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      鍵盤裝置的制作方法

      文檔序號:2831312閱讀:204來源:國知局
      專利名稱:鍵盤裝置的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及用于演奏音樂的鍵盤裝置,特別涉及適用于向電腦輸入演奏信息等的鍵盤裝置。
      背景技術
      以前提供下述電子樂器,其具有鍵盤和音源,可以通過簡單地演奏鍵盤來享受音樂。另一方面,使用個人電腦來制作新的曲目,或者對已存在的曲子進行編曲。此外,期望一種鍵盤裝置,能夠以用于輸入個人電腦文字等的鍵盤那種感覺來進行演奏或輸入演奏數據,使個人電腦具有通過執(zhí)行所謂的被稱為軟件合成器的程序來生成音樂的功能。
      這種鍵盤裝置特別要求小型且薄,而且,雖然鍵的行程與通常鍵盤相比短,但也要求正確地檢測出按鍵速度及離鍵速度。
      例如,對于在特開平9-274482號公報(專利文獻1)中所公開的鍵盤裝置來說,其是通過對薄壁鋼板進行深沖加工而形成多個白鍵以及黑鍵,通過對互相鄰接的鍵的間隙進行刪除加工(抜き加工)而除去,并至少一體形成了八音度的鍵的薄型鍵盤裝置。
      此外,在特開2002-62876號公報(專利文獻2)中公開了下述鍵盤裝置其是使用樹脂一體成形了鍵單元的鍵盤裝置,其中,所述鍵單元由鍵主體、鍵支承部以及將鍵主體能夠擺動地連接在鍵支承部上的連接部組成。該鍵單元,因為在成形時從鍵主體的后端部或者連接部注入樹脂,所以使得樹脂在模具內流動均勻,從而提高鍵的強度。
      專利文獻1特開平9-274482號公報專利文獻2特開2002-62876號公報然而,專利文獻1中公開的鍵盤裝置具有下述問題因為通過一體壓力加工來對薄壁鋼板進行深沖加工,然后,通過刪除加工來消除互相相鄰的鍵的空隙從而形成多個白鍵和黑鍵,所以,不存在鍵的側壁。因此,尤其是當按下白鍵時,其與相鄰鍵之間的間隙打開很大,外形不美觀,并且按下的鍵的相鄰鍵的上面的角與手指刮碰,有不能順利快速演奏的問題。
      此外,雖然專利文獻2中所公開的發(fā)明可以提高鍵的操作性,但是存在下述問題不能形成小型,并且薄型的鍵盤裝置。
      此外,對于在專利文獻1中所公開的鍵盤裝置的橡膠開關來說,雖然可以檢測出按鍵速度,但是觸摸感差,尤其是相對于完全按下鍵盤時的手指的反作用力的感覺差,并且固定接點與可動接點接觸時會產生顫動,所以難以正確檢測出按鍵速度。特別是,為了檢測出按鍵速度,構成為,對應鍵的按下,首先,第一可動接點與第一固定接點接觸,然后,第二可動接點與第二固定接點接觸。因此,當第一可動接點與第一固定接點接觸后,再按下鍵并在第二可動接點與第二固定接點接觸之間也需要穩(wěn)定第一可動接點,所以有必要繼續(xù)向第一固定接點按壓。
      然而,當第一可動接點與第一固定接點接觸后再按下鍵,在按壓第一可動接點的部位產生變形的過程中會產生歪斜,會引起顫動。尤其是當第二可動接點與第二固定接點接觸,按壓第二可動接點的部位開始變形時,其影響有時波及到第一可動接點。
      此外,雖然有必要給予鍵以敲擊感,但是,在給予敲擊感以后,也有必要使鍵平滑地轉動到最下部,制成操作感良好的鍵盤裝置。

      發(fā)明內容
      本發(fā)明為解決上述問題而提出,其目的在于提供一種鍵盤裝置,其操作感良好、為薄型、能夠精確檢測出按鍵速度。
      為了達成上述目的,本發(fā)明的技術方案1所述的鍵盤裝置,具有鍵單元,其具有轉動自如的多個鍵;檢測部,用于檢測出操作所述各鍵時的鍵速度;底板部件,由樹脂成形,并收納所述鍵單元和檢測部;以及增強部件,具有增強所述底板部件的剛性;其中,所述增強部件具有底面,該底面以至少鍵盤裝置所具有的全部鍵的寬度為一邊,并以至少黑鍵的長度為另一邊,該底面和所述底板部件的內側平面緊貼地固定著。
      技術方案2所述的鍵盤裝置,在技術方案1所述的鍵盤裝置中,通過將所述增強部件幾乎垂直地彎曲,進而對前端部進行彎曲加工使之與增強部件的底面平行,從而形成鍵導向裝置。
