【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は、キーパッドに関し、特に、キーパッドから取り外し可能でかつキーパッドを含むハウジングの外部からキーパッド内に挿入可能なボタンに関する。 【0002】 【従来の技術】電話機は、ダイヤルボタンや機能ボタンを含むキーパッドを備えているが、それらのボタンには、一般的に、ダイヤル番号や機能識別が付されている。 電話機が異なる国で使用される場合には、それらの機能は、言語の違いに対応して異なる識別を持つことになる。 また、新しいソフトウェアによるこの分野での品質向上は、電話機に使用可能な機能を変化させる場合が多い。 したがって、異なる識別表示に適合するために、 キーパッドのボタンを交換可能にすることが望ましい。 【0003】共通の電話キーパッド構造は、間隔を開けて設けられたスイッチ端子を持つプリント回路基板を含む。 ゴム製のドーム膜が、スイッチ端子対と位置合わせする形で、プリント回路基板を覆うようにして、カーボンピルと共に配置される。 これにより、ゴム製のドームとそれに関連するカーボンピルを押し下げることによって、関連するスイッチ端子間をブリッジすることができる(すなわち、関連するスイッチを閉じる)。 ゴム製のドームにおけるカーボンピル上には、上方に伸びるタワーが形成され、キーパッドボタンは、若干のフリクションを介してタワーと係合する。 【0004】キーパッドハウジングは、そのスイッチの位置に対応する位置に形成された開口部の列を備えており、これらの開口部の各々を介して伸びるボタンと共に、ドーム膜を覆うようにして配置される。 ボタンとハウジングは、ハウジングから上方に向かってボタンが外れることを防止するための抜け防止構造を持つ。 そのため、ボタンを交換するためには、電話機を分解して、ボタンを交換した後、再び電話機を組み立てなければならない。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の目的は、電話機の分解やその後の組立を行う必要なしに、ボタンを容易に着脱可能であると同時に、通常使用時におけるボタンの不都合な外れを防止可能なキーパッドとそのようなキーパッドに使用される着脱可能なボタンを提供することである。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明によれば、電話機の分解やその後の組立を行う必要なしに、ボタンを容易に着脱可能なキーパッドを提供することができる。 このキーパッドは、上方に付勢されたアクチュエータを持つスイッチと、スイッチの上方に配置される上部平面とスイッチアクチュエータに位置合わせされる開口部を持つハウジングを有する。 開口部は、その上部平面からスイッチに向かって伸びるハウジング壁によって形成され、 このハウジング壁は上部平面とほぼ平行な下端エッジ部を持つ。 【0007】このキーパッドはさらに、上部平面から開口部内に挿入可能に設けられ、スイッチアクチュエータと協同する着脱可能なボタンを有する。 このボタンは、 単一の構造体であり、ユーザが押圧可能な上部壁と、上部壁から下方に伸びるように設けられ、スイッチアクチュエータと係合可能な作動部材と、上部壁から下方に伸びるようにして作動部材の周囲に設けられた側壁を有する。 この側壁によって規定される周囲形状は、ハウジング壁によって規定される開口部の周囲形状と同様である。 【0008】ボタン側壁には、一対の対向する弾性フィンガが、作動部材の両側に位置するように設けられる。 この弾性フィンガの各々は、側壁の厚さの範囲内で下方に伸びると共にその下部の外側に伸びるフランジで終端するように構成される。 このフランジは、ボタンがスイッチに向かって開口部内に挿入された場合にこのフランジがハウジング壁の下端エッジ部を通過するまで各弾性フィンガが内側に変形し、通過した後は外側に移動するようにするために、上方かつ外側に面取りされた下面を持つ。 弾性フィンガは、このような構成によって、ユーザがボタンを取り外すために弾性フィンガを内側に変形させることを可能にする一方で通常使用時に開口部からボタンが不都合に外れることを防止するものである。 【0009】この構造は、フランジがハウジング壁の下端エッジ部の下方にある場合に作動部材がスイッチアクチュエータと係合し、ボタン上部壁をユーザが押圧していない場合に、スイッチアクチュエータの上方への付勢力によって、ハウジング壁の下端エッジ部に対してフランジの上部表面を維持すると共にハウジン上部平面の上方にボタン上部壁を維持するように構成される。 【0010】 【発明の実施の形態】図面を参照すれば、本発明による着脱可能なボタン10は、単一の構造体であり、好ましくは、モールド成形された弾性プラスチック材料である。 このボタン10は、ユーザが指によって押圧可能な上部壁12を含む。 