專利名稱：具有可升降的鍵蓋的按鍵開關及其組裝方法
技術領域：
本發(fā)明涉及鍵盤裝置所用的按鍵開關且尤其是具有可升降的鍵蓋的按鍵開關及這種按鍵開關的組裝方法。
背景技術：
近年來，作為適合鍵盤輸入裝置薄型化的按鍵開關提出了各種開關，其中一對交叉連動連接的杠桿部件的上端部支承在鍵蓋上，隨著鍵蓋的升降，這對杠桿部件的連動交叉角度改變了。例如，公開了具有這樣結構的按鍵開關，即，使上端部可自由轉動地與鍵蓋內面結合的其中一個杠桿部件和使上端部可自由滑動地與鍵蓋內面結合的另一個杠桿部件通過彼此間的交叉部而連動連接成一體，這對成一體的杠桿部件引導著鍵蓋的升降。在這種按鍵開關中，當操作者按下鍵蓋時，這對杠桿部件傾斜地疊壓，當鍵蓋降低了一定高度時，靜音膠等彈性部件受鍵蓋壓迫地變形，薄膜開關等開關元件受到彈性部件的壓迫，從而它處于開關接通狀態(tài)。
當在開關接通狀態(tài)下解除按壓鍵蓋的壓力時，已變形的彈性部件借助自身彈力恢復原形，在薄膜開關變成斷開狀態(tài)的同時，一邊使這對傾斜的杠桿部件豎起來，一邊將鍵蓋頂?shù)匠跏嘉恢玫母叨取＿@樣，由于采用了通過這對杠桿部件可自由升降地支持鍵蓋的結構，所以，與沿導向壁使短鍵柱滑動的傳統(tǒng)的普通按鍵開關相比，存在著確保了良好的操作性且能大幅度地減小開關高度尺寸的優(yōu)點。在這樣的按鍵開關中，薄膜開關安裝在金屬板上，沖凸金屬板局部地形成了結合部，組成對的杠桿部件的下端部分別與該結合部結合地被組裝起來，組成對的杠桿部件的上端部是可以升降的。
發(fā)明內容
不過，這種傳統(tǒng)按鍵開關所用的鍵蓋為了形成薄型按鍵開關而成薄壁形狀，在薄壁狀鍵蓋的內面上，一體地形成了用于可自由轉動地及可自由滑動地與這對杠桿部件的上端部結合的轉動結合部及滑動結合部。由于這樣的轉動結合部和滑動結合部的形狀復雜，所以，鍵蓋的形狀變得復雜了，成型加工鍵蓋的成型金屬模的結構變得復雜了，因而存在著鍵蓋成本增加的問題。此外，由于鍵蓋的轉動結合部與滑動結合部是通過成型加工而成型于鍵蓋內面上的，因此，使這對杠桿部件的各自上端部分別與鍵蓋的轉動結合部與滑動結合部結合的組裝作業(yè)變得復雜了，因而，存在著組裝自動化困難的問題。
鑒于上述問題而制定了本發(fā)明，將與一對杠桿部件的上端部結合的轉動結合部以及滑動結合部形成在與鍵帽分開的板狀的操縱部件；通過將這操縱部件壓入到鍵帽的組裝方式來提供一種降低成本的按鍵開關。
而且，這種傳統(tǒng)的按鍵開關是如此組裝起來的，即，使組成對的杠桿部件的下端部與在金屬板局部上沖凸出的結合部結合。不過，在將薄膜開關安裝在金屬板上的狀態(tài)下，這對杠桿部件的下端部被安裝在結合部上，因而，片狀薄膜開關起伏不平，從而存在著難于進行使這對杠桿部件與金屬板結合部結合的組裝問題。
鑒于上述問題而制定了本發(fā)明，本發(fā)明的目的是要提供這樣一種按鍵開關及其組裝方法，即通過在使這對杠桿部件的各自下端部結合的狀態(tài)下將與金屬板分開的杠桿安裝板安裝在薄膜開關上，從而簡化了組裝并使組裝自動化變得容易了。
為了解決上述問題，本發(fā)明的按鍵開關具有可自由轉動地連接彼此間的交叉部位的一對杠桿部件、由這對杠桿部件支承地自由升降的鍵蓋、向上方對鍵蓋施加彈力的彈性部件、隨著鍵蓋升降而可以進行開關動作的開關元件，其中設置了可與這對杠桿部件的各自上端部結合的操縱部件，上述鍵蓋與上述操縱部件結合，上述彈性部件對上述鍵蓋直接施加彈力，隨著上述鍵蓋的升降，這對杠桿部件可以通過上述操縱部件升降。
此外，上述鍵盤是這樣構成的，即在其與上述操縱部件結合的部分上設置了棱柱形突起，棱柱形突起周圍的側面成平面狀，上述操縱部件壓接上述周圍的各側面地形成了可防止脫離的防脫離部，該防脫離部設有多個成懸臂支承形式的壓接片，上述壓接片壓接上述突起的各自側面，從而上述鍵蓋與上述操縱部件結合。
另外，使上述壓接片從貫通成型于上述操縱部件內的孔的內壁起向內突出地成上述懸臂支承形狀，上述壓接片的前端部分別壓接在上述突起的各側面上。
此外，上述操縱部件由金屬板形成，上述壓接片是從上述孔的內壁起向內突起地形成的，上述鍵蓋由樹脂材料制成，上述棱柱狀突起成方棱柱形，上述壓接片分別壓接在上述方棱柱周圍的四個側面上。