      技術方案3所述的鍵盤裝置,在技術方案2所述的鍵盤裝置中,所述鍵具有鍵導向孔,該孔的與鍵的長度方向垂直的面的截面形狀為長方形,所述鍵導向裝置通過所述長方形鍵導向孔的垂直兩邊來限制鍵的左右位置,并且通過所述長方形的鍵導向孔的底邊來限制離鍵時的鍵的位置,通過所述長方形鍵導向孔的上部邊來限制鍵按下時的位置。
      技術方案4所述的鍵盤裝置,在技術方案1~3的任何一個所述的鍵盤裝置中,設置有當所述鍵按下時使鍵停止的鍵止動裝置,所述鍵止動裝置將所述具有剛性的增強部件沖裁開而在所述底板部件上形成的。
      技術方案5所述的鍵盤裝置,在技術方案1~4的任何一個所述的鍵盤裝置中,所述具有剛性的增強部件是通過壓力機對鋼板進行沖裁、彎曲加工而形成的。
      技術方案6所述的鍵盤裝置,在技術方案1~5的任何一項所述的鍵盤裝置中,所述增強部件通過彎曲加工其外周而形成了肋。
      技術方案7所述的鍵盤裝置,設置有開關、鍵和基板,其中,所述開關是通過使用彈性材料來一體成形被驅動部和裙部而構成,所述被驅動部由在內部具有可動接點的筒狀部構成,所述裙部支承該被驅動部,所述鍵驅動所述被驅動部且轉動自如,所述基板具有與所述可動接點對置地形成的固定接點,并構成為,在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述開關的可動接點上表面和對應鍵的與可動接點對應的部位之間設置有空隙,隨著鍵的按下,當所述可動接點與所述固定接點接觸以后,所述鍵的與可動接點對應的部位與所述可動接點上表面對接。
      技術方案8所述的鍵盤裝置,在技術方案7所述的鍵盤裝置中,利用構成所述開關的彈性材料而在所述開關的可動接點的上部設置有突起。
      技術方案9所述的鍵盤裝置,在技術方案7所述的鍵盤裝置中,其特征在于在所述鍵一側的與所述開關的可動接點對置的位置上設置有突起。
      技術方案10所述的鍵盤裝置,其具有開關、鍵以及基板,其中,所述開關是通過使用彈性材料一體成形被驅動部和裙部而成,所述被驅動部由具有第一可動接點的第一筒狀部和具有第二可動接點的第二筒狀部構成,所述裙部支承所述被驅動部;所述鍵自由轉動并驅動所述被驅動部;所述基板具有與所述第一可動接點對置地形成的第一固定接點和與所述第二可動接點對置地形成的第二固定接點;并構成為,對應鍵的按下,首先,第一可動接點與第一固定接點接觸,然后,第二可動接點與第二固定接點接觸,在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述第一可動接點和與該第一可動接點對應的鍵的部位之間設置有空隙,當對應鍵的下壓而使所述第一可動接點與所述固定接點接觸后,所述鍵的與可動接點對應的部位與所述第一可動接點的上表面對接。
      技術方案11所述的鍵盤裝置,在技術方案10所述的鍵盤裝置中,在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述第一可動接點和與該第一可動接點對應的鍵的部位之間設置有空隙,對應鍵的下壓而使所述第一可動接點與所述第一固定接點接觸后,幾乎是所述第二可動接點與所述第二固定接點接觸時,所述鍵的與第一可動接點對應的部位與所述第一可動接點上表面對接。
      技術方案12所述的鍵盤裝置,在技術方案10或11所述的鍵盤裝置中,利用構成所述開關的彈性材料在所述開關的第一可動接點上部設置有突起。
      技術方案13所述的鍵盤裝置,在技術方案10或11所述的鍵盤裝置中,在所述鍵一側的與所述開關的第一可動接點對置的部位上設置有突起。
      根據本發(fā)明的技術方案1所述的鍵盤裝置,具有下述效果裝備有增強部件,其具有增強使用樹脂成形的底板部件的剛性,因為該增強部件具有底面,該底面以至少鍵盤裝置所具有的全部鍵的寬度為一邊,并以至少黑鍵的長度為另一邊,該底面和所述底板部件的內側平面緊帖地固定著,所以,可以使樹脂具有剛性,可以精確檢測出鍵速度,并且可以將鍵盤裝置形成薄型。
      根據技術方案2所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案1所述的鍵盤裝置所發(fā)揮的效果外,因為通過將增強部件幾乎垂直地彎曲,進而對前端部進行彎曲加工使之與增強部件的底面平行從而形成鍵導向裝置,所以,還具有下述效果可以減少部件的數目,并且又因為可以通過壓力加工而形成,所以可以以低價供給。
