專(zhuān)利名稱:按鍵開(kāi)關(guān)裝置、具有該按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)以及具有該鍵盤(pán)的電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其在引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)的同時(shí)借助一對(duì)連接件進(jìn)行開(kāi)關(guān)動(dòng)作,以及涉及一種設(shè)有該按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)和設(shè)有該鍵盤(pán)的電子設(shè)備。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其不需要通常使用在傳統(tǒng)按鍵開(kāi)關(guān)裝置中的橡膠彈簧和復(fù)雜的鍵頂推動(dòng)機(jī)構(gòu),其可以在操作鍵頂時(shí)實(shí)現(xiàn)具有良好的掣接觸的按鍵作業(yè),并且可以自由設(shè)計(jì)掣接觸,從而長(zhǎng)期保持不變的鍵頂撳壓特性,還可以降低整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的成本,以及設(shè)有該按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)和設(shè)有該鍵盤(pán)的電子設(shè)備。
橡膠彈簧通常由硅橡膠、EPDM橡膠等制成,其成本通常較高,并且需要在將其定位在按鍵開(kāi)關(guān)裝置中的同時(shí)進(jìn)行正確安裝橡膠彈簧的作業(yè)。在使用橡膠彈簧的情況下,按鍵開(kāi)關(guān)裝置的開(kāi)關(guān)特性主要取決于橡膠彈簧的性能。因此,很難自由改變按鍵開(kāi)關(guān)裝置的開(kāi)關(guān)特性。
鑒于上述情況,許多人建議在不使用橡膠彈簧的情況下實(shí)現(xiàn)按鍵開(kāi)關(guān)裝置。例如,日本未經(jīng)審查的專(zhuān)利公開(kāi)No.10-172380揭示了一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其中一對(duì)第一和第二連桿可移動(dòng)地設(shè)置在鍵頂?shù)你^部與基座的鉤部之間,其被模制成沿垂直方向引導(dǎo)鍵頂;以及一橡膠片,其在連桿的接合部之間拉伸。
在這種按鍵開(kāi)關(guān)裝置中,一形成在鍵頂下側(cè)的圓形突起在未撳壓時(shí)緊密接觸橡膠片,以使鍵頂保持在未撳壓狀態(tài)中。在撳壓鍵頂時(shí),鍵頂通過(guò)圓形突起向下加壓橡膠片,并增加橡膠片的張力,從而使橡膠片向下突伸過(guò)一通孔,藉此用掣子開(kāi)關(guān)支承在底板上的一膜片的開(kāi)關(guān)區(qū)域。應(yīng)當(dāng)注意的是,一旦取消鍵頂?shù)膿鍓海赏ㄟ^(guò)橡膠片的彈力使鍵頂向上移動(dòng)到原來(lái)的未加壓位置。
上述日本未經(jīng)審查專(zhuān)利公開(kāi)No.10-172380中揭示的按鍵開(kāi)關(guān)裝置(不使用橡膠彈簧)不受橡膠彈簧的尺寸影響,因此,可以實(shí)現(xiàn)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的設(shè)計(jì)自由度的增加。
盡管上述按鍵開(kāi)關(guān)裝置不使用普遍使用的橡膠彈簧,然而,只是用橡膠片來(lái)簡(jiǎn)單地代替橡膠彈簧,而橡膠片對(duì)于按鍵開(kāi)關(guān)裝置的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)是不可缺少的。因此,仍然不足以降低整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的成本。此外,存在橡膠片在成對(duì)連桿的接頭之間的拉伸作業(yè)會(huì)使裝配按鍵開(kāi)關(guān)裝置的作業(yè)復(fù)雜的問(wèn)題。按鍵開(kāi)關(guān)裝置還能夠在撳壓鍵頂時(shí)以掣接觸進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè);然而,很難自由設(shè)計(jì)這種掣接觸。
此外,傳統(tǒng)上提出了另一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其被構(gòu)造成通過(guò)一彈性樹(shù)脂構(gòu)件向上推動(dòng)鍵頂,以代替橡膠彈簧和橡膠片。這種彈性樹(shù)脂構(gòu)件可以與構(gòu)成按鍵開(kāi)關(guān)裝置的樹(shù)脂構(gòu)件一體構(gòu)成,因此其有效降低了成本。然而,如果長(zhǎng)期使用按鍵開(kāi)關(guān)裝置,會(huì)由于應(yīng)力反復(fù)施加在彈性構(gòu)件上而使彈性構(gòu)件磨損并發(fā)生蠕變現(xiàn)像,導(dǎo)致塑性變形。當(dāng)彈性構(gòu)件磨損和塑性變形發(fā)生在彈性構(gòu)件中時(shí),會(huì)改變鍵頂?shù)膿鍓禾匦?,使按鍵的可操作性惡化。當(dāng)彈性構(gòu)件的磨損和塑性變形進(jìn)一步發(fā)展時(shí),彈性構(gòu)件不再?gòu)椥灾С墟I頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng),在某些情況下,按鍵開(kāi)關(guān)裝置由于彈性構(gòu)件的損壞等原因而無(wú)法作業(yè)。
本發(fā)明克服了以上問(wèn)題,其目的是提供一種鍵頂裝置,該鍵頂裝置可以在不需要通常使用在按鍵開(kāi)關(guān)裝置中的橡膠彈簧和復(fù)雜的鍵頂推動(dòng)機(jī)構(gòu)的情況下在操作鍵頂期間以良好的掣接觸實(shí)現(xiàn)按鈕操作,允許自由設(shè)計(jì)掣接觸,以使鍵頂長(zhǎng)期保持不變的撳壓特性并實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的成本降低,以及提供一種設(shè)有該按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)和設(shè)有該鍵盤(pán)的電子設(shè)備。
第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,形成有懸臂構(gòu)件的第一或第二連接件設(shè)有一用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
此外,第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
在具有以上結(jié)構(gòu)的第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置中,第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分由懸臂構(gòu)件支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第一或第二連接件延伸,推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件。通過(guò)第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件的推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。
此外,懸臂構(gòu)件由推動(dòng)裝置彈性推動(dòng),以使由懸臂構(gòu)件支承的第二和第一凸輪部分之一與另一個(gè)凸輪部分保持接觸。使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力可以由推動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生。因此,不要求懸臂構(gòu)件具有彈性力。因而,懸臂構(gòu)件可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
此外,用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分設(shè)置在第一或第二連接件中,以使推動(dòng)構(gòu)件可以一體安裝在第一或第二連接件中,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的尺寸減少。
具有第一和第二臂的扭簧被用作推動(dòng)構(gòu)件,第一和第二臂分別由放置部分的第一和第二保持部保持,以保持扭簧中彼此提供推力的第一和第二臂。這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使其可將臂部之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件。
此外,第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,第二臂部固定保持在第二保持部中,以使扭簧產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件的第一臂部傳遞到懸臂構(gòu)件。此時(shí),第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,在鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間,允許第一臂部響應(yīng)于反作用力在第一保持部中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一和第二凸輪部分之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一和第二凸輪部分始終保持接觸關(guān)系。
(2)第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置是一種包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在鍵頂下方的一第一和一第二連接件的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,在由第一和第二連接件引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),其特征在于,它包括一第一凸輪部分,該第一凸輪部分形成在第一連接件中;一第二凸輪部分,該第二凸輪部分形成在第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第一懸臂構(gòu)件,該第一懸臂構(gòu)件從第一連接件延伸,以支承第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第二懸臂構(gòu)件,該第二懸臂構(gòu)件從第二連接件延伸,以支承第二凸輪部分;一第一推動(dòng)構(gòu)件,該第一推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)第一懸臂構(gòu)件;以及一第二推動(dòng)構(gòu)件,該第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)第二懸臂構(gòu)件。
第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,第一和第二連接件分別設(shè)有用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
在第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置中,支承第一連接件的第一凸輪部分的懸臂構(gòu)件和支承第二連接件的第二凸輪部分的第一懸臂構(gòu)件和第二懸臂構(gòu)件分別由第一推動(dòng)構(gòu)件和第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)。因此,通過(guò)第一和第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與分別推動(dòng)第一和第二懸臂構(gòu)件的第一和第二推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。第一和第二推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)第一和第二懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間將要發(fā)生的掣接觸。
此外,第一和第二懸臂構(gòu)件由第一和第二推動(dòng)構(gòu)件彈性推動(dòng),以使支承在懸臂構(gòu)件上的第一和第二凸輪部分彼此接觸。使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力可以由第一和第二推動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生。因此,不要求第一和第二懸臂構(gòu)件具有彈性力。因而,每個(gè)懸臂構(gòu)件可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),每個(gè)懸臂構(gòu)件中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
此外,用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分設(shè)置在第一和第二連接件中,以使推動(dòng)構(gòu)件可以一體安裝在第一和第二連接件中,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的尺寸減少。
具有第一和第二臂部的扭簧被用作推動(dòng)構(gòu)件,第一和第二臂部分別由第一和第二保持部保持,以保持扭簧中彼此提供推力第一和第二臂部。因此,這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可將臂部之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件。
此外,第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,第二臂部固定保持在第二保持部中,以將扭簧中產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件的第一臂部傳遞到懸臂構(gòu)件。此時(shí),第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,在鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間,允許第一臂部響應(yīng)于反作用力在第一保持部中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一和第二凸輪部分之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一和第二凸輪部分始終保持接觸關(guān)系。
(3)第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置是一種包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在鍵頂下方的一第一和一第二連接件的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,在由第一和第二連接件引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),其特征在于,它包括一第一凸輪部分,該第一凸輪部分形成在第一連接件中;一第二凸輪部分,該第二凸輪部分形成在第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,該懸臂構(gòu)件從第一連接件或第二連接件延伸,以支承第一凸輪部分和第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,該推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件,其中沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一,其中,第一凸輪部分和第二凸輪部分在接觸部分處彼此接觸,第一凸輪部分和第二凸輪部分各自具有的形狀可使推動(dòng)構(gòu)件的推力作用在接觸部分上的作用點(diǎn)與反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)相關(guān)地移動(dòng)到推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè)。第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,形成有懸臂構(gòu)件的第一或第二連接件設(shè)有一用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的特征在于,由懸臂構(gòu)件支承的凸輪部分之一形成有一平行于第一臂的第一凸輪表面,第一凸輪部分和第二凸輪部分的另一個(gè)凸輪部分形成有一第二凸輪表面,該凸輪表面在平面圖中以一個(gè)銳角與接觸部分中的第一凸輪表面相接觸,并且具有一傾斜面;以及一間隙設(shè)置在第一凸輪表面和傾斜面之間,該間隙從接觸部分朝推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)敞開(kāi)。
