JP4627550B2 - 押ボタン装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、押ボタン部の押圧操作部を光らせるようにした押ボタン装置及びこれを適用した電子機器に関するものである。

この種の押ボタン装置としては、例えば特許文献１に示すようなものが知られている。この押ボタン装置は、押ボタン部と、プリント基板において押ボタン部の直下に位置する部位に配置された光源と、光源から点灯した場合の光を押ボタン部の上面に導くための導光体とを備えて構成されている。プリント基板と押ボタン部との間には、押ボタン部を常時プリント基板から離隔する方向に押圧するための弾性部材が設けられている。

上記のように構成された押ボタン装置では、操作者によって押ボタン部が押圧操作されると、弾性部材の弾性力に抗して押ボタン部がプリント基板に近接する方向に移動し、プリント基板に設けられた接点が閉じられる。接点が閉じられると、例えば電子機器が起動状態となるとともに、光源が点灯する。この結果、光源の光が導光体を通じて押ボタン部の上面に案内されることになり、光源の点灯状態を通じて電子機器の動作状態を外部から容易に確認することができるようになる。

特開２０００−１６４０６１号公報

ところで、特許文献１の押ボタン装置は、押ボタン部、光源及び導光体が順次積み重なった構成となっているため、高さ方向の寸法が大きくならざるを得ない。このため、特許文献１の押ボタン装置にあっては、ノートブック型パーソナルコンピュータ等のように薄型化が要求される電子機器に適用することが困難である。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたもので、高さ方向の寸法を増大させることなく、発光表示を行うことができる押ボタン装置及び電子機器を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、電子機器の本体筐体上にベース部材を介して設けられる押ボタン装置であって、押圧操作部から前記本体筐体の奥側に向かって斜めに延在して前記ベース部材に設けられた保持部材により先端部が支持される片持ちヒンジ部を有し、この片持ちヒンジ部の前記先端部を支点として該片持ちヒンジ部を前記ベース部材上に揺動可能に支持することにより、前記押圧操作部が前記ベース部材に対して近接離反移動する押ボタン部と、前記押ボタン部よりも前記本体筐体の奥側となる部位に位置し、前記片持ちヒンジ部の前記先端部が位置する側にあって該先端部に近接配置された光源と、前記押ボタン部において前記光源に対向する部位から押圧操作部の上面に亘る部位に配設され、前記光源が点灯した場合の光を前記本体筐体の手前側に向けて導いて該光を前記押圧操作部の上面に導く導光体とを備えたことを特徴とする。

また、本発明の好ましい態様によれば、前記押圧操作部が円形の外周形状を有する一方、前記片持ちヒンジ部が前記押圧操作部の周面から径外方向に向けて二股形状に延在し、これら二股に形成した部位の間に前記光源を配設することが望ましい。

また、本発明は、本体筐体の上面にベース部材を介して配置されたキーボード及び押ボタン装置を備えた電子機器であって、前記押ボタン装置は、押圧操作部から前記本体筐体の奥側に向かって斜めに延在して前記ベース部材に設けられた保持部材により先端部が支持される片持ちヒンジ部を有し、この片持ちヒンジ部の前記先端部を支点として該片持ちヒンジ部を前記ベース部材上に揺動可能に支持することにより、前記押圧操作部が前記ベース部材に対して近接離反移動する押ボタン部と、前記押ボタン部よりも前記本体筐体の奥側となる部位に位置し、前記片持ちヒンジ部の前記先端部が位置する側にあって該先端部に近接配置された光源と、前記押ボタン部において前記光源に対向する部位から押圧操作部の上面に亘る部位に配設され、前記光源が点灯した場合の光を前記本体筐体の手前側に向けて導いて該光を前記押圧操作部の上面に導く導光体とを備え、前記キーボードよりも奥側に位置する部位に前記押ボタン部を配設することを特徴とする。

本発明によれば、押ボタン部の周囲となる部位に光源を配設し、この光源の光を導光体によって押ボタン部の上面に案内するようにしている。従って、押ボタン部、光源及び導光体を積み重ねることなく押ボタン部を発光表示させることができるようになり、ノートブック型パーソナルコンピュータ等のように薄型化が要求される電子機器への適用が可能となる。

