特許 5913401 引出構造、キーボードユニット及び携帯用情報機器

(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】5913401

(24)【登録日】2016年4月8日

(45)【発行日】2016年4月27日

(54)【発明の名称】引出構造、キーボードユニット及び携帯用情報機器

(51)【国際特許分類】

   G06F 3/02 20060101AFI20160414BHJP

【ＦＩ】

   G06F3/02 390

【請求項の数】6

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2014-35179(P2014-35179)

(22)【出願日】2014年2月26日

(65)【公開番号】特開2015-161975(P2015-161975A)

(43)【公開日】2015年9月7日

【審査請求日】2015年1月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】505205731

【氏名又は名称】レノボ・シンガポール・プライベート・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(74)【代理人】

【識別番号】100132595

【弁理士】

【氏名又は名称】袴田 眞志

(72)【発明者】

【氏名】細矢 暁史

(72)【発明者】

【氏名】山内 武仁

【審査官】 菅原 浩二

(56)【参考文献】

【文献】 実開平０２−０７６４３６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開平０３−０７７２２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−１４３３１０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４４９３９５２（ＵＳ，Ａ）

【文献】 米国特許第０４６０７１４７（ＵＳ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１２８３６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−１５６２６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｆ ３／０２

Ｈ０５Ｋ １／００−１／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

導体パターンの両面を絶縁性シートで覆ったフレキシブルな平型集合導体の機器ユニットからの引出構造であって、
前記機器ユニットの一面に設けられた絶縁性を有するシート状部材を、前記導体パターンの片面の少なくとも一部を覆うための前記絶縁性シートとして兼用したことを特徴とする引出構造。

【請求項2】

請求項１記載の引出構造において、
前記機器ユニットは、キーボードユニットであることを特徴とする引出構造。

【請求項3】

請求項２記載の引出構造において、
前記シート状部材は、前記キーボードユニットの下面に設けられた保護シートであることを特徴とする引出構造。

【請求項4】

請求項３記載の引出構造において、
前記平型集合導体は、前記キーボードユニットの一側面から引き出され、該キーボードユニットの下面側から他側面側に向かって折り返されると共に、該下面側で前記導体パターンの片面の少なくとも一部が前記保護シートによって覆われていることを特徴とする引出構造。

【請求項5】

請求項１〜４のいずれか１項に記載の引出構造を備えたことを特徴とするキーボードユニット。

【請求項6】

請求項５記載のキーボードユニットを備えたことを特徴とする携帯用情報機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、フレキシブルな平型集合導体の機器ユニットからの引出構造、該引出構造を備えたキーボードユニット及び該キーボードユニットを備えた携帯用情報機器に関する。

【背景技術】

【0002】

可撓性基材上に厚膜導体或いは薄膜導体によって複数の導線パターンを形成したフレキシブルプリント配線板やメンブレン配線板等のフレキシブルな平型集合導体は、形状の自由度が比較的高い薄型・軽量の配線材料である。このような平型集合導体は、電子機器、とりわけ薄型化・軽量化の要望の強いノート型パーソナルコンピュータ（ノート型ＰＣ）等の携帯用情報機器の筐体内で内部機器同士を電気的に接続する内部配線材料として広く利用されている。

【0003】

例えば特許文献１、２において、本出願人は、ノート型ＰＣ等の本体基板とキーボードユニットとをフレキシブルな平型集合導体で接続する構造を提案している。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１０−２８７６５８号公報

【特許文献2】特開２０１２−１５６２６２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のような従来技術では、例えばノート型ＰＣに搭載されるキーボードユニットの側面から引き出された平型集合導体に形成された導体パターンの両面を絶縁性シートで覆うことで、該平型集合導体の絶縁性を確保している。そして、このように絶縁された平型集合導体をキーボードユニットの下面側へと折り返した状態で、その先端の接続端子を本体基板のコネクタに接続する。これにより、スペースの限られたノート型ＰＣの筐体内でキーボードユニットと本体基板とを電気的に確実に接続することができる。

【0006】

ところで、キーボードユニットのような機器ユニットは、その下面が防水シートや反射板（反射シート）等の絶縁性を有するシート状部材で覆われていることが多い。すなわち、上記従来技術では、導体パターンの両面を絶縁性シートで覆った平型集合導体を機器ユニットの下面側に配置するため、導体パターンの片面が実質的に２層の絶縁層で覆われることになり、機器ユニット全体の厚みが大きくなってしまっている。

