JP2005243265A - キー導光機構 - Google Patents

Abstract

【課題】 キーと導光体を一体化することにより、部品点数を削減するとともに多方向操作キーおよびその周囲における発光範囲の自由度を向上させる。
【解決手段】 このキー導光機構は、基板２上に配設された少なくとも２つ以上の接点機構３と、透明もしくは半透明な材料からなり複数の接点機構３を多方向に選択して押圧して作動させるキー１と、このキー１に対応して開口部が形成された操作パネル４と、基板２上に設けられキー１を照明する発光体５とから成り、キー１は発光体５の出射光をキー１に導く導光体が一体化構造に形成されている。また、操作パネル４が透明もしくは半透明の部材からなってもよく、さらに、キー１の表面の一部もしくは全てを遮光性部材で形成してもよい。これにより、部品点数を削減するとともにキー１およびその周囲における照明範囲の自由度が向上する。
【選択図】 図１

Description

本発明はキー導光機構に関し、特に、多方向操作キーにおける導光機構に関する。

従来、操作キーを背面側より照明する構造は、複数の操作キーの間に光源となる発光素子（ＬＥＤ）を配置し、その近傍に設けた導光部材により周囲の操作キーに光を導くというものであった。この導光部材は発光素子の光を導く機能だけでなく、弾性部材を介して操作キーをケース側に押し付けるとともに、操作キーの押し下げ動作を操作キーの下方に設けられているスイッチに伝える役目も有している。

例えば、従来の操作キーの照明構造としては、スイッチ基板には操作キーの少なくとも上下端部の各端部下の位置にそれぞれ電気スイッチと、ほぼ中央部下の位置に発光素子を備え、操作キーと導光体であるラバーシートとの間に乳白色の樹脂製シートを介在させたものが開示されている（例えば、特開２００１−０９３３７３号公報を参照。）。

一方、最近の携帯電話機やファクシミリ・電話機およびその類似装置には、複数の接点構造を有する多方向操作キーが広く採用されているが、このような多方向操作キーにも、背面側より照明する構造が導入されている。しかしながら、多方向操作キーの接点構造は、ＬＥＤなどの発光体から光を導く場合に光を遮蔽する障害物となるため、照明される範囲が制限されていた。

ここで、多方向操作キーの具体的な構成について説明する。図５は、基本的な多方向操作キーの構成を示す図であって、図５（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の断面図である。

図５を参照すると、装置本体の操作パネル１４上に存在するキー１１は、基板１２上の接点構造１３（操作方向の数に比例した２つ以上の任意の個数からなり、図５の場合は、接点構造１３ａ，接点構造１３ｂ，接点構造１３ｃ，接点構造１３ｄの４つの接点構造を備える）に接している。そして、ユーザーがキー１１表面の任意の位置を押下すると、その位置に対応した接点構造１３が連動して押下され、その操作内容は入力され、装置動作に反映される。

次に、図６は、図５に示した多方向操作キーの機能を備え、かつキーを背面側から照明するという従来例を示す図であって、図６（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の断面図である。図中、キー内部の発光範囲は斜線のハッチングにて図示するものとする。

図６を参照すると、装置本体の操作パネル１４上に存在する多方向操作キーであるキー１１ａは、基板１２上の接点構造１３（操作方向の数に比例した２つ以上の任意の個数からなり、図６の場合は１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの４つの接点構造を備える）に接しており、ユーザーがキー１１ａ表面の任意の位置を選択して押下すると、その位置に対応した接点構造１３が連動して押下されることになるため、その操作内容が入力されて装置動作に反映される構造となっている。

一方、キー１１下部の任意の位置に設置された光源となる発光体１５は、装置本体の状態に従って発光し、その出射光は上方を中心として周囲を照らすが、このとき、発光体１５の近傍に配設されている接点構造１３によって発光体１５からの出射光が遮られるため、接点構造１３付近およびその先には光が届かない。なお、通常は光を効率よく導くために導光体１６を併せて使用するが、その場合であっても接点構造１３によって光が遮られるという状態については同様である。

特開２００１−０９３３７３号公報

しかしながら、多方向操作キーの発光においては、次のような課題がある。まず、第１の課題は、ＬＥＤなどの発光体から光を導く場合に接点構造によって光が遮られ、接点構造の付近等に照明されない箇所が生じるということである。

次に、第２の課題は、光をキー表面に効率よく導くためには導光体が必要となるため、部品点数が増加し、コストアップになるということである。

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたものであって、キーと導光体とを一体化することにより、部品点数を削減するとともに多方向操作キーおよびその周囲における発光範囲の自由度を向上させたキー導光機構を提供することにある。

