CN102473037A - 键盘装置 - Google Patents

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CN102473037A CN2010800264029A CN201080026402A CN102473037A CN 102473037 A CN102473037 A CN 102473037A CN 2010800264029 A CN2010800264029 A CN 2010800264029A CN 201080026402 A CN201080026402 A CN 201080026402A CN 102473037 A CN102473037 A CN 102473037A
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Abstract

本发明提供一种能够实现键帽中的照明亮度的提高的键盘装置。键盘装置(1)具备:具有接点(511、521)的膜基板(50);在与接点(511、521)对置的位置将键帽(10)保持为相对膜基板(50)能够接近远离的保持板(20);具有光透过性,向键帽(10)导光的导光板(40);具有光透过性,对键帽(10)从膜基板(50)向远离方向施力的橡胶圆顶(35);导光板(40)被配置于比膜基板(50)靠近键帽(10)侧。

Description

键盘装置
技术领域
本发明涉及用于笔记本型个人计算机、台式个人计算机的带照明功能的键盘装置。
背景技术
作为即使在暗处也可以对按键进行视觉识别的键盘,公知有一种经由导光板向键帽(key top)照射光的键盘(例如参照专利文献1)。
专利文献1:日本特开2002-260478号公报
在上述的键盘装置中,由于从导光板漫射出的光经由对键帽进行保持的基板、膜基板(membrane board)而被导向键帽,所以存在在键帽中照明的亮度低这一问题。
发明内容
本发明要解决的课题在于,提供一种可以实现键帽中的照明亮度的提高的键盘装置。
本发明涉及一种键盘装置,具备:具有接点的电路基板;保持板,其在与所述接点对置的位置将键帽保持为相对所述电路基板能够接近远离;导光板,其具有光透过性,向所述键帽导光;和施力部件,其具有光透过性,并且朝向远离所述电路基板的方向对所述键帽施力;该键盘装置的特征在于,所述导光板配置在所述保持板与所述电路基板之间比所述电路基板靠向所述键帽侧。
在上述发明中,所述电路基板包括:第1片材,其形成有第1接点,并且被直接层叠了所述导光板;第2片材,其形成有隔着规定间隔与所述第1接点对置的第2接点;和隔离物,其被层叠于所述第1片材与所述第2片材之间;所述第1片材由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者白色的聚萘二甲酸乙二醇酯构成。
本发明涉及一种键盘装置,该键盘装置具备:具有接点的电路基板;保持板,其在与所述接点对置的位置将键帽保持为相对所述电路基板能够接近远离;导光板,其具有光透过性,从光源向所述键帽导光;和施力部件,其具有光透过性,并且朝向远离所述电路基板的方向对所述键帽施力;所述导光板被配置于所述保持板与所述电路基板之间比所述电路基板靠近所述键帽侧,所述电路基板具有与所述导光板对置的主面的至少一部分被粗糙面化的粗糙面化区域,从而解决了上述课题。
在上述发明中,所述电路基板具有:第1片材,其形成有第1接点,并且被直接层叠所述导光板;第2片材,其形成有隔着规定间隔与所述第1接点对置的第2接点;和隔离物,其被层叠于所述第1片材与所述第2片材之间;所述第1片材由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者白色的聚萘二甲酸乙二醇酯构成,具有与所述导光板对置的主面的至少一部分被粗糙面化的粗糙面化区域。
在上述发明中,所述粗糙面化区域能够形成在与所述施力部件对置的区域的至少一部分。
在上述发明中,所述粗糙面化区域能够通过使用透明或者白色墨水印刷的点图案来进行粗糙面化。
在上述发明中,所述粗糙面化区域能够通过使用白色墨水印刷的粗糙面(mat)图案来进行粗糙面化。
在上述发明中,所述导光板由具有1000[MPa]以下的杨氏模量的材料构成。
在上述发明中,所述导光板由氨基甲酸乙酯系树脂或者硅酮系树脂构成。
在上述发明中,所述施力部件被直接接合于所述导光板。
在上述发明中,所述施力部件的折射率与所述导光板的折射率相比相对高。
在上述发明中,所述施力部件由硅酮系树脂构成。
在上述发明中,所述施力部件通过具有所述导光板的折射率以上且所述施力部件的折射率以下的折射率的粘接剂与所述导光板接合。
在上述发明中,所述保持板通过连杆机构来保持所述键帽。
本发明涉及一种键盘装置,该键盘装置具备:电路基板,其具有在一个主面形成有第1接点的第1片材、形成有隔着规定间隔与所述第1接点对置的第2接点的第2片材、和层叠于所述第1片材与所述第2片材之间的隔离物;保持板,其层叠于所述第1片材的另一个主面,在与所述接点对置的位置将键帽保持为相对所述电路基板能够接近远离;施力部件,其具有光透过性,并且朝向远离所述电路基板的方向对所述键帽施力;和光源,其被配置于所述电路基板,用于照射所述键帽;其中,所述第1片材或者所述第2片材具备将所述光源发出的光从光导入部导向所述键帽的导光性,从而解决了上述课题。
在上述发明中,所述第1片材由具备将所述光源发出的光导向所述键帽的导光性的材料构成,由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者白色的聚萘二甲酸乙二醇酯构成所述第2片材以及/或者所述隔离物。
在上述发明中,可由具有1000[MPa]以下的杨氏模量的材料构成具备所述导光性的第1片材。
在上述发明中,可由氨基甲酸乙酯系树脂或者硅酮系树脂构成具备所述导光性的第1片材。
在上述发明中,可采用使所述施力部件与所述第1片材直接接合的构成。
在上述发明中,可使所述施力部件的折射率与所述第1片材的折射率相比相对高。
在上述发明中,所述第2片材由具备将所述光源发出的光导向所述键帽的导光性的材料构成,由透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者透明的聚萘二甲酸乙二醇酯构成所述第1片材以及/或者所述隔离物。
此外,所述第2片材可由聚碳酸酯或者丙烯酸系树脂构成。
在上述发明中,所述保持板可成为通过连杆机构保持所述键帽的构成。
在本发明中,由于将导光板配置于保持板与电路基板之间比电路基板靠近键帽侧,所以能够实现键帽中的照明亮度的提高。
另外,在本发明中,由于形成有接点并且被层叠保持板的电路基板的第1片材或者第2片材具备导光性,所以能够使键帽中的照明的亮度提高,并且能够实现键盘装置的薄型化。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式中的键盘装置的整体构成的剖视图。
图2是表示本发明的第1实施方式中的键帽的俯视图。
图3是表示在暗处对图2所示的键帽进行了照明的样子的俯视图。
图4是表示图1的IV部的放大剖视图。
图5是表示本发明的第2实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图6是表示本发明的第3实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图7是表示试样1的亮度分布测量结果的照片。
图8是表示图7所示的亮度分布测量结果中设定的点(spot)的照片。
图9是表示试样2的亮度分布测量结果的照片。
图10是表示图1的IV部的第1放大剖视图。
图11是表示图1的IV部的第2放大剖视图。
图12是表示图1的IV部的第3放大剖视图。
图13是表示本发明的第2实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图14是表示本发明的第3实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图15是表示本发明的第7实施方式中的键盘装置的整体构成的剖视图。
图16是表示本发明的第7实施方式中的键帽的俯视图。
图17是表示在暗处对图16所示的键帽进行了照明的样子的俯视图。
图18是表示图15的IV部的第1放大剖视图。
图19是表示图15的IV部的第2放大剖视图。
图20是表示图15的IV部的第3放大剖视图。
图21是表示图15的IV部的第4放大剖视图。
图22是表示本发明的第8实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图23是表示本发明的第9实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
图24是表示试样41的亮度分布测量结果的照片。
图25是表示图24所表示的亮度分布测量结果中设定的点的照片。
图26是表示试样42的亮度分布测量结果的照片。
图27是表示试样60的亮度分布测量结果的照片。
图28是表示试样61的亮度分布测量结果的照片。
具体实施方式
下面,基于附图对本发明的实施方式进行说明。
《第1实施方式》
图1是表示本实施方式中的键盘装置的整体构成的剖视图,图2以及图3是表示本实施方式中的键帽的俯视图,图4是表示图1的IV部的放大剖视图。
本实施方式中的键盘装置1是在笔记本型个人计算机等中使用的键盘,如图1所示,具备:键帽10、保持板20、橡胶圆顶(rubber dome)片材30、导光板40、膜基板50和框体60。
键帽10如图2所示,具有带英语、日本语等文字12的按键面11,通过输入者用手指按压该按键面11,该文字被输入到笔记本型个人计算机。此外,也可以取代文字12而将数字、符号或者图形等附在按键面11上。
在本实施方式中,对于按键面11而言,文字12的部分是透明的,与此相对,其他的部分是不透明的。因此,当从下方向键帽10照射光时,由于光仅从文字12的部分透过,所以如图3所示,在暗处也可以对按键进行视觉识别。此外,也可以将文字12的部分设为不透明、将按键面11中的其他部分设为透明。
在键盘装置1的上面排列有多个这样的键帽10。各个键帽10如图4所示,经由连杆机构15可升降地被保持在保持板20上。
连杆机构15是由2个臂部件16、17构成的缩放(pantograph)连杆机构。该第1臂部件16与第2臂部件17侧视下交叉成X字状。
