JP2008186674A - Switching movable contact unit, and switch device using it - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の操作キーによって個別に押圧駆動される複数のスイッチ素子を備えた照光機能付きのスイッチ装置に組み込まれるスイッチ用可動接点ユニットと、かかるスイッチ用可動接点ユニットを用いたスイッチ装置とに関する。 The present invention relates to a movable contact unit for a switch incorporated in a switch device with an illumination function including a plurality of switch elements that are individually pressed and driven by a plurality of operation keys, and a switch device using such a movable contact unit for a switch. About.
例えば携帯電話器などの入力部では、複数のスイッチ素子を個別に押圧駆動するための操作キー群が暗所においても視認できると使い勝手が良くなるため、操作キー群に底面側から光を投射することによって該操作キー群の文字や記号等を照光させるようにした照光装置が組み込まれることが多い。このような照光機能付きのスイッチ装置の従来例としては、スイッチ素子群が配設された基板上で操作キー群の各底面の近傍にLED等の光源を実装するという構造のものが広く知られているが、かかる従来構造では、基板上に多くの光源を実装しなければならないため、製造コストおよび消費電力が増大してしまうという不具合があった。 For example, in an input unit such as a cellular phone, if an operation key group for individually pressing and driving a plurality of switch elements can be visually recognized even in a dark place, light is projected from the bottom side to the operation key group. Accordingly, an illumination device is often incorporated which illuminates characters, symbols, and the like of the operation key group. As a conventional example of such a switch device with an illumination function, a structure in which a light source such as an LED is mounted in the vicinity of each bottom surface of the operation key group on a substrate on which the switch element group is disposed is widely known. However, in such a conventional structure, since many light sources have to be mounted on the substrate, there is a problem that the manufacturing cost and power consumption increase.
また、このような不具合を解消するために、可撓性を有する透光性樹脂からなる導光板の一辺端部に光源を取り付け、該導光板をスイッチ素子群を覆うように基板上に載置して、該基板に光源を接続させることによって、各操作キーが導光板を介して各スイッチ素子の可動接点を固定接点に向けて押圧駆動できるようにすると共に、一辺端部から導入した光源の光を導光板の照光部で屈折させて操作キー群の底面に投射するようにした照光機能付きのスイッチ装置が従来より提案されている(例えば、特許文献1参照)。このように一辺端部から光源の光が導入できる可撓性の導光板を用いると、光源の数を大幅に低減できるため製造コストおよび消費電力を低減することができる。
しかしながら特許文献1に開示された従来提案では、基板上に複数の可動接点を分散して配設する作業や、可撓性の導光板の一辺端部に光源を取り付ける作業が煩雑であり、該導光板を基板上に載置させる際にも、光源を基板と電気的に接続させるための煩雑な作業が必要となるため、組立作業性が悪いという問題があった。
However, in the conventional proposal disclosed in
そこで本発明者らは、組立作業性を改善するために、複数の可動接点を可撓性シートの一面に保持してなる接点付きのシート部材を基板上に載置することによって、可動接点群が一括して基板上に組み込めるようにすると共に、該可撓性シート上に積層した可撓性の導光板の側端面に該基板上に実装した光源の光を入射させるという構造のスイッチ装置について検討した。しかし、可動接点として好適なドーム状板ばねを可撓性シートの一面に分散して配設した場合、基板上に載置した可撓性シートは各可動接点の存する領域が盛り上がるため、可撓性シート上に可撓性の導光板を積層すると該導光板にも同様の盛り上がり(湾曲部分)が生じてしまい、その結果、導光板内を進む光が湾曲部分で外部へ漏れやすくなって導光ロスが生じ、光源から遠い操作キーが十分な光量で照光できなくなるという新たな問題の発生することが判明した。 In order to improve the assembly workability, the inventors have mounted a movable contact group by placing a sheet member with a contact formed by holding a plurality of movable contacts on one surface of a flexible sheet. A switch device having a structure in which light from a light source mounted on a substrate is incident on a side end surface of a flexible light guide plate laminated on the flexible sheet. investigated. However, when a dome-shaped leaf spring suitable as a movable contact is distributed and arranged on one surface of the flexible sheet, the flexible sheet placed on the substrate rises in the area where each movable contact exists. When a flexible light guide plate is laminated on a conductive sheet, the same bulge (curved portion) is also generated on the light guide plate. As a result, light traveling inside the light guide plate is likely to leak to the outside through the curved portion. It has been found that a new problem arises that light loss occurs and the operation keys far from the light source cannot be illuminated with a sufficient amount of light.
