JP2002182831A

JP2002182831A - キースイッチ用部材

Info

Publication number: JP2002182831A
Application number: JP2000375848A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ando; 均安藤
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2000-12-11
Filing date: 2000-12-11
Publication date: 2002-06-28
Anticipated expiration: 2020-12-11
Also published as: JP4475797B2

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】操作時に明確な操作感を発生させると共に、
１つのパネルに複数のスイッチ機能を持たせた場合であ
っても単機能キーと同様の視認性と操作感を得ることが
できるようにしたタッチパネル式キースイッチのキース
イッチ用部材を提供する。【解決手段】押圧板５は弾性を有する支持部材８を介
して固定基板２上に配置され、押圧板５を押圧した際に
支持部材８が弾性変形して押圧板５を全体として下降し
押圧を解除することによって押圧板５が元の位置に復元
することができるようにし、液晶表示板１の外側の固定
基板２上に逆椀状の導電性バネ部材１５を配置すると共
に、支持部材８は液晶表示板１と導電性バネ部材１５と
を覆う形態とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、タッチパネル式
キースイッチに関し、詳しくは、車載用電気機器等の省
スペース設計が要求されるタッチパネル式キースイッチ
に組み込まれるキースイッチ用部材に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のタッチパネル式キースイ
ッチとして、図８又は図９に示したように、車用のヒー
タ、ライト及び曇り防止装置やナビゲータ、ＭＤコンポ
又はＣＤコンポ等の電気機器４０に取り付けられた１つ
１つの操作キー４１について、その操作キー４１の内部
に接点部材（図示せず）を組み込むと共に、印刷等の手
段によりその操作キー４１の操作面４２に１つのスイッ
チ機能表示４３がなされ、その表示された機能のみが実
行できるいわゆる単機能キー方式のものを複数並列して
配置されているものがあったが、取付スペースが大きく
なるといった難点があった。

【０００３】また、他のタッチパネル式キースイッチと
しては、図１０に示したように、複数のスイッチ機能表
示４３，４３，４３，・・・が可能な液晶表示板４４の
上の全面に透明のタッチパネル４５を取り付け、このタ
ッチパネル４５を通して見える液晶表示板４４の複数の
スイッチ機能表示の内の１つのスイッチ機能表示４３箇
所に対応したタッチパネル４５の特定箇所４６を指４７
やプラスチック製ペンで押し下げることで、その表示さ
れた機能のみが実行できる多機能キー方式のものがあっ
た。

【０００４】この多機能キー方式のタッチパネル式スイ
ッチでは、タッチパネル４５が二重構造となっており、
図１０に示したように、たとえば目的のスイッチ機能表
示４３に対応するタッチパネル４５の特定箇所４６を指
４７で押し下げることで、その特定箇所４６に当たる上
部薄板４５ａの押圧された箇所が、僅かに下方に変形し
撓むことにより、上部薄板４５ａに形成された可動接点
４５ｂと下部薄板４５ｃ上の固定接点４５ｄとが接触し
電気的に導通されるようになっている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上のような従来の単
機能キー方式又は多機能キー方式のタッチパネル式キー
スイッチは、軽く触れることでスイッチが働き、かつ表
示の切替、照明の点・消灯又は音声等によってそのスイ
ッチに対応した電気機器等の入切を知らせるようになっ
ている。しかしながら、操作した者の指に操作感が得ら
るものではなかった。さらに、従来のタッチパネル式ス
イッチは、固定接点として酸化インジウム膜を使用して
いたため、湿度等の環境条件の変化に伴う誤動作が生じ
ることもあった。

【０００６】また、従来の液晶表示板を使用した多機能
キー方式のタッチパネル式キースイッチでは、省スペー
スの点で優れているが、反対に１つのスイッチ機能に割
り振られる大きさが限られ、多くの操作スイッチが並ん
でいる場合には、視認性及び操作感が劣るため、誤操作
の原因ともなり操作する者に不快感を与えることとなっ
ていた。

【０００７】この発明は、以上のような従来のタッチパ
ネル式キースイッチの問題点を解決するため、操作時に
明確な操作感を発生させると共に、１つのパネルに複数
の機能を持たせた場合であっても単機能キーと同様の視
認性と操作感を得ることができるようにしたタッチパネ
ル式キースイッチのキースイッチ用部材を提供するもの
である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる課題を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、特定のスイッチ機能を表
示することのできる液晶表示板と、該液晶表示板の上部
に配置された透光性を有する押圧板とを有し、該押圧板
を押圧することによって前記特定のスイッチ機能に対応
した電気回路を入切できるようにしたキースイッチにお
いて、前記押圧板は弾性を有する支持部材を介して固定
基板上に配置され、前記押圧板を押圧した際に前記支持
部材が弾性変形して前記押圧板を全体として下降し押圧
を解除することによって前記押圧板が元の位置に復元す
ることができるようにし、前記液晶表示板の外側の前記
固定基板上に逆椀状の導電性バネ部材を配置すると共
に、前記支持部材は前記液晶表示板と前記導電性バネ部
材とを覆う形態としたことを特徴としている。