以下に添付図面を参照して、本発明の押ボタン装置及び電子機器における好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本実施の形態である押ボタン装置を適用したノートブック型パーソナルコンピュータ（電子機器）を示した斜視図、図２は、その要部断面図である。ここで例示するノートブック型パーソナルコンピュータ（以下、単に「コンピュータ１」と称する）は、蓋体３及び本体筐体２を備えている。

蓋体３は、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）等の表示装置７を収容した箱体であり、本体筐体２の奥側縁部にヒンジ部４によって回動可能に支持されている。この蓋体３は、本体筐体２に対して開いた場合に本体筐体２の手前側に向けて表示装置７を露出させるとともに、本体筐体２の上面を開放した状態となる。一方、ヒンジ部４を介して回動させれば、本体筐体２の上面及び表示装置７を同時に覆うカバーとして機能する。

本体筐体２は、図には明示していないが、その内部に制御手段であるＣＰＵや記憶手段であるメモリ、電源装置であるバッテリー等、表示装置７を除くコンピュータ１の構成部品が収容される箱体であり、その上面にキーボード１０及び電源スイッチ装置（押ボタン装置）２０を備えている。

キーボード１０は、図２に示すように、金属板によって構成したベース部材３１の上面にメンブレンスイッチシート３２及び複数のキートップ１１を配設して構成した入力装置である。図からも明らかなように、本実施の形態では、本体筐体２の上面において手前側に位置する部位にパームレスト領域が確保してあり、このパームレスト領域よりも奥側となる部位にキーボード１０が配設してある。

電源スイッチ装置２０は、図１に示すように、本体筐体２の上面において、キーボード１０よりもさらに奥側となる位置に配設したもので、図２に示すように、押ボタン部２１、発光素子（光源）２２及び弾性部材２３を備えて構成してある。

図３は押ボタン部２１を示す斜視図である。押ボタン部２１は、透光性を有していない材質によって成形したものである。この押ボタン部２１は、図２及び図３に示すように、押圧操作部２４及び片持ちヒンジ部２５を有しており、押圧操作部２４がベース部材に対して近接離反し、かつ片持ちヒンジ部２５が押圧操作部２４よりもキーボード１０の奥側に位置する態様で、片持ちヒンジ部２５の先端部を介してキーボード１０のベース部材３１に揺動可能に配設してある。

押圧操作部２４は、キーボード１０よりも奥側となる部位に配設したカバー部材１２の開口１３から外部に露出できるように構成した外形が円形状の部材である。片持ちヒンジ部２５は、押圧操作部２４の片側半円の周面から径外方向に向けて矩形状に延在したプレート部２５ａと、このプレート部２５ａから二股形状に延設された一対の支承部２５ｂ，２５ｂとを有しており、各支承部２５ｂの支点２５ｃを介してベース部材３１に設けた保持部材２５ｄに支持させてある。

また、押ボタン部２１には、導光体２６が設けてある。導光体２６は、透光性を有する材質によって中実に成形したもので、押圧操作部２４の上面中央部から片持ちヒンジ部２５のプレート部２５ａにおいて一対の支承部２５ｂの間に位置する部位に亘る部位に配設してある。図には明示していないが、導光体２６において押圧操作部２４の上面に露出する部分には、しぼ加工等の凹凸加工が施してある。

本実施の形態では、導光体２６と、押ボタン部２１の押圧操作部２４及びプレート部２５ａとを二色成形によって一体に成形したものを適用している。しかしながら、これらは必ずしも一体に成形する必要はなく、導光体２６と押ボタン部２１とを個別に形成し、押ボタン部２１に導光体２６を取付ける構成としてもよい。

なお、以下においては便宜上、導光体２６において押ボタン部２１のプレート部２５ａにおける一対の支承部２５ｂの間に位置する面を入射面２６ａと称し、押圧操作部２４の上面中央部に位置する面を出射面２６ｂと称して説明を行う。

発光素子２２は、例えばＬＥＤ（Light Emitting Diode）であり、メンブレンスイッチシート３２において導光体２６の入射面２６ａに対向する位置、より詳細には、一対の支承部２５ｂ，２５ｂの間において押ボタン部２１の揺動軸心上に位置する部位に配置してある。発光素子２２は、その発光方向が導光体２６に向くように取付けられている。

