JP2010040413A - Light guide sheet, and movable contact using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、主に各種電子機器の操作に使用される導光シート及びこれを用いた可動接点体に関するものである。 The present invention relates to a light guide sheet mainly used for operation of various electronic devices and a movable contact body using the same.
近年、各種電子機器、特に携帯電話等の携帯端末機器においては、周囲が暗い場合でも、押釦や表示シート等の識別や操作が容易に行えるように、発光ダイオードやEL素子等を発光させて操作部の照光を行うものが増えており、これらの機器に用いられる可動接点体やスイッチにも、使い易く多様な照光を行えるものが求められている。 In recent years, various electronic devices, particularly mobile terminal devices such as mobile phones, are operated by emitting light emitting diodes or EL elements so that push buttons and display sheets can be easily identified and operated even when the surroundings are dark. There are an increasing number of parts that illuminate parts, and movable contact bodies and switches used in these devices are also required to be easy to use and capable of various kinds of illumination.
このような従来の導光シートや可動接点体について、図5及び図6を用いて説明する。 Such a conventional light guide sheet and movable contact body will be described with reference to FIGS.
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。 These drawings are partially enlarged in size for easy understanding of the configuration.
図5は従来のスイッチの断面図、図6は同平面図であり、同図において、1は光透過性でフィルム状の基材で、この基材1下面には、凹凸状に形成された略矩形状の複数の発光部2や2A、2B、2C等が設けられて、導光シート4が形成されている。
FIG. 5 is a sectional view of a conventional switch, and FIG. 6 is a plan view thereof. In FIG. 5,
そして、5は光透過性でフィルム状のベースシート、6は略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点で、ベースシート5外周の所定箇所が、接着剤(図示せず)によって導光シート4下面に貼付されると共に、複数の可動接点6が発光部2Aや2B等の下方のベースシート5下面に貼付されて、可動接点体7が構成されている。
また、8は上下面に複数の配線パターン(図示せず)が形成された配線基板で、上面には略円形状の中央固定接点9Aと、これを囲む略馬蹄状または略リング状の外側固定接点9Bから形成された、複数の固定接点9が設けられている。
さらに、この配線基板8上面に可動接点体7が、各々の可動接点6の外周が外側固定接点9B上に載置され、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aと所定の間隙を空けて、対向するように貼付されている。
Furthermore, the
そして、10は発光ダイオード等の発光素子で、複数の発光素子10Aや10Bが導光シート4側方の配線基板8上面に実装され、例えば基材1の右端面に発光面を向けて配置されている。
Reference numeral 10 denotes a light emitting element such as a light emitting diode, and a plurality of
さらに、11は光透過性でフィルム状の表示シートで、下面に印刷等によって形成された遮光部11Aの所定箇所が、文字や記号等の形状にくり抜かれて複数の表示部11Bが形成され、この表示部11Bが導光シート4の発光部2Aや2B等の上方に配置されて、スイッチが構成されている。
Furthermore, 11 is a light-transmitting film-like display sheet, and a predetermined portion of the light-
そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作面に装着されると共に、複数の中央固定接点9Aや外側固定接点9B、複数の発光素子10が配線パターン等を介して、機器の電子回路(図示せず)に接続される。
The switch configured as described above is mounted on the operation surface of the electronic device, and the plurality of central
以上の構成において、表示シート11の所定の表示部11Bを下方へ押圧操作すると、導光シート4やベースシート5が撓んで可動接点6の略ドーム状の中央部が押圧され、所定の押圧力が加わると、可動接点6がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aに接触することによって、中央固定接点9Aと外側固定接点9Bが、可動接点6を介して電気的に接続された状態となる。
In the above configuration, when the
また、表示シート11への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点6が上方へ弾性反転し、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aから離れて、中央固定接点9Aと外側固定接点9Bが電気的に切断された状態となる。
Further, when the pressing force to the
そして、このような固定接点9の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路から発光素子10に電源が供給されると、図6に示すように、複数の発光素子10Aや10Bが発光し、この光が右端面から導光シート4内に入射して、基材1内を反射しながら左方へ進む。