第1臂部件16的上端可滑动地连结在键帽10的下面,第1臂部件16的下端可转动地连结在保持板20上。另一方面,第2臂部件17的上端可转动地连结在键帽10的下面,第2臂部件17的下端可滑动地连结在保持板20上。
当键帽10被按下时,第1臂部件16以其下端为中心转动,其上端在键帽10的下面滑动。与此同时,第2臂部件17以其上端为中心转动,其下端在保持板20上滑动。
通过这样的连杆机构15介在于键帽10和保持板20之间,键帽15可以一边维持相同的位置(与膜基板50的接点511、521对置的位置)一边进行升降,并且可以防止键帽10从键盘装置1脱落。
此外,对于本发明中的连杆机构,不限于上述的缩放式连杆机构15。例如,可以还包含使分别形成在2个臂部件的端部的齿轮相互啮合,将该臂部件组合成倒V字状的齿轮连杆机构。
在保持板20上针对一个键帽10设置有一对突起21、22。第1突起21将连杆机构15的第1臂部件16的下端保持成可旋转。另一方面,在第2突起22中,形成有朝向第1突起21开口、具有沿着保持板20的平面方向的深度的槽221,第2臂部件17的下端可滑动地插入到该槽221内。
而且,在保持板20上第1突起21与第2突起22之间形成有开口23。橡胶圆顶片材30的橡胶圆顶35从该开口23朝向键帽10突出。
该保持板20层叠在橡胶圆顶片材30之上。橡胶圆顶片材30具有片材主体31和橡胶圆顶35。片材主体31例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET:Polyethylene terephthalate)构成。另一方面,橡胶圆顶35例如由透明的硅酮系树脂构成。该橡胶圆顶35借助透明的粘接剂,通过脚部37与片材主体31相接合。
另外,橡胶圆顶35具有朝向下方突出的凸部36。另一方面,在片材主体31中与橡胶圆顶35的凸部36对置的位置形成有开口32,不对按压键帽10时接点511、521的接通负荷(接点511、521相接触而电接通的负荷)造成影响。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35受到按压,脚部37发生压曲变形,使得橡胶圆顶35的凸部36隔着导光板40按压膜基板50的接点511、521。另一方面,当键帽10的按压被解除时,脚部37基于弹性力而恢复初始形状,接点511、521分离,并且键帽10被推起。橡胶圆顶片材30层叠在导光板40之上。
导光板40是将从发光二极管54入射的光向键帽10进行导光的透明的膜。作为构成该导光板40的具体材料,例如可以举出硅酮橡胶等硅酮系树脂,热可塑性聚氨酯、交联聚氨酯等氨基甲酸乙酯系树脂,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂等,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA:Ethylene-vinyl acetate)或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET:Polyethyleneterephthalate)。
另外,优选导光板40由柔软的材料构成。具体而言,优选具有1~1000[MPa]的杨氏模量的材料,尤其更优选具有1~300[MPa]的杨氏模量的柔软材料。作为具有这样的杨氏模量的材料的具体例子,可以举出例如氨基甲酸乙酯系树脂(杨氏模量:5~300[MPa]程度)、硅酮系树脂(杨氏模量:1~5[MPa]程度)等。
在本实施方式的键盘装置1中,由于在橡胶圆顶35与膜基板50之间夹设有导光板40,所以当用聚碳酸酯(杨氏模量:2000~3000[MPa]程度)、丙烯酸系树脂(杨氏模量:3000~3500[MPa]程度)那样硬的材料构成导光板时,存在不能使接点511、521接通的情况。与此相对,通过用具有上述范围的杨氏模量的柔软材料构成导光板40,可以以适当的负荷使接点511、521接通。此外,也可以通过调整在膜基板50的隔离物53中形成的开口531的内径、膜基材厚度来实现接点511、521的接通负荷的合理化。
在导光板40中与橡胶圆顶35对应的位置,设置有将导光板40内的光向外部漫射用的漫射部41。该漫射部41通过对导光板40的背面丝网印刷白色的墨水而形成。通过利用该漫射部41使光漫射,光从导光板40向外部漫射,导光板40朝向上方发光。此外,也可以通过对导光板40的表面进行激光加工或者进行粗糙面化来形成漫射部41。另外,也可以在导光板40的上面形成漫射部41。
该导光板40层叠在膜基板50之上。膜基板50具有上部片材51、下部片材52和隔离物(spacer)53。
上部片材51例如由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或白色的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN:Polyethylene naphthalate)等具有可挠性的白色树脂制膜构成。白色PET、白色PEN可以通过向PET、PEN混合白色颜料或者使PET、PEN自身发泡来获得。
通过将直接层叠导光板40的上部片材51设置为白色,可以对上部片材51赋予反射板的功能。由此,与在导光板40和膜基板50之间层叠专用的反射板的情况相比较,可以实现键盘装置1整体的薄型化。此外,也可以通过向上部片材51、框体60的内侧面涂敷白色的墨水,对上部片材51、框体60赋予反射板的功能。
另外,在该上部片材51的下面形成有第1接点511。该第1接点511例如通过向上部片材51丝网印刷银膏而形成。
通过将直接层叠导光板40的上部片材51设置为白色,可以对上部片材51赋予反射板的功能。由此,与在导光板40和膜基板50之间层叠专用的反射板的情况相比较,可以实现键盘装置1整体的薄型化。此外,也可以通过向上部片材51、框体60的内侧面涂敷白色的墨水,对上部片材51、框体60赋予反射板的功能。
下部片材52例如也由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等构成。在该下部片材52的上面与第1接点511对置的位置形成有第2接点521。该第2接点521与第1接点511同样,例如通过向下部片材52丝网印刷银膏而形成。此外,该下部片材52不必须是白色的,也可以是透明的。另外,也可以取代对上部片材51赋予反射板的功能,而将上部片材51形成为透明,对隔离物53赋予反射板的功能,还可以将上部片材51与隔离物53形成为透明,对下部片材52赋予反射板的功能。
隔离物53由与下部片材52同样的材料构成。在该隔离物53中形成有与第1以及第2接点511、521对应的开口531。此外,该隔离物53也可以与下部片材52同样,不是必须为白色而是透明的。
在本实施方式中,上部片材51与下部片材52隔着隔离物53而层叠,第1接点511与第2接点521能够通过开口531接近/远离地对置。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35的凸部36隔着导光板40按压膜基板50的上部片材51。由此,由于上部片材51发生变形,所以第1接点511与第2接点521接触,接点511、521形成接通状态。另一方面,当键帽10的按压被解除时,上部片材51由于弹性力而恢复为初始形状,接点511、521形成断开状态。
在该膜基板50上安装有发光二极管(LED:Light Emitting Diode)54。该发光二极管54是侧面照射型的LED,如图1所示,其照射面541按照与导光板40的入射面41对置的方式被安装于膜基板50。
当该发光二极管54发光时,从发光二极管54的照射面541照射出的光经由入射面41而进入到导光板40内,一边在该导光板40内反射一边传播。
然后,在导光板40中形成了漫射部41的位置,导光板40内的光通过漫射部41漫射而向上方漏出。由导光板40向上方漏出的光通过橡胶圆顶35到达键帽10的下面。由于该光在键帽10中仅从文字12的部分透过,不透过其他的部分,所以当从上方观察键盘装置1时,仅文字12的部分成为发亮的状态。因此,即使在暗处,也可以对按键进行视觉识别。
在本实施方式中,如图1所示,从下侧起以膜基板50、导光板40、橡胶圆顶片材30以及保持板20的顺序进行层叠,将它们收纳到框体60的收纳部61内。而且,通过在框体60的折回部61卡合保持板20的周缘,橡胶圆顶片材30、导光板40以及膜基板50被夹在保持板20与框体60之间。
这样,在本实施方式中,通过比膜基板50靠向键帽10侧地配置导光板40,可以使从导光板40漫射出的光不经由膜基板50地导向键帽10,因此,键帽10中的照明的亮度提高。
顺便说明,在以往的键盘装置中,由于保持板被配置在膜基板之下,所以需要在膜基板中设置用于使保持板上设有的突起贯通的贯通孔。并且,当在导光板中形成了贯通孔时,由于光在贯通孔的端面泄露,所以导光板层叠于保持板之下。与此相对,在本实施方式中,由于将导光板40配置在保持板20与膜基板50之间,并且将保持板20配置于导光板40之上,所以不需要在导光板40中形成使保持板20的突起21、22贯通用的孔,防止了在孔的端面光漫射而衰减,因此可以防止键帽10中的照明亮度降低。
《第2实施方式》
图5是表示本发明的第2实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
在本实施方式中,不具备橡胶圆顶片材的片材主体,在橡胶圆顶与导光板直接接合的方面与第1实施方式不同,但除此以外的构成与第1实施方式同样。下面,仅对第2实施方式中的键盘装置1B与第1实施方式不同的点进行说明,对作为与第1实施方式同样的构成的部分,标注同一符号并省略说明。
在本实施方式中,如图5所示,橡胶圆顶35借助透明的粘接剂,通过脚部37与导光板40直接接合。该粘接剂具有导光板40的折射率以上且橡胶圆顶35的折射率以下的折射率,具体而言,例如可以举出由硅酮系树脂、氨基甲酸乙酯系树脂构成的粘接剂。
这里,构成导光板40的氨基甲酸乙酯系树脂具有1.4~1.5左右的折射率。另一方面,构成橡胶圆顶35的硅酮系树脂具有4.0~4.5左右的折射率,与导光板40的折射率相比,橡胶圆顶35的折射率较高。