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その第1の目的は、組立作業性が良好で製造コストおよび消費電力を低減できると共に、光漏れを抑制できて照光品位が良好なスイッチ用可動接点ユニットを提供することにある。また、本発明の第2の目的は、かかるスイッチ用可動接点ユニットを用いたスイッチ装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the actual situation of the prior art as described above. The first object of the present invention is that the assembly workability is good and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. Is to provide a movable contact unit for a switch. A second object of the present invention is to provide a switch device using such a switch movable contact unit.
上記の第1の目的を達成するため、本発明のスイッチ用可動接点ユニットは、光源と複数の固定接点が配設された基板上にこれら固定接点群を覆って載置されると共に、前記基板側と逆側の面を複数の操作キーの底面に対向させるスイッチ用可動接点ユニットであって、反転可能なドーム状板ばねからなる複数の可動接点を可撓性シートの一面側に配設して、これら可動接点群が前記固定接点群と接離可能に対向するように前記基板上に配置される接点付きシート部材と、前記可動接点群を個別に収容するための複数の透孔を有して厚さ寸法が該可動接点の高さ寸法と略同等であると共に、前記可撓性シートと前記基板との間に配置されるスペーサと、前記可撓性シートの他面側に積層されて一部を前記光源からの光が入射される入光部となし、かつ前記操作キー群の底面を臨む複数箇所に照光部を設けた可撓性導光板とを備えており、前記操作キーが前記可撓性導光板と前記可撓性シートを介して前記可動接点を押圧駆動することによって該可動接点が対応する前記固定接点に接触するようになし、かつ前記入光部から前記可撓性導光板内へ導入された前記光源の光が前記照光部を介して前記操作キーの底面に投射されるように構成した。 In order to achieve the first object described above, the switch movable contact unit of the present invention is placed on a substrate on which a light source and a plurality of fixed contacts are disposed so as to cover these fixed contact groups, and the substrate. A movable contact unit for a switch having a surface opposite to a side opposite to a bottom surface of a plurality of operation keys, wherein a plurality of movable contacts made of a reversible dome-shaped leaf spring are arranged on one surface side of a flexible sheet. The movable contact group has a contact-attached sheet member disposed on the substrate so that the movable contact group faces the fixed contact group so as to be contactable and separable, and a plurality of through holes for individually accommodating the movable contact group. The thickness dimension is substantially the same as the height dimension of the movable contact, and the spacer is disposed between the flexible sheet and the substrate, and is laminated on the other side of the flexible sheet. Part of the light becomes a light incident part where light from the light source is incident. And a flexible light guide plate provided with illumination portions at a plurality of locations facing the bottom surface of the operation key group, and the operation key is movable through the flexible light guide plate and the flexible sheet. By pressing the contact, the movable contact comes into contact with the corresponding fixed contact, and the light of the light source introduced from the light incident part into the flexible light guide plate passes through the illumination part. And projected onto the bottom surface of the operation key.
このように構成されたスイッチ用可動接点ユニットでは、可撓性導光板を用いているため、光源の数を大幅に減らすことができて製造コストおよび消費電力を低減できる。また、光源を基板に実装すれば良いので、光源を可撓性導光板に取り付けた後に基板に接続していた構造に比べると組立作業性が良好となる。しかも、可撓性シートに保持された複数の可動接点を一括して基板上に配置させることができると共に、可撓性導光板を可動接点群に対して高い位置精度で配置させることが容易なため、組立作業性は極めて良好となる。さらに、可動接点を収容する透孔を有するスペーサが可撓性シートと基板との間に配置され、このスペーサの厚みが可動接点の高さ寸法と略同等であることから、可撓性シートが可動接点上でも盛り上がらずに基板と略平行に配置されて、この可撓性シート上の可撓性導光板も基板と略平行な平板状に配置されることになり、それゆえ可撓性導光板内を進む光が不所望領域で外部へ漏れにくくなる。 Since the switch movable contact unit configured as described above uses a flexible light guide plate, the number of light sources can be greatly reduced, and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. In addition, since the light source may be mounted on the substrate, the assembly workability is improved as compared with the structure in which the light source is attached to the flexible light guide plate and then connected to the substrate. In addition, a plurality of movable contacts held on the flexible sheet can be collectively arranged on the substrate, and the flexible light guide plate can be easily arranged with high positional accuracy with respect to the movable contact group. Therefore, the assembly workability is extremely good. Further, a spacer having a through hole for accommodating the movable contact is disposed between the flexible sheet and the substrate, and the thickness of the spacer is substantially equal to the height of the movable contact. The flexible light guide plate on the flexible sheet is also arranged in a flat plate shape substantially parallel to the substrate without being raised even on the movable contact. Light traveling through the optical plate is less likely to leak outside in an undesired region.