Then, each function of the device is switched according to the electrical contact and separation of the
さらに、この光が基材1下面の複数の発光部2Aや2B、2C等で拡散され反射して、表示シート11の表示部11Bを下方から照光し、複数の表示部11Bが照光されることによって、周囲が暗い場合でも、表示部11Bの文字や記号等の表示が識別でき、操作を容易に行うことが可能なようになっている。
Furthermore, this light is diffused and reflected by the plurality of
つまり、表示シート11を押圧操作することによって導光シート4上面を押圧し、可動接点6を弾性反転させて固定接点9の電気的接離を行うと共に、発光素子10の光を端面から導光シート4内に導入し、複数の発光部2を発光させることによって、表示シート11の複数の表示部11Bを照光するように構成されている。
That is, by pressing the
なお、上記のように、例えば二つの発光素子10Aと10Bを基材1の右端面に発光面を向けて配置した場合、発光素子10Aや10Bの近傍、つまり基材1の右端部1Aでは光が強いため、発光部が形成されていないにもかかわらず、上面へ光が漏れうっすらとではあるが発光してしまう。
As described above, for example, when the two
また、複数の発光部、例えば発光部2A、2B、2Cを比べた場合、発光素子10Aに近い発光部2Aは明るく発光するが、発光部2B、2Cと発光素子10Aから離れるほど光が弱まって暗くなり、複数の表示部11Bを照光する明るさにばらつきが生じてしまう。
Further, when comparing a plurality of light emitting units, for example, the
このため、多くの発光部2によって多くの表示部11Bを照光する場合には、基材1の右端面に加え上端面や下端面、あるいは左端面にも発光素子10を配置し、多くの発光素子10によって全体の明るさが均等になるようにして、照光が行われているものであった。
For this reason, when
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。
しかしながら、上記従来の導光シート4や可動接点体7においては、発光素子10Aや10B近傍の発光部2Aと、離れた箇所の発光部2Bや2Cでは、発光する明るさにばらつきが生じるため、均等な照光を行うには多くの発光素子10が必要となり、高価なものとなってしまうという課題があった。
However, in the conventional light guide sheet 4 and the
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、複数の発光部の均等な照光が可能な導光シート、及びこれを用いた可動接点体を提供することを目的とする。 The present invention solves such a conventional problem, and provides a light guide sheet capable of evenly illuminating a plurality of light emitting sections with a simple configuration, and a movable contact body using the same. Objective.
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。 In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.
本発明の請求項1に記載の発明は、凹凸状の発光部が形成された基材の所定箇所に、暗色でドット状の光吸収部を形成して導光シートを構成したものであり、基材内に導入された発光素子の光の反射を光吸収部で調整することによって、例えば不要な箇所からの光の漏れや、発光部間の明るさのばらつき等を防ぐことができるため、簡易な構成で、良好な照光が可能な導光シートを得ることができるという作用を有する。
Invention of
請求項2に記載の発明は、請求項1記載の導光シートの発光部下面に、略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点を装着して可動接点体を構成したものであり、簡易な構成で、良好な照光が可能な可動接点体を実現することができるという作用を有する。 According to the second aspect of the present invention, a movable contact body is configured by attaching a movable contact made of a conductive metal thin plate to the lower surface of the light emitting portion of the light guide sheet according to the first aspect. With the configuration, the movable contact body capable of good illumination can be realized.
以上のように本発明によれば、簡易な構成で、良好な照光が可能な導光シート及びこれを用いた可動接点体を実現することができるという有利な効果が得られる。 As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an advantageous effect that a light guide sheet capable of good illumination and a movable contact body using the light guide sheet can be realized with a simple configuration.
以下、本発明の実施の形態について、図1〜図4を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS.
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。 These drawings are partially enlarged in size for easy understanding of the configuration.
また、背景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。 Further, the same reference numerals are given to the same components as those described in the background art section, and the detailed description will be simplified.
