JP2008243655A - 可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチに関し、簡単な構成にできて、効率的に入射された光の導光がされ、かつ必要な位置の照光ができる安価なものを提供することを目的とする。
【解決手段】２１は透明なポリカーボネート製フィルムからなるシートであり、このシート２１の上面には、白色の薄膜２２がほぼ全面に設けられ、下面には、白色の粘着剤２３が設けられており、その下面の白色の粘着剤２３で可動接点４が粘着保持されている。そして、シート２１上面の白色の薄膜２２を、粘着保持した上記可動接点４のドーム状頂点部に対応した位置に、薄膜２２の設けられていない小さな開口部２４の複数個が斑点状の一組となって形成されている構成のものとした。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器の操作パネル部に用いられる可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチに関するものである。

近年、携帯電話機に代表されるように各種電子機器の操作パネル部には、複数のスイッチが平面的に配置されて構成されたパネルスイッチが多く用いられている。そして、このパネルスイッチとしても、絶縁シートの下面に金属薄板製のドーム状に形成された可動接点を粘着保持した構成の可動接点体を配線基板上に重ね合わせて配した形態のものが、薄型で操作時のクリック感触が良好であるために好まれて使用されている。さらに、近年では、電子機器の高品位化や差別化を意図して操作パネル部が照光する形態の照光式パネルスイッチを搭載することも増えてきている。

このような電子機器の操作パネル部に用いられる従来の可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチについて、図４〜図５を用いて説明する。

図４は従来の可動接点体の断面図、図５は同可動接点体を用いて構成した照光式パネルスイッチの断面図である。

図４において、１はＰＥＴフィルムからなる定型に形成されたシートで、その下面にＥＬ（エレクトロルミネッセンス）素子層２が形成されており、そのＥＬ素子層２の下面に、粘着剤３が設けられている。そして、４は弾性金属薄板から上方に膨らんだ円形ドーム状に形成された可動接点であり、そのドーム状部分の上面が上記粘着剤３により粘着保持されることにより、複数個の可動接点４が、シート１下面の所定位置に配置されて可動接点体５が構成されている。

なお、上記ＥＬ素子層２は、図示しないが、シート１側から順に少なくとも透明電極層・発光体層・誘電体層・背面電極層・絶縁層が印刷等により積層されて構成されている。

そして、この様に構成された可動接点体５は、図５に示すように、上面に中央固定接点１２Ａと外側固定接点１２Ｂを一対とした固定接点１２が配設された配線基板１１上に、シート１下面の粘着剤３により貼り付けられて装着される。

その装着状態で、可動接点体５の各可動接点４は、外周下端が対応する外側固定接点１２Ｂ上に載置され、ドーム状の頂点部下面が対応する中央固定接点１２Ａと間隔を空けて対峙しており、上記可動接点４と上記一対の固定接点１２とによって個々のスイッチが構成される。また、図示はしないが、ＥＬ素子層２は、その透明電極層、背面電極層間に所定の交流電圧の印加が可能なように所定の電気回路部と接続されており、その電圧が印加されると、発光層が発光して、その光がシート１の上面側に透過することにより、可動接点体５の上面側が照光されるように構成されている。

続いて、上記のようにして従来の可動接点体を用いて構成された照光式パネルスイッチの動作を説明する。

シート１の上方から可動接点４のドーム状頂点部を押圧していくと、可動接点４の弾性変形力を越える押圧力で、そのドーム状部分がクリック感を伴って弾性反転して下面が中央固定接点１２Ａに接触する。これにより、可動接点４を介して外側固定接点１２Ｂと中央固定接点１２Ａ間が導通してスイッチオンとなる。

次に、押圧力を解除していき、可動接点４の自己復元力により押圧力が小さくなると、弾性反転していたドーム状部分が元の上方に膨らんだ状態に弾性復元し、可動接点４と中央固定接点１２Ａとの接触がなくなり、スイッチオフに戻る。

そして、ＥＬ素子層２に電圧を印加すると、発光層が発光して、可動接点体５の上面側が照光されるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００１−２７３８３１号公報

