特許 5679599 自己案内式キースイッチ及びそれを備えたキーボード

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5679599

(24)【登録日】2015年1月16日

(45)【発行日】2015年3月4日

(54)【発明の名称】自己案内式キースイッチ及びそれを備えたキーボード

(51)【国際特許分類】

   H01H 13/14 20060101AFI20150212BHJP

【ＦＩ】

   H01H13/14 A

【請求項の数】15

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2013-166000(P2013-166000)

(22)【出願日】2013年8月9日

(65)【公開番号】特開2014-154549(P2014-154549A)

(43)【公開日】2014年8月25日

【審査請求日】2013年8月9日

(31)【優先権主張番号】201310050820.7

(32)【優先日】2013年2月8日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】513203026

【氏名又は名称】蘇州達方電子有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＤＡＲＦＯＮ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ （ＳＵＺＨＯＵ） ＣＯ．， ＬＴＤ．

(73)【特許権者】

【識別番号】512061711

【氏名又は名称】達方電子股▲ふん▼有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＤＡＲＦＯＮ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＣＯＲＰ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001139

【氏名又は名称】ＳＫ特許業務法人

(74)【代理人】

【識別番号】100130328

【弁理士】

【氏名又は名称】奥野 彰彦

(74)【代理人】

【識別番号】100130672

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 寛之

(72)【発明者】

【氏名】陳飛雅

(72)【発明者】

【氏名】高黄暁

【審査官】 出野 智之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０００−１１３７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１７３０８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−２３５９６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０４０７７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２３３４０６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｈ １３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

キーキャップと、該キーキャップの下に配置されるベースと、フレームと、案内機構とを含むキースイッチであって、
該フレームは、該キーキャップを収納する収容スペースを有し、該収容スペースは、Ｘ軸に沿って延伸する外縁、Ｙ軸に沿って延伸する外縁及びＺ軸に沿って延伸する外縁を有し、該Ｘ軸と該Ｙ軸と該Ｚ軸のうち任意２つ軸は互いに垂直し、
該案内機構は、複数の案内溝と複数の摺動部材を含み、該複数の案内溝は該ベースの上表面に設けられ、該複数の摺動部材は該キーキャップの下表面から下へ向かって突出されており、該キーキャップが押し下げられる時、該キーキャップが該Ｘ軸と該Ｙ軸の所在の平面に平行するように維持し、かつ移動経路に沿って移動するように該キーキャップを案内するように構成され、
該移動経路は、該Ｘ軸に沿う第１の変位と、該Ｙ軸に沿う第２の変位と、該Ｚ軸に沿う第３の変位とを与えるように構成されることを特徴とするキースイッチ。

【請求項2】

キーキャップと、該キーキャップの下に配置されるベースと、フレームと、案内機構とを含むキースイッチであって、
該フレームは、該キーキャップを収納する収容スペースを有し、該収容スペースは、Ｘ軸に沿って延伸する外縁、Ｙ軸に沿って延伸する外縁及びＺ軸に沿って延伸する外縁を有し、該Ｘ軸と該Ｙ軸と該Ｚ軸のうち任意２つ軸は互いに垂直し、
該案内機構は、複数の案内溝と複数の摺動部材を含み、該複数の案内溝は該キーキャップの下表面に設けられ、該複数の摺動部材は該ベースの上表面から上へ向かって突出されており、該キーキャップが押し下げられる時、該キーキャップが該Ｘ軸と該Ｙ軸の所在の平面に平行するように維持し、かつ移動経路に沿って移動するように該キーキャップを案内するように構成され、
該移動経路は、該Ｘ軸に沿う第１の変位と、該Ｙ軸に沿う第２の変位と、該Ｚ軸に沿う第３の変位とを与えるように構成されることを特徴とするキースイッチ。

【請求項3】

該キーキャップは、基準点を有し、該キーキャップが該移動経路に沿って案内される時、該キーキャップは、第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、該キーキャップが該第１の位置にある時、該基準点は座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）に位置し、該キーキャップが該第２の位置にある時、該基準点は座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）に位置し、
ｘ１は、ｘ２と異なり、ｙ１はｙ２と異なり、かつｚ１はｚ２と異なることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキースイッチ。

【請求項4】

該移動経路は始点と終点とを有し、かつ該移動経路は該始点と該終点との間で伸びる直線であり、該始点から該終点へのベクトルは該座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）から該座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）へのベクトルに平行することを特徴とする請求項３に記載のキースイッチ。