在第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置中,第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分由懸臂構(gòu)件支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第一或第二連接件延伸,推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件。通過(guò)第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件的推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。
此外,懸臂構(gòu)件由推動(dòng)構(gòu)件彈性推動(dòng),以使支承在懸臂構(gòu)件上的第一和第二凸輪部分之一與另一個(gè)凸輪部分相接觸?;趹冶蹣?gòu)件的彈性力和推動(dòng)構(gòu)件的彈性力來(lái)產(chǎn)生使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力。
此時(shí),基于鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè),第一和第二凸輪部分的接觸部分會(huì)由于開(kāi)關(guān)區(qū)域中的反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)而磨損,這將減少通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的初始推力。第一和第二凸輪部分各自具有的形狀可使推力作用在第一和第二凸輪部分的接觸部分上的作用點(diǎn)隨著在開(kāi)關(guān)區(qū)域中反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)而移動(dòng)到推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè)。在接觸部分發(fā)生磨損的情況下,推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè),增加通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的推動(dòng)力。因而,當(dāng)接觸部分中的推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)時(shí),通過(guò)推力的增量來(lái)抵消由于第一和第二凸輪部分的接觸部分的磨損而減少的推動(dòng)構(gòu)件的初始推力。因此,即使長(zhǎng)期反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),也可以確保防止鍵頂?shù)膿鍓禾匦园l(fā)生較大變化,并且可以確保其穩(wěn)定??梢源_保開(kāi)關(guān)作業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定。
在懸臂構(gòu)件的彈性力由于鍵頂?shù)姆磸?fù)撳壓作業(yè)而減少的情況下,類(lèi)似地,第一和第二凸輪部分的接觸部分中的推動(dòng)構(gòu)件的推力的作用點(diǎn)靠近上述推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè),這使通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的推力增加。因此,增加的推力可以補(bǔ)償懸臂構(gòu)件的彈性力的減少。這還可以使鍵頂?shù)膿鍓禾匦苑€(wěn)定。
此外,用于放置推動(dòng)構(gòu)件的放置部分設(shè)置在第一或第二連接件中,以使推動(dòng)構(gòu)件可以一體安裝在第一或第二連接件中,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的尺寸減少。
具有第一和第二臂部的扭簧被用作推動(dòng)構(gòu)件,第一和第二臂部分別由放置部的第一和第二保持部保持,以保持扭簧中彼此提供推力的第一和第二臂部。因此,這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)可將臂部之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件。
此外,第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,第二臂部固定保持在第二保持部中,以將扭簧中產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件的第一臂部傳遞到懸臂構(gòu)件。此時(shí),第一臂部可移動(dòng)地保持在第一保持部中,在鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間,允許第一臂部響應(yīng)于反作用力在第一保持部中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一和第二凸輪部分之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一和第二凸輪部分始終保持接觸關(guān)系。
此外,凸輪部分之一形成有第一凸輪表面,另一個(gè)凸輪部分在相對(duì)于第一凸輪表面的接觸部分處形成有第二凸輪表面,第二凸輪表面具有一傾斜面,并且在平面圖中以一個(gè)銳角與第一凸輪表面相接觸。設(shè)置在第一凸輪表面和傾斜面之間的間隙從接觸部分朝推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)敞開(kāi)。在成銳角的第二凸輪表面由于開(kāi)關(guān)區(qū)域處的反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)響應(yīng)于鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)而磨損的情況下,第二凸輪表面沿著第一凸輪表面和傾斜面之間的間隙從接觸部分朝推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)逐漸封閉的方向發(fā)生磨損。由此,推動(dòng)構(gòu)件的推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè),這使通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的推力增加。因而,即使在推動(dòng)構(gòu)件的初始推力由于第二凸輪表面的磨損而減少時(shí),也可以在第一和第二凸輪部分的接觸部分中的推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)時(shí),通過(guò)推力的增量來(lái)補(bǔ)償初始推力的減少。因此,即使長(zhǎng)期反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),也可以確保防止鍵頂?shù)膿鍓禾匦园l(fā)生較大變化,并且可以確保其穩(wěn)定,以確保開(kāi)關(guān)作業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定。
(4)本發(fā)明的鍵盤(pán)設(shè)有至少兩個(gè)或多個(gè)第一種發(fā)明、第二種發(fā)明或第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置。設(shè)有第一、第二或第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的本發(fā)明的鍵盤(pán)可以提供與第一、第二和第三種發(fā)明所述有關(guān)的相同作用。
(5)本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由第一和第二連接件引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,該第一凸輪部分形成在第一連接件中;一第二凸輪部分,該第二凸輪部分形成在第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,該懸臂構(gòu)件從第一連接件或第二連接件延伸,以支承第一凸輪部分和第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,該推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件,其中沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一;顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
此外,本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由第一和第二連接件引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,該第一凸輪部分形成在第一連接件中;一第二凸輪部分,該第二凸輪部分形成在第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第一懸臂構(gòu)件,該第一懸臂構(gòu)件從第一連接件延伸,以支承第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第二懸臂構(gòu)件,該第二懸臂構(gòu)件從第二連接件延伸,以支承第二凸輪部分;一第一推動(dòng)構(gòu)件,該第一推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)第一懸臂構(gòu)件;以及一第二推動(dòng)構(gòu)件,該第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)第二懸臂構(gòu)件;顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
此外,本發(fā)明的電子設(shè)備的特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由第一和第二連接件引導(dǎo)鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,該第一凸輪部分形成在第一連接件中;一第二凸輪部分,該第二凸輪部分形成在第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,該懸臂構(gòu)件從第一連接件或第二連接件延伸,以支承第一凸輪部分和第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,該推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件,其中沿著使第一凸輪部分和第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一,其中,第一凸輪部分和第二凸輪部分在接觸部分處彼此接觸,第一凸輪部分和第二凸輪部分各自具有的形狀可使推動(dòng)構(gòu)件的推力作用在接觸部分上的作用點(diǎn)與反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)相關(guān)地移動(dòng)到推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè);顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
在其上裝有第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的電子設(shè)備中,當(dāng)通過(guò)設(shè)置在鍵盤(pán)中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置輸入字母、符號(hào)等時(shí),基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)在控制裝置的控制下將字母、符號(hào)等顯示在顯示裝置中。此時(shí),電子設(shè)備設(shè)有包括第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)。與具有第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的情況相同,第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分之一由懸臂構(gòu)件支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第一或第二連接件延伸,推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件。通過(guò)第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件的推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。此外,懸臂構(gòu)件由推動(dòng)裝置彈性推動(dòng),以使支承在懸臂構(gòu)件上的第一和第二凸輪部分之一與另一個(gè)凸輪部分保持接觸。使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力可以由推動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生。因此,不要求懸臂構(gòu)件具有彈性力。因而,懸臂構(gòu)件可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
在其上裝有第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的電子設(shè)備中,當(dāng)通過(guò)設(shè)置在鍵盤(pán)中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置輸入字母、符號(hào)等時(shí),基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)在控制裝置的控制下將字母、符號(hào)等顯示在顯示裝置中。此時(shí),電子設(shè)備設(shè)有包括第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)。與具有第二種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的情況相同,支承第一連接件的第一凸輪部分的第一懸臂構(gòu)件和支承第二連接件的第二凸輪部分的第二懸臂構(gòu)件分別由第一推動(dòng)構(gòu)件和第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)。因此,通過(guò)第一和第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與分別推動(dòng)第一和第二懸臂構(gòu)件的第一和第二推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。第一和第二推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)第一和第二懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。此外,第一和第二懸臂構(gòu)件由第一和第二推動(dòng)裝置彈性推動(dòng),以使支承在懸臂構(gòu)件上的第一和第二凸輪部分彼此接觸。使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力可以由第一和第二推動(dòng)構(gòu)件產(chǎn)生。因此,不要求第一和第二懸臂構(gòu)件具有彈性力。因而,每個(gè)懸臂構(gòu)件可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),每個(gè)懸臂構(gòu)件中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
