JP2004253217A

JP2004253217A - 照光式スイッチ

Info

Publication number: JP2004253217A
Application number: JP2003041201A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Saito; 淳斎藤
Original assignee: Seiko Precision Inc
Current assignee: Seiko Precision Inc
Priority date: 2003-02-19
Filing date: 2003-02-19
Publication date: 2004-09-09

Abstract

【課題】防水、防滴を達成し、可聴ノイズ及び電磁ノイズを低減させる。
【解決手段】照光シートＡと、スイッチシートＢと、照光シートＡとスイッチシートＢとの間隙に配設した弾性シートＣとからなる。照光シートＡはＥＬシート１であり、透明基板１１上に透明電極層１２、発光層１３、絶縁層１４、背面電極層１５及び保護層１６を順次積層して形成する。スイッチシートＢは、スイッチ基板４とメタルドーム５と固定シート６とからなる。スイッチ基板４の上面に固定接点４ａ，４ｂを設け、可動接点であるメタルドーム５を固定接点４ａに対して接離可能に、粘着剤付きの固定シート６でスイッチ基板４に固定する。弾性シートＣは、防水性及び導電性を有するものであり、前記ＥＬシート１からの押圧力を受けて変形してメタルドーム５を固定接点４ａに接離させる。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話器、携帯情報機器、家電、産業用機器等に用いられる照光式スイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、ＥＬシートを用いた照光式スイッチとして種々のものがある。例えば、本願出願人が先に出願した下記の特許文献１に示されているものがある。この構成では、図４に示されるようにＥＬシート１０の非発光側の面に半球状の突起部２０を形成し、この突起部２０に対向する位置にスイッチシート３０を配置している。スイッチシート３０は、スイッチ基板３５の上面に固定接点３３、３４を設け、その上にドーム形状をしたメタルドーム３２を、その円周端部に固定接点３３が接触するように位置させ、このメタルドーム３２を粘着剤付きのＰＥＴシート３１で覆ってスイッチ基板３５の定位置に固定してなるものである。
【０００３】
また、下記の特許文献２には、キー部材とクリック部材と基板とが上からこの順に組み付けられたものが開示されている。この構成では、クリック部材は基本的に３つの部材からなる。その１は、基板上の固定接点に対応する位置にドーム部と、このドーム部を取り囲み相互に連結して基板に当接させる固定部とがポリエステル系樹脂で一体に形成されてなるものであり、その２は、ドーム部の下面に形成され、銀等からなる可動接点であり、その３は、ドーム部の上に押圧力伝達部材であるアクチュエート部と、固定部の上に防水・防塵の役割を担うパッキン部とが液状シリコーンゴム等の透明な材料を使用して一体に形成されてなるものの３つの部材である。さらに、ＬＥＤ等の発光体が、パッキン部の任意の位置に設けた空洞内に収容してある。
【０００４】
【特許文献１】
特願２００２−１６１８６６号（出願日平成１４年６月３日、段落「００２２」、「００２３」、図１）
【特許文献２】
特開２００１−１５５５８６号公報（特許請求の範囲の請求項１、段落「０００７」、「０００８」、「００１１」、図１）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の特許文献１に示すように、照光式スイッチの照光部材としてＥＬシートを用いる場合、ＥＬシートは一般的には５０〜２００Ｖｒｍｓ、２００Ｈｚ〜１ＫＨｚの交流波形を印加することによって発光するものである。この高周波・高電圧によるＥＬ駆動によって可聴ノイズ及び電磁ノイズが発生する。可聴ノイズは照光式スイッチを用いた携帯電話などの機器の品質を低下させ、また電磁ノイズはスイッチの誤動作を誘発する場合がある。前記の特許文献２では発光体としてＬＥＤが用いられているので、前記の問題点はないので、ドーム部及び固定部を覆うアクチュエート部及びパッキン部は、単に防水・防塵に留意しているのみで、可聴ノイズ及び電磁ノイズの低減に配慮するものではない。
【０００６】