(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は同平面図であり、同図において、1はフィルム状でポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート、ポリウレタン、シリコーン等の可撓性を有する光透過性の基材で、この基材1下面には印刷等によって、凹凸状に形成された略矩形状の複数の発光部12や12A、12B、12C等が設けられている。
(Embodiment)
FIG. 1 is a cross-sectional view of a movable contact body according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view thereof. In the figure, 1 is a film and has flexibility such as polyethylene terephthalate, polycarbonate, polyurethane, and silicone. A light-transmitting base material having a plurality of substantially rectangular
そして、これらの発光部12は、直径0.1〜0.5mm前後、高さ5〜50μm前後のドット状で、ポリエステルやエポキシ等の白色や乳白色等の明色の光反射部13Aと、ドット状でカーボン等の黒色等の暗色の光吸収部13Bから形成されると共に、発光部12Aには光吸収部13Bが多く形成され、発光部12Bは光反射部13Aと光吸収部13Bが混在し、発光部12Cは殆んどが光反射部13Aから形成されている。
These
さらに、基材1下面の右端部には、上記と同様の複数の光吸収部13Bが設けられて、導光シート14が構成されている。
Furthermore, a plurality of
また、5は光透過性でフィルム状のベースシート、6は略ドーム状で銅合金や鋼等の導電金属薄板製の可動接点で、ベースシート5外周の所定箇所が、接着剤(図示せず)によって導光シート14下面に貼付されると共に、複数の可動接点6が発光部12Aや12B等の下方のベースシート5下面に貼付されている。
さらに、15はポリエチレンテレフタレート等のフィルム状のセパレータで、このセパレータ15がベースシート5下面全面を覆うように貼付され、保管時や搬送時に可動接点6下面に塵埃等が付着しないようにして、可動接点体17が構成されている。
Further, 15 is a film-like separator such as polyethylene terephthalate, which is affixed so as to cover the entire lower surface of the
また、図3はこのような可動接点体17を用いたスイッチの断面図であり、同図において、8はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状、または紙フェノールやガラス入りエポキシ等の板状の配線基板で、上下面には銅等によって複数の配線パターン(図示せず)が形成されると共に、上面には銅やカーボン等によって、略円形状の中央固定接点9Aと、これを囲む略馬蹄状または略リング状の外側固定接点9Bから形成された、複数の固定接点9が設けられている。
3 is a cross-sectional view of a switch using such a
そして、この配線基板8上面にセパレータ15を剥離した可動接点体17が、各々の可動接点6の外周が外側固定接点9B上に載置され、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aと所定の間隙を空けて、対向するように貼付されている。
The
また、10は発光ダイオード等の発光素子で、複数の発光素子10が導光シート14側方の配線基板8上面に実装され、例えば図2に示すように、発光素子10Aと10Bが基材1の右端面に発光面を向けて配置されている。
Reference numeral 10 denotes a light-emitting element such as a light-emitting diode, and a plurality of light-emitting elements 10 are mounted on the upper surface of the
さらに、11は光透過性でフィルム状の表示シートで、下面に印刷等によって形成された遮光部11Aの所定箇所が、文字や記号等の形状にくり抜かれて複数の表示部11Bが形成され、この表示部11Bが導光シート14の発光部12Aや12B等の上方に配置されて、スイッチが構成されている。
Furthermore, 11 is a light-transmitting film-like display sheet, and a predetermined portion of the light-shielding
そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作面に装着されると共に、複数の中央固定接点9Aや外側固定接点9B、複数の発光素子10が配線パターン等を介して、機器の電子回路(図示せず)に接続される。
The switch configured as described above is mounted on the operation surface of the electronic device, and the plurality of central fixed