此外,在其上裝有第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的電子設(shè)備中,當(dāng)通過(guò)設(shè)置在鍵盤(pán)中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置輸入字母、符號(hào)等時(shí),基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)在控制裝置的控制下將字母、符號(hào)等顯示在顯示裝置中。此時(shí),電子設(shè)備設(shè)有包括第三種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)。與具有第一種發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的情況相同,第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分之一由懸臂構(gòu)件支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第一或第二連接件延伸,推動(dòng)構(gòu)件沿著使第一和第二凸輪部分彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件。通過(guò)第一連接件的第一凸輪部分和第二連接件的第二凸輪部分的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件的推動(dòng)構(gòu)件的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂并將其保持在未撳壓位置中,并且可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置,從而實(shí)現(xiàn)成本的降低。推動(dòng)構(gòu)件推動(dòng)懸臂構(gòu)件,以使第一和第二凸輪部分始終保持彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一和第二凸輪部分的形狀,因此可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。此外,懸臂構(gòu)件由推動(dòng)裝置彈性推動(dòng),以使支承在懸臂構(gòu)件上的第一和第二凸輪部分之一與另一個(gè)凸輪部分保持接觸?;趹冶蹣?gòu)件的彈性力和推力產(chǎn)生使第一和第二凸輪部分彼此接觸的彈性力。此時(shí),基于鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè),第一和第二凸輪部分的接觸部分會(huì)由于開(kāi)關(guān)區(qū)域中的反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)而磨損,這將減少通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的初始推力。第一和第二凸輪部分各自具有的形狀可使推力作用在第一和第二凸輪部分的接觸部分上的作用點(diǎn)移動(dòng)到推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè)。在接觸部分發(fā)生磨損的情況下,推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè),增加通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的推動(dòng)力。因而,當(dāng)接觸部分中的推力的作用點(diǎn)靠近推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)時(shí),通過(guò)推力的增量來(lái)抵消由于第一和第二凸輪部分的接觸部分的磨損而減少的推動(dòng)構(gòu)件的初始推力。因此,即使長(zhǎng)期反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),也可以確保防止鍵頂?shù)膿鍓禾匦园l(fā)生較大變化,并且可以確保其穩(wěn)定??梢源_保開(kāi)關(guān)作業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定。在懸臂構(gòu)件的彈性力由于反復(fù)撳壓作業(yè)而減少的情況下,類(lèi)似地,第一和第二凸輪部分的接觸部分中的推動(dòng)構(gòu)件的推力的作用點(diǎn)靠近上述推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè),這使通過(guò)推動(dòng)構(gòu)件施加在懸臂構(gòu)件上的推力增加。因此,增加的推力可以補(bǔ)償懸臂構(gòu)件的彈性力的減少。這還可以使鍵頂?shù)膿鍓禾匦苑€(wěn)定。
圖6至圖8是用于說(shuō)明第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的示圖;圖6是第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的分解立體圖;圖7是第一和第二連接件的平面圖和側(cè)視圖;以及圖8A至圖8C是示意性地圖示鍵頂從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng)的示意圖,該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一和第二連接件的運(yùn)動(dòng);圖8A示出了鍵頂?shù)奈磽鍓籂顟B(tài),圖8B示出了撳壓鍵頂?shù)那捌跔顟B(tài),圖8C示出了撳壓鍵頂?shù)淖罱K狀態(tài)。
此外,圖9至
圖13是用于說(shuō)明第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的示圖;圖9是第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的分解立體圖;圖10是第一和第二連接件的平面圖和側(cè)視圖;以及圖11A至圖11C是示意性地圖示鍵頂從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng)的示意圖,該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一和第二連接件的運(yùn)動(dòng);圖11A示出了鍵頂?shù)奈磽鍓籂顟B(tài),圖11B示出了撳壓鍵頂?shù)那捌跔顟B(tài),圖11C示出了撳壓鍵頂?shù)淖罱K狀態(tài);圖12是在平面放大圖中示意性地圖示第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的示意圖;以及圖13是示意性地圖示在反復(fù)進(jìn)行鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)時(shí)扭簧的推力的作用點(diǎn)靠近一固定點(diǎn)64側(cè)的狀態(tài)。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將結(jié)合附圖詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明的按鍵開(kāi)關(guān)裝置、鍵盤(pán)和電子設(shè)備的第一較佳實(shí)施例。首先,結(jié)合圖1A和1B對(duì)作為電子設(shè)備之一的筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)作出說(shuō)明。圖1A和1B示出了筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī);圖1A是筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)的立體圖,圖1B是圖示了筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
在圖1A中,筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)100主要包括一主單元102,該主單元包括一進(jìn)行多種處理的CPU;以及一顯示器103,支承該顯示器以使其可相對(duì)于主單元102打開(kāi)和關(guān)閉。該顯示器103由主單元102的接合部104可旋轉(zhuǎn)地支承,以使顯示器103可相對(duì)于主單元102打開(kāi)和關(guān)閉。主單元102設(shè)有一鍵盤(pán)105,其上設(shè)有多個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置1。
在圖1B中,CPU101通過(guò)一總線108連接到一儲(chǔ)存用于控制個(gè)人計(jì)算機(jī)100的每個(gè)部分的程序的ROM106和一用于儲(chǔ)存多種數(shù)據(jù)的RAM107。一輸入和輸出接口109也通過(guò)總線108連接到CPU101。該輸入和輸出接口109與顯示器103、鍵盤(pán)105和一儲(chǔ)存諸如字處理程序、電子表格程序和其它程序的硬盤(pán)110相連。CPU101執(zhí)行程序,例如基于來(lái)自鍵盤(pán)105的輸入數(shù)據(jù)從硬盤(pán)110讀出字處理程序、電子表格程序等,并且使顯示器103顯示字母、符號(hào)等。
下面,根據(jù)設(shè)置在筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)100的鍵盤(pán)105中的第一實(shí)施例對(duì)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的示意結(jié)構(gòu)作出說(shuō)明,請(qǐng)參見(jiàn)圖2。圖2是按鍵開(kāi)關(guān)裝置的分解立體圖。
在圖2中,首先,按鍵開(kāi)關(guān)裝置1主要包括一鍵頂2;一導(dǎo)向構(gòu)件5,該導(dǎo)向構(gòu)件包括一對(duì)第一連接件3和第二連接件4,以引導(dǎo)鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng);以及一薄膜開(kāi)關(guān)片7(見(jiàn)圖5A至圖5C),該薄膜開(kāi)關(guān)片設(shè)置在引導(dǎo)件5下方的支承板6上。
鍵頂2由ABS樹(shù)脂等制成,并且設(shè)有一印刷在表面上的字符,例如字母、數(shù)字等。在鍵頂2的下側(cè),與第一連接件3對(duì)應(yīng)的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)配合部8、8與鍵頂2設(shè)置成一體,與第二連接件4對(duì)應(yīng)的兩個(gè)旋轉(zhuǎn)配合部9、9也與鍵頂2設(shè)置成一體。旋轉(zhuǎn)配合部8、9分別形成有配合凹部8A、9A。每個(gè)旋轉(zhuǎn)配合部8的配合凹部8A可旋轉(zhuǎn)地配合第一連接件3的上軸21(以后將提及),每個(gè)旋轉(zhuǎn)配合部9的配合凹部9A可旋轉(zhuǎn)地配合第二連接件4的上軸21(以后將提及)。此外,鍵頂2在其下側(cè)設(shè)有一如圖5A至5C和圖8A至8C所示的凹部50。該凹部50保持第一連接件3和第二連接件4的上端,用以穩(wěn)定定位第一連接件3和第二連接件4,使其與鍵頂2的未撳壓狀態(tài)相一致。
引導(dǎo)件5由第一連接件3和第二連接件4的結(jié)合部構(gòu)成。第一和第二連接件3和4具有彼此相似的結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)注意的是,后面將提及第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
此外,在引導(dǎo)件5下方,如圖5A至5C所示,薄膜開(kāi)關(guān)片7設(shè)置在支承板6上,該支承板由鋁、鐵等構(gòu)成的金屬薄板制成。薄膜開(kāi)關(guān)片7具有一所謂的三層結(jié)構(gòu),其包括一下膜片,其上具有包括一固定電極圖案的開(kāi)關(guān)電路圖案,該開(kāi)關(guān)電路圖案由銅箔、導(dǎo)電涂層等構(gòu)成;一上膜片,其下表面上具有一可動(dòng)電極圖案,該電極圖案以相似方式構(gòu)成;以及一設(shè)置在上、下膜片之間的薄膜墊片,該薄膜墊片設(shè)有一開(kāi)關(guān)孔,該開(kāi)關(guān)孔被定位成與固定電極圖案和可動(dòng)電極圖案相一致。薄膜開(kāi)關(guān)片的結(jié)構(gòu)是眾所周知的,并且與日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.2000-99148的說(shuō)明書(shū)和附圖揭示的結(jié)構(gòu)相同。這里省略其詳細(xì)說(shuō)明。
在上開(kāi)關(guān)片上,有兩個(gè)芯片狀的配合構(gòu)件10,每個(gè)配合構(gòu)件由金屬、樹(shù)脂等制成,并且通過(guò)膠粘劑牢固地粘附在可動(dòng)電極圖案的兩側(cè)。每個(gè)配合構(gòu)件10具有相同的結(jié)構(gòu),其中具有一長(zhǎng)孔形狀的配合槽10A形成在位于中心的固定粘附部10B的兩側(cè)。在每條配合槽10A的外側(cè),設(shè)有一固定粘附部10C。每個(gè)配合構(gòu)件10位于鍵頂2的側(cè)邊緣下方,其偏離鍵頂2的中心。
配合槽10A可滑動(dòng)地單獨(dú)配合第一連接件3的下軸22和第二連接件4的下軸22。壁部10D接觸第一連接構(gòu)件3的下軸22和第二連接件4的下軸22,以將鍵頂2限制在未撳壓位置中。
每個(gè)配合構(gòu)件10與每條配合槽10A的內(nèi)側(cè)端附近的一壁構(gòu)件31構(gòu)成一體。每個(gè)壁構(gòu)件31具有一軸限制曲面31A。形成在第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18(以后將提及)中的一限制突起30始終接觸壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。應(yīng)當(dāng)注意的是,在沖壓支承板6時(shí),配合構(gòu)件10和壁構(gòu)件31也與由金屬薄板制成的支承板6構(gòu)成一體。
薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的頂面上的固定粘附每個(gè)配合構(gòu)件10的結(jié)構(gòu)與日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.11-32608的說(shuō)明書(shū)和附圖中揭示的結(jié)構(gòu)相同,因此,其詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參見(jiàn)日本專(zhuān)利申請(qǐng)No.11-32608的說(shuō)明書(shū)和附圖,這里將省略其說(shuō)明。
然后,結(jié)合圖2和圖3敘述構(gòu)成引導(dǎo)件5的第一連接件3和第二連接件4的具體結(jié)構(gòu)。這些第一連接件3和第二連接件4在結(jié)構(gòu)上略有不同。圖3是第一連接件3和第二連接件4的平面圖和側(cè)視圖。
在圖2和圖3中,第一連接件3包括一對(duì)板狀構(gòu)件18、18;一連接板狀構(gòu)件18的接合部19;以及一延伸部20,該延伸部在接合部18的基部附近的一個(gè)位置處從板狀構(gòu)件18的一端向內(nèi)延伸,上述部分由聚縮醛樹(shù)脂等一體構(gòu)成一個(gè)單元。上軸21被設(shè)置成在一端側(cè)(圖2中的上端和圖3中的右端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。下軸22被設(shè)置成在另一端側(cè)(圖2中的下端和圖3中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。每個(gè)上軸21可旋轉(zhuǎn)地配合在鍵頂2的旋轉(zhuǎn)配合部8的配合槽8A中。每個(gè)下軸22可滑動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中,該配合構(gòu)件牢固粘附在薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的表面上。
延伸部20在其外端與一第一凸輪部分24A構(gòu)成一體。如圖3的側(cè)視圖所示,第一凸輪部分24A在其下側(cè)形成一凸輪表面25A。一凸輪頂點(diǎn)27A存在于該凸輪表面25A和一與凸輪表面25A相連的表面之間的邊緣處。如圖5A至5C清楚地所示,該凸輪表面25A對(duì)應(yīng)于鍵頂2的未撳壓位置。應(yīng)當(dāng)注意的是,圖3的側(cè)視圖中沒(méi)有示出,一凸輪凹部27B設(shè)置在第一凸輪部分24A中的凸輪頂點(diǎn)27A附近(見(jiàn)圖3中的第二連接件4的側(cè)視圖)。關(guān)于此事,第一凸輪部分24A的結(jié)構(gòu)與后面將提及的第二連接件4的第二凸輪部分24B的結(jié)構(gòu)相同。
