JP2007242274A - 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

Abstract

【課題】操作者に良好な操作感触を与えつつ、可動接点とＥＬシートとの接触に伴う不具合を防止す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】操作者の押圧操作に応じて反転可能な金属製の板ばねで構成される可動接点１０２と、電極（下部電極１１３）を有し当該電極（下部電極１１３）と可動接点１０２との間に絶縁層１１４を有するＥＬシート１０１とを具備し、絶縁層１１４における可動接点１０２の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成し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５に示すように、ＥＬシート５０１の下方に弾性変形可能な可動接点５０２が配設され、この可動接点５０２の下方領域に回路基板５０３に設けられた固定接点５２０（コモン接点５２０ａ、中央接点５２０ｂ）が配設されている。可動接点５０２には、例えば、操作者の押圧操作に応じて反転可能に構成された金属製の板ばねが用いられる。

ＥＬシート５０１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５０６の下方にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等からなる上部電極５０７が設けられている。この上部電極５０７の下方に蛍光層５０８及び誘電層５０９が設けられ、この誘電層５０９の下方にカーボン等からなる下部電極５１０が設けられている。ＥＬシート５０１においては、上部電極５０７及び下部電極５１０を介して蛍光層５０８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ように構成されている。

また、下部電極５１０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５１１、シールド層５１２及び絶縁層５１３が設けられている。そして、この絶縁層５１３の下方に粘着層５１４が設けられている。この粘着層５１４によって可動接点５０２の頂部が保持されると共に、ＥＬシート５０１自体が回路基板５０３に固着される。尚、図５においては省略されているが、ＥＬシート５０１は回路基板５０３上に取り付けた状態においては、可動接点５２０の膨出部形状に沿って撓んでおり、コモン接点５２０ａと当接する可動接点５０２の端部の外周付近で、粘着層５１４が回路基板５０３に粘着し保持されるよう構成されている。
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、可動接点５０２に用いられる金属性の板ばねは、一般的に打ち抜き加工で製造されるため、図５に示すように、その端部近傍に切断バリ５１５が発生し得る。このような切断バリが発生した場合には、当該切断バリがＥＬシート５０１の下層部（例えば、図５に示す粘着層５１４、絶縁層５１３）を貫通し、下部電極５１２まで到達する結果、操作パネル内の回路がショートしてしまうという問題が生じ得る。

このような事態を回避するため、ＥＬシート５０１の下層部を厚く構成した場合には、可動接点５０２上に配設されるＥＬシート５０１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新たな問題が生じ得る。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであり、操作者に良好な操作感触を与えつつ、可動接点とＥＬシートとの接触に伴う不具合を防止す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、操作者の押圧操作に応じて反転可能な金属製の板ばねで構成される可動接点と、電極を有し当該電極と前記可動接点との間に絶縁層を有するＥＬシートとを具備し、前記絶縁層における前記可動接点の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成したことを特徴とする。

この構成によれば、ＥＬシートにおいて、絶縁層における可動接点の端部に対応する範囲が部分的に厚く形成されていることから、例えば、可動接点を構成する金属製の板ばねの製造時に端部に切断バリが発生した場合においても、当該切断バリが電極に到達するのを防止できるので、可動接点とＥＬシートとの接触に伴う不具合を防止することが可能となる。しかも、可動接点の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成していることから、絶縁層の全体を厚くする場合と比べてＥＬシートを薄く構成できるので、操作者に良好な操作感触を与えることが可能となる。

上記照光機能付き接点シートにおいて、前記ＥＬシートは、前記絶縁層に積層される粘着層で前記可動接点を保持することが好ましい。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。

特に、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記絶縁層を内側を中空にした閉じた環状に厚く形成することが好ましい。この場合には、当該絶縁層が可動接点の端部の全範囲に対応することから、可動接点の端部のいかなる位置に切断バリが発生した場合においても、当該切断バリが電極に到達することにより発生する不具合を解消することが可能となる。また、可動接点の端部の全範囲に対応することから、可動接点における切断バリの発生位置を気にすることなく、当該可動接点をＥＬシートに保持させる際の作業を行うことができるので、可動接点を取り付ける際における作業性を向上することができる。

