JP2010232090A - シートスイッチモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構造によって、照明の仕分けができ、カラー照明が可能なシートスイッチモジュールの提供を目的とする。
【解決手段】本発明のシートスイッチモジュールＡは、シートスイッチ２０に複数のスイッチ素子３０が形成され、ライトガイドにおいて、スイッチ素子の形成位置に対応する位置に合わせて個々に光取出部１９が形成され、光取出部がライトガイドの一方の面側あるいは他方の面側に形成された凹凸部１９Ａにより形成され、これらの凹凸部がライトガイド上に形成された着色インクから構成され、複数の光取出部のうち、一部の光取出部を構成する着色インクと他の光取出部を構成する着色インクの色が異なる色で構成され、色の異なる着色インクからなる光取出部において光源からの出射光の色に応じた着色インクからなる凹凸部を備えた光取出部が発光自在とされたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話、情報携帯端末（ＰＤＡ：Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）、パーソナルコンピュータなどの操作ボタン、キーボタンを暗所にて操作する際、ボタンやキーの位置を見易くするための照明に用いて好適なシートスイッチモジュールに関する。

従来、携帯電話のキーボタン部を明るく照明するための面状発光装置が使用され、この面状発光装置の一形態として、側面発光方式の面状発光装置が広く用いられている。すなわち、表示部である液晶パネルの背面側に配置される導光板（ライトガイドフィルム）と、このライトガイドフィルムの端側面に配置された光源とによって面状発光装置が構成されている。また、この種の面状発光装置に適用される光源としては、ＬＥＤ（ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）、冷陰極管などを例示することができる。

この種の押ボタンスイッチ式の照明装置の一例としては、複数個の操作キーと、操作キーの下方に配置されて操作キーの押圧によってスイッチングを行うスイッチング素子と、操作キーとスイッチング素子との間に配置され、側面に配置された光源から入射した光を操作キーの下面に向けて投射して下方から照明する可撓性の導光板とからなる構造の照明装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

近年、特定の操作キーのみを選択的に発光させるか、あるいは、選択的に発光させないようにすることが望まれている。
これを実現する方法としては、ライトガイドを複数の領域に区分し、各領域の境界となる部分に孔を設けて、その内部に非光透過性樹脂を充填して、ライトガイドの各領域の境界に非光透過性樹脂からなる遮光部を設ける方法が開示されている（例えば、特許文献２参照）。

また、押ボタンの上部および下部を各々照明する第１の導光部および第２の導光部がクランク状の接続部を介して一体化された導光体を用意し、別に用意された遮光リブの切欠部に、前記のクランク状の接続部を嵌合させて遮光リブに導光体を取り付けることにより、１つの導光体を用いるだけで分離照明を行うことができる押しボタンの照明構造が開示されている（例えば、特許文献３参照）。

特開２００１−１６７６５５号公報 特開２００８−４１４３１号公報 実開平５−５３０７０号公報

特許文献２の段落００３４〜００３５、図５に示された方法は、スピンコート法によりライトガイドを作製した後、エッチングによりスリットを作製し、そのスリット内に非光透過性の液状樹脂を充填して、この樹脂を硬化させることにより遮光部を形成するため、製作に非常に手間が掛かるという問題があった。

さらに、特許文献２の図５、６に示されているように、一体成形された遮光物とライトガイドが完全に密着しているため、遮光物を構成する材料とライトガイドを構成する材料とが異なる場合、これらの材料の線膨張係数の差に起因して、環境温度の変化によって遮光物が剥離するおそれがあった。

また、これら特許文献１、２に記載の選択発光技術に加え、携帯電話の押ボタンスイッチなどにおいて、押ボタンスイッチを照明する時の照明色を変更することが望まれている。
しかし、一般的な押ボタンスイッチ用の照明装置では、全部のボタンが同じ色に発光するか、前述の構造を利用して領域毎に照明を仕分ける程度の構造が知られている程度であって、位置毎あるいは色別の発光などは考慮されていないのが実情である。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構造によって、特定の操作キーのみを選択的に発光させるか、あるいは、選択的に発光させないようにする領域の区分けが容易に実現でき、しかも、色分けして照明することが可能なシートスイッチモジュールを提供することを目的とする。

本発明のシートスイッチモジュールは、光源と、前記光源に近接配置されて前記光源からの光をその一端面側から導入されるとともに、その面方向に前記光源からの光を導光するシート状のライトガイドと、該ライトガイドの一方の面側に配置されたシートスイッチとを備えたシートスイッチモジュールであって、前記シートスイッチに複数のスイッチ素子が形成され、前記ライトガイドの前記一方の面側あるいは他方の面側において、前記スイッチ素子の形成位置に対応する位置に合わせて個々に光取出部が形成され、 前記光取出部が前記ライトガイドの一方の面側あるいは他方の面側に形成された凹凸部により形成され、これらの凹凸部が前記ライトガイドの一方の面上あるいは他方の面上に形成された着色インクから構成され、前記複数の光取出部のうち、一部の光取出部を構成する着色インクと他の光取出部を構成する着色インクの色が異なる色で構成され、前記色の異なる着色インクからなる光取出部において、前記光源からの出射光の色に応じた着色インクからなる凹凸部を備えた光取出部が発光できるようにされたことを特徴とする。