      根據技術方案3所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案2所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,因為鍵具有與鍵的長手方向垂直的面的截面形狀為長方形的鍵導向孔,所述鍵導向裝置通過所述長方形的孔的垂直兩邊來限制鍵的左右位置,并且通過所述長方形的孔的底邊來限制離鍵時的鍵的位置,通過所述長方形的鍵導向孔的上部邊來限制鍵按下時的位置,所以,還具有下述效果部件數少且結構簡單,并且因可簡化鍵的構造,故可以形成薄型。
      根據技術方案4所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案1~3的任一項所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,當按下鍵時使鍵停止的鍵止動裝置是將增強部件沖裁開而在所述底板部件上形成的,所以,還具有下述效果鍵盤裝置可以為薄型。
      根據技術方案5所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案1~4的任一項所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,因為具有剛性的增強部件是利用壓力機對鋼板進行沖裁、彎曲加工而形成的,所以還具有下述效果可以低價形成增強部件。
      根據技術方案6所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案1~5的任一項所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,因為增強部件通過彎曲加工其外周而形成了肋,所以,還具有下述效果可以通過簡單的加工方法來提高增強部件的剛性。
      根據技術方案7所述的鍵盤裝置由于構成為在離鍵狀態(tài)下,在被驅動面和可動接點上表面之間設置有空隙,隨著鍵的按下,當可動接點與固定接點接觸以后,鍵與可動接點的上表面對接,所以,當按下鍵時,當可動接點與固定接點接觸后,因為能夠將可動接點可靠地推壓在固定接點上,所以具有可以防止產生顫動的效果。
      根據技術方案10所述的鍵盤裝置,由于當第一可動接點與固定接點接觸后,第一可動接點的上表面與鍵對接,進而按下鍵來使第二可動接點與固定接點接觸,所以,可以防止在第一可動接點和固定接點之間產生顫動,從而具有可以檢測出正確的鍵速度的效果。
      根據技術方案11所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案10的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,由于當第一可動接點與第一固定接點接觸后,第二可動接點與第二固定接點接觸,故還具有下述效果可以防止因該第二可動接點而引起第一可動接點產生顫動。
      根據本發(fā)明技術方案8或12所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案7、10或11所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,還具有下述效果因為在開關的可動接點上部利用構成所述開關的彈性材料而設置有突起,所以可以以簡單的結構來防止產生顫動,并且,因為突起是彈性材料,所以可以緩和按下鍵時的反作用力,從而使操作感良好。
      根據技術方案9或13所述的鍵盤裝置,除了具有技術方案7、10或11所述的鍵盤裝置發(fā)揮的效果外,還具有下述效果通過在鍵上形成突起的簡單構成來防止產生顫動。


      圖1是本發(fā)明鍵盤裝置的外觀立體圖。
      圖2是鍵的分解立體圖。
      圖3是基板、增強部件和底板部件的分解立體圖。
      圖4組裝白鍵的截面圖。
      圖5是鍵導向裝置的詳細圖。
      圖6是橡膠開關的詳細圖。
      圖7是表示橡膠開關隨著鍵變化的情形的圖。
