JP2006196395A - Touch switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、タッチスイッチに係り、特に電極板に対する導電体の接触あるいは近接を、静電容量の変化で検出し、負荷に電流を供給するタッチスイッチに関する。 The present invention relates to a touch switch, and more particularly to a touch switch that detects contact or proximity of a conductor to an electrode plate by a change in capacitance and supplies current to a load.
従来、車両やエレベーターの操作パネル等に、タッチスイッチが使用されている。タッチスイッチは、タッチスイッチの電極板に対する使用者等の導電体の接触あるいは近接を、静電容量の変化で検出し、負荷に電流を供給するスイッチである。このようなタッチスイッチは、使用者にスイッチが動作したことを知らせるために、一般的に、点灯表示が行なわれている。点灯表示は、電極板の裏側に配置された光源を点灯し、光源からの光を電極板を通すことにより表示するので、電極板の電極は、導電性と透光性とを必要とする。そのため、タッチスイッチ用電極板の電極材料は、導電性ではあるが非透光性である金属材料よりも透明導電性材料が使用される。特許文献1に記載されているように、透明導電性材料としては、ITO膜等の透明導電性膜が用いられる。したがって、タッチスイッチ用電極板は、透明絶縁性シートと、透明絶縁性シートに被覆された透明導電性膜の電極と、から構成される合成樹脂シートが使われる。 Conventionally, touch switches have been used for operation panels of vehicles and elevators. The touch switch is a switch that detects contact or proximity of a conductor such as a user with an electrode plate of the touch switch by a change in capacitance and supplies current to a load. Such a touch switch is generally lit in order to inform the user that the switch has been operated. In the lighting display, since the light source disposed on the back side of the electrode plate is turned on and light from the light source is displayed through the electrode plate, the electrode of the electrode plate requires conductivity and translucency. Therefore, a transparent conductive material is used as an electrode material of the electrode plate for the touch switch, rather than a metal material that is electrically conductive but is not translucent. As described in Patent Document 1, a transparent conductive film such as an ITO film is used as the transparent conductive material. Therefore, a synthetic resin sheet composed of a transparent insulating sheet and a transparent conductive film electrode covered with the transparent insulating sheet is used for the touch switch electrode plate.
この透明導電性膜は、伸びが小さくて、硬い性質を有する。そのため、タッチスイッチの製造時に、合成樹脂シートを屈曲させると、透明導電性膜に大きなストレスが負荷され、透明導電性膜が破壊し、導通不良が発生する可能性がある。また、タッチスイッチの使用時に、透明導電性膜に使用者が直接触れる場合には、薄膜である透明導電性膜が損傷し、導通不良が発生する可能性がある。 This transparent conductive film has a small property and a hard property. For this reason, if the synthetic resin sheet is bent at the time of manufacturing the touch switch, a large stress is applied to the transparent conductive film, and the transparent conductive film may be destroyed and a conduction failure may occur. In addition, when the user directly touches the transparent conductive film when using the touch switch, the transparent conductive film, which is a thin film, may be damaged and a conduction failure may occur.
そこで、本発明の目的は、製造時や使用時の取り扱いを容易とするタッチスイッチを提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a touch switch that can be easily handled during manufacture and use.
本発明に係るタッチスイッチは、電極板に対する導電体の接触あるいは近接を、静電容量の変化で検出し、負荷に電流を供給するタッチスイッチにおいて、電極板の裏側に配置され、負荷に電流を供給するとき点灯制御される光源を含み、電極板は、非透光性でかつ導電性の材料で構成され、光源からの光を通す透光部を有することを特徴とする。なお、本発明に係るタッチスイッチは、透光部が、網の目状の開口であることが好ましい。また、本発明に係るタッチスイッチは、電極板の上に設けられた保護パネルを有することが好ましい。 A touch switch according to the present invention is a touch switch that detects contact or proximity of a conductor to an electrode plate by a change in capacitance and supplies current to a load. It includes a light source that is controlled to be lighted when supplied, and the electrode plate is made of a non-light-transmitting and conductive material and has a light-transmitting portion that allows light from the light source to pass through. In the touch switch according to the present invention, it is preferable that the translucent part is a mesh-like opening. In addition, the touch switch according to the present invention preferably has a protective panel provided on the electrode plate.