【0007】

本発明は、上記従来技術の課題を考慮してなされたものであり、機器ユニットの薄型化を可能とする平型集合導体の機器ユニットからの引出構造、該引出構造を備えたキーボードユニット及び該キーボードユニットを備えた携帯用情報機器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明に係る引出構造は、導体パターンの両面を絶縁性シートで覆ったフレキシブルな平型集合導体の機器ユニットからの引出構造であって、前記機器ユニットの一面に設けられた絶縁性を有するシート状部材を、前記導体パターンの片面の少なくとも一部を覆うための前記絶縁性シートとして兼用したことを特徴とする。

【0009】

このような構成によれば、機器ユニットの一面を覆うシート状部材を平型集合導体の片面の少なくとも一部を覆う絶縁性シートとして兼用している。このため、平型集合導体の両面をそれぞれ覆うべき絶縁性シートのうちの一方を省略することができる。すなわち、平型集合導体の片面に設けるべき絶縁性シートを実質的に省略することができる。従って、省略した絶縁性シートの厚み分だけ平型集合導体の厚みを薄くし、機器ユニットの薄型化を図ることができる。

【0010】

前記機器ユニットは、キーボードユニットであると、該キーボードユニットが搭載されるノート型ＰＣ等の筐体の薄型化を図ることができる。

【0011】

前記シート状部材は、前記キーボードユニットの下面に設けられた保護シートであってもよい。これにより、キーボードユニットの下面に設けられた防水シートや反射シート等の保護シートを平型集合導体の片面を覆う絶縁性シートとして有効に利用して、キーボードユニットの薄型化を図ることができる。

【0012】

前記平型集合導体は、前記キーボードユニットの一側面から引き出され、該キーボードユニットの下面側から他側面側に向かって折り返されると共に、該下面側で前記導体パターンの片面の少なくとも一部が前記保護シートによって覆われていてもよい。

【0013】

本発明に係るキーボードユニットは、上記の引出構造を備えたことを特徴とする。

【0014】

また、本発明に係る携帯用情報機器は、上記のキーボードユニットを備えたことを特徴とする。

【発明の効果】

【0015】

本発明によれば、平型集合導体の片面に設けるべき絶縁性シートを実質的に省略することができ、省略した絶縁性シートの厚み分だけ平型集合導体の厚みを薄くし、機器ユニットの薄型化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】図１は、本発明の第１の実施形態に係る引出構造を備えたキーボードユニットを携帯用情報機器に設置する状態を説明するための分解斜視図である。

【図2】図２は、本実施形態に係るキーボードユニットの縦断面図である。

【図3】図３は、メンブレンシートの構成例を示す縦断面図である。

【図4】図４は、図２に示すキーボードユニットに設けられるメンブレンシートの説明図である。

【図5】図５は、図４に示すメンブレンシートの平型集合導体を保護シートで覆った状態を示す説明図である。

【図6】図６は、図５に示す状態から平型集合導体を折り返し、ベースプレートの下面側に保護シート及び平型集合導体を配設した状態を示す底面図である。

【図7】図７は、保護シートに形成された切込みの作用を示す説明図である。

【図8】図８は、本発明の第２の実施形態に係る引出構造を備えたキーボードユニットの縦断面図である。

【図9】図９は、図８に示すキーボードユニットに設けられるメンブレンシートの説明図である。

【図10】図１０は、図９に示すメンブレンシートの平型集合導体を保護シートで覆った状態を示す説明図である。

【図11】図１１は、図１０に示す状態から平型集合導体を折り返し、ベースプレートの下面側に保護シート及び平型集合導体を配設した状態を示す底面図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

以下、本発明に係る引出構造について、この構造を備えたキーボードユニット及び携帯用情報機器を例示して好適な実施の形態を挙げ、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。

【0018】

図１は、本発明の第１の実施形態に係る引出構造１０を備えたキーボードユニット１２を携帯用情報機器１４に設置する状態を説明するための分解斜視図である。

【0019】

図１に示すように、携帯用情報機器１４は、入力装置としてキーボードユニット１２を搭載した本体部１６と、本体部１６のディスプレイとなる表示部１８とを備えたノート型ＰＣである。

【0020】

本体部１６は、箱状の筐体（本体筐体）２０と、筐体２０に収容されたマザーボード等の電子回路基板である本体基板２２とを有する。筐体２０の上面側には、キーボードユニット１２を装着可能な開口部２０ａが形成されている。本体基板２２には、図示しない中央演算装置（ＣＰＵ）、チップセット、メモリ等が搭載されている。本体基板２２の上面には、キーボードユニット１２を本体基板２２に対して電気的に接続する際に使用するコネクタ２２ａが設けられている。