上記のスイッチ用可動接点ユニットにおいて、スペーサの透孔の内壁面と該透孔に収容される可動接点の周縁部との間に隙間が存していると、透孔内での可動接点の反転動作が阻害されなくなると共に、透孔内に押圧操作時の可撓性シートの撓みスペースを確保しやすくなるため、信頼性を高めることができる。この場合において、透孔の平面形状を該透孔に収容される可動接点の平面形状と異ならせることにより、隙間が不均一となるようにしてあると、押圧操作時の可撓性シートの撓みスペースを確保しつつ透孔全体の平面的な大きさを抑制できるため、信頼性を損なわずに高密度実装が行えるようになる。 In the movable contact unit for a switch described above, if there is a gap between the inner wall surface of the through hole of the spacer and the peripheral edge of the movable contact accommodated in the through hole, the movable contact is reversed in the through hole. Since the operation is not hindered and it becomes easy to secure a bending space of the flexible sheet during the pressing operation in the through hole, the reliability can be improved. In this case, if the gap is non-uniform by making the planar shape of the through hole different from the planar shape of the movable contact accommodated in the through hole, the flexible sheet bends during the pressing operation. Since the planar size of the entire through-hole can be suppressed while ensuring space, high-density mounting can be performed without impairing reliability.
また、上記のスイッチ用可動接点ユニットにおいて、可撓性シートの一面側にスペーサが固定されて他面側に可撓性導光板が固定されていると、可撓性シートに可動接点群を配設してなる接点付きシート部材とスペーサおよび可撓性導光板とを一体品として取り扱えるため、保管や運搬が容易となる。 In the switch movable contact unit described above, when the spacer is fixed on one side of the flexible sheet and the flexible light guide plate is fixed on the other side, the movable contact group is arranged on the flexible sheet. Since the sheet member with contacts, the spacer, and the flexible light guide plate can be handled as an integrated product, storage and transportation are facilitated.
上記の第2の目的を達成するため、本発明のスイッチ装置は、基板上に実装された光源と、前記基板に設けられた複数の固定接点と、反転可能なドーム状板ばねからなる複数の可動接点を可撓性シートの一面側に配設して、これら可動接点群が前記固定接点群と接離可能に対向するように前記基板上に配置される接点付きシート部材と、前記可動接点群を個別に収容するための複数の透孔を有して厚さ寸法が該可動接点の高さ寸法と略同等であると共に、前記可撓性シートと前記基板との間に配置されるスペーサと、前記可撓性シートの他面側に積層されて一部を前記光源からの光が入射される入光部となし、かつ前記操作キー群の底面を臨む複数箇所に照光部を設けた可撓性導光板と、この可撓性導光板と前記可撓性シートを介して前記可動接点群を個別に押圧駆動するための複数の操作キーとを備え、前記入光部から前記可撓性導光板内へ導入された前記光源の光が前記照光部を介して前記操作キーの底面に投射されるように構成した。 In order to achieve the second object, a switch device according to the present invention includes a light source mounted on a substrate, a plurality of fixed contacts provided on the substrate, and a plurality of dome-shaped leaf springs that can be reversed. A movable contact is disposed on one surface side of the flexible sheet, and the movable contact group is disposed on the substrate so that the movable contact group faces the fixed contact group in a detachable manner, and the movable contact A spacer having a plurality of through holes for individually accommodating groups and having a thickness dimension substantially equal to a height dimension of the movable contact and disposed between the flexible sheet and the substrate And a light incident part on which the light from the light source is incident partially laminated on the other surface side of the flexible sheet, and provided with illumination parts at a plurality of locations facing the bottom surface of the operation key group A flexible light guide plate, and the flexible light guide plate and the flexible sheet through the flexible sheet. A plurality of operation keys for individually pressing and driving the contact group, and the light of the light source introduced into the flexible light guide plate from the light incident part via the illumination part. Configured to be projected on.