      具體實施例方式
      下面,參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細說明。圖1是根據本發(fā)明實施方式的一例的鍵盤裝置1的應用例的外觀立體圖。在該外觀立體圖中示出了,在上部面板2上設置有多個音量旋鈕3、顯示器4、多個開關5以及彎音器6,并由多個白鍵30a以及黑鍵32a構成兩個八音度(正確地說是兩個八度音階+1)的鍵盤部和底板部件10。
      此外,雖然在該圖中沒有顯示,但是在該鍵盤裝置1的背面還設置有電源開關和各種插口類。插口類能夠輸入輸出MIDI信號或者進行數字音頻信號的通信,具有作為個人電腦通信標準的USB(通用串行總線)、及音頻信號輸入輸出的插座或者耳機用的插座。
      對于該鍵盤裝置1來說,其使用目的主要是使用個人電腦以制作或編輯演奏數據,雖然為了在桌上使用而小型且薄型,但可以正確檢測出按鍵速度(速率)。特別是,在該鍵盤裝置1中,為了設置為薄型而將鍵的行程設定得比普通鍵盤的行程短。
      此外,該鍵盤裝置1還設置有由圖未示出的CPU、ROM或者RAM等構成的微電腦,如果演奏者操作鍵或者各種操作元件,則檢測出這些元件的操作狀態(tài),經由USB來輸出短信開閉(ノ一トオンオフ)或者控制改變等MIDI信息。經由USB與該鍵盤裝置1連接的個人電腦接收該MIDI信息,此外,經由USB來傳送對應該MIDI信息的數字音頻信號,鍵盤裝置1具有D/A轉換器,將該數字音頻信號轉換為模擬音頻信號,演奏者可以使用耳機等來聽取。
      各種音量旋鈕3可以調節(jié)其音頻信號的音量,或對其他參數進行任意設定。可以向設定這些參數的音量旋鈕3內分配MIDI信息。
      顯示器4顯示設定的MIDI信道或者參數值,其三個欄的七個部分和表示各種功能的圓點等由LCD構成。
      各種開關5具有以下功能向鍵盤等操作元件內分配MIDI信道,以及向設定上述參數的音量旋鈕3內分配MIDI信息等。
      彎音器6是可以向鍵排列方向進行擺動操作的操作元件,當演奏者不操作時,其維持在中點,如果向左方或者右方操作,則輸出向上或者向下控制音調高度的控制信號即MIDI信息的調節(jié)信息。
      這些各種音量旋鈕3、顯示器4、開關5以及彎音器6通過軟釬焊接在圖未示出的印制基板上,該印制基板螺紋固定在由樹脂成形的上部面板2上。
      圖2是鍵的分解立體圖,通過兩種白鍵單元30、30d和一種黑鍵單元32構成一個八音度的鍵。白鍵單元30是使用樹脂一體成形三個白鍵30a、樞紐部30c以及鍵支承部30f而構成,其中,所述三個白鍵30a的音名分別為D、F、A,所述樞紐部30c連接在白鍵30a的后端并自由擺動,所述鍵支承部30f經由該樞紐部30c向鍵的排列方向延伸。同樣,白鍵單元30d是使用樹脂一體成形音名為C、E、G、B的四個白鍵30a、樞紐部30i以及鍵支承部30j而構成,黑鍵單元32是通過一體成形音名為C#、D#、F#、G#、A#的五個黑鍵32a和樞紐部32c以及鍵支承部32d而構成。
      這些三個鍵單元從下方開始以黑鍵單元32、白鍵單元30d、白鍵單元30的順序來重疊鍵支承部,通過螺釘被固定在形成于底板部件10上的鍵基體部10b上(參照圖3)。此時,設置在鍵基體部10b上的導向銷10c被嵌入到黑鍵單元的導向孔32e、白鍵單元3d的導向孔30h以及白鍵單元30的導向孔30g內,將螺釘插入到黑鍵單元的螺紋孔32b、白鍵單元30d的螺紋孔30e以及白鍵單元30的螺紋孔30b內,然后,螺紋固定設置于鍵基體部10b上的螺紋孔10d中。
      對于圖1所示的鍵盤裝置1來說,其是由兩個八音度和一個白鍵構成的二十五鍵的鍵盤裝置,此時,一組低八音度的鍵區(qū)域由上述說明的白鍵單元30、30d、32構成,另外一組鍵區(qū)域由在白鍵單元30a上追加了一個白鍵(音名C)的鍵單元、白鍵單元30d和黑鍵單元32構成。
      圖3是底板部件10、增強部件20和開關基板部40的分解立體圖。開關基板部40由多個橡膠開關42和印制布線基板40a構成,其中,所述多個橡膠開關42具有在按下各鍵時通過對應其速度的時間差而導通的兩個可動接點,所述印制布線基板40a形成有用于檢測這些開關的導通狀態(tài)的布線電路。