【請求項5】

該移動経路は始点と終点とを有し、かつ該移動経路は該始点と該終点との間で伸びる曲線であることを特徴とする請求項３に記載のキースイッチ。

【請求項6】

該複数の案内溝の傾斜度は実質的に同じであり、これによって該キーキャップが下方へ移動する時に該複数の摺動部材はいつも実質的に同じ高さに位置され、かつ該キーキャップが該Ｘ軸と該Ｙ軸の所在の平面に平行するように維持されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキースイッチ。

【請求項7】

前記複数の案内溝は、少なくとも４つで、前記複数の摺動部材は、少なくとも４つで、４つの前記摺動部材が４つの前記案内溝内で摺動されるとき、４つの前記摺動部材は実質的に同じ高さに位置することを特徴とする請求項６に記載のキースイッチ

【請求項8】

該複数の摺動部材が該複数の案内溝内で移動する時に該複数の摺動部材が該移動経路のみに沿って移動可能なように該複数の案内溝の寸法を該複数の摺動部材に適合させることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキースイッチ。

【請求項9】

該キーキャップの該Ｘ軸上の寸法は、該収容スペースの該Ｘ軸上の寸法より小さく、かつ該キーキャップの該Ｙ軸上の寸法は、該収容スペースの該Ｙ軸上の寸法より小さく、
該案内機構は、外力が該Ｚ軸に沿って該キーキャップに及ぼされる時に該収容スペースで該Ｘ軸とＹ軸の両方に沿って該キーキャップを移動させるように構成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のキースイッチ。

【請求項10】

ベースと、キーキャップと、案内機構とを含むキースイッチであって、
該キーキャップは、該ベースの上に配置され、該ベースに対し第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
該案内機構は、少なくとも１つの案内溝と少なくとも１つの突起部とを含み、該突起部は、該案内溝に面する弧形側面を有し、
該キーキャップが押し下げられる時、該キーキャップは、該案内機構によって該第１の位置から該第２の位置へ移動し、かつ該突起部の該弧形側面と該案内溝は互いに線接触を維持し、
該キーキャップが押し下げられる時、該突起部と該案内溝の間の該線接触は、弧線であることを特徴とするキースイッチ。

【請求項11】

ベースと、キーキャップと、案内機構とを含むキースイッチであって、
該キーキャップは、該ベースの上に配置され、該ベースに対し第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
該案内機構は、複数の案内溝と複数の突起部からなり、該複数の案内溝は該ベースの上表面に形成され、該複数の突起部は該キーキャップの下表面から下へ向かって突出し、各突起部は上から下へ対応する案内溝内に挿入され、各案内溝は弧形側面と突起部の底面を有し、
該キーキャップが押し下げられる時、該キーキャップは、該案内機構によって該第１の位置から該第２の位置へ移動し、かつ該突起部の該弧形側面と該案内溝は互いに線接触を維持することを特徴とするキースイッチ。

【請求項12】

ベースと、キーキャップと、案内機構とを含むキースイッチであって、
該キーキャップは、該ベースの上に配置され、該ベースに対し第１の位置と第２の位置との間で移動可能であり、
該案内機構は、複数の案内溝と複数の突起部からなり、該複数の案内溝は該キーキャップの下表面に形成され、該複数の突起部は該ベースの上表面から上へ向かって突出し、各突起部は下から上へ対応する案内溝内に挿入され、各突起部は弧形側面と突起部の頂部を有し、
該キーキャップが押し下げられる時、該キーキャップは、該案内機構によって該第１の位置から該第２の位置へ移動し、かつ該突起部の該弧形側面と該案内溝は互いに線接触を維持することを特徴とするキースイッチ。

【請求項13】

該弧形側面は、球面からカットされた部分であることを特徴とする請求項１０に記載のキースイッチ。

【請求項14】

回復装置と、フレームとをさらに含み、
該回復装置は、外力が解除される時に該キーキャップを該第２の位置から該第１の位置へ戻し、
該フレームは、該キーキャップの周りに配置され、
該回復装置は、該キーキャップに配置される第１の磁性部材と該フレームに配置されかつ該第１の磁性部材に連結する第２の磁性部材とを含むことを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか一項に記載のキースイッチ。