以上の構成において、表示シート11の所定の表示部11Bを下方へ押圧操作すると、導光シート14やベースシート5が撓んで可動接点6の略ドーム状の中央部が押圧され、所定の押圧力が加わると、可動接点6がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aに接触することによって、中央固定接点9Aと外側固定接点9Bが、可動接点6を介して電気的に接続された状態となる。
In the above configuration, when the
また、表示シート11への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点6が上方へ弾性反転し、可動接点6の下面中央が中央固定接点9Aから離れて、中央固定接点9Aと外側固定接点9Bが電気的に切断された状態となる。
Further, when the pressing force to the
そして、このような固定接点9の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路から発光素子10に電源が供給されると、複数の発光素子10Aや10Bが発光し、図2に示すように、複数の発光素子10Aや10Bが発光し、この光が右端面から導光シート14内に入射して、基材1内を反射しながら左方へ進む。
Then, according to the electrical contact and separation of the fixed
さらに、この光が基材1下面の複数の発光部12Aや12B、12C等で拡散され反射して、表示シート11の表示部11Bを下方から照光し、複数の表示部11Bが照光されることによって、周囲が暗い場合でも、表示部11Bの文字や記号等の表示が識別でき、操作を容易に行うことが可能なようになっている。
Further, this light is diffused and reflected by the plurality of light emitting
つまり、表示シート11を押圧操作することによって導光シート14上面を押圧し、可動接点6を弾性反転させて固定接点9の電気的接離を行うと共に、発光素子10の光を端面から導光シート14内に導入し、複数の発光部12を発光させることによって、表示シート11の複数の表示部11Bを照光するように構成されている。
That is, by pressing the
また、この時、上記のように、例えば二つの発光素子10Aと10Bを基材1の右端面に発光面を向けて配置した構成では、図2に示すように、発光素子10Aや10Bの近傍、つまり基材1の右端部1Aでは光が強いため、発光部が形成されていないにもかかわらず、上面へ光が漏れうっすらとではあるが発光してしまう場合がある。
At this time, as described above, for example, in the configuration in which the two
しかし、本実施の形態においては、基材1の右端部1Aには、複数の暗色でドット状の光吸収部13Bが形成されているため、右端部1Aの基材1内で反射した光は、これらの光吸収部13Bに吸収され、上面へ漏れないように構成されている。
However, in the present embodiment, since a plurality of dark and dot-shaped
すなわち、複数の暗色の光吸収部13Bによって、発光素子10Aや10B近傍の右端部1Aからの上面への光の漏れが防止できるため、この不要な箇所の光の漏れを防ぐために別途、右端部1Aに黒色等のシートを貼付する等の手間がかからないようになっている。
That is, the plurality of dark
さらに、この右端面から導光シート14内に入射した光が、複数の発光部12Aや12B、12C等で拡散され反射して発光するが、例えば発光素子10Aに最も近い発光部12Aは、その殆んどが暗色でドット状の光吸収部13Bで形成されているため、発光部12Aの基材1内で反射した光はこれらに吸収され、上面へ出射する光は少ないものとなる。
Furthermore, the light that has entered the
これに対し、発光素子10Aからやや離れた発光部12Bは、ほぼ同じ数の明色の光反射部13Aと暗色の光吸収部13Bから形成されているため、発光部12Bで反射した光はほぼ半分程度が上面へ出射し、発光素子10Aからさらに離れた発光部12Cは、暗色の光吸収部13Bが殆んど形成されていないため、発光部12Cで反射した光は殆んど全てが上面へ出射する。
On the other hand, since the
つまり、発光素子10Aに最も近く反射する光の強い発光部12Aは、光が多くの光吸収部13Bに吸収されて、発光がやや暗いものとなり、中間位置の発光部12Bの発光はこれよりやや明るく、発光素子10Aから最も離れ光の弱い発光部12Cは、最も明るく発光するようになっている。
That is, in the
すなわち、発光素子10Aからの距離に応じて、各発光部に形成する光吸収部13Bと光反射部13Aの割合を変え、複数の発光部12Aと12B、12Cの発光する明るさが均等となるように調整することによって、複数の表示部11Bの照光をばらつきの少ない状態で行うことが可能なように構成されている。
That is, according to the distance from the
したがって、多くの発光素子10を必要とせず、少ない数の発光素子10で複数の発光部12を均等な明るさで発光させることが可能となり、スイッチを安価で簡易に構成できると共に、ばらつきが少なく良好な照光を行えるようになっている。
Therefore, a large number of light-emitting elements 10 are not required, and a plurality of light-emitting
