JP2007234539A - 照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置 - Google Patents

照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置 Download PDF

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Abstract

【課題】電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることができる照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置を提供すること。
【解決手段】一方の面に操作者の押圧操作に応じて移動する可動接点103が取り付けられたELシート101と、導電性材料からなるシールド層113を有するシールドシート102とを具備し、当該シールドシート102を、ELシート101に対して、上記可動接点103側の面から当該可動接点103の移動を妨げない位置に重ね合わせたことを特徴とする。
【選択図】図1

Description

本発明は、照光機能付き接点シートに関し、特に、面光源であるエレクトロルミネッセンス(EL:Electro luminescence)シートを用いた照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置に関する。
従来、キー操作部の裏面側に面光源であるELシートを配設し、各キー操作部を暗所で一様に明るく照明できるようにした操作パネルが提案されている(例えば、特許文献1参照)。かかる操作パネルにおいては、操作者の操作に応じて弾性変形すると共に、元の状態に弾性復帰する可動接点部の上方にELシートを積層することで、操作者に良好な操作感触(クリック感触)を与えている。
一般に、このような操作パネルにおいては、図8に示すように、ELシート801の下方に弾性変形可能な可動接点802が配設され、この可動接点802の下方領域に固定接点803(コモン接点803a、中央接点803b)が配設されている。また、ELシート801と固定接点803を有する回路基板との間には、可動接点802の可動範囲を確保すべく、PET(ポリエチレンテレフタレート)等からなるスペーサ804、並びに、これを回路基板に固着させるための粘着層805からなる空間形成シート806が配設されている。
ELシート801においては、PET等からなるフレキシブルで透明なフィルム基材807の下方にITO(Indium Tin Oxide)等からなる上部電極808が設けられている。なお、この上部電極808は接地されている。この上部電極808の下方に蛍光層809及び誘電層810が設けられ、この誘電層810の下方にカーボン等からなる下部電極811が設けられている。ELシート801は、これらの上部電極808及び下部電極811を介して蛍光層809に含まれる蛍光体に交流電圧を印加することにより発光する。
また、下部電極811の下方には、上述の交流電圧に応じた電磁波ノイズの影響を低減すべく、絶縁層812、シールド層813及び絶縁層814が設けられている。なお、このシールド層813は接地されている。そして、この絶縁層814の下方に粘着層815が設けられている。この粘着層815によって可動接点802の頂部が保持されると共に、ELシート801自体がスペーサ804に固着される。
特開平10−144172号公報
しかしながら、上述のような従来の操作パネルにおいては、ELシート801に電磁波ノイズをシールドするシールド層813を設けているため、可動接点802上に配設されるELシート801が厚くなり、操作者が良好な操作感触(クリック感触)を得ながらキー操作を行うことができないという問題がある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることができる照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置を提供することを目的とする。
本発明の照光機能付き接点シートは、一方の面に操作者の押圧操作に応じて移動する可動接点が取り付けられたELシートと、導電性材料からなるシールド層を有する絶縁性シートとを具備し、前記絶縁性シートを、前記可動接点側の面から当該可動接点の移動を妨げない位置に重ね合わせたことを特徴とする。
この構成によれば、ELシートの発光に伴って生ずる電磁波ノイズの外部への影響を低減するシールド層をELシートに重ね合わされる絶縁性シートに設けたことから、当該電磁波ノイズの外部への影響を低減するシールド層をELシート内に設ける必要がなくなる。このため、ELシートを薄く構成することができるので、電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることが可能となる。なお、絶縁性シートは、可動接点側の移動を妨げない位置に配置されているので、操作者の押圧操作の操作感触に影響を与えることはない。
例えば、上記照光機能付き接点シートにおいて、前記絶縁性シートに開口部を形成し、当該開口部に前記可動接点を収容することが好ましい。この場合には、可動接点が絶縁性シートに形成された開口部に収容されるため、操作者の押圧操作に応じた可動接点の移動を妨げることなく、絶縁性シートをELシートに重ね合わせることが可能となる。特に、絶縁性シートにおいては、シールド層に、可動接点の移動範囲を確保するスペーサの一部の役割を持たせることができるので、絶縁性シートの厚さを薄く構成することができ、照光機能付き接点シートの全体の厚さを抑えることが可能となる。