此外，使上述方棱柱狀突起從其各自側面相交的角部起沿對角線方向突出地形成了十字形按壓部，上述按壓部的對角線方向上的長度大于上述彈性部件頂部的尺寸，上述按壓部接觸上述彈性部件的頂部，上述彈性部件對上述鍵蓋施加彈力。
另外，本發(fā)明的按鍵開關具有可自由轉動地連接彼此的交叉部位的一對杠桿部件、由這對杠桿部件被支持并自由升降的鍵蓋、向上方對鍵蓋施加彈力的彈性部件、隨著鍵蓋升降而可以進行開關動作的開關元件，其中設置了可與這對杠桿部件的各自下端部結合的杠桿安裝板，上述杠桿安裝板被安裝在保持板上地被安放在上述開關元件上，上述杠桿安裝板具有設有可自由轉動地與這對杠桿部件之一的下端部結合的開口部的轉動結合部以及設有可自由滑動地與這對杠桿部件的另一個的下端部結合的開口部的滑動結合部，上述轉動結合部的和上述滑動結合部的開口部的開口方向是各自同向的。
此外，上述杠桿安裝板由金屬板構成，在上述杠桿安裝板的一側上形成了一對第一沖凸部，在上述第一沖凸部上，成U形地形成了具有上述開口部的滑動結合部，構成U形滑動結合部的兩個相對邊是平行的。
另外，在離第一沖凸部的杠桿安裝板的另一側上，形成了一對第二沖凸部，在第二沖凸部上，成U形地形成了上述轉動結合部，在構成上述轉動結合部的兩個相對的邊中的任一個邊或這兩個邊的開口部附近，形成了縮窄該開口部的凸起。
本發(fā)明的按鍵開關的組裝方法是這樣的，形成了可自由轉動地連接彼此的交叉部位的一對杠桿部件以及這對杠桿部件的上端部可以隨著承受彈性部件彈力的鍵蓋的升降而通過操縱部件來升降，這對杠桿部件的下端部可以分別與杠桿安裝板結合，使這對杠桿部件的下端部位于上述杠桿安裝板上并使這對杠桿部件從其中一方移向另一方地使這對杠桿部件的下端部與上述杠桿安裝板結合地組裝在一起。
此外，上述杠桿部件通過使這對杠桿部件從其中一方移向另一方，使這對杠桿部件之一的下端部卡接在成型于上述杠桿安裝板上的轉動結合部的方式可自由轉動的同時，使這對杠桿部件的另一個的下端部與成型于上述杠桿安裝板上的滑動結合部滑動結合方式可自由滑動。
如上所述，由于本發(fā)明的按鍵開關是這樣的，即鍵蓋與操縱部件結合并且彈性部件直接對鍵蓋施加彈力并且一對杠桿部件可以隨著鍵蓋的升降而通過操縱部件來升降，所以，在操縱部件上安裝一對杠桿部件的工作變得簡單了，組裝自動化變得容易了。因此，能夠提供成本低的按鍵開關。
此外，由于一對杠桿部件的各自上端部被安裝在操縱部件上，所以在鍵蓋上不需要有杠桿部件安裝部，鍵蓋結構變得簡單了，在制作鍵蓋時，不需要復雜的金屬模，在能夠大幅度削減金屬模費用的同時，能夠降低鍵蓋成本。
此外，由于上述操縱部件壓接周圍各側面地形成了可防止脫離的防脫離部并且該防脫離部設有多個成懸臂支承形式的壓接片并且上述壓接片壓接上述突起的各自側面，從而上述鍵蓋與上述操縱部件結合，所以，通過將鍵蓋壓入操縱部件的防脫離部中，能夠使鍵蓋與操縱部件牢固地結合。因此，能夠增大鍵蓋的拔出力，即使在鍵蓋上施加了斜壓操作力，鍵蓋也不會傾斜。
此外，由于使上述壓接片從貫通成型于上述操縱部件內的孔的內壁起向內突出地成上述懸臂支承形狀并且上述壓接片的前端部分別壓接在上述突起的各側面上，所以，能夠進一步牢固地使鍵蓋與操縱部件結合并進一步增大鍵蓋的拔出力。
此外，由于上述操縱部件由金屬板形成并且上述壓接片是從上述孔的內壁起向內突起地形成的并且上述鍵蓋由樹脂材料制成且上述棱柱狀突起成方棱柱形且上述壓接片分別壓接在上述方棱柱周圍的四個側面上，所以，鍵蓋及操縱部件的制作變容易了，成本可以降低。
此外，由于使上述方棱柱狀突起從其各自側面相交的角部起沿對角線方向突出地形成了十字形按壓部并且上述按壓部的對角線方向上的長度大于上述彈性部件頂部的尺寸并且上述按壓部接觸上述彈性部件的頂部且上述彈性部件直接對上述鍵蓋施加彈力，所以，彈性部件的咔嗒感能直接被傳到鍵蓋上，從而能夠提供操作感良好的高品質按鍵開關。
此外，由于上述操縱部件設有具有可自由轉動地與一對杠桿部件之一的上端部結合的開口部的轉動結合部以及可自由滑動地與這對杠桿部件的另一個的上端部結合的開口部的滑動結合部，由于在各自相同的方向上形成了上述滑動結合部的與上述轉動結合部的開口部的開口方向，所以，用于這對杠桿部件的各自上端部的轉動結合部與滑動結合部的結合能夠只使操縱部件移向水平方向一側地相互結合，由此能夠提供容易進行組裝自動化的按鍵開關。