【0021】

表示部１８は、左右一対のヒンジ２４，２４によって本体部１６に対して回動可能に連結された蓋体である。表示部１８は、その内面に液晶表示パネル等のディスプレイを備える。表示部１８は、ヒンジ２４を通過した図示しないケーブルにより、本体基板２２と電気的に接続されている。

【0022】

キーボードユニット１２は、その上面に複数のキーを所定パターンで配列したキートップ群２６を有し、その一側面（本実施形態では正面側の側面）から平型集合導体２８が引き出されている。キーボードユニット１２の一側面から引き出された平型集合導体２８は、下面側から他側面側に向かって折り返され、キーボードユニット１２の下面側で本体基板２２のコネクタ２２ａと接続される（図２も参照）。

【0023】

図２は、本実施形態に係るキーボードユニット１２の縦断面図であり、平型集合導体２８の先端に設けられた接続端子２８ａを本体基板２２のコネクタ２２ａに接続した状態を示している。図３は、メンブレンシート３２の構成例を示す縦断面図である。

【0024】

図２に示すように、キーボードユニット１２は、ベースプレート３０と、ベースプレート３０の上面側に積層されたメンブレンシート３２と、メンブレンシート３２の上面側に積層され、その上面にキートップ群２６を設けたキーボード本体（キーフレーム）３４とを有する。ベースプレート３０の下面は、保護シート（絶縁性シート、シート状部材）３６によって覆われている。

【0025】

図３に示すように、メンブレンシート３２は、それぞれ絶縁材によって形成された上側絶縁性シート（絶縁性シート）３２ａと下側絶縁性シート（絶縁性シート）３２ｂとを、絶縁性を有するスペーサシート３２ｃを挟んで積層したものである。上側絶縁性シート３２ａ及び下側絶縁性シート３２ｂは、それぞれの互いに対向する面に所定の導体パターン３２ｄが形成されている。

【0026】

２枚の絶縁性シート３２ａ，３２ｂのうちの一方、本実施形態では上側絶縁性シート３２ａの一部が導体パターン３２ｄと共に側方に延出されており、この延出された部分が平型集合導体２８を構成する。このように平型集合導体２８は、メンブレンシート３２の一側面側から引き出されたフレキシブルなケーブル（メンブレン配線板）で構成されている。平型集合導体２８は、メンブレンシート３２に対して電気的に接続されるフレキシブルプリント配線板等で構成されてもよい。

【0027】

メンブレンシート３２は、図２に示すようにキーボードユニット１２に組み込まれた状態でキートップ群２６を構成する各キーに対応する部位のスペーサシート３２ｃが切り欠かれている。従って、各キーを押下した場合には、上側絶縁性シート３２ａの接点部と下側絶縁性シート３２ｂの接点部とが接触し、両絶縁性シート３２ａ，３２ｂに設けられた回路が接続する。これにより、押下されたキーに応じた電気信号が平型集合導体２８を介して本体基板２２側へと送信される。メンブレンシート３２は、各キーの押下が解除された場合には、図示しないラバードーム等の弾性反発力によって各接点部間が離間する。

【0028】

保護シート３６は、ベースプレート３０の下面側を覆う絶縁性を持ったシート状部材である。保護シート３６は、ベースプレート３０に設けられた複数の取付孔等からキーボードユニット１２の下側への水漏れを防止する防水機能も有する。キーボードユニット１２がバックライト構造を有する場合、保護シート３６は、図示しないバックライトモジュール用の反射シート（反射板）で構成される。キーボードユニット１２がバックライト構造を持たない場合、保護シート３６は、合成樹脂等からなる防水シートで構成される。

【0029】

本実施形態に係る引出構造１０は、このようなキーボードユニット１２からの平型集合導体２８の引出構造である。この引出構造１０は、図２に示すように、平型集合導体２８に設けられた導体パターン３２ｄの一面を上側絶縁性シート３２ａで覆い、他面の一部（接続端子２８ａ近傍領域を除く部分）をキーボードユニット１２の下面に設けられた保護シート３６で覆っている。つまり、キーボードユニット１２の下面を覆う保護シート３６を平型集合導体２８に形成された導体パターン３２ｄの他面を覆う絶縁性シートとして兼用している。なお、平型集合導体２８の先端（接続端子２８ａ）近傍領域であって、保護シート３６で覆われない部分は、絶縁性を持った保護シート３８によって覆われている。保護シート３８は、上記防水シート等と同様な材質で構成されている。