一般在折射率不同的部件密接的情况下,光从折射率低的部件进入到折射率高的部件。而且,由于折射率高的部件内的光在与折射率低的部件的密接面发生全反射、折射,所以导致已进入到该高折射率的部件内的光不返回到低折射率的部件内。因此,在本实施方式中,在导光板40内传播的光经由橡胶圆顶35的接合了脚部37的位置,积极地进入到橡胶圆顶35内。
在本实施方式中,与第1实施方式同样,由于通过比膜基板50靠近键帽10侧地配置导光板40,可以将由导光板40漫射出的光不经由膜基板50地导向键帽10,所以,键帽10中的照明亮度提高。
另外,在本实施方式中,与第1实施方式同样,由于在保持板20与膜基板50之间配置导光板40,所以不需要在导光板40中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,可以实现键帽10中的照明亮度的进一步提高。
并且,由于如上述那样,在本实施方式中,除了漫射部41实现的发光之外,还利用折射率之差从导光板40向橡胶圆顶35内直接导光,所以可以进一步提高键帽10中的照明的亮度。另外,在本实施方式中,由于不需要第1实施方式中说明的橡胶圆顶片材30的片材主体31,所以可以实现键盘装置1B整体的薄型化。
而且,由于在本实施方式中,通过粘接剂将橡胶圆顶35与导光板40直接接合,该粘接剂具有导光板40的折射率以上且橡胶圆顶35的折射率以下的折射率,所以不会妨碍从导光板40向橡胶圆顶35前进的光的行进。
《第3实施方式》
图6是表示本发明的第3实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
在本实施方式中,键帽以及保持板的构造不同的方面与第1实施方式不同,除此以外的构成与第1实施方式同样。下面,仅对第3实施方式中的键盘装置1C与第1实施方式不同的点进行说明,对作为与第1实施方式同样的构成的部分,标注同一符号并省略说明。
本实施方式中的键盘装置1C是用于台式个人计算机的键盘。
从该键盘装置1C的键帽10C的下面,抵接肋13与卡合肋14朝向下方突出。抵接肋13与橡胶圆顶35抵接。另一方面,卡合肋14与保持板20C的台座64卡合。
此外,虽未特别图示,但与第1实施方式同样,在本实施方式的键帽10C的按键面11上也附有文字12,按键面11上的文字12的部分透明,与此相对,按键面11的其他部分不透明。
在保持板20C上,取代第1以及第2突起21、22而形成有台座24。在该台座64的上部开口的周缘形成有朝向内侧突出的突起641,卡合肋14的卡合爪141与该突起641卡合。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35发生变形,凸部36隔着导光板40按压膜基板50的接点511、521。另一方面,当键帽10C的按压被解除时,橡胶圆顶35恢复为初始形状,将键帽10C推起。这时,通过台座64与卡合肋14卡合,可以防止键帽10从键盘装置1C脱落。
在本实施方式中,与第1实施方式同样,通过比膜基板50靠近键帽10C侧地配置导光板40,可以使从导光板40漫射出的光不经由膜基板50地导向键帽10C,因此键帽10C中的照明亮度提高。
而且,在本实施方式中,由于与第1实施方式同样,将导光板40配置在保持板20与膜基板50之间,所以不需要在导光板40中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,可以实现键帽10中的照明亮度的进一步提高。
此外,以上说明的实施方式为了便于理解本发明而记述,不用于限定本发明。因此,在上述实施方式中公开的各要素还包含属于本发明的技术范围内的所有设计变更、等同物。
例如,在第3实施方式的键盘装置1C中,也可以如第2实施方式中说明的那样,使用由透明的硅酮系树脂构成的粘接剂,将橡胶圆顶与导光板直接接合。
其中,本实施方式中的膜基板与本发明中的电路基板的一例相当,本实施方式中的上部片材与本发明的第1片材的一例相当,本实施方式中的下部片材与本发明的第2片材的一例相当,本实施方式中的橡胶圆顶与本发明的施力部件的一例相当。
下面,通过将本发明进一步具体化的试样确认了本发明的效果。
《实施例1》
以下的试样1以及试样2用于确认上述实施方式中的键盘装置的照明亮度提高的效果。
<试样1>
在试样1中,制作了与第1实施方式同样构成的键盘装置的样品。
在该试样1的样品中,使用厚度为100μm的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)作为橡胶圆顶片材的片材主体,在该PET膜上利用粘接剂(东亚合成株式会社制LCR0628A)接合了透明的橡胶圆顶(信越聚合物株式会社制)。
另外,使用了厚度为200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为导光板。并且,在该氨基甲酸乙酯片材的下面,通过丝网印刷白色墨水(十条化工株式会社制4700M白)而形成了漫射部。
而且,使用了厚度为100μm的白色PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制FW2)作为膜基板的上部片材,使用了厚度为100μm的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)作为下部片材、隔离物。
另外,通过在上部片材以及下部片材上丝网印刷含有银填料的导电性膏(东洋纺织株式会社制DX-351H-30),分别形成了厚度为10μm的第1以及第2接点。
在该膜基板上,使用导电性粘接剂(三键(スリ一ボンド)株式会社制3302B)安装了长度为2.8mm、宽度为1.0mm、高度为0.6mm的侧面发光型LED(西铁城(シチズン)电子株式会社社制CL-432F)。
其中,在该试样1的样品中,当向下部片材安装LED时,在下部片材上形成LED安装用的电路图案,并且在上部隔离物以及隔离物中形成了用于插入被安装于下部片材的LED的贯通孔。
使用低压电流产生电源(爱德万测试(アドバンテスト)株式会社制R6142)向该试样1的样品的LED通入100mA电流,使用二维色彩亮度计(柯尼卡美能达株式会社制CA-2000)测量了使LED点亮的状态下的键帽中的照明的亮度分布。这时的亮度分布测量结果如图7所示。另外,对各个按键设定图8所示那样的点,算出了所有点的亮度的平均值。该算出结果在表1中表示。其中,在图8中实线的框是点。
[表1]
 试样1(实施例)  试样2(比较例)
  亮度平均值[cd/m2]   53.3   26.2
<试样2>
在试样2中,制作了除变更各部件的层叠顺序以外与试样2同样构成的键盘装置的样品。即,在该试样2的样品中,从下侧起以导光板、保持板、膜基板、橡胶圆顶片材的顺序(上述的日本特开2002-260478号公报记载的层叠顺序)进行了层叠。
其中,伴随着该层叠顺序的变更,将由厚度为100μm的白色PET膜构成的反射片材(帝人杜邦薄膜株式会社制FW2)追加于导光板之下。而且,将膜基板的上部片材变更为与下部片材、隔离物同样的透明的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)。并且,在橡胶圆顶片材与膜基板中形成了保持板的第1以及第2突起所贯通的贯通孔。
对于该试样2的样品,以与试样1同样的要领使LED点亮,测量了键帽中的照明的亮度分布。这时的亮度分布测量结果如图9所示。另外,对各个按键设定与试样1同样的点,算出了所有点的亮度的平均值。该算出结果如上述的表1所示。
<考察>
在试样1中,虽然与试样2比较仅变更了各部件的层叠顺序,但如图7以及图9所示,键帽中的照明的亮度整体提高,如表1所示那样亮度提高为2倍左右。
由此可以理解:通过将导光板配置在保持板与膜基板之间且比膜基板靠近键帽侧,使得键帽中的照明的亮度提高。
《实施例2》
接下来,通过以下说明的试样3~9确认了上述实施方式中的键盘装置的接通负荷是否上升。
<试样3>
在试样3中,制作了除使用厚度为150μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为导光板以外,与试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样3的导光板的构成如表2所示。
[表2]
针对该试样3的样品,测量了膜基板的接点彼此相接触而电接通的时点的负荷(接通负荷)。该测量结果如表3所示。
[表3]
Figure BDA0000119910040000161
<试样4>
在试样4中,制作了除使用厚度200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为导光板以外,与上述的试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样4的导光板的构成如上述的表2所示。
针对该试样4的样品,以与试样3同样的要领测量了接通负荷。该测量结果如上述的表3所示。
<试样5>
在试样5中,制作了除使用厚度为150μm的硅酮片材(富士高分子工业株式会社制Light Guide Film)作为导光板以外,与上述的试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样5的导光板的构成如上述的表2所示。
针对该试样5的样品,以与试样3同样的要领测量了接通负荷。该测量结果如上述的表3所示。
<试样6>
在试样6中,制作了除使用厚度为200μm的硅酮片材(富士高分子工业株式会社制Light Guide Film)作为导光板以外,与上述的试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样6的导光板的构成如上述的表2所示。
针对该试样6的样品,以与试样3同样的要领测量了接通负荷。该测量结果如上述的表3所示。
<试样7>
在试样7中,制作了除未设置导光板以外,与上述的试样1同样构成的键盘装置的样品。即,在该试样7的样品中,在膜基板与橡胶圆顶片材之间未夹设导光板,对膜基板直接层叠了橡胶圆顶片材。该试样7的构成如上述的表2所示。
针对该试样7的样品,以与试样3同样的要领进行了接通负荷的测量。该测量结果如上述的表3所示。
<试样8>
在试样8中,制作了除使用厚度为130μm的聚碳酸酯片材(出光兴产株式会社制LC1500)作为导光板以外,与上述试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样8的导光板的构成如上述的表2所示。
针对该试样8的样品,以与试样3同样的要领测量了接通负荷。该测量结果如上述的表3所示。