此外，由于上述轉動結合部在操縱部件的一端部上成側面形狀成U形的形狀并且在構成U形轉動結合部的兩個相對的邊中的任一個邊或這兩個邊的上述開口部附近形成了縮窄該開口部的凸起，因此，能夠從縮窄的開口部中一次性卡入這對杠桿部件之一的上端部地使其與轉動結合部結合。由此一來，能夠提供一種容易組裝的按鍵開關。
此外，由于上述滑動結合部在操縱部件的另一端部上成側面形狀成U形的形狀并且構成U形的滑動結合部的兩個相對邊是平行的，因而，在這對杠桿部件之一的上端部被卡接到轉動結合部與之結合的同時，能夠使這對杠桿部件的另一個的上端部與滑動結合部滑動結合，組裝容易進行。
此外，由于操縱部件由金屬板構成并且分別彎曲上述轉動結合部與滑動結合部地使其側面形狀成U形，因而，能夠利用壓制等方式制造操縱部件并能夠低成本地提供具有高精度操縱部件的按鍵開關。另外，能夠提高安裝由金屬板構成的操縱部件的那對杠桿部件的強度。
此外，本發(fā)明的按鍵開關組裝方法是由于從操縱部件的一側與安裝面平行地施加按壓力，并且使上述操縱部件與這對杠桿部件的上端部結合地進行安裝，從而組裝變得簡單并且組裝自動化容易實現(xiàn)。
此外，上述操縱部件是由于通過對上述安裝面施加按壓力，使成型于安裝面一端上的轉動結合部與這對杠桿部件之一的上端部卡接結合的同時，使成型于安裝面另一端部上的滑動結合部與這對杠桿部件的另一個的上端部滑動結合，從而更容易進行組裝。
圖1是本發(fā)明的按鍵開關的主要部分的截面圖。
圖2是圖1的平面圖。
圖3是本發(fā)明的鍵蓋的主視圖。
圖4是圖3的仰視圖。
圖5是圖4的主要部分的截面圖。
圖6是本發(fā)明的操縱部件的平面圖。
圖7是圖6的側視圖。
圖8是圖6的主要部分的放大截面圖。
圖9是本發(fā)明的內側杠桿部件的平面圖。
圖10是圖9的側視圖。
圖11是本發(fā)明的外側杠桿部件的平面圖。
圖12是圖11的側視圖。
圖13是本發(fā)明的一對杠桿部件成一體的平面圖。
圖14是圖13的側視圖。
圖15是本發(fā)明的杠桿安裝板的上部側視圖。
圖16是圖15的左側視圖。
圖17是圖15的平面圖。
圖18是圖17的主視圖。
圖19是本發(fā)明的保持板的平面圖。
圖20是圖19的主要部分的放大圖。
圖21是本發(fā)明的保持板與杠桿安裝板成一體的視圖。
圖22是彈性部件安裝在本發(fā)明薄膜開關上的截面圖。
圖23說明本發(fā)明按鍵開關的組裝方法。
圖24說明本發(fā)明按鍵開關的組裝方法。
圖25說明本發(fā)明按鍵開關的組裝方法。
具體實施例方式
首先，如圖1所示，本發(fā)明的按鍵開關在最上面設置了鍵蓋1，根據(jù)圖3～圖5來說明鍵蓋1。
首先，由樹脂材料構成的鍵蓋1通過成型加工等方式被制成外形大致成矩形，其上面具有圓弧形操作面1a。大致在內面的中央處，突出地形成了方棱柱形突起1b。在圍繞方棱柱形突起1b的周圍，有四個側面1c，上述側面分別成平面狀。
從各側面1c相交的突起1b角部突向對角線方向的外側形成了十字形按壓部1d。按壓部1d在對角線方向上的尺寸A大于后述彈性部件8頂部8c的直徑尺寸C，彈性部件8直接對按壓部1d施加彈力，因而，鍵蓋1可以升降。此外，在圖4所示的突起1b的下部附近，突出地形成了一對定位突起1e。
另外，與鍵蓋1突起1b結合的操縱部件2是由不銹鋼板等金屬板制成的，當鍵蓋1與操縱部件2結合時，平面狀安裝面2a緊貼著鍵蓋1的內面被安裝上。
大致在安裝面2a的中央部位上，形成了可以壓入鍵蓋1突起1b的防脫離部2b。使防脫離部2b從構成通孔2c的內壁2d的四面起向內突出，從而設置了四個懸臂支承狀的壓接片2e。
懸臂支承狀的壓接片2e如圖8的放大圖所示地將其前端部2f略向下彎曲。因而，當從箭頭B的方向將鍵蓋1突起1b壓入防脫離部2b中時，壓接片2e的前端部2f分別壓接在突起1b的四個側面上，鍵蓋1不能拔出地與操縱部件2結合。
由于操縱部件2是用金屬板制成的而鍵蓋1是由樹脂材料制成的，所以，壓接片2e的前端部2f咬入側面1c中，從而能夠增大鍵蓋1相對操縱部件2的拔出力，從而能夠使鍵蓋1與操縱部件2牢固地結合。