【0030】

引出構造１０では、キーボードユニット１２の保護シート３６を平型集合導体２８の片面の少なくとも一部を覆う絶縁性シートとして兼用しているため、上記従来技術のように、平型集合導体２８の両面をそれぞれ絶縁性シートで覆っておく必要がない。このため、平型集合導体２８の片面に設けるべき絶縁性シートを実質的に省略することができる。従って、省略した絶縁性シートの厚み分（例えば、０．０７ｍｍ程度）だけ平型集合導体２８の厚みを薄くし、これによりキーボードユニット１２全体の厚みを薄くすることができる。

【0031】

そこで、次に、本実施形態に係る引出構造１０を適用したキーボードユニット１２の製造方法の一手順を図４〜図６を参照して説明する。図４は、図２に示すキーボードユニット１２に設けられるメンブレンシート３２の説明図であり、平型集合導体２８を折り返さない状態でメンブレンシート３２を下面側から見た図である。図５は、図４に示すメンブレンシート３２の平型集合導体２８を保護シート３６で覆った状態を示す説明図である。図６は、図５に示す状態から平型集合導体２８を折り返し、ベースプレート３０の下面側に保護シート３６及び平型集合導体２８を配設した状態を示す底面図である。

【0032】

先ず、メンブレンシート３２は、図４に示すように、平型集合導体２８がその一側面から延出し、折り返されていない状態にある。この状態では、平型集合導体２８の一面（図４では下面）が上側絶縁性シート３２ａによって覆われ、他面（図４では上面）は導体パターン３２ｄが露出している。平型集合導体２８の接続端子２８ａ近傍領域では、導体パターン３２ｄがその上から貼着された保護シート３８によって覆われている。

【0033】

平型集合導体２８の導体パターン３２ｄが露出した部分に所定の接着剤４０を塗布し（図４参照）、その上から保護シート３６を貼着する（図５参照）。保護シート３６は、キーボードユニット１２の下面全体を覆うことができる外形を有する。このため、図５に示すように、平型集合導体２８は保護シート３６の下面側に完全に埋もれた状態となる。接着剤４０に代えて両面テープ等を用いてもよい。

【0034】

次に、図５に示す状態のメンブレンシート３２をベースプレート３０の上面上に貼着した後、図６に示すようにベースプレート３０を挟み込むように平型集合導体２８を折り返し、これに貼着された保護シート３６をベースプレート３０の下面に貼着する。これにより、折り返した平型集合導体２８の導体パターン３２ｄの両面をそれぞれ上側絶縁性シート３２ａと保護シート３６とで覆った引出構造１０を有するキーボードユニット１２が形成される。

【0035】

なお、本実施形態では、図５及び図６に示すように、平型集合導体２８の先端側に設けられた保護シート３８の基端側（メンブレンシート３２側）であって保護シート３６との境界付近となる位置で、保護シート３６に切込み４２が形成されている。切込み４２は、平型集合導体２８の延在方向と直交する方向に延在すると共に、その両端側が平型集合導体２８の基端側に向かって延在した門形状に保護シート３６を切断したものである。切込み４２の両端部には、それぞれ円形孔部４２ａが形成されている。従って、平型集合導体２８の接続端子２８ａ側をコネクタ２２ａに接続する際、図７に示すように、保護シート３８が介在していて保護シート３６と接着されていない平型集合導体２８の先端側（接続端子２８ａ側）を持ち上げると、切込み４２で囲まれた矩形の部分４２ｂが平型集合導体２８と共に持ち上げられる。その際、部分４２ｂの両端部には円形孔部４２ａが形成されているため破れ難く、平型集合導体２８の持ち上げ動作によって保護シート３６が破損することが防止される。

【0036】

図８は、本発明の第２の実施形態に係る引出構造５０を備えたキーボードユニット５２の縦断面図である。この第２の実施形態に係る引出構造５０及びキーボードユニット５２において、上記第１の実施形態に係る引出構造１０及びキーボードユニット１２と同一又は同様な機能及び効果を奏する要素には同一の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。

【0037】

図８に示すように、本実施形態に係る引出構造５０は、キーボードユニット５２の一側面から引き出され、その下面側へと折り返された平型集合導体２８の接続端子２８ａがキーボードユニット５２の他側面を超えて突出した構成となっている。このため、引出構造５０では、図２中の保護シート３８が省略されると共に、平型集合導体２８は導体パターン３２ｄの一面が上側絶縁性シート３２ａで覆われ、他面が保護シート３６で覆われている。ここで、保護シート３６は、省略した保護シート３８で覆っていた部分（平型集合導体２８の先端側）も覆うように、一部に突出部分３６ａ（図１０参照）を設けた形状となっている。