そこで本発明は、ＥＬシートを用いて照光式スイッチを提供するに際して、可聴ノイズ及び電磁ノイズを大きく低減させることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の照光式スイッチは、照光シートと、スイッチシートと、前記照光シートと前記スイッチシートとの間に配設した弾性シートとからなっている。前記照光シートは、透明基板上に透明電極層、発光層、絶縁層、背面電極層及び保護層を順次積層して形成されているＥＬシートで形成してある。前記スイッチシートには、固定接点と前記固定接点に対して接離可能な可動接点とが設けてあり、前記弾性シートは、防水性及び導電性を有するものであり、前記ＥＬシートからの押圧力を受けて変形して前記可動接点を前記固定接点に対して接離させるものであることを特徴としている。このように防水性と導電性を有する弾性シートを設けることによって、接点近傍の防水、防滴が達成できて安定した接点動作を可能とし、可聴ノイズ及び電磁ノイズを大きく低減させて機器の品質を向上させるとともにスイッチの誤動作を防止する。
【０００８】
前記弾性シートは、防水性の弾性材料に導電性粒子を分散してシート状に形成してなることが好ましい。また、前記弾性シートは、弾性を有する防水性のシートの一方の面に、導電性材料からなる導電層を形成してなることが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の一形態について説明する。
【００１０】
図１に示すように、本発明の照光式スイッチは、照光シートＡと、スイッチシートＢと、照光シートＡとスイッチシートＢとの間に介在させた弾性シートＣとからなるものである。
【００１１】
照光シートＡは、ＥＬシート１で形成してあり、ＥＬシート１の非発光側の面には、円錐台形状の突起部２を形成してある。この突起部２は、樹脂のスクリーン印刷、ポッティング、ＥＬのインサート成形等により形成される。ＥＬシート１の発光側の面には、突起部２と背中合わせの位置にキートップ３を配置してある。キートップ３にはＥＬシート１と接する位置に文字・絵柄層３ａが設けてある。
【００１２】
図２に示すように、ＥＬシート１は、図２中、上から下に向かって、透明基板１１と、透明電極層１２と、発光層１３と、絶縁層１４と、背面電極層１５と、保護層１６とが順次積層して構成されたものである。
【００１３】
透明基板１１は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やポリカーボネイト等で作られたフィルムであり、その厚さは７５μｍとなっている。透明基板１１の上に形成されている透明電極層１２は、インジウム−錫酸化物（以下、「ＩＴＯ」）を蒸着して形成したものである。この透明電極層１２は、ＩＴＯの針状結晶を樹脂に分散させたペースト状の透光性導電インクを塗布して硬化させて形成してもよい。
【００１４】
発光層１３は、透明電極層１２の上面に発光インクを印刷することにより形成される。発光インクを構成する蛍光体としては、Ｃｕをドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ）を用い、この蛍光体に窒化物がコーティングされている。発光インクは、窒化物コーティングした蛍光体と、フッ化ビニリデンと六フッ化プロピレンの共重合体を溶剤としてのメチルエチルケトンに溶かしたフッ素樹脂バインダーとを混合して攪拌して発光インクを作る。この発光インクをスクリーン印刷法等の方法によって透明電極層１２の上面に印刷し、その後加熱し乾燥させて発光層１３を形成する。
【００１５】
絶縁層１４は、発光層１３の上面に形成される。絶縁層１４を形成するインクは、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）からなる高誘電体物質と、前記のフッ素樹脂バインダーとを混合して攪拌することによって作る。このインクを用いて、前記の発光層１３の形成と同様な方法により絶縁層１４を形成する。
【００１６】
背面電極層１５は、絶縁層１４の上面にカーボンインクを印刷し、加熱し乾燥することによって形成される。カーボンインクは、導電体であるカーボン粉とバインダーとしてのポリエステル樹脂とを混合して形成されている。なお、この背面電極層１５は、カーボン粉と銀粉及び銅粉とバインダーであるポリエステル樹脂とによって構成したものでもよい。
【００１７】
保護層１６は、ポリエステル、ポリイミド、ポリ塩化ビニル等が用いられるもので、電気的に絶縁できるものであればよく、スクリーン印刷法等により形成する。
【００１８】