本発明のシートスイッチモジュールは、前記の構成において、前記光取出部毎に、特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された第１の領域と、他の特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された第２の領域が形成されてなり、前記光源が前記特定色と前記他の特定色と白色の光を出射自在とされ、前記光源から前記特定色の光を出射することにより前記第１の領域を発光させることができるように、前記光源から前記他の特定色の光を出射することにより前記第２の領域を発光させることができるように、前記光源から白色光を出射することにより前記第１の領域と第２の領域の両方から発光できるように構成されたことを特徴とする。

本発明のシートスイッチモジュールは前記の構成において、特定色の着色インクからなる凹凸部が前記特定色の色を反射する粒子を含むインクから構成され、前記他の特定色の着色インクからなる凹凸部が前記他の特定色の色を反射する粒子を含むインクから構成されてなることを特徴とする。

本発明のシートスイッチモジュールは前記の構成において、前記光源から青色光と赤色光と白色光が出射自在とされ、前記第１の領域の凹凸部が青色を反射する粒子を含む着色インクから構成され、前記第２の領域の凹凸部が赤色を反射する粒子を含む着色インクから構成され、前記光源から青色光が出射された際に青色を反射する粒子を含む着色インクから構成された凹凸部に対応する第１の領域が発光され、前記光源から赤色光が出射された際に赤色を反射する粒子を含む着色インクから構成された凹凸部に対応する第１の領域が発光され、前記光源から白色光が出射された際に第１の領域と第２の領域の両方が各色で発光されるようになっていることを特徴とする。

本発明のシートスイッチモジュールは前記の構成において、スイッチ素子に対応して、特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された光取出部と、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部のいずれかが形成され、前記光源が前記特定色あるいは白色光を出射自在とされ、前記光源から前記特定色を出射した際に前記特定色のインクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光され、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光されるとともに、前記光源から白色光を出射した際に前記特定色のインクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光され、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部が白色で発光されるようになっていることを特徴とする。

本発明によれば、ライトガイドや光源に特別の構造を導入しなくても、ライトガイドに設ける光取出部の凹凸部のドットを色分けして印刷法などにより形成することにより、光取出部を特定色でカラー表示し仕分けることができる。
従って、本発明によれば、光源から出射する光の色を変えることにより、照明時の表示色にバリエーションを付加することができ、種々の色分け発光が可能となる。

また、光取出部に色の異なる凹凸部からなる第１の領域と第２の領域を設けることにより、各光取出部においても第１の領域と第２の領域とを色違い照明することができる。従って、スイッチ素子に複数の機能が付加されている場合において、機能毎の色分け発光を可能とすることができる。
具体的に例えば、青色と赤色とを使い分けて第１の領域と第２の領域の凹凸部を形成すると、光源からの青色光と赤色光と白色光の選択により、青色の凹凸部を備えた第１の領域の発光と、赤色の凹凸部を備えた第２の領域の発光と、両方の凹凸部を本来の青色あるいは赤色に両方発光させることができる。

更に本発明によれば、光源の特定色の発光による、特定色のインクによる凹凸部の特定色による発光及び白色インクによる凹凸部の特定色による発光と、光源からの白色光の発光による、前記特定色のインクからなる凹凸部の特定色での発光と、白色インクからなる凹凸部の白色発光を切り替えて色分け発光することができる。

本発明に係るシートスイッチモジュールの第１の実施形態を示す概略断面構成図である。 同シートスイッチモジュールの第１実施形態を示す平面略図である。 同シートスイッチモジュールの第１実施形態に組み込まれるシートスイッチの一構造例を示す断面図である。 同シートスイッチモジュールの第１実施形態に設けられる光取出部の各領域と携帯電話の操作盤の各領域との対応位置関係の一例を示す図。 本発明に係るシートスイッチモジュールの第２実施形態を示す概略断面構成図である。 同シートスイッチモジュールの第２実施形態を示す平面略図である。

本発明に係るシートスイッチモジュールの実施形態について以下に説明する。
なお、以下の実施形態は、本発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
「第１実施形態」
図１は、本発明のシートスイッチモジュールの第１実施形態を示す概略断面図であり、図２は同実施形態の平面図、図３は同実施形態に組み込まれたシートスイッチの一構造例を示す断面図である。
この実施形態のシートスイッチモジュールＡは、平面視長方形のシート状のライトガイド１３と、ライトガイド１３の一方の面（下面）１３ａ側に配置されたシートスイッチ２０と、このシートスイッチ２０の一端側に接続された光源１１とから概略構成され、光源１１はその出射面１１ａをライトガイド１３の一側端面に近接させて配置されている。