また、上記照光機能付き接点シートにおいては、前記絶縁層を印刷処理により形成することが好ましい。この場合には、印刷処理を用いて絶縁層を形成することができるため、簡単に絶縁層を形成することが可能となる。

例えば、前記電極に対応する範囲に形成される第１の絶縁層に、前記可動接点の端部近傍に対応する範囲に形成される第２の絶縁層を重ねて印刷することが考えられる。この場合には、第１の絶縁層と、第２の絶縁層とを分けて形成することができるので、可動接点の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成した絶縁層をより簡単に形成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５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５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、操作者に良好な操作感触を与えつつ、可動接点とＥＬシートとの接触に伴う不具合を防止することができる入力装置を提供することが可能となる。

本発明によれば、操作者に良好な操作感触を与えつつ、可動接点とＥＬシートとの接触に伴う不具合を防止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（後述する入力装置の回路基板等）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の下方に弾性変形可能な可動接点１０２が配設され、この可動接点１０２の下方領域に回路基板１０３に設けられた固定接点１２０（コモン接点１２０ａ、中央接点１２０ｂ）が配設されている。

可動接点１０２には、操作者の押圧操作に応じて反転可能に構成された金属製の板ばねが用いられる。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、その中央近傍において、図１に示す上方側に盛り上がった膨出部を有している。操作者の押圧操作に応じて当該膨出部が図１に示す下方側に弾性変形すると共に、押圧操作の解除に応じて同図に示す上方側に弾性復帰することにより反転可能に構成されている。

本実施の形態において、可動接点１０２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１１５で可動接点１０２が保持されている。これにより、ＥＬシート１０１に可動接点１０２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１０２を取り付けることが可能となる。

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１０７の下方にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等からなる上部電極１０８が設けられている。この上部電極１０８の下方に蛍光層１０９及び誘電層１１０が設けられ、この誘電層１１０の下方にカーボン等からなる下部電極１１１が設けられている。ＥＬシート１０１においては、上部電極１０８及び下部電極１１１を介して蛍光層１０９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ように構成されている。

また、下部電極１１１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１１２、シールド層１１３、並びに、第１の絶縁層として機能する絶縁層１１４が設けられている。そして、この絶縁層１１４の下方に粘着層１１５が設けられている。本実施の形態に係る接点シート１００においては、この粘着層１１５によって可動接点１０２の上端部が保持される。尚、図１においては省略されているが、接点シート１００は回路基板１０３上に取り付けた状態においては、可動接点１０２の膨出部形状に沿って撓んでおり、コモン接点１２０ａと当接する可動接点１０２の端部の外周付近で、粘着層１１５が回路基板１０３に粘着し保持されるよう構成されている。また、可動接点１０２の膨出部の内面が中央接点１２０ｂと接離可能に対向している。

特に、本実施の形態に係る接点シート１００においては、絶縁層１１４における可動接点１０２の端部（可動接点１０２の平面視における外形を構成する端部、以下においては、「周縁部」という）に対応する範囲を部分的に厚く形成している。具体的には、絶縁層１１４の下方側であって、可動接点１０２の周縁部に対応する範囲に、第２の絶縁層として機能する絶縁層１１６を設けている。絶縁層１１６は、可動接点１０２の周縁部に切断バリ１１７が発生した場合に、当該切断バリ１１７の先端が粘着層１１５及び絶縁層１１４を貫通して下部電極１１３に到達するのを防止するために設けられている。

なお、本実施の形態に係る接点シート１００において、ＥＬシート１０１を構成する各層（フィルム基材１０７、上部電極１０８及び蛍光層１０９など）は、印刷処理により形成される。特に、本実施の形態に係る接点シート１００においては、フィルム基材１０７が形成された後、これに続いて上部電極１０８、蛍光層１０９、誘電層１１０、下部電極１１１、絶縁層１１２、シールド層１１３、絶縁層１１４及び粘着層１１５が形成されていく。