上記構成により、本発明に係るタッチスイッチは、製造時や使用時の取り扱いに十分な機械強度を得ることができ、取り扱いを容易とすることができる。 With the above configuration, the touch switch according to the present invention can obtain a mechanical strength sufficient for handling at the time of manufacture and use, and can be easily handled.
また、電極板の透光部を網の目状の形状とすることで、網の目の一部が破損しても、破損部を回り込んで導通するため、電極としての機能が完全に損なわれることはない。さらに、電極板の上に設けられた保護パネルにより、使用者等の導電体が接触することによる傷つき防止等の耐久性が向上する。 In addition, by making the translucent part of the electrode plate into a mesh shape, even if a part of the mesh is broken, it goes around the broken part and becomes conductive, so the function as an electrode is completely impaired. It will never be. Further, the protection panel provided on the electrode plate improves durability such as prevention of damage caused by contact of a conductor such as a user.
以下に図面を用いて、本発明に係る実施の形態につき、詳細に説明する。図1は、本発明に係る実施の形態であるタッチスイッチ10の断面図であり、図2は、タッチスイッチ10の表示部の斜視図である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view of a
タッチスイッチ10は、図1に示すように、光源12と回路基板14等を収納するケース16と、電極板22と表示シート24と保護パネル26等を取り付けるホルダー27とを含み、フェースプレート11により車両等に取り付けられる。
As shown in FIG. 1, the
光源12は、周知のダイボンディング技術等で、回路基板14に搭載される。光源12は、一般的にLEDやバルブランプ等が使用されるが、発光するものであれば特に限定されない。また、光源12の数は一つでもよいし複数でもよい。
The
光源12の点灯制御や、負荷に電流を供給する等のための回路基板14は、電極板22とリード線28等で接続される。回路基板14には、図示しない配線回路が形成されており、電極板22と大地間の静電容量の変化を検出するための検出回路と、光源12を点灯制御したり、負荷に電流を供給するための制御回路とを有している。回路基板14は、一般的にエポキシ樹脂等でつくられるが、金属材料や、セラミックス等の無機材料でもよい。
A
電極板22は、接続端子を有しており、リード線28とコネクタ等で接続される。かかる電極板22は、銅合金などの金属材料、導電性セラミックス等の無機材料、導電性の合成樹脂等の材料を加工して得ることができる。これらの材料は、製造時や使用時の取り扱い性において十分な機械強度を有するように成形される。
The
電極板22は、図3に示すように、光源12からの光を通す透光部30を有している。透光部30は、穴開けによる開口を有していてもよいし、透光部材で作られていてもよい。また、透光部30の形状は、一般的に、円形、三角形、四角形、その他の多角形などが使用されるが、その他の形状であってもよい。透光部30の成形は、板状の材料に穴あけ加工をしてもよいし、線状の材料を編んで加工してもよい。
As shown in FIG. 3, the
電極板22の透光部30が開口である場合は、開口の形状は、網の目状の開口であることが好ましい。こうすることで、電極板22に穴が数箇所存在している場合と比較して、電極板22の広い範囲が透光可能なため、表示部を広くすることができるからである。電極板22の網の目状の形状は、図3に示した形状だけでなく、図4に示した円形、三角形、四角形、その他の多角形の形状も使用することができる。また、網の目状の形状は、図3または図4の形状のみに限られない。
When the
電極板22の開口率は、電極板22の機械強度と透光性等から決定される。開口率が大きくなると電極板22の機械強度が低下し、開口率が小さくなると電極板22の透光性が低下するからである。開口率10%以上であれば使用可能であるが、好ましくは50%以上、特に90%以上であることが好ましい。
The aperture ratio of the