本発明のキー導光機構は、基板上に配設された少なくとも２つ以上のスイッチ機構と、透明もしくは半透明な材料からなり前記２つ以上のスイッチ機構を選択的に押圧して作動させる多方向キーと、前記多方向キーに対応して開口部が形成されたパネルと、前記基板上に設けられ前記多方向キーを照明する光源と、前記光源からの出射光を前記操作キーに導く導光体とを備えたキー導光構造において、前記多方向キーと前記導光体とを一体化構造としたことを特徴とする。

前記パネルが、透明もしくは半透明の部材からなることを特徴とする。

前記多方向キーの表面は、一部もしくは全てが遮光性部材で形成されていることを特徴とする。

前記多方向キーが、光源からの照射光を表面まで導く導光性部材と、前記照射光を遮る遮光性部材とから構成されていることを特徴とする。

前記多方向作キーは、前記導光性部材と前記遮光性部材とが同軸状に構成されていることを特徴とする。また、前記基板上のかつ前記導光性部材に対応して設けられた１つまたは複数の光源からなることを特徴とする。

本発明のキー導光機構は、キーと導光体とが一体となっているので、接点構造によって光が遮られることのない導光構造となり、特に範囲の制限なくキー全体を発光させることができる。加えて一体化による部品点数の削減が可能になるという効果がある。

次に、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は、図５の構成における本発明の一実施の形態を示す構成図であって、図１（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の断面図である。図中、キーの発光範囲は斜線のハッチングにて図示するものとする。

図１を参照すると、キー１下部の任意の位置に設置された発光体５は、その上方を中心として周囲を照明する。このとき、キー１自体は、従来例である図６に示す導光体１６と一体化構造を成している。すなわち、キー１自体が導光形状を成すため、複数の接点構造３に対して接しているという多方向操作キーの構造上不可欠な位置関係を維持した上で、発光体５から照射される光を全てキー１表面まで導くことができる。

このようにして、本願発明では複数の接点を有する多方向操作キーの基本構造を満たした上で、かつキー全体へ導光することが可能な構造となっているため、特に範囲の制限はなく、キー全体を発光させることができる。また、キーと導光体との一体構造の実現により、部品点数も削減されるとともに組立工数も低減する。

図１において、キー１はそれ自体に導光形状を有している。これにより、複数の接点構造３に接して適宜押下されるという多方向操作キー機能と、発光体５の光を全てキー表面まで導く導光機能とがともに満たされる構造となるため、特に範囲の制限なくキー１全体を照明することができる。

図１を参照すると、本発明の一実施例としての多方向操作発光キーの構成が示されている。図１において、装置本体の操作パネル４上のキー１は、基板２上の接点構造３（操作方向の数に比例した２つ以上の任意の個数からなり、図１の場合は、接点構造３ａ，接点構造３ｂ，接点構造３ｃ，接点構造３ｄの４つの接点構造を備える）に接しており、一つのキーで複数方向の操作が可能となっている。また、キー１下部の任意の位置にはキー１を発光させるための発光体５が設置されている。

以上、実施例の構成を述べたが、図１の接点構造３（通常はラバーやタクトスイッチ等が用いられる）については、当業者にとってよく知られており、また、本発明とは直接関係しないので、その詳細な構成・構造は省略する。

次に、本実施形態の動作について図面を参照して説明する。図１において、装置本体の操作パネル４上に存在するキー１は、基板２上の接点構造３（３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）に接している。

そして、ユーザーがキー１の表面の任意の位置を押下すると、その位置に対応した接点構造３も押下され、その操作内容が入力されて装置動作に反映される。

また、キー１下部の任意の位置に設置された発光体５は、装置本体が予め決めらたある状態となったときに発光するように設定されている。このとき、キー１の導光形状によって発光体５の光はキー１表面の全ての範囲に導かれるため、キー１の発光によってユーザーにその装置状態を認識させる等の役割を果たす。

さらに、図１に示す実施形態において、キー１表面の一部を塗装やホットスタンプ等によって覆うことにより、キー１全体ではなく任意の一部（発光範囲の選択に制約はなし）のみを発光させることも可能である。

次に、本発明の別の実施形態として、その基本的構成は上記のとおりであるが、その発光範囲についてさらに工夫している。

次に、本発明の別の実施形態（１）について説明する。図２は、本発明の別の実施の形態を示す構成図であって、図２（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の断面図である。図中、キーの発光範囲は斜線のハッチングにて図示するものとする。