本実施形態に適用されるシートスイッチ２０は、ライトガイド１３の一方の面１３ａの周縁に設けられた枠状の粘着材１５を介して、ライトガイド１３に接着されている。この構造により、ライトガイド１３とシートスイッチ２０との間に間隙１８が設けられている。即ち、ライトガイド１３とシートスイッチ２０とが接することなく、第一の粘着材１５の厚みに応じた間隔１８をあけて両者が対向配置されている。
ライトガイド１３とシートスイッチ２０との間に設けられた間隙１８の厚み、すなわち、ライトガイド１３とシートスイッチ２０との距離は特に限定されず、シートスイッチモジュールＡが使用される状況において、ライトガイド１３とシートスイッチ２０が接しない程度であれば良いが、シートスイッチモジュールＡの全体を薄型化するためには、０．０１ｍｍ以上、０．０５ｍｍ以下であることが好ましい。

ライトガイド１３のシートスイッチ２０が配置された側の面、すなわち、ライトガイド１３の一方の面１３ａと反対側の面（以下、「他方の面」と言う。）１３ｂには、光取出部１９が所定の位置毎に複数形成されている。このライトガイド１３の他方の面１３ｂが、シートスイッチモジュール１０の上面（表面、発光面）をなしている。
更に、複数の光取出部１９は、シートスイッチ２０に組み込まれた複数の感圧型のスイッチ素子３０に対して平面視位置合わせされている。即ち、光取出部１９は、それぞれのスイッチ素子３０のメタルプレート２３に対して図１に示す如く上下に対向するように配置されている。

シートスイッチ２０は、基板２１のライトガイド１３と対向する面（以下、「一方の面」と言う。）２１ａに複数の接点部２２が所定の間隔で設けられ、各接点部２２をほぼ中央にして、これを覆うように配置されたドーム形状のメタルプレート２３が設けられ、これらを覆うように、粘着層２４を介して押えシート２５が設けられた基本構造をなしている。

より詳細には、図３に示すように、ＰＣＢ（Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ Ｂｏａｒｄ）もしくはＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）などのプリント配線基板からなる基板２１の一方の面２１ａに、導電性材料からなる複数の接点部２２が所定の間隔で設けられ、これらの接点部２２の周囲に導電性材料からなる環状の接点部２６が設けられ、接点部２２および接点部２６を覆うように、接点部２２および接点部２６との導通、非導通を切り替えるためのドーム形状のメタルプレート２３が設けられている。

これらのメタルプレート２３は、接点部２２に接離可能な可撓性を備え、基板２１の一方の面２１ａとは反対側に凸状をなす椀型のメタルドームとして構成されている。そして、操作者が指などの操作子によりメタルプレート２３の基板２１の一方の面２１ａと対向する面とは反対側の面（以下、「上面」と言う。）２３ａの中央部を押圧すると、メタルプレート２３の上面２３ａの中央部が、基板２１の一方の面２１ａ側に向いて湾曲するように変形し、接点部２２に当接して、接点部２２と接点部２６との導通がとれるようになっている。

したがって、シートスイッチ２０にあっては、基板２１の一方の面２１ａに設けられた接点部２２と、その周囲に設けられた接点部２６と、接点部２２および接点部２６を覆うように設けられたメタルプレート２３と、これらを覆う押えシート２５とにより、１つの感圧型のスイッチ素子３０が構成され、このスイッチ素子３０が基板２１の一方の面２１ａ上に複数設けられた構造をなしている。
また、押えシート２５の基板２１の一方の面２１ａと対向する面に形成されている粘着層２４によりメタルプレート２３の位置が保持されている。

光源１１としては、発光ダイオード（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、ＬＥＤ）などの発光素子などからなるものが用いられる。光源１１がＬＥＤからなるものである場合、箱状のケースの内部に発光素子チップが内蔵され、この発光素子チップが出射した光を光源１１のケース側面の出射面１１ａから出射できるように構成されている。
光源１１は、はんだ２９によって、基板２１の一方の面２１ａ上の図示略の電気回路に接続されて設けられている。この光源１１は、光の出射面１１ａをライトガイド１３の端面側に向けて配置され、内部に設けられた発光ダイオードなどの発光素子から、３元色であるＲ（赤）、Ｇ（緑）、Ｂ（青）のいずれかの発光とそれらの混色である白色光のいずれかを選択して出射できるように構成されている。

本実施形態のライトガイド１３は、シート状の樹脂からなり、例えば、平面視長方形をなしている。
ライトガイド１３を構成する樹脂としては、光透過性の樹脂であり、かつ、弾性変形可能なものであれば特に限定されないが、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメタクリル酸メチル（ポリメチルメタクリレート、ＰＭＭＡ）のエラストマー、ウレタンアクリレートからなる群から選択されたいずれかが用いられる。

これら樹脂の中でも、ライトガイド１３とシートスイッチ２０との間に設けられた間隙１８の幅を一定に保つように、すなわち、ライトガイド１３とシートスイッチ２０が接しないようにするためには、適度な剛性を有する樹脂が好ましく、具体的には、ポリウレタン系樹脂やシリコーン系樹脂が好ましい。これらの樹脂は弾性を有するので、これらの樹脂からなるライトガイド１３は、その上面が傷付きにくくなるとともに、スイッチ素子３０（光取出部１９）を押圧した際の感触がよくなる。また、これら樹脂の他に、ポリカーボネート系樹脂を用いても良い。ポリカーボネート系樹脂は、厚みが薄くても光の透過率が高いので好適に用いることができる。