每個(gè)板狀構(gòu)件18設(shè)有一齒輪部分28,該齒輪部分被設(shè)置成與上軸21相比更靠近端側(cè)(圖2和圖3中的右端側(cè))。齒輪部分28具有一個(gè)輪齒或兩個(gè)輪齒28A。在圖3的側(cè)視圖中,板狀構(gòu)件18之一的齒輪部分28形成有一個(gè)輪齒28A,而另一個(gè)板狀構(gòu)件18的齒輪部分28形成有兩個(gè)輪齒28A。應(yīng)當(dāng)注意的是,第一連接件3和第二連接件4的輪齒28A彼此嚙合,以起到結(jié)合鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng)同步運(yùn)行第一連接件3和第二連接件4的作用。
此外,板狀構(gòu)件18之一(圖3中的下板狀構(gòu)件18)與幾乎從內(nèi)壁延伸到板狀構(gòu)件18之間距離的中心處的彈性樹(shù)脂片23構(gòu)成一體。該彈性樹(shù)脂片23在其下端設(shè)有一開(kāi)關(guān)加壓部26。如后所述,在撳壓鍵頂時(shí),彈性樹(shù)脂片23的開(kāi)關(guān)加壓部26從上方對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上開(kāi)關(guān)片上的可動(dòng)電極圖案彈性加壓,藉此相對(duì)于下膜片上的固定電極圖案進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)。
一限制突起30從第一連接件3的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)面向外延伸。該限制突起30始終接觸設(shè)置在如上所述的配合構(gòu)件10中的壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。
接著,結(jié)合圖2至4敘述第二連接件4的結(jié)構(gòu)。圖4是扭簧的平面圖。應(yīng)當(dāng)注意的是,用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明與第一連接件3相同的構(gòu)件等。
在每張圖中,第二連接件4包括一對(duì)板狀構(gòu)件18、18;一連接板狀構(gòu)件18的接合部19;以及一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件32,該懸臂構(gòu)件從板狀構(gòu)件18之一的一端(圖3中的下板狀構(gòu)件18的左端部分)向內(nèi)延伸,上述部分由聚縮醛樹(shù)脂等一體構(gòu)成一個(gè)單元。一上軸21被設(shè)置成在一端側(cè)(圖2中的上端和圖3中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。一下軸22被設(shè)置成在另一端側(cè)(圖2中的下端和圖3中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。每個(gè)上軸21可旋轉(zhuǎn)地配合在鍵頂2的旋轉(zhuǎn)配合部9的配合槽9A中。每個(gè)下軸22可滑動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中,該配合構(gòu)件牢固粘附在薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的表面上。
懸臂構(gòu)件32在其外端一體形成有一第二凸輪部分24B。如圖3的側(cè)視圖所示,第二凸輪部分24B在其下側(cè)形成有一凸輪表面25A。一凸輪凹部27B存在于凸輪表面25A和一與凸輪表面25A相連的表面之間的邊緣處,以使第一連接件3的凸輪頂點(diǎn)27A可旋轉(zhuǎn)地接觸凹部27B。如圖5A至5C清楚地所示,該凸輪表面25A與第一連接件3的凸輪表面25A協(xié)作,以用于鍵頂2的未撳壓位置。應(yīng)當(dāng)注意的是,圖3的側(cè)視圖中沒(méi)有示出,一凸輪頂點(diǎn)27A設(shè)置在第二凸輪部分24B中的凸輪凹部27B附近(見(jiàn)圖3中的第一連接件的側(cè)視圖)。關(guān)于此事,第二凸輪部分24B的結(jié)構(gòu)與上述第一連接件3的第一凸輪部分24A的結(jié)構(gòu)相同。
每個(gè)板狀構(gòu)件18設(shè)有一齒輪部分28,該齒輪部分被設(shè)置成與上軸21相比更靠近端側(cè)(圖2和圖3中的左端側(cè))。齒輪部分28具有一個(gè)輪齒或兩個(gè)輪齒28A。在圖3的側(cè)視圖中,板狀構(gòu)件18之一的齒輪部分28形成有一個(gè)輪齒28A,而另一個(gè)板狀構(gòu)件18的齒輪部分28形成有兩個(gè)輪齒28A。
此外,一限制突起30從第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)面向外延伸。該限制突起30始終接觸設(shè)置在如上所述的配合構(gòu)件10中的壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。
一由接合部19、兩個(gè)板狀構(gòu)件18和懸臂構(gòu)件32圍成的區(qū)域構(gòu)成一個(gè)彈簧放置部分34,其中放置有一圖4所示的扭簧33。如圖4所示,該扭簧33在一第一臂33A和一第二臂33B之間具有一盤(pán)繞部分33C,以便在圖3中向左彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。在彈簧放置部分34中,包括一第一保持部36,該第一保持部具有形成在板狀構(gòu)件18之一的內(nèi)壁表面上的U形壁部35(見(jiàn)圖2);一第二保持部38,該第二保持部具有三個(gè)形成在接合部19中的固定片37,并面對(duì)懸臂構(gòu)件32;以及一第三保持部40,該第三保持部具有兩個(gè)形成在懸臂構(gòu)件32的內(nèi)表面上的固定片39,并面對(duì)每個(gè)固定片37。
第一保持部36的壁部35在其U形槽內(nèi)可移動(dòng)地保持扭簧33的第一臂33A的端部。第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固保持第二臂33B。第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固保持第一臂33A。
采用上述結(jié)構(gòu),如后所述,由撳壓鍵頂2所產(chǎn)生的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B上。此時(shí),第一連接件3的延伸部20沒(méi)有彈性變形,其將第一凸輪部分24A保持在相同位置中,而懸臂構(gòu)件32則變形,導(dǎo)致第二凸輪部分24B在圖3中向右移動(dòng),以抵制扭簧33的推力。在該狀態(tài)下,扭簧33的第一臂33A被第三保持部40的各個(gè)固定片39牢固保持,第二臂33B被第二保持部38的各個(gè)固定片37牢固保持。第一臂33A的端部可以響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形在第一保持部36的壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)?shù)诙馆啿糠?4B響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形向右移動(dòng)時(shí),相應(yīng)地,第一臂33A的端部在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。以這種方式,扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。因而,使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的彈性力可由扭簧33產(chǎn)生,因而不需要由懸臂構(gòu)件32產(chǎn)生彈性力。由此,懸臂構(gòu)件32可由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件32中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
然后將對(duì)第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的操作作出說(shuō)明,請(qǐng)參見(jiàn)圖5A至5C。圖5A至5C是示意性地圖示鍵頂2從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng)的示意圖,該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一連接件3和第二連接件4的運(yùn)動(dòng)。
首先,在鍵頂2未被撳壓的未撳壓狀態(tài)下,鍵頂2保持在圖5A所示的未撳壓位置中。在該狀態(tài)下,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A彼此接觸。在該接觸狀態(tài)下,扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。因此,如圖5A所示,第一連接件3的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面,類(lèi)似地,第二連接件4的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面。因而,鍵頂2穩(wěn)定保持在未撳壓位置中。在凸輪表面25A彼此接觸的接觸狀態(tài)下,扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。保持在未撳壓位置中的鍵頂2不沿水平方向移動(dòng),藉此防止鍵頂2發(fā)生顫動(dòng)。此時(shí),形成在第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18中的限制突起30接觸壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的上側(cè)。
在開(kāi)始撳壓鍵頂2時(shí),與撳壓鍵頂2相關(guān),第一連接件3的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部8的配合凹部8A中順時(shí)針旋轉(zhuǎn),第二連接件4的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部9的配合凹部9A中逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。同時(shí),允許第一連接件3的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向左滑動(dòng),并允許第二連接件4的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向右滑動(dòng)。此時(shí),沿壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的曲面引導(dǎo)每個(gè)限制突起30,并使其與曲面相接觸。因此,基于限制突起30與壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的協(xié)作作業(yè),可以限制鍵頂2的水平運(yùn)動(dòng)。此外,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A逐漸彼此遠(yuǎn)離,然后使第一凸輪部分24A的凸輪頂點(diǎn)27A與第二凸輪部分24B的凸輪凹部27B彼此接觸。該狀態(tài)如圖5B所示。
此時(shí),互相作用以便定位的凸輪頂點(diǎn)27A和凸輪凹部27B在垂直方向完全對(duì)準(zhǔn)。第一和第二凸輪部分24A和24B完全同步。
在進(jìn)一步撳壓時(shí),鍵頂2被置于圖5C所示的狀態(tài)下,形成在第一連接件3的彈性樹(shù)脂片23中的開(kāi)關(guān)加壓部26對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片加壓。這導(dǎo)致形成在上膜片的下表面上的可動(dòng)電極圖案通過(guò)薄膜墊片的開(kāi)關(guān)孔接觸下膜片的固定電極圖案,藉此進(jìn)行預(yù)定的開(kāi)關(guān)作業(yè)。此時(shí),第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)下軸22在圖5C所示的配合槽10A內(nèi)接觸與壁部10D相對(duì)的壁表面。
在從圖5C所示的狀態(tài)進(jìn)一步撳壓鍵頂2時(shí),彈性樹(shù)脂片23彈性變形。彈性樹(shù)脂片23吸收了鍵頂2的移動(dòng)量,這可以實(shí)現(xiàn)鍵頂2的所謂超程(over travel)。
在執(zhí)行上述開(kāi)關(guān)作業(yè)之后取消撳壓鍵頂2時(shí),第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B之間的相互作用和扭簧33的推力的協(xié)作作業(yè)導(dǎo)致鍵頂2進(jìn)行相反運(yùn)動(dòng),以返回到圖5A所示的未撳壓位置。
將說(shuō)明扭簧33在上述鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間的動(dòng)作。首先,在圖5A所示的鍵頂2的未撳壓位置中,扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。扭簧33的該推力導(dǎo)致第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的相應(yīng)凸輪表面25A彼此接觸,藉此將鍵頂2保持在未撳壓位置中。此時(shí),如圖2所示,扭簧33的第一臂33A接觸壁部35的U形槽的一端部(一封閉部)。
在撳壓鍵頂2時(shí),基于撳壓的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B。此時(shí),第一連接件3的延伸部20沒(méi)有彈性變形,其將第一凸輪部分24A保持在相同位置中,而懸臂構(gòu)件32變形,從而使第二凸輪部分24B在圖3中向右移動(dòng),以抵制扭簧33的推力。在該狀態(tài)下,扭簧33的第一臂33A由第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固固定,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固固定。第一臂33A的端部根據(jù)懸臂構(gòu)件32的變形在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)到其敞開(kāi)端。
在取消撳壓鍵頂2時(shí),扭簧33的第一臂33A通過(guò)其彈性從壁部35的敞開(kāi)側(cè)移動(dòng)到U形槽的端側(cè),最后與U形槽的端部接觸配合。
如同上面詳細(xì)說(shuō)明的那樣,第一實(shí)施例的按鈕開(kāi)關(guān)裝置1被構(gòu)造成第二連接件4的第二凸輪部分24B由懸臂構(gòu)件32支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第二連接件4延伸,扭簧33沿著使第一連接件3的第一凸輪部分24A與第二凸輪部分24B彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。通過(guò)第一連接件3的第一凸輪部分24A與第二連接件4的第二凸輪部分24B的接觸狀態(tài)和推動(dòng)懸臂構(gòu)件32的扭簧33的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂2,以使其保持在未撳壓位置中,還可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂2返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置1,這可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。此外,扭簧33推動(dòng)懸臂構(gòu)件32,因此,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B繼續(xù)彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的形狀,因而可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。
此外,懸臂構(gòu)件32由扭簧33彈性推動(dòng),以使由懸臂構(gòu)件32支承的第二凸輪部分24B與第一凸輪部分24A保持接觸。導(dǎo)致第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的彈性力由扭簧33產(chǎn)生。因此,不要求懸臂構(gòu)件32具有彈性力。因而,懸臂構(gòu)件32可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件32中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