【０００９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の構成に加えて、前記液晶表示板に１つのスイッチ機能
を表示し、前記支持部材の一部にクリック発生手段を設
けて、前記押圧板に１つのスイッチ機能を持たせるよう
にしたことを特徴としている。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１に記載
の構成に加えて、前記液晶表示板に複数のスイッチ機能
を表示し、該複数のスイッチ機能に対応する前記支持部
材の部位にそれぞれ独立したクリック感発生手段を設け
て、前記押圧板に複数のスイッチ機能を持たせるように
したことを特徴としている。

【００１１】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
のいずれか１つに記載の構成に加えて、前記支持部材の
一部に空気逃げ部を設けたことを特徴としている。

【００１２】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
のいずれか１つに記載の構成に加えて、前記支持部材の
一部に前記押圧板の外表面から突出する突出部を形成
し、前記押圧板の押圧を解除した際に、前記突出部が前
記押圧板の外表面に先行して前記キースイッチ用部材が
組み込まれる収納ケースに当接するようにしたことを特
徴としている。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて図１乃至図７によって説明する。

【００１４】［発明の実施の形態１］図１は、この発明
の実施の形態１に係るキースイッチ用部材を収納ケース
に組み込んだ状態の要部断面図である。

【００１５】液晶表示板１は、固定基板２の上に設置さ
れた接続コネクタ３に接続され、固定基板２と間隔を置
いて平行に配置されて、その上部周縁及び側面を金属枠
４で覆うようにして固定基板２に固定されている。液晶
表示板１には、予め設定された各種スイッチ機能に応じ
た機能表示が行われるようになっている。

【００１６】液晶表示板１の上部には、所定間隔を置い
て透光性を有する押圧板５が固定基板２と平行に配置さ
れている。押圧板５の上部周縁は、押圧力が作用しない
状態では、キースイッチ用部材６を収納する収納ケース
７の内面に密着した状態にあり、押圧板５の下面は、弾
性を有する材料で形成された支持部材８によって支持さ
れている。

【００１７】支持部材８は、開口部を下に向けた略箱形
をしており、液晶表示板１の周囲と上面とを覆うように
して、開口部から外方に延出した鍔部９が収納ケース７
の固定片１０と固定基板２との間に挟み込まれて固定基
板２に固定されているので、液晶表示板１が納められた
支持部材８の内部は密閉状態にある。

【００１８】支持部材８用の原料と押圧板５用の原料に
ついては、互いに強固に一体化できる材料の組み合わせ
を選択し、射出成形若しくは注型成形と圧縮成形との併
用等によって一体成形してもよい。一体成形しない場合
若しくは材質同士のマッチング上一体成形が難しい場合
は、押圧板５と支持部材８とを接着剤で固着してもよ
い。

【００１９】実施の形態１では、押圧板５の押圧操作部
１１を押圧板５の一側に限定した例を示しており、その
押圧操作部１１の下面に当たる支持部材８には、液晶表
示板１の外側の近くに可動接点部材１２が設けられてい
る。可動接点部材１２は、支持部材８の天面１３から下
方に延出させた柱体１４とこの柱体１４の先端に固着し
た弾性変形可能な導電性バネ部材１５とからなってい
る。

【００２０】導電性バネ部材１５は、柱体１４の外径よ
り大きな外径を有する逆椀状をしており、その円形先端
部１６が固定基板２に接触し、他方、導電性バネ部材１
５の中央部１７は固定基板２から離れている。そして、
導電性バネ部材１５の中央部１７に対向した固定基板２
の上面には、押圧操作部１１を透して見える液晶表示板
１に表示されているスイッチ機能の表示内容に対応した
電気回路の固定接点１８が設けられている。

【００２１】支持部材８の天面１３の上部には、押圧板
５の外表面から突出する突出部１９が形成されており、
押圧板５の押圧操作が繰り返された場合に、突出部１９
が押圧板５の外表面に先行して収納ケース７の内面に当
接するようにしている。