<试样9>
在试样9中,制作了除使用厚度为200μm的软性丙烯酸(soft acryl)片材(CRD(シ一ア一ルデイ一)有限会社制SA-00-R)作为导光板以外,与上述试样1同样构成的键盘装置的样品。该试样9的导光板的构成如上述的表2所示。
针对该试样9的样品,以与试样3同样的要领测量了接通负荷。该测量结果如上述的表3所示。
<考察>
在使用了柔软的片材(氨基甲酸乙酯片材、硅酮片材)作为导光板的试样3~6中,成为与不具备导光板的试样7接近的值。与此相对,在使用了比较硬的片材(聚碳酸酯、软性丙烯酸)作为导光板的试样8以及9中,与试样3~7比较,接通负荷大幅增加。其中,试样8以及9是用于确认键盘装置的接通负荷的降低效果的参考例。
由上可知,通过采用氨基甲酸乙酯片材、硅酮片材作为导光板,可以将接通负荷降低至与不具备导光板的构成同等程度。
《第4实施方式》
接下来,对第4实施方式进行说明。第4实施方式的键盘装置1D的基本构成与第1~3实施方式的键盘装置的基本构成是共通的。本实施方式的键盘装置1D的特征在于,其电路基板50具有与导光板40对置的主面的至少一部分被粗糙面化的粗糙面化区域。
前述的图1是表示本实施方式中的键盘装置1D的整体构成的剖视图,图2以及图3是表示本实施方式中的键帽的俯视图,图10~图12是表示图1的IV部的各例的放大剖视图。
与上述的实施方式同样,本实施方式的导光板40层叠在膜基板50之上。膜基板50具有上部片材51、下部片材52和隔离物53。
如图10所示,在构成膜基板50的上部片材51的一个主面之上,直接层叠着导光板40。如上所述,在本实施方式的键盘装置1D中,由于由氨基甲酸乙酯系树脂、硅酮系树脂等材料构成导光板40,所以存在基于导光板40的粘性,导光板40和与其层叠的上部片材51附着的趋势。当导光板40附着于上部片材51时,由于在该部分光发生散射,所以存在光的漫射在没有预期的位置产生,导光板40发光的问题。这样,当导光板40附着于上部片材51,在该附着部分光发生散射时,由于光衰减而使得从光源传播来的光的强度变弱,所以键帽10中的照明的亮度越远离光源越降低,当观察键帽10整体时,会在照明的亮度中产生偏颇(不均匀)的不良情况。
因此,本实施方式在膜基板50的上部片材51的与导光板40对置的主面的一部分形成粗糙面化区域Q。粗糙面化区域是上部片材51的主面的一部分被粗糙面化后的区域。而粗糙面化是指实施使表面粗糙度变大的加工。本实施方式的粗糙面化区域是被粗糙面化成中心线平均粗糙度(Ra)、最大高度(Rmax)、十点平均高度(Rz)等表面粗糙度为规定的值域。当这些表面粗糙度变大(变粗糙)时,由于与导光板40的表面接触的面积变小,所以能够抑制导光板40的粘性。
本实施方式中的粗糙面化区域Q如图10所示,形成在与橡胶圆顶35对置的区域的至少一部分。粗糙面化区域Q的形成区域不限于与橡胶圆顶35对置的区域的至少一部分,也可以形成于与隔离物53的开口531对置的区域的至少一部分,还可以形成于与键帽10的外缘对置的区域的至少一部分。与橡胶圆顶35对置的区域是基于操作键盘装置1D时的敲击(switching)动作,导光板40被向上部片材51按压的区域,易发生附着。但在本实施方式中,由于在导光板40易附着于上部片材51的位置形成了粗糙面化区域Q,所以能够有效地防止导光板40附着于上部片材51。
粗糙面化区域Q的形成方法、即对上部片材51的主面进行粗糙面化的方法没有特别的限定,可以使用通过激光加工、喷砂加工在上部片材51的主面形成微小凹凸的方法、使用透明或者白色墨水印刷点图案Q1的方法等。点图案Q1是指规定面积的单位形状以规定的密度排列的印刷用图案。当使用含有氧化钛等白色颜料的树脂墨水作为白色墨水来印刷点图案Q1时,如图10所示,由于粗糙面化区域Q的上部片材51的主面被粗糙面化,所以能够防止上部片材51与导光板40附着。
由此,能够防止上部片材51与导光板40附着而导致没有预期的位置发光。除此之外,由于通过印刷树脂墨水而形成的粗糙面化区域Q能够抑制导光板40的粘性,并且使光发生散射,所以能够使被导光板40引导的光在粗糙面化区域Q发生散射,在导光板40的规定位置(粗糙面化区域Q的形成位置)发光。即,本实施方式的粗糙面化区域Q具备防止导光板40的附着的功能,并且具备光漫射功能。结果,不需要另外形成光漫射部,能够实现制造成本的降低。
点图案Q1的形态没有特别限定,从调节光的散射程度的观点出发,可以根据离光源的距离来决定密度(墨水涂敷面积相对粗糙面化区域的面积的比例)。由于存在离光源的距离越远,键帽10中的照明的亮度越低的趋势,所以,例如可使粗糙面化区域Q的点图案Q1的密度在离光源近的部分变低,并且在离光源远的部分变高。这样,通过基于点图案Q1的密度来调节光的散射程度,能够使键帽10中的照明的亮度均匀地分布。
另外,如图11所示,作为其他的粗糙面化区域Q的形成方法,可以利用使用白色墨水来印刷粗糙面图案(mat pattern)Q2的方法。粗糙面图案Q2是指形成了同样的墨水层的印刷用图案。
并且,也可以如图12所示,在导光板40上形成用于将导光板40内的光向外部漫射的漫射部41,并且在上部片材51上设置粗糙面化区域Q。该漫射部41通过将白色的墨水在导光板40的背面丝网印刷点图案Q1而形成。可以通过该漫射部41使光漫射,让导光板40发光。此外,也可以通过对导光板40的表面进行激光加工、喷砂加工来形成漫射部41。另外,漫射部41也可以形成在导光板40的上面。
图12中表示了在与漫射部41对置的位置设有粗糙面化区域Q的例子,由于在导光板40上形成了漫射部41时,存在该漫射部41具有作为粗糙面的功能的情况,所以也可以将粗糙面化区域Q在除了与漫射部41对置的区域的区域中形成。
根据本实施方式的键盘装置1D,起到与第1~第2实施方式的键盘装置1、1B、1C同样的作用以及效果。
而且,由于在与导光板40直接层叠的上部片材51的主面形成了粗糙面化区域Q,所以能够防止按键被按下,导光板40按压上部片材51,使得导光板40就附着于上部片材51的情况。因此,由于能够防止光在没有预期的位置发生漫射,可抑制来自光源的光的衰减,所以当从上面观察键盘装置1D时,各键帽10的按键面11能够以均匀的亮度发光。
为了制造本实施方式的键盘装置1D要进行下述步骤:将含有第1接点511的电路图案形成于上部片材51的步骤;对上部片材51的一个主面的一部分进行粗糙面化,形成粗糙面化区域Q的步骤;在上部片材51的另一个主面,隔着隔离物53层叠形成有可与第1接点511接触的第2接点521的下部片材52的步骤;在形成了粗糙面化区域Q的上部片材51的一个主面直接层叠具有光透过性,并且引导来自光源的光的导光板40的步骤;和按照在保持板20与上部片材51之间,且比上部片材51靠近键帽10侧地配置导光板40的方式,使保持板20夹持导光板40、上部片材51、隔离物53以及下部片材52的步骤,其中,保持板20在与第1接点511以及第2接点521对置的位置可以针对上部片材51接近远离地保持键帽10。其中,在上部片材51上形成电路图案的步骤、在上部片材51上形成粗糙面化区域Q的步骤、和隔着隔离物53层叠下部片材52的步骤能够相继地进行。
根据本实施方式的制造方法,先对上部片材51的一个主面的一部分进行粗糙面化,然后直接层叠导光板40。由于导光板40所采用的氨基甲酸乙酯系材料、硅酮系材料等导光性材料具有粘性,所以拆卸(handling)性差。因此,必须斟酌导光板的处理条件。尽管通常在导光性材料上形成漫射部,但在本实施方式中,由于在上部片材51上形成漫射部,所以能够实现制造步骤的简略化。
而且,由于氨基甲酸乙酯系材料、硅酮系材料等的导光板具有粘性,所以难以印刷点图案Q1,必须斟酌印刷条件。另外,由于氨基甲酸乙酯系材料、硅酮系材料有对热、UV弱,因墨水的干燥而产生劣化等,所以可使用的墨水被限定。由于本实施方式的上部片材51所采用的PET、PEN不具有粘性,所以与由氨基甲酸乙酯系材料、硅酮系材料构成的导光板40相比,印刷性良好。
《第5实施方式》
图13是表示本发明的第5实施方式中的键盘装置1E的放大剖视图。
在本实施方式中,与第4实施方式不同之处在于:不具备第4实施方式中的橡胶圆顶片材30的片材主体31,橡胶圆顶35与导光板40直接接合,除此以外的构成与第4实施方式同样。下面,对第5实施方式中的键盘装置1E,以与第4实施方式不同的点为中心进行说明,对于作为与第4实施方式同样构成的部分,标注同一符号并省略说明。
在本实施方式中,如图13所示,橡胶圆顶35借助透明的粘接剂并通过脚部37与导光板40直接接合。该粘接剂具有导光板40的折射率以上且橡胶圆顶35的折射率以下的折射率,具体而言,可以举出例如由硅酮系树脂、氨基甲酸乙酯系树脂构成的粘接剂。
这里,构成导光板40的氨基甲酸乙酯系树脂具有1.4~1.5左右的折射率。另一方面,构成橡胶圆顶35的硅酮系树脂具有4.0~4.5左右的折射率,橡胶圆顶35的折射率比导光板40的折射率高。
一般在附着了折射率不同的部件的情况下,光从折射率低的部件进入到折射率高的部件。而且,由于折射率高的部件内的光在与折射率低的部件的附着面发生全反射、折射,所以已进入到该高折射率的部件内的光不会返回到低折射率的部件内。因此,在本实施方式中,在导光板40内传播的光经由接合了橡胶圆顶35的脚部37的位置,积极地进入到橡胶圆顶35内。
在本实施方式中,由于与第4实施方式同样地通过比膜基板50靠近键帽10侧配置导光板40,可以将从导光板40漫射出的光不经由膜基板50、保持板20地导向键帽10,所以能够使键帽10中的照明的亮度提高。而且,由于与第4实施方式同样地在直接层叠于导光板40的上部片材51的主面形成了粗糙面化区域Q,所以能够防止由粘性高的材料构成的导光板40附着于上部片材51。
另外,在本实施方式中,由于与第4实施方式同样地在保持板20与膜基板50之间配置导光板40,所以不需要在导光板40中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,能够防止键帽10中的照明的亮度降低。
并且,由于如上述那样,在本实施方式中,除了由漫射部41形成的发光之外,还利用折射率之差从导光板40向橡胶圆顶35内直接导光,所以可以使键帽10中的照明的亮度提高。另外,在本实施方式中,由于不需要第4实施方式中说明的橡胶圆顶片材30的片材主体31,所以可以实现键盘装置1E整体的薄型化。