しかしながら、上記従来の可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチにおいては、シート１下面にＥＬ素子層２を多層で積層形成する必要があり、コスト高になるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡単な構成で、任意の位置まで効率的に光を導光し、必要となるシート上面位置の照光ができる安価な可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、下面開口のドーム状に形成された弾性金属薄板製の可動接点と、下面に備えられた粘着剤で上記可動接点のドーム状部分の上面を粘着保持した絶縁フィルム製のシートからなり、上記シートが、透明材料製で、上記粘着剤に白色のものが用いられる、または上記シート下面側に白色の薄膜を備えたものとされ、さらに上記シート上面側にも白色の薄膜が備えられ、その上面側の白色の薄膜が、照光の必要な上面位置を開口部として除いて形成されていることを特徴とする可動接点体としたものであり、透明材料製のシートの上下面側を白色にすることで、シート端部から入射されてシート内部を通過する光のシートの上下面からの散光を防止することができ、かつ、その上面側の白色の薄膜において所望の上面位置に設けられた開口部から光を外方に発する（照光する）ことができるものとして簡単な構成で実現することができ、任意の位置まで効率的に入射された光を導光してその開口部からの照光ができる安価な可動接点体が提供できるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、シートが、ポリカーボネート製のフィルム、ポリエチレンテレフタレート製のフィルム、シリコン樹脂製のフィルム、またはポリウレタン製のフィルムのいずれかからなるものであり、上記いずれの材質のものも光の透過性が良好であるので、効率的な導光が可能になるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、シート上面側の白色の薄膜が設けられていない開口部が、下面に粘着保持した可動接点に対応した位置で設けられているものであり、使用機器への装着状態で、可動接点体の可動接点の配置位置に対してずれなく照光されるものに構成できるという作用を有する。

請求項４に記載の発明は、上面に固定接点が配設された配線基板上に、請求項１記載の可動接点体が、上記固定接点位置に可動接点を対応させてシート下面の粘着剤で貼り付け装着されると共に、上記可動接点体のシート端部近傍位置に対応させて上記配線基板に取り付けられた発光部品からなり、上記発光部品からの光が上記シート端部からシート内部に導かれ、上記シート上面に設けられた白色の薄膜の開口部から外方に透過することを特徴とする照光式パネルスイッチとしたものであり、簡単な構成で、発光部品からの光を効率的に導光し、所望の位置で照光させることができる安価な照光式パネルスイッチを提供することができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、透明材料製のシートの上下面側を白色のものとし、その上面側の白色の薄膜において、照光の必要な位置を開口部として除いて形成した簡単な構成で、シート内部を透過する光を開口部まで効率的に導光して上記開口部位置の照光ができる安価な可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチを提供することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図３を用いて説明する。

なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図、図２は同分解斜視図、図３は同可動接点体を用いて構成した照光式パネルスイッチの断面図である。

図１、図２において、２１は透明なポリカーボネート製フィルムを定型の大きさに切断形成したシートであり、このシート２１の上面には、白色の薄膜２２がほぼ全面に設けられ、下面には、白色の粘着剤２３が設けられている。

そして、４は上方に膨らんだ円形ドーム状の弾性金属薄板からなる可動接点で、そのドーム状部分の上面が上記シート２１下面の白色の粘着剤２３により粘着保持されて、複数個が所定の位置に配設されている。

そして、シート２１上面の白色の薄膜２２において、各可動接点４のドーム状頂点部に対応した位置には薄膜２２の設けられていない小さな開口部２４が複数設けられており、それらの開口部２４が各ドーム状頂点部に応じたそれぞれの位置で規則的な斑点状に一組に形成されている。

以上のように、当該実施の形態による可動接点体３０は構成され、次に、当該可動接点体３０を用いて構成した照光式パネルスイッチについて説明する。

図３において、１１は上面に中央固定接点１２Ａと外側固定接点１２Ｂとを一組とした固定接点１２が所定位置に配設された配線基板であり、この配線基板１１上面に、可動接点体３０がシート２１下面の白色の粘着剤２３により貼り合わせられて装着されている。そして、円形ドーム状の各可動接点４は、外周下端が対応する外側固定接点１２Ｂ上に載置され、ドーム状頂点部の下面は、中央固定接点１２Ａに対して所定間隔の空いた対峙状態となっている。この可動接点４と一対の固定接点１２とにより、一つのスイッチが構成され、全体として可動接点４の数に応じた複数のスイッチが一体に配設されたパネルスイッチに構成されている。

そして、可動接点体３０の定型のシート２１の端部近傍には、発光部品としてのＬＥＤ３１が配線基板１１にはんだ付けで固着されており、そのＬＥＤ３１は、配線基板１１面に平行な方向に光を発する方向に向けられて、しかもその光がシート２１内に入射されるように配置されている。

以上のように構成された照光式パネルスイッチにおいて、可動接点体３０のシート２１上方から可動接点４のドーム状頂点部を押圧していき、可動接点４のドーム状部分の弾性変形力より押圧力が大きくなると、クリック感を伴ってドーム状部分が下方に突状に弾性反転して、ドーム状頂点部の下面が中央固定接点１２Ａに接触し、これにより可動接点４を介して外側固定接点１２Ｂと中央固定接点１２Ａ間が導通したスイッチオンとなる。

次に、上記可動接点４への押圧力を解除していき、弾性反転している可動接点４のドーム状部分の自己復元力より押圧力が小さくなると、上記可動接点４は再度クリック感を伴って元の上方に膨らんだドーム状に弾性復元し、一対の固定接点１２間が絶縁したスイッチオフに戻る。

そして、ＬＥＤ３１を発光させると、ＬＥＤ３１から発せられた光は、水平状態で配線基板１１上に貼り合わせられている可動接点体３０のシート２１端部の断面からシート２１内部に入り込み、透明なシート２１の厚みの中を進む。