【００２２】次に、この発明の実施の形態１に係るキー
スイッチ用部材の作用について説明する。

【００２３】実施の形態１に係るキースイッチ用部材６
を組み込んだタッチパネル式キースイッチ２１のスイッ
チ機能は、液晶表示板１に表示されており、その表示内
容は押圧板５を透して見えている。そこで、このタッチ
パネル式キースイッチ２１を操作する者が押圧板５の押
圧操作部１１を指４７で下方に押し下げると、押圧操作
部１１の反対側に当たる支持部材８の天面１３の角部２
１ａを支点として押圧操作部１１が下降し、押圧板５が
全体として一方に傾く。これに伴い、可動接点部材１２
が下降して導電性バネ部材１５の円形先端部１６が固定
基板２に接触したままその中央部１７が下降していき、
ついには固定基板２の固定接点１８と接触することとな
る。

【００２４】ここで、導電性バネ部材１５の中央部１７
が固定基板２の固定接点１８に接触する直前で、導電性
バネ部材１５の逆椀状の湾曲の向きが反転し、その際に
急激に押圧力が低下する。この押圧力が急激に低下する
瞬間に、スイッチを操作する者はクリック感を感じるこ
ととなる。そして、更に押圧力を加えると、導電性バネ
部材１５の中央部１７が固定基板２の固定接点１８に接
触するため、再び押圧力が高くなるに伴い固定基板２か
らの反力を感じるため、それ以上押圧力を加えることな
く押圧操作を終了する。

【００２５】そして、押圧操作を終了する直前の可動接
点部材１２が固定接点１８に接触した時点で、これに対
応した電気回路が入り、目的の電気機器等の機能が実現
される。その後、押圧板５を押圧して、再び可動接点部
材１２が固定接点１８に接触した時点で、今度はこれに
対応した電気回路が切れ、目的の電気機器等の機能が終
了する。

【００２６】クリック感発生手段としては、導電性バネ
部材１５に限らず、支持部材８の可動接点部材１２側の
天面１３の角部２１ｂ近傍に薄肉部２２を形成し、この
薄肉部２２の弾性復元力を利用することでもよい。

【００２７】押圧操作を終了すると、導電性バネ部材１
５及び支持部材８の弾性復元力により、押圧板５は元の
位置に戻る。この際、弾性を有する軟質材料である突出
部１９が押圧板５の外表面に先行して硬質材料である収
納ケース７の内面に当接することになるため、当接時の
衝撃音を発生することなく押圧板５の上面縁部が収納ケ
ース７に密接した初期の位置に復帰できる。

【００２８】実施の形態１では、液晶表示板１と導電性
バネ部材１５とを密閉状態に覆う形態としているため、
液晶表示板１と導電性バネ部材１５及び固定接点１８に
塵埃が触れることがなく確実なスイッチ機能が保証され
る。

【００２９】［発明の実施の形態２］以下、この発明の
実施の形態２に係るキースイッチ用部材について図２乃
至図７によって説明する。

【００３０】図２は、この発明の実施の形態２に係るキ
ースイッチ用部材を収納ケースに組み込んだ押圧状態の
要部断面図である。図３は、この発明の実施の形態２に
係るキースイッチ用部材を電気機器等に組み込んだ状態
の要部平面図である。

【００３１】実施の形態２では、液晶表示板１に複数の
スイッチ機能を表示し、この複数のスイッチ機能に対応
する支持部材８の部位にそれぞれ独立した導電性バネ部
材１５をクリック感発生手段として使用している。

【００３２】支持部材８の各々のスイッチ機能部位が独
立して上下動させるために、支持部材８の隣り合うスイ
ッチ機能部位との境界部分２３に当たる天面１３と立ち
上がり部２４とを予め薄肉に形成しておくことがよい。

【００３３】これにより、押圧板５は、指４７で押し下
げた押圧操作部１１側の端部を最も低い位置として全体
に傾くことになるが、図２に示したように、押圧した箇
所の支持部材８の部位が他の部位に比べて際だった挙動
をすることとなり、これに対応した導電性バネ部材１５
のみが固定接点１８に接触できることとなる。

【００３４】押圧板５を元の位置へ復元させるための付
勢力は、支持部材８の弾性復元力を主として採用し、導
電性バネ部材１５をクリック感発生手段として使用する
場合には、支持部材８の立ち上がり部２４を薄肉に形成
する。図２の実線で示したように、押圧板５が押し下げ
られた際に、この立ち上がり部２４が外方に張り出すよ
うに変形し、押圧板５への押圧力が解除された際に、そ
の変形がなくなり元の形状に復元するように設定する。

【００３５】以下、実施の形態２の変形例について、図
４乃至図６に従って説明する。

【００３６】実施の形態２の変形例では、押圧操作部１
１を押圧操作した場合に、この押圧操作部１１の降下に
伴い、略密閉状態のキースイッチ用部材の内部の空気圧
変化を吸収する方法を提案する。