なお、以上の説明では、略矩形状の発光部12Aと12B、12C等が発光する明るさを、光吸収部13Bによって調整する構成について説明したが、図4(a)の平面図に示すように、複数の発光部12の間に略帯状の発光部12Dや12Eが形成された構成においても、本発明の実施は可能である。
In the above description, the configuration in which the brightness of light emitted from the substantially rectangular
つまり、同図において、基材1下面の複数の発光部12の間には、凹凸状に形成された略帯状の複数の発光部12Dや12Eが設けられると共に、発光素子10Dや10Eが基材1の上端面に発光面を向けて配置されている。
That is, in the same figure, a plurality of substantially strip-shaped
そして、これらの発光部12Dや12Eは、ドット状で明色の光反射部13Aと暗色の光吸収部13Bから形成されているが、発光素子10Dや10Eの近傍、すなわち基材1の上端側は光吸収部13Bが多く形成され、中間部では光反射部13Aと光吸収部13Bが混在し、下端側は殆んどが光反射部13Aから形成されている。
The
このため、発光素子10Dや10Eを発光させると、発光部12Dや12Eで反射し上面へ出射する光は、光の強い上端側は少なく光の弱い下端側は多くなり、これによって略帯状の発光部12Dや12E全体が均等の明るさに発光して、上述した場合と同様に、ばらつきの少ない照光を行うことが可能なように構成されている。
For this reason, when the
なお、以上のように、複数の発光部12Aや12B、12C,12D、12E等を、発光素子10からの距離にかかわらず均等な明るさで発光させるのではなく、所定の箇所、例えば発光部12Cを、あるいは発光部12Dの中間部を、他の発光部や箇所に比べて明るく、あるいは暗くしたい場合には、その箇所の光反射部13Aと光吸収部13Bの割合を変えることで、容易に発光する明るさを変えることができる。
As described above, the plurality of light emitting
さらに、図4(b)に示すように、接着剤によってベースシート5上面に貼付される基材1の外周下面に、複数の発光部12を囲むように略コの字状に光吸収部13Bを形成すれば、基材1内を通り外周端部や接着剤内で反射した光が、外方へ漏れることを防ぐことも可能となる。
Further, as shown in FIG. 4B, the
このように本実施の形態によれば、発光素子10の光を反射する凹凸状の発光部12が形成された基材1の所定箇所に、暗色でドット状の光吸収部13Bを形成し、この光吸収部13Bで基材1内に導入された発光素子10の光の反射を調整することによって、不要な箇所からの光の漏れや、複数の発光部12間あるいは発光部12内の明るさのばらつき等を防ぐことができるため、簡易な構成で、良好な照光が可能な導光シート14、及びこれを用いた可動接点体17を得ることができるものである。
As described above, according to the present embodiment, the dark dot-shaped
なお、以上の説明では、可動接点6上方の導光シート14の基材1下面に、印刷によって複数の発光部12を形成した構成について説明したが、下面ではなく基材1上面に発光部12を形成した構成としても本発明の実施は可能であり、また、印刷以外にも貼付やプレス加工、成形加工等、様々な方法によって凹凸状の発光部12の形成は可能である。
In the above description, the configuration in which the plurality of light emitting
さらに、以上の説明では、下面に複数の可動接点6が貼付されたベースシート5を、導光シート14の下面に貼付した構成について説明したが、ベースシート5をなくし、導光シート14の下面に複数の可動接点6を直接貼付した構成とすれば、全体の構成部品数を減らし、可動接点体をより簡易で安価なものとすることができる。
Furthermore, in the above description, the configuration in which the
本発明による導光シート及びこれを用いた可動接点体は、簡易な構成で、良好な照光が可能なものが得られ、主に各種電子機器の操作用として有用である。 The light guide sheet according to the present invention and the movable contact body using the light guide sheet can be obtained with a simple configuration and capable of good illumination, and are mainly useful for operation of various electronic devices.
1 基材
5 ベースシート
6 可動接点
8 配線基板
9 固定接点
9A 中央固定接点
9B 外側固定接点
10、10A、10B、10D、10E 発光素子
11 表示シート
11A 遮光部
11B 表示部
12、12A、12B、12C、12D、12E 発光部
13A 光反射部
13B 光吸収部
14 導光シート
15 セパレータ
17 可動接点体
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