このように構成されたスイッチ装置では、可撓性導光板を用いているため光源の数を大幅に減らすことができ、製造コストおよび消費電力を低減することができる。また、光源を基板に実装すれば良いので、光源を可撓性導光板に取り付けた後に基板に接続していた構造に比べると組立作業性が良好となる。しかも、このスイッチ装置は接点付きシート部材を用いており、可撓性シートに保持された複数の可動接点を一括して基板上に配置させることができるため、組立作業性は極めて良好となる。さらに、可動接点を収容する透孔を有するスペーサが可撓性シートと基板との間に配置され、このスペーサの厚みが可動接点の高さ寸法と略同等であることから、可撓性シートが可動接点上でも盛り上がらずに基板と略平行に配置されて、この可撓性シート上の可撓性導光板も基板と略平行な平板状に配置されることになり、それゆえ可撓性導光板内を進む光が不所望領域で外部へ漏れにくくなる。 In the switch device configured as described above, since the flexible light guide plate is used, the number of light sources can be greatly reduced, and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. In addition, since the light source may be mounted on the substrate, the assembly workability is improved as compared with the structure in which the light source is attached to the flexible light guide plate and then connected to the substrate. In addition, this switch device uses a sheet member with contacts, and a plurality of movable contacts held by the flexible sheet can be collectively arranged on the substrate, so that the assembly workability is extremely good. Further, a spacer having a through hole for accommodating the movable contact is disposed between the flexible sheet and the substrate, and the thickness of the spacer is substantially equal to the height of the movable contact. The flexible light guide plate on the flexible sheet is also arranged in a flat plate shape substantially parallel to the substrate without being raised even on the movable contact. Light traveling through the optical plate is less likely to leak outside in an undesired region.
上記のスイッチ装置において、スペーサの透孔の内壁面と該透孔に収容される可動接点の周縁部との間に隙間が存していると、透孔内での可動接点の反転動作が阻害されなくなり、かつ押圧操作時に透孔内に可撓性シートの撓みスペースを確保しやすくなるため、信頼性を高めることができる。この場合において、透孔の平面形状を該透孔に収容される可動接点の平面形状と異ならせることにより、隙間が不均一となるようにしてあると、押圧操作時の可撓性シートの撓みスペースを確保しつつ透孔全体の平面的な大きさを抑制できるため、信頼性を損なわずに高密度実装が行えるようになる。 In the above switch device, if there is a gap between the inner wall surface of the through hole of the spacer and the peripheral edge of the movable contact accommodated in the through hole, the reversing operation of the movable contact in the through hole is obstructed. In addition, since it becomes easy to secure a bending space of the flexible sheet in the through hole during the pressing operation, the reliability can be improved. In this case, if the gap is non-uniform by making the planar shape of the through hole different from the planar shape of the movable contact accommodated in the through hole, the flexible sheet bends during the pressing operation. Since the planar size of the entire through-hole can be suppressed while ensuring space, high-density mounting can be performed without impairing reliability.
本発明のスイッチ用可動接点ユニットは、可撓性導光板を用いているため、光源の数を大幅に減らすことができて製造コストおよび消費電力を低減できる。また、光源を基板に実装すれば良いので、光源を可撓性導光板に取り付けた後に基板に接続していた構造に比べると組立作業性が良好となる。しかも、可撓性シートに保持された複数の可動接点を一括して基板上に配置させることができると共に、可撓性導光板を可動接点群に対して高い位置精度で配置させることが容易なため、組立作業性は極めて良好となる。さらに、可動接点を収容する透孔を有するスペーサが可撓性シートと基板との間に配置され、このスペーサの厚みが可動接点の高さ寸法と略同等であることから、可撓性シートが可動接点上でも盛り上がらずに基板と略平行に配置されて、この可撓性シート上の可撓性導光板も基板と略平行な平板状に配置されることになり、それゆえ可撓性導光板内を進む光が不所望領域で外部へ漏れにくくなって、光源から遠い操作キーでも十分な光量で照光可能な高品位な照光が実現できる。 Since the movable contact unit for a switch of the present invention uses a flexible light guide plate, the number of light sources can be greatly reduced, and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. In addition, since the light source may be mounted on the substrate, the assembly workability is improved as compared with the structure in which the light source is attached to the flexible light guide plate and then connected to the substrate. In addition, a plurality of movable contacts held on the flexible sheet can be collectively arranged on the substrate, and the flexible light guide plate can be easily arranged with high positional accuracy with respect to the movable contact group. Therefore, the assembly workability is extremely good. Further, a spacer having a through hole for accommodating the movable contact is disposed between the flexible sheet and the substrate, and the thickness of the spacer is substantially equal to the height of the movable contact. The flexible light guide plate on the flexible sheet is also arranged in a flat plate shape substantially parallel to the substrate without being raised even on the movable contact. Light traveling through the optical plate is less likely to leak outside in an undesired region, and high-quality illumination that can be illuminated with a sufficient amount of light even with an operation key far from the light source can be realized.
