JP3115743U

JP3115743U - 『上部回路敷設フィルム』『上部回路と下部回路の各１対の接触電極に対し、電極同士の接触を確保する為の通電用スペース部を複数もうけた絶縁用スペーサーフィルム』『下部回路敷設フィルム』『各フィルムを固定するウレタン発泡材等の芯材』『通電による電気信号を制御しコンピューター本体へ送る為のｉｃ基盤』から構成される構造体を防水フィルムにてラミネートした大型キーボード。

Info

Publication number: JP3115743U
Application number: JP2005006408U
Authority: JP
Inventors: 健一小林
Original assignee: 健一小林
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2005-11-17
Anticipated expiration: 2015-07-11

Abstract

【解決手段】『表面に各操作キーの配列、裏面に通電用の上部回路をそれぞれ印刷した弾力性を持つ上部回路敷設フィルム３』『上部回路と下部回路の各１対の接触電極に対し、電極同士の接触を確保する為の通電用スペースを、複数もうけた絶縁用スペーサーフィルム５』『表面に通電用の下部回路を印刷した下部回路敷設フィルム８』『各フィルムを固定し本体の芯材とするウレタン発泡板１０』『通電による電気信号を制御しコンピューター本体へ送る為のＩＣ基盤』から構成される構造体を防水フィルム１１にてラミネートしたキーボード。
【効果】印刷技術上可能な範囲内においては大きさに制限を受けない、超薄型で超軽量、さらには操作時に音を発しない防水・防塵キーボードを低コストで市場に提供できる。
【選択図】図１３

Description

この考案は、『表面に各操作キーの配列、裏面に通電用の上部回路をそれぞれ印刷した弾力性を持つ、上部回路敷設フィルム』『上部回路と下部回路の各１対の接触電極に対し、電極同士の接触を確保する為の通電用スペースを複数もうけた絶縁用スペーサーフィルム』『表面に通電用の下部回路を印刷した下部回路敷設フィルム』『各フィルムを固定するウレタン発泡材等の芯材』『通電による電気信号を制御しコンピューター本体へ送る為のＩＣ基盤』から構成される構造体を防水フィルムにてラミネートした大型キーボードに関するものである。

従来のパソコン用キーボードのメンブレンスイッチの基本構造は、

図１

のとおり（１）の指の加圧部分にて、（２）の操作キー加圧部分に対し圧力をかけると（４）の上部電極が下方向に押し下げられて、（６）の１対の接触電極に対して１箇所もうけられている、スペーサーフィルム上の通電用スペースを通過し、（７）の下部電極に接触し通電が行われるものであった。

しかし（２）の操作キー加圧部分の大きさが（１）の指の加圧部分の大きさとほぼ同じか、それよりも小さな場合には問題なく通電が行われていたが、

図２

のように（２）の操作キーの加圧部分の大きさが大型なキーボードの場合には、操作キーの端の部分等に（９）の『非・通電部』が生じてしまい、この部分に対してはどれだけ加圧しても、通電しないという問題点を抱えていた。

又、

図３

のように（２）の操作キー加圧部分の大きさに比例させ（４）の上部電極並びに（６）のスペーサーフィルム上の通電用スペース、そして（７）の下部電極をそれぞれ大型化した場合、自重の為の（４）の上部電極中央周辺部の下方向へのたわみ等の為、（２）の操作キー加圧部分に対しての誤接触等、通電の為に必な圧力以下の加圧が生じた際にでも、電極同士の接触が行われてしまい、誤通電の原因となってしまい、１対の電極に対し１箇所の通電用スペースしか持たない従来のメンブレンスイッチは大型キーボードには不向きであると言われており、現に同構造の大型のメンブレンスイッチを採用した大型キーボードは市場に流通していないのが現状である。

さらに一部特殊なキーボードを除き、現在市場に流通しているキーボードのほとんどは操作キーと本体との間に隙間が存在し、お茶等をこぼした場合その隙間から液体が内部に進入し、回路のショート等の弊害を免れないものが大半を占めている。

高齢者や視力障害を持つ身体障害者障者に対して、『より容易な入力操作を提供することを目的とし、表示文字を大型化して操作キー上の表示文字の視認性を良くしようとする場合』や、『脊椎損傷等の障害の為、首から下が動かず、口でくわえた棒等により操作キー面に対し加圧する入力方法しか採れない身体障害者に対して、入力の為にふれる部分を大型化して入力方法を従来品のものより容易にしようとする場合』等、操作キーの加圧部分を大型化する必要が生じた際、従来の１対の接触電極に対し、電極同士の接触を確保する為の絶縁用スペーサーフィルム上の通電スペースが１箇所しか無い構造では操作キーの端の部分等に、『非・通電部』が生じてしまう為、同、通電用スペースを１対の電極に対し複数もうけ、操作キーのどの部分を押しても確実に通電するキーボードが必要と思われた。
又、誤ってお茶等をこぼした場合にも正常作動させる為、上記構造体全体をを防水フィルムにてラミネートし、防水性能の付加価値を持たせたキーボードも必要と思われた。