此外，操縱部件2在是圖7所示安裝面2a在長度方向上的上端部的那一端側上被彎曲成側面形狀大致成U形，從而形成了轉動結合部2g。轉動結合部2g是這樣形成的，即如圖6所示，安裝面2a的中央部附近向圖的上方延長，從這個延長部分的安裝面2a起向圖的左右延伸地形成了結合片2h、2h，結合片2h、2h如圖7所示地彎曲。
如圖7所示，轉動結合部2g如此向著圖中所示下方地具有開口部2j，即安裝面2a與結合片2h的兩個邊彼此相對并且側面形狀成U形，在構成這兩個邊中的任一個邊的安裝面2a開口部2j的附近，形成了縮窄該開口部2j的凸起2k。通過將作為后述外側杠桿4的上端部的上端轉軸4b從縮窄的開口部2j卡接到轉動結合部2g中，從而上端轉軸4b可以在轉動結合部2g內自由轉動。
縮窄開口部2j的凸起2k也可以成型于結合片2h側(圖中未示出)，或者可以同時成型于安裝面2a及結合片2h上(圖中未示出)。就是說，在構成開口部2j的兩個相對的邊(安裝面2a、結合片2h)中的任何一方或這兩方的開口部2j附近，可以形成縮窄開口部2j的凸起2k。
此外，操縱部件2在是圖7所示安裝面2a在長度方向上的下端側的另一端部上形成了具有側面形狀大致成U形的開口部2p的滑動結合部2m。
如圖6所示，滑動結合部2m是這樣形成的，即安裝面2a的中央部附近向圖下方延長，在這個延長形成的安裝面2a的圖中所示左右形成了舌片形結合片2n、2n，結合片2n、2n的側面形狀被大致彎成U形。
滑動結合部2m是這樣的，即構成開口部2p的兩個相對的邊(安裝面2a，結合片2n)是平行的，是后述一對杠桿部件3、4中的另一個杠桿的上端部的內側杠桿部件3的上端滑動軸3b可以在滑動結合部內與之結合地自由滑動。
因此，如圖7所示，轉動結合部2g與滑動結合部2m的開口部2j、2p的開口方向分別是同向的，圖中是向下方。
如圖6所示，在構成滑動結合部2m的結合片2n、2n的上部附近的安裝面2a上，貫通地設置了定位孔2u、2u，鍵蓋1的定位突起1e可以嵌入定位孔2u、2u中。此外，形成圖6所示的防脫離部2b的局部安裝面2a的左右側被彎曲地形成了一對加強部2r。通過這對加強部2r，使后述的那對杠桿部件3、4與轉動結合部2g或滑動結合部2m結合，即使使操縱部件2升降，也能防止平面狀安裝面2a向外彎。
此外，與操縱部件2的轉動結合部2g及滑動結合部2m結合的這對杠桿部件由內側杠桿部件3和外側杠桿部件4構成，內側杠桿部件3與外側杠桿部件4分別是用收縮率不同的樹脂材料制成的并且如圖13所示地成一體。即，內側杠桿部件3與外側杠桿部件4是通過不同材料成型的金屬模內組裝而成一體的。
如圖9、圖10所示，內側杠桿部件3具有一對上下延伸的傾轉腳部3a，傾轉腳部3a、3a分別連接成型于圖的上方的上端滑動軸3b和成型于圖下方的下端轉軸3c并且其外形大致成矩形。
大致在這對傾轉腳部3a的圖中所示上下方向的中央，分別突出到側方外地形成了連接銷3d。在傾轉腳部3a的外側，下端轉動銷3e突出地成型于下端轉軸3c的圖左右方向的延長線上。
這樣的內側杠桿部件3如圖1所示地是如此安裝的，即是上端部的上端滑動軸3b與操縱部件2的滑動結合部2m可自由滑動地結合，是下端部的下端轉軸3c及下端轉動銷3e可自由轉動地與后述的杠桿安裝板5結合。
此外，如圖11、圖12所示，外側杠桿4具有一對上下延伸的傾轉腳部4a，上述傾轉腳部4a、4a與成型于圖下方的上端轉軸4b相連并且其外形成コ字形。
此外，在圖11所示的這對傾轉腳部4a側方的外側上部上，突出地形成了下端滑動銷4c、4c。大致在這對傾轉腳部4a的圖上下方向上的中央，從內向外地形成了具有一定深度的且內側杠桿部件的連接銷3d可自由轉動地插入其中的插銷孔4d。
這樣的外側杠桿部件4如圖1所示地是如此安裝的，即是上端部的上端轉軸4b可自由轉動地與操縱部件2的轉動結合部2g結合，是下端部的下端滑動銷4c可以自由滑動地與后述的杠桿安裝板5結合。
在通過雙色成型法進行成型加工時，上述這對杠桿部件3、4如圖13、圖14所示地是在使構成彼此交叉部位的連接銷3d插入到插銷孔4d中的狀態(tài)下形成的，內側杠桿部件3與外側杠桿部件4可自由轉動地連成一體。