また、本発明のスイッチ装置は、可撓性導光板を用いているため、光源の数を大幅に減らすことができて製造コストおよび消費電力を低減できる。また、光源を基板に実装すれば良いので、光源を可撓性導光板に取り付けた後に基板に接続していた構造に比べると組立作業性が良好となる。しかも、このスイッチ装置は接点付きシート部材を用いており、可撓性シートに保持された複数の可動接点を一括して基板上に配置させることができるため、組立作業性は極めて良好となる。さらに、可動接点を収容する透孔を有するスペーサが可撓性シートと基板との間に配置され、このスペーサの厚みが可動接点の高さ寸法と略同等であることから、可撓性シートが可動接点上でも盛り上がらずに基板と略平行に配置されて、この可撓性シート上の可撓性導光板も基板と略平行な平板状に配置されることになり、それゆえ可撓性導光板内を進む光が不所望領域で外部へ漏れにくくなって、光源から遠い操作キーでも十分な光量で照光可能な高品位な照光を実現できる。 Further, since the switch device of the present invention uses a flexible light guide plate, the number of light sources can be greatly reduced, and the manufacturing cost and power consumption can be reduced. In addition, since the light source may be mounted on the substrate, the assembly workability is improved as compared with the structure in which the light source is attached to the flexible light guide plate and then connected to the substrate. In addition, this switch device uses a sheet member with contacts, and a plurality of movable contacts held by the flexible sheet can be collectively arranged on the substrate, so that the assembly workability is extremely good. Further, a spacer having a through hole for accommodating the movable contact is disposed between the flexible sheet and the substrate, and the thickness of the spacer is substantially equal to the height of the movable contact. The flexible light guide plate on the flexible sheet is also arranged in a flat plate shape substantially parallel to the substrate without being raised even on the movable contact. Light traveling through the optical plate is less likely to leak outside in an undesired region, and high-quality illumination that can be illuminated with a sufficient amount of light even with an operation key far from the light source can be realized.
発明の実施の形態を図面を参照して説明すると、図1は本発明の実施形態例に係るスイッチ装置を蓋ケースを省略して示す平面図、図2は該スイッチ装置の要部断面図、図3は該スイッチ装置に用いられる可動接点ユニットの要部断面図、図4は該可動接点ユニットを構成する接点付きシート部材の裏面図である。 FIG. 1 is a plan view showing a switch device according to an embodiment of the present invention with a lid case omitted, and FIG. 2 is a cross-sectional view of a main part of the switch device. FIG. 3 is a cross-sectional view of a main part of a movable contact unit used in the switch device, and FIG. 4 is a rear view of a sheet member with a contact constituting the movable contact unit.