典型的には、図示するように、この上部壁12は、矩形で、上部壁12から下方に伸びる4 つの側壁14、16、18、20を備えており、これらの側壁によってキャビティ22が形成されている。 上部壁12の平面は、側壁14、16、18、20の平面と直交しているが、上部壁12は、傾斜面、凹状、あるいは凸状でもよく、あらゆる所望の形状とすることができる。 【0011】キャビティ22内には、上部壁12から下方に伸びるようにして作動部材24が設けられている。 この作動部材の目的については、後で詳細に説明する。 ここでは、図示されている作動部材24に関する説明に留める。 すなわち、この作動部材24は、四角形の断面を持つ角筒状に形成されており、その四方の壁は、ボタン10の側壁14、16、18、20のそれぞれに平行である。 作動部材24は、円筒などの他の形状としてもよい。 【0012】作動部材24の両側の、対向する非隣接の側壁14と18には、弾性フィンガ26、28がそれぞれ形成されている。 弾フィンガ26、28は、上部壁1 2の下方の領域から各側壁の厚さの範囲内で下方に伸びている。 弾性フィンガ26について説明すれば、この弾性フィンガ26は、ボタン10の底部エッジ31から上方に伸びるようにして側壁14に設けられた平行な等しい長さのスリット30によって形成されている。 弾性フィンガ26、28は、それらの下部の外側に伸びるフランジ32、34によって終端している。 図4に示すように、最も好ましい形態としては、フランジ32の下面3 6は、上方かつ外側に面取りされ、フランジ32の上面38は、下方かつ外側に面取りされる。 フランジ34も同様に形成される。 【0013】図1に示すように、側壁16には、上部壁12の近接位置で終端する凹部40が形成されている。 同様の凹部(図示せず)が、対向する非隣接の側壁20 にも形成されている。 図1に示す形態において、凹部4 0は、側壁16に沿って下方に伸び、ボタン10の底部エッジ31にまで達している。 図8に示す他の形態において、対応する凹部42の上下方向の寸法は比較的小さくなっている。 これらの凹部40、42の機能については、後で詳細に説明する。 【0014】本発明による着脱可能なボタン10は、ユーザがボタン10を押し下げることによって、スイッチが閉じるように構成されたキーパッドにおいて使用される。 図5に示すように、典型的なキーパッド環境は、プリント回路基板44を含み、このプリント回路基板44 上には、スイッチ端子46、48が間隔を開けて設けられている。 プリント回路基板44の上方には、ゴム製のドーム膜50が配置されている。 【0015】このドーム膜50は、上方へ付勢されたドーム52とこのドーム52から上方に伸びるタワー54 を含む単一の構造体である。 ドーム52の下側のキャビティ内には、カーボンピル56が取り付けられている。 このドーム膜50は、カーボンピル56がスイッチ端子46、48上に位置合わせされるようにしてプリント回路基板44上に配置される。 したがって、ドーム52を押し下げることにより、カーボンピル56によってスイッチ端子46、48間をブリッジすることができる。 そして、このようなドーム52、タワー54、およびカーボンピル56の組み合わせは、上方に付勢されたスイッチアクチュエータとして機能する。 【0016】プリント回路基板44とドーム膜50は、 上部平面58とスイッチを覆う開口部60を持つハウジング内に収納される。 ここで、開口部60は、その中心がドーム52の上方に位置するようにして配置される。 典型的に、開口部60は、矩形であり、上部平面58から下方に伸びる側壁62、64、66、68によって形成される。 側壁62、66はそれぞれ、上部表面58とほぼ平行な下端エッジ部70、72を持つ。 これらの下端エッジ部70、72は、後で詳細に説明するように、 それぞれ、フランジ32、34と協同する。 【0017】ボタン10が開口部60内に装着された場合に、このボタン10の作動部材24は、若干のフリクションを介してドーム膜50のタワー54と係合し、このタワー54は、作動部材24の内部にはめ合わされる。 操作者が上部壁12を押圧することによってボタン10が押し下げられると、作動部材24の下端エッジがドーム52を押圧して、ドーム52を変形させるため、 カーボンピル56がスイッチ端子46、48に接触してこのスイッチ端子46、48間をブリッジする。 上部壁12が押圧から解放されると、ドーム52は、その本来の形状に復元し、カーボンピル56をスイッチ端子4 6、48から引き上げるため、それによって、スイッチが開放されると同時にボタン10が上方に移動する。 【0018】キーパッド内にボタン10を装着する場合には、ボタン10は、開口部60内に配置されて下方に押し込まれる。 ボタン10の寸法と開口部60の寸法は、ボタン10のフランジ32、34を除く部分が開口部60内にわずかな隙間を介して保持されると共に、フランジ32、34が開口部60の周縁部を越えて外側に伸びるように設定される。 