此外,用于放置扭簧33的放置部分34設(shè)置在第二連接件4中,以使扭簧33可以一體安裝在第二連接件4中,這可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的尺寸減少。
具有第一臂33A和第二臂33B的扭簧33被用作使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的推動(dòng)構(gòu)件,第一臂33A由彈簧放置部分34中的第一保持部36的壁部35保持,而第二臂33B由第二保持部38的固定片37保持,從而保持扭簧33中彼此提供推力的第一臂33A和第二臂33B。這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使其可將臂部33A和33B之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件32。
此外,第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37固定保持,以使扭簧33產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件32的第一臂33A傳遞到懸臂構(gòu)件32。此時(shí),第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,在鍵頂2的撳壓作業(yè)期間,允許第一臂33A響應(yīng)于反作用力在第一保持部36中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B始終保持接觸關(guān)系。
另外,設(shè)有從第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)表面延伸的限制突起30,并且將具有軸限制曲面31A的壁構(gòu)件31與每條配合槽10A的內(nèi)側(cè)端附近的配合構(gòu)件10設(shè)置成一體,以便基于限制突起30和壁構(gòu)件31的軸限制表面31A之間的協(xié)作作業(yè)限制鍵頂?shù)乃竭\(yùn)動(dòng)。不需要設(shè)置相對(duì)較高的引導(dǎo)壁、定位構(gòu)件等來(lái)限制撳壓過(guò)程中的鍵頂2的水平運(yùn)動(dòng)。因此,可以通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)成本的降低。
下面將結(jié)合圖6至8說(shuō)明設(shè)置在上述筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)100的鍵盤(pán)105中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的第二實(shí)施例。第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置在以下方面不同于第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置。也就是說(shuō),在第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置中,第一連接件3和第二連接件4具有不同結(jié)構(gòu),扭簧33只放置在第二連接件4中。第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的第一連接件和第二連接件具有相同結(jié)構(gòu),扭簧33放置在每個(gè)連接件中。換句話說(shuō),在第二實(shí)施例中,第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1中的第二連接件4被用作一對(duì)連接件,其構(gòu)成用于引導(dǎo)和支承鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)的引導(dǎo)件。第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的其它元件與第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的其它元件相同,因此用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明相同的元件、構(gòu)件等,并省略其說(shuō)明。在圖6至8中,考慮到說(shuō)明的方便,沒(méi)有示出限制突起30和壁構(gòu)件31的結(jié)構(gòu)。
應(yīng)當(dāng)注意的是,圖6是第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的分解立體圖;圖7是第一連接件和第二連接件的平面圖和側(cè)視圖;圖8A至圖8C是示意性地圖示鍵頂從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng)的示意圖,該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一和第二連接件的運(yùn)動(dòng)。
在每張圖中,構(gòu)成鍵頂2的引導(dǎo)件5的一第一連接件3和一第二連接件4具有相同結(jié)構(gòu)。第一連接件3和第二連接件4各包括一對(duì)板狀構(gòu)件18、18;一連接板狀構(gòu)件18的接合部19;以及一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件32,該懸臂構(gòu)件從板狀構(gòu)件18之一的一端(圖7中的下板狀構(gòu)件18的左端部分)向內(nèi)延伸,上述部分由聚縮醛樹(shù)脂等一體構(gòu)成一個(gè)單元。一上軸21被設(shè)置成在一端側(cè)(圖6中的上端和圖7中的右端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。一下軸22被設(shè)置成在另一端側(cè)(圖6中的下端和圖7中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。每個(gè)上軸21可旋轉(zhuǎn)地配合在鍵頂2的旋轉(zhuǎn)配合部9的配合槽9A中。每個(gè)下軸22可滑動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中,該配合構(gòu)件牢固粘附在薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的表面上。
懸臂構(gòu)件32在其外端一體形成有一第二凸輪部分24B。如圖7的側(cè)視圖所示,第二凸輪部分24B在其下側(cè)形成有一凸輪表面25A。一凸輪凹部27B存在于凸輪表面25A和一與凸輪表面25A相連的表面之間的邊緣處,以使第一連接件3的凸輪頂點(diǎn)27A可旋轉(zhuǎn)地接觸凹部27B。如圖8A至8C清楚地所示,該凸輪表面25A與第一連接件3的凸輪表面25A協(xié)作,以用于鍵頂2的未撳壓位置。
每個(gè)板狀構(gòu)件18設(shè)有一齒輪部分28,該齒輪部分被設(shè)置成與上軸21相比更靠近端側(cè)(圖6和圖7中的左端側(cè))。齒輪部分28具有一個(gè)輪齒或兩個(gè)輪齒28A。在圖7的側(cè)視圖中,板狀構(gòu)件18之一的齒輪部分28形成有一個(gè)輪齒28A,而另一個(gè)板狀構(gòu)件18的齒輪部分28形成有兩個(gè)輪齒28A。
此外,一限制突起30從第一連接件3的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)面向外延伸。該限制突起30始終接觸設(shè)置在如上所述的配合構(gòu)件10中的壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。
一彈性樹(shù)脂片23一體形成在接合部19的大致中心部。該彈性樹(shù)脂片23在其下端設(shè)有一開(kāi)關(guān)加壓部26。如后所述,在撳壓鍵頂時(shí),彈性樹(shù)脂片23的開(kāi)關(guān)加壓部26從上方對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上開(kāi)關(guān)片上的可動(dòng)電極圖案彈性加壓,藉此相對(duì)于下膜片上的固定電極圖案進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)。應(yīng)當(dāng)注意的是,開(kāi)關(guān)作業(yè)只由第一連接件3和第二連接件4中的任意一個(gè)的開(kāi)關(guān)加壓部26進(jìn)行。在該情況下,薄膜開(kāi)關(guān)片7的開(kāi)關(guān)區(qū)域被設(shè)置成與用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)的開(kāi)關(guān)加壓部26相一致。
此外,一由接合部19、兩個(gè)板狀構(gòu)件18和懸臂構(gòu)件32圍成的區(qū)域構(gòu)成一個(gè)彈簧放置部分34,其中放置有一圖4所示的扭簧33。如圖4所示,該扭簧33在一第一臂33A和一第二臂33B之間具有一盤(pán)繞部分33C,以便在圖7中向左彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。在彈簧放置部分34中,包括一第一保持部36,該第一保持部具有形成在板狀構(gòu)件18之一的內(nèi)壁表面上的U形壁部35(見(jiàn)圖6);一第二保持部38,該第二保持部具有三個(gè)形成在接合部19中的固定片37并面對(duì)懸臂構(gòu)件32;以及一第三保持部40,該第三保持部具有兩個(gè)形成在懸臂構(gòu)件32的內(nèi)表面上的固定片39,并面對(duì)每個(gè)固定片37。
第一保持部36的壁部35在其U形槽內(nèi)可移動(dòng)地保持扭簧33的第一臂33A的端部。第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固保持第二臂33B。第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固保持第一臂33A。
采用上述結(jié)構(gòu),如后所述,由撳壓鍵頂2所產(chǎn)生的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B。此時(shí),第一連接件3的懸臂構(gòu)件32變形,導(dǎo)致第一凸輪部分24A在圖6中向左移動(dòng),以抵制扭簧33的推力,同時(shí)第二連接件4的懸臂構(gòu)件32變形,導(dǎo)致第二凸輪部分24B在圖6中向右移動(dòng),以抵制扭簧33的推力。在該狀態(tài)下,在第一連接件3和第二連接件4的每一個(gè)中,扭簧33的第一臂33A被第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固保持,第二臂33B被第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固保持。第一臂33A的端部可以響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形在第一保持部36的壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)?shù)诙馆啿糠?4B響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形向右移動(dòng)時(shí),相應(yīng)地,第一臂33A的端部在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。以這種方式,第一連接件3和第二連接件4的扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。因而,使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的彈性力可由每個(gè)扭簧33產(chǎn)生,因而不需要由懸臂構(gòu)件32產(chǎn)生彈性力。由此,懸臂構(gòu)件32可由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件32中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
下面將對(duì)第二實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的操作作出說(shuō)明,請(qǐng)參見(jiàn)圖8A至8C。圖8A至8C是示意性地圖示鍵頂2從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一連接件3和第二連接件4的運(yùn)動(dòng)。
在圖8A至8C中,首先,在鍵頂2未被撳壓的未撳壓狀態(tài)下,鍵頂2保持在圖8A所示的未撳壓位置中。在該狀態(tài)下,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A彼此接觸。在該接觸狀態(tài)下,扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。因此,如圖8A所示,第一連接件3的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面,類(lèi)似地,第二連接件4的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面。因而,鍵頂2穩(wěn)定保持在未撳壓位置中。在凸輪表面25A彼此接觸的接觸狀態(tài)下,第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。保持在未撳壓位置中的鍵頂2不沿水平方向移動(dòng),藉此防止鍵頂2發(fā)生顫動(dòng)。此時(shí),形成在第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18中的限制突起30接觸壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的上側(cè)。
在開(kāi)始撳壓鍵頂2時(shí),第一連接件3的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部8的配合凹部8A中順時(shí)針旋轉(zhuǎn),第二連接件4的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部9的配合凹部9A中逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。同時(shí),允許第一連接件3的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向左滑動(dòng),并允許第二連接件4的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向右滑動(dòng)。此時(shí),沿壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的曲面引導(dǎo)每個(gè)限制突起30,并使其與曲面相接觸。因此,基于限制突起30與壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的協(xié)作作業(yè),可以限制鍵頂2的水平運(yùn)動(dòng)。此外,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A逐漸彼此遠(yuǎn)離,然后使第一凸輪部分24A的凸輪頂點(diǎn)27A與第二凸輪部分24B的凸輪凹部27B彼此接觸。該狀態(tài)如圖8B所述。
此時(shí),互相作用以便定位的凸輪頂點(diǎn)27A和凸輪凹部27B在垂直方向完全對(duì)準(zhǔn),這使得第一和第二凸輪部分24A和24B完全同步。
在進(jìn)一步撳壓時(shí),鍵頂2被置于圖8C所示的狀態(tài)下。形成在第一連接件3的彈性樹(shù)脂片23中的開(kāi)關(guān)加壓部26對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片加壓。這導(dǎo)致形成在上膜片的下表面上的可動(dòng)電極圖案通過(guò)薄膜墊片的開(kāi)關(guān)孔接觸下膜片的固定電極圖案,藉此進(jìn)行預(yù)定的開(kāi)關(guān)作業(yè)。此時(shí),第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)下軸22在圖8C所示的配合槽10A內(nèi)接觸與壁部10D相對(duì)的壁表面。
在從圖8C所示的狀態(tài)進(jìn)一步撳壓鍵頂2時(shí),每個(gè)彈性樹(shù)脂片23彈性變形。每個(gè)彈性樹(shù)脂片23吸收了鍵頂2的移動(dòng)量,這可以實(shí)現(xiàn)鍵頂2的所謂超程。
在執(zhí)行上述開(kāi)關(guān)作業(yè)之后取消撳壓鍵頂2時(shí),第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B之間的相互作用和每個(gè)扭簧33的推力的協(xié)作作業(yè)導(dǎo)致鍵頂2進(jìn)行相反運(yùn)動(dòng),以返回到圖8A所示的未撳壓位置。