【００３７】まず、キースイッチ用部材の内部の空気圧
変化吸収のメカニズムを具体的にあげて詳述する。

【００３８】例えば、３０ｍｍ×５０ｍｍの押圧操作部
１１を保つスイッチの支持部材８の非押圧状態位置を基
準点とし、押圧によりそこから１ｍｍ下方に押し下げら
れる状況を想定した場合、１．５ｃｃ（１ｍｍ×５０ｍ
ｍ×３０ｍｍ＝１５００ｍｍ ^３）の空気が圧縮されるこ
とになる。ところで、一般的に、人間がスイッチ釦を押
圧する場合、その操作に要する時間は０．４秒程度であ
る。この押圧動作により圧縮された空気を仮に立ち上が
り部２４に、例えば空気孔を設けてキースイッチ用部材
の外部に放出するようにした場合、圧縮された空気が空
気孔を介し外部に移動するスピードが操作スピードに間
に合わなくなり、押圧時に違和感を感じることになる。
また、押圧操作部１１が初期の状態に復帰するには同様
に０．４秒程度であるが、空気孔を介しスイッチ内に移
動する空気のスピードが遅れ、入力操作をリズミカルに
行い難いといった不利がある。そのため、実施の形態２
では、押圧板５の押圧操作部１１を少なくとも２方向に
設けることにより対処している。なお、空気孔に代えて
スリットを設けてもよいが、空気孔同様に異物混入によ
るスイッチの誤動作及び視認性悪化に注意が必要であ
る。

【００３９】そこで、実施の形態２の変形例では、図４
乃至図６に示したように、密閉された空間内の圧力差を
無理なく吸収するように空気逃げ部を設けることでこの
問題を解決している。

【００４０】その具体的手法は様々であるが、例えば、
図４に示したものでは、押圧操作部１１の端部に連続し
て設けられている立ち上がり部２４全体をいわば空気逃
げ部２５とする方法である。この場合、立ち上がり部２
４の形状は外側に湾曲した形状とし、空気圧の上昇時に
はこの湾曲形状の立ち上がり部２４全体が膨張して、空
気の移動を吸収することになる。この方法では、その立
ち上がり部２４の素材上の特性（弾性率、伸び率等が重
要なファクターであるが、この発明では簡略的にショア
Ａゴム硬度で評価している）や厚みが良好操作感を確保
するためのキーポイントとなることがわかっている。つ
まり、立ち上がり部２４全体を空気逃げ部２５とした場
合は、この部位のゴム硬度は柔らかいほど良好で、かつ
この部位の断面厚みが薄いほど好ましい。

【００４１】具体的には、０．１５ｍｍ以下、好ましく
は０．１ｍｍ以下がよい（このゴム成形体用材料として
好適なゴム硬度の下限値はショアＡ硬度２５度、また加
工限界から厚みの下限値は０．０５ｍｍとする）。

【００４２】また、設計上の理由で立ち上がり部２４を
湾曲状にできない場合は、局所的に空気逃げ部２５を設
けてもよい。この場合は、立ち上がり部２４の一部を薄
肉化し、かつその部位を外に向けて膨出可能なようにし
たものとする。無論、立ち上がり部２４を湾曲状とし、
かつ前述のような局所的に空気逃げ部２５を併用配設し
てもよい。

【００４３】その他、図５に示したように、立ち上がり
部２４の全体若しくは一部を蛇腹状の空気逃げ部２５と
することでも、この部位を空気逃げ部２５として利用で
きる。このような工夫をした場合には、立ち上がり部２
４のゴム硬度がショアＡ硬度６０度程度、かつ断面厚み
が０．２ｍｍ程度であっても十分に空気圧吸収が可能で
ある。

【００４４】また、図６に示したように、弾性変形する
湾曲状の立ち上がり部２４の下方の鍔部９に溝２６を設
け、この鍔部９に外部と連通する空気孔２７を設けても
よい。この場合、空気孔２７から異物が入り込まないよ
うに、市販の綿製ガーゼ等によるフィルタ２８を接着さ
せることが望ましい。

【００４５】なお、図７に示したように、空気孔２７と
して設ける孔に防塵対策を施さない場合は、異物が入り
込みにくい立ち上がり部２４中央部の位置に空気孔を配
置することが望ましい。

【００４６】以上のような変形例を採用することによ
り、立ち上がり部２４がより変形し易くなるため、空気
圧の変化による操作感の悪化が防止できると共に、操作
感の微妙な調整が可能となる。また、空気孔やスリット
に代えて薄肉状又は蛇腹状等の空気逃げ部２５を設けた
場合には、外部との空気の出入がないため、異物混入等
による固定接点１８の損傷による誤動作や押圧板５から
透して見えるスイッチ機能の表示部へ異物の影が生じる
ようなことがない。