而且,在本实施方式中,由于通过粘接剂将橡胶圆顶35直接接合于导光板40,该粘接剂具有导光板40的折射率以上且橡胶圆顶35的折射率以下的折射率,所以也不会妨碍从导光板40向橡胶圆顶35前进的光的行进。
《第6实施方式》
图14是表示本发明的第6实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
在本实施方式中,与第4实施方式不同之处在于键帽以及保持板的构造不同,除此以外的构成与第4实施方式同样。下面,对第6实施方式中的键盘装置1F,以与第4实施方式不同的点为中心进行说明,对作为与第4实施方式同样构成的部分标注同一符号并省略说明。
本实施方式中的键盘装置1F是用于台式个人计算机的键盘。
从该键盘装置1F的键帽10C的下面,抵接肋13与卡合肋14朝向下方突出。抵接肋13与橡胶圆顶35抵接。另一方面,卡合肋14与保持板20C的台座64卡合。
此外,虽未特别图示,但与第4实施方式同样,在本实施方式的键帽10C的按键面11上也附有文字12,按键面11中的文字12的部分透明,与此相对,其他的部分不透明。
在保持板20C上,取代第1以及第2突起21、22,形成有台座64。在该台座64的上部开口的周缘形成有朝向内侧突出的突起641,卡合肋14的卡合爪141卡合于该突起641。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35发生变形,凸部36隔着导光板40按压膜基板50的接点511、521。另一方面,当键帽10C的按压被解除时,橡胶圆顶35恢复为初始形状,将键帽10C推起。这时,通过台座64与卡合肋14卡合,可以防止键帽10从键盘装置1F脱落。
在本实施方式中,由于通过与第4实施方式同样地比膜基板50靠近键帽10C侧配置导光板40,能够将由导光板40漫射出的光不经由膜基板50、保持板20地导向键帽10C,所以可使键帽10C中的照明的亮度提高。
而且,在本实施方式中,由于与第4实施方式同样地在保持板20C与膜基板50之间配置导光板40,所以不需要在导光板40中形成用于使保持板20C的突起64贯通的贯通孔,可防止键帽10中的照明亮度的降低。另外,由于与第4实施方式同样地将与导光板40对置的上部片材51的主面的至少一部分被粗糙面化后的粗糙面化区域设置于上部片材51(膜基板50)上,所以能够防止由粘性高的材料构成的导光板40与上部片材51附着。
此外,以上说明的实施方式是为了便于理解本发明而记载的,不用于限定本发明。因此,在上述的实施方式中公开的各要素还包含属于本发明的技术范围内的所有设计变更、等同物。
例如,在第6实施方式的键盘装置1F中,也可以如第5实施方式中说明那样,使用由透明的硅酮系树脂构成的粘接剂,将橡胶圆顶与导光板直接接合。
其中,本实施方式中的膜基板50与本发明中的电路基板的一例相当,本实施方式中的上部片材51与本发明中的第1片材的一例相当,本实施方式中的下部片材52与本发明中的第2片材的一例相当,本实施方式中的橡胶圆顶35与本发明中的施力部件的一例相当。
下面,通过将本发明进一步具体化后的试样确认了本发明的效果。
《实施例3》
以下的试样31以及试样32用于对上述实施方式的键盘装置中的照明亮度被维持的效果进行确认。
<试样31>
制作了试样31作为与第4实施方式的键盘装置对应的样品。
在该试样31的样品中,使用了厚度为100μm的白色PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS),该PET膜是利用喷砂法对一个主面的整面进行了粗糙面化,以使最大高度Rmax为10μm的PET膜。该PET片材与膜基板50的上部片材51对应。
而且,使用了厚度为200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰(マタイ)株式会社制M-FILM-NY02-A)作为导光板。并且,在该氨基甲酸乙酯片材的下面,通过丝网印刷白色墨水(十条化工株式会社制4700M白)而形成了漫射部。漫射部从氨基甲酸乙酯片材的一边离开14.5mm而形成。将从没有形成漫射部的氨基甲酸乙酯片材的一边到14.5mm的区域设置为按压力的施加区域。
在导光板的侧面配置了作为光源的长度2.8mm、宽度1.0mm、高度0.6mm的侧面发光型LED(西铁城电子株式会社社制CL-432F)。
在上述PET片材之上层叠氨基甲酸乙酯片材,制作出试样31。
<试样32>
制作了试样32作为比较样品。
在该试样32的样品中,使用了完全未被粗糙面化的厚度为100μm的白色PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)。
而且,使用了与试样31同样的导光板作为导光板。
在导光板的侧面配置了与试样31同样的侧面发光型LED作为光源。
在上述PET片材之上层叠氨基甲酸乙酯片材,制作了试样32。
使用低压电流产生电源(爱德万测试株式会社制R6142)向该试样31的样品的LED中通入100mA电流,测量了在使LED点亮的状态下的氨基甲酸乙酯片材的漫射部的亮度。测量条件设置为曝光:1/64ND100%正常,拖尾校正:无,暗处的允许值:5.00,像素数:490×490。另外,将积分时间设为16秒,算出其平均值。该算出结果作为“施加处理前的亮度”在列举于下的表4中表示。
接下来,在上述条件下测量了使用推子(球的半径=15mm)向试样31以及试样32的导光板的施加区域施加了10秒钟20N的按压力时的亮度。该算出结果作为“施加处理后的亮度”在列举于下的表4中表示。
[表4]
Figure BDA0000119910040000261
<考察>
试样31与试样32相比,在施加按压力的前与后亮度上未发生变化,试样32与施加按压力前相比,在施加了按压力后亮度降低约40%。
由此,通过对与导光板接触的上部片材的主面进行粗糙面化,能够防止导光板与上部片材附着,因此可抑制亮度的降低。
一般键盘装置1(D~F)随着使用会被重复地给予按压力,即使在那样的使用环境下,由于上部片材被粗糙面化,所以本实施方式的键盘装置1的导光板也不会附着于上部片材,从而能够理解可防止键帽中的照明亮度的降低、维持亮度。
下面,基于附图,对本发明的第7~第9实施方式进行说明。
《第7实施方式》
图15是表示本实施方式中的键盘装置的整体构成的剖视图,图2以及图17是表示本实施方式中的键帽的俯视图,图18~图21是表示图15的IV部的各例的放大剖视图。
本实施方式中的键盘装置1G是用于笔记本型个人计算机等的键盘,如图15所示,具备键帽10、保持板20、橡胶圆顶片材30、膜基板50、发光二极管54和框体60。
键帽10如图16所示,具有附英语、日本语等文字12的按键面11,通过输入者用手指按压该按键面11,该文字被输入到笔记本型个人计算机。此外,也可以取代文字12而在按键面11上附上数字、符号或者图形等。
本实施方式中,在按键面11中文字12的部分透明,与此相对,其他的部分不透明。因此,当从下方向键帽10照射光时,由于光仅从文字12的部分透过,所以如图17所示,可以在暗处对按键进行视觉识别。此外,也可以将文字12的部分设为不透明,将按键面11中的其他部分设为透明。
在键盘装置1G的上面排列着多个这样的键帽10。各个键帽10如图18所示,经由连杆机构15可以升降地被保持于保持板20。
连杆机构15是由2个臂部件16、17构成的缩放连杆机构。该第1臂部件16与第2臂部件17侧视下交叉成X字状。
第1臂部件16的上端可滑动地连结在键帽10的下面,第1臂部件16的下端可转动地连结在保持板20上。另一方面,第2臂部件17的上端可转动地连结在键帽10的下面,第2臂部件17的下端可滑动地连结在保持板20上。
当键帽10被按下时,第1臂部件16以其下端为中心转动,其上端在键帽10的下面滑动。与此同时,第2臂部件17以其上端为中心转动,其下端在保持板20上滑动。
由于这样的连杆机构15夹设于键帽10和保持板20之间,所以键帽15可以一边维持同样的位置(与膜基板50的接点511、521对置的位置)一边进行升降,并且可以防止键帽10从键盘装置1G脱落。
此外,对于本发明的连杆机构,不限于上述的缩放式连杆机构15。例如,还可以包含使分别形成在2个臂部件的端部的齿轮相互啮合,将该臂部件组合成倒V字状的齿轮连杆机构。
在保持板20上对于一个键帽10设置有一对突起21、22。第1突起21可旋转地保持连杆机构15的第1臂部件16的下端。另一方面,在第2突起22中,沿着保持板20的平面方向的槽221朝向第1突起21形成,在该槽221内可滑动地插入第2臂部件17的下端。
另外,在保持板20中第1突起21与第2突起22之间形成有开口23。橡胶圆顶片材30的橡胶圆顶35从该开口23朝向键帽10突出。
该保持板20层叠在橡胶圆顶片材30之上。橡胶圆顶片材30具有片材主体31和橡胶圆顶35。片材主体31例如由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET:Polyethylene terephthalate)构成。另一方面,橡胶圆顶35例如由透明的硅酮系树脂构成。该橡胶圆顶35借助透明的粘接剂并通过脚部37与片材主体31相接合。
而且,橡胶圆顶35具有朝向下方突出的凸部36。另一方面,在片材主体31中与橡胶圆顶35的凸部36对置的位置形成有开口32,实现了按压键帽10时接点511、521的接通负荷(接点511、521相接触而电接通的负荷)的降低。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35被按压,脚部37发生压曲变形,使得橡胶圆顶35的凸部36按压膜基板50的接点511、521。另一方面,当键帽10的按压被解除时,脚部37由于弹性力而恢复初始形状,接点511、521分离,并且键帽10被推起。该橡胶圆顶片材30层叠在膜基板50之上。其中,在图18中,为了便于理解构成地进行说明,夸大了后述的漫射部P1,使膜基板50与橡胶圆顶30的片材主体31远离地表现,实际上,在形成了漫射部P1的膜基板50上层叠着橡胶圆顶30的片材主体31(在后述的图21中同样)。
本实施方式的膜基板50具有上部片材51、下部片材52和隔离物53。在上部片材51的下面形成了第1接点511,在下部片材52的上面形成了第2接点521。第1接点511以及第2接点521例如通过对上部片材51以及下部片材52丝网印刷银膏而形成。另外,在隔离物53中形成有与第1以及第2接点511、521对应的开口531。