將說(shuō)明每個(gè)扭簧33在上述鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間的動(dòng)作。首先,在圖8A所示的鍵頂2的未撳壓位置中,每個(gè)扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。扭簧33的該推力導(dǎo)致第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪表面25A彼此接觸,藉此將鍵頂2保持在未撳壓位置中。此時(shí),如圖6所示,扭簧33的第一臂33A接觸壁部35的U形槽的一端部(一封閉部)。
在撳壓鍵頂2時(shí),基于撳壓的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B。此時(shí),第一連接件的懸臂構(gòu)件32變形,使第一凸輪部分24A在圖6中向左移動(dòng),以抵制扭簧33的推力,同時(shí)第二連接件4中的懸臂構(gòu)件32變形,使第二凸輪部分24B在圖6中向右移動(dòng),以抵制扭簧33的推力。在該狀態(tài)下,在第一連接件3和第二連接件4的每一個(gè)中,扭簧33的第一臂33A由第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固固定,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固固定。第一臂33A的端部根據(jù)懸臂構(gòu)件32的變形在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)到其敞開(kāi)端。
在取消撳壓鍵頂2時(shí),扭簧33的第一臂33A通過(guò)其彈性從壁部35的敞開(kāi)側(cè)移動(dòng)到U形槽的端側(cè),最后與U形槽的端部接觸配合。
如同上面詳細(xì)說(shuō)明的那樣,第二實(shí)施例的按鈕開(kāi)關(guān)裝置1被構(gòu)造成支承第一連接件3的第一凸輪部分24A的懸臂構(gòu)件32和支承第二連接件4的第二凸輪部分24B的懸臂構(gòu)件32分別由扭簧33和扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向推動(dòng)。通過(guò)第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件32的每個(gè)扭簧33的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂2,以使其保持在未撳壓位置中,還可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂2返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置1,這可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。此外,每個(gè)扭簧33推動(dòng)每個(gè)懸臂構(gòu)件32,因此,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B繼續(xù)彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的形狀,因而可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間將要發(fā)生的掣接觸。
此外,每個(gè)懸臂構(gòu)件32由第一連接件3和第二連接件4中的每個(gè)扭簧33彈性推動(dòng),以使由每個(gè)懸臂構(gòu)件32支承的第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸。使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的彈性力可以由每個(gè)扭簧33產(chǎn)生。因此,不要求每個(gè)懸臂構(gòu)件32具有彈性力。因而,每個(gè)懸臂構(gòu)件32可以由樹(shù)脂材料制成,其成本較低并相對(duì)柔軟。因此,即使在長(zhǎng)期進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)時(shí),懸臂構(gòu)件32中也幾乎不可能發(fā)生蠕變,并且可以長(zhǎng)期穩(wěn)定地確保開(kāi)關(guān)作業(yè)。
此外,用于放置扭簧33的放置部分34設(shè)置在第一連接件3和第二連接件4中,以使扭簧33可以一體安裝在第一連接件3和第二連接件4中,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的尺寸減少。
具有第一臂33A和第二臂33B的扭簧33被用作使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的推動(dòng)構(gòu)件,第一臂33A由彈簧放置部分34中的第一保持部36的壁部35保持,而第二臂33B由第二保持部38的固定片37保持。因而,保持扭簧33中彼此提供推力的第一臂33A和第二臂33B。這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使其可將臂部33A和33B之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件32。
此外,第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37固定保持,以使扭簧33產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件32的第一臂33A傳遞到懸臂構(gòu)件32。此時(shí),第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,在鍵頂2的撳壓作業(yè)期間,允許第一臂33A響應(yīng)于反作用力在第一保持部36中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B始終保持接觸關(guān)系。
下面將結(jié)合圖9至13提供上述筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)100的鍵盤(pán)105中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的第三實(shí)施例的簡(jiǎn)要說(shuō)明。第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置與第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1相同,第一實(shí)施例中的第一連接件3和第二連接件4具有不同結(jié)構(gòu),扭簧33只放置在第二連接件4中,而第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置不同于第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1,其中不同于第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)是采用一形成在第一連接件中的第一凸輪部分和一形成在第二連接件中的第二凸輪部分,相應(yīng)地設(shè)置兩個(gè)凸輪同步部分以使第一凸輪部分的凸輪表面和第二凸輪部分的凸輪表面在鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間同步。第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的其它元件基本上與第一實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置的其它元件相同,因此用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明相同的元件、構(gòu)件等,并省略第一實(shí)施例中的相同結(jié)構(gòu)的說(shuō)明。
結(jié)合圖9和10來(lái)敘述構(gòu)成第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1中的引導(dǎo)件5的一第一連接件3和一第二連接件4的具體結(jié)構(gòu)。這些第一連接件3和第二連接件4在結(jié)構(gòu)上略有不同。圖10是第一連接件3和第二連接件4的平面圖和側(cè)視圖。
在圖9和圖10中,第一連接件3包括一對(duì)板狀構(gòu)件18、18;一連接板狀構(gòu)件18的接合部19;以及一連接板狀構(gòu)件18的外端部的接合部20A,上述部分由聚縮醛樹(shù)脂等一體構(gòu)成一個(gè)單元。一上軸21被設(shè)置成在一端側(cè)(圖9中的上端和圖10中的右端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。一下軸22被設(shè)置成在另一端側(cè)(圖9中的下端和圖10中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。每個(gè)上軸21可旋轉(zhuǎn)地配合在鍵頂2的旋轉(zhuǎn)配合部8的配合槽8A中。每個(gè)下軸22可滑動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中,該配合構(gòu)件牢固粘附在薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的表面上。
接合部20A在一略微偏離其中心位置的外部位置處一體形成有一第一凸輪部分24A。第一凸輪部分24A形成有一呈銳角狀的凸輪表面25A,該凸輪表面包括一傾斜面60(見(jiàn)圖11A至11C)。一凸輪頂點(diǎn)27A存在于該凸輪表面25A和一與凸輪表面25A相連的表面之間的邊緣處。如圖11A至11C清楚地所示,該凸輪表面25A對(duì)應(yīng)于鍵頂2的未撳壓位置。
另外,凸輪同步部分61形成在第一凸輪部分24A附近(見(jiàn)圖10的側(cè)視圖)。該凸輪同步部分61包括一體成形的加壓部61A和凹部61B,并且與形成在第二連接件4的懸臂構(gòu)件32中的凸輪同步部分62相協(xié)作以進(jìn)行同步作業(yè)。
每個(gè)板狀構(gòu)件18設(shè)有一齒輪部分28,該齒輪部分被設(shè)置成與上軸21相比更靠近端側(cè)(圖9和圖10中的左端側(cè))。齒輪部分28具有一個(gè)輪齒或兩個(gè)輪齒28A。在圖10的側(cè)視圖中,板狀構(gòu)件18之一的齒輪部分28形成有一個(gè)輪齒28A,而另一個(gè)板狀構(gòu)件18的齒輪部分28形成有兩個(gè)輪齒28A。應(yīng)當(dāng)注意的是,第一連接件3和第二連接件4的輪齒28A彼此嚙合,以起到根據(jù)鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng)同步運(yùn)行第一連接件3和第二連接件4的作用。
此外,板狀構(gòu)件18之一(圖10中的下板狀構(gòu)件18)一體形成有一彈性樹(shù)脂片23,該彈性樹(shù)脂片從內(nèi)壁幾乎延伸到板狀構(gòu)件18之間的距離中心。該彈性樹(shù)脂片23在其下端設(shè)有一開(kāi)關(guān)加壓部26。如后所述,在撳壓鍵頂時(shí),彈性樹(shù)脂片23的開(kāi)關(guān)加壓部26從上方對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上開(kāi)關(guān)片上的可動(dòng)電極圖案彈性加壓,藉此相對(duì)于下膜片上的固定電極圖案進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè)。
一限制突起30從第一連接件3的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)面向外延伸。該限制突起30始終接觸設(shè)置在如上所述的配合構(gòu)件10中的壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。
接著,結(jié)合圖9至10敘述第二連接件4的結(jié)構(gòu)。應(yīng)當(dāng)注意的是,扭簧與第一和第二實(shí)施例中使用的扭簧33相同。用相同的標(biāo)號(hào)來(lái)說(shuō)明與第一連接件3相同的構(gòu)件等。
在每張圖中,第二連接件4包括一對(duì)板狀構(gòu)件18、18;一連接板狀構(gòu)件18的接合部19;以及一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件32,該懸臂構(gòu)件從板狀構(gòu)件18之一的一端(圖10中的下板狀構(gòu)件18的左端部分)向內(nèi)延伸,上述部分由聚縮醛樹(shù)脂等一體構(gòu)成一個(gè)單元。一上軸21被設(shè)置成在一端側(cè)(圖9中的上端和圖10中的左端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。一下軸22被設(shè)置成在另一端側(cè)(圖9中的下端和圖10中的右端)從每個(gè)板狀構(gòu)件18向外延伸。每個(gè)上軸21可旋轉(zhuǎn)地配合在上述鍵頂2的旋轉(zhuǎn)配合部9的配合槽9A中。每個(gè)下軸22可滑動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中,該配合構(gòu)件牢固粘附在薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片的表面上。
懸臂構(gòu)件32在其外端一體形成有一第二凸輪部分24B。與第一凸輪部分24A一樣,第二凸輪部分24B在其下側(cè)形成有一凸輪表面25A。一凸輪凹部27A形成在凸輪表面25A和一與凸輪表面25A相連的表面之間的邊緣處。如圖11A至11C清楚地所示,凸輪表面25A與第一連接件3的凸輪表面25A協(xié)作,以用于鍵頂2的未撳壓位置。應(yīng)當(dāng)注意的是,第二凸輪部分24B的凸輪表面25A被設(shè)置成平行于后面將要提及的扭簧33的一第一臂33A(見(jiàn)圖12)。
第一凸輪部分24的凸輪表面25A在平面圖中呈銳角狀,該凸輪表面包括如上所述的傾斜面60。在鍵頂2的未撳壓狀態(tài)中,第二凸輪部分24B和第一凸輪部分24A的凸輪表面25A在線狀接觸部處沿第一凸輪部分24A的凸輪表面25A的銳角狀突起的邊線彼此接觸(見(jiàn)圖11A和圖12),而不是平面接觸。應(yīng)當(dāng)注意的是,在撳壓鍵頂2時(shí),如后所述,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪頂點(diǎn)27在點(diǎn)狀接觸部處彼此接觸(見(jiàn)圖11B和圖11C)。這些接觸部變?yōu)樽饔命c(diǎn)S(見(jiàn)圖12),扭簧33的推力作用于其上。
在上述結(jié)構(gòu)中,如圖12所示,一間隙63設(shè)置在第二凸輪部分24B的凸輪表面25A與第一凸輪部分24A的傾斜面60之間。該間隙63朝如后所述的扭簧33的一固定點(diǎn)64(盤(pán)繞部分33C的中點(diǎn))敞開(kāi)。
凸輪同步部分62形成在第二凸輪部分24B附近(見(jiàn)圖10的側(cè)視圖)。該凸輪同步部分62包括一體成形的加壓部62A和凹部62B,并且與形成在第一連接件3的懸臂構(gòu)件32中的凸輪同步部分61相協(xié)作以進(jìn)行同步作業(yè)。更具體地說(shuō),第一連接件3的凸輪同步部分61的加壓部61A放置在第二連接件4的凸輪同步部分62的凹部62B中,凸輪同步部分62的加壓部62A放置在凸輪同步部分61的凹部61B中。盡管第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二凸輪部分24B的凸輪表面25A在鍵頂2的未撳壓狀態(tài)下在線狀接觸部處彼此接觸,但第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪頂點(diǎn)27在撳壓鍵頂2時(shí)在點(diǎn)狀接觸部處彼此接觸。這導(dǎo)致凸輪頂點(diǎn)27變?yōu)樵诖怪狈较虮舜宋磳?duì)準(zhǔn),這妨礙了鍵頂2的作業(yè)。因此,如上構(gòu)造的同步部分61、62用來(lái)提供同步作用,以防止凸輪頂點(diǎn)27在鍵頂2的撳壓作業(yè)期間變?yōu)樵诖怪狈较虮舜宋磳?duì)準(zhǔn)。
每個(gè)板狀構(gòu)件18設(shè)有一個(gè)被設(shè)置成與上軸21相比更靠近端側(cè)(圖9和圖10中的右端側(cè))的齒輪部分28。齒輪部分28具有一個(gè)輪齒或兩個(gè)輪齒28A。在圖10的側(cè)視圖中,板狀構(gòu)件18之一的齒輪部分28形成有一個(gè)輪齒28A,而另一個(gè)板狀構(gòu)件18的齒輪部分28形成有兩個(gè)輪齒28A。