【００４７】実施の形態２及びその変形例のその他の構
成及び作用は、実施の形態１と同様であり、同じ構成に
は同じ符号を付して、その説明を省略する。

【００４８】なお、実施の形態１及び実施の形態２で
は、回路の入切を行うスイッチ機能部として固定基板２
の固定接点１８と導電性バネ部材１５を採用した可動接
点部材１２との組み合わせからなる構造を採用した例を
示しているが、この発明に係るキースイッチ用部材はこ
れに限らず、回路の入切を行うスイッチ機能をユニット
化したいわゆるメカスイッチを採用してもよいことは勿
論である。

【００４９】［実施例］以下、この発明の実施の形態に
係るキースイッチ用部材を使用した予備試験と成形品と
しての実施例について説明する。

【００５０】（予備試験１）長さＬを４．５ｍｍの立ち
上がり部２４が３０ｍｍ×５０ｍｍの支持部材８の天面
１３の端部に設けられているキースイッチ用部材６（但
し、支持部材８の厚さｔとゴム硬度は変化させている）
を様々に作製し、押圧時の移動量を１ｍｍとして、押圧
状態開放時の復帰状態を確認した。この時、立ち上がり
部２４の長さＬを４．５ｍｍに設定したのは、押圧操作
部１１の下方に組み込まれる液晶表示板１の表示部の厚
さが最低０．３ｍｍ程度必要であり、これを固定する金
属枠４の厚さ０．３ｍｍを考慮し、しかも押圧時に発生
する空気圧の変位を吸収できる最小値としたからであ
る。勿論、スペース的問題がなく長く設定したための立
ち上がり部２４同士の摩擦抵抗を伴わない限り、立ち上
がり部２４の長さＬは長い方が無理なく空気圧の変動を
吸収できることは言うまでもない。

【００５１】具体的には、３人の観察者が実際に押圧板
５を押圧し、その復帰状態を観察し、「復帰が速くて良
好、押圧に違和感なし」と３人全員が感じた場合を○と
し、１人でも「遅い、違和感がある」と感じた人がいた
場合を×とした。なお、ここでは、あくまでも簡易的な
確認をするために、逆椀状の導電性バネ部材１５は組み
込まずに行った。

【００５２】その結果、表１に示したとおり、ショアＡ
硬度５０度では、操作時に違和感があり復帰にも時間が
かかり、ゴム硬度をショアＡ硬度３０度〜４０度とした
場合には、０．１５ｍｍでも良好な結果となることがわ
かった。

【００５３】なお、ショア硬度６０度の材料について
は、意図的に０．２ｍｍピッチで折り返し部分を４つ連
続した蛇腹構造のもので同様な条件で確認を行ったとこ
ろ、０．２ｍｍでも十分に良好な感触かつ速い復帰動作
が期待できることがわかった。

【００５４】押圧操作部１１の動きに伴い空気圧が増す
ことにより、蛇腹形状をしていた立ち上がり部２４が空
気の移動により外部へ広がり、その操作を終了した際に
は、その蛇腹形状に戻るといった動きを繰り返すことで
操作感に支障を与えることなく密閉形態を実現すること
ができると推定した。

【００５５】

【表１】

【００５６】（実施例１）規定の形状に加工された金型
を射出成形機１５０トン（日精樹脂工業（株））に組み
込み、ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプ
ラスチックス（株）製）で射出成形し押圧板５を形成し
た。

【００５７】次に、上方の金型を移動させ、最終形状
（立ち上がり部２４を含む形状）に加工された金型を射
出成形機に残された下方の金型と組み合わせた。この時
の立ち上がり部２４の仕様は、図６に示したように、弾
性変形する湾曲状の立ち上がり部２４の長さＬ＝４．５
ｍｍ、厚さｔ＝０．１ｍｍ、ショアＡ硬度４０度とし
た。また、立ち上がり部２４の下方の鍔部９に幅５ｍ
ｍ、高さ０．５ｍｍの溝２６を設け、長軸が５ｍｍ、短
軸が０．５ｍｍの長円形孔を設けて空気孔２７とした。

【００５８】型閉めが完了したところで、ポリカーボネ
ート樹脂と自己接着性のあるシリコーンゴム・液状シリ
コーンゴムＫＥ−１９４０（信越化学工業（株）製）を
金型内に充填し、成形温度１５０℃にて３０秒間加熱加
圧し一体化し、金型から取り出し、仕上げとして外周部
に残されたバリを取り除いた。