【0019】ボタン10が開口部60の上方に配置されて下方に押し込まれた場合に、フランジ32、34の下面36は、側壁62、66の上部の角部において開口部60の周縁部と係合する。 それらの下面36は、上方かつ外側に面取りされているため、ボタン10に加わる下方への押圧力は、弾性フィンガ26、28を内側に変形させ、フランジ32、34を側壁62、66の内面に対してそれぞれスライドさせながらボタン10を開口部6 0内へ挿入することができる。 フランジ32、34が下端エッジ部70、72を通過することにより、弾性フィンガ26、28は外側に移動する。 【0020】ボタン10がこの位置にある場合に、ドーム52のタワー54は、作動部材24内にあり、カーボンピル56は、スイッチ端子46、48の上方の離れた位置にある。 この位置においては、フランジ32、34 が下端エッジ部70、72と係合する位置にあるため、 ドーム52が発揮する上方への力によってフランジ3 2、34が移動することはなく、ボタン10はその上部壁12がハウジング(図6)の上部平面58の上方となる位置に維持され、スイッチは開状態に維持される。 フランジ32、34の上面38は、下端エッジ部70、7 2と係合して、ボタン10の不都合な外れを防止しており、ドーム52の上方への付勢力は、弾性フィンガ2 6、28を内側に変形させるほど大きくない。 【0021】図6に示すような最も好ましい形態において、ボタン10の上部壁12がユーザの指によって押圧されていない場合に、この上部壁12は、ハウジングの上部平面58の上方にあり、側壁14、16、18、2 0の上部領域が露出している。 特に、これらの要素の全ての寸法は、ボタン10が非押圧位置にある場合に少なくとも凹部40、42の一部が露出するように設定される。 凹部40、42のこのような露出部分によって、ユーザは、ボタン10を取り外そうとする場合に、確実に側壁16、20をつかむことができる。 【0022】したがって、通常使用時にはフランジ3 2、34の上面38が下端エッジ部70、72に係合しているが、ボタン10を取り外そうとする場合には、ボタン10をつかんで上方に引っぱることにより、フランジ32、34の下方かつ外側に面取りされた部分を下端エッジ部70、72の内側の角部に係合させてカム動作させることができるため、弾性フィンガ26、28を内側に変形させて、このフランジ32、34を開口部60 の周縁部の内側まで移動させた後、側壁62、66の内面に対して上方にスライドさせることができる。 このように、通常使用時においては、フランジ32、34によってボタンの不都合な外れを防止できる一方で、必要に応じてボタン10を容易に取り外すことができ、また、 容易に取り付けることができる。 【0023】なお、本発明は、前記実施の形態に限定されるものではなく、当業者であれば、他の多種多様な形態を実施可能であり、それらは、いずれも特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に包含される。 【0024】 【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、電話機の分解やその後の組立を行う必要なしに、ボタンを容易に着脱可能であると同時に、通常使用時におけるボタンの不都合な外れを防止可能なキーパッドとそのようなキーパッドに使用される着脱可能なボタンを提供することができる。 【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に係る着脱可能なボタンの第1の実施の形態を示す斜視図である。 【図2】図1のボタンの正面図である。 【図3】図1のボタンの底面図である。 【図4】図1のボタンの側面図である。 【図5】図1のボタンを持つキーパッドの一部を部分的に切断して示す展開斜視図である。 【図6】図6のキーパッドに図1のボタンが装着された状態を示す斜視図である。 【図7】図6のキーパッドに図1のボタンが装着された状態を示す底面図である。 【図8】本発明に係る着脱可能なボタンの他の実施の形態を示す斜視図である。 【符号の説明】 10…ボタン 12…上部壁 14、16、18、20…側壁 22…キャビティ 24…作動部材 26、28…弾性フィンガ 30…スリット 31…底部エッジ 32、34…フランジ 36…下面 38…上面 40、42…凹部 44…プリント回路基板 46、48…スイッチ端子 50…ドーム膜 52…ドーム 54…タワー 56…カーボンピル 58…上部平面 60…開口部 62、64、66、68…側壁 70、72…下端エッジ部 ───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Je rsey 07974−0636U. S. A. (72)発明者 ボビー ジョー リッジリー アメリカ合衆国,07716 ニュージャージ ー,アトランティック ハイランズ,モン マウス アヴェニュー 178 |