これらの図に示すスイッチ装置は、LED2が実装された基板1と、蓋ケース4の開口4aに配置された複数の操作キー3と、基板1上に載置された接点付きシート部材5と、この接点付きシート部材5上に積層された可撓性導光板6とによって主に構成されており、接点付きシート部材5と可撓性導光板6は予め積層状態で一体化されて可動接点ユニット15として取り扱われる。基板1の上面には各操作キー3の下方に固定接点7やコモン接点8が配設されており、両接点7,8は電気的に非導通となるように所定の間隔を存して露出している。また、この基板1には、固定接点7やコモン接点8から導出された図示せぬ配線パターンやスルーホール等が設けられている。LED2は、各操作キー3を暗所で照光させるための光源である。このLED2の発光部2aは可撓性導光板6の一辺端に沿う側端面6aの中央部に近接状態で対向しており、発光部2aから出射されて可撓性導光板6内へ導入された光が、該導光板6の照光部6bを介して操作キー3の底面へ投射されるようになっている。
The switch device shown in these drawings includes a
可動接点ユニット15の接点付きシート部材5は、PET(ポリエチレンテレフタレート)等の透光性樹脂からなる可撓性シート9と、この可撓性シート9の下面に配設された複数の可動接点10と、可動接点10群の存しない領域で可撓性シート9の下面に貼着された合成樹脂製のスペーサ板11とによって構成される。各可動接点10は反転時にクリック感を生起する金属製のドーム状板ばねからなり、これら可動接点10群が可撓性シート9の下面の所定位置に接着固定されている。スペーサ板11には、可動接点10群を個別に収容するための複数の透孔12が穿設されている。図4に示すように、各透孔12は平面視形状が可動接点10とは異形な略平行四辺形で、かつ可動接点10よりも若干大きく形成されている。そのため、各透孔12の内壁面と、そこに収容される可動接点10の周縁部との間には、不均一な隙間12aが存する。このスペーサ板11の表裏両面には粘着層11a,11b(図3参照)が設けられており、粘着層11aによってスペーサ板11が可撓性シート9に貼着されていると共に、粘着層11bによって接点付きシート部材5が基板1に貼着されるようになっている。また、このスペーサ板11は全体の厚さ寸法が可動接点10の高さ寸法と同等に設定されているため、可撓性シート9は可動接点10上でも盛り上がらずに基板1と略平行に配置されることになり、それゆえ可撓性シート9上の可撓性導光板6も基板1と略平行な平板状に配置されることになる。
The
この接点付きシート部材5は、可動接点10群が固定接点7群と接離可能に対向するように基板1上に配置されて、スペーサ板11の粘着層11bによって該基板1に固定されている。こうして接点付きシート部材5を基板1上に位置決めして固定すると、図2に示すように、可動接点10の周縁部がコモン接点8に当接して常時導通すると共に、可動接点10の中央部が固定接点7と接離可能に対向する。ただし、可動接点ユニット15の保管時や運搬時にはスペーサ板11の粘着層11bに図示せぬ剥離テープを貼着しておき、接点付きシート部材5を基板1に固定する段階で該剥離テープを剥がして粘着層11bを露出させる。なお、接点付きシート部材5には基板1に対する取付位置を規定するための図示せぬ位置決め孔が2箇所に形成されており、これら位置決め孔を基準として可動接点10群が配設されている。
The contact-attached
可動接点ユニット15の可撓性導光板6は、例えばウレタンやシリコンなどの透光性に優れた可撓性材料をシート状に成形したものであり、接点付きシート部材5の可撓性シート9の上面に積層状態で一体化されている。可撓性導光板6の上面には、操作キー3の底面と対向する箇所に、該導光板6内を進む光を屈折させて上方へ投射するための照光部6bが設けられている。また、可撓性導光板6の側端面6aの中央部はLED2からの光が入射される入光部6cとなっている。図1に示すように、可撓性導光板6の四隅と入光部6c近傍の2箇所は取付部6dとなっており、これら取付部6dは可撓性シート9の上面に接着剤を用いて固定されている。つまり、可撓性導光板6は可撓性シート9を介して間接的に基板1に固定されている。ただし、取付部6dが可撓性シート9に例えば熱圧着やレーザ溶着、超音波溶着される部位であっても良い。また、可撓性導光板6と接点付きシート部材5には対応する2箇所に、基板1に対する取付位置を規定するための位置決め孔6f(接点付きシート部材5の位置決め孔は図示せず)が形成されている。これら位置決め孔6fを基準として可撓性導光板6は基板1上に実装されるため、取付部6dはLED2からの光の出射角度の範囲内にかからないように設定される。
The flexible
なお、接点付きシート部材5に固定されていない可撓性導光板6を基板1に直接固定することも可能である。すなわち、接点付きシート部材5を基板1へ組み付けた後に可撓性導光板6を可撓性シート9上に積層して、該導光板6の可撓性シート9上からせり出している部分を接着剤を用いて基板1に直接固定しても良い。また、スペーサ板11だけを先に基板1上に固定しておき、可動接点10群を配設した可撓性シート9をこのスペーサ板11上に積層して一体化することも可能である。ただし、可撓性シート9の一面側にスペーサ板11が固定されて他面側に可撓性導光板6が固定されている可動接点ユニット15を予め製造しておくと、保管や運搬が容易となる。さらに、可撓性導光板6に設けた収納孔にLED2を配置させてその光を照光部6bへ導くようにすることも可能であり、この場合は該収納孔の内壁面が入光部6cとなる。
It is also possible to directly fix the flexible
操作キー3は、基板1上に載置された可撓性導光板6の照光部6b上に昇降可能に搭載されており、蓋ケース4によって抜け止めがなされている。図示していないが、操作キー3の上面には文字や記号等が印刷された発光部が設けられており、この発光部が底面側から投射される照光部6bの光によって発光するようになっている。
The