ライトガイド１３の厚みは特に限定されず、光源１１からの出射光の透過率が高く、光取出部１９を操作者が指先やペンなどの操作子で押圧した場合、その操作子がメタルプレート２３を下向きに湾曲させて変形させ、メタルプレート２３の中心部が接点部２２に当接し、接点部２２を接点部２６に導通させることができるが、一方、光取出部１９を押圧しない場合、ライトガイド１３とシートスイッチ２０との間に設けられた間隙１８の幅を一定に保つことができる（すなわち、ライトガイド１３とシートスイッチ２０が接しないようにすることができる）程度であればよく、シートスイッチモジュール１０を薄型化するためには、０．１ｍｍ以上、０．２ｍｍ以下であることが好ましい。

粘着材１５としては、それ自体の形状を保持する粘着剤が用いられる。このような粘着剤としては、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、あるいは、樹脂や紙からなる基材の両面にこれらの樹脂または粘着材を塗布してなる両面テープなどが挙げられる。
また、粘着材１５の厚みは特に限定されないが、シートスイッチモジュールＡが使用される状況において、ライトガイド１３とシートスイッチ２０が接しない程度であればよく、シートスイッチモジュールＡを薄型化するためには、０．０１ｍｍ以上、０．０５ｍｍ以下であることが好ましい。

ライトガイド１３の他方の面（上面）１３ｂに形成された光取出部１９は、ライトガイド１３を構成するシート状の樹脂シートの上面の必要な領域に凹凸部１９Ａを形成するなどの構造を採用し、凹凸部１９Ａを形成した領域において、ライトガイド１３の他方の面１３ｂに、ライトガイド１３の内部から光が漏れ出るように構成されたものである。

ライトガイド１３にあっては、その一方の端面に対し、光源１１からの出射光が入射されると、その入射光がライトガイド１３の一方の面１３ａと他方の面１３ｂの間で反射を繰り返しながらライトガイド１３の内部を伝搬してゆくが、ライトガイド１３の他方の面１３ｂの必要な領域に凹凸部１９Ａを形成すると、内部を伝搬している光が漏れ出てくる。これにより、ライトガイド１３の光取出部１９から外側に光を出射することができる。即ち、ライトガイド１３の内部を伝搬する光によって、光取出部１９から光を出射することができる。
光取出部１９を構成する凹凸部１９Ａは、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、パッド印刷法などの印刷法により、ライトガイド１３の他方の面１３ｂ上に形成された微小ドットの集合体として構成されている。また、この実施形態では図２に示す如く矩形状に区画された１つの光取出部１９が、面積の若干小さな矩形状の第１の領域１９ａとそれよりも面積の若干大きな矩形状の第２の領域１９ｂとに区分されている。

本実施形態において、前記第１の領域１９ａに形成されている凹凸部１９Ａを構成するドットは、上述の印刷法を適用し、赤色の光を反射する粒子を含むインクから構成されたドットであり、第２の領域１９ｂに形成されている凹凸部１９Ａを構成するドットは、上述の印刷法を適用し、青色の光を反射する粒子を含むインクから構成されたドットである。
これらの第１の領域１９ａと第２の領域１９ｂとを区分けして別の色のドットの集合体として構成するのは、例えば、本実施形態のシートスイッチモジュールＡを携帯電話の押ボタンスイッチの照明用として用いる場合に、携帯電話の操作スイッチの数字が表記されている領域とひらがなやアルファベット文字、記号が表示されている領域とを照明仕分けることを目的としている。

例えば、第１実施形態の構造を携帯電話の操作盤の照明用として適用した場合、操作盤の表面部分に設けられるキーマットとして、数字の「１〜９」、「＊」記号、数字の「０」、記号の「＃」が表記されている領域等があり、これらの領域には、数字や記号に付属して「あ ．＠」、ひらがな「あ〜わ」、アルファベット「Ａ〜Ｚ」、他の記号などが表示されている。
第１実施形態の構造を携帯電話の操作盤の照明用として適用した場合、例えば、図４に示す如く数字の「１」が表記されている領域ａの下に第１の領域１９ａを配置し、ひらがなの「あ」、「．」、「＠」が表記されている領域ｂの下に第２の領域１９ｂを配置する。
図４では両方の領域を重ねて表示することができないので、これらの領域を隣接させて配置して表記している。より具体的に、携帯電話の押ボタンを構成するキーまたはキーマットに印刷されている数字の下側には第１の領域１９ａが配置され、携帯電話の押ボタンを構成するキーまたはキーマットに印刷されているひらがな、アルファベット、記号の下側には第２の領域１９ｂが配置される。また、他の複数の第１の領域１９ａと第２の領域１９ｂについても携帯電話に適用する場合はキーマットの各領域に対応するように配置されている。

図２に示す実施形態では、光取出部１９を平面視横向きに見て、５行、３列形成した例として略記しているが、各光取出部１９は、一般の携帯電話として電話キー位置、クリアキー位置、電源キー位置、数字の１のキー位置、数字の２のキー位置、数字の３のキー位置、数字の４のキー位置、数字の５のキー位置、数字の６のキー位置、数字の７のキー位置、数字の８のキー位置、記号の＊のキー位置、数字の０のキー位置、記号の＃のキー位置などに対応して必要な数だけ設けられている。
なお、この実施形態で説明する配置例は一例であって、携帯電話以外の電子機器に本実施形態の構造を適用する場合は、該当する電子機器に必要な数のキーに対応して必要な数の光取出部１９（第１の領域１９ａと第２の領域１９ｂ）を設けるのは勿論である。

前記の凹凸部１９Ａを構成するためのドットを形成する場合に用いるスクリーン印刷法とは、孔版印刷として版に化学繊維のスクリーンを張ったものを利用し、そのスクリーンに光学的に版膜を作って必要な画線以外の目を塞ぎ、版を作り、その版膜の孔を介してインクを擦りつけることにより版の下に設置した被印刷物の印刷面に印刷を行う方法である。インクはスクリーンの版膜の孔を通過して被印刷面に押し出されて印刷されるので、必要な大きさの凹凸部１９Ａを形成することができる。

スクリーン印刷法により形成された凹凸部１９Ａ（光取出部１９）は、数字や文字として認識できるように形成することもできるので、この場合はライトガイド１３の他方の面１３ｂ上に、操作キーを別途設ける必要が無いから、その場合、シートスイッチモジュールＡをより一層薄型化することができ、ひいては、このシートスイッチモジュールＡを適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
また、スクリーン印刷法によれば、インクを調整することにより所望の色相の凹凸部１９Ａ（光取出部１９）を形成することができるので、シートスイッチモジュールＡをより意匠性に優れたものとすることができ、ひいては、このシートスイッチモジュールＡを適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。

グラビア印刷は、印刷しようとする凸などの部分が窪んでいる版を用い、この窪みにインクが入るように適当な方法で版全体にインクを付け、表面をドクターと呼ばれる装置で拭き取りながら余分なインキを掻き落とし、窪みに入っているインキだけを残し、そのインキを被印刷面に押し付けて移し、インクの盛り上がり部分を形成することで凹凸部を形成する印刷方法である。印刷の濃い薄いは、窪みの幅とインキの厚みで表現するため、精巧な凹凸形状を形成可能であり、ライトガイド１３の他方の面１３ｂに所望の凹凸部１９Ａを形成できる。

グラビア印刷法によれば、スクリーン印刷法で形成した場合よりも微小な凹凸部１９Ａを形成することができるので、一見、凹凸部１９Ａが形成されていることを認識できなくすることができる。また、インクや印刷版を調整することにより所望の色相の凹凸部１９Ａ（光取出部１９）を形成することができる。したがって、シートスイッチモジュールＡをより意匠性に優れたものとすることができ、ひいては、このシートスイッチモジュールＡを適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。

パッド印刷は、凹版プレートの凹部にインクを盛りつけ、ブレードによって凹部以外の部分のインクを掻き取り、シリコン製などのパッドを凹版に押し付けてインクをパッドに写し取り、このパッドを被印刷物の印刷面に押し付けることで凹凸部を形成する方法である。なお、パッドは球形状やドラム状など、種々のものが適用できる。この方法により３次元形状の転写も正確にできるので、ライトガイド１３の他方の面１３ｂに所望の凹凸部１９Ａを形成できる。
これらの印刷法の中でもスクリーン印刷法は、グラビア印刷法に比べて印刷版が安価でパッド印刷法よりも精度が高いなどの利点がある。また、スクリーン印刷法は、印刷版およびインクを種々変更することにより、所望の凹凸部を形成することができる利点と、優れた再現性、量産性が得られる利点がある。

本実施形態に係るシートスイッチモジュールＡは、ライトガイド１３の光取出部１９を操作者が指先やペンなどの操作子で押圧すると、その操作子がメタルプレート２３を下向きに湾曲させて変形させるので、メタルプレート２３の中心部が接点部２２に当接し、接点部２２を接点部２６に導通させることができる。
また、本実施形態のシートスイッチモジュールＡによれば、光源１１の出射面１１ａから光をライトガイド１３に入射し、この入射光をライトガイド１３の一方の面１３ａと他方の面１３ｂとの間で反射させながらライトガイド１３の内部を伝搬させると、凹凸部１９Ａからなる光取出部１９から漏れ光が出射されるので、光取出部１９を発光させることができる。
従って、メタルプレート２３が設けられているスイッチ部分の存在を各光取出部１９からの漏れ光により位置表示できるとともに、光取出部１９を指やペンなどの操作子により押圧してメタルプレート２３を変形させ、接点部２２と接点部２６との導通を切り替えることで各スイッチ素子３０のオンオフ（導通、非導通）操作を行うことができる。

本実施形態のシートスイッチモジュールＡにあっては、光源１１から出射する光を青色光あるいは赤色光あるいは白色光のいずれかに発光し分けることで、種々のカラー表示形態を選択することができる。
光源１１から赤色光を出射した場合、先に説明した如く第１の領域１９ａのドットが赤色を反射するインクにより印刷されているので、第１の領域１９ａのドットのみから赤色の漏れ光が出射され、青色を反射するインクから印刷されている第２の領域１９ｂのドットからは漏れ光が出射されない結果として、第１の領域１９ａのみを発光させて携帯電話であれば数字の「１〜９」の部分と「＊」記号、「＃」記号の部分を赤く照明することができる。
次に、光源１１から青色光を出射した場合、先に説明した如く第２の領域１９ｂのドットが青色を反射するインクにより印刷されているので、第２の領域１９ｂのドットのみから漏れ光が出射され、赤色を反射するインクから印刷されている第１の領域１９ａのドットからは漏れ光が出射されない結果として、第２の領域１９ｂのみを青色に発光させて携帯電話であれば「ひらがな」、「アルファベット」、「記号」の部分を照明することができる。
また、光源１１から青色光と赤色光の両方を出射した場合、あるいは、白色光を出射した場合は、第１の領域１９ａのドットと第２の領域１９ｂのドットの両方から漏れ光を出射することができるので、第１の領域１９ａは赤色に第２の領域１９ｂは青色に、両方から発光できる。
このように本実施形態のシートスイッチモジュールＡでは、光源１１から出射させる光の色に応じて、第１の領域１９ａに対応した領域を照明するか、第２の領域１９ｂに対応した領域を照明するか、両方の領域を同時に照明するか、を選択できるので、領域を区分けして照明することができるとともに、色違いの照明ができたことになる。
なお、このような色違いの照明を実施するために、ライトガイドに特別複雑な構造を導入する訳ではなく、凹凸部１９Ａのドットを構成するインクを印刷する際に変更するのみで対応できるので、構造を複雑化することなく、製造方法を複雑化することなく容易に実現できる。

ところで、本実施形態では光源１１から出射する光として赤色光と青色光を選択する場合について説明したが、光源１１から出射する光の色は現状の光源技術ではフルカラー出力が可能であるので、光取出部１９毎に種々の色を反射する粒子を備えるドットを使い分け、それらのドットの色に応じた色の光を光源１１から出射仕分けることで、上述の如く２色表示ではなく更に多くの多色表示が可能である。
単純に、ＬＥＤの発光色から、Ｒ（赤色）、Ｇ（緑色）、Ｂ（青色）の３元色を利用した場合において、ＲとＢの組み合わせのみではなく、ＲとＧの組み合わせ、ＧとＢの組み合わせに始まり、ＲとＧとＢの組み合わせが可能であり、それらの中間色の組み合わせも可能なことは勿論であるので、発光色とドットを構成するインクの色の組み合わせにより、更に多色表示の使い分けができるのは勿論である。
即ち、第１の領域１９ａのドットを印刷する場合のインクを光源１１が発光可能な特定色に設定し、第２の領域１９ｂのドットを印刷する場合のインクを光源１１が発光可能な他の特定色とすることで、光源１１からの特定色あるいは他の特定色の発光に応じていずれの特定色の色分け表示であっても容易に実現できる特徴を有する。

また、シートスイッチ２０が、シート状のライトガイド１３の一方の面１３ａに設けられた第一の粘着材１５を介して、ライトガイド１３に接着され、ライトガイド１３とシートスイッチ２０との間に間隙１８が設けられているので、ライトガイド１３とシートスイッチ２０とが接していない。すなわち、ライトガイド１３の一方の面１３ａおよび他方の面１３ｂが、樹脂からなる他の部材と接することなく、空気層に接している。
従って、ライトガイド１３において、その一方の端面に対して、第一の光源１１からの出射光が入射されると、その入射光がライトガイド１３の一方の面１３ａと他方の面１３ｂの間で反射しながらライトガイド１３の内部を伝搬して、光取出部１９以外の部分で光が漏れ出る割合が少ない。ゆえに、光源１１からライトガイド１３に入射された光は、光取出部１９を中心としてライトガイド１３の外部に出射するので、ライトガイド１３を伝搬する光が、その伝搬に伴って減衰する量が最小限に抑えられるから、ライトガイド１３の全長に渡って、光取出部１９を発光させるために十分な量の光を導くことができる。

また、この実施形態では、ライトガイド１３の他方の面１３ｂに、凹凸部１９Ａからなる光取出部１９が設けられたシートスイッチモジュール１０を例示したが、本発明のシートスイッチモジュールはこれに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにあっては、ライトガイドの一方の面、すなわち、ライトガイドのシートスイッチと対向する面に凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。このようにライトガイドのシートスイッチと対向する面に光取出部が設けられていれば、光取出部がシートスイッチモジュールの上面（表面）に露出していないので、光取出部が損傷し難くなり、結果として、光取出部から出射される光の明るさを一定に保つことができる。

「第２実施形態」
図５は、本発明に係るシートスイッチモジュールの第２の実施形態を示す断面概略図であり、図６は同実施形態の平面略図である。
図５と図６に示す第２実施形態において、図１〜図３に示した第１の実施形態の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、それらの説明を省略する。
この実施形態のシートスイッチモジュールＢが、上述の第１の実施形態のシートスイッチモジュールＡと異なる点は、個々の光取出部１９が領域に区分されておらず、携帯電話であれば数字の「１〜９」の部分と「＊記号」、「＃記号」の部分と「ひらがな」、「アルファベット」、「記号」の部分がいずれも白色インクを用いた印刷法により印刷形成され、これらのキー部分に隣接して設けられた第２の光取出部２９の凹凸部２９Ａが、特定色の単色インクを用いた印刷法により形成された単色ドットの集合体として構成されている点にある。
この第２の光取出部２９は、携帯電話の押ボタンキーにおいては、十字キーあるいは４方向プッシュスイッチキーと称されるキーが配置される領域に相当するので、第２の光取出部２９は凹凸部２９Ａの集合体を平面視２重の矩形枠状に配列した形状とされている。

この第２実施形態の構造では、光取出部１９はいずれも白色のドットにより形成されている。また、第２の発光部２９の凹凸部２９Ａが、例えば、青色、赤色、緑色、黄色、紫色、ピンク色のいずれかの色を反射する粒子を含むインクを用いた上述の印刷法によるドットの集合体により形成されている。
また、第２の光取出部２９の周囲部分には、白色のインクを用いた印刷法により形成された第３の光取出部３９が複数（図６の例では４つ）形成されている。
また、この第２実施形態に適用される光源１１は、白色光に加えて、上述の印刷色に応じたいずれかの色の光を出射できるように構成されている。

この第２実施形態の構造では、光源１１が白色光を出射すると、光取出部１９はいずれも印刷色の白色で発光し、第２の光取出部２９は各印刷色で発光する。即ち、光取出部１９が白色に発光し、第２の光取出部２９が上述の例示の色では青色、赤色、緑色、黄色、紫色、ピンク色のいずれかの特定色で発光する。
また、光源１１が、凹凸部２９Ａを構成するドットの印刷色である、青色、赤色、緑色、黄色、紫色、ピンク色のいずれかの色の光を発光すると、該当する第２の光取出部２９はその色で光り、更に、白色のインクにより印刷されている光取出部１９はいずれも第２の光取出部２９と同じ色で光る。
この第２実施形態の如く、光源１１からの光と印刷色を組み合わせることで、光取出部１９と光取出部２９の色分け照明を行うことができる。

なお、この第２実施形態では、光取出部１９と第２の光取出部２９とを別々の色のインクで印刷し分けてドットを形成することにより、発光色の変更を行ったが、複数の光取出部１９を更に区分けして別々の特定色で印刷し、その色に応じて光源１１からの出射光の色を合わせて照明仕分けすることができるのは勿論である。
この第２実施形態の構造においても、ライトガイド１３や光源１１に特別の構造を導入しなくても、光取出部１９や第２の光取出部２９を特定色でカラー表示し仕分けることができる。

例えば、第２の光取出部２９を赤色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成し、光取出部１９を白色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成すると、光源１１から白色光を出射した場合に第２の光取出部２９を赤色に発光させ、光取出部１９を白色に発光させることができる。また、光源１１から赤色光を出射させた場合、第２の光取出部２９を赤色に発光させ、光取出部１９も赤色に発光させることができる。
更にこの時、光源１１から青色光を出射させた場合、凹凸部２９Ａのみ光らず、その他の光取出部１９を発光させることができる。
例えば、第２の光取出部２９を黄色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成し、光取出部１９を白色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成すると、光源１１から白色光を出射した場合に第２の光取出部２９を黄色に発光させ、光取出部１９を白色に発光させることができる。また、光源１１から黄色光を出射させた場合、第２の光取出部２９を黄色に発光させ、光取出部１９も黄色に発光させることができる。

第２の光取出部２９を青色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成し、光取出部１９を白色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成すると、光源１１から白色光を出射した場合に第２の光取出部２９を青色に発光させ、光取出部１９を白色に発光させることができる。また、光源１１から青色光を出射させた場合、第２の光取出部２９を青色に発光させ、光取出部１９も青色に発光させることができる。
更にこの場合、光源１１から赤色光を出射させた場合、凹凸部２９Ａのみ光らず、その他の光取出部１９を発光させることができる。
第２の光取出部２９を緑色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成し、光取出部１９を白色のインクを用いて上述した印刷法によりドット印刷して凹凸部２９Ａを形成すると、光源１１から白色光を出射した場合に第２の光取出部２９を緑色に発光させ、光取出部１９を白色に発光させることができる。また、光源１１から緑色光を出射させた場合、第２の光取出部２９を緑色に発光させ、光取出部１９も緑色に発光させることができる。

以上説明の如く光取出部１９の凹凸部１９Ａのドットと第２の光取出部２９の凹凸部２９Ａのドットをそれぞれ特定色で印刷し分けることで、光源１１から白色光を出射することで光取出部１９と第２の光取出部２９とを各印刷色で発光させることができ、光源１１から先のドット印刷に用いた各特定色の単色光を出射すると、白色印刷した光取出部１９はその特定色の印刷色で発光させることができ、特定色で印刷したドットからなる第２の光取出部２９はその印刷色で発光させることができる。
なお、本実施形態では光取出部１９の凹凸部１９Ａを構成するドットを白色印刷し、第２の光取出部２９を構成する凹凸部１９Ａのドットを上述の特定色で印刷した例について説明したが、光取出部１９の凹凸部１９Ａを構成するドットを特定色で印刷し、第２の光取出部２９を構成する凹凸部１９Ａのドットを白色で印刷しても良いのは勿論である。更に加えて、複数の光取出部１９のうち、選択した必要数の光取出部１９の凹凸部１９Ａを構成するドットを特定色で印刷し、他の必要数の光取出部１９の凹凸部１９Ａを構成するドットを白色で印刷し分け、これらとは別個に第２の光取出部２９の凹凸部２９Ａを特定色あるいは白色で印刷するなどの構成を採用しても良いのは勿論である。

Ａ、Ｂ…シートスイッチモジュール、１１…光源、１１ａ…出射面、１３…ライトガイド、１３ａ…一方の面（下面）、１３ｂ…他方の面（上面）、１５…粘着材、１９…光取出部、１９Ａ、２９Ａ…凹凸部、１９ａ…第１の領域、１９ｂ…第２の領域、ａ、ｂ…領域、２０…シートスイッチ、２３…メタルドーム、２９…第２の光取出部、３０…スイッチ素子。

Claims (5)

1. 光源と、前記光源に近接配置されて前記光源からの光をその一端面側から導入されるとともに、その面方向に前記光源からの光を導光するシート状のライトガイドと、該ライトガイドの一方の面側に配置されたシートスイッチとを備えたシートスイッチモジュールであって、
   前記シートスイッチに複数のスイッチ素子が形成され、前記ライトガイドの前記一方の面側あるいは他方の面側において、前記スイッチ素子の形成位置に対応する位置に合わせて個々に光取出部が形成され、
   前記光取出部が前記ライトガイドの一方の面側あるいは他方の面側に形成された凹凸部により形成され、これらの凹凸部が前記ライトガイドの一方の面上あるいは他方の面上に形成された着色インクから構成され、前記複数の光取出部のうち、一部の光取出部を構成する着色インクと他の光取出部を構成する着色インクの色が異なる色で構成され、前記色の異なる着色インクからなる光取出部において、前記光源からの出射光の色に応じた着色インクからなる凹凸部を備えた光取出部が発光できるようにされたことを特徴とするシートスイッチモジュール。
2. 前記光取出部毎に、特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された第１の領域と、他の特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された第２の領域が形成されてなり、前記光源が前記特定色と前記他の特定色と白色の光を出射自在とされ、前記光源から前記特定色の光を出射することにより前記第１の領域を発光させることができるように、前記光源から前記他の特定色の光を出射することにより前記第２の領域を発光させることができるように、前記光源から白色光を出射することにより前記第１の領域と第２の領域の両方から発光できるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のシートスイッチモジュール。
3. 前記特定色の着色インクからなる凹凸部が前記特定色の色を反射する粒子を含むインクから構成され、前記他の特定色の着色インクからなる凹凸部が前記他の特定色の色を反射する粒子を含むインクから構成されてなることを特徴とする請求項２に記載のシートスイッチモジュール。
4. 前記光源から青色光と赤色光と白色光が出射自在とされ、前記第１の領域の凹凸部が青色を反射する粒子を含む着色インクから構成され、前記第２の領域の凹凸部が赤色を反射する粒子を含む着色インクから構成され、前記光源から青色光が出射された際に青色を反射する粒子を含む着色インクから構成された凹凸部に対応する第１の領域が発光され、前記光源から赤色光が出射された際に赤色を反射する粒子を含む着色インクから構成された凹凸部に対応する第１の領域が発光され、前記光源から白色光が出射された際に第１の領域と第２の領域の両方が各色で発光されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のシートスイッチモジュール。
5. 前記スイッチ素子に対応して、特定色の着色インクからなる凹凸部により構成された光取出部と、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部のいずれかが形成され、前記光源が前記特定色あるいは白色光を出射自在とされ、前記光源から前記特定色を出射した際に前記特定色のインクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光され、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光されるとともに、前記光源から白色光を出射した際に前記特定色のインクからなる凹凸部により構成された光取出部が前記特定色で発光され、白色インクからなる凹凸部により構成された光取出部が白色で発光されるようになっていることを特徴とする請求項１に記載のシートスイッチモジュール。

Images