝打に伴う音が発生し、衝打部材16が消音部材19のスライド弾性部193を衝打した場合、衝打に伴う音の発生を抑制する。衝打の対象となる剛性部103及びスライド弾性部193の切替は、連結操作部材2の押し込み又は引き出しに伴うスライド操作部192の移動により、剛性部103に対して、スライド弾性部193の水平方向の相対的な位置を移動させることで行うことができる。このような構成により、使用者は、衝打に伴い発生する音をクリック音として認識することが可能である。また、音の発生が好ましくない状況下においては、連結操作部材2の押し込みという簡単な操作により音の発生を抑制することが可能である。しかも、連結操作部材2を用いた切替操作では、複数のキースイッチ1に対する音の発生の有無の切替を一度に行うことが可能である。
[0073]
 なお、第2実施形態としては、個々のキースイッチ1に消音部材19を付勢する第3付勢部材191を備えさせる形態を示したが、キーボードKBが備える基板3に基板用付勢部材を備えさせ、基板用付勢部材により連結操作部材2に対して付勢するようにしてもよい。
[0074]
 <第3実施形態>
 第3実施形態は、第2実施形態において、衝打部材16が、固定部材10の剛性部103及び消音部材19のスライド弾性部193のいずれを衝打するかで音の発生及び抑制を切り替えるのではなく、衝打部材16が、衝打の対象となる被衝打部材1Eを衝打するか否かにより、音の発生及び抑制を切り替える形態である。なお、以降の説明において、第1実施形態又は第2実施形態と同様の機能を有する構成については、第1実施形態及び第2実施形態と同様の符号を付し、詳細な説明を省略する。
[0075]
 図21は、本願記載のキースイッチ1が備える固定部材10の一例を示す概略上面図である。図22は、本願記載のキースイッチ1が備える被衝打部材1Eの一例を示す概略上面図である。第3実施形態に係るキースイッチ1の固定部材10は、第2実施形態に係るキースイッチ1の固定部材10と略同型状に形成されているが、第2実施形態にて示した上方へ向けて突設された剛性部103が形成されていない。従って、第2実施形態において剛性部103が突設されていた位置は、固定部材10内の低い内底面となっている。内底面は、衝打部材16の移動範囲の下限より低く、衝打部材16の移動範囲から外れているため、衝打部材16の衝打の対象となることはない。被衝打部材1Eは、第2実施形態における消音部材19と形状については略同様であり、消音部材19のスライド操作部192と同様のスライド操作部1E0を備えているが、スライド弾性部193が形成されていた箇所には、硬質材料を用いたスライド剛性部1E1が形成されている。第3実施形態に係るキースイッチ1が備える被衝打部材1Eのスライド操作部1E0についても、連結操作部材2に連結することにより、複数のスライド操作部1E0を同時に操作することが可能となる。
[0076]
 このように構成された第3実施形態に係るキースイッチ1では、切替操作により第2実施形態と略同様の動作となる。従って、被衝打部材1Eが外側に位置する状態においては、被衝打部材1Eが備えるスライド剛性部1E1の配置位置は、衝打部材16の移動範囲から外れた位置となる。可動部材11に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、衝打部材16は、第2付勢部材17に付勢されて下方へ勢いよく移動する。ただし、スライド剛性部1E1の配置位置が衝打部材16の移動範囲から外れている場合、衝打部材16が衝打する衝打対象が存在しないため、衝打による音は発生せず、音の発生が抑制されることになる。
[0077]
 キースイッチ1が切替操作を受けた場合、被衝打部材1Eのスライド剛性部1E1が固定部材10の内部側へ押し込まれて移動する。即ち、被衝打部材1Eのスライド剛性部1E1の配置位置が、衝打部材16の移動範囲内に位置することになる。可動部材11に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、衝打部材16は、第2付勢部材17に付勢されて下方へ勢いよく移動する。衝打部材16の移動範囲内にスライド剛性部1E1が配置されているため、衝打部材16は、スライド剛性部1E1を上方から衝打する。衝打部材16がスライド剛性部1E1を衝打することにより、衝打の際に音が発生する。