特に、絶縁層１１６は、絶縁層１１４が形成された後、当該絶縁層１１４の所定位置に可動接点１０２の周縁部に対応させて平面視リング状に形成される。そして、この絶縁層１１６を含む絶縁層１１４の全体に粘着層１１５が形成される。尚、絶縁層１１６は可動接点の周縁部の全周に対応させて、平面視において内側を中空にした閉じた環状となるように連続させて形成するのが好ましい。しかし、金属板材につなぎ桟で接続された可動接点１０２を複数形成し、つなぎ桟から分断して個別の可動接点１０２を連続加工するものにおいては、切断バリ１１７がつなぎ桟との切断部に発生しやすいことから、粘着層１１５への貼り付け時において、このつなぎ桟との切断部が対向する位置に部分的に絶縁層１１６を設けるようにしても良い。

このようにＥＬシート１０１を構成する各層を印刷処理で形成することにより、可動接点１０２の周縁部近傍に対応する範囲を部分的に厚く形成した絶縁層（１１４、１１６）を簡単に形成することが可能となる。特に、絶縁層１１４を形成した後に、この絶縁層１１４に絶縁層１１６を重ねて印刷することにより、絶縁層１１４と、絶縁層１１６とを分けて形成することができるので、可動接点１０２の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成した絶縁層をより簡単に形成す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によれば、切断バリ１１７が発生し易い可動接点１０２の周縁部に対応する範囲に絶縁層１１６を設けたので、切断バリ１１７の先端が下部電極１１３に到達することにより発生する不具合を解消することが可能となる。しかも、可動接点１０２の周縁部に対応する範囲にのみ絶縁層１１６を設けていることから、絶縁層１１４の全体を厚くする場合と比べてＥＬシート１０１を薄く構成できるので、操作者に良好な操作感触を与えることが可能となる。

以下、本実施の形態に係る接点シート１００の構成について図２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の上面図（同図（ａ））及び下面図（同図（ｂ））である。

本実施の形態に係る接点シート１００は、図２（ａ）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の所定位置には、複数の操作キー部２０３が形成されている。可動接点１０２は、例えば図２（ｂ）に示すように周縁部が平面視円形状に形成されており、これらの操作キー部２０３の裏面側に保持される。尚、可動接点１０２の周縁部の平面視形状を円形状の一部を切り欠いた細長状に形成したり、矩形状や、十字状に形成するようにしても良い。

例えば、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、本実施の形態に係る接点シート１００には、図２（ｂ）に示すように、ＥＬシート１０１の操作キー部２０３に対応する位置に複数の絶縁層１１６が形成されている。絶縁層１１６を覆う粘着層１１５は回路基板１０３と貼り合わされる面にドット状または直線状に凹凸部（不図示）を形成することが好ましい。このように凹凸部を形成することで、装着時に回路基板１０３との間に通気溝を構成でき、操作時に可動接点１０２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ことができる。

ここで、本実施の形態に係る接点シート１００が有するＥＬシート１０１の構成について図３を用いて説明する。図３（ａ）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の構成について説明するための上面図であり、図３（ｂ）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の構成について説明するための下面図である。

なお、図３（ａ）に示すように、ＥＬシート１０１の上面の構成は、図２に示す接点シート１００の上面の構成と同様であるため、その説明を省略する。また、図３（ｂ）においては、説明の便宜上、粘着層１１５を省略すると共に、絶縁層１１６に対応する部分について示している。

図３（ｂ）に示すように、ＥＬシート１０１の下面には、一面に絶縁層１１４が形成され、この絶縁層１１４の同図に示す前面側に平面視において内側を中空にした閉じた環状の絶縁層１１６が形成されている。絶縁層１１６は、操作キー部２０３に対応する位置、言い換えると、可動接点１０２に対応する位置にその周縁部に対応させて形成されている。特に、絶縁層１１６は、可動接点１０２における切断バリ１１７の発生し得る範囲をカバーできるように一定の幅を有している。