【００５９】なお、図６に示したように、空気孔２７か
ら異物が入り込まないように、市販の綿製ガーゼ２８に
シリコーンオイルＫＦ−９６（信越化学工業（株）製）
をスプレー塗布し撥水性を持たせた後、１液型ＲＴＶゴ
ムＫＥ−４５（信越化学工業（株）製）接着剤を空気孔
２７の形状に合わせ塗布した後、接着させた。その後、
２４時間放置して完全乾燥させた。

【００６０】柱体１４の部分の下方に組み込まれる固定
基板２との電気的スイッチングを行えるように導電性接
点として、導電性インクＥＣ−ＤＪ５００（ライオンア
クゾ（株）製）をケロシン溶液にて任意の倍率に希釈し
柱体１４の先端部分にシルクスクリーン法にて塗布した
後、１２時間放置し硬化させてキースイッチ用部材６を
得た。

【００６１】そこで、この得られたキースイッチ用部材
１３を厚さ２ｍｍの固定基板２に金属枠４を使用して固
定し、密封状態を作り操作感触の変化をＸＹレコーダー
（信越ポリマー（株）製）にて確認した。この時の押圧
操作部１１の下方への移動量は０．８ｍｍであった。

【００６２】測定の結果、密閉状態を開放した場合との
押圧時の最大荷重の変化は５ｇｒであり、指の感触にお
いては全く違和感なく操作ができることを確認した。

【００６３】（実施例２）規定の形状に加工された金型
を１５０トン射出成形機（日精樹脂工業（株））に組み
込み、ポリカーボネート樹脂（三菱エンジニアリングプ
ラスチックス（株）製）で射出成形し押圧板５を形成し
た。

【００６４】次に、上方の金型を移動させ、最終形状
（立ち上がり部２４を含む形状）に加工された金型を射
出成形機に残された下方の金型と組み合わせた。この時
の立ち上がり部２４の仕様は実施例１と同様に湾曲状の
立ち上がり部２４の長さＬ＝４．５ｍｍ、厚さｔ＝０．
１ｍｍ、ショアＡ硬度４０度とした。

【００６５】型閉めが完了した所で、ポリカーボネート
樹脂と自己接着性のある液状シリコーンゴムＫＥ−１９
４０（信越化学工業（株）製）を金型内に充填し、成形
温度１５０℃にて３０秒間加熱加圧し一体化し、金型か
ら取り出し、仕上げとして外周部に残されたバリを取り
除いた。

【００６６】次に、柱体２の部分に接着剤７３７（ダウ
・コーニング社製）を２ｍｇディスペンサーにて塗布し
治具上に配列させた逆椀状の導電性バネ部材１５（ＳＵ
Ｓ３０１）を組み込み、２４時間放置し接着剤を完全硬
化させ、キースイッチ用部材６を得た。

【００６７】そこで、この得られたキースイッチ用部材
を厚さ２ｍｍの固定基板１に金属枠４を使用して固定
し、密封状態を作り操作感触の変化をＸＹレコーダー
（信越ポリマー（株）製）にて確認した。この時の押圧
操作部１１の下方への移動量は０．８ｍｍであった。

【００６８】測定の結果、密閉状態を開放した場合との
押圧時の最大荷重の変化は５ｇｒであり、指の感触にお
いては全く違和感なく操作ができることを確認した。

【００６９】（実施例３）規定の形状に加工された金型
を１５０トン射出成形機（日精樹脂工業（株））に組み
込み、ポリプチレンテレフタレート樹脂・ノバデュール
（三菱エンジニアリングプラスチックス（株）製）で射
出成形し押圧板５を形成した。

【００７０】次に、上方の金型を移動させ、最終形状
（立ち上がり部２４を含む形状）に加工された金型を射
出成形機に残された下方の金型と組み合わせた。この時
の立ち上がり部２４の仕様は、図５に示したように、立
ち上がり部２４の長さＬ＝４．５ｍｍ、厚さｔ＝０．１
ｍｍ、ショアＡ硬度４０度とし、湾曲状の立ち上がり部
２４の中央部に長さ２ｍｍの折り返し部分を４つ連続し
た厚さｔ＝０．１５ｍｍの蛇腹状の空気逃げ部２５を設
けた。

【００７１】型閉めが完了した所で、ポリエステル樹脂
と自己接着性のある液状シリコーンゴムＫＥ−１９４０
（信越化学工業（株）製）を金型内に充填し、成形温度
１５０℃にて３０秒間加熱加圧し一体化し、金型から取
り出し、仕上げとして外周部に残されたバリを取り除い
てキースイッチ用部材６を得た。

