JP2010165575A - 可動接点体 - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器の操作用に用いられる可動接点体に関し、光の混合や漏れなどを防ぎ、多様で澄んだ照光が可能にできるものを提供することを目的とする。
【解決手段】集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…を備えた導光シート３の基材シート１上面に、各集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…が露出するように開口した、可撓性や伸縮性に優れたポリオレフィン等からなる黒色や濃グレー色等の暗色のカバーシート１３を、下面に塗布された接着剤によって、その外形形状に合わせて全面に貼り付けた構成とした。
【選択図】図１

Description

本発明は、主に各種電子機器の操作部に使用されるパネルスイッチを構成する可動接点体に関するものである。

近年、各種電子機器、特に携帯電話に代表される携帯用情報端末や携帯用ＡＶ機器においては、周囲が暗い場合でも、押しボタン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（ＬＥＤ）やエレクトロルミネッセンス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、上記電子機器の操作部に用いられるパネルスイッチを構成する可動接点体にも、使い易く多様な照光を行えるものが求められている。

このような従来の可動接点体について、図４及び図５を用いて説明する。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。

図４は従来の可動接点体を用いたパネルスイッチの断面図、図５は同可動接点体の平面図であり、同図において、１は所定の外形形状に形成された光透過性フィルムからなる基材シートで、この基材シート１上面の所定箇所には、凸状の複数の発光部２が集まって設けられた集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，…が設けられている。

そして、集合発光部２Ａと２Ｂの間および２Ａと２Ｃの間には、集合発光部２Ａを囲むように略Ｌ字状の切欠部１Ａおよび１Ｂが設けられ、また集合発光部２Ａと２Ｄの間には略帯状の切欠部１Ｃが設けられて、導光シート３が形成されている。

また、４は導光シート３とほぼ同じ外形形状に形成されたフィルム状のベースシートで、その上面外周の所定箇所が、導光シート３外周の所定箇所に接着剤（図示せず）によって貼付されると共に、上方凸形に膨らんだドーム状の導電金属薄板製の複数の可動接点５が集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，…に対応した位置のベースシート４下面に貼付されて、可動接点体６が構成されている。

７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、上面には円形状の中央固定接点８Ａと、これを囲む略馬蹄形状またはリング形状の外側固定接点８Ｂとを１組とする複数組の固定接点８が設けられている。

そして、この配線基板７上面に、可動接点体６が、各々の可動接点５の外周下端を外側固定接点８Ｂ上に載置され、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａと所定の間隔をあけて対面するように貼付されている。

また、図５に破線で示す９（９Ａ，９Ｂ）はＬＥＤ等の発光素子で、発光素子９Ａは、集合発光部２Ａに近い導光シート３端部側方の配線基板７上面位置に実装され、発光素子９Ｂは、発光素子９Ａが実装された方向に直交する導光シート３の端部側方の配線基板７上面位置に実装されて、基材シート１の端面にそれぞれ発光面を向けて配置されている。

さらに、１１は光透過性フィルムからなる表示シートで、遮光部１０Ａと表示部１０Ｂとからなる遮光パターン１０が下面に印刷等によって形成されている。つまり、この表示シート１１は、下面全面を覆うように設けられた遮光部１０Ａ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１０Ｂに形成されたものとなっている。そして、表示部１０Ｂが導光シート３の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，…の上方に位置するように、上記表示シート１１が配置されてパネルスイッチが構成されている。

このように構成されたパネルスイッチは、電子機器の操作面に配設されると共に、複数の中央固定接点８Ａや外側固定接点８Ｂ、複数の発光素子９が配線パターン等を介して電子機器の電子回路（図示せず）に接続されている。

以上の構成において、表示シート１１の上方から所定の表示部１０Ｂを下方へ押圧操作していくと、下方の導光シート３とベースシート４が撓んで可動接点５の略ドーム状の中央部が押圧され、押圧力が所定の大きさになると、可動接点５がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａに接触することによって、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが可動接点５を介して電気的に接続された状態となって、電子機器の割り振られている機能が働く。