弾性部材２３は、メンブレンスイッチシート３２において押ボタン部２１の下方となる部位に配設したもので、図２に示すように、上方に向けて凸となるドーム形状を成している。弾性部材２３の中央部分には、下向きに突出する突起部２３ａが設けてある。この突起部２３ａは、弾性部材２３がベース部材３１に向けて弾性的に変形した場合にメンブレンスイッチシート３２に設けられた図示せぬ接点を閉じるためのものである。

この弾性部材２３は、通常状態において押ボタン部２１をベース部材３１の上面から離隔した状態に維持するものである。一方、押ボタン部２１を介して下方に向けて押圧操作力が加えられた場合、弾性部材２３は弾性的に変形し、押ボタン部２１のベース部材３１へ近接する方向への移動を許容する。押ボタン部２１の押圧操作力を除去すれば、弾性部材２３の弾性復元力により、再び押ボタン部２１がベース部材３１の上面から離隔した状態に復帰する。

次に、図４−１及び図４−２を用いて、上記構成を有する電源スイッチ装置２０の動作について説明する。操作者によって押ボタン部２１の押圧操作部２４が押圧操作されると、弾性部材２３の弾性力に抗して押圧操作部２４がメンブレンスイッチシート３２の上面に近接する方向に揺動し、図４−１に示すように、弾性部材２３の突起部２３ａによってメンブレンスイッチシート３２の接点が閉じられる。

接点が閉じられると、例えばコンピュータ１が起動状態となり、図４−２に示すように発光素子２２が点灯する。この状態から押圧操作部２４に加えられていた押圧力が解除されると、弾性部材２３の弾性復元力により押圧操作部２４がメンブレンスイッチシート３２の上面から離反する方向に揺動し、押圧操作部２４が元の位置に復帰する。この状態においてもコンピュータ１が起動状態であるため、発光素子２２の点灯状態は維持される。

ここで、発光素子２２から出射された光は、図４−２に示すように、プレート部２５ａの入射面２６ａから導光体２６に入射する。導光体２６に入射した光は、導光体２６の壁面での反射を繰り返しながら、順次進行し、押圧操作部２４の上面中央部に設けた導光体２６の出射面２６ｂから外部に出射する。従って、コンピュータ１の操作者は、出射面２６ｂから出射された光を通じてコンピュータ１が起動状態にあることを認識することができるようになる。

この場合、押ボタン部２１がベース部材３１の上面から離隔した状態において、発光素子２２→入射面２６ａ→出射面２６ｂ→操作者の目を結ぶ線を直線状に構成すれば、発光素子２２の光が直接光として操作者に進行するため、押ボタン部２１の発光表示をより確実に認識できるようになる。なお、発光素子２２と出射面２６ｂと操作者の目とを結ぶ光のパスを直線状に構成するには、押圧操作部２４の出射面２６ｂと、導光路２６ｃの光軸方向とのなす角度、押圧操作部２４の厚み寸法、及び、出射面２６ｂの面積を適宜調整する必要がある。

以上説明したように、上記電源スイッチ装置２０は、押ボタン部２１の周囲となる部位に発光素子２２を配設し、この発光素子２２の光を導光体２６によって押ボタン部２１の上面に設けた出射面２６ｂから出射させるようにしている。従って、押ボタン部２１、発光素子２２及び導光体２６を積み重ねることなく押ボタン部２１を発光表示させることができるようになり、コンピュータ１に適用した場合にも、その薄型化を損なったり、本体筐体２の収容容積を減少させる等の問題を招来することがない。

しかも、押ボタン部２１として片持ちヒンジ部２５によって揺動可能に支持されたものを適用し、かつ揺動軸心となる部位に発光素子２２を配置するようにしているため、押ボタン部２１の動作状態に関わらず、発光素子２２と導光体２６の入射面２６ａとが常に対向した状態を維持することになる。従って、押ボタン部２１の位置によって発光表示状態が変化する等の問題を招来することもない。