また、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記ELシートと前記絶縁性シートとを、当該ELシートが有する粘着層を介して一体化することが好ましい。この場合には、ELシートと絶縁性シートとを一体的に取り扱うことができ、例えば、当該照光機能付き接点シートを入力装置に組み込む際の作業性を向上することが可能となる。
さらに、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記可動接点を、前記ELシートが有する粘着層により保持するようにしても良い。この場合には、ELシートに可動接点を取り付ける構成を別途用意する必要がなくなるため、安価にELシートに可動接点を取り付けることが可能となる。
さらに、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記可動接点を、操作者の押圧操作に応じて反転可能な膨出部を有する板ばねで構成するようにしても良い。この場合には、押圧操作に応じて板ばねが反転する一方、押圧操作が解除された場合に元の状態に復帰する構成にできるため、操作者に対して良好な操作感触を与えることが可能となる。特に、金属製の板ばねを用いた場合には、可動接点の長寿命化を図ることが可能となる。
なお、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記絶縁性シートのシールド層の一部を接地可能に露出させることが好ましい。このようにシールド層の一部を露出させて接地することにより、例えば、静電誘導によるノイズ発生を防止することができるので、ELシートの発光に伴う電磁波ノイズの影響をより効果的に低減することが可能となる。
本発明の入力装置は、請求項1から請求項6のいずれかに記載の照光機能付き接点シートと、前記可動接点と離接する固定接点を有する回路基板とを具備し、前記可動接点と前記固定接点によってスイッチを構成し、該スイッチ上を前記ELシートで照光することを特徴とする。
この構成によれば、請求項1から請求項6のいずれかに記載の照光機能付き接点シートで得られる効果を、当該入力装置においても得ることが可能となる。すなわち、電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることができる入力装置を提供することが可能となる。
上記入力装置においては、前記絶縁性シートのシールド層と前記回路基板の固定接点とが平面視オーバーラップするように前記照光機能付き接点シートを前記回路基板に重ね合わせることが好ましい。この場合には、シールド層と固定接点とがオーバーラップすることから、電磁波ノイズが回路基板に影響を与える範囲が限定されるので、電磁波ノイズの影響をより効果的に低減することが可能となる。
特に、上記入力装置においては、前記固定接点を接地させることが好ましい。この場合には、シールド層では影響を低減し難い電磁波ノイズの影響、例えば、絶縁性シートの開口部を介して回路基板に与えられる電磁波ノイズの影響を低減することが可能となる。
本発明によれば、電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることができる照光機能付き接点シート及びこれを用いた入力装置を提供することが可能となる。
以下、本発明の一実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図1は、本発明の一実施の形態に係る照光機能付き接点シート(以下、単に「接点シート」という)100の構成を説明するための断面図である。なお、図1においては、説明の便宜上、本実施の形態に係る接点シート100が入力装置に適用された場合の構成要素(後述する固定接点等)についても示している。
本実施の形態に係る接点シート100は、図1に示すように、ELシート101と、後述するように電磁波ノイズの低減を目的とするシート(以下、「シールドシート」という)102とが重ねられて構成される。後述するように、シールドシート102には、複数の開口部102aが形成されており、これらは通気溝を介して連結されている。なお、シールドシート102は、絶縁性シートとして機能するものである。
ELシート101の下面には、操作者の押圧操作に応じて図1に示す上下方向に移動する可動接点103が取り付けられている。例えば、可動接点103は、金属製の板ばねで構成される。図1に示すように、可動接点103を構成する板ばねは、例えば円椀ドーム状や、側面が切り欠かれた細長ドーム状に形成され操作者の押圧操作に応じて反転可能な膨出部を有する。このように可動接点103を板ばねで構成することにより、操作者の押圧操作に応じて板ばねが反転する一方、押圧操作が解除された場合に元の状態に復帰する構成とできるため、操作者に対して良好な操作感触を与えることが可能となる。特に、金属製の板ばねを用いた場合には、可動接点103の長寿命化を図ることが可能となる。
なお、可動接点103は、その膨出部の上端部でELシート101の下面に取り付けられている。具体的には、ELシート101の粘着層112で可動接点103が保持されている。これにより、ELシート101に可動接点103を取り付ける構成を別途用意する必要がなくなるため、安価にELシート101に可動接点103を取り付けることが可能となる。