【請求項15】

制限機構とフレームとをさらに含み、
該フレームは、収容スペースを有し、
該キーキャップは、該収容スペース内に置かれ、かつ該制限機構は該キーキャップを該収容スペース内に拘束するように構成され、
該制限機構は、少なくとも１つの突出部と少なくとも１つの凹部とを含み、
該突出部は、該キーキャップの隅部に配置され、
該凹部は、該フレームに配置され、かつ該突出部に連結されることを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか一項に記載のキースイッチ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、キースイッチに関し、特に自己案内式キースイッチに関する。

【背景技術】

【0002】

従来のコンピュータキーボードは複数のキースイッチで構成されている。各々のキースイッチは、使用者の押し操作に応じて真っすぐに下へ移動し、次に、真っすぐに上へ戻る。小型化のため、キーボードの全体の厚さを薄くすることが望まれる。このため、キーストロークの移動距離は制限される。しかしながら、所定レベル以上に厚さを減らすと、移動距離は例えば２ｍｍから１ｍｍになるため、キーを打つ時の使用者の押圧感覚に悪影響を及ぼす。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

本発明は、キースイッチのキーキャップの移動を案内する案内機構を有するキースイッチを提供する。上記キースイッチは、使用者が満足するような押圧感覚を維持しながら、先行技術に比べて薄い厚さを有する。

【課題を解決するための手段】

【0004】

本発明は、キーキャップと、上記キーキャップの下に配置されるベースと、上記キーキャップを収納する収容スペースを有するフレームと、上記キーキャップと上記ベースとの間に配置される案内機構とを含むキースイッチを提供する。上記収容スペースはＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸によって定義され、かつ上記Ｘ軸と上記Ｙ軸と上記Ｚ軸のうち任意２軸は互いに垂直する。上記案内機構は、上記キーキャップが押し下げられ下方へ動く時、上記キーキャップが実質的に水平な配向で上記Ｘ軸と上記Ｙ軸とによって定義される平面に平行されるように維持し、かつ移動経路に沿って移動するように上記キーキャップを案内するように構成される。上記移動経路は、上記Ｘ軸に沿う第１の変位と、上記Ｙ軸に沿う第２の変位と、上記Ｚ軸に沿う第３の変位とを与えるように構成される。

【0005】

また、本発明は、ベースと、ベースの上に配置されるキーキャップと、案内機構とを含むキースイッチを提供する。上記キーキャップは、上記ベースに対して第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。案内機構は、少なくとも１つの案内溝と少なくとも１つの突起部とを含む。上記突起部は、上記案内溝に面する弧形側面を有する。外力が及ぼされる時に、上記キーキャップは、上記案内機構によって上記第１の位置から上記第２の位置へ移動し、かつ上記突起部の上記弧形側面と上記案内溝は互いに線接触を維持する。

【図面の簡単な説明】

【0006】

【図1A】図１Ａは、本発明の実施例に係るキースイッチを概略的に示す分解上面図である。

【図1B】図１Ｂは、図１Ａに示すキースイッチであって、一部の部品を省略したものを概略的に示す分解底面図である。

【図1C】図１Ｃは、図１Ａに示すキースイッチにおける案内溝を含む案内機構を概略的に示す部分拡大図である。

【図2A】図２Ａは、本発明の実施例に係るキースイッチを概略的に示す透視図である。

【図2B】図２Ｂは、図２Ａに示すキースイッチの元の状態を概略的に示す上面図である。

【図2C】図２Ｃは、図２Ａに示すキースイッチの押された状態を概略的に示す上面図である。

【図3A】図３Ａは、本発明の実施例に係るキースイッチの元の状態を概略的に示す断面図である。

【図3B】図３Ｂは、図３Ａに示すキースイッチの押された状態を概略的に示す断面図である。

【図4A】図４Ａは、本発明の実施例に係るキーボードの一部を示す上面概略図である。

【図4B】図４Ｂは、本発明の他の実施例に係るキーボードの一部を示す上面概略図である。

【図5A】図５Ａは、本発明の他の実施例に係るキースイッチの案内機構を概略的に示す分解上面図である。

【図5B】図５Ｂは、図５Ａに示す案内機構を概略的に示す分解底面図である。

【図5C】図５Ｃは、図５Ａに示すキースイッチの元の状態を概略的に示す断面図である。

【図5D】図５Ｄは、図５Ａに示すキースイッチの押された状態を概略的に示す断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0007】