従来のキーボードの『操作キー』『キー復元用反発体』『本体フレーム』『本体フレーム底板』を除去し、『表面に各操作キーの配列、裏面に通電用の上部回路をそれぞれ印刷した弾力性を持つ上部回路敷設フィルム（３）』『上部回路と下部回路の各１対の接触電極（４）（７）に対し、電極同士の接触を確保する為の通電用スペース（６）を、複数もうけた絶縁用スペーサーフィルム（５）』『表面に通電用の下部回路を印刷した下部回路敷設フィルム（８）』『各フィルム（３）（５）（８）を固定し本体の芯材とするウレタン発泡材等の板（１０）』『通電による電気信号を制御しコンピューター本体へ送る為のＩＣ基盤（１２）』から構成される構造体を防水フィルム（１１）にてラミネートする。

上部回路敷設フィルム（３）の表面には、ＪＩＳ規格に準じた大型のキー配列を印刷し、その操作キー加圧部分（２）は、同フィルム裏面等の各回路上の該当のキーの回路接触電極（４）（７）に一致させ、当該操作キーの加圧部分（２）に加圧すると上部回路と下部回路の各１対の接触電極（４）（７）に対し、電極同士の接触を確保する為の絶縁用スペーサーフィルム（５）上の複数の通電用スペース（６）を通じて該当電極が接触、通電する構造にする。

上記構造により、構造体を全面ラミネートしている防水フィルム（１１）越しに、上部回路敷設フィルム（３）上面に印刷された該当キーの操作キー加圧部分（２）を押すと、同フィルム裏面の上部回路電極（４）が下方向に押され、絶縁用スペーサーフィルム（５）上の複数の通電用スペース（６）を通り、下部回路敷設フィルム（８）表面に敷設された相対的な下部電極（７）に接触し通電し、加圧を解除すると、上部回路敷設フィルム（３）自身の復元性により、電極接点（４）（７）が離反し、通電前の状態に復帰するといった行程をふまえるのが本考案である。

本考案により、印刷技術上可能な範囲内においては大きさに制限を受けない、超薄型で超軽量、さらには操作時に音を発しない防水・防塵キーボードを低コストで市場に提供できる。

上部回路敷設フィルム（３）は弾性力を保持させる関係上、厚さ１ｍｍ程度のウレタン系ビニール等の弾力性の高い材質の物が良いと思われ、絶縁用スペーサーフィルム（５）は絶縁性の確保並びに、パンチ等での通電用スペース（６）をくりぬく加工性の面から、厚さ０．５ｍｍ程度で、通電用スペース（６）の直径は５ｍｍ程度、下部回路敷設フィルム（８）は、厚さ０．５ｍｍ程度のものが良いと思われ、又、それら３枚のフィルム（３）（５）（８）を固定する為のウレタン発泡材等の芯材（１０）は５ｍｍ程度の厚みのものが良いと思われる。
又、上記各部材とＩＣ基盤（１２）からなる構造体をラミネートする防水フィルム（１１）の素材は、耐久性等を考慮して、厚さ０．５ｍｍ程度の透明な素材の物が良いと思われ、キーボード自身の厚みは８ｍｍ程度が良いと思われる。

超軽量・防水・防塵・無音であり、又、厚さ８ｍｍ程度の超薄型のキーボードであり、又、芯材の材質を軟質ゴム等に変更すれば各構造部材の軟弱性から、湾曲性も兼ね備えたキーボードにもなり、産業上その利用可能性は無限大と思われる。

又、キーボード縦横の大きさは、各回路敷設フィルム等の印刷技術上可能な範囲内において、大きさの制限を受けず、足で入力操作を目的とした相当大型のキーボードの作成も可能である。

通常のキーボードの操作キー部分の断面図。操作キーの部分を大型化した場合の、『非・通電部』の説明断面図。操作キー等の各部分を大型化した場合の、操作キー部分の断面図。１対の電極に対し複数の通電用スペースをもうけた場合の断面図。絶縁用スペーサーフィルム上の複数の通電用スペースの平面図。上部回路敷設フィルム、操作キー部分の断面図。上部回路敷設フィルム表面、操作キー部分の平面図。上部回路敷設フィルム裏面、上部回路敷設部分の平面図。絶縁用スペーサーフィルムの断面図。絶縁用スペーサーフィルムの平面図。下部回路敷設フィルムの電極部断面図。下部回路敷設フィルムの平面図。本体断面図。

符号の説明

１．指の加圧部分。
２．操作キー加圧部分。
３．上部回路敷設フィルム。
４．上部電極。
５．絶縁用スペーサーフィルム。
６．スペーサーフィルム通電用スペース。
７．下部電極。
８．下部回路敷設フィルム。
９．操作キー加圧部分を大型化した際に生じる『非・通電部』。
１０．芯材。
１１．本体ラミネートフィルム。
１２．ＩＣ基盤。

Claims

『表面に各操作キーの配列、裏面に通電用の上部回路をそれぞれ印刷した弾力性を持つ、上部回路敷設フィルム』『上部回路と下部回路の各１対の接触電極に対し、電極同士の接触を確保する為の通電用スペース部を複数もうけた絶縁用スペーサーフィルム』『表面に通電用の下部回路を印刷した下部回路敷設フィルム』『各フィルムを固定するウレタン発泡材等の芯材』『通電による電気信号を制御しコンピューター本体へ送る為のＩＣ基盤』から構成される構造体を防水フィルムにてラミネートした大型キーボード。