なお、可動接点103における図1に示す下面側には、複数の突起部104が設けられている。このように可動接点103の複数の突起部104を設けることでゴミなどの異物を接点部に挟み込んだとしても押圧時の板ばねの変形によって他の突起部104が後述する固定接点と接触し、接触不良を防止し確実なスイッチ切換えが可能となる。
ELシート101は、このような構成を有する可動接点103が開口部102aに収容されるようにシールドシート102に重ね合わせられる。可動接点103が開口部102aに収容されるため、操作者の押圧操作に応じた可動接点103の移動を妨げることなく、シールドシート102をELシート101に重ね合わせることが可能となる。
本実施の形態に係る接点シート100は、入力装置が有する回路基板に取り付けられる。この回路基板に取り付けられた状態において、シールドシート102の開口部102aに対応する当該回路基板上の位置には固定接点105が設けられている。固定接点105は、常時、可動接点103の端面と接触しているコモン接点105aと、可動接点103の突起部104と接触する中央接点105bとから構成される。中央接点105bは、操作者の押圧操作に応じて可動接点103が押し下げられた場合に当該可動接点103の突起部104と接触する。なお、本実施の形態においては、固定接点105のうち、コモン接点105a(図1においては、左方側のコモン接点105a)を接地させている。
また、本実施の形態に係る接点シート100は、図1に示すように、シールドシート102のシールド層113と、入力装置の回路基板の固定接点105(コモン接点105a)とが平面視オーバーラップするように当該回路基板に重ね合わせられる。この場合には、シールド層113と固定接点105とがオーバーラップすることから、電磁波ノイズが当該回路基板に影響を与える範囲が限定されることとなる。
ELシート101においては、PET等からなるフレキシブルで透明なフィルム基材106の下方にITO(Indium Tin Oxide)等からなる上部電極107が設けられている。なお、この上部電極107は接地されている。この上部電極107の下方に蛍光層108及び誘電層109が設けられ、この誘電層109の下方にカーボン等からなる下部電極110が設けられている。ELシート101は、これらの上部電極107及び下部電極110を介して蛍光層108に含まれる蛍光体に交流電圧を印加することにより発光する。これらの構成は、従来のELシートと同様である。
また、下部電極110の下方には絶縁層111が設けられ、この絶縁層111の下方に粘着層112が設けられている。この点、本実施の形態に係る接点シート100のELシート101においては、下部電極110の下方の構成において、シールド電極及びこのシールド電極に積層された一方の絶縁層が省略されている点で従来のELシートと相違する。
なお、本実施の形態に係る接点シート100において、ELシート101とシールドシート102とは、粘着層112を介して一体化される。これによりELシート101とシールドシート102とを一体的に取り扱うことができ、例えば、本接点シート100を入力装置に組み込む際の作業性が向上される。
一方、シールドシート102においては、ELシート101の発光の際に印加される交流電圧に応じた電磁波ノイズの影響を低減するシールド層113が設けられ、このシールド層113の下方に、PET等からなる絶縁性のスペーサ114、並びに、これを回路基板に固着させるための粘着層115が設けられている。このようにシールドシート102は、シールド層113を有する点で、従来の構成と同様にELシート101に重ねられる空間形成シートと相違する。
このシールド層113は、導電性を有する材料で構成される。本実施の形態に係る接点シート100においては、シールド層113を構成する材料として、アルミニウムが用いられている。しかし、シールド層113を構成する材料としては、これに限定されるものではなく、導電性を有することを条件として適宜変更することが可能である。なお、このシールド層113の一部は入力装置として使用する際に接地可能に露出されている。
なお、本実施の形態に係る接点シート100においては、シールド層113に、可動接点103の移動範囲を確保するスペーサの一部の役割を持たせている。このため、本来、可動接点103の移動範囲を確保するためのスペーサ114の厚さを薄くできる。この結果、シールドシート102の厚さを薄く構成することができ、接点シート100の全体の厚さを抑えることが可能となる。
このように本実施の形態に係る接点シート100は、従来、ELシート101内に設けられていたシールド層の機能を、ELシート101に重ねられるシールドシート102に持たせることで可動接点103上のELシート101の厚みを薄くし、操作者に良好な操作感触を与えるものである。特に、シールド層113を接地させることから、例えば、静電誘導によるノイズ発生を防止することができるので、ELシート101の発光に伴う電磁波ノイズの影響をより効果的に低減することが可能となる。
なお、本実施の形態に係る接点シート100においては、後述するように、シールド層113は、シールドシート102と同一の形状を有するため、開口部102aに対応する位置にはシールド層113が設けられていない。このため、この開口部102aの位置においては、開口部102a以外の位置に比べて交流電圧に応じた電磁波ノイズの影響を受け易い。このため、本実施の形態に係る接点シート100においては、固定接点105のいずれかを接地させ、電磁波ノイズの影響を低減している。
以下、本実施の形態に係る接点シート100が有するELシート101及びシールドシート102の構成について図2及び図3を用いて説明する。図2は、本実施の形態に係る接点シート100が有するELシート101の上面図であり、図3は、シールドシート102の上面図である。
本実施の形態に係る接点シート101が有するELシート101は、図2に示すように、長方形状を有する操作面部201を有すると共に、同図に示す下端部中央にELシート101への電源供給を行うための端子部202を有する。操作面部201においては、複数の操作キー部203が形成されている。操作キー部203は、シールドシート102の開口部102aに対応する位置に形成されている。なお、板ばね103は、これらの操作キー部203の裏面側に保持されている。
例えば、本接点シート101が携帯電話の操作部に適用される場合には、操作キー部203は、ファンクションキーや数字キーなどの操作キーに対応する位置に形成されることとなる。なお、本実施の形態に係る接点シート100においては、ELシート101の全面が発光する。しかし、ELシート101の発光形態についてはこれに限定されず、選択された操作キー203の位置に応じて部分的にELシート101を発光させることも可能である。また、いずれかの操作キー部203が選択された場合にELシート101を発光させるようにすることも可能である。
また、本実施の形態に係る接点シート100が有するシールドシート102は、図3に示すように、ELシート101の操作面部201と同様の長方形状を有している。シールドシート102には、ELシート101の操作キー部203に対応する位置に複数の開口部102aが形成されている。図3においては、3つの開口部102aが横並びで形成された場合について示している。
各開口部102aは、左右に隣接する開口部102と通気溝301により連結されている。通気溝301は、操作キー部203が押圧操作された場合に開口部102a内の空気を他の開口部102aに退避させるために設けられている。このように通気溝301を設け、開口部102a間で可動接点103を構成する板ばねが反転した際に押し出された内部の空気を退避させることで、操作者における良好な押圧操作を実現すると共に、外部からの塵埃の進入を防止している。
このようなELシート101とシールドシート102とを重ね合わせて本実施の形態に係る接点シート100が構成される。図4は、本実施の形態に係る接点シート100の上面図(同図(a))及び下面図(同図(b))である。なお、図4(a)に示すように、接点シート100の上面の構成は、図2に示すELシート101の上面の構成と同様であるため、その説明を省略する。
図4(b)に示すように、ELシート101とシールドシート102とを重ね合わせた場合、接点シート100においては、端子部202が同図に示す下方側に突出した状態とされる。また、シールドシート102の開口部102aに、ELシート101の下面に保持される可動接点103が収容された状態となっている。
次に、本実施の形態に係る接点シート100を適用した入力装置の構成について図5を用いて説明する。図5は、本実施の形態に係る接点シート100を適用した入力装置の構成を説明するための断面図である。例えば、図5に示す入力装置は、携帯電話やテレビのリモートコントローラなどの操作部に用いられる。
図5に示すように、本実施の形態に係る接点シート100は、入力装置のケース501内に配設された回路基板502に貼り付けられる。具体的には、接点シート100は、シールドシート102の粘着層115によって、回路基板502に貼り付けられる。ケース501の表面には、操作者の操作入力を受け付ける操作キー503が設けられている。この操作キー503は、ELシート101の操作キー部203に対応する位置に設けられている。この操作キー503の下端部は、回路基板502側に突出した形状を有しており、その端部が操作キー部203に到達している。操作者により操作キー503が押圧操作を受けると、これに応じて操作キー部203が押し下げられる。これにより、可動接点103が反転し中央接点105bに接触する位置まで押し下げられると、スイッチがオンに切り替わり外部へ信号が出力される。また、通電されたELシート101が発光することにより可動接点103上の操作キー503が照光されるように構成されている。
なお、図5に示す接点シート100においては、シールドシート102のシールド層113を接地すべく、シールド層113と、回路基板502上のグラウンドパターン504とを端子505により接続した場合について示している。なお、シールド層113を接地する構成としては、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、接地されているELシート101の上部電極107とシールド層113とを接続するようにしても良い。
ところで、本実施の形態に係る接点シート100は、回路基板502に対してシールドシート102の粘着層115で貼り付けて固定される。また、接点シート100の下面側から可動接点103が露出した状態される。このため、本実施の形態に係る接点シート100は、シールドシート102の粘着層115及び可動接点103を保護する保護シートに貼り付けて取り扱われる。
以下、本実施の形態に係る接点シート100を取り扱う際の形態について図6及び図7を用いて説明する。図6及び図7は、本実施の形態に係る接点シート100が保護シートに貼り付けられた状態について説明するための断面図及び上面図である。
図6及び図7に示すように、本実施の形態に係る接点シート100は、第1の保護シート601上に貼り付けられると共に、この第1の保護シート601を含む接点シート100が第2の保護シート602に貼り付けられた状態で取り扱われる。第1の保護シート601は一方の面が剥離コートされ、この剥離コート面がシールドシート102の粘着層113を剥離可能に覆って保護するためのものである。一方、第2の保護シート602は、ELシート101の下面に保持される可動接点103を保護するためのものであり、第1の保護シートの他方の面に粘着保持されて取り付けられ、入力装置への組込み時に第1と第2の保護シートとを一体的に剥離して、粘着層113と可動接点103を露出させて取り付けることが可能となっている。
このように第1の保護シート601によりシールドシート102の粘着層113が保護されることで、入力装置等の回路基板502に確実に貼り付く粘着力を粘着層113に付与することが可能となる。また、第2の保護シート602により可動接点103を保護することで、可動接点103と固定接点105との接触不良の発生を防止することが可能となる。
以上説明したように、本実施の形態に係る接点シート100においては、一方の面に操作者の押圧操作に応じて移動する可動接点103が取り付けられたELシート101と、導電性材料からなるシールド層102を有するシールドシート102と、を具備し、当該シールドシート102を、可動接点103側の面から当該可動接点103の移動を妨げない位置に重ね合わせている。
本実施の形態に係る接点シート100によれば、ELシート101の発光に伴って生ずる電磁波ノイズの外部への影響を低減するシールド層113をELシート101に重ね合わされるシールドシート102に設けたことから、当該電磁波ノイズの外部への影響を低減するシールド層をELシート101内に設ける必要がなくなる。このため、ELシート101を薄く構成することができるので、電磁波ノイズの影響を低減しつつ、操作者に良好な操作感触を与えることが可能となる。なお、この場合において、シールドシート102は、可動接点103側の移動を妨げない位置に配置されているので、操作者の押圧操作の操作感触に影響を与えることはない。
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。上記実施の形態において、添付図面に図示されている大きさや形状などについては、これに限定されず、本発明の効果を発揮する範囲内で適宜変更することが可能である。その他、本発明の目的の範囲を逸脱しない限りにおいて適宜変更して実施することが可能である。
本発明の一実施の形態に係る接点シートの構成を説明するための断面図である。 上記実施の形態に係る接点シートが有するELシートの上面図である。 上記実施の形態に係る接点シートが有するシールドシートの上面図である。 上記実施の形態に係る接点シートの上面図(図4(a))及び下面図(図4(b))である。 上記実施の形態に係る接点シートを適用した入力装置の構成を説明するための断面図である。 上記実施の形態に係る接点シートが保護シートに貼り付けられた状態について説明するための断面図である。 上記実施の形態に係る接点シートが保護シートに貼り付けられた状態について説明するための上面図である。 従来の接点シート構成を説明するための断面図である。
符号の説明
100 照光機能付き接点シート(接点シート)
101 ELシート
102 シールドシート
103 可動接点
105 固定接点
107 上部電極
110 下部電極
113 シールド層

Claims (9)

  1. 一方の面に操作者の押圧操作に応じて移動する可動接点が取り付けられたELシートと、導電性材料からなるシールド層を有する絶縁性シートとを具備し、前記絶縁性シートを、前記可動接点側の面から当該可動接点の移動を妨げない位置に重ね合わせたことを特徴とする照光機能付き接点シート。
  2. 前記絶縁性シートに開口部を形成し、当該開口部に前記可動接点を収容することを特徴とする請求項1記載の照光機能付き接点シート。
  3. 前記ELシートと前記絶縁性シートとを、当該ELシートが有する粘着層を介して一体化したことを特徴とする請求項1又は請求項2記載の照光機能付き接点シート。
  4. 前記可動接点を、前記ELシートが有する粘着層により保持したことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載の照光機能付き接点シート。
  5. 前記可動接点を、操作者の押圧操作に応じて反転可能な膨出部を有する板ばねで構成したことを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載の照光機能付き接点シート。
  6. 前記絶縁性シートのシールド層の一部を接地可能に露出させたことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれかに記載の照光機能付き接点シート。
  7. 請求項1から請求項6のいずれかに記載の照光機能付き接点シートと、前記可動接点と離接する固定接点を有する回路基板とを具備し、前記可動接点と前記固定接点によってスイッチを構成し、該スイッチ上を前記ELシートで照光することを特徴とする入力装置。
  8. 前記絶縁性シートのシールド層と前記回路基板の固定接点とが平面視オーバーラップするように前記照光機能付き接点シートを前記回路基板に重ね合わせたことを特徴とする請求項7記載の入力装置。
  9. 前記固定接点を接地させたことを特徴とする請求項7又は請求項8記載の入力装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2010192199A (ja) * 2009-02-17 2010-09-02 Canon Inc 電子機器

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