JP2007165102A - 照光式キーシート及び照光式キーユニット - Google Patents
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Abstract
【課題】 本発明は、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供することにある。
【解決手段】 本発明に係る照光式キーシートは、キーベースにはキートップ3を配置する位置に膨出部2を有するELシート1を用い、キートップ3は透光性を有しかつ膨出部2上に配置されたことを特徴とする。
【選択図面】図1
【解決手段】 本発明に係る照光式キーシートは、キーベースにはキートップ3を配置する位置に膨出部2を有するELシート1を用い、キートップ3は透光性を有しかつ膨出部2上に配置されたことを特徴とする。
【選択図面】図1
Description
本発明は、携帯電話、PHS、携帯情報端末(PDA等)、携帯オーディオ、家電製品用リモートコントローラ、キーボードなどの電子機器に使用される照光式キーシート及び照光式キーユニットに関する。
携帯電話、PHS、携帯情報端末(PDA等)等に使用される照光式キーシート(所定の光源によりキートップ等が照光されるキーシートをいう。)は、主に、シリコーンゴム、ウレタンゴム、TPE等のゴム状弾性体製のキーパッド(キーベース)に透明硬質樹脂製のキートップを設けて構成される。
また、照光式キーユニット(所定の光源を備えキートップ等が照光されるキーユニットをいう。)は、主に、上記照光式キーシートと、この照光式キーシートに対向し、この照光式キーシートに設けられたキートップに対応する位置にスイッチ部(主にメタルドーム)を有し、かつ上記キートップ等を照光する主にLED(発光ダイオード、以下同じ)等の光源が設けられた基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える。
ところで、昨今の機器の小型化・薄型化への要求から、照光式キーシート、照光式キーユニットについてもより薄型化することが求められている。
照光式キーシートや照光式キーユニットを薄型化するためには、これらを構成する部品全てについて薄型化を図ることが必要となる。例えば、キートップに関しては、薄型化しても所定の強度が必要であるため、樹脂製よりも金属製の方が薄型化に関しては有利である。また、光源に関しては、LEDよりも薄い、シート状部材の上に複数のEL素子を設けた所謂ELシートを用いる方が有利である。
例えば特許文献1にあるように、ELシートと、このELシートの非発光側面に形成した半球状の突起部と、この突起部に対向する位置に配設したスイッチシートとを備え、上記EL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この順序で積層されている照光式スイッチにおいて、上記突起部の材料が紫外線硬化型樹脂であって、その粘度が常温下で2〜40パスカル・秒であることを特徴とする照光式スイッチが開示されている(請求項1参照)。
キートップ等を照光する光源にEL(エレクトロルミネッセンス、以下同じ)シートを用いることで、従来LEDを光源とした場合よりも照光式キーユニットの薄型化が図られている。
しかし、上記特許文献1では、平坦なELシートをキーベースに使用したものが開示されているのみである。特許文献1記載の平坦なELシートをキーベースに使用した場合、キートップを押下してメタルドームなどにより接点を確実に短絡させるためのキーストロークをELシートのみでは確保することができない。
例えば、キートップを押下してもこのキートップや押し子が所望の位置まで下がらない場合が生じ得る。従って、特許文献1では、ELシートとスイッチシートとの間に上記キーストロークを確保するための所謂スペーサが必要となり、構造が複雑化すると共に薄型化にも影響を与える。
また、金属製のキートップ用いることは、照光式キーシートや照光式キーユニットの薄型化に効果的であるが、外観が金属調に限定されてしまい、しかも裏面側から光源によって照明する照光式とするためにはキートップに文字、数字、記号、絵柄等の形状の貫通孔を設けなければならないため、文字、記号、図形などの表現方法や外観を含むキートップの加飾が単調になってしまうという問題がある。
本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供することにある。
上記課題を解決するため、本発明に係る照光式キーシートは、キーベースと、該キーベースに配置したキートップとを備える照光式キーシートであって、前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するELシートを用い、前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置されたことを特徴とする。
キーベースにELシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。また、キーベース(ELシート)が膨出部を有することにより、キーベース(ELシート)の膨出部の周辺部と膨出部の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部上にはキートップが配置されるので、キートップ下面と膨出部の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。
また、キートップを、透光性を有するものにすることによって、このキートップの裏面又は表面に様々な加飾手段を適用することが可能なので、薄型であるにも係わらず多様な外観を有する照光式キーシートを得ることができる。
また、本発明に係る照光式キーシートは、前記膨出部の裏面に押し子を設けたことを特徴とする。
膨出部の裏面に押し子を設けることにより、膨出部に設けられたキートップの押下に伴い押し子も下方に移動する。本発明に係るキーシートを、キートップと対応する位置にメタルドーム等のクリック動作体等を有する基板に対向させた場合、キートップの押下によりクリック動作体を押圧変形できるので、キートップを操作した際に明確なクリック感を得ることができる。
また、本発明に係る照光式キーシートは、前記キーベースに補強部材を設けたことを特徴とする。
補強部材を設けたことにより、キーシートを補強することができる。
また、本発明に係る照光式キーシートは、前記キーベースをELシートに代えて、透光性を有するフィルムシートとしたことを特徴とする。
キーベースにフィルムシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。
また、本発明に係る照光式キーユニットは、キーベースと、該キーベースに配置したキートップと、前記キーベースに対向し、かつ前記キートップに対応する位置にスイッチ部を有する基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える照光式キーユニットであって、前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するELシートを用い、前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置され、前記キーベースの膨出部の周辺部が前記基板と直接又は間接的に固着又は当接していることを特徴とする。
キーベースにELシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。また、キーベース(ELシート)が膨出部を有することにより、キーベース(ELシート)の膨出部の周辺部と膨出部の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部上にはキートップが配置されるので、キートップ下面と膨出部の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。
また、キートップを、透光性を有するものにすることによって、このキートップの裏面又は表面に様々な加飾手段を適用することが可能なので、薄型であるにも係わらず多様な外観を有する照光式キーユニットを得ることができる。
また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記押し子はその一端が前記膨出部の裏面に固着又は当接し、他端が前記スイッチ部に固着又は当接していることを特徴とする。
前記押し子は、その一端が膨出部の裏面に固着又は当接され、他端がスイッチ部に固着又は当接しているため、膨出部の裏面とスイッチ部の間には隙間無く押し子が存在することになり、隙間を無くすことにより照光式キーユニットがより薄型化される。
また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記キーベースに補強部材を設け、該補強部材が前記基板に固着され又は当接していることを特徴とする。
補強部材を設けたことにより、キーシートを補強することができる。
また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記キーベースをELシートに代えて透光性を有するフィルムシートにすると共に、前記基板の表面にELシートを配置したことを特徴とする。
キーベースにフィルムシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。さらに、基板の表面にELシートが設けられるので、LEDを光源とする照光式キーユニットよりも薄型化ができる。
本発明において、キーベース(ELシート又はフィルムシート)が有する「膨出部」は、照光式キーユニットを組み立てる前に予め形成しても良いし、照光式キーユニット組み立て時に形成しても良い。組み立て時に形成するとは、例えば前記ELシートの所定の部分を前記基板と直接又は間接的に固着させる時に形成することをいう。
本発明において、基板上に所定のものが設けられていても、これを含めて全体として基板と表現する。
本発明において、スイッチ部上に所定のものが設けられていても、これを含めてスイッチ部と表現する。
本発明によれば、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供できる。
本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、同じものや対応するものについては同じ符号を付して説明する。また、図面において同じ又は略同じものが複数ある場合、その一部について符号を付した。
図1は、本発明に係る照光式キーシート及び基板から成る照光式キーユニットの一例の分解斜視図である。本発明のキーシートはキーベースであるELシート1と、該ELシート1上にそれぞれ配置(固着)された複数のキートップ3とを有する。また、このキーシートを基板上に配置してキーユニットが構成される。
複数のキートップ3(リングキートップ3a、確定キートップ3b、その他のキートップ3cを総称したものをキートップ3という、以下同じ)は、ELシート1により実現されるキーベースの表面の所定位置にそれぞれ配置される(透明な粘着材や透明接着材などによって固着される)。
このELシート1上の所定位置には、所定形状の膨出部2(膨出部2a、2bを総称したものを膨出部2という、以下同じ)が設けられる。膨出部2は例えば略平坦な所定形状になる(図1参照)。
キートップ3はこの膨出部2上にそれぞれ配置される。基板4はキートップ3に対応する位置にメタルドーム4bを有する。すなわち、キートップ3、膨出部2、メタルドーム4bの位置関係はそれぞれ対応している。
ELシート1は基板4と対向し、かつ膨出部2の周辺部を含めた膨出部2以外の領域が基板4と直接又は間接的(図1では間接的)に固着され又は当接する。
また、基板4には、メタルドーム4bを固定するための薄いシート状のフィルム4a(所謂ドームシート)が基板4の表面に貼り付けられている。図1において点線で示すものがフィルム4aである。また、基板4は、図示しない実装された電子素子や回路、メタルドーム4bによって短絡される接点等を有する。
フィルム4aは、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETという)やポリカーボネイト(以下、PCという)等により形成される。
メタルドーム4bの弾性変形により、メタルドーム直下の基板4上に設けられた接点が短絡され、電気的なスイッチング動作が可能になる。メタルドーム4bが弾性変形することにより、照光式キーユニットの押圧ストロークを確保できるので操作性が向上する。そしてこの弾性変形の復元力によって、さらにクリック感を向上させることができる。
メタルドーム4bは、他のスイッチ部に変更可能である。スイッチ部としては、ポリドーム等のクリック感を発生させる他のクリック動作体や、マイクロスイッチ等の機械的スイッチ部品等があるが、以下では、スイッチ部をメタルドーム4bで実現した場合について説明する。当然、下記の説明では、メタルドーム4bを上記のスイッチ部に適宜変更可能である。
キートップ3は無色透明又は有色透明の透光性樹脂や各種ガラス等の透光性を有する適した材料により形成される。また、キートップ3の表面又は下面には文字、数字、記号、絵柄等が抜き文字やその他の方法で表現されている。
このELシート1の発光する光により、キートップ3が照光され、暗い場所においてもキートップの表面又は下面の文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。キートップを表面から見ると、抜き文字の場合は、この文字、数字、記号、絵柄等からELシート1の発光する光が透過し、この文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。その他の場合には、例えば文字、数字、記号、絵柄等以外の部分からELシート1の発光する光が透過し、この文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。
さらに、ELシート1にキートップ3が配置されることにより、ELシート1が発光する光により、キートップ3が照光されるので、LED等を用いてキーベースの下からキートップ3を照光した場合に生じる光のムラや押し子等の影も発生せず、よりきれいにキートップ3を照光できる。
また、ELシート1を用いることにより、このELシートは薄く、かつキーベースを兼ねるので、LED等を光源とした場合よりも薄型化できる。さらに、キートップを、透光性を有するものにすることによって、従来からある加飾性に優れたキートップをそのまま利用できる。
ELシート1は、薄いシート状の樹脂フィルム等から成る透明基板の上にEL層(必要に応じて保護層を含む)が設けられたものである。透明基板は、無色透明のものや有色透明のものどちらでも良い。これは照光する光の色により適宜決定する。また、ELシート1(キーベース)には、補強部材5が設けられている。
ここで、ELシート1の一例について図2を参照して説明する。図2はELシート1の拡大断面図である。
ELシート1は、透明基板1bにEL層1aを形成してなる。このEL層1aは、透明電極層1c、発光層1d、絶縁層1e、背面電極1f、保護層1gの各層をこの順に形成してなる。透明電極や背面電極は図示しない電源に接続される。
なお、図2において、ELシート1の表面(発光面側)には、下面に印刷層10が印刷されているキートップ3cが粘着剤、粘着テープ又は接着剤(符号7)により配置(固着)されている。粘着剤、粘着テープ又は接着剤(符号7)は、キートップ3cが照光されるために透光性のものを使用する。さらに押し子6が保護層1g(裏面側)に固着される。
透明基板1bは、例えば75μm程度のPETやPC等により形成される透明フィルムにより実現される。
透明電極層1cは、例えばインジウムー錫酸化物(以下、ITOという)を用いて透明基板1b上に蒸着、印刷などにより形成される。
発光層1dは、例えば発光インクを用いて透明電極層1c上に印刷により形成される。発光インクを構成する発光体は、例えば銅をドープした硫化亜鉛(ZnS)等の無機物やジアミン類などの有機物を使用する。例えば、発光体に硫化亜鉛を使用する場合には、発光インクは、例えばフッ化ビニリデンと6フッ化プロピレンとの共重合体を、メチルエチルケトンの溶剤に溶かしたフッ素樹脂バインダーと、上記発光体とを混合攪拌して製造される。そして、発光層1dは、スクリーン印刷法等の手段によって、この発光インクを透明電極層1c上に印刷し、その後、加熱乾燥して形成される。
絶縁層1eは、例えば発光層1d上にこの発光層1dと同様の手段によって形成される。絶縁層1eを形成するインクは、例えばチタン酸バリウム(BaTiO3)からなる高誘電体物質と、上述したフッ素樹脂バインダーとを混合攪拌して製造する。
背面電極1fは、絶縁層1e上にカーボンインクを印刷し、加熱乾燥して形成する。このカーボンインクは、例えばカーボン粉をバインダーであるポリエステルに混合して製造する。このカーボンインクは、カーボン粉と、銀粉と、銅粉とをバインダーであるポリエステルに混合して製造してもよい。
最後に保護層1gを、背面電極1f上に印刷して形成する。保護層1gは、ポリエステル、ポリイミド、あるいはポリ塩化ビニル等の、電気的に絶縁性を有するものであれば良い。
透明電極層1c、発光層1d、絶縁層1e、背面電極1f、保護層1gの材料や形成法については適宜変更できる。
EL層1aを構成する層についても適宜変更できる。透明電極層1cと発光層1dの間にも絶縁層を設けても良い。透明基板1bの替わりに、コートインク材を用いても良い。すなわち、所定の基材にコートインク材を印刷等し、この上にEL層1aを形成してからこのELシート1を所定の基材から剥がして、ELシート1を形成してもよい。また、ノイズ緩衝層を保護層1gの上に形成してもよい。
なお、ELシート1の発光部分は、ELシート1の全部としても良いし、所望の部分(例えば、キートップ3が設けられる膨出部2の上面等、キートップ3を照光するのに必要な部分)に限ってもよい。ELシート1の発光部分を所望の部分に限ることにより、余計な光の漏れを防ぐことができる。また、各発光部分毎に発光色を変えることも可能であり、この場合、キートップ3を各キー毎に発光色を変えることや、同一のキー上でも文字、数字、記号、絵柄等毎に異なる色で発光させることも可能になる。
ELシート1の発光部分を所望の部分に限る場合は、スクリーン印刷等により発光層1dを所望の部分のみに形成する。この発光層1dの領域により発光部分を所望の部分に限ることができる。また、電極1c、1fを形成する領域によって、発光部分を所望の領域に限っても良い。また、ELシート1の有するEL層1aを所望の領域のみに形成しても良い。
また、発光層1dを透明基板の全面に形成した場合等では、キートップ3を照光するのに必要な部分以外からの余計な光の漏れを防ぐために、ELシート1上の所望の領域にELシート1の一部として遮光層を設けても良い。
図1に戻り、キーベース(ELシート1)の膨出部2の形状、数は適宜変更し得る。リングキートップ3aや確定キートップ3bに対応する膨出部2aついては、図1のように略十字形状のものでも良いし、円形等の形状にものにしても良い。また、リングキートップ3aや確定キートップ3bの操作に伴って押圧されるメタルドーム4b(スイッチ部)のそれぞれに対応するように独立した膨出部2をそれぞれ設けても良い(図1では5つ)。
また、その他のキートップに対応する膨出部2bについても図1のように略長方形形状のものでも良いし、円形等の形状にしてもよい。また、図1のようにキートップ3cの操作に伴って押圧されるメタルドーム4bのそれぞれに対応するように独立した膨出部2を設けるのではなく、一つの膨出部2b上に複数のキートップを配置しても良い。
図1のように膨出部2aを略十字形状とした場合、確定キートップ3bを押下した場合に、膨出部2aの周辺部20a乃至20dが押さえとなるため、リングキートップ3aが確定キートップ3bの押下に影響されて動くのを防ぐことができる。
膨出部2の形状は、キートップ3をこの膨出部2上に配置した場合に、キートップの下端と、ELシート1上の膨出部2の周辺とに段差が出来る形状であれば良い。すなわち、膨出部2の形状は、この段差によりキートップ3を押下する際のストロークを確保出来、キートップ3の押し下げ操作によりキートップ3が所望の位置まで下がる形状であれば良い。
また、平坦なELシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にELシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合(キートップ間の干渉問題)を防止するために、キートップ3を押下する際のストロークの確保と、隣り合う膨出部2の間の領域(膨出部2の周辺部)が基板等に固着又は当接させるように膨出部2を設けると良い。これにより、キートップ3を押下する際、基板等に固着又は当接する膨出部2の間の領域(膨出部2の周辺部)が押さえとなり、隣り合う膨出部2上のそれぞれのキートップは独立し、キートップ間の干渉問題等を解決することができる。
膨出部2は、ELシート1を形成後、熱等を加えて型成形する。また、透明基板1bに膨出部2を成形してから、この上にEL層1aを形成しても良い。さらに、膨出部2を備える所定のベースに、EL層1aを形成してから、このEL層1aをベースから剥がし、このEL層1aを透明基板1bに貼り付けてELシート1を形成しても良い。膨出部2の形成方法については適宜決定する。
なお、膨出部2を前記のように予め形成しても良いが、照光式キーユニットを組み立てるときに形成しても良い。
ELシート1が膨出部2を有することにより、ELシート1の膨出部2の周辺部と膨出部2の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部2上にはキートップ3が配置されるので、キートップ下面と膨出部2の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。このストロークの確保により、キートップを押した場合に、このキートップを所望の位置まで下げることができる。
図3は、照光式キーシートの表面斜視図である。図4は、照光式キーシートの裏面斜視図である。図5は、携帯電話の斜視図である。
図3に示すように、リングキートップ3a、確定キートップ3b、その他のキートップ3cのそれぞれは、ELシート1の表面の所定位置にそれぞれ配置される。
図4に示すようにELシート1の裏面には、補強部材5が設けられている。補強部材5は、剛性の高い材質のものがELシート1の歪み抑制の観点で好適である。このような材質としては、ポリカーボネイト樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂などの硬質樹脂又は金属を使用することができる。
補強部材5は、ELシート1を補強する。形状等は図3に示す格子状の形状の他、適宜変更し得る。また、補強部材5は、ELシート1の裏面における膨出部2以外の領域の少なくとも一部に設けることができる。また、後述する押し子6の移動に影響しないことを条件として、補強部材5を、膨出部2の一部を覆うようにして設けても良い。補強部材5をELシート1に設けることにより、ELシート1の歪み抑制及び形状安定性を得るために必要な剛性の確保ができる。
照光式キーユニットが、仕切り桟の無い操作開口部からキートップ3が露出する状態(図5参照)で携帯電話等に組み込まれる場合、かつ、ELシート1を、基板4に直接当接させる場合には、ELシート1のみでは、このELシート1が薄く変形しやすいため、キートップ3が操作開口部から浮き上がってしまうことがあるが、補強部材を設けることにより、キートップ3の操作開口部からの浮き上がりを防止できる。
図4に戻り、ELシート1には、キートップ3の押し下げ操作に伴ってメタルドーム4bを押圧する押し子6が設けられる。これら押し子6は、膨出部2aの裏面に設けられる。この押し子6はメタルドーム4b側に設けても良い。押し子6により、メタルドーム4bを押圧することにより、より確かなクリック感を得ることができる。
押し子6の形状は直方体状、円柱状、半円球状の形状等に形成できる。なお、押し子6の半径(直方体にあっては縦又は横の長さ)はメタルドームの直径よりも通常小さくする。これにより、より確かなクリック感を得ることができる。
押し子6の材料及び形成方法は適宜決定し得る。例えば、材料としては、シリコーンゴム、各種熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、UV硬化樹脂などを用いることができ、また、形成方法は、ディスペンサー(液体材料供給機)を用いる方法、グラビア印刷を用いる方法などである。ELシート1をキーベースに用いる場合は、照光する光源が押し子6よりも上にあるので押し子6が透光性を有する必要が無い。後述するようにキーベースにフィルムシートを用いる場合には、押し子6が透光性を有することが望ましい。
ELシート1に補強部材5を設けなくて良い場合がある。図6は、補強部材5を設けない場合の照光式キーシートの裏面斜視図である。
照光式キーユニットが仕切り桟のある操作開口部からキートップ3が露出する状態で携帯電話等に組み込まれる場合には、ELシート1のみでも、キートップ3の有するフランジ等が仕切り桟に当接するため、キートップ3が操作開口部から浮き上がってしまうことが防止され、ELシート1に補強部材5を設けなくてもよい。
但し、この場合でも、補強部材5を設けることによりELシート1の歪み抑制等ができる。これは特に、ELシート1を、直接基板4に当接させる場合に有効である。なお、ELシート1を基板4に直接固着させる場合は、基板4により補強がされるので、補強部材5を必要としない場合がある。押し子6等の他の説明については、補強部材5を設けた図4の説明に準じるので説明を省略する。
キートップ、ELシート、基板、押し子の関係について図7を用いて詳しく説明する。図7はELシートに補強部材を設けた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。
キートップ3cは、膨出部2b上に配置される。ここでは、膨出部2bの上面21aにキートップ3cが粘着剤、粘着テープ又は接着剤(符号7)を用いて固着されている。粘着剤、粘着テープ又は接着剤は、キートップ3cが照光されるために透光性のものを使用する。
また、ELシート1の膨出部2bの周辺部21dには上述のような補強部材5が設けられており(粘着剤、粘着テープ又は接着剤等により固着されており)、この補強部材5は粘着剤、粘着テープ又は接着剤(符号8)を用いて基板4に固着されている(ELシート1と基板4がずれないように少なくとも一部を固着させればよい)。
補強部材5は基板4に当接させてもよい。この場合、この照光式キーユニットを携帯電話等に組み込むときに、ELシート1や基板4がずれないように組み込む携帯電話等の筐体と固定すると良い。また、ELシート1と基板4がずれないように上記補強部材5ではなくその他の部分でELシート1と基板4を固定しても良い。
図7では、前記ELシート1の膨出部2bの周辺部21dが基板4と間接的に当接又は固着される。なお、前記粘着剤、粘着テープ又は接着剤(符号8)については、透光性が要求されるわけではないので透光性を有しなくても良い。なお、実際は、補強部材5は基板4の備えるフィルム4aと当接又は固着される。本発明においては、基板4上に所定のもの(フィルム4a)が設けられていても全体として基板4と表現する。
押し子6はその一端が膨出部2bの裏面に固着されている(設けられている)。さらに、その他端がメタルドーム4bと当接する。なお、実際はフィルム4aが押し子6に当接又は固着しているが、本発明ではメタルドーム4bが所定のもの(フィルム4a等)により覆われていても、「所定のシートと当接(固着)する」と表現するのではなく「メタルドーム4bと当接(固着)する」と表現する。
本発明において、メタルドーム4b上に所定のもの(フィルム4a等)が設けられていてもメタルドーム4bと表現する。
押し子6の両端を膨出部2bの裏面及びメタルドーム4bにそれぞれ固着又は当接させても良い。また、押し子6をメタルドーム4b側に設けて(一端を固着し)、(他端を)膨出部2の裏面に当接させても良い。
膨出部2bの裏面とメタルドーム4bの間には隙間無く押し子6が存在することになり、このキーユニットがより薄型化される。また、押下後のキートップ3cが元の位置に戻す力にメタルドーム4b(クリック動作体)の弾性変形後の復元力を利用できる。
押し子6をメタルドーム4b又は膨出部2bの裏面に固着させる場合、固着させた側と反対側については膨出部2bの裏面又はメタルドーム4bと当接していなくても良い。
また、膨出部2bは傾斜部21b、21cと上面部21aとを備える。上述のように上面部21aにはキートップ3cが配置されている。そして、膨出部2bが傾斜部21b、21cを備えることにより、キートップ3cの下面と膨出部2bの周辺部21dとに段差が生じている。この段差がキートップ3cを押す際のストロークとなる。
キートップ3cの下面と膨出部2bの周辺部21dとの段差は、メタルドーム4bの高さ、すなわちメタルドーム4bが押し子6により押圧変形され、メタルドーム4bにより接点を短絡させかつクリック感を発生させるだけの距離があればよい。これにより、キートップ3cを押したときに、クリック感を得るための所望の位置にまでキートップ3cを移動させることができる。この段差は、膨出部2の高さ(上面部21aと領域21dの段差)、押し子6の厚さ、補強部材5の厚さ等により調節する。
キートップ3cが押下されると、キートップ3cは下方に移動する。このとき、傾斜部21b、21cの変形及びキートップ3cの下面と膨出部2bの周辺部21dとの段差により、キートップ3cは下方にスムーズに移動することができる。
キートップ3cの押し下げ操作に伴い、押し子6が下方に移動する。そして、押し子6はメタルドーム4bを押圧変形してクリック感を発生させる。
また、キートップ3cの下面と膨出部2bの周辺部21dとの段差によるストロークの確保と、ELシート1が基板4と前記膨出部2bの周辺部21d(隣り合う膨出部2の間の領域)で間接的に固着され又は当接することとにより、キートップ3cを押下した場合に、所望の位置にまでキートップ3cを移動させることができ、且つ、この固着され又は当接する周辺部21dが押さえとなってELシート1の傾斜部21b、21cが変形するため、隣接するキートップ3cが動いてしまうことを防ぐことができる。
これにより、平坦なELシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にELシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合(キートップ間の干渉問題)を防止できる。また、押下したキートップ周辺にあるキートップが動いてしまうことによる、単一キートップのみの動きで接点を短絡させる事が困難であるという不都合も解消できる。
なお、補強部材5を基板4に固着させる際(キーユニット組み立て時)に、膨出部2を形成しても良い。例えば平坦なELシート1に設けた補強部材5を基板4に固着させることにより、ELシート1の所定の領域が、押し子6及びメタルドーム4bの高さ分だけ膨出される。これにより膨出部2を設けても良い。
ELシート1に補強部材を設けない場合についてのキートップ、ELシート、基板、押し子の関係について図8を用いて詳しく説明する。図8はELシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。
図7と図8で異なるところは、図8は補強部材5が基板4に設けられていないことである。すなわち、前記ELシート1の膨出部2bの周辺部21dで前記ELシート1が基板4と直接的に当接又は固着される。その他の説明については、上記図7の説明に準じる。
補強部材5をELシート1に設けない場合、すなわちELシート1の膨出部2bの周辺部21dでELシート1が基板4と直接的に当接又は固着される場合は、キートップ3の下面と膨出部2bの周辺部21dとの段差を大きく取ることが出来る。これにより、キートップ3を押下する際のストロークを十分に取ることができる。
また、キートップ3cの下面と膨出部2bの周辺部21dとの段差によるストロークの確保と、ELシート1が基板4と前記膨出部2bの周辺部21d(隣り合う膨出部2の間の領域)で直接固着され又は当接することとにより、キートップ3cを押下した場合に、所望の位置にまでキートップ3cを移動させることができ、且つ、この固着され又は当接する周辺部21dが押さえとなってELシート1の傾斜部21b、21cが変形するため、隣接するキートップ3cが動いてしまうことを防ぐことができる。
これにより、平坦なELシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にELシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合(キートップ間の干渉問題)を防止できる。また、押下したキートップ周辺にあるキートップが動いてしまうことによる、単一キートップのみの動きで接点を短絡させる事が困難であるという不都合も解消できる。
一方、補強部材5をELシート1に設ける場合、すなわちELシート1の膨出部2b以外の領域21dの少なくとも一部でELシート1が基板4と間接的に(補強部材5を介して)当接又は固着される場合は、傾斜部21b及び傾斜部21cの傾斜が少なくなるので、膨出部2bの高さを低く出来、キートップ3の押下操作に伴う膨出部2の劣化を減少させ得ることができる。
ELシート1に補強部材を設けない場合の他の例についてのキートップ、ELシート、基板、押し子の関係について図9を用いて詳しく説明する。図9はELシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。
図8と図9で異なるところは、図9に係る照光式キーユニットは仕切り桟のある操作開口部からキートップ3が露出する状態で携帯電話等に組み込まれる点である。
図9では、キートップ3の有するフランジ30aが仕切り桟11に当接する。これにより、キートップ3が操作開口部から浮き上がってしまうことが防止されるため、ELシート1に補強部材5を設けなくてもよい。また、仕切り桟11があるので、キートップ3cを膨出部2bの上面21aに当接させて設けても良い。
補強部材5については、上述のような、ELシート1の歪み抑制及び又は劣化防止の目的で適宜設けても良い。その他の説明については、上記図7及び図8の説明に準じる。
キーベースのELシート1をフィルムシートに置き換えても良い。フィルムシートは、例えば75μm程度のPETやPC等により形成される透光性フィルムシートにより実現される。形状等については上記ELシート1についての説明に準じるので省略する(ELシート1をフィルムシート12に置き換えればよい)。
ELシート1をフィルムシートに置き換えた場合、キートップを照光する光源が必要になる。これはELシートにより実現される。このELシートは基板4上に配置される。
これについて、図10を参照して説明する。図10は、キーベースにフィルムシートを用いた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。
図10のようにELシート13は、前記フィルム4a(基板4上のメタルドーム4bを固定するために用いる)に代えて基板4の表面に配置される。ELシート13は、予め形成後、基板4の表面に図示しない粘着剤、粘着テープ又は接着剤により固着される。また、基板4の表面に、EL層をELシート13としてそのまま上記蒸着や印刷等により形成しても良い。
なお、ELシート13の発光部分は、ELシート13の全部としても良いし、所望の部分(例えば、キートップ3に対応する位置やメタルドーム4b上等、キートップ3を照光するのに必要な部分)に限ってもよい。ELシート13の発光部分を所望の部分に限ることにより、余計な光の漏れを防ぐことができる。また、各発光部分毎に発光色を変えることも可能であり、この場合、キートップ3を各キー毎に発光色を変えることや、同一のキー上でも文字、数字、記号、絵柄等毎に異なる色で発光させることも可能になる。
ELシート13の発光部分を所望の部分に限る場合は、スクリーン印刷等により発光層を所望の部分に形成する。この発光層の領域により発光部分を所望の部分に限ることができる。また、電極を形成する領域によって、発光部分を所望の領域に限っても良い。また、ELシート13の有するEL層を所望の領域のみに形成しても良い。
ELシート13には、例えば押し子6とメタルドーム4bが直接当接又は固着できるようにするため等の理由により所定位置に貫通孔を設けても良い。ELシート13の所定位置に貫通孔を設け、押し子6とメタルドーム4bを直接当接又は固着させると、クリック感が押し子6に直接伝わり良好なクリック感が得られる。
ELシート13の構成や形成方法等のその他の説明は、上述のELシート1の説明に準じるので説明を省略する。