さらに、片持ちヒンジ部２５を押圧操作部２４から本体筐体２の奥側に延在させる態様で押ボタン部２１を配設するとともに、押ボタン部２１よりも奥側となる部位に発光素子２２を配設し、発光素子２２からの光を導光体２６によって本体筐体２の手前側に導くようにしている。従って、操作者に対してはより光量の大きな光を視認させることができるようになる。

この場合、片持ちヒンジ部２５として一対の支承部２５ｂを有した二股形状のものを適用し、かつこれら支承部２５ｂの間に発光素子２２を配設するようにしているため、発光素子２２と導光体２６の入射面２６ａとの距離を可及的に近接させることができるようになる。

なお、上記実施の形態では、本発明の押ボタン装置としてコンピュータ１の電源スイッチ装置２０に適用したものを例示しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、その他の電子機器の押ボタン装置としても適用することが可能である。

本発明の実施の形態である押ボタン装置を適用した電子機器の概略斜視図である。 図１に示した電子機器の要部断面図である。 図１に示した電子機器に適用する押ボタン装置の押ボタン部を示す斜視図である。 図１に示した電子機器において押ボタン装置が押圧操作された状態を示す概略断面図である。 図１に示した電子機器において押ボタン装置の光源から光が出射された状態を示す概略断面図である。

符号の説明

１ コンピュータ（電子機器）
２ 本体筐体
３ 蓋体
４ ヒンジ部
７ 表示装置
１０ キーボード
１１ キートップ
１２ カバー部材
１３ 開口
２０ 電源スイッチ装置（押ボタン装置）
２１ 押ボタン部
２２ 発光素子
２３ 弾性部材
２３ａ 突起部
２４ 押圧操作部
２５ 片持ちヒンジ部
２５ａ プレート部
２５ｂ 支承部
２５ｄ 保持部材
２６ 導光体
２６ａ 入射面
２６ｂ 出射面
２６ｃ 導光路
３１ ベース部材
３２ メンブレンスイッチシート

Claims (3)

1. 電子機器の本体筐体上にベース部材を介して設けられる押ボタン装置であって、
   押圧操作部から前記本体筐体の奥側に向かって斜めに延在して前記ベース部材に設けられた保持部材により先端部が支持される片持ちヒンジ部を有し、この片持ちヒンジ部の前記先端部を支点として該片持ちヒンジ部を前記ベース部材上に揺動可能に支持することにより、前記押圧操作部が前記ベース部材に対して近接離反移動する押ボタン部と、
   前記押ボタン部よりも前記本体筐体の奥側となる部位に位置し、前記片持ちヒンジ部の前記先端部が位置する側にあって該先端部に近接配置された光源と、
   前記押ボタン部において前記光源に対向する部位から押圧操作部の上面に亘る部位に配設され、前記光源が点灯した場合の光を前記本体筐体の手前側に向けて導いて該光を前記押圧操作部の上面に導く導光体と
   を備えたことを特徴とする押ボタン装置。
2. 前記押圧操作部が円形の外周形状を有する一方、前記片持ちヒンジ部が前記押圧操作部の周面から径外方向に向けて二股形状に延在し、これら二股に形成した部位の間に前記光源を配設したことを特徴とする請求項１に記載の押ボタン装置。
3. 本体筐体の上面にベース部材を介して配置されたキーボード及び押ボタン装置を備えた電子機器であって、
   前記押ボタン装置は、
   押圧操作部から前記本体筐体の奥側に向かって斜めに延在して前記ベース部材に設けられた保持部材により先端部が支持される片持ちヒンジ部を有し、この片持ちヒンジ部の前記先端部を支点として該片持ちヒンジ部を前記ベース部材上に揺動可能に支持することにより、前記押圧操作部が前記ベース部材に対して近接離反移動する押ボタン部と、
   前記押ボタン部よりも前記本体筐体の奥側となる部位に位置し、前記片持ちヒンジ部の前記先端部が位置する側にあって該先端部に近接配置された光源と、
   前記押ボタン部において前記光源に対向する部位から押圧操作部の上面に亘る部位に配設され、前記光源が点灯した場合の光を前記本体筐体の手前側に向けて導いて該光を前記押圧操作部の上面に導く導光体と
   を備え、
   前記キーボードよりも奥側に位置する部位に前記押ボタン部を配設することを特徴とする電子機器。

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