また、表示シート１１への押圧力を解除すると、可動接点５自身の弾性復帰力によって可動接点５がクリック感を伴って元の上方凸形へ弾性復帰し、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａから離れて中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが電気的に絶縁された状態となる。

そして、このような固定接点８の電気的接離に応じて、電子機器の各機能の作動が行われる一方、電子機器の電源が入っていると、電子回路から発光素子９に電源が供給されて複数の発光素子９（９Ａ，９Ｂ）が発光し、この光が導光シート３の端面から導光シート３の基材シート１内に入射されて、その光は基材シート１内を反射しながら内方へ進む。

さらに、この光が基材シート１上面の複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，…で拡散されて反射され、これら上方の表示シート１１の表示部１０Ｂを下方から照光し、複数の表示部１０Ｂが照光される。これによって、周囲が暗い場合でも、表示部１０Ｂ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。

そして、複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄの間に形成された切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃは、発光素子９Ａ，９Ｂの発光色が異なる場合に、発光色が混合することを防ぎ、また、集合発光部２Ａの箇所は発光させず、他の集合発光部２Ｂ，２Ｃ，２Ｄは発光させる場合等に、切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃで光が遮断されるように形成されているものであった。

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２００７−８７７４９号公報

しかしながら、上記従来の可動接点体６においては、所定の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄどうしの間に、光を遮断するための切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃが設けられているが、これらの切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃは空間であり、例えば発光素子９Ｂからの光がこの切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの端面から出てこの空間を通った後、対向する端面から再び入ったり、その空間を通る間に導光シート３上方に散光したりすることを防ぐことが難しく、さらには光の経路部分となる導光シート３位置においても上方への光漏れを完全に防ぐことも困難で、消灯しているはずの集合発光部２Ａがほんのり照光されたり、あるいは別の発光素子９からの発光色が混ざって所望の発光色と異なることがあ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、光の漏れや混合などを防ぎ、多様で澄んだ照光が可能な可動接点体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、中間に切欠部を有し、複数の発光部を上面に備えたフィルム状の導光シートと、この導光シートの下面の上記発光部に対応した位置に装着された、上方凸形に膨らんだドーム状の導電金属薄板製の可動接点とからなり、上記導光シートの上面に、上記発光部を露出させる開口部を有した遮光層を設けたことを特徴とする可動接点体としたものであり、遮光層によって導光シートの発光部以外の上面箇所を覆った構成にしたことにより、切欠部などからの光漏れや混合を防いで、多様で澄んだ照光が可能な可動接点体を提供することが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、導光シートの上部に設けられた遮光層は、暗色の絶縁フィルムからなるカバーシートであることを特徴とするものであり、暗色のカバーシートによって光の漏れや混合を防ぎ、多様で澄んだ照光が可能な可動接点体を得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、光の漏れや混合を防ぎ、多様で澄んだ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有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態において、図１〜図３を用いて説明する。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。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。

（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は同可動接点体の平面図であり、同図において、１は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絶縁性フィルムからなり、その外形が所望の略矩形形状などに形成された光透過性の基材シートである。この基材シート１上面の所定箇所には、半透明なポリエステルやエポキシ等の凸状の複数の発光部２が印刷等によって設けられており、その発光部２が集まって構成される集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…を備えたものとなっている。

そして、集合発光部２Ａと２Ｂの間および２Ａと２Ｃの間には、図２に示すように、集合発光部２Ａを囲むように略Ｌ字状の切欠部１Ａおよび１Ｂが設けられ、集合発光部２Ａと２Ｄの間には略帯状の切欠部１Ｃが設けられて、導光シート３が構成されている。

また、４は導光シート３と同じ外形に形成され、下面に粘着剤（図示せず）を備えたフィルム状のベースシート、５は上方凸形に膨らんだドーム状の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４上面外周の所定箇所が、接着剤（図示せず）によって導光シート３外周下面に貼付されると共に、複数の可動接点５は各集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…の位置に対応した下方のベースシート４下面位置に貼付されている。

さらに、上記導光シート３の上面には、各集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…が各集合発光部毎に露出するように開口部を備えた、可撓性や伸縮性に優れたポリオレフィン等からなる黒色や濃グレー色等の暗色のカバーシート１３が、下面に塗布されたアクリルやシリコーン等の接着剤（図示せず）によって、導光シート３の形状に合わせて上面全面に貼付されている。なお、その接着剤としては、光を通し難い有色のものが好ましい。