【００７２】そこで、厚さ２ｍｍの固定基板１上にタク
トスイッチ（ＳＭＴＴｙｐｅ２６０ｇｒ荷重設定：ア
ルプス電気（株）製）を組み込み、この得られたキース
イッチ用部材を金属枠４で固定基板１に固定し、密封状
態を作り操作感触の変化をＸＹレコーダー（信越ポリマ
ー（株）製）にて確認した。この時の押圧操作部１１の
下方への移動量は１ｍｍであった。

【００７３】測定の結果、密閉状態を開放した場合との
押圧時の最大荷重の変化は８ｇｒであり、指の感触にお
いては全く違和感なく操作ができることを確認した。

【００７４】（実施例４）規定の形状に加工された金型
に、不飽和ポリエステル樹脂・ポリライト８４００（大
日本インキ化学工業（株））１００重量部数に対し、ビ
ニルモノマー・ダイソーダップモノマー（ダイソー
（株）製）４０重量部数、エポキシ樹脂・エポライト３
０３（三井サイアナミッド（株）製）４０重量部数、メ
ラミン樹脂・サイメル３０３（三井サイアナミッド
（株）製）１５重量部数、ラジカル硬化剤・ナイパーＢ
０（日本油脂（株）製）０．５重量部数、酸性触媒・キ
ャタリスト４０４０（三井サイアナミッド（株）製）を
攪拌機にて３０分攪拌し、規定量をディスペンサーにて
注入した。立ち上がり部２４を形成する弾性材として、
シリコーンゴムコンパウンドＫＥ−９５１Ｕ（信越化学
工業（株）製）１００重量部数にラジカル反応硬化剤・
パーヘキサ３Ｍ（日本油脂（株）製）１重量部数を混練
ロールにて混練した後、所定の厚さにシーティングし裁
断して、金型にセットする。その後、１５０トンプレス
にて１３０℃で５分間加圧加熱成形し、一体化されたキ
ースイッチ用部材６を得た。

【００７５】この時の立ち上がり部２４の仕様は、湾曲
状の立ち上がり部２４の長さＬ＝４．５ｍｍ、厚さｔ＝
０．１５ｍｍ、ショアＡ硬度４０度とし、湾曲状の立ち
上がり部２４の中央部に長さ２ｍｍの折り返し部分を４
つ連続した厚さｔ＝０．１５ｍｍの蛇腹状の空気逃げ部
２５を設けた。仕上げとして外周部に残されたバリを取
り除いた。

【００７６】そこで、厚さ２ｍｍの固定基板１上にタク
トスイッチ（ＳＭＴＴｙｐｅ２６０ｇｒ荷重設定：ア
ルプス電気（株）製）を組み込み、この得られたキース
イッチ部材を金属枠４で固定基板１に固定し、密封状態
を作り操作感触の変化をＸＹレコーダー（信越ポリマー
（株）製）にて確認した。この時の押圧操作部１１の下
方への移動量は１ｍｍであった。

【００７７】測定の結果、密閉状態を開放した場合との
押圧時の最大荷重の変化は８ｇｒであり、指の感触にお
いては全く違和感なく操作ができることを確認した。

【００７８】

【発明の効果】以上説明してきたように、請求項１に記
載された発明によれば、押圧板は弾性を有する支持部材
を介して固定基板上に配置され、押圧板を押圧した際に
支持部材が弾性変形して押圧板を全体として下降し押圧
を解除することによって押圧板が元の位置に復元するこ
とができるようにし、液晶表示板の外側の固定基板上に
逆椀状の導電性バネ部材を配置すると共に、支持部材は
液晶表示板と導電性バネ部材とを密閉状態に覆う形態と
したので、押圧操作時の明確な操作感が得られ、液晶表
示板と接点部分に塵埃が触れることがなく支持部材が固
定接点部を湿気から保護することができるため、スイッ
チの誤動作を生じることもない。

【００７９】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の構成に加えて、液晶表示板に１つのスイッチ機能を表
示し、支持部材の一部にクリック発生手段を設けて、押
圧板に１つのスイッチ機能を持たせるようにしたので、
押圧操作時の明確な操作感が得られる。

【００８０】請求項３に記載の発明によれば、請求項１
の効果に加えて、液晶表示板に複数のスイッチ機能を表
示し、該複数のスイッチ機能に対応する支持部材の部位
にそれぞれ独立したクリック感発生手段を設けて、１つ
の押圧板に複数のスイッチ機能を持たせるようにしたの
で、操作感がより明確なものとなり、複数のスイッチ機
能を有するにも係らず、単機能キーと同様の視認性と操
作感を得ることができる。

【００８１】請求項４に記載の発明によれば、請求項１
乃至３のいずれか１つの効果に加えて、立ち上がり部が
より変形し易くなるため、空気圧の変化による操作感の
悪化が防止できると共に、操作感の微妙な調整が可能と
なる。