スイッチシートＢは、スイッチ基板４とメタルドーム５と固定シート６とからなる。スイッチ基板４は上面に固定接点４ａと、この固定接点４ａを中心とするリング状の固定接点４ｂとが設けてある。スイッチ基板４の上に、ドーム形状をしたメタルドーム５を、その円周端部に固定接点４ｂが接触するように位置させてある。このメタルドーム５をＰＥＴ等で形成され粘着剤付きの固定シート６で覆ってスイッチ基板４の定位置に固定してある。メタルドーム５は、その中心上面にＥＬシート１に設けられている突起部２が相互に対向するように位置合わせして固定される。そして、突起部２を円錐台形状にすることにより、半球状にした場合に比べて突起部２とメタルドーム５の中心との間でポイントを一致させ易く、メタルドーム５に押圧力が伝達される際に、相対向する位置に多少の組付誤差等があっても押圧力に大きな無駄を生じないようにしている。
【００１９】
照光シートＡとスイッチシートＢとの間隙に配設した弾性シートＣは、防水性及び導電性を有するものであり、接点近傍の防水、防滴の機能と共に、ＥＬ駆動時に発生する可聴ノイズや電磁ノイズを吸収して大きく低減させる機能を有するものである。また、スイッチの操作時には、キートップ３を押圧することによりメタルドーム５を変形させてスイッチのオン・オフを行なうものであるから、操作に際して良好なクリック感が必要とされる。そこでこの弾性シートＣは、厚さが０．５ｍｍよりも厚いと良好なクリック感が得られないので、０．３ｍｍの厚さに設定している。
【００２０】
図１に示す弾性シートＣの一例は、ウレタンゴムに導電性粒子としてのカーボン粒子を分散してシート状に成形し、所望の形状に加工して弾性を有する防水性及び導電性のシート７としたものである。この弾性シート７は、不図示の駆動回路のＧＮＤに電気的につながれる。したがって、ＥＬ駆動によって発生する可聴ノイズ、電磁ノイズは、全て導電性の弾性シート７でカットされる。
【００２１】
図３に示す弾性シートＣの他の例は、シリコーンゴムをシート状に成形して弾性を有する防水性のシート２７とし、その上面に、カーボンを添加したシリコーン樹脂を塗布して導電層２７ａを形成したものである。この導電層２７ａは、不図示の駆動回路のＧＮＤに電気的につながれることは前記と同様であり、同様の作用を有する。
【００２２】
なお、弾性シートＣを構成する材料は前記のものに限られるものでなく、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、フッ素系エラストマー等が用いられる。また、導電性粒子の材料は前記のものに限られるものでなく、ニッケル、銅、金、銀、錫等が用いられる。また、突起部２はＥＬシート１の非発光側の面に形成するものに限られず、メタルドーム５の中心上面に形成するものであってもよい。
【００２３】
【発明の効果】
このように本発明の照光式スイッチは、防水性と導電性を有する弾性シートを設けていることにより、接点近傍の防水、防滴が達成できて安定した接点動作を可能にでき、また、可聴ノイズ及び電磁ノイズを大きく低減させることができるので、機器の品質を向上させ、スイッチの誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す拡大断面図である。
【図２】図１のＥＬシートの一部拡大断面図である。
【図３】本発明の実施の他の形態を示す拡大断面図である。
【図４】従来の構成を説明する拡大断面図である。
【符号の説明】
Ａ照光シート
Ｂスイッチシート
Ｃ弾性シート
１ＥＬシート（照光シート）
１１透明基板
１２透明電極層
１３発光層
１４絶縁層
１５背面電極層
１６保護層
４ａ，４ｂ固定接点
５可動接点
７防水性及び導電性のシート（弾性シート）
２７弾性を有する防水性のシート
２７ａ導電層

Claims

照光シートと、スイッチシートと、前記照光シートと前記スイッチシートとの間隙に配設した弾性シートとからなり、
前記照光シートは、透明基板上に透明電極層、発光層、絶縁層、背面電極層及び保護層を順次積層して形成されているＥＬシートで形成してあり、
前記スイッチシートには、固定接点と前記固定接点に対して接離可能な可動接点とが設けてあり、
前記弾性シートは、防水性及び導電性を有するものであり、前記ＥＬシートからの押圧力を受けて変形して前記可動接点を前記固定接点に対して接離させるものである
ことを特徴とする照光式スイッチ。
請求項１において、前記弾性シートは、防水性の弾性材料に導電性粒子を分散してシート状に形成してなることを特徴とする照光式スイッチ。
請求項１において、前記弾性シートは、弾性を有する防水性のシートの一方の面に、導電性材料からなる導電層を形成してなることを特徴とする照光式スイッチ。