このカバーシート１３は、厚さ６〜１００μｍ前後の薄い可撓性を備えた絶縁性フィルムから形成され、導光シート３に設けられた切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃ上をも覆うと共に、その下面の接着剤が、それら切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃによって露出した下方のベースシート４の上面に貼付されたものにしている。これらで可動接点体１６が構成されている。なお、この可動接点体１６は、保管時や搬送時にベースシート４下面および可動接点５下面に塵埃等が付着しないように、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１２がベースシート４下面全面を覆うように貼付されている。

図３はこの可動接点体を用いたパネルスイッチの断面図であり、同図において、７はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等からなるフィルム状、または紙フェノールやガラス入りエポキシ等からなる板状の配線基板で、上下面に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、円形状の中央固定接点８Ａと、これを囲む略馬蹄形状またはリング形状の外側固定接点８Ｂから形成された複数の固定接点８が設けられている。

そして、この配線基板７上面にセパレータ１２を剥離した可動接点体１６が、各々の可動接点５の外周下端が外側固定接点８Ｂ上に載置され、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａと所定の間隙を空けて対向するように貼付されている。

また、９（９Ａ，９Ｂ）はＬＥＤ等の発光素子で、図２に破線で示したように、発光素子９Ａは、集合発光部２Ａに近い導光シート３端部側方の配線基板７上面に実装され、発光素子９Ｂは、発光素子９Ａが実装された方向に直交する導光シート３の集合発光部２Ｂと２Ｅとの間の端部側方の配線基板７上面に実装されている。各発光素子９Ａ，９Ｂは、それぞれの発光面が、基材シート１端面に対向するように実装されている。

さらに、１１は光透過性フィルムからなる表示シートで、その下面に遮光部１０Ａと表示部１０Ｂとからなる遮光パターン１０が印刷等によって形成されている。つまり、遮光部１０Ａ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１０Ｂが形成されており、この表示部１０Ｂが導光シート３の各集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…の上方に位置されるように配されており、これらでパネルスイッチが構成されている。

そして、このように構成されたパネルスイッチは電子機器の操作部に配設されると共に、複数の中央固定接点８Ａや外側固定接点８Ｂ、複数の発光素子９（９Ａ，９Ｂ）が配線パターン等を介して、電子機器の電子回路（図示せず）に接続されている。

以上の構成において、表示シート１１の所定の表示部１０Ｂを下方へ押圧操作すると、導光シート３とベースシート４が撓んで可動接点５の略ドーム状の中央部が押圧され、押圧力が所定の大きさになると、可動接点５がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａに接触することによって、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが可動接点５を介して電気的に接続された状態となる。

また、表示シート１１への押圧力を解除すると、可動接点５自身の弾性復帰力によって可動接点５がクリック感を伴って元の上方凸形へ弾性復帰し、可動接点５の下面中央が中央固定接点８Ａから離れて中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが電気的に絶縁された状態となる。

そして、このような固定接点８の電気的接離に応じて、電子機器の各機能の作動などが行われる。

一方、電子機器の電源が入っていると、電子回路から発光素子９に電源が供給され、複数の発光素子９（９Ａ，９Ｂ）が発光して、この光が導光シート３の基材シート１端面から基材シート１内に入って、基材シート１内を反射しながら内方へ進む。

さらに、この光が基材シート１上面の複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…の個々の発光部２内に入り拡散されて反射され、これら上方の表示シート１１の表示部１０Ｂを下方から照光し、複数の表示部１０Ｂが照光されることによって、周囲が暗い場合でも、表示部１０Ｂ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。

このように、この電子機器は、発光素子９（９Ａ，９Ｂ）が発光した際に、その光を導光シート３の基材シート１端面から内方に導入し、複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…の発光によって複数の表示部１０Ｂが照光され、照光された表示シート１１の複数の表示部１０Ｂから、所望の表示部１０Ｂを押圧操作することによって、対応する可動接点５を介して固定接点８の電気的接離を行い、その電気信号に割り振られた電子機器の機能が働くようになっている。