另外，對應于各自傾轉腳部3a、4a的傾轉角度變化，使作為杠桿部件3、4上端部的上端滑動軸3b及上端轉軸4b的高度發(fā)生變化。
以下，根據(jù)圖15～圖18來說明用于分別與作為內側杠桿部件3下端部的下端轉軸3c及下端轉動銷3e可自由轉動地結合的并與作為外側杠桿部件4下端部的下端滑動銷4c可自由滑動地結合的杠桿安裝板5。
首先，杠桿安裝板5由不銹鋼板等金屬板制成，如圖17所示地，其外形通過壓制加工等被大致制成矩形。這樣的杠桿安裝板5具有大致成矩形的底部5a，大致在底部5a的中央形成了使后述彈性部件8穿過的圓形通孔5b。
在圖17所示的底部5a的左端附近的上下側部上，形成一對第一沖凸部5c。在通孔5b的圖中所示右側的底部5a的上下，形成了一對第二沖凸部5d。第一沖凸部5c和第二沖凸部5d的側面形狀如圖18所示地大致成L形，在第一沖凸部5c上形成了U形滑動結合部5e，作為外側杠桿部件4下端部的下端滑動銷4c可以與之滑動結合。而在第二沖凸部5d上形成了比滑動結合部5e淺的U形轉動結合部5f，作為內側杠桿部件3下端部的下端轉動銷3e可以與之結合。
大致在圖17所示的一對第二沖凸部5d、5d所夾住的中央部上，圖18所示的轉動結合部5f的開口部附近設置了凸起5g。該凸起5g是把底部5a向上突出而形成的，通過凸起5g，縮窄了轉動結合部5f側面形狀的開口部。
因此，當將作為內側杠桿部件3下端部的下端轉動銷3e壓入轉動結合部5f中時，下端轉軸3c通過凸起5g被卡夾住，下端轉動銷3e可以在轉動結合部5f內與之結合地自由轉動。
而且，滑動結合部5e及轉動結合部5f的開口部開口方向是在分別與圖的右方向相同的方向上形成的。因此，通過同方向地將這對杠桿部件的下端部插入到滑動結合部5e及轉動結合部5f中，能夠將這對杠桿部件3、4裝在杠桿安裝板5上，從而容易實現(xiàn)組裝自動化。
此外，大致在被圖17所示的一對第二沖凸部5d、5d夾住的中央部上，設有突出地形成的凸起5g，通過凸起5g縮窄了成型于圖18所示的第二沖凸部5d上的轉動結合部5f的入口部。因此，當插入使作為內側杠桿部件3下端部的下端轉動銷3e壓入到轉動結合部5f與之結合時，下端轉軸3c通過凸起5g被卡夾住，下端轉動銷3e可以在轉動結合部5f內與之結合地自由轉動。
此外，如圖17所示，形成這對第二沖凸部5d的圖中所示上下的兩側被沖凸起來，形成了暫時將杠桿安裝板5止動在后述保持板6上的結合部5h。
如圖16所示，結合部5h是這樣形成的，底部5a的上下兩側部被沖起成直角地形成了側壁5j。
此外，如圖15所示側壁5j在左右方向上的中央部附近被沖離底部5a，由此形成了鉤部5k。鉤部5k與側壁5j是如此形成的，即從彎曲線5r起，圖16所示的右側上方向內彎曲預定角度。
此外，在圖17所示的底部5a的左端部附近的中央部，形成了第三沖凸部5m，底部5a在第三沖凸部5m的圖中所示左方向上延長，從而形成了左端部5n。
此外，被上下兩側的結合部5h夾位的部分底部5a向圖右方延長，從而形成了右端部5p。
卡接杠桿安裝板5的結合部5h的保持板6是由不銹鋼板等金屬板制成的按鍵排列板，如圖19所示，對應于多個鍵盤鍵排列地，通過沖壓加工等方式?jīng)_出多個安裝孔6a。
安裝孔6a如圖20所示地由彼此相對的一對第一側壁6b和一對第二側壁6c圍成并且形狀成矩形。在保持板6的外周部附近，沖壓形成了多個小圓形定位孔6d。
保持板6不僅可以是上述的一塊按鍵排列板，例如也可以是由如圖19的雙點劃線所示分割線N分割并被分割成通用板6e與變更板6f組成的多塊按鍵排列板。
為了暫時將杠桿安裝板5卡接固定在這樣的保持板6的安裝孔6a中，如圖21所示地，使杠桿安裝板5位于保持板6的下部上，當把杠桿安裝板5壓入到安裝孔6a時，鉤部5k一邊沿第二側壁6c彈性變形，一邊被壓入，杠桿安裝板5能夠通過卡接被暫時固定在安裝孔6a上。
暫時卡接固定在安裝孔6a上的杠桿安裝板5變成這樣的狀態(tài)，即圖17所示的結合部5h的右側端面和第三沖凸部5m的左側端面接觸安裝孔6a的各第一側壁6b，從而杠桿安裝板5定位在安裝孔6a內。
暫時將結合部5h卡接固定在保持板6上的杠桿安裝部5如圖2所示地變成這樣的狀態(tài)，即底部5a的左端部5n和右端部5p與保持板6內面相接觸，不會被拔出。