以下の実施例を参照しながら、本発明をより詳細に説明する。留意すべきことは、以下の本発明に係る好適な実施例は、解説及び説明のためのものであって、本発明を限定するものではない。

【0008】

以下、図１Ａから図１Ｃを参照しながら、本発明の第１の実施例を説明する。図１Ａ及び図１Ｂは、それぞれ分解されたキースイッチ１００を概略的に示す上方から見た斜視図及び下方から見た斜視図である。図１Ａに示すキースイッチ１００は、キーキャップ１１０と、ベース１２０と、フレーム１３０と、案内機構１４０と、回復装置１５０と、スイッチ装置１７０と、底板１７５とを含む。一方、図１Ｂは、キースイッチ１００の一部を示す図であって、キーキャップ１１０と、ベース１２０と、フレーム１３０のみを示す。キーキャップ１１０は、フレーム１３０の収容スペースＳに移動可能に収容される。キーキャップ１１０は、さらにベース１２０の上に配置される。案内機構１４０は、キーキャップ１１０とベース１２０との間に配置され、使用者のキーキャップ１１０への押し操作に応じて、キーキャップ１１０がフレーム１３０とベース１２０に対して移動するようにキーキャップ１１０を案内する。回復装置１５０は、キーキャップ１１０とフレーム１３０との間に配置され、押されたキーキャップ１１０を最初の位置へ戻す。本実施例のベース１２０は中空構造であり、スイッチ装置１７０は、ベース１２０の下に配置され、かつキーキャップ１１０が案内され移動すると、信号を生成し関連回路へ送信するように動作される。底板１７５は、支持物として、上述した部品の下に配置される。

【0009】

本実施例において、案内機構１４０は、４つの摺動部材１４１と４つの案内溝１４２とを含む。上記４つの摺動部材１４１は、それぞれキーキャップ１１０の４つの隅部の周りに配置される。上記４つの案内溝１４２は、それぞれベース１２０の４つの隅部の周りに配置され、かつ上記４つの摺動部材１４１に連結される。留意しておいて欲しいのは、摺動部材１４１と案内溝１４２との組の数は、４つに限定されないということである。それは単なる例であり、実際の設計に合わせて４つ以上又は以下にすることができる。本実施例において、それぞれの摺動部材１４１は、少なくとも１つの弧形突起部を有する。例えば、摺動部材１４１は、実質的に球形であってよい。案内溝１４２は、同じ傾斜度を有し、好ましくは、類似した又は実質的に同じ勾配分布を有する。キーキャップ１１０は、使用者によって押し下げられ下方へ動く時、摺動部材１４１が対応する案内溝１４２に沿って下方へ摺動する。これによって、キーキャップ１１０は、平行かつ安定にベース１２０に向かって斜めに移動する。言い換えれば、キーキャップ１１０は、実質的に水平な配向でＸ軸とＹ軸によって定義される平面に平行するように維持される。キーキャップ１１０が下方へ移動する時、複数の摺動部材１４１はいつも実質的に同じ高さに位置される。回復装置１５０は、キーキャップ１１０に配置される第１の磁性部材１５１と、対応する位置にフレーム１３０に配置される第２の磁性部材１５２とを含む。第１の磁性部材１５１と第２の磁性部材１５２は、常に互いに引き付け合うように形成される。例えば、両部材は異なる極性を持つ２つの磁石であってもよい。代わりに、一方は強磁性体であり、もう一方は磁石であってもよい。

【0010】

１つの実施例によれば、キースイッチ１００は、ベース１２０の下に配置されるバックライトモジュール（未図示）をさらに含むことができる。キーキャップ１１０に透明な領域を設けることにより、バックライトモジュールから放出される光は、キーキャップ１１０を貫通するため、キースイッチ１００が点灯し使用者の操作を円滑にすることができる。

【0011】

図１Ａ及び図１Ｂを参照すると、本実施例において、キーキャップ１１０の摺動部材１４１は、凸面の弧形側面を有し、かつ案内溝１４２は、凹面の弧形側面を有する。案内溝１４２の曲率半径は、好ましくは対応する摺動部材１４１の曲率半径に等しいか又はそれより大きい。これにより、摺動部材１４１は案内溝１４２にスムーズに収容される。図１Ｃは案内溝１４２の構造を概略的に示す図である。キーキャップ１１０が使用者によって押し下げられ下方へ動く時、摺動部材１４１は、移動経路Ｎ１に沿って案内溝１４２内でスムーズに移動する。案内溝１４２はベース１２０の隣辺に対し角度を成すように斜め下方へ伸びるため、移動経路Ｎ１に沿う移動は、同時にＸ、Ｙ及びＺ軸の変位が関与することは明白である。