在本实施方式中,上部片材51或者下部片材52具备将由光导入部入射的发光二极管54的光导向键帽10的导光性。作为具备导光性的上部片材51与下部片材52的组合例,可以举出上部片材51为导光性材料、下部片材52由白色的PET构成的组合,下部片材52为导光性材料、上部片材51由透明的PET构成的组合等。
在上述膜基板50的端部配设有用于照射键帽10的发光二极管54。
如图18所示,当上部片材51由具备导光性的材料构成时,作为上部片材51的具体材料,例如可以举出硅酮橡胶等硅酮系树脂,热可塑性聚氨酯、交联聚氨酯等氨基甲酸乙酯系树脂,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烃系树脂等,乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA:Ethylene-vinyl acetate)或者聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET:Polyethylene terephthalate)。
另外,优选具有导光性的上部片材51由柔软的材料构成。具体来说,优选材料的杨氏模量为1~1000[MPa],尤其更优选为1~300[MPa]。作为这样的材料的具体例,例如可以举出氨基甲酸乙酯系树脂(杨氏模量:5~300[MPa]程度)、硅酮系树脂(杨氏模量:1~5[MPa]程度)等。
在本实施方式的键盘装置1G中,当用聚碳酸酯(杨氏模量:2000~3000[MPa]程度)、丙烯酸系树脂(杨氏模量:3000~3500[MPa]程度)之类的硬材料构成上部片材51时,由于上部片材难以被按下,所以存在接点511、521不接通的情况。与此相对,通过使用具有上述范围的杨氏模量的柔软材料构成上部片材51,可以使接点511、521的接通负荷合理化。此外,也可以基于隔离物53中形成的开口531的内径、膜基材的厚度来实现合理化。
在本实施方式中,如图18所示,在上部片材51的另一个主面的一部分形成漫射部P1。该漫射部P1通过使用透明或者白色墨水印刷点图案的方法形成在上部片材51的上面。通过在该漫射部P1光被漫射,上部片材51在漫射部P1周边发光。此外,漫射部P1的形成方法不限于使用透明或者白色墨水印刷点图案的方法,也可以使用通过激光加工、喷砂加工而在上部片材51的主面形成微小凹凸的方法等。点图案是指规定面积的单位形状以规定的密度排列的印刷用图案。可以使用含有氧化钛等白色颜料的树脂墨水作为白色墨水。
点图案的形态没有特别限定,从调节光的散射程度的观点出发,可以根据距发光二极管54的距离来设定漫射部P1的点图案的密度(墨水涂敷面积相对面积的比例)。由于存在离光源的距离越远,键帽10中的照明亮度越降低的趋势,所以例如可以降低离光源近的漫射部P1的点图案的密度,并且增加离光源远的漫射部P1的点图案的密度。通过如此调节点图案的印刷密度,可使键帽10中的照明的亮度均匀分布。
本实施方式中的漫射部P1只要在按键的照光可以识别的范围内形成即可,没有特别的限定,例如,可以如图18所示,在与各键帽10对置的区域形成,或者在与橡胶圆顶35的凸部36对置的区域形成,或者在与隔离物53的开口531对置的区域形成。
另外,也可以如图19所示,将漫射部P1在上部片材51的一个主面形成,即,在设置了第1接点511一侧形成漫射部P1。该情况下,漫射部P1形成在第1接点511的周围并与各键帽10对置的位置。
此外,也可以如图20所示,将漫射部P1设置在隔离物53的上侧面。
在图19、图20中,由于夸大了漫射部P1来图示,所以使上部片材51与隔离物53隔离来表现,但实际上,上部片材51与隔离物53相接触。
如上所述,当上部片材51由具备导光性的材料构成时,优选下部片材52以及/或者隔离物53由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯、白色的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN:Polyethylene naphthalate)等具有可挠性的白色树脂制膜构成。白色PET、白色PEN可以通过向PET、PEN中混合白色颜料,或者使PET、PEN自身发泡来获得。通过将直接层叠于具备导光性的上部片材51的隔离物53设为白色,可以对隔离物53赋予反射板的功能。由此,与在上部片材51和隔离物53之间层叠专用的反射板的情况相比,可以实现键盘装置1G整体的薄型化。此外,也可以通过向形成了上部片材51的接点511的面、隔离物53、框体60的内侧面涂敷白色的墨水,对隔离物53、框体60赋予反射板的功能。另外,也可以取代对隔离物53赋予反射板的功能,而将隔离物53设为透明,对下部片材52赋予反射板的功能。
在将膜基板50设为3层构造的情况下,通常使用粘接剂进行各层的外周部分的贴合,但从使导光性提高等观点出发,在3层均用导光板构成的情况下,需要使3层整面相互密接。这是因为当空气进入导光板之间时,导致折射率发生变化,使得导光性能被损坏。但是,使3层的整个面以无气泡状态密接的作业较困难,并且不易选择对导光板间的折射率等导光性能不产生影响的适当粘接剂。顺便说明,当为了避免该问题而如通常的膜基板那样仅粘接外周部分时,不能得到使导光性提高等效果。而且,由于一般导光板比较昂贵,所以当3层都使用导光材料时,成本会变高。并且,虽然在使上部片材51作为导光板发挥作用,使下部片材52、隔离物53作为反射板发挥作用的情况下,不需要另外设置反射板,但当3层都作为导光板时,需要另设反射板,导致膜基板50的厚度变厚。在本实施方式中,由于由具备导光性的材料构成上部片材51,所以与上部片材51、下部片材52以及隔离物53均由导光性材料构成的情况相比,可以使在上述的密接部分产生的亮度的不均匀问题、在粘接面产生的气泡问题的发生几率降低。由于具备导光性的材料比白色PET等昂贵,所以通过如本实施方式那样,由导光性材料仅构成上部片材51,可以实现亮度的提高,并且使成本降低。
另一方面,优选如图21所示那样,在下部片材52由具备导光性的材料构成的情况下,上部片材51以及隔离物53由透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯、透明的聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN:Polyethylenenaphthalate)等具有可挠性的透明树脂制膜构成。该情况下,上部片材51可以使用不具备导光性的材质。
由于下部片材52在敲击时不被按下,所以在下部片材52采用导光性材料的情况下,杨氏模量或者柔软度不被限定,除了上述记载的材料之外,还可以选择聚碳酸酯或者丙烯酸系树脂等硬的材料。由此,可以选择更廉价、导光性优良的材料。
这样,在下部片材52具备导光性的情况下,可以如图21所示,在下部片材52的下面侧形成漫射部P1。当然也可以在下部片材52的上面侧形成漫射部P1。
如以上的图18~7所示那样,对本实施方式的键盘装置1G而言,上部片材51与下部片材52隔着隔离物53而层叠,第1接点511与第2接点521经由开口531可以接近/远离地对置。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35的凸部36按压膜基板50的上部片材51。由此,由于上部片材51发生变形,所以第1接点511与第2接点521接触,接点511、521成为接通状态。另一方面,当键帽10的按压被解除时,上部片材51由于弹性力而恢复为初始形状,接点511、521成为断开状态。
返回到图15,该膜基板50安装有发光二极管(LED:LightEmitting Diode)54。该发光二极管54是侧面照射型的LED,如图15所示,其照射面541被配置为与具备导光性的上部片材51或者下部片材52的光导入部42对置。
当该发光二极管54发光时,从发光二极管54的照射面541照射出的光经由光导入部42而进入到具备导光性的上部片材51或者下部片材52内,在该上部片材51或者下部片材52内一边反射,一边传播。
而且,光在上部片材51或者下部片材52中形成了漫射部P1的位置向外部漫射,并通过橡胶圆顶35到达键帽10的下面。由于该光仅透过图16所示的键帽10上形成的文字12的部分,不透过其他的部分,所以当从上方观察键盘装置1G时,仅文字12的部分成为发光的状态。因此,即使在暗处也能够对按键进行视觉识别。
在本实施方式中,如图15所示,从下侧起层叠膜基板50、橡胶圆顶片材30以及保持板20,它们被收纳于框体60的收纳部61内。而且,通过保持板20的周缘卡合于框体60的折回部62,使得橡胶圆顶片材30以及膜基板50被夹在保持板20与框体60之间。
这样,在本实施方式中,与以往技术相比,由于通过将具备导光性的上部片材51或者下部片材52配置到键帽10侧,可以将上部片材51漫射出的光不经由膜基板50与基板20地导向键帽10,所以能够使键帽10中的照明的亮度提高。
顺便说明,由于在以往的键盘装置中,保持板被配置于膜基板之下,所以需要在膜基板中设置用于使设置于保持板的突起贯通的贯通孔。并且,由于当在导光板(包括具有导光性的板体)中形成贯通孔时,光在各贯通孔的端面发生泄露,所以一般导光板被层叠于保持板之下。
与此相对,在本实施方式中,由于将保持板20比具备导光性的上部片材51或者下部片材52配置靠上,所以不需要在具备导光性的上部片材51或者下部片材52中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,能够防止键帽10中的照明亮度的降低。
并且,通过对上部片材51或者下部片材52使用导光性材料,可以实现键盘装置1G整体的薄型化。
为了制造本实施方式的键盘装置1G要执行下述步骤:在具有将光源发出的光导向键帽10的导光性的上部片材51,形成包含第1接点511的电路图案的步骤;根据需要,在上部片材51的一个主面的一部分形成漫射部P1的步骤;在上部片材51的另一个主面,隔着隔离物53层叠形成有可以与第1接点511接触的第2接点521的下部片材52的步骤;和按照保持板20被配置于比上部片材51靠近键帽10侧的方式,使保持板20夹持上部片材51、隔离物53以及下部片材52的步骤,该保持板20在与第1接点511以及第2接点521对置的位置可以相对上部片材51接近远离地保持键帽10。其中,在上部片材51上形成电路图案的步骤、在上部片材51上形成漫射部P1的步骤、和隔着隔离物53层叠下部片材52的步骤能够相继进行。