      在印制布線基板40a上設置有狹槽40b,在其內嵌合有設置在底板部件10上的定位用突起10i,以當所述印制布線基板40a被安裝到增強部件20上時,用于使各開關被配置在與各鍵相對應的正確位置上。又,在印制布線基板40a上軟釬焊接有與用于檢測各開關的連接狀態(tài)的布線連接的連接器44。
      增強部件20是經過壓力加工鋼板而制成的部件,通過使用螺釘而固定在由樹脂成形的底板部件10上。因為底板部件10由樹脂成形,所以其價格低、輕量且生產性能優(yōu)良,但是其容易產生應變,尤其是因為溫度的變化等很容易引起時效變化。因此,只使用樹脂是難以精確檢測出按鍵速度的。這里,對于本發(fā)明的鍵盤裝置來說,將鋼板制成的增強部件20底面的整個面緊貼在底板部件10的平面上,通過固定來防止底板部件10的應變或變形。該增強部件20底面的寬度至少具有該鍵盤裝置1所具有的所有鍵(在該實施例中為二十五鍵)的寬度,其進深至少具有黑鍵的長度。因此,可以確保鍵盤裝置1寬度方向的平面性,并且對于進深方向來說,可以確保從鍵的支點到檢測鍵的速度的橡膠開關之間的剛性,可以精確檢測出速度。此外,在本實施例中,為了進一步確保底板部件10的剛性,將增強部件20的底面進深設定為接近白鍵的長度。
      向開在底板部件10底部平面上的螺紋孔10f內插入自攻螺釘,從底板部件10的底面方向螺紋固定在設置于增強部件20上的螺紋孔20c內。
      對于增強部件20的整體周圍來說,相對于底面將鋼板彎曲成直角來獲得強度,并且通過在五個地方沖裁鋼板并彎曲而形成肋20b,進一步獲得得到強度。
      此外,在該增強部件20的中央部上形成有通過彎曲增強部件20而形成的鍵導向裝置20d,還形成有對用于形成該鍵導向裝置20d的鋼板進行沖裁而形成的長孔20f(后述)。在底板部件10上形成有支承印制布線基板40a的基板接收部10g,還設置有用于避讓該基板接收部10g的避讓孔20g以及避讓用于對印制布線基板40a進行定位的突起10i的避讓孔20i。另外,期望對于增強部件20所使用的鋼板進行鍍鋅等防銹處理。
      底板部件10是該鍵盤裝置1的底板,通過使用螺釘來固定上部面板2而形成本鍵盤裝置1的筐體。在底板部件10的外周部上形成有具有多個螺紋孔的凸臺10a,在上部面板2上,在與這些凸臺10a對應的位置上形成有凸臺,通過螺釘而被固定。此外,在底板部件10的后方還形成有多個配置各種插口類的貫通孔10e。此外,如后所述,沿著鍵的排列方向延伸設置了支承印制布線基板40a的基板接收部10g和支承鍵的支點的突起10j,并形成有組裝印制布線基板40a時進行定位的定位用突起10i以及鍵止動部件12所粘貼的凹部10h。
      圖4表示的是在本鍵盤裝置的底板部件10上組裝增強部件20和印制布線基板40a和鍵單元30、30d、32,是白鍵單元30d的白鍵30a沿鍵的長手方向的截面圖。如上所述,在底板部件10上組裝增強部件20,在增強部件20上搭載印制布線基板40a,在印制布線基板40a上設置有用于檢測各開關連接狀態(tài)的電路,焊接構成電路的二極管46。
      印制布線基板40a被插入到設置在增強部件20底部上的孔內,其被配置在通過鉚接固定的由黃銅形成的螺母20a和形成于底板部件10上的突起即基板接收部10g兩者之上,通過螺釘20e來進行螺紋固定?;褰邮詹?0g和印制布線基板40a通過兩面膠帶粘接在一起,當按下鍵時用來支承設置在印制布線基板40a上的橡膠開關42上所施加的載荷。
      在增強部件20上形成有避讓基板接收部10g的避讓孔20g,并且通過沖裁避讓孔20g的鋼板而形成肋20h。
      對于橡膠開關42來說,其上表面與在鍵上形成的促動器部30f對接,通過橡膠開關42的圓頂形部分所具有的彈性回復力而對鍵施力使之向上方轉動。此外,在橡膠開關42上,在用于檢測鍵速度的不同的按鍵位置上設置有形成連接狀態(tài)的兩個接點,若按下鍵,則橡膠開關42的圓頂形部分膨脹,由導電橡膠形成的兩個可動接點通過依次與設置在印制布線基板40a上的固定接點接觸而使固定接點處于導通狀態(tài)。當按下鍵時,首先,第一接點處于導通狀態(tài),然后使第二接點變?yōu)閷顟B(tài)。通過檢測出該兩個接點變?yōu)閷顟B(tài)的時間差來檢測出按鍵時的速率。