【0012】

図１Ｃに示すように、もし案内溝１４２の曲率半径は球形の摺動部材１４１の曲率半径に等しい場合、案内溝１４２と摺動部材１４１は、弧形接触線Ｔ_Ｎで互いに接触する。接触線Ｔ_Ｎの最大の長さは、球形の摺動部材１４１の円周の半分である。摺動部材１４１が案内溝１４２内で摺動すると、接触線はそれに伴って移動し、例えば、ある時点で他の接触線Ｔ_Ｎ+１へ移動する。接触線Ｔ_Ｎ及びＴ_Ｎ+１は、互いにベース１２０の底部に対し実質的に平行する。言い換えれば、摺動部材１４１と案内溝１４２は、経路Ｎ１においてずっと互いに線接触を維持する。

【0013】

一方、もし案内溝１４２の曲率半径は摺動部材１４１の曲率半径より大きい場合でも、案内溝１４２は、摺動部材１４１と弧形接触線で接触する。しかし、接触線Ｔ_Ｎ及びＴ_Ｎ+１の長さは、曲率半径が等しい場合の長さより短い。例えば、摺動部材１４１と案内溝１４２とは、接触線の長さが球形の摺動部材１４１の円周の４分の1又はそれ以下であるか、或いはただ互いに点接触する。摺動部材１４１と案内溝１４２との線接触が短いほど、両者間の摩擦は小さくなることが分かる。したがって、案内安定性と円滑な移動性との間の良いバランスが設計の課題の１つである。

【0014】

案内溝１４２の曲率半径が摺動部材１４１の曲率半径に等しい場合を例とする。キーキャップ１１０の移動距離は、摺動部材１４１が経路Ｎ１に沿って案内溝１４２内で移動する距離に実質的に等しい。キーキャップ１１０の経路Ｎ１に沿う移動は、Ｘ軸方向で０．７ｍｍの変位、Ｙ軸方向で０．４ｍｍの変位、及びＺ軸方向で０．７ｍｍの変位をもたらすと仮定すれば、約１．１ｍｍ（（（０．４）^２+（０．７）^２+（０．７）^２）^１/２=１．０６）の移動距離が得られる。これを従来技術におけるＺ軸方向での０．７ｍｍ移動と比べるとかなり大きい。その結果、使用者の押圧感覚が良くなる上、従来のキースイッチと比べてキースイッチの厚さを減らすことができる。

【0015】

本実施例において、摺動部材１４１の移動経路は、参照記号Ｎ１で示されるように、直線的である。代わりに、案内溝１４２の外形又は構造を例えば曲線に変えることにより、摺動部材１４１の移動経路Ｎ１を長くすることで押圧感覚をさらに増進することができる。