《第8实施方式》
图22是表示本发明的第8实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
在本实施方式中,与第7实施方式不同之处在于:不具备第7实施方式中的橡胶圆顶片材30的片材主体31,橡胶圆顶35与膜基板50直接接合,除此以外的构成与第7实施方式同样。下面,对第8实施方式中的键盘装置1H以与第7实施方式不同的点为中心进行说明,对作为与第7实施方式同样构成的部分标注同一符号并省略说明。
在本实施方式中,如图22所示那样,橡胶圆顶35借助透明的粘接剂并通过脚部37与上部片材51直接接合。该粘接剂具有具备导光性的上部片材51的折射率以上且橡胶圆顶35的折射率以下的折射率,例如可以举出由硅酮系树脂、氨基甲酸乙酯系树脂构成的粘接剂。
这里,构成具有导光性的上部片材51的氨基甲酸乙酯系树脂具有1.4~1.5左右的折射率。另一方面,构成橡胶圆顶35的硅酮系树脂具有4.0~4.5左右的折射率,与具有导光性的上部片材51的折射率相比,橡胶圆顶35的折射率较高。
一般在附着了折射率不同的部件的情况下,光从折射率低的部件进入到折射率高的部件。而且,由于折射率高的部件内的光在与折射率低的部件的附着面发生全反射、折射,所以已进入到该高折射率的部件内的光不会返回到低折射率的部件内。因此,在本实施方式中,在具有导光性的上部片材51内传播的光经由接合了橡胶圆顶35的脚部37的位置积极地进入到橡胶圆顶35内。
在本实施方式中,与第7实施方式同样,与以往的技术相比,通过将具备导光性的上部片材51配置在键帽10侧,能够将由上部片材51漫射出的光不经由膜基板50与基板20地导向键帽10,所以可使键帽10中的照明的亮度提高。
而且,在本实施方式中,由于通过与第7实施方式同样地将保持板20配置在比具有导光性的上部片材51靠近键帽10侧,所以不需要在膜基板50中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,能够防止键帽10中的照明的亮度降低。
并且,如上述那样,在本实施方式中,由于除了由漫射部P1形成的发光之外,还利用折射率之差从具有导光性的上部片材51向橡胶圆顶35内直接导光,所以可以使键帽10中的照明的亮度提高。另外,在本实施方式中,由于不需要第7实施方式中说明的橡胶圆顶片材30的片材主体31,所以可以实现键盘装置1H整体的薄型化。
另外,在本实施方式中,由于将橡胶圆顶35与具有导光性的上部片材51接合的粘接剂的折射率为上部片材51以上且橡胶圆顶35以下,所以也不会妨碍从上部片材51向橡胶圆顶35前进的光的行进。
《第9实施方式》
图23是表示本发明的第9实施方式中的键盘装置的放大剖视图。
在本实施方式中,与第7实施方式不同之处在于键帽以及保持板的构造不同,除此以外的构成与第7实施方式同样。下面,对第9实施方式中的键盘装置1J以与第7实施方式不同的点为中心进行说明,对作为与第7实施方式同样的构成的部分,赋予同一符号并省略说明。
本实施方式中的键盘装置1J是用于台式个人计算机的键盘。
从该键盘装置1J的键帽10C的下面,抵接肋13与卡合肋14朝向下方突出。抵接肋13与橡胶圆顶35抵接。另一方面,卡合肋14与保持板20C的台座64卡合。
此外,虽未特别图示,但与第7实施方式同样,在本实施方式的键帽10C的按键面11上也附有文字12,按键面11中的文字12的部分透明,与此相对,其他的部分不透明。
在保持板20C上,取代第7实施方式的第1以及第2突起21、22而形成有台座64。在该台座64的上部开口的周缘形成有朝向内侧突出的突起641,卡合肋14的卡合爪141卡合于该突起641。
当键帽10被按下时,橡胶圆顶35发生变形,凸部36按压膜基板50的接点511、521。另一方面,当键帽10C的按压被解除时,橡胶圆顶35恢复为初始形状,推起键帽10C。这时,通过台座64与卡合肋14卡合,可以防止键帽10从键盘装置1J脱落。
在本实施方式中,与第7实施方式同样,由于与以往的技术相比,通过在键帽10C侧配置具备导光性的上部片材51或者下部片材52,可以将由上部片材51漫射出的光不经由膜基板50与基板20地导向键帽10,所以能够使键帽10C中的照明的亮度提高。
另外,在本实施方式中,由于与第7实施方式同样地比具有导光性的上部片材51、下部片材52靠近键帽10C侧配置保持板20,所以不需要在导光性的上部片材51或者下部片材52中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔,可防止键帽10C中的照明的亮度降低。
此外,以上说明的实施方式是为了便于理解本发明而记载的,不用于限定本发明。因此,在上述的实施方式中公开的各要素还包含属于本发明的技术范围内的所有设计变更、等同物。
例如,在第9实施方式的键盘装置1J中,也可以如第8实施方式中说明那样,使用由透明的硅酮系树脂构成的粘接剂,将橡胶圆顶与膜基板50直接接合。
其中,本实施方式中的膜基板50与本发明中的电路基板的一例相当,本实施方式中的上部片材51与本发明中的第1片材的一例相当,本实施方式中的下部片材52与本发明中的第2片材的一例相当,本实施方式中的橡胶圆顶35与本发明中的施力部件的一例相当。
下面,通过将本发明进一步具体化的试样确认了本发明的效果。
《实施例4》
使用了以下的试样41以及试样42的实施例4用于对上述的实施方式所涉及的键盘装置中的照明亮度被维持的效果进行确认。
<试样41>
在试样41中,制作了与第7实施方式同样构成的键盘装置的样品。
在该试样41的样品中,使用厚度为100μm的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)作为橡胶圆顶片材的片材主体,在该PET膜上利用粘接剂(东亚合成株式会社制LCR0628A)接合了透明的橡胶圆顶(信越聚合物株式会社制)。
而且,使用了厚度为200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为膜基板的上部片材。并且,在该氨基甲酸乙酯片材的上面通过丝网印刷白色墨水(十条化工株式会社制4700M白)而形成了漫射部。
另外,作为膜基板的下部片材、隔离物,使用了厚度为100μm的白色PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制FW2)、厚度为100μm的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)。
而且,在上部片材以及下部片材上,通过丝网印刷含有银填料的导电膏(东洋纺织株式会社制DX-351H-30),分别形成了厚度为10μm的第1以及第2接点。
在该膜基板上,使用导电性粘接剂(三键株式会社制3302B)安装了长度2.8mm、宽度1.0mm、高度0.6mm的侧面发光型LED(西铁城电子株式会社社制CL-432F)。
其中,在该试样41的样品中,当向膜基板安装LED时,在下部片材上形成LED安装用的电路,并且在上部片材以及隔离物中形成了用于插入被安装于下部片材的LED的贯通孔。
使用低压电流产生电源(爱德万测试株式会社制R6142)向该试样41的样品的LED通入100mA电流,利用二维色彩亮度计(柯尼卡美能达株式会社制CA-2000)测量了使LED点亮的状态下的键帽中的照明的亮度分布。这时的亮度分布测量结果如图24所示。而且,对各个按键设定图25所示那样的点,算出了所有点的亮度的平均值。该算出结果如表5所示。除此之外,作为试样41之一,使用在试样41中作为上部片材而使用的材料作为下部片材,使用在试样41中作为下部片材而使用的材料作为上部片材,使用在试样41中作为隔离物而使用的材料作为隔离物。与试样41同样地制作样品,算出图25所示的点的亮度的平均值。其算出结果如表5所示。其中,在图25中实线的框是点。
[表5]
Figure BDA0000119910040000371
<试样42>
在作为比较例的试样42中,制作除了变更各部件的层叠顺序以外,与试样41同样构成的样品。即,从下侧起以导光板、保持板、膜基板、橡胶圆顶片材的顺序(上述的日本特开2002-260478号公报记载的层叠顺序)进行层叠。在试样42中,使用了厚度为200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为导光板。并且,在该氨基甲酸乙酯片材的下面,通过丝网印刷白色墨水(十条化工株式会社制4700M白)而形成了漫射部。
此外,随着该层叠顺序的变更,将由厚度为100μm的白色PET膜构成的反射片材(帝人杜邦薄膜株式会社制FW2)追加到导光板之下。而且,将膜基板的上部片材变更为与下部片材、隔离物同样的透明的PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)。并且,在橡胶圆顶片材与膜基板中,形成了保持板的第1以及第2突起所贯通的贯通孔。
针对该试样42的样品,以与试样41同样的要领使LED点亮,测量了键帽中的照明的亮度分布。这时的亮度分布测量结果如图26所示。而且,对各个按键设定与试样41同样的点,算出了所有点的亮度的平均值。其算出结果如上述的表5所示。
<考察>
在试样41以及试样41之1中,虽然与试样42比较仅变更了各部件的层叠顺序,但如图24以及图26所示,键帽中的照明的亮度整体提高,如表5所示,亮度提高为约2倍左右。而且,由于在试样41以及试样41之1中,不使用在试样42中所使用的导光板(厚度200μm)以及反射片材(厚度100μm),所以可以使基板的厚度变薄。结果,可以使键盘装置整体变薄。
由此可知,通过将保持板配置于比具有导光性的上部片材或者下部片材靠近键帽侧,可以使键帽中的照明的亮度提高,并且实现键盘装置的薄型化。
《实施例5》
接下来,通过以下说明的试样53~59确认了上述实施方式中的键盘装置的接通负荷。对于接通负荷,使用具有φ3mm的按下面的推子按下橡胶圆顶,测量电路导通时点的负荷。其中,本实施例中使用的推子的半径根据橡胶圆顶的尺寸来决定。在本实施例中,使用了比橡胶圆顶上部的外形尺寸大、按下面平滑的推子。
<试样53>
在试样53中,制作除了使用厚度为150μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为上部片材以外,与试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样53的上部片材的构成如表6所示。