      此外,當離鍵時,首先,使第二接點處于非導通狀態(tài),然后,使第一接點變?yōu)榉菍顟B(tài)。此時也一樣,通過檢測出變化為非導通狀態(tài)的時間差來檢測離鍵時的速率。此外,對橡膠開關42在后面進行詳細說明。
      對于白鍵以及黑鍵來說,在鍵的內部設置有相對鍵的長度方向垂直的鍵導向壁30p,在該鍵導向壁30p上形成有長方形的鍵導向孔30m。通過該鍵導向孔30m和安裝在鍵導向裝置20d上的鍵導向襯套22來限制鍵的上下方向以及水平方向的運動。鍵導向襯套22是安裝在鍵導向裝置20d上的部件,其中,鍵導向裝置20d通過切斷增強部件20的底板部20f,首先使之從底板幾乎垂直立起,然后將立起的前端彎曲加工成與底板幾乎平行而形成的(參照圖5)。此外,當鍵被按到最下面的位置上時,為了緩和對鍵的沖擊,在底板部件10上設置有由毛氈等緩沖材料構成的鍵止動部件12以及14。
      鍵止動部件12與壁30g對接,壁30g與鍵導向壁30p連結,鍵止動部件12通過粘接劑被固定在凹部10h上,其中,所述凹部10h在用于從增強部件20形成鍵導向裝置20d而開的長孔20f的內部,低一級地形成在底板部件10上。
      鍵止動部件14與鍵的前端部30n對接,并通過粘接劑固定在增強部件20的鍵的前端一側的彎曲部上。
      沿著鍵的排列方向,在底板部件10上延伸設置有截面大致呈長方形的突起10j。該突起10j位于形成在鍵主體樞紐部30i的連接部分上的支點30k的下方,突起10j和支點30k平時是離開的,但當用力按下鍵時,該支點30k與突起10j的上表面接觸,樞紐部30i被限制為不會比由突起10j支承的位置更向下方下降。因此,可以防止因向樞紐部30i上作用很大的力而使其破損。對于白鍵單元30的樞紐部30c以及黑鍵單元32的樞紐部32c來說也相同。
      圖5是鍵導向裝置20d的詳細說明圖。圖5(a)是由圖3的增強部件20的由單點劃線A所圍成部分的俯視圖。在圖3中示出了,只有左端的鍵導向裝置20d安裝了鍵導向襯套22的狀態(tài),而在剩下的鍵導向裝置20d上沒有安裝鍵導向襯套22。圖5(a)表示的是沒有安裝鍵導向襯套22的鍵導向裝置20d。如圖所示,對于鍵導向裝置20d來說,其前端形成錐狀使得容易安裝鍵導向襯套22,并設有階差,以在安裝鍵導向襯套22時,使得鍵導向襯套22不會脫落。
      圖5(b)是鍵導向襯套22的俯視圖(上)和正視圖(下),如正視圖所示,在中央部形成有插入鍵導向裝置20d的插入孔,在上部和下部上分別形成了兩列山形突起。鍵導向襯套22由橡膠材料形成,這些突起用于緩和鍵轉動到上限或者下限位置時的沖擊。
      圖5(c)表示的是圖4的B-B截面視圖,示出了在鍵導向裝置20d上安裝有鍵導向襯套22、并且在白鍵30a的鍵導向壁30p上形成的長方形(包括正方形)的鍵導向孔30m。在該圖中示出了鍵被保持在上限位置的情況,長方形鍵導向孔30m的底邊與形成在鍵導向襯套22的下表面的突起對接。
      當白鍵30a上下擺動時,鍵導向襯套22的左右端沿著長方形的鍵導向孔30m的垂直邊運動,從而限制鍵的左右位置。
      當按下白鍵30a時,鍵導向孔30m的上邊與形成于鍵導向襯套22的上表面的突起對接,并且白鍵30a的側壁以及垂直壁30g(參照圖4)與粘貼在底板部件10上的緩沖墊12接觸,在限定鍵30a下限位置的同時來緩和向下方的沖擊。因此,操作性良好,向演奏者的手指施加適度的反作用力。
      圖6是關于橡膠開關42的詳細說明圖。圖6(a)是橡膠開關42整體的俯視圖(上)以及正視圖(下)。在該橡膠開關42上一體成形有與所有二十五鍵分別對應的開關。如該正視圖所示,在各開關之間的下表面上形成有突起42f,將這些突起插入到設置在印制布線基板40a上的安裝孔內。這些突起的直徑形成得比設置在印制布線基板40a上的安裝孔的直徑大,因此橡膠開關42被固定在印制布線基板40a上。特別是兩端的突起42g,其前端形成得粗,牢固地被固定在印制布線基板40a上。因此,可以防止在橡膠開關42和印制布線基板40a之間產生間隙,從而防止了灰塵進入到開關內。