なお、このような照光を行う際、図２において、例えば発光素子９Ａの発光色が橙色、発光素子９Ｂの発光色が緑色であった場合には、発光素子９Ａの光が入射する集合発光部２Ａは橙色に発光して、この上方の表示部１０Ｂは橙色に照光され、発光素子９Ｂの光が入射する集合発光部２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅなどは緑色に発光する。

そして、この時、当該構成のものは、集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…箇所を除く導光シート３上面位置に、暗色のカバーシート１３が貼付され、そのカバーシート１３は集合発光部２Ａの周囲に設けられた略Ｌ字状の切欠部１Ａ，１Ｂおよび略帯状の切欠部１Ｃのそれぞれの上方位置をも含んで覆うように配してあると共に、切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃが設けられたことによって下方に露出するベースシート４上面箇所に対してもカバーシート１３下面の接着剤が切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃ内の空間を埋めるように貼付されたものとしているため、例えば発光素子９Ａが消灯し、発光素子９Ｂのみを点灯させた場合にも、集合発光部２Ａの箇所には光が導入しない構成のものにでき、集合発光部２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅは緑色に発光するが、集合発光部２Ａは発光することがない。

このように本実施の形態によれば、導光シート３の上面全面に、導光シート３に形成された複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…が露出する開口部を備えた暗色のカバーシート１３を貼付したことによって、発光素子９（９Ａ，９Ｂ）から出た光の経路部分となる導光シート３上面位置からのほのかな光漏れを防ぐことができる。また、そのカバーシート１３で導光シート３に設けられた切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃ上を覆うと共に、その切欠部１Ａ，１Ｂ，１Ｃの空間内に露出したベースシート４上面にカバーシート１３貼付け用の接着剤を埋め込むように貼付した構成にしているので、上記空間を通過する光も遮光でき、光の混合や漏れがなく、多様で澄んだ照光が可能な可動接点体１６およびパネルスイッチを得ることができる。

なお、以上に説明したように導光シート３上面にカバーシート１３を貼り付ける以外に、印刷法や塗布法などを用いてカバーシート１３やその貼付け用の接着剤の代わりとなる遮光層を設けた構成にしてもよい。

なお、以上の説明では、可動接点５上方の導光シート３の基材シート１上面に、印刷によって複数の集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…を形成した構成について説明したが、上面ではなく基材シート１下面に集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…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集合発光部２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ，…の形成をしてもよい。

さらに、以上の説明では、下面に複数の可動接点５が貼付されたベースシート４を、導光シート３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４をなくし、導光シート３の下面に複数の可動接点５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１６をより簡易で安価なものとすることができる。

本発明による可動接点体は、光の混合や漏れなどを防ぎ、多様で澄んだ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。

本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図 同可動接点体の平面図 同可動接点体を用いたパネルスイッチの断面図 従来の可動接点体を用いたパネルスイッチの断面図 同可動接点体の平面図

１ 基材シート
１Ａ，１Ｂ，１Ｃ 切欠部
２ 発光部
２Ａ，２Ｂ，２Ｃ，２Ｄ，２Ｅ 集合発光部
３ 導光シート
４ ベースシート
５ 可動接点
７ 配線基板
８ 固定接点
８Ａ 中央固定接点
８Ｂ 外側固定接点
９，９Ａ，９Ｂ 発光素子
１０ 遮光パターン
１０Ａ 遮光部
１０Ｂ 表示部
１１ 表示シート
１２ セパレータ
１３ カバーシート
１６ 可動接点体

Claims (2)

1. 中間に切欠部を有し、複数の発光部を上面に備えたフィルム状の導光シートと、この導光シートの下面の上記発光部に対応した位置に装着された、上方凸形に膨らんだドーム状の導電金属薄板製の可動接点とからなり、上記導光シートの上面に、上記発光部を露出させる開口部を有した遮光層を設けたことを特徴とする可動接点体。
2. 導光シートの上部に設けられた遮光層は、暗色の絶縁フィルムからなるカバーシートであることを特徴とする請求項１記載の可動接点体。

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