【0016】

以下に、本発明に係る案内機構によるキースイッチのキーキャップの移動を説明する。図２Ａ−図２Ｃは、キースイッチの組立の実施例を概略的に示す図である。キースイッチの構造は、図１Ａ−図１Ｃに示すものと同一であるか、又は図示のような移動を実現するのにふさわしい他の任意の構造である。本実施例において、図１Ａ−図１Ｃに示すキースイッチ１００を例とする。図２Ｂは、キースイッチがまだ押されていない元の状態を示し、図２Ｃは、キースイッチが押し下げられた状態を示す。図２Ｂ及び図２Ｃに示すように、フレーム１３０におけるキーキャップ１１０を収納するための収容スペースは、Ｘ軸とＹ軸との両方でキーキャップ１１０の寸法より大きい。例えば、フレーム１３０は、Ｘ軸上の第１の寸法とＹ軸上の第２の寸法とを有する。キーキャップ１１０は、Ｘ軸上の第１の寸法と、Ｙ軸上の第２の寸法とを有する。フレーム１３０の第１の寸法は、キーキャップ１１０の第１の寸法より大きく、またフレーム１３０の第２の寸法は、キーキャップ１１０の第２の寸法より大きい。これによって、キーキャップ１１０は、収容スペース内でＸ軸とＹ軸との両方に沿って移動可能である。図２Ｂに示すように、キーキャップ１１０がまだ使用者によって押されていない時、キーキャップ１１０は、第１の位置にあり、そこでキーキャップ１１０は、フレーム１３０に対して最も高い高さに位置され、かつキーキャップ１１０の隅部Ａ１は、フレーム１３０の隅部Ｂ１に近い。図２Ｃに示すように、キーキャップ１１０が使用者によって押し下げられた後、キーキャップ１１０は、案内機構によって第２の位置へ移動し、そこでキーキャップ１１０は、フレーム１３０に対して最も低い高さに位置され、かつキーキャップ１１０の反対側の隅部Ａ２は、フレーム１３０の反対側の隅部Ｂ２に近い。キーキャップ１１０の隅部Ａ２を基準点とし、キーキャップ１１０が第１の位置にある時、基準点の座標は（ｘ１、ｙ１、ｚ１）であり、キーキャップ１１０が第２の位置にある時、座標は（ｘ２、ｙ２、ｚ２）であると仮定する。座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）から座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）への跡をＮ２で示す。摺動部材１４１とキーキャップ１１０は同じ移動経路を有するため、同じ変位を有する。言い換えれば、摺動部材１４１の移動経路Ｎ１は直線である場合、移動経路Ｎ１の始点から終点へのベクトルはＮ２に平行する（基準点は座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）から座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）へ移動）。経路Ｎ１は曲線である場合、移動経路Ｎ１の始点から終点への変位は、Ｎ２の長さに等しい（基準点は座標（ｘ１、ｙ１、ｚ１）から座標（ｘ２、ｙ２、ｚ２）へ移動）。

【0017】

図３Ａは、本発明の実施例に係るキースイッチの元の状態を示す断面図である。図３Ｂは、図３Ａに示すキースイッチの押された状態を示す断面図である。図２Ａ、２Ｂ、３Ａ及び３Ｂを参照すると、第１の磁性部材１５１は、キーキャップ１１０に配置され、第２の磁性部材１５２は、フレーム１３０に配置される。キースイッチ１００が元の状態にある時、回復装置１５０は、キーキャップ１１０をフレーム１３０へ付着させ、かつキーキャップ１１０を第１の位置に維持する（図３Ａ及び図２Ｂを参照）。キースイッチ１００が押し下げられると、キーキャップ１１０は案内機構１４０によって第２の位置へ移動する（図３Ｂ及び図２Ｃを参照）。移動過程において、摺動部材１４１と案内溝１４２とは互いに線接触が保たれる。上記断面図に示すように、摺動部材１４１の弧形側面と案内溝１４２とは、一点のみで接触する。キーキャップ１１０に及ぼされる外力が解除されると、回復装置１５０からの引力は、キーキャップ１１０を第１の位置へ戻す（図３Ａ及び図２Ｂを参照）。

【0018】

図３Ａ及び図３Ｂを参照すると、キースイッチ１００は、制限機構１６０をさらに含む。制限機構１６０は、複数の突出部１６１と複数の凹部１６２とを含む。突出部１６１は、キーキャップ１１０の周りに位置され、かつキーキャップ１１０の端から外向きに伸びる。凹部１６２は、突出部１６１に対応するように、フレーム１３０に位置される。それぞれの凹部１６２の寸法は、対応する突出部１６１の寸法より大きい。キーキャップ１１０はベース１２０に対し第１の位置（図３Ａを参照）にあるか又は第２の位置（図３Ｂを参照）にあるかに関係なく、突出部１６１は、対応する凹部１６２に留まる。これにより、キーキャップ１１０をフレーム内に拘束し、キーキャップ１１０がフレーム１３０から外れることを回避する。

【0019】

本実施例において、図１Ａに示すように、回復装置１５０は、キーキャップ１１０の幾何学的中心を横断する水平線Ｍの近くに配置される。制限機構１６０の突出部１６１は、キーキャップ１１０の２つの隅部に配置される。図４Ａに示すように、例えば、キーボードとして機能するように、複数のキースイッチ１００を密に配列する必要がある場合、２つのキースイッチの間で伸びるフレーム１３０の縦の共有部分の異なる位置に、左側にあるキースイッチの２つの制限機構１６０と右側にあるとキースイッチの回復装置１５０が配置される。さらに具体的に説明すると、右側にあるキースイッチの回復装置１５０は、左側にあるキースイッチの制限機構１６０の２つの凹部１６２の間に位置される。フレーム１３０は、より経済的に使用され、これによって２つのキースイッチの間の距離Ｄは小さくなる。留意しておいて欲しいのは、本発明に係る突出部の位置及び数は限定されないということである。他の実施例において、図４Ｂに示すように、もしフレーム１３０の共有部分のスペースが十分であり、かつ２つのキースイッチの間の距離Ｄが大きければ、突出部の位置及び数は、実際の需要に応じて調整することができる。例えば、回復装置１５０（第１の磁性部材１５１と第２の磁性部材１５２を含む）及び制限機構１６０（突出部１６１と凹部１６２を含む）は、両方ともキーキャップ１１０の幾何学的中心を横断する水平線Ｍに沿って配置されてよい。

【0020】

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、スイッチ装置１７０は、ベース１２０の下に配置される。摺動部材１４１は、球体からカットされた部分であり、これにより、キースイッチ１００の高さはさらに減らされることができる。摺動部材１４１が少なくとも弧形側面の一部を有する限り、摺動部材１４１はスムーズに案内溝１４２を摺動することができる。摺動部材１４１は、その底面にバンプ１１１を有する。図３Ｂに示すように、キーキャップ１１０が第２の位置へ移動する時、バンプ１１１によってスイッチ装置１７０が押され、信号が送信される。本実施例において、キーキャップ１１０の４つの隅部にある摺動部材１４１に配置されるバンプ１１１以外に、キーキャップ１１０の下面の中心に、他のスイッチ装置１７０を押すために、大きいバンプ１１２が配置される。その結果、図１Ａに示すように、キースイッチ１００は、接触点として、バンプ１１１及び１１２に対応する５つのスイッチ装置１７０を有する。それぞれのスイッチ装置１７０は、対応するバンプによって個別に動作される。もしキーキャップ１１０に及ぼされる力はすべてのスイッチ装置１７０を押すのに一様でない場合、１つだけでもスイッチが動作されれば、キースイッチ１００を表す電子信号は発信される。

【0021】

図５Ａは、本発明の第２の実施例に係るキースイッチの案内機構を概略的に示す分解上面図である。図５Ｂは、図５Ａに示す案内機構を概略的に示す分解底面図である。図５Ｃは、図５Ａに示すキースイッチの元の状態を概略的に示す断面図であり、また、図５Ｄは、図５Ａに示すキースイッチの押された状態を概略的に示す断面図である。図５Ａ−図５Ｄを参照すると、本実施例に係るキースイッチ２００と第１の実施例に係るキースイッチ１００との間の相違点は、案内機構２４０の案内溝２４２がキーキャップ２１０に配置され、かつ摺動部材２４１がベース２２０に配置されることにある。他の部品の構造及び機能は、第１の実施例のものと同じであるため、以下に繰り返して説明しない。本実施例において、摺動部材２４１は、例えば、ベース２２０から取り外し可能な鋼球である。キーキャップ、摺動部材及びベースは、個別に製造された部品である。ベース２２０の下面には、複数の凹部２２１が対応して形成される。その結果、摺動部材２４１は、案内溝２４２に対し転がるため、両者間の摩擦はさらに小さくなる。

【0022】

さらに、図５Ｃ−図５Ｄに示すように、複数のバンプ２１１は４つの案内溝２４２に隣接して配置され、またバンプ２１２はキーキャップ２１０の下面の中心に配置される。図１Ａに示すスイッチ装置１７０に類似したように、キースイッチ２００は、それぞれ個別に動作可能な５つのスイッチ装置２７０を有する。その結果、キースイッチ２００は、接触点として、対応するバンプ２１１、２１２と接触する５つのスイッチ装置２７０を有する。

【0023】

以上、好適な実施例を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されない。本発明は、添付の特許請求の範囲の趣旨と範囲内に含まれる様々な変形や類似した配置を包含することを意図するものである。そして、特許請求の範囲は、そのような変形や類似した配置を全て網羅するために最も広い解釈が認められるべきである。

【図1A】

【図1B】

【図1C】

【図2A】

【図2B】

【図2C】

【図3A】

【図3B】

【図4A】

【図4B】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図5D】