[表6]
Figure BDA0000119910040000391
针对该试样53的样品,测量了膜基板的接点彼此接触、电路导通时点的负荷(接通负荷)。该测量结果如表7所示。
[表7]
<试样54>
在试样54中,制作除了使用厚度为200μm的氨基甲酸乙酯片材(日本玛泰株式会社制M-FILM-NY02-A)作为上部片材以外,与上述试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样54的上部片材的构成如上述表6所示。
针对该试样54的样品,以与试样53同样的要领测量了接通负荷。其测量结果如上述的表7所示。
<试样55>
在试样55中,制作除了使用厚度为150μm的硅酮片材(富士高分子工业株式会社制Light Guide Film)作为上部片材以外,与上述的试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样55的上部片材的构成如上述的表6所示。
针对该试样55的样品,以与试样53同样的要领测量了接通负荷。其测量结果如上述的表7所示。
<试样56>
在试样56中,制作除了使用厚度为200μm的硅酮片材(富士高分子工业株式会社制Light Guide Film)作为上部片材以外,与上述的试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样56的上部片材的构成如上述的表6所示。
针对该试样56的样品,以与试样53同样的要领测量了接通负荷。其测量结果如上述的表7所示。
<试样57>
在试样57中,制作除了使用厚度为100μm的透明PET膜(帝人杜邦薄膜株式会社制HS)作为膜基板的上部片材以外,与上述试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样57的构成如上述的表6所示。
针对该试样57的样品,以与试样53同样的要领进行了接通负荷的测量。其测量结果如上述的表7所示。
<试样58>
在试样58中,制作除了使用厚度为130μm的聚碳酸酯片材(出光兴产株式会社制LC1500)作为上部片材以外,与上述的试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样58的上部片材的构成如上述的表6所示。
针对该试样58的样品,以与试样53同样的要领测量了接通负荷。其测量结果如上述的表7所示。
<试样59>
在试样59中,制作除了使用厚度为200μm的软性丙烯酸片材(CRD有限会社制SA-00-R)作为上部片材以外,与上述的试样41同样构成的键盘装置的样品。该试样59的上部片材的构成如上述的表6所示。
针对该试样59的样品,以与试样53同样的要领测量了接通负荷。其测量结果如上述的表7所示。
<考察>
使用了具有导光性的柔软片材(氨基甲酸乙酯片材、硅酮片材)作为上部片材的试样53~6与通常的使用PET作为上部片材的试样57成为同样的值。另外,使用硬的片材(聚碳酸酯、软性丙烯酸)作为上部片材的试样58以及9与试样53~7相比较,接通负荷大。
由上可知,通过采用柔软的氨基甲酸乙酯片材、硅酮片材作为上部片材,能够将接通负荷设为适当的值域。
《实施例6》
以下的使用了试样60以及试样61的实施例6用于确认在上述的实施方式所涉及的键盘装置中,因不对具有导光性的上部片材或者下部片材设置贯通孔而维持照明的亮度的效果。
<试样60>
在试样60中,制作了与试样41同样构成的键盘装置的样品。以与实施例4同样的方式得到的试样60的键帽的亮度分布测量结果如图27所示。综合起来,将试样60的键帽每列的亮度(cd/m2)表示于表8。
<试样61>
试样61是试样60的比较例,在设置于上部片材的漫射部的四角穿设了φ为2.7mm的孔。漫射部是纵14.5mm、横12.0mm的矩形区域,与相邻的漫射部的间隔为3.15mm。以与实施例4同样的方法得到的试样61的键帽的亮度分布测量结果如图28所示。综合起来,将试样60的键帽的每列的亮度(cd/m2)表示于表8。
另外,在试样60以及11中,多个光源沿着最上列的键帽的上侧配置,最上列的键帽与光源的距离为3.15mm。
[表8]
Figure BDA0000119910040000421
<考察>
如图27、图28及表8所示,与穿设有孔的试样61相比,无孔的试样60的亮度分布是均匀的。对于作为比较例的试样61,可知在离光源近的最上列(列序号=1)的键帽中显示了高亮度,随着远离光源,亮度大幅降低。这是由于在孔的端部光发生散射,所以从光源到达远的位置光会衰减。与此相对,本实施方式涉及的试样60通过将保持板配置到比具有导光性的上部片材或者下部片材靠近键帽侧,不需要在膜基板中设置孔。因此,不存在因孔引起的无益的光的漫射,即使在离光源远的位置光也不衰减,能够均匀地使各键帽发光。
如上所述,通过如本实施方式那样,将保持板配置在比具有导光性的上部片材或者下部片材靠近键帽侧,不需要在上部片材51或者下部片材52中形成用于使保持板20的突起21、22贯通的孔。因此,能够防止在孔的端面光发生漫射而衰减,可防止键帽10中的照明亮度的降低。
附图标记说明:1、1B、1C、1D、1E、1F...键盘装置;10、10C...键帽;11...按键面;12...文字;15...连杆机构;20、20C...保持板;30...橡胶圆顶片材;31...片材主体;35...橡胶圆顶(施力部件);36...凸部;40...导光板;50...膜基板(电路基板);51...上部片材(第1片材);511...第1接点;52...下部片材(第2片材);521...第2接点;53...隔离物;54...LED;60...框体。

Claims (20)

1.一种键盘装置,具备:具有接点的电路基板;保持板,其在与所述接点对置的位置将键帽保持为相对所述电路基板能够接近远离;导光板,其具有光透过性,向所述键帽导光;和施力部件,其具有光透过性,并且朝向远离所述电路基板的方向对所述键帽施力;该键盘装置的特征在于,
所述导光板被配置于所述保持板与所述电路基板之间比所述电路基板靠近所述键帽侧。
2.根据权利要求1所述的键盘装置,其特征在于,
所述电路基板具有:
第1片材,其形成有第1接点,并且被直接层叠所述导光板;
第2片材,其形成有隔着规定间隔与所述第1接点对置的第2接点;和
隔离物,其被层叠于所述第1片材与所述第2片材之间;
所述第1片材由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者白色的聚萘二甲酸乙二醇酯构成。
3.根据权利要求1所述的键盘装置,其特征在于,
所述电路基板具有与所述导光板对置的主面的至少一部分被粗糙面化的粗糙面化区域。
4.根据权利要求3所述的键盘装置,其特征在于,
所述粗糙面化区域形成在与所述施力部件对置的区域的至少一部分。
5.根据权利要求3或4所述的键盘装置,其特征在于,
所述粗糙面化区域通过使用透明或者白色墨水印刷的点图案而被粗糙面化。
6.根据权利要求3或4所述的键盘装置,其特征在于,
所述粗糙面化区域通过使用白色墨水印刷的粗糙面图案而被粗糙面化。
7.根据权利要求1~6中任意一项所述的键盘装置,其特征在于,
所述导光板由具有1000[MPa]以下的杨氏模量的材料构成。
8.根据权利要求7所述的键盘装置,其特征在于,
所述导光板由氨基甲酸乙酯系树脂或者硅酮系树脂构成。
9.根据权利要求1~8中任意一项所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件与所述导光板直接接合。
10.根据权利要求9所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件的折射率与所述导光板的折射率相比相对高。
11.根据权利要求10所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件由硅酮系树脂构成。
12.根据权利要求11所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件通过具有所述导光板的折射率以上且所述施力部件的折射率以下的折射率的粘接剂与所述导光板接合。
13.根据权利要求1~12中任意一项所述的键盘装置,其特征在于,
所述保持板通过连杆机构保持所述键帽。
14.一种键盘装置,具备:
电路基板,其具有在一个主面形成有第1接点的第1片材、形成有隔着规定间隔与所述第1接点对置的第2接点的第2片材、和层叠于所述第1片材与所述第2片材之间的隔离物;
保持板,其层叠于所述第1片材的另一个主面,在与所述接点对置的位置将键帽保持为相对所述电路基板能够接近远离;
施力部件,具有光透过性,并且朝向远离所述电路基板的方向对所述键帽施力;和
光源,其配设于所述电路基板,用于照射键帽;该键盘装置的特征在于,
所述第1片材或者所述第2片材具备将所述光源发出的光从光导入部导向所述键帽的导光性。
15.根据权利要求14所述的键盘装置,其特征在于,
所述第1片材由具备将所述光源发出的光导向所述键帽的导光性的材料构成,所述第2片材以及/或者所述隔离物由白色的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者白色的聚萘二甲酸乙二醇酯构成。
16.根据权利要求15所述的键盘装置,其特征在于,
具备所述导光性的第1片材由具有1000[MPa]以下的杨氏模量的材料构成。
17.根据权利要求16所述的键盘装置,其特征在于,
具备所述导光性的第1片材或者第2片材由氨基甲酸乙酯系树脂或者硅酮系树脂构成。
18.根据权利要求15~17中任意一项所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件与所述第1片材直接接合。
19.根据权利要求18所述的键盘装置,其特征在于,
所述施力部件的折射率与所述第1片材的折射率相比相对高。
20.根据权利要求14所述的键盘装置,其特征在于,
所述第2片材由具备将所述光源发出的光导向所述键帽的导光性的材料构成,所述第1片材以及所述隔离物由透明的聚对苯二甲酸乙二醇酯或者透明的聚萘二甲酸乙二醇酯构成。
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