此外，如圖1所示，在暫時固定杠桿安裝板5的保持板6的下部上，設置了形成開關元件的薄膜開關7。
薄膜開關7如圖22所示地是這樣形成的，即把作為開關元件的且彼此相對的第一、第二電極7b、7c印刷在絕緣膜片7a上。
第一、第二電極7b、7c通過后述彈性部件8的導電部8b的接觸而電接通地處于開關接通狀態(tài)。
在第一、第二電極7b、7c的周邊上，在露出第一、第二電極7b、7c的狀態(tài)下形成了有一定厚度的耐蝕膜7d，覆蓋住從第一、第二電極7b、7c引出的布線圖形(圖中未示出)的頂面地通過耐蝕膜7d進行絕緣。此外，在第一電極或第二電極7b、7c附近的膜片7a上，沖壓出了氣孔(圖中未示出)。
在第一、第二電極7b、7c上，設置有內部成圓頂形的彈性部件8。彈性部件8是如此形成的，即從內部圓頂狀頂部向下突出地形成了按壓突起8a，在按壓突起8a的下端部上印刷上了由導電膜構成的導電部8b。
此外，在彈性部件8上，形成了從圓頂狀頂部起向上突出的圓形頂部8c，該頂部8c被制成其直徑為C。在圓頂狀的底部上形成了裙邊部8d。裙邊部8d通過粘接劑等被固定在薄膜開關7的耐蝕膜7d上，開關薄膜7與彈性部件8成一體。
此外，在圖1所示的薄膜開關7的底部上設置了由鋁等金屬板構成的金屬板9。在金屬板9上，在薄膜開關7的氣孔(圖中未示出)所在的部位上沖壓出了大小一樣的氣孔(圖中未示出)。當彈性部件8受壓地變形時，彈性部件8內部的空氣跑到了外面。
此外，在金屬板9上形成了多個定位突起(圖中未示出)，上述定位突起嵌合在保持板6定位孔6d與薄膜開關7的定位孔(圖中未示出)中，保持板6與薄膜開關7定位在金屬板9上。
根據(jù)圖23～圖25來說明具有這樣結構的本發(fā)明按鍵開關的組裝。首先，如圖25所示，在把通過不同類型材料成型而成一體的一對杠桿部件3、4的各自下端部安裝在杠桿安裝板5上的杠桿安裝板一次半成品組裝中，使作為內側杠桿部件3下端部的下端轉動銷3e位于第二沖凸部5d的轉動結合部5f的開口部附近，使作為外側杠桿部件4下端部的下端滑動銷4c位于第一沖凸部5c的滑動結合部5e的開口部附近。
隨后，當從圖中所示右方使這對杠桿部件3、4從左側一方移向另一方時，外側杠桿部件4的下端滑動銷4c沿箭頭D方向移動并與第一沖凸部5c的滑動結合部5e結合。
此外，內側杠桿部件3的下端轉動銷3e沿箭頭E方向移動地插入到轉動結合部5f中。這樣一來，下端轉軸3c通過凸起5g彎曲地向圖左方移動，下端轉動銷3e卡接在轉動結合部5f中防止脫離。
隨后，下端轉動銷3e可以在轉動結合部5f中自由轉動，下端滑動銷4c可以在滑動結合部5e內自由滑動。
此時，分別作為一對杠桿部件3，4的上端部的上端滑動軸3b和上端轉動軸4b可以自由升降。在把這樣一對杠桿部件3、4安裝在杠桿安裝板5上的杠桿安裝板的第1半成品組裝中，由于杠桿安裝板5的滑動結合部5e與轉動結合部5f分別同方向地被松開，因此，只要使成一體的這對杠桿部件3、4從一方移向另一方，就能將它們安裝在杠桿安裝板5上，從而容易進行組裝自動化。
接著，在把操縱部件2裝在安裝于杠桿安裝板5上的這對杠桿部件3、4上的杠桿安裝板二次半成品組裝中，如圖24所示地，使作為杠桿安裝板一次半成品的那對杠桿部件3、4的上端部的滑動軸3b與上端轉軸4b上升，從而變?yōu)閄形交叉狀態(tài)。
在使這對杠桿部件3、4成X形交叉的狀態(tài)下，使操縱部件2的轉動結合部2g的開口部2j位于外側杠桿部件4的上端轉軸4b的附近，使操縱部件2的滑動結合部2m的開口部2p位于內側杠桿部件3的上端滑動軸3b的附近。
隨后，當從操縱部件2的轉動結合部2g側施加與安裝面2a平行的箭頭H所示的加載時，從圖中所示右方使操縱部件2從左側一方移向另一方，滑動結合部2m沿箭頭F方向移動，內側杠桿部件3的上端滑動軸3b插入到滑動結合部2m內可以自由滑動。
轉動結合部2g沿箭頭G方向移動，外側杠桿部件4的上端轉動軸4b被轉動結合部2g卡接，轉動自由。這樣的杠桿安裝板的二次半成品中，由于轉動結合部2g與滑動結合部2m的開口部的開口方向是分別同向地形成的，所以，只要使操縱部件2從一方移向另一方，就能將操縱部件2安裝在這對杠桿部件3、4上，從而容易進行組裝自動化。