【0038】

引出構造５０においても、キーボードユニット５２の保護シート３６を平型集合導体２８の片面を覆う絶縁性シートとして兼用しているため、平型集合導体２８の片面を覆うべき絶縁性シートを実質的に省略することができる。従って、省略した絶縁性シートの厚み分（例えば、０．０７ｍｍ程度）だけ平型集合導体２８の厚みを薄くし、これによりキーボードユニット５２全体の厚みを薄くすることができる。

【0039】

そこで、次に、本実施形態に係る引出構造５０を適用したキーボードユニット５２の製造方法の一手順を図９〜図１１を参照して説明する。図９は、図８に示すキーボードユニット５２に設けられるメンブレンシート３２の説明図であり、平型集合導体２８を折り返さない状態でメンブレンシート３２を下面側から見た図である。図１０は、図９に示すメンブレンシート３２の平型集合導体２８を保護シート３６で覆った状態を示す説明図である。図１１は、図１０に示す状態から平型集合導体２８を折り返し、ベースプレート３０の下面側に保護シート３６及び平型集合導体２８を配設した状態を示す底面図である。

【0040】

本実施形態の場合にも、メンブレンシート３２は、図９に示すように、平型集合導体２８がその一側面から延出し、折り返されていない状態にある。この状態では、平型集合導体２８の一面（図９では下面）が上側絶縁性シート３２ａによって覆われ、他面（図９では上面）は導体パターン３２ｄが露出している。

【0041】

平型集合導体２８の導体パターン３２ｄが露出した部分に所定の接着剤４０を塗布し（図９参照）、その上から保護シート３６を貼着する（図１０参照）。突出部分３６ａを有する保護シート３６により、平型集合導体２８は先端の接続端子２８ａ部分を除いて保護シート３６の下面側に埋もれた状態となる。

【0042】

次に、図１０に示す状態のメンブレンシート３２をベースプレート３０の上面上に貼着した後、図１１に示すようにベースプレート３０を挟み込むように平型集合導体２８を折り返し、保護シート３６をベースプレート３０の下面に貼着する。これにより、折り返した平型集合導体２８の導体パターン３２ｄの両面をそれぞれ上側絶縁性シート３２ａと保護シート３６とで覆うと共に、接続端子２８ａが他側面側に突出した引出構造５０を有するキーボードユニット５２が形成される。

【0043】

以上のように、上記第１（第２）の実施形態に係る引出構造１０（５０）は、導体パターン３２ｄの両面を絶縁性シートで覆ったフレキシブルな平型集合導体２８の機器ユニットとしてのキーボードユニット１２（５２）からの引出構造であり、キーボードユニット１２（５２）の一面に設けられた保護シート３６を、導体パターン３２ｄの片面の少なくとも一部を覆うための絶縁性シートとして兼用している。

【0044】

このように、引出構造１０（５０）では、キーボードユニット１２（５２）の下面を覆う保護シート３６を平型集合導体２８の片面の少なくとも一部を覆う絶縁性シートとして兼用している。このため、平型集合導体２８の両面をそれぞれ覆うべき絶縁性シートのうちの一方を省略することができる。すなわち、平型集合導体２８の片面に設けるべき絶縁性シートを実質的に省略することができ、平型集合導体２８がキーボードユニット１２（５０）と一体化される。従って、省略した絶縁性シートの厚み分だけ平型集合導体２８の厚みを薄くし、キーボードユニット１２（５２）の薄型化を図ることができる。

【0045】

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で自由に変更できることは勿論である。

【0046】

上記各実施形態では、携帯用情報機器１４としてノート型ＰＣを例示したが、本発明は携帯電話又は電子手帳等、キーボードユニット等の各種の機器ユニットを搭載した機器であれば好適に使用できる。すなわち、本発明は、キーボードユニット以外にも、フレキシブルな平型集合導体が引き出されるものであれば、各種の電子機器ユニットに適用できる。

【符号の説明】

【0047】

１０，５０ 引出構造
１２，５２ キーボードユニット
１４ 携帯用情報機器
１６ 本体部
１８ 表示部
２０ 筐体
２２ 本体基板
２２ａ コネクタ
２６ キートップ群
２８ 平型集合導体
２８ａ 接続端子
３０ ベースプレート
３２ メンブレンシート
３２ａ 上側絶縁性シート
３２ｂ 下側絶縁性シート
３２ｄ 導体パターン
３４ キーボード本体
３６，３８ 保護シート
４２ 切込み

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】