[0078]
 以上のように第3実施形態に係るキースイッチ1では、被衝打部材1Eのスライド剛性部1E1の配置位置が、衝打部材16の移動範囲から外れている場合、衝打部材16は、衝打の対象がないため、衝打による音の発生は抑制される。切替操作により、被衝打部材1Eのスライド剛性部1E1の配置位置が、衝打部材16の移動範囲内に位置する場合、衝打部材16は、被衝打部材1Eのスライド剛性部1E1を衝打するため、衝打の際に音が発生する。
[0079]
 本発明は、以上説明した実施形態に限定されるものではなく、他の様々な形態で実施することが可能である。そのため、上述した実施形態はあらゆる点で単なる例示に過ぎず、限定的に解釈してはならない。本発明の技術範囲は、請求の範囲によって説明するものであって、明細書本文には何ら拘束されない。更に、請求の範囲の均等範囲に属する変形及び変更は、全て本発明の範囲内のものである。
[0080]
 例えば、前記第1実施形態乃至第3実施形態をそれぞれ異なる形態として示したが、これらは適宜構成することが可能である。具体的には、第3実施形態は、第2実施形態から衝打対象の有無を切り替える形態に適用した形態として説明したが、第1実施形態から衝打対象の有無を切り替える形態に適用するようにしてもよい。
[0081]
 例えば、前記第1実施形態等の実施形態では、剛性部103に対して弾性部1900が相対的に移動する形態を示したが、本発明はこのような形態に限るものではない。例えば、剛性部103が相対的に移動してもよく、更には、剛性部103及び弾性部1900が相互に移動するようにする等、様々な形態に展開することが可能である。
[0082]
 また、前記第1実施形態等の実施形態では、弾性部1900を有するカム部材190が移動範囲の下端に位置する場合と、上端に位置する場合のみ説明したが、カム部材190の位置は移動範囲内で適宜設定することが可能である。弾性部1900の上端が、剛性部103の上端と同じ位置か剛性部103より上方に位置する場合、弾性部1900の位置に関わらず音の発生は抑制される。弾性部1900の上端が剛性部103の下端より下方に位置する場合、弾性部1900の位置により、衝打の際の剛性部103の振動が変化するので、衝打音が変化する。従って、使用者がクリック音として認識する音を調整することが可能となる。
[0083]
 また、前記第1実施形態等の実施形態では、複数のキースイッチ1の切替レバー13を連結操作部材2により同時に操作する形態を示したが、連結操作部材2を外し、個々のキースイッチ1の切替レバー13を操作してキースイッチ1毎に音を調整することが可能である。
[0084]
 また、前記第1実施形態等の実施形態に示すカム構造は、一例であり、弾性部1900の上下方向の位置を変更するのであれば、様々なカム構造、更には、カム以外のリンク、ギア等の機構を用いて構成してもよい。例えば、切替レバー13を前後に移動する原動節とし、弾性部1900を有するカム部材190を上下に移動する従動節とした直動カムとして構成することも可能である。
[0085]
 また、前記第1実施形態等の実施形態では、第1付勢部材14、第2付勢部材17及び第3付勢部材191として、圧縮コイルバネを用いる形態を示したが、本発明はこれに限らず、付勢力を有する部材であれば、板バネ、弾性ゴム等の他の部材を用いて構成することも可能である。
[0086]
 更に、例えば、前記実施形態では、キーボードKB等の主として文字を入力するキー入力装置に適用する形態を示したが、本発明はこれに限るものではない。例えば、テンキー等の数字キー専用のキー入力装置、その他、コンピュータ以外の電子機器、例えば、ゲーム専用機に対して用いられる各種スイッチ等の様々なキー入力装置に適用することが可能である。また、キーボードKBとコンピュータとが一体化したノートPCに適用することも可能である。