接著，在裝上了操縱部件2的杠桿安裝板二次半成品被暫時卡接固定在保持板6的安裝孔6a內的保持板一次半成品的組裝工序中，如圖23所示地，使杠桿安裝板二次半成品位于保持板6的安裝孔6a的下部上。隨后，將杠桿安裝板5提升到箭頭J的上方并將其壓入安裝孔6a。
這樣一來，在杠桿安裝板5的結合部5h被壓入地卡接在安裝孔6a內的同時，左端部5n和右端部5p與保持板6內面相接觸，防止脫離，杠桿安裝板二次半成品被暫時固定在保持板6上，從而組裝出保持板一次半成品。
在保持板一次半成品的組裝中，使多個杠桿安裝板二次半成品整齊排列在與保持板6的多個安裝孔6a相同的位置上，杠桿安裝板5能夠都與這些安裝孔6a卡接地被組裝起來，從而容易實現(xiàn)組裝自動化。
在將按照這樣的順序組裝而成的保持板一次半成品中，即便沿轉動方向的扭轉力施加在被暫時固定在保持板6上的杠桿安裝板5上，如圖2所示的杠桿安裝板5結合部5h的圖中所示下端部也接觸安裝孔6a的圖中所示下部的第一側壁6b，而第三沖凸部5m接觸安裝孔6a的圖中所示上部的第一側壁6b，從而在杠桿安裝板5上限制了扭轉。
通過沿圖中所示上部的第一側壁6b地設置了多個圖2所示的第三沖凸部5m，能夠更可靠地對安裝板5進行扭轉限制。
隨后，在把鍵蓋1安裝在保持板一次半成品的操縱部件2上的保持板二次半成品的組裝中，使鍵蓋1的突起1b位于保持板一次半成品的操縱部件2的防脫離部上，十字形按壓部1d位置匹配地位于各自的壓接片2之間。
隨后，將操縱部件2安裝面2a的下面安裝在圖中未示出的夾具上，當用夾具等從上方按壓鍵蓋1時，突起1b被壓入防脫離部2b中。
此時，如圖1所示地，四個壓接邊2e的前端部2f分別壓接在突起1b的四個側面1c上，鍵蓋1不可脫離地被安裝在操縱部件2上，從而組裝出保持板二次半成品。
在這種保持板二次半成品的組裝中，多個鍵蓋1被定位在多個操縱部件2的防脫離部2b中，能夠通過一次壓入操作而同時壓入多個鍵蓋1，因此，容易實現(xiàn)組裝自動化。
接著，在圖1所示的金屬板9上安裝了與彈性部件8形成一體的薄膜開關7，在薄膜開關7上安裝上裝有鍵蓋1的保持板半成品。
這樣一來，多個彈性部件8插入到杠桿安裝板5中央的多個通孔5b中而實現(xiàn)定位，彈性部件8頂部8c與鍵蓋1的十字形按壓部1d相接觸，鍵蓋1受到向圖中所示上方的彈力，這對杠桿部件3、4上升并變成圖1所示的X形。
在按照這樣的順序組裝成的本發(fā)明按鍵開關中，當對圖1所示的鍵蓋1施加向下方的按壓力而使其下降時，成X形交叉的一對杠桿部件3、4的傾轉腳部3a、4a傾轉地變成大致水平的狀態(tài)。
這樣一來，圓頂狀彈性部件8直接被壓在鍵蓋1的按壓部1d上地變形壓彎，在由于壓彎而在彈性部件8上產生咔嗒感的同時，彈性部件8的導電部8b接觸薄膜開關7的第一、第二電極7b、7c，從而第一、第二電極7b、7c被電接通。
隨后，由第一、第二電極7b、7c構成的開關元件變?yōu)殚_關接通狀態(tài)進行開關動作。
由于此時的彈性部件8直接接觸鍵蓋1施加彈力，所以，產生于彈性部件8上的咔嗒感被直接傳給鍵蓋1，鍵蓋1操作起來感覺良好。
當上述開關元件從開關接通狀態(tài)起解除了施加在鍵蓋1上的壓力時，壓彎的彈性部件8通過自身彈力恢復到原來的圓頂狀形狀，這樣一來，鍵蓋1的按壓部1b直接被彈性部件8上頂而升高。
隨后，這對杠桿部件3、4的傾轉腳部3a、4a如圖1所示地返回初始狀態(tài)的X形交叉狀態(tài)。通過彈性部件8恢復原來的圓頂狀，與第一、第二電極7b、7c相接觸，從而接通的導電部8b上升，開關元件被斷開。
盡管在本發(fā)明的實施例說明中描述的是用具有四個側面1c的方棱柱來說明鍵蓋1突起1b的，但本發(fā)明不局限于方棱柱形，突起1b可以成多邊棱柱形，上述突起周圍的多個側面可以成平面狀，操縱部件2可以形成其數(shù)量對應于這些側面的壓接片，其壓接片分別壓接在這些側面上。
權利要求
1.一種按鍵開關，它具有可自由轉動地連接彼此間交叉部位的一對杠桿部件、由這對杠桿部件被支持并自由升降的鍵蓋、向上方對鍵蓋施加彈力的彈性部件、隨著鍵蓋升降而可以進行開關動作的開關元件，其特征在于，設置了可與這對杠桿部件的各自上端部結合的操縱部件，上述鍵蓋與上述操縱部件結合，上述彈性部件對上述鍵蓋直接施加彈力，隨著上述鍵蓋的升降，這對杠桿部件可以通過上述操縱部件升降。