      圖6(b)是圖6(a)的C-C面剖視圖。該開關是使用彈性材料(橡膠)一體成形被驅動部42h和裙部42i而形成,其中,所述被驅動部42h由具有第一可動接點42a的第一筒狀部和具有第二可動接點42b的第二筒狀部所構成,所述裙部42i支承該被驅動部42h。第一可動接點42a在接點上部形成突起42d。
      此外,在與相鄰開關之間和第一接點側的與印制布線基板緊貼的部分上形成空氣孔42c,構成為,與通過按下鍵而形成的裙部的內部的容積變化相對應,與外部進行排氣和吸氣。
      在圖6中,雖然在第一可動接點42a的上部,突起42d與被驅動部42h和裙部42i一體成形,但是也可以將突起設置在鍵一側。
      圖7是橡膠開關隨著按鍵變化的情況,分別對應的是在開關上設置突起時和在鍵上設置突起時的情況。當在開關上設置突起時,對于初始狀態(tài)或剛剛開始按鍵之后的狀態(tài)來說,鍵的促動器部30f按壓橡膠開關42的被驅動部42h的上表面,但橡膠開關42處于未引起變形的狀態(tài)。
      若按壓力變強,則橡膠開關的裙部42i開始變形,第一可動接點42a與形成于印制布線基板40a上的第一固定接點接觸。在該狀態(tài)下,形成在第一可動接點42a上部的突起42d的上部和鍵的促動器部30f之間具有間隙,第二可動接點42b和形成于印制布線基板40a上的第二固定接點之間也具有間隙。
      若被驅動部42h向下方被進一步驅動,則第二可動接點42b與形成于印制布線基板40a上的第二固定接點接觸。與此幾乎同時,鍵的促動器部30f與形成于第一可動接點42a上部的突起42d的上表面對接。而且,若向鍵進一步施加按壓力,則由彈性材料形成的開關的各部分產生變形,第一可動接點42a和第二可動接點42b牢固地按壓形成在印制布線基板40a上的第一固定接點和第二固定接點,按鍵結束。
      當在鍵的促動器部30f上設置突起時,也進行相同的動作,在第二可動接點42b與印制布線基板40a接觸的幾乎同時,第一可動接點42a的上表面與設置在促動器部30f上的突起的下表面對接,按壓第一可動接點42a。
      因此,在任一種情況下均是,一旦當第一可動接點40a與設置在印制布線基板上的固定接點接觸后,則因為第一可動接點的上表面與鍵對接,從而可以防止在進一步按下鍵的過程中發(fā)生顫動。
      以上基于上述實施例對本發(fā)明進行了說明,但是本發(fā)明并不局限于上述實施例,在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內可以容易地推斷出能進行各種改進變形。
      例如,在上述實施例中,對在一個橡膠開關上設置兩個接點、并利用那些接點導通的時間差來檢測出按鍵速度的鍵盤裝置進行了說明,但是,當在一個橡膠開關上設置一個接點時,也適用于本發(fā)明。即,在鍵的行程的規(guī)定位置上接點進行接觸,其后也有必要維持接點的接觸,其間接點有時引起顫動,在這種情況下,本發(fā)明是有效的。
      此外,雖然是通過橡膠開關而得到鍵的回復力的結構,但是也可以通過彈簧等得到回復力。那時,在離鍵時,開關的被驅動部也可以不與鍵的促動器部接觸。
      此外,在上述實施例中,對在橡膠開關42的第一可動接點的上表面設置突起的情況和在與第一可動接點對應的鍵的部位上設置突起的情況進行了說明,但是也可以在第二可動接點上設置相同的突起,來有效地防止第二接點引起顫動。
      權利要求
      1.一種鍵盤裝置,其特征在于,具有鍵單元,其具有轉動自如的多個鍵;檢測部,其用于檢測出操作所述各鍵時的鍵速度;底板部件,其由樹脂成形,并收納所述鍵單元和檢測部;以及增強部件,其增強所述底板部件并具有剛性;所述增強部件具有底面,所述底面以至少鍵盤裝置所具有的全部鍵的寬度為一邊,以至少黑鍵的長度為另一邊,該底面和所述底板部件的內側平面緊貼地固定著。
      2.如權利要求1所述的鍵盤裝置,其特征在于通過將所述增強部件幾乎垂直地彎曲,進而對前端部進行彎曲加工使之與增強部件的底面平行,從而形成有鍵導向裝置。
      3.如權利要求2所述的鍵盤裝置,其特征在于所述鍵具有鍵導向孔,該鍵導向孔的與鍵的長度方向垂直的面的截面形狀為長方形,所述鍵導向裝置通過所述長方形的鍵導向孔的垂直兩邊來限制鍵的左右位置,并且通過所述長方形的鍵導向孔的底邊來限制離鍵時的鍵的位置,通過所述長方形的鍵導向孔的上部邊來限制鍵按下時的位置。