このように絶縁層１１６を中空の閉じた環状に形成することで、可動接点１０２の周縁部の全範囲に対応することから、可動接点１０２の周縁部のいかなる位置に切断バリ１１７が発生した場合においても、当該切断バリ１１７の先端が下部電極１１３に到達することにより発生する不具合を解消することが可能となる。また、可動接点１０２の周縁部の全範囲に対応することから、可動接点１０２における切断バリ１１７の発生位置を気にすることなく、当該可動接点１０２をＥＬシート１０１に保持させる際の作業を行うことができるので、可動接点１０２を取り付ける際における作業性を向上することができる。

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４を用いて説明する。図４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４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４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４０１内に配設された回路基板１０３に貼り付けられる。具体的には、接点シート１００は、粘着層１１５によって、回路基板１０３に貼り付けられる。このとき、接点シート１００は、開口部１０６内の可動接点１０２が回路基板１０３上の固定接点１２０に対向して配置されるように回路基板１０３に貼り付けられる。

ケース４０１の表面には、操作者の操作入力を受け付ける操作キー４０２が設けられている。操作キー４０２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。操作キー４０２の下端部は、回路基板１０３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。操作者による押圧操作を操作キー４０２が受けると、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１０２が反転してクリック感触を生ずると共に回路基板１０３上の中央固定接点１２０ｂ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１０２上の操作キー４０２が照光されるように構成されている。

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、ＥＬシート１０１において、可動接点１０２の端部に対応する範囲の絶縁層を部分的に厚く形成している。このため、例えば、可動接点１０２を構成する金属製の板ばねの製造する際に、その端部に切断バリ１１７が発生した場合においても、当該切断バリ１１７が下部電極１１３に到達するのを防止できるので、可動接点１０２とＥＬシート１０１との接触に伴う不具合を防止することが可能となる。しかも、可動接点１０２の端部近傍に対応する範囲を部分的に厚く形成していることから、絶縁層１１４の全体を厚くする場合と比べてＥＬシート１０１を薄く構成できるので、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、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。

例えば、上記実施の形態に係る接点シート１００においては、ＥＬシート１０１が有する粘着層１１５で可動接点１０２を保持する場合について説明している。しかし、可動接点１０２を保持する手法については、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。また、ＥＬシート１０１と回路基板１０３との間に可動接点１０２を収容する収容孔を設けたスペーサを配置して密閉構造にすることも可能である。このように変更した場合においても、可動接点１０２の端部近傍に対応する範囲の絶縁層を部分的に厚くすることで上記実施の形態と同様の効果を得ることが可能となる。

また、上記実施の形態に係る接点シート１００においては、可動接点１０２が円形状を有する場合について図示しているが、可動接点１０２の形状についても、これに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。可動接点１０２がいかなる形状を有したとしても、切断バリが発生し易い端部近傍に対応する範囲に絶縁層１１６を設けることにより、上記実施の形態と同様の効果を得ることが可能となる。

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。 （ａ）上記実施の形態に係る接点シートの上面図である。（ｂ）上記実施の形態に係る接点シートの下面図である。 （ａ）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。（ｂ）上記実施の形態に係る接点シートが有するＥＬシートの下面図である 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。 従来の操作パネルの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 可動接点
１０３ 回路基板
１０８ 上部電極
１１１ 下部電極
１１４ 絶縁層
１１５ 粘着層
１１６ 絶縁層
１２０ 固定接点

Claims (6)

1. 操作者の押圧操作に応じて反転可能な金属製の板ばねで構成される可動接点と、電極を有し当該電極と前記可動接点との間に絶縁層を有するＥＬシートとを具備し、前記絶縁層における前記可動接点の端部に対応する範囲を部分的に厚く形成したことを特徴とする照光機能付き接点シート。
2. 前記ＥＬシートは、前記絶縁層に積層される粘着層で前記可動接点を保持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. 前記絶縁層を内側を中空にした閉じた環状に厚く形成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. 前記絶縁層を印刷処理により形成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. 前記電極に対応する範囲に形成される第１の絶縁層に、前記可動接点の端部近傍に対応する範囲に形成される第２の絶縁層を重ねて印刷したことを特徴とする請求項４記載の照光機能付き接点シート。
6. 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シートで照光させることを特徴とする入力装置。

Images