また、フィルムシート12の膨出部2bの周辺部21dには上述のような補強部材5が設けられており(粘着剤、粘着テープ又は接着剤等により固着されており)、この補強部材5は粘着剤、粘着テープ又は接着剤を用いて基板4に固着されている(フィルムシート12と基板4がずれないように少なくとも一部を固着させればよい)。
補強部材5は基板4に当接させてもよい。この場合、この照光式キーユニットを携帯電話等に組み込むときに、フィルムシート12や基板4がずれないように組み込む携帯電話等の筐体と固定すると良い。また、フィルムシート12と基板4がずれないように上記補強部材5ではなくその他の部分でフィルムシート12と基板4を固定しても良い。
すなわち、前記フィルムシート12の膨出部2bの周辺部21dで前記フィルムシート12が基板4と間接的に当接又は固着される。
「フィルムシート12が基板4と間接的に当接又は固着される」と表現しているが、図10において実際は、フィルムシート12はELシート13と間接的に当接又は固着される。上述のように、基板4上に所定のもの(ELシート13)が設けられていても全体として基板と表現する。
押し子6はその一端が膨出部2bの裏面に固着されている(設けられている)。さらに、その他端がメタルドーム4bと当接する。なお、実際はELシート13が押し子6に当接又は固着しているが、本発明ではメタルドーム4bが所定のもの(ELシート13等)により覆われていても、「所定のシートと当接(固着)する」と表現するのではなく「メタルドーム4bと当接(固着)する」と表現する。上述のように、メタルドーム4b上に所定のもの(ELシート等)が設けられていてもメタルドーム4bと表現する。
なお、ELシート1を用いた場合と同様、補強部材を用いない場合もある。これの説明についても図8や図9等の説明に準じる。当然、ELシート1がフィルムシート12に替わり、ELシート13は基板4上に配置される。
キーベースをフィルムシート12にして光源をELシート13にすることにより、照光式キーシート及び照光式ユニットの薄型が実現される。
なお、シリコーンゴム等をキーベースに用いる従来技術では、引き裂きに弱い等の問題で薄型化に限界があったが、キーベースをELシート又はフィルムシートとすることで、この限界を超えてさらに薄型化が可能となる。
1、13 ELシート
2a、2b 膨出部
3a リングキートップ
3b 確定キートップ
3c その他のキートップ
4 基板
4b メタルドーム
5 補強部材
6 押し子
8 粘着剤、粘着テープ又は接着剤
12 フィルムシート
21d 膨出部の周辺部
2a、2b 膨出部
3a リングキートップ
3b 確定キートップ
3c その他のキートップ
4 基板
4b メタルドーム
5 補強部材
6 押し子
8 粘着剤、粘着テープ又は接着剤
12 フィルムシート
21d 膨出部の周辺部
Claims (8)
- キーベースと、該キーベースに配置したキートップとを備える照光式キーシートであって、
前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するELシートを用い、
前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置された
ことを特徴とする照光式キーシート。 - 前記膨出部の裏面に押し子を設けたことを特徴とする請求項1記載の照光式キーシート。
- 前記キーベースに補強部材を設けたことを特徴とする請求項1又は2記載の照光式キーシート。
- 前記キーベースをELシートに代えて、透光性を有するフィルムシートとしたことを特徴とする請求項1乃至3いずれか1項記載の照光式キーシート。
- キーベースと、該キーベースに配置したキートップと、前記キーベースに対向し、かつ前記キートップに対応する位置にスイッチ部を有する基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える照光式キーユニットであって、
前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するELシートを用い、
前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置され、
前記キーベースの膨出部の周辺部が前記基板と直接又は間接的に固着又は当接していることを特徴とする照光式キーユニット。 - 前記押し子はその一端が前記膨出部の裏面に固着又は当接し、他端が前記スイッチ部に固着又は当接していることを特徴とする請求項5記載の照光式キーユニット。
- 前記キーベースに補強部材を設け、該補強部材が前記基板に固着され又は当接していることを特徴とする請求項5又は6記載の照光式キーユニット。
- 前記キーベースをELシートに代えて透光性を有するフィルムシートにすると共に、前記基板の表面にELシートを配置したことを特徴とする請求項5乃至7いずれか1項記載の照光式キーユニット。
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Legal Events
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110128 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110712 |