次に、このように構成されたスイッチ装置の動作について説明する。ユーザが所望の操作キー3を下方へ押し込むと、可撓性導光板6と可撓性シート9を介して可動接点10が押圧駆動されるため、操作キー3が所定ストローク下降した時点で、可動接点10の中央部が反転して固定接点7に当接する。その結果、可動接点10を介して固定接点7とコモン接点8とが導通されるためスイッチオン状態に切り替わる。また、可動接点10の反転時にクリック感が生起されるため、このクリック感によってユーザは押圧操作が確実に行われたことを感得することができる。なお、操作キー3に対する押圧操作力が除去されると、可動接点10は自らの弾性で元のドーム形状に復帰し、可撓性導光板6と可撓性シート9も撓みが解消されるため、操作キー3は初期位置まで押し上げられる。
Next, the operation of the switch device configured as described above will be described. When the user presses the desired
上記の如く本実施形態例にあっては、光源であるLED2を基板1上に実装して、このLED2の発光部2aを可撓性導光板6の側端面6aに対向させているため、可撓性導光板6の各照光部6bから各操作キー3の底面へ向けて効率良く光を投射することができる。それゆえ、光源の数を大幅に減らすことができて製造コストや消費電力を低減できるのみならず、光源を可撓性導光板に取り付けた後に基板に接続していた構造に比べると組立作業性が良好となる。
As described above, in this embodiment, the
また、本実施形態例にあっては、可撓性シート9の下面側に可動接点10群を配設した接点付きシート部材5を用い、この接点付きシート部材5上に可撓性導光板6を積層状態で一体化させて可動接点ユニット15となしているため、基板1上に可動接点10群を一括して配置させることができると共に、可撓性導光板6を可動接点10群に対して高い位置精度で配置させることが容易であり、それゆえ組立作業性が極めて良好となる。しかも、接点付きシート部材5のスペーサ板11には剥離シートが剥離可能に貼着される粘着層11bが設けられているので、保管時や運搬時には接点付きシート部材5に剥離シートを貼着させておき、基板1上へ組み付ける際に剥離シートを剥がして接点付きシート部材5を該基板1に固定させれば良い。それゆえ、この可動接点ユニット15は取扱い性が極めて良好で、保管や運搬に適している。
Further, in this embodiment, the
また、本実施形態例にあっては、可動接点10の収容用透孔12を有するスペーサ板11が可撓性シート9と基板1との間に配置され、このスペーサ板11の厚みが可動接点10の高さ寸法と同等であることから、可撓性シート9が可動接点10上でも盛り上がらずに基板1と略平行に配置されて、この可撓性シート9上の可撓性導光板6も基板1と略平行な平板状に配置されている。そのため、可撓性導光板6内を進むLED2の光が不所望領域で外部へ漏れにくくなって導光ロスが大幅に低減し、LED2から遠い操作キー3でも十分な光量で照光できるようになり、スイッチ装置全体の照光ムラが少ない高品位な照光を実現できる。
In this embodiment, the
また、本実施形態例で用いたスペーサ板11は、その透孔12が可動接点10よりも若干大きく、透孔12の内壁面とそこに収容される可動接点10の周縁部との間に隙間12aが生じるようにしてあるため、透孔12内での可動接点10の反転動作が阻害されず、かつ押圧操作時に透孔12内に可撓性シート9の撓みスペースが確保しやすくなって、信頼性が高まっている。しかも、このスペーサ板11は透孔12の平面形状を可動接点10の平面形状と異形にして、隙間12aが不均一となるようにしてあるため、押圧操作時の可撓性シート9の撓みスペースを確保しつつ透孔12全体の平面的な大きさが抑制されており、それゆえ信頼性を損なわずに高密度実装が行えるようになっている。
In addition, the
また、本実施形態例にあっては、可撓性導光板6と接点付きシート部材5に基板1に対する取付位置を規定するための位置決め孔6f等が形成されているため、実装時に位置決め孔6f等に図示せぬ位置決めピンを挿通させることにより、基板1に対して可撓性導光板6と接点付きシート部材5を容易かつ高精度に組み付けることができる。
In the present embodiment, the
1 基板
2 LED(光源)
2a 発光部
3 操作キー
4 蓋ケース
5 接点付きシート部材
6 可撓性導光板
6b 照光部
6c 入光部
7 固定接点
8 コモン接点
9 可撓性シート
10 可動接点
11 スペーサ板
11a,11b 粘着層
12 透孔
12a 隙間
15 可動接点ユニット
1
2a
Claims (7)
反転可能なドーム状板ばねからなる複数の可動接点を可撓性シートの一面側に配設して、これら可動接点群が前記固定接点群と接離可能に対向するように前記基板上に配置される接点付きシート部材と、前記可動接点群を個別に収容するための複数の透孔を有して厚さ寸法が該可動接点の高さ寸法と略同等であると共に、前記可撓性シートと前記基板との間に配置されるスペーサと、前記可撓性シートの他面側に積層されて一部を前記光源からの光が入射される入光部となし、かつ前記操作キー群の底面を臨む複数箇所に照光部を設けた可撓性導光板とを備えており、
前記操作キーが前記可撓性導光板と前記可撓性シートを介して前記可動接点を押圧駆動することによって該可動接点が対応する前記固定接点に接触するようになし、かつ前記入光部から前記可撓性導光板内へ導入された前記光源の光が前記照光部を介して前記操作キーの底面に投射されるように構成したことを特徴とするスイッチ用可動接点ユニット。 A movable contact unit for a switch, which is placed on a substrate on which a light source and a plurality of fixed contacts are disposed so as to cover these fixed contact groups, and whose surface opposite to the substrate is opposed to the bottom surfaces of a plurality of operation keys. Because