ここで、上記の入射された光は、シート２１上面の白色の薄膜２２と下面の白色の粘着剤２３により、シート２１上下面側からの散光がほとんどされないが、可動接点４のドーム状頂点部に対応したシート２１上面の白色の薄膜２２が設けられてない開口部２４からは上記光が外方へ洩れ出る状態となる。つまり、押圧操作される可動接点４の位置に応じてずれなく、効率的に発光表示（照光）がなされるものにできる。

このように本実施の形態によれば、透明なシート２１の上面に白色の薄膜２２を設け、下面には白色の粘着剤２３を設けると共に、上記白色の薄膜２２の可動接点４に対応した位置に開口部２４を設けたものとしたので、簡単な構成で、開口部２４位置まで入射された光を効率的に導光し、その開口部２４を設けた位置が照光される可動接点体３０として安価に実現することができる。

また、白色の薄膜２２に設けた開口部２４は、小さな開口の複数個を斑点状に一組として設けたものとしたため、各可動接点４位置においては、個々の小さな開口からの散光が集まって均一で明るい照光状態が得られるものにできる。

そして、上記透明なシート２１の材質は、ポリカーボネート製のフィルムを用いたので、光の透過率が良く、耐久性や加工性および取り扱いのよいものであるが、その他の材質として、ポリエチレンテレフタレート製のフィルムを用いても同様に作用して効率的な導光が可能なものが得られる。また、透明な熱可塑性ポリウレタン製のフィルムやシリコン樹脂製のフィルムを用いても同様に作用して効率的な導光が可能なものが得られると同時に良好なクリック感触が得られるという付帯効果も得られるものにできる。

なお、シート２１上面の白色の薄膜２２が設けられてない開口部２４は、可動接点４に対応した位置だけでなく、電子機器のデザイン等によって、照光を必要とするシート２１上面のその他の位置に設けても良い。

そして、この可動接点体３０を用いて構成した照光式パネルスイッチは、ＬＥＤ３１から発せられた光を透明なシート２１の厚み内を介して所望の位置まで効率的に導光して、必要な位置の照光をさせることができるので、簡単な構成で、効率的に照光できる薄型構成の照光式パネルスイッチとして安価に実現できる。

なお、シート２１の下面側については、白色の粘着剤２３を設ける代わりに、白色の薄膜を全面に設けたものとして、そこに通常の粘着剤を形成したものとしても上記同様の作用効果が得られる。そのときに、同じ材料を用いてシート２１の上下面に白色の薄膜をそれぞれ形成するようにすれば、同じ製造工程で両者共に形成できて好ましい。

本発明による可動接点体およびそれを用いて構成した照光式パネルスイッチは、簡単な構成で、効率的に入射された光の導光がされ、必要な位置の照光ができる安価なものとして提供できるという特徴を有し、各種電子機器の操作パネル部を構成する際等に有用である。

本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図 同分解斜視図 同可動接点体を用いて構成した照光式パネルスイッチの断面図 従来の可動接点体の断面図 同可動接点体を用いて構成した照光式パネルスイッチの断面図

符号の説明

４ 可動接点
１１ 配線基板
１２ 固定接点
１２Ａ 中央固定接点
１２Ｂ 外側固定接点
２１ シート
２２ 白色の薄膜
２３ 白色の粘着剤
２４ 開口部
３０ 可動接点体
３１ ＬＥＤ

Claims (4)

1. 下面開口のドーム状に形成された弾性金属薄板製の可動接点と、下面に備えられた粘着剤で上記可動接点のドーム状部分の上面を粘着保持した絶縁フィルム製のシートからなり、上記シートが、透明材料製で、上記粘着剤に白色のものが用いられる、または上記シート下面側に白色の薄膜を備えたものとされ、さらに上記シート上面側にも白色の薄膜が備えられ、その上面側の白色の薄膜が、照光の必要な上面位置を開口部として除いて形成されていることを特徴とする可動接点体。
2. シートが、ポリカーボネート製のフィルム、ポリエチレンテレフタレート製のフィルム、シリコン樹脂製のフィルム、またはポリウレタン製のフィルムのいずれかからなる請求項１記載の可動接点体。
3. シート上面側の白色の薄膜が設けられていない開口部が、下面に粘着保持した可動接点に対応した位置で設けられている請求項１記載の可動接点体。
4. 上面に固定接点が配設された配線基板上に、請求項１記載の可動接点体が、上記固定接点位置に可動接点を対応させてシート下面の粘着剤で貼り付け装着されると共に、上記可動接点体のシート端部近傍位置に対応させて上記配線基板に取り付けられた発光部品からなり、上記発光部品からの光が上記シート端部からシート内部に導かれ、上記シート上面に設けられた白色の薄膜の開口部から外方に透過することを特徴とする照光式パネルスイッチ。

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