      4.如權利要求1所述的鍵盤裝置,其特征在于設置有當所述鍵按下時使鍵停止的鍵止動裝置,所述鍵止動裝置是將所述具有剛性的增強部件沖裁開而在所述底板部件上形成的。
      5.如權利要求1至4任一項所述的鍵盤裝置,其特征在于所述具有剛性的增強部件是對鋼板進行沖裁、彎曲加工而形成的。
      6.如權利要求1至4任一項所述的鍵盤裝置,其特征在于所述增強部件通過彎曲加工其外周而形成了肋。
      7.一種鍵盤裝置,具有開關、鍵和基板,其中,所述開關通過由彈性材料一體成形被驅動部和裙部而成,所述被驅動部由在內部具有可動接點的筒狀部構成,所述裙部支承該被驅動部,所述鍵驅動所述被驅動部且轉動自如,所述基板具有與所述可動接點對置地形成的固定接點,其特征在于在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述開關的可動接點上表面和鍵的與可動接點對應的部位之間設置有空隙,當隨著鍵的按下而使所述可動接點與所述固定接點接觸以后,所述鍵的與可動接點對應的部位與所述可動接點的上表面對接。
      8.如權利要求7所述的鍵盤裝置,其特征在于利用構成所述開關的彈性材料在所述開關的可動接點的上部設置有突起。
      9.如權利要求7所述的鍵盤裝置,其特征在于在所述鍵一側的與所述開關的可動接點對置的位置上設置有突起。
      10.一種鍵盤裝置,其具有開關、鍵以及基板,其中,所述開關通過由彈性材料一體成形被驅動部和裙部而成,所述被驅動部由具有第一可動接點的第一筒狀部和具有第二可動接點的第二筒狀部構成,所述裙部支承所述被驅動部;所述鍵驅動所述被驅動部并且轉動自如;所述基板具有與所述第一可動接點對置地形成的第一固定接點和與所述第二可動接點對置地形成的第二固定接點;并構成為,對應于鍵的按下,首先,第一可動接點與第一固定接點接觸,然后,第二可動接點與第二固定接點接觸,其特征在于在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述第一可動接點和與該第一可動接點對應的鍵的部位之間設置有空隙,當對應鍵的按下而使所述第一可動接點與所述固定接點接觸后,所述鍵的與第一可動接點對應的部位與所述第一可動接點的上表面對接。
      11.如權利要求10所述的鍵盤裝置,其特征在于在鍵開始驅動開關的被驅動部的狀態(tài)下,在所述第一可動接點和與該第一可動接點對應的鍵的部位之間設置有空隙,當對應鍵的按下而使所述第一可動接點與所述第一固定接點接觸后,幾乎是所述第二可動接點與所述第二固定接點接觸時,所述鍵的與第一可動接點對應的部位與所述第一可動接點上表面對接。
      12.如權利要求10或11所述的鍵盤裝置,其特征在于利用構成所述開關的彈性材料在所述開關的第一可動接點的上部設置有突起。
      13.如權利要求10或者11所述的鍵盤裝置,其特征在于在所述鍵一側的與所述開關的第一可動接點對置的部位上設置有突起。
      全文摘要
      提供一種操縱性良好且為薄型的鍵盤裝置,其能夠精確檢測出按鍵速度。若按壓力變大,則橡膠開關的裙部(42i)開始膨脹,第一可動接點與在印制布線基板(40a)上形成的第一固定接點接觸。在該狀態(tài)下,在形成于第一可動接點(42a)上部的突起(42d)的上部與鍵的促動器部(30f)之間具有間隙,在第二可動接點(42b)和形成于印制布線基板(40a)上的第二固定接點之間也具有間隙。而且,若向下方進一步驅動被驅動部,則在第二可動接點(42b)與形成于印制布線基板(40a)上形成的第二固定接點接觸的幾乎同時,鍵的促動器部(30f)與形成于第一可動接點(42a)上部的突起(42d)的上表面對接。
      文檔編號G10B3/12GK1648990SQ20041010003
      公開日2005年8月3日 申請日期2004年11月30日 優(yōu)先權日2004年1月26日
      發(fā)明者永岡康則, 宇野史郎, 松本伸一 申請人:羅蘭株式會社
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