A plurality of movable contact points made of dome-shaped leaf springs that can be reversed are arranged on one surface side of the flexible sheet, and these movable contact groups are arranged on the substrate so as to face the fixed contact groups so as to be able to contact and separate. A sheet member with a contact, and a plurality of through holes for individually accommodating the movable contact group, the thickness dimension being substantially the same as the height dimension of the movable contact, and the flexible sheet And a spacer disposed between the substrate and the substrate, a part of the flexible sheet laminated on the other side of the flexible sheet, and a part of the light incident portion into which light from the light source is incident, and the operation key group A flexible light guide plate provided with an illumination portion at a plurality of locations facing the bottom surface,
The operation key presses the movable contact via the flexible light guide plate and the flexible sheet so that the movable contact comes into contact with the corresponding fixed contact, and from the light incident portion. The switch movable contact unit characterized in that the light of the light source introduced into the flexible light guide plate is projected onto the bottom surface of the operation key via the illumination unit.
前記入光部から前記可撓性導光板内へ導入された前記光源の光が前記照光部を介して前記操作キーの底面に投射されるように構成したことを特徴とするスイッチ装置。 A light source mounted on a substrate, a plurality of fixed contacts provided on the substrate, and a plurality of movable contacts made of a reversible dome-shaped leaf spring are arranged on one side of the flexible sheet, and these movable A sheet member with a contact disposed on the substrate so that the contact group faces the fixed contact group in a detachable manner, and has a plurality of through holes for individually accommodating the movable contact group. The dimension is substantially the same as the height dimension of the movable contact, a spacer disposed between the flexible sheet and the substrate, and a portion laminated on the other side of the flexible sheet. A flexible light guide plate having a light incident portion into which light from the light source is incident and having illumination portions provided at a plurality of locations facing the bottom surface of the operation key group, and the flexible light guide plate and the flexible A plurality of operation keys for individually pressing and driving the movable contact group through a sheet.
The switch device, wherein the light of the light source introduced into the flexible light guide plate from the light incident portion is projected onto the bottom surface of the operation key through the illumination portion.
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- 2007-01-29 JP JP2007018077A patent/JP2008186674A/en not_active Withdrawn
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