另外,一限制突起30從第一連接件3的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)面向外延伸。該限制突起30始終接觸設(shè)置在如上所述的配合構(gòu)件10中的壁構(gòu)件31的軸限制表面31A。
一由接合部19、兩個(gè)板狀構(gòu)件18和懸臂構(gòu)件32圍成的區(qū)域構(gòu)成一個(gè)彈簧放置部分34,其中放置有一扭簧33。該扭簧33在一第一臂33A和一第二臂33B之間具有一盤(pán)繞部分33C,以便在圖10中向左彈性推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。在彈簧放置部分34中,包括一第一保持部36,該第一保持部具有形成在板狀構(gòu)件18之一的內(nèi)壁表面上的U形壁部35;一第二保持部38,該第二保持部具有三個(gè)形成在接合部19中的固定片37,并面對(duì)懸臂構(gòu)件32;以及一第三保持部40,該第三保持部具有兩個(gè)形成在懸臂構(gòu)件32的內(nèi)表面上的固定片39,并面對(duì)每個(gè)固定片37。
第一保持部36的壁部35在其U形槽內(nèi)可移動(dòng)地保持扭簧33的第一臂33A的端部。第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固保持第二臂33B。第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固保持第一臂33A。
采用上述結(jié)構(gòu),如后所述,由撳壓鍵頂2所產(chǎn)生的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B上。此時(shí),第一連接件3的接合部20A沒(méi)有彈性變形,其將第一凸輪部分24A保持在相同位置中,而懸臂構(gòu)件32則變形,導(dǎo)致第二凸輪部分24B在圖10中向右移動(dòng),以抵制扭簧33的推力。在該狀態(tài)下,扭簧33的第一臂33A被第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固保持,第二臂33B被第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固保持。第一臂33A的端部可以響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形在第一保持部36的壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。當(dāng)?shù)诙馆啿糠?4B響應(yīng)于懸臂構(gòu)件32的變形向右移動(dòng)時(shí),相應(yīng)地,第一臂33A的端部在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)。以這種方式,扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。因而,使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的彈性力可基于懸臂構(gòu)件32的彈性力和扭簧33的彈性力產(chǎn)生。應(yīng)當(dāng)注意的是,如上所述,扭簧33在鍵頂2的撳壓作業(yè)期間朝第一凸輪部分24A推動(dòng)第二凸輪部分24B,并且在該期間內(nèi),扭簧33的盤(pán)繞部分33C不移動(dòng)。因此,為方便起見(jiàn),將盤(pán)繞部分33C的中點(diǎn)假定為固定點(diǎn)64。
下面將對(duì)第三實(shí)施例中的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的操作作出說(shuō)明,請(qǐng)參見(jiàn)圖11A至11C和圖12。圖11A至11C是示意性地圖示鍵頂2從未撳壓狀態(tài)到撳壓狀態(tài)的一系列運(yùn)動(dòng)的示意圖,該運(yùn)動(dòng)用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),其集中于第一連接件3和第二連接件4的運(yùn)動(dòng)。圖12是以平面圖和放大圖示意性地圖示第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的接觸狀態(tài)的示意圖。
在圖11A至11C中,首先,在鍵頂2未被撳壓的未撳壓狀態(tài)下,鍵頂2保持在圖11A所示的未撳壓位置中。在該狀態(tài)下,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A彼此接觸。在該接觸狀態(tài)下,扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。因此,如圖5A所示,第一連接件3的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面,類(lèi)似地,第二連接件4的下軸22接觸配合構(gòu)件10的配合槽10A的壁部10D的內(nèi)壁表面。因而,鍵頂2穩(wěn)定保持在未撳壓位置中。在凸輪表面25A彼此接觸的接觸狀態(tài)下,扭簧33的推力作用于使凸輪表面25A彼此接觸的方向。保持在未撳壓位置中的鍵頂2不沿水平方向移動(dòng),藉此防止鍵頂2發(fā)生顫動(dòng)。此時(shí),形成在第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18中的限制突起30接觸壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的上側(cè)。
在平面圖中,如圖12所示,在鍵頂2的未撳壓狀態(tài)下,在平面圖中呈銳角狀、包括傾斜面60的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A與設(shè)置成平行于扭簧33的第一臂33A的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A沿第一凸輪部分24A的凸輪表面25A的銳角狀突起的邊線在線狀接觸部(作用點(diǎn)S)處彼此接觸。
在開(kāi)始撳壓鍵頂2時(shí),與撳壓鍵頂2相關(guān),第一連接件3的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部8的配合凹部8A中順時(shí)針旋轉(zhuǎn),第二連接件4的上軸21在旋轉(zhuǎn)配合部9的配合凹部9A中逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。同時(shí),允許第一連接件3的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向左滑動(dòng),并允許第二連接件4的下軸22在配合構(gòu)件10的配合槽10A中向右滑動(dòng)。此時(shí),沿壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的曲面引導(dǎo)每個(gè)限制突起30,并使其與曲面相接觸。因此,基于限制突起30與壁構(gòu)件31的軸限制表面31A的協(xié)作作業(yè),可以限制鍵頂2的水平運(yùn)動(dòng)。此外,第一連接件3的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A與第二連接件4的第二凸輪部分24B的凸輪表面25A之間的接觸構(gòu)造變成使凸輪頂點(diǎn)27在點(diǎn)狀接觸部(作用點(diǎn)S)處彼此接觸的接觸構(gòu)造。該狀態(tài)如圖5B所示。
此時(shí),凸輪同步部分61和62提供同步作用以防止凸輪頂點(diǎn)27在撳壓鍵頂2期間變?yōu)樵诖怪狈较虮舜宋磳?duì)準(zhǔn)。因此,凸輪頂點(diǎn)27A完全不會(huì)在垂直方向彼此未對(duì)準(zhǔn),這可以使第一和第二凸輪部分24A和24B完全同步。
在進(jìn)一步撳壓時(shí),鍵頂2被置于圖11C所示的狀態(tài)下。形成在第一連接件3的彈性樹(shù)脂片23中的開(kāi)關(guān)加壓部26對(duì)薄膜開(kāi)關(guān)片7的上膜片加壓。這導(dǎo)致形成在上膜片的下表面上的可動(dòng)電極圖案通過(guò)薄膜墊片的開(kāi)關(guān)孔接觸下膜片的固定電極圖案,藉此進(jìn)行預(yù)定的開(kāi)關(guān)作業(yè)。此時(shí),第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)下軸22在圖11所示的配合槽10A內(nèi)接觸與壁部10D相對(duì)的壁表面。
在從圖11所示的狀態(tài)進(jìn)一步撳壓鍵頂2時(shí),彈性樹(shù)脂片23彈性變形。彈性樹(shù)脂片23吸收了鍵頂2的移動(dòng)量,這可以實(shí)現(xiàn)鍵頂2的所謂超程。
在執(zhí)行上述開(kāi)關(guān)作業(yè)之后取消撳壓鍵頂2時(shí),第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B之間的相互作用和扭簧33的推力的協(xié)作作業(yè)導(dǎo)致鍵頂2進(jìn)行相反運(yùn)動(dòng),以返回到圖11A所示的未撳壓位置。
將說(shuō)明扭簧33在上述鍵頂?shù)膿鍓鹤鳂I(yè)期間的動(dòng)作。首先,在圖11A所示的鍵頂2的未撳壓位置中,扭簧33沿著使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的方向連續(xù)推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。扭簧33的該推力導(dǎo)致第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的相應(yīng)凸輪表面25A彼此接觸,藉此將鍵頂2保持在未撳壓位置中。此時(shí),扭簧33的第一臂33A接觸壁部35的U形槽的一端部(一封閉部)。
在撳壓鍵頂2時(shí),基于撳壓的撳壓力作用在彼此接觸的第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B。此時(shí),第一連接件3的延伸部20A沒(méi)有彈性變形,從而將第一凸輪部分24A保持在相同位置中,而懸臂構(gòu)件32變形,從而使第二凸輪部分24B在圖10中向右移動(dòng),以抵制扭簧的推力。在該狀態(tài)下,扭簧33的第一臂33A由第三保持部40的每個(gè)固定片39牢固固定,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37牢固固定。第一臂33A的端部根據(jù)懸臂構(gòu)件32的變形在壁部35的U形槽內(nèi)移動(dòng)到其敞開(kāi)端。
在取消撳壓鍵頂2時(shí),扭簧33的第一臂33A通過(guò)其彈性從壁部35的敞開(kāi)側(cè)移動(dòng)到U形槽的端側(cè),最后與U形槽的端部接觸配合。
第一凸輪部分24A的凸輪表面25A和第二凸輪部分24B的凸輪表面25A在鍵頂2的未撳壓狀態(tài)下在線狀接觸部處彼此接觸,當(dāng)鍵頂2變?yōu)楸粨鍓簳r(shí),第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪頂點(diǎn)在點(diǎn)狀接觸部處接觸。在鍵頂2的撳壓作業(yè)重復(fù)多次的情況下,呈銳角狀的第一凸輪部分24A將被磨損。第一凸輪部分24A的磨損使對(duì)扭簧33的第一臂33A加壓的力減弱,其減弱程度與磨損量相對(duì)應(yīng)。施加在懸臂構(gòu)件32上作為反作用力的扭簧33的初始推力減少。此外,在反復(fù)進(jìn)行鍵頂2的撳壓作業(yè)時(shí),蠕變發(fā)生在懸臂構(gòu)件32中,這降低了其彈性力。
為了解決以上問(wèn)題,在第三實(shí)施例的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1中,第二凸輪部分24B形成有凸輪表面25A,第一凸輪部分24A形成有凸輪表面25A,該凸輪表面在平面圖中以一個(gè)銳角在線狀和點(diǎn)狀接觸部處接觸第二凸輪部分24B的凸輪表面25A,并且具有傾斜面60。在第二凸輪部分24B的凸輪表面25A與傾斜面60之間,設(shè)有一從接觸部朝扭簧33的固定點(diǎn)64側(cè)敞開(kāi)的間隙63。因此,如果呈銳角狀的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A由于鍵頂2的反復(fù)撳壓作業(yè)而磨損,凸輪表面25A將沿著存在于第二凸輪表面24B的凸輪表面25A與傾斜面60之間的間隙63從接觸部朝固定點(diǎn)64封閉的方向逐漸磨損。由此,如圖13所示,扭簧33的推力的作用點(diǎn)S靠近扭簧33的固定點(diǎn)64,導(dǎo)致施加在懸臂構(gòu)件32上的扭簧33的推力增加。因此,即使在扭簧33的初始推力由于第一凸輪部分24A的凸輪表面25A的磨損而減少時(shí),初始推力的減少也會(huì)在第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪表面25A的接觸部分中的推力的作用點(diǎn)S靠近扭簧33的固定點(diǎn)64時(shí)會(huì)被推力的增量抵消。因此,即使長(zhǎng)期反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),也可以確保防止鍵頂2的撳壓特性發(fā)生較大變化,并且可以確保其穩(wěn)定??梢源_保開(kāi)關(guān)作業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定。
在懸臂構(gòu)件32的彈性力由于鍵頂2的反復(fù)撳壓作業(yè)而減少時(shí),如上所述,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的接觸部分中的扭簧33的作用點(diǎn)S靠近扭簧33的固定點(diǎn)64,這使施加在懸臂構(gòu)件32上的扭簧33的推力增加。因此,增加的推力可以補(bǔ)償懸臂構(gòu)件32的彈性力的減少。這還可以使鍵頂2的撳壓特性穩(wěn)定。
如同上面詳細(xì)說(shuō)明的那樣,第三實(shí)施例的按鍵開(kāi)關(guān)裝置1被構(gòu)造成第二連接件4的第二凸輪部分24B由懸臂構(gòu)件32支承,該懸臂構(gòu)件像懸臂梁那樣從第二連接件4延伸,扭簧33沿著使第一連接件3的第一凸輪部分24A與第二凸輪部分24B彼此接觸的方向推動(dòng)懸臂構(gòu)件32。通過(guò)第一連接件3的第一凸輪部分24A和第二連接件4的第二凸輪部分24B的接觸狀態(tài)與推動(dòng)懸臂構(gòu)件32的扭簧33的協(xié)作作業(yè),可以向上推動(dòng)鍵頂2,以使其保持在未撳壓位置中,還可以在取消撳壓時(shí)使鍵頂2返回到未撳壓位置。因此,可以不使用橡膠彈簧和復(fù)雜的推動(dòng)機(jī)構(gòu)來(lái)構(gòu)造按鍵開(kāi)關(guān)裝置1,這可以實(shí)現(xiàn)成本的降低。此外,扭簧33推動(dòng)懸臂構(gòu)件32,因此,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B繼續(xù)彼此接觸,其接觸位置響應(yīng)于鍵頂2的垂直運(yùn)動(dòng)而變化。在需要時(shí),通過(guò)改變第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的形狀,因而可以自由設(shè)計(jì)按鍵操作期間發(fā)生的掣接觸。
此外,用于放置扭簧33的放置部分34設(shè)置在第二連接件4中,以使扭簧33可以一體安裝在第二連接件4中,從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置1的尺寸減少。
具有第一臂33A和第二臂33B的扭簧33被用作使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B彼此接觸的推動(dòng)構(gòu)件,第一臂33A由彈簧放置部分34中的第一保持部36的壁部35保持,而第二臂33B由第二保持部38的固定片37保持,從而保持扭簧33中彼此提供推力的第一臂33A和第二臂33B。這種簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)使其可將臂部33A和33B之間產(chǎn)生的推力有效地傳遞到懸臂構(gòu)件32。
此外,第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,第二臂33B由第二保持部38的每個(gè)固定片37固定保持,以使扭簧33產(chǎn)生的推力從接觸懸臂構(gòu)件32的第一臂33A傳遞到懸臂構(gòu)件32。此時(shí),第一臂33A可移動(dòng)地保持在第一保持部36的壁部35的U形槽中,在鍵頂2的撳壓作業(yè)期間,允許第一臂33A響應(yīng)于反作用力在第一保持部36中靈活地移動(dòng),該反作用力是由第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B之間的接觸力產(chǎn)生的,并且使第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B始終保持接觸關(guān)系。