2.如權利要求1所述的按鍵開關，其特征在于，上述鍵盤是這樣構成的，即在與上述操縱部件結合的部分上設置了棱柱形突起，該棱柱形突起周圍的側面成平面狀，上述操縱部件在上述周圍的各側面形成了壓接時可防止脫離的防脫離部，該防脫離部設有多個成懸臂支承形式的壓接片，上述壓接片壓接上述突起的各自側面，從而上述鍵蓋與上述操縱部件結合。
3.如權利要求2所述的按鍵開關，其特征在于，使上述壓接片從貫通成型于上述操縱部件內的孔的內壁起向內突出形成上述懸臂支承，上述壓接片的前端部分別壓接在上述突起的各側面上。
4.如權利要求3所述的按鍵開關，其特征在于，上述操縱部件由金屬板形成，上述壓接片是從上述孔的內壁的四面起向內突出形成的，上述鍵蓋由樹脂材料制成，上述棱柱狀突起成方棱柱形，上述壓接片分別壓接在上述方棱柱周圍的四個側面上。
5.如權利要求4所述的按鍵開關，其特征在于，使上述方棱柱狀突起從其各自側面相交的角部起沿對角線方向突出形成了十字形按壓部，上述按壓部的對角線方向上的長度大于上述彈性部件頂部的尺寸，上述按壓部接觸上述彈性部件的頂部，從而上述彈性部件對上述鍵蓋施加彈力。
6.一種按鍵開關，它具有可自由轉動地連接彼此的交叉部位的一對杠桿部件、由這對杠桿部件被支持并自由升降的鍵蓋、向上方對鍵蓋施加彈力的彈性部件、隨著鍵蓋升降而可以進行開關動作的開關元件，其特征在于，設置了可與這對杠桿部件的各自下端部結合的杠桿安裝板，上述杠桿安裝板被安裝在保持板上地被安放在上述開關元件上，上述杠桿安裝板具有設有可自由轉動地與一對杠桿部件之一的下端部結合的開口部的轉動結合部以及設有可自由滑動地與這對杠桿部件的另一個的下端部結合的開口部的滑動結合部，上述轉動結合部的和上述滑動結合部的開口部的開口方向是各自同向的。
7.如權利要求6所述的按鍵開關，其特征在于，上述杠桿安裝板由金屬板構成，在上述杠桿安裝板的一側上形成了一對第一沖凸部，在上述第一沖凸部上，成U形地形成了具有上述開口部的滑動結合部，構成U形滑動結合部的兩個相對的邊是平行的。
8.如權利要求6所述的按鍵開關，其特征在于，在離第一沖凸部的杠桿安裝板的另一側上，形成了一對第二沖凸部，在第二沖凸部上，成U形地形成了上述轉動結合部，在構成上述轉動結合部的兩個相對的邊中的任一個邊或這兩個邊的開口部附近，形成了縮窄該開口部的凸起。
9.一種按鍵開關的組裝方法，其特征在于，形成了可自由轉動地連接彼此間交叉部位的一對杠桿部件以及這對杠桿部件的上端部可以隨著承受彈性部件彈力的鍵蓋的升降而通過操縱部件來升降，這對杠桿部件的下端部可以分別與杠桿安裝板結合，使這對杠桿部件的下端部位于上述杠桿安裝板上并使這對杠桿部件從其中一方移向另一方從而使這對杠桿部件的下端部與上述杠桿安裝板結合地組裝起來。
10.如權利要求9所述的按鍵開關的組裝方法，其特征在于，通過使這對杠桿部件從其中一方移向另一方，使這對杠桿部件之一的下端部卡接在成型于上述杠桿安裝板上的轉動結合部中從而可以自由轉動的同時，使這對杠桿部件中的另一個的下端部與成型于上述杠桿安裝板上的滑動結合部滑動結合從而可以自由滑動。
全文摘要
設有可以與一對杠桿部件3、4的各自下端部結合的杠桿安裝板5,杠桿安裝板5被安裝在保持板6上被裝在薄膜開關7上,杠桿安裝板5具有設有可自由轉動地與作為一對杠桿部件之一的下端部的下端轉動銷3e結合的開口部的轉動結合部5f、以及設有可自由滑動地與作為這對杠桿部件中的另一個的下端部的下端滑動銷4c結合的開口部的滑動結合部5e,轉動結合部5f與滑動結合部5e的開口部的開口方向分別是同向形成的。只要使這對杠桿部件3、4從其中一方移向另一方,就能將這對杠桿部件3、4安裝在杠桿安裝板5上,組裝變得簡單并且容易實現(xiàn)組裝自動化。
文檔編號H01H3/02GK1337724SQ0112348
公開日2002年2月27日 申請日期2001年7月27日 優(yōu)先權日2000年8月7日
發(fā)明者伊藤隆幸, 鳴澤強 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社