図２を参照すると、本実施形態は、操作パネル４ａの任意の範囲（ただし、キー１の周囲に限る）において光を透過させる（例えば、材料を透明にする）ことによって、キー１を透過した光が操作パネル４ａの表面にも達するため、キー１の表面のみでなく操作パネル４ａの表面をも発光させることが可能になるという効果が得られる。

続いて、本発明の別の実施形態（２）について説明する。図３は、本発明の別の実施の形態を示す構成図であって、図３（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ）は、同図（ａ）の断面図である。図中、キーの発光範囲は斜線のハッチングにて図示するものとする。

図３を参照すると、本実施例では、図２にて提示した実施例からさらに、キー１ａの表面を塗装やホットスタンプ等で覆って光を遮ることにより、キー１ａを発光させずに操作パネル４ａのみを発光させる構造とすることも可能である。また、キー１ａ表面の一部のみを覆うことにより、キー１ａの任意の一部（発光範囲の選択に制約はなし）と操作パネル４ａとを同時に発光させることも可能である。

さらに、本発明の別の実施形態（３）について説明する。図４は、本発明の別の実施の形態を示す構成図であって、図４（ａ）は、上面透視図であり、同図（ｂ），（ｃ）は、それぞれ同図（ａ）の断面図，側面透視図である。図中、キーの発光範囲は斜線のハッチングにて図示するものとする。

図４を参照すると、本実施形態においては、装置本体の操作パネル４上に存在するキー１ｂは、基板２上の接点構造３（操作方向の数に比例した２つ以上の任意の個数からなり、図４の場合は、３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ）に接しており、ユーザーがキー１の表面の任意の位置を押下したとき、その位置に対応した接点構造３も押下されることになるため、その操作内容が入力されて装置動作に反映される。

また、本実施形態のキー１ｂの導光形状部は、範囲を限定して発光させる場合に合わせた形状（図４に示す本実施形態ではキー１ｂの導光部材が同軸形状をなしているので、キー１ｂの表面からはリング状に照明される）をなし、その下部にはキー１ｂの導光形状および発光範囲に適した位置・数の発光体５（発光体５ａ，発光体５ｂ，発光体５ｃ，発光体５ｄ）が配置されている。

そして、装置本体の状態に従って発光体５が発光したとき、キー１ｂの導光形状によって決められた範囲にのみに光が導かれるため、キー１ｂの発光範囲をある形状内に限定することができる。

このように、キーの導光形状を適宜変更することにより、多方向操作キーの構造を満たしつつ発光範囲を任意の形状に限定させることも可能になるという効果が得られる。

本発明によるキー導光機構は、導光形状を適宜変更することによって、発光範囲を任意の形状に限定できるため、照明を必要とする操作機器部品等に利用可能である。

本発明の一実施の形態を示す構成図である。 本発明の別の実施の形態を示す構成図である。 本発明の別の実施の形態を示す構成図である。 本発明の別の実施の形態を示す構成図である。 基本的な多方向操作キーの構成を示す図である。 図５の構成においてキーを発光させるための従来例を示す図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ キー
２ 基板
３，３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ 接点構造
４，４ａ 操作パネル
５，５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 発光体
１１，１１ａ キー
１２ 基板
１３，１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄ 接点構造
１４ 操作パネル
１５ 発光体
１６ 導光体

Claims (7)

1. 基板上に配設された少なくとも２つ以上のスイッチ機構と、透明もしくは半透明な材料からなり前記２つ以上のスイッチ機構を選択的に押圧して作動させる多方向キーと、前記多方向キーに対応して開口部が形成されたパネルと、前記基板上に設けられ前記多方向キーを照明する光源と、前記光源からの出射光を前記操作キーに導く導光体とを備えたキー導光構造において、前記多方向キーと前記導光体とを一体化構造としたことを特徴とするキー導光構造。
2. 前記多方向キーの表面は、一部が遮光性部材で形成されていることを特徴とする請求項１に記載のキー導光構造。
3. 前記パネルが、透明もしくは半透明の部材からなることを特徴とする請求項１記載のキー導光構造。
4. 前記多方向キーの表面は、一部もしくは全てが遮光性部材で形成されていることを特徴とする請求項３に記載のキー導光構造。
5. 請求項１記載のキー導光構造において、前記多方向キーが、光源からの照射光を表面まで導く導光性部材と、前記照射光を遮る遮光性部材とから構成されていることを特徴とするキー導光構造。
6. 前記多方向作キーは、前記導光性部材と前記遮光性部材とが同軸状に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のキー導光構造。
7. 請求項５または６記載のキー導光構造において、前記光源が、前記基板上のかつ前記導光性部材に対応して設けられた１つまたは複数の光源からなることを特徴とするキー導光構造。
   

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