リード線28は、電極板22と回路基板14とを接続する。リード線28は、一般的に銅合金等の金属線を合成樹脂等で被覆したものが使用される。リード線28は、電極板22と回路基板14の端子またはコネクタに接続される。ここで、図5に示すように、電極板22の一部を帯状に延長して、リード線28のかわりに使用することができる。この場合には、電極板22の帯状の端部が、接続端子またはコネクタを介し、回路基板14に接続される。図5では、電極板22の端部は、帯状になっているが、帯状の形状に限られず、電極板22の一部が回路基板14と接続されていればよい。
The
電極板22の上に配置される表示シート24は、使用者に認識させるための文字や図形等が印刷されたシートである。文字や図形等は、例えば、車載用エアコンのオンオフを自動で行なうことを表示する「AUTO」のような文字が使用される。表示シート24と電極板22とは、接着剤等により接着されていてもよいし、ネジ等で締結されていてもよい。表示シート24は、一般的には合成樹脂が使用されるが、セラミックス等の無機材料のシートを使用してもよい。表示シート24は、文字や図形等を使用者に認識させるために透明なシートが好ましいが、半透明なシートでもよく、透光性を有するシートであればこれらに限られない。また、表示シート24の他の部分と区別して、顕著に使用者に認識させるために、文字や図形等の部分を着色してもよい。また、電極板22の網の目状の形状の影を目立たなくするために、表示シート24の文字や図形等以外の部分を着色してもよい。また、表示シート24を使用しないで、保護パネル26に文字や図形等を印刷してもよい。
The
表示シート24の上に配置される保護パネル26は、表示シート24及び電極板22の傷つき防止や腐食防止等の耐久性向上のために用いられるパネルである。保護パネル26と表示シート24とは、接着剤等により接着されていてもよいし、ネジ等で締結されていてもよい。また、表示シート24を使用しない場合には、電極板22の上に同様な方法で、保護パネル26が配置される。保護パネル26は、透明であることが好ましいが、半透明でもよく、光源12からの光を透光できれば、これらに限られない。保護パネル26は、一般的には合成樹脂が好ましいが、セラミックス等の無機材料を使用してもよい。
The
つぎに、上記構成の作用について説明する。タッチスイッチ10の電極板22に使用者等の導電体が接触又は近接すると、電極板22と大地間の静電容量が変化する。その静電容量の変化を回路基板14の検出回路で検出し、検出信号を制御回路に伝送する。制御回路は、負荷に電流を供給し、光源12を点灯させる。光源12からの光は電極板22の透光部30または網の目状の形状の開口を通って、表示シート24を照明し、表示シート24に描かれた文字や図形等を表示する。そして、使用者が、その表示を見ることで、スイッチが動作したことがわかる。
Next, the operation of the above configuration will be described. When a conductor such as a user contacts or approaches the
10 タッチスイッチ、11 フェースプレート、12 光源、14 回路基板、16 ケース、22 電極板、24 表示シート、26 保護パネル、27 ホルダー、28 リード線、30 透光部。 10 Touch switch, 11 Face plate, 12 Light source, 14 Circuit board, 16 Case, 22 Electrode plate, 24 Display sheet, 26 Protection panel, 27 Holder, 28 Lead wire, 30 Translucent part.
Claims (3)
電極板の裏側に配置され、負荷に電流を供給するとき点灯制御される光源を含み、
電極板は、非透光性でかつ導電性の材料で構成され、光源からの光を通す透光部を有することを特徴とするタッチスイッチ。 In the touch switch that detects the contact or proximity of the conductor to the electrode plate by the change in capacitance and supplies current to the load.
Including a light source that is placed on the back side of the electrode plate and controlled to turn on when a current is supplied to the load;
The electrode switch is made of a non-light-transmitting and conductive material, and has a light-transmitting portion that transmits light from a light source.
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