另外,設(shè)有從第一連接件3和第二連接件4的每個(gè)板狀構(gòu)件18的側(cè)表面延伸的限制突起30,并且將具有軸限制曲面31A的壁構(gòu)件31與每條配合槽10A的內(nèi)側(cè)端附近的配合構(gòu)件10設(shè)置成一體,以便基于限制突起30和壁構(gòu)件31的軸限制表面31A之間的協(xié)作作業(yè)限制鍵頂?shù)乃竭\(yùn)動(dòng)。不需要設(shè)置相對(duì)較高的引導(dǎo)壁、定位構(gòu)件等來(lái)限制撳壓過(guò)程中的鍵頂2的水平運(yùn)動(dòng)。因此,可以通過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)成本的降低。
第二凸輪部分形成有凸輪表面25A,第一凸輪部分24A形成有凸輪表面25A,該凸輪表面在平面圖中以一個(gè)銳角在線狀和點(diǎn)狀接觸部處接觸第二凸輪部分24B的凸輪表面25A,并且具有傾斜面60。在第二凸輪部分24B與傾斜面60之間,設(shè)有一從接觸部朝扭簧33的固定點(diǎn)64側(cè)敞開(kāi)的間隙63。因此,如果呈銳角狀的第一凸輪部分24A的凸輪表面25A由于反復(fù)進(jìn)行鍵頂2的撳壓作業(yè)而磨損,凸輪表面25A將磨損,間隙63將從接觸部向扭簧33的固定點(diǎn)64側(cè)逐漸靠近。由此,如圖13所示,扭簧33的推力的作用點(diǎn)S靠近扭簧33的固定點(diǎn)64,以使施加在懸臂構(gòu)件32上的扭簧33的推力增加。因而,即使在扭簧33的初始推力由于第一凸輪部分24A的凸輪表面25A的磨損而減少時(shí),初始推力的減少也會(huì)在第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的凸輪表面25A的接觸部分中的推力的作用點(diǎn)S靠近扭簧的固定點(diǎn)64側(cè)時(shí)會(huì)被推力的增量抵消。因此,即使長(zhǎng)期反復(fù)進(jìn)行開(kāi)關(guān)作業(yè),也可以確保防止鍵頂2的撳壓特性發(fā)生較大變化,并且可以確保其穩(wěn)定??梢源_保開(kāi)關(guān)作業(yè)長(zhǎng)期穩(wěn)定。
在懸臂構(gòu)件32的彈性力由于鍵頂2的反復(fù)撳壓作業(yè)而減少時(shí),如上所述,第一凸輪部分24A和第二凸輪部分24B的接觸部分中的扭簧33的作用點(diǎn)S靠近扭簧33的固定點(diǎn)64,這使施加在懸臂構(gòu)件32上的扭簧33的推力增加。因此,增加的推力可以補(bǔ)償懸臂構(gòu)件32的彈性力的減少。這還可以使鍵頂2的撳壓特性穩(wěn)定。
應(yīng)當(dāng)注意的是,本發(fā)明并不限于第一至第三實(shí)施例,并且可以在不背離其本質(zhì)特性的情況下以其它特定方式實(shí)施。例如,在第一和第二實(shí)施例中,本發(fā)明應(yīng)用于筆記本型個(gè)人計(jì)算機(jī)。不用說(shuō),本發(fā)明也可以應(yīng)用于設(shè)有按鍵開(kāi)關(guān)裝置的電子設(shè)備,例如打字機(jī)、字處理器等。
在每個(gè)較佳實(shí)施例中,為了限制鍵頂2在撳壓期間的水平運(yùn)動(dòng),在配合構(gòu)件10和每個(gè)連接件3、4之間設(shè)置運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu);然而,運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu)也可以設(shè)置在鍵頂2和每個(gè)連接件3、4之間。
另外,在每個(gè)較佳實(shí)施例中,本發(fā)明的運(yùn)動(dòng)限制機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)在按鍵開(kāi)關(guān)裝置1中,其中第一連接件3和第二連接件4的上軸可旋轉(zhuǎn)地配合在鍵頂2的下側(cè),下軸22可移動(dòng)地配合在配合構(gòu)件10的配合槽10A中。其當(dāng)然可以實(shí)現(xiàn)在具有與那些配合關(guān)系相反的配合關(guān)系的按鍵開(kāi)關(guān)裝置中。
對(duì)于一第一連接件3和一第二連接件4被樞轉(zhuǎn)支承成X形的引導(dǎo)件5也可類(lèi)似地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
工業(yè)實(shí)用性如上所述,根據(jù)本發(fā)明,不需要通常使用在傳統(tǒng)按鍵開(kāi)關(guān)裝置中的橡膠彈簧和復(fù)雜的鍵頂推動(dòng)機(jī)構(gòu),并且可以在鍵頂作業(yè)期間以良好的掣接觸進(jìn)行按鍵作業(yè)??梢宰杂稍O(shè)計(jì)掣接觸。因此,可以提供能夠長(zhǎng)期保持鍵頂?shù)牟蛔儞鍓禾匦圆?shí)現(xiàn)整個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置的成本降低的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,設(shè)有該按鍵開(kāi)關(guān)裝置的鍵盤(pán)和設(shè)有該鍵盤(pán)的電子設(shè)備。
權(quán)利要求
1.一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),其特征在于,它包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,所述懸臂構(gòu)件從所述第一連接件或所述第二連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,所述推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)所述懸臂構(gòu)件,其中沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一。
2.如權(quán)利要求1所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,形成有所述懸臂構(gòu)件的所述第一或第二連接件設(shè)有一用于放置所述推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
3.如權(quán)利要求2所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,所述推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸所述懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
4.如權(quán)利要求3所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
5.一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),其特征在于,它包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第一懸臂構(gòu)件,所述第一懸臂構(gòu)件從所述第一連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第二懸臂構(gòu)件,所述第二懸臂構(gòu)件從所述第二連接件延伸,以支承所述第二凸輪部分;一第一推動(dòng)構(gòu)件,所述第一推動(dòng)構(gòu)件沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)所述第一懸臂構(gòu)件;以及一第二推動(dòng)構(gòu)件,所述第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)所述第二懸臂構(gòu)件。
6.如權(quán)利要求5所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,所述第一或第二連接件分別設(shè)有用于放置所述推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
7.如權(quán)利要求6所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,所述推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸所述懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
8.如權(quán)利要求7所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
9.一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),其特征在于,它包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,所述懸臂構(gòu)件從所述第一連接件或所述第二連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,所述推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)所述懸臂構(gòu)件,其中沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一,其中,所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分在接觸部分處彼此接觸,所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分各自具有的形狀可使所述推動(dòng)構(gòu)件的推力作用在接觸部分上的作用點(diǎn)與反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)相關(guān)地移動(dòng)到所述推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè)。
10.如權(quán)利要求9所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,形成有所述懸臂構(gòu)件的所述第一或第二連接件設(shè)有一用于放置所述推動(dòng)構(gòu)件的放置部分。
11.如權(quán)利要求10所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,所述推動(dòng)構(gòu)件由一扭簧構(gòu)成,該扭簧包括一接觸所述懸臂構(gòu)件的第一臂和一面對(duì)第一臂的第二臂,放置部分包括一用于保持第一臂的第一保持部和用于保持第二臂的第二保持部。
12.如權(quán)利要求11所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,第一保持部可移動(dòng)地保持第一臂,第二保持部固定保持第二臂。
13.如權(quán)利要求12所述的按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其特征在于,由所述懸臂構(gòu)件支承的凸輪部分之一形成有一平行于第一臂的第一凸輪表面,所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分的另一個(gè)凸輪部分形成有一第二凸輪表面,該凸輪表面在平面圖中以一個(gè)銳角與接觸部分中的第一凸輪表面相接觸,并且具有一傾斜面;以及一間隙設(shè)置在第一凸輪表面和傾斜面之間,該間隙從接觸部分朝所述推動(dòng)構(gòu)件的固定點(diǎn)側(cè)敞開(kāi)。
14.一種鍵盤(pán),其設(shè)有如權(quán)利要求1、權(quán)利要求5或權(quán)利要求9所述的至少兩個(gè)或多個(gè)按鍵開(kāi)關(guān)裝置。
15.一種電子設(shè)備,其特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有一按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,所述懸臂構(gòu)件從所述第一連接件或所述第二連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,所述推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)所述懸臂構(gòu)件,其中沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一;顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
16.一種電子設(shè)備,其特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有一按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵開(kāi)關(guān)裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第一懸臂構(gòu)件,所述第一懸臂構(gòu)件從所述第一連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的第二懸臂構(gòu)件,所述第二懸臂構(gòu)件從所述第二連接件延伸,以支承所述第二凸輪部分;一第一推動(dòng)構(gòu)件,所述第一推動(dòng)構(gòu)件沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)所述第一懸臂構(gòu)件;以及一第二推動(dòng)構(gòu)件,所述第二推動(dòng)構(gòu)件沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向彈性推動(dòng)所述第二懸臂構(gòu)件;顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
17.一種電子設(shè)備,其特征在于,它包括一用于輸入字母、符號(hào)等的鍵盤(pán),該鍵盤(pán)設(shè)有一按鍵開(kāi)關(guān)裝置,它包括一鍵頂和一對(duì)可動(dòng)地設(shè)置在所述鍵頂下方的一第一和一第二連接件,在由所述第一和第二連接件引導(dǎo)所述鍵頂?shù)拇怪边\(yùn)動(dòng)時(shí),該按鍵裝置用于進(jìn)行開(kāi)關(guān)區(qū)域的開(kāi)關(guān),按鍵開(kāi)關(guān)包括一第一凸輪部分,所述第一凸輪部分形成在所述第一連接件中;一第二凸輪部分,所述第二凸輪部分形成在所述第二連接件中,并且被設(shè)置成面對(duì)所述第一凸輪部分;一呈懸臂梁狀的懸臂構(gòu)件,所述懸臂構(gòu)件從所述第一連接件或所述第二連接件延伸,以支承所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分中的至少一個(gè);以及一推動(dòng)構(gòu)件,所述推動(dòng)構(gòu)件用于彈性推動(dòng)所述懸臂構(gòu)件,其中沿著使所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分彼此接觸的方向形成凸輪部分之一,其中,所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分在接觸部分處彼此接觸,所述第一凸輪部分和所述第二凸輪部分各自具有的形狀可使所述推動(dòng)構(gòu)件的推力作用在接觸部分上的作用點(diǎn)與反復(fù)開(kāi)關(guān)作業(yè)相關(guān)地移動(dòng)到所述推動(dòng)構(gòu)件的預(yù)定的固定點(diǎn)側(cè);顯示裝置,該顯示裝置用于顯示字母、符號(hào)等;以及控制裝置,該控制裝置基于來(lái)自鍵盤(pán)的輸入數(shù)據(jù)使顯示裝置顯示字母、符號(hào)等。
全文摘要
一種按鍵開(kāi)關(guān)裝置,其中,一第二連接件(4)的第二凸輪部分(24B)支承在一懸臂構(gòu)件(32)上,該懸臂構(gòu)件以懸臂梁形式從第二連接件(4)延伸,一扭簧(33)沿著允許第一連接件(3)的第一凸輪部分(24A)相互鄰接在第二凸輪部分(24B)上的方向推壓懸臂構(gòu)件(32),一凸輪表面(24A)形成在第二凸輪部分(24B)上,在平面圖中以一個(gè)銳角鄰接在第二凸輪部分(24B)的凸輪表面(25A)的線狀和點(diǎn)狀接觸部分上并具有一傾斜面(60)的一凸輪表面(25A)形成在第一凸輪部分(24A)上,從接觸部分形成到扭簧(33)的固定點(diǎn)(64)的一間隙(63)設(shè)置在第二凸輪部分(24B)的凸輪表面(25A)與傾斜面(60)之間。
文檔編號(hào)G06F1/16GK1473340SQ01818429
公開(kāi)日2004年2月4日 申請(qǐng)日期2001年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2000年9月5日
發(fā)明者佐藤博文, 望月勛 申請(qǐng)人:兄弟工業(yè)株式會(huì)社