【００８２】請求項５に記載の発明によれば、請求項１
乃至４のいずれか１つの効果に加えて、支持部材の一部
に押圧板の外表面から突出する突出部を形成し、押圧板
の押圧を解除した際に、突出部が押圧板の外表面に先行
してキースイッチ用部材が組み込まれる収納ケースに当
接するようにしたので、硬質材料の収納ケースに軟質の
弾性材料である突出部が当接するため、当接時の衝撃音
を発生することない。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１に係るキースイッチ用
部材を収納ケースに組み込んだ状態の要部断面図であ
る。

【図２】同実施の形態２に係るキースイッチ用部材を収
納ケースに組み込んだ押圧状態の要部断面図である。

【図３】同実施の形態２に係るキースイッチ用部材を電
気機器等に組み込んだ状態の要部平面図である。

【図４】図２の支持部材の立ち上がり部の要部拡大図で
あり、立ち上がり部の全体を薄肉状にした例を示してい
る。

【図５】図２の支持部材の立ち上がり部の要部拡大図で
あり、立ち上がり部の一部を蛇腹状にした例を示してい
る。

【図６】図２の支持部材の立ち上がり部の要部拡大図で
あり、立ち上がり部の全体を薄肉状にして鍔部に空気孔
を設けた例を示している。

【図７】図２の支持部材の立ち上がり部の要部拡大図で
あり、立ち上がり部の全体を薄肉状にしてその中央部に
空気孔を設けた例を示している。

【図８】従来のタッチパネル式キースイッチが組み込ま
れた車用の電気機器等の外観を示した正面図である。

【図９】従来の車用の電気機器等に採用されている単機
能キー方式のタッチパネル式キースイッチの外観を示し
た斜視図である。

【図１０】従来の液晶表示板を使用した多機能キー方式
のタッチパネル式キースイッチを示した要部断面図であ
る。

【符号の説明】

１，４４液晶表示板２固定基板５押圧板６キースイッチ用部材８支持部材１２可動接点部材１５導電性バネ部材１８固定接点１９突出部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｈ 13/02 Ｈ０１Ｈ 21/00 ３３０Ｃ５Ｇ０３５ 21/00 ３２０ 23/02 Ａ３３０Ｇ０６Ｆ 3/023 ３１０Ｌ 23/02 Ｆターム(参考） 2H089 HA40 5B020 CC06 GG01 5B087 AA09 CC02 CC12 DD02 5G006 AA01 AB01 AC01 AC08 AZ01 BA01 BC02 CD05 DD01 FB04 JA01 JB05 JC01 JD01 JF02 LG02 5G019 CP01 CY26 JJ10 SK20 SY01 5G035 AA18 CB04 JB02

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】特定のスイッチ機能を表示することので
きる液晶表示板と、該液晶表示板の上部に配置された透
光性を有する押圧板とを有し、該押圧板を押圧すること
によって前記特定のスイッチ機能に対応した電気回路を
入切できるようにしたキースイッチにおいて、前記押圧
板は弾性を有する支持部材を介して固定基板上に配置さ
れ、前記押圧板を押圧した際に前記支持部材が弾性変形
して前記押圧板を全体として下降し押圧を解除すること
によって前記押圧板が元の位置に復元することができる
ようにし、前記液晶表示板の外側の前記固定基板上に逆
椀状の導電性バネ部材を配置すると共に、前記支持部材
は前記液晶表示板と前記導電性バネ部材とを覆う形態と
したことを特徴とするキースイッチ用部材。
【請求項２】前記液晶表示板に１つのスイッチ機能を
表示し、前記支持部材の一部にクリック発生手段を設け
て、前記押圧板に１つのスイッチ機能を持たせるように
したことを特徴とする請求項１に記載のキースイッチ用
部材。
【請求項３】前記液晶表示板に複数のスイッチ機能を
表示し、該複数のスイッチ機能に対応する前記支持部材
の部位にそれぞれ独立したクリック感発生手段を設け
て、前記押圧板に複数のスイッチ機能を持たせるように
したことを特徴とする請求項１に記載のキースイッチ用
部材。
【請求項４】前記支持部材の一部に空気逃げ部を設け
たことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記
載のキースイッチ用部材。
【請求項５】前記支持部材の一部に前記押圧板の外表
面から突出する突出部を形成し、前記押圧板の押圧を解
除した際に、前記突出部が前記押圧板の外表面に先行し
て前記キースイッチ用部材が組み込まれる収納ケースに
当接するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４の
いずれか１つに記載のキースイッチ用部材。