符号の説明

[0087]
 KB    キーボード(キー入力装置)
  1    キースイッチ(スイッチ装置)
  10   固定部材
  103  剛性部
  11   可動部材
  12   キートップ
  13   切替レバー(操作部材)
  133  原動カム部
  14   第1付勢部材
  15   接点部材
  16   衝打部材
  161  押圧部
  17   第2付勢部材
  18   係合部材
  180  被押圧部
  19   消音部材
  190  カム部材
  1900 弾性部
  1901 従動カム部
  191  第3付勢部材
  192  スライド操作部
  192  スライド弾性部
  1E   被衝打部材
  1E0  スライド操作部
  1E1  スライド剛性部
  2    連結操作部材
  3    基板
  4    保護カバー

請求の範囲

[請求項1]
 固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、
 第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、
 前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、
 前記衝打部材の衝打対象となる剛性部及び弾性部と
 を備え、
 前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて前記剛性部又は前記弾性部を衝打するようにしてあり、
 前記衝打部材による衝打対象は、切替可能である
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項2]
 固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、
 第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、
 前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、
 前記衝打部材の衝打対象となる剛性部と、
 前記剛性部に対する相対位置を移動可能で、前記衝打部材の衝打対象となる弾性部と
 を備え、
 前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて前記弾性部又は前記剛性部を衝打するようにしてあり、
 前記弾性部の相対位置を移動させることにより、前記衝打部材による衝打対象を前記剛性部又は前記弾性部に切替可能である
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項3]
 固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、
 第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、
 前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、
 前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された剛性部と、
 前記剛性部に対する相対位置を移動可能な消音部材と
 を備え、
 前記消音部材は、
 前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された弾性部と、
 衝打対象の切替操作を受け付ける操作部材と
 を備え、
 前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打するようにしてあり、
 前記消音部材は、前記操作部材が切替操作を受けた場合に、相対位置を移動するようにしてあり、
 前記消音部材の前記弾性部が、前記剛性部より第1方向側に位置するとき、前記衝打部材は前記剛性部を衝打し、
 前記消音部材の前記弾性部が、前記剛性部より第2方向側に位置するとき、前記衝打部材は前記消音部材の前記弾性部を衝打する
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項4]
 請求項3に記載のスイッチ装置であって、
 前記操作部材は、原動カム部を有し、
 前記消音部材は、前記原動カム部と係合する従動カム部を有し、
 前記消音部材は、前記操作部材が受け付けた操作に基づく動きを前記原動カム部から前記従動カム部を介して伝達されることにより、前記剛性部に対する相対位置を移動する
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項5]
 請求項4に記載のスイッチ装置であって、
 前記原動カム部及び従動カム部の少なくとも一方は、円周状に形成された端面カムである
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項6]
 固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、
 第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打する衝打部材と、
 前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、
 前記衝打部材の衝打対象となり、前記衝打部材と対向するように形成された剛性部と、
 配置位置を移動可能な消音部材と
 を備え、
 前記消音部材は、
 前記衝打部材の衝打対象となる弾性部と、
 衝打対象の切替操作を受け付ける操作部材と
 を備え、
 前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打するようにしてあり、
 前記消音部材は、前記操作部材が切替操作を受けた場合に、配置位置を移動するようにしてあり、
 前記消音部材の前記弾性部の配置位置が、前記衝打部材の移動範囲から外れるとき、前記衝打部材は前記剛性部を衝打し、
 前記消音部材の前記弾性部の配置位置が、前記衝打部材の移動範囲内で、前記剛性部及び前記衝打部材の間に位置するとき、前記衝打部材は前記消音部材の前記弾性部を衝打する
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項7]
 固定部材と、押下操作を受けて前記固定部材に対して押下方向である第1方向へ移動する可動部材と、前記可動部材を第1方向の反対方向である第2方向へ付勢する第1付勢部材と、前記可動部材が第1方向へ移動する過程で電気的な接離状態を切り替える接点部材とを備えるスイッチ装置であって、
 第1方向及び第2方向へ移動可能で、他の部材を衝打可能な衝打部材と、
 前記衝打部材を第1方向へ付勢する第2付勢部材と、
 前記衝打部材の衝打対象となり得る被衝打部材と
 を備え、
 前記被衝打部材は、
 配置位置を前記衝打部材の移動範囲内又は移動範囲外に切替可能であり、
 前記衝打部材は、
 前記可動部材に対する押下操作により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、前記第2付勢部材に付勢されて第1方向へ移動するようにしてあり、前記被衝打部材の配置位置が移動範囲内であるとき、前記衝打部材を衝打する
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項8]
 請求項7に記載のスイッチ装置であって、
 前記被衝打部材の配置位置の切替操作を受け付ける操作部材を備える
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項9]
 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載のスイッチ装置であって、
 前記衝打部材と係合する係合部材を備え、
 前記可動部材の第1方向への移動により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、
 前記係合部材と係合して前記第2付勢部材からの付勢に抗し、更なる前記可動部材の第1方向への移動により前記係合部材との係合が外れた場合に、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打可能となる
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項10]
 請求項1乃至請求項8のいずれか1項に記載のスイッチ装置であって、
 可撓性を有し、前記衝打部材と係合する係合部材を備え、
 前記衝打部材は、
 前記係合部材と係合し、前記係合部材を押圧する押圧部を備え、
 前記係合部材は、
 前記衝打部材と係合し、前記衝打部材の前記押圧部から押圧される被押圧部を備え、
 前記可動部材の第1方向への移動により、接離状態を切り替える際に、前記衝打部材は、
 前記係合部材と係合して前記第2付勢部材からの付勢に抗し、更なる前記可動部材の第1方向への移動により、前記押圧部にて前記被押圧部を押圧し、前記被押圧部が押圧されて前記係合部材が撓み、前記係合部材との係合が外れた場合に、前記第2付勢部材に付勢されて他の部材を衝打可能となる
 ことを特徴とするスイッチ装置。
[請求項11]
 複数のキースイッチが配設されたキー入力装置であって、
 配設されたキースイッチとして、請求項1乃至請求項10のいずれか1項に記載のスイッチ装置を備える
 ことを特徴とするキー入力装置。
[請求項12]
 複数のキースイッチが配設されたキー入力装置であって、
 配設されたキースイッチとして、請求項3、請求項6及び請求項8のいずれか1項に記載のスイッチ装置を複数備え、
 複数の前記スイッチ装置が備えるそれぞれの前記操作部材を連結する連結操作部材を備える
 ことを特徴とするキー入力装置。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3A]

[ 図 3B]

[ 図 4]

[ 図 5A]

[ 図 5B]

[ 図 6A]

[ 図 6B]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10A]

[ 図 10B]

[ 図 11A]

[ 図 11B]

[ 図 12A]

[ 図 12B]

[ 図 13A]

[ 図 13B]

[ 図 13C]

[ 図 13D]

[ 図 14]

[ 図 15]

[ 図 16]

[ 図 17]

[ 図 18]

[ 図 19]

[ 図 20]

[ 図 21]

[ 図 22]