JPH01227314A - 表示器付スイツチ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、各種電子機器の操作パネルに設けられる表
示器付スイッチ装置に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、弾性を有するベース部材上にスイッチの操
作子部と表示器の導光体部とを一体に形成することによ
り、部品点数を削減すると共に組付けを容易にした表示
器付スイッチ装置を安価に提供できるようにしたもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、電子楽器その他の各種電子機器において、発光ダ
イオード（ＬＥＤ）や液晶表示体（ＬＣＤ）等の表示部
材をスイッチ装置と共にパネルに実装した表示器付スイ
ッチ装置としては、例えば実開昭６２−１２９５８７号
公報に示すようなものがある。

これを第１２図を用いて簡単に説明する。

スイッチ３００の操作子３０１が押されると、カップ状
の立上り部を有する可撓性部材３０２によって支持され
ている可動接点３０３が下降して基板３０４に形成され
た固定接点３ｏｓａ、３０５ｂを短絡させ、スイッチＥ
ＳＯＯがオンになってスイッチ３００の近くに設けられ
たしＥＤ３０６に通電され、その発光が透明樹脂からな
る導光体３０７によりパネル３０８の表面に導かれて外
部から視認される。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来の表示器付スイッチ装置
にあっては、スイッチ３００の可動接点３０３を支持す
る可撓性部材１５０２と導光体３０７がそれぞれ別体に
形成され、互いに近接して基板３０４とパネル３０８と
の間に装着されているので、導光体３０７を実装後、可
撓性部材３０２を実装しようとすると、導光体３０７が
邪魔になり往々にして導光体３０７に接触してこれを転
倒させ、組付けの作業性を阻害すると共に、部品点数や
組付工数が多くなってコスト高になるという問題点があ
った。

この発明は、このような従来の問題点を解決し、部品点
数を削減して組付時の作業を容易にし得る表示器付スイ
ッチ装置を安価に提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記の目的を達成するため、この発明による表示器付ス
イッチは、互いに絶縁された対をなす固定接点と、その
短絡により通電される表示部材とを有する基板と、この
基板上に配設され、上記固定接点と共にスイッチを構成
する可動接点を備えた操作子部と上記表示部材と共に表
示器を構成する導光体部とを一体に形成した弾性体から
なるベース部材と、このベース部材上に配設され、上記
操作子部及び導光体部に対応した位置にそれぞれ透孔部
を有するパネルとからなるものである。

そして、ベース部材に形成された導光体部は透明又は半
透明とすることが必要であるが、少くとも操作子部は不
透明にするのが望ましい。

〔作　用〕

上記のように構成することにより、基板上にベース部材
及びパネルを順次積層配設すれば、操作子部は、その可
動接点が基板の固定接点に対向してベース部材の弾性に
よって固定接点から僅かに離間した状態に保たれ、操作
子部の可動接点と反対側はパネルの透孔部から押圧し得
る状態になってスイッチが構成される。

また、導光体部の下面は基板に設けられた表示部材に対
向し、その上面はパネルの透孔部を挿通して外部に露出
され、導光体部を通して表示部材を視認することができ
て表示器が構成される。

なお、ベース部材の導光体部を透明又は半透明に、操作
子部を不透明にすることにより、スイッチの位置を明瞭
に示すことができると共に、スイッチを複数個設ける場
合、その操作部の色を用途別に異ならせるようにすれば
、各スイッチの役割りが一目瞭然となる。

〔実施例〕

以下、添付図面の第１図乃至第１１図を参照してこの発
明の詳細な説明する。

第１図はこの発明の一実施例を示す分解斜視図、第２図
はその要部断面図である。

表示器付スイッチ装置は基板１．ベース部材２及びパネ
ル３から構成している。

基板１は、フェノールペーパ、エポキシペーパ。

エポキシガラス等の絶縁材からなる薄板１１のパターン
面１１ａに互いに絶縁された複数対の接点パターン１２
ａｌ、１２ａｚ　、１２ｂ１，１２ｂｚ　、　　。

・・・・・・からなる固定接点１２ａ、１２ｂ、・・・
・・・を銅箔の上にカーボン印刷して形成し、その一方
の側縁に沿って一方の接点パターン１２ａｚ、１２ｂ２
、・・・・・・・・・を共通に接続する導線１３を、他
方の側縁に沿って他方の接点パターン１２ａ１，１２ｂ
ｉｔ・・・・・・・・・を個別に導くための各導線１４
ａ。

１４ｂ、・・・・・・・・・をそれぞれ印刷配線パター
ンによって形成している。

導線１４ａ、１４ｂの外側には、各固定接点１２ａ、１
２ｂ、・・・・・・・・・にそれぞれ近接して表示部材
用透孔１５ａ、１５ｂ、・・・・・・・・・と、これら
の各透孔１５ａ、１５ｂ、・・・・・・・・・の両側に
それぞれ対をなして周縁にランド部を備えたリード孔１
６ａｒ　ｔ　　１８ａｚ　；　１６ｂｘ　＋　　１６ｂ
ｚ　＋　−を設け、一方のリード孔１６ａｚ　、１６ｂ
ｚ　、・・・・・・・・・の各ランド部を共通に導ａ１
７に接続し、他方のリード孔１６　ａｌｖ　１６　ｂ１
＋・・・・・・・・・の各ランド部を個別に導線１９ａ
、１８ｂ＝・・・・・・・・・にそれぞれ接続している
。　　。

また、透孔１５ａ、１５ｂ、・・・・・・・・・には、
パターン面１１ａの裏面１１ｂから表示部材であるＬＥ
Ｄ１９ａ、１９ｂ、・・・・・・・・・を挿入し、その
り−ド１９ａ１，１９ａｚ　；　１９ｂｔ　、１９ｂｚ
　；・−・−・・・・をリード孔１８ａｒ　、１６ａｚ
　　；　１８ｂｔ　、１８ｂ２ｔ・・・・・・・・・に
それぞれ挿入してパターン面１１ａに突出させ、デイツ
プ処理により各リードとランド部とをハンダによって接
続させる。

一方、基板１のパターン面１１ａ上に積層配設されるベ
ース部材２は、シリコンゴムやエラストマー等の弾性材
からなり、そのベース部２１のベース面２Ｉａ上には基
板１の固定接点１２．．１２ｂ、・・・・・・・・・に
対応する位置にそれぞれ操作子部２２ａ、２２ｂ、・・
・・・・・・・を１表示部材用透孔１５ａ、１５ｂ、・
・・・・・・・・に対応する位置に導光体部２５ａｔ　
２３ｂ、・・・・・・・・・を、リード孔１８ａｔ　、
１８ａｚ　；　ＩＢｂ１＋　１６ｂｚ　；・・・・・・
・・・に対応する位置にパターン面１１ａのハンダ部を
逃げるための透孔２４ａ１，２４ａｚ　；２４ｂｔ　、
２４ｂ２　；・・・・・・・・・をそれぞれ設け、各操
作子部２２ａ、２２ｂ、・・・・・・の裏面側には、第
３図に示すように凹部２２ａ’　、２２ｂ’　、・・・
・・・・・・と、これらの凹部の中央に可動接点２５ａ
、２５ｂ、・・・・・・・・・をそれぞれ設けている。

操作子部２２ａ、２２ｂ、・・・・・・・・・は任意の
色の不透明材で形成し、導光体部２ＥＳａ、２３ｂ、・
・・・・・・・・及びベース面２１ａはそれぞれ操作子
部２２ａ、２２ｂと同材質の透明又は半透明材料で形成
してあり、゛この導光体部＋２；ａ、２５ｂ、・・・・
・・・・・は先端側がやや細くなった円柱上に形成し、
その先端部は第２図に示すように球面状に形成しである
。

また、パネル３には、ベース部材２の操作子部２２ａ、
２２ｂ、・・・・・・・・・及び導光体部２３ａ、２３
ｂ、・・・・・・にそれぞれ対応して透孔部’５１ａ、
３１ｂ。

・・・・・・及び透孔部’５２ａ、３２ｂ、・・・・・
・・・・をそれぞれ設けてあり、これらの透孔部の周辺
部には第２図に示すようにボスを一体に形成してその先
端部がベース面２１ａに当接し得るようにしてパネル３
を補強している。

ここで、ベース部材２の成形方法を操作子部が２個の場
合の例について第４図を参照して簡単に説明する。

ベース部材２を成形する金型は、上型１００と下型１１
０とからなり、下型１１０には透明又は半透明のシリコ
ンゴム等のベース素材２′を挿入し得る凹陥部１１１が
設けてあり、この凹陥部１１１にベース部材２の操作子
部２２ａ、２２ｂ；導光体部２：５ａ、２３ｂ及び透孔
１８ａｔ　、１８ａ２　＃　１６ｂｔ　ｖ　１８ｂｚ、
ｗにそれぞれ対応して凹陥部１１２ａ、１１２ｂ　；　
１１３ａ、１１’！ｉｂ及び凸部１１４ａｘ　ｔ　１１
４ａｚ　ｔ　１１４ｂｌ　ｔ　１１４ｂｚが設けである
。

一方、上型１００には下型１１０の凹陥部１１１に対応
して凸部１０１が設けてあり、この凸部１０１には操作
子部の凹部２２ａ’　、２２ｂ’及び可動接点２２ａ、
２２ｂに対応して凸部１０２ａ、１０２ｂ及び凹陥部１
０３ａ、１０３ｂが、上型１００の凸部１１４ａｌ＋　
１１４ａｚ、１１４ｂ１，１１４ｂｚに対応して凹陥部
１０４ａｔ。

１０４ａｚ　、１０４ｂｌ　、１０４ｂｚがそれぞれ設
けである。

今、下型１１０の凹陥部１１２ａ、１１２ｂに、所要の
色に着色したシリコンゴム成形品からなる操作子素材２
２ａ’　、２２ｂ’　を挿入した後、凹陥部１１１に透
明又は半透明な同材質のベース素材２′を挿入し、上型
１００で蓋をして熱と圧力とをかけると、操作子素材２
２ａ’　、２２ｂ’がベース素材２′に接合されて操作
子部２２ａ、２２ｂを形成すると共に、ベース素材２′
が凹部１１３ａ、１１３ｂ内に溶は出して第１図に示す
透明又は半透明の導光体部２ＥＳａ、２３ｂが形成され
、同時に透孔２４ａ１ｔ２４ａｚ　１２４ｂ１　＋　２
４ｂｚも形成される。

このように成型されたベース部材２は操作子部２１ａ、
２１ｂの裏面側の所定の位置に可動接点をカーボン塗布
してベース部材が完成する。

なお、操作子部が一個又は３個以上の場合も同様にして
成形し得ることは言うまでもない。

また、表示部材にチップ型のＬＥＤを用いる場合は、第
５図に示すように基板１のパターン面１１ａ側にＬＥＤ
１９’　を導電性接着剤又はデイツプ処理等によって固
定し、操作子部２３の下面にレンズ部を構成する凹部２
３′を設ければよい。

この実施例は上記のような構成からなるので、基板１上
にベース部材２及びパネル３をベース部材２の導光体部
２Ｅ！ｌａ、２３ｂ、・・・・・・・・・が基板１の透
孔１５ａｔ　１５ｂ、・・・・・・・・・に対向するよ
うにして順次積層配設すれば、各操作子部２２ａ、２２
ｂ、・・・・・・の下面に設けた可動接点２５ａ、２５
ｂ、・・・・・・が基板１の固定接点１２ａ、１２ｂ、
・・・・・・・・・に僅かな間隙を置いて対向し、同時
に操作子部２２ａ、２２ｂ、・・・・・・・・・の上面
はパネル３の透孔部’５１　ａ、”５１　ｂ、・・・・
・・・・・を挿通して押圧可能状態になり、導光体部２
３ａ、２３ｂ、・・・・・・・・・の先端部も透孔部３
２ａ、　３２ｂ、・・・・・・・・・の表面から突出し
て外部から視認し得るようになる。

この状態で所要の操作子部例えば２１ａをベース部材２
の弾性力に抗して押圧すると、第２図に示すように僅か
に離間して対向していた可動接点２２ａが固定接点１２
ａの接点パターン１２ａｔ。

１２ａ２に圧接し、これを短絡させてスイッチをオンに
する。

これにより、導線１３，１４ａ、１７，１８ａを介して
ＬＥＤ１９ａに通電され、その発光が導光体部２１５ａ
によりその先端部に導かれて外部から視認することがで
きる。

操作子部２２ａの押圧を中止すると、ベース部材２の復
元力により操作子部２２ａは第２図に示す状態に復帰し
てスイッチの接点がオフになる。

第６図は導光体部の位置を変更したこの発明の他の実施
例を示すもので、ベース部材に一体に形成した不透明な
操作子部４２の図示しない可動接点を避けた部位に円柱
状の透明又は半透明の導光体部４３を一体に形成し、こ
の導光体部４３の下方にＬＥＤ１９を配設したものであ
る。

この実施例によれば、導光体部４３が操作子部４２に設
けられているので、表示器付スイッチ装置を著しくコン
パクトにまとめることができ、狭少な場所に多くの表示
器付スイッチ装置を設けることができる。

また、第７図は操作子部の形状を変更したこの発明のさ
らに他の実施例を示すもので、基板５に互いに絶縁され
た対をなす固定接点５２を形成すると共に、固定接点５
２に近接してチップ型ＬＥＤ１９′を固設し、ベース部
材６の操作子部６２をベース面８１ａと同一平面にし、
その表面を前実施例と同様の２色成形により着色し、裏
面に可動接点６５を設け、導光体部６３を透明又は半透
明にしてその下面にチップ型ＬＥＤ１９’　を逃げてレ
ンズ面を形成する凹部６３′　を設けている。

また、パネル７には操作子部６２及び導光体部６３に対
応して透孔部７１．７２をそれぞれ設け、透孔部７１の
表面側にテーパ面７１ａを設けて操作子部６２の押圧を
容易にしている。

なお、その他の構成は第１図及び第２図に示した実施例
と同様である。

この実施例によれば、スイッチの操作子部６２がパネル
７の表面から窪んでいるので、意識して押す場合以外に
は接触等によって誤って押される恐れがなく、非常用や
警報用のスイッチあるいはエレベータ等の昇降ボタンス
イッチ等に用いて極めて好都合である。

また、操作子部６２が平坦であるので、成形用の下型１
１０（第４図）の構成が簡単になり、生産性も向上して
安価に供給することができる。

なお、以上述べた実施例では、固定接点や導線等配線パ
ターン及び表示部材を有する基板と、操作子部及び導光
体部を有するベース部材とをそれぞれ別体に形成したが
、ベース部材に連続して基板部を一体に形成し、この基
板部の操作子部や導光体部と反対側に配線パターンを形
成し、組立てに際してこの基板部を折畳んで使用するこ
とも可能である。

次に、第８図乃至第１１図はこの発明を電子ドラムのパ
ッドスイッチに適用した応用例を示すものである。

まず、この発明を適用する電子ドラムの概略の構成を説
明する。

電子ドラムの本体２００は上ケース２０１と下ケース２
０２とからなり、上ケース２０１の上面には、第８図に
示すように向って左側にそれぞれ振動センサを備えた４
個のパッド２０３ａ、２０５ｂ、２０”ｚＱ、２０５ｄ
を装着し、そ、の右側に操作パネル２０４及びスピーカ
２０５を内蔵したスピーカグリル２０６を配設して、各
パッド２０３ａ〜２０３ｄが操作子部に相当している。

各パッド２０５ａ〜２０３ｄはネオプレンやビニール等
の弾性を有する共通のベース部材２１０上に一体に形成
され（第１０図参照）、このベース部材２１０上には各
パッドに近接して４個の透明又は半透明の導光体部２１
１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ、２１１ｄを、また各パッド
から等距離の位置に導光体部２１１ｅを一体に形成して
いる。

各パッド２０３ａ〜２０３ｄは表面の中央部が膨出した
凸状に形成してあり、その裏面には第１１図に示すよう
に格子状の突条２１２及び４個の取付用足２１３を突設
し、突条２１２によって区切られる各ます２１４にはそ
れぞれ可動接点２１５を形成し、足２１３によって基板
２２０に取付けられ、この基板２２０にはベース部材２
１０の可動接点２１５に対応して対をなす１個又は複数
個の固定接点（図示しない）を設けると共に、導光体部
２１１ａ〜２１１ｅに対応してチップ型ＬＥＤ２２１が
それぞれ設けである。

パッド２０３ａ〜２０３ｄの各外周部を覆うパネルは操
作パネル２０４と一体に形成され、各パッド２０３ａ〜
２０３ｄ及び各導光体部２１１ａ〜２１１ｅがそれぞれ
挿通し得る透孔部２０４ａ及び２０４ｂを有している。

また、操作パネル２０４には、例えばバスドラム、スネ
アドラム、シンバル等の各種打楽器音を選択するための
４個のファンクションキー２３１及び８個のセレクトキ
ー２３２と、オートリズムの種類を選択するための４個
のリズムセレクトキー２３３と、そのオートリズムのス
タート・ストップを指示するためのスイッチ２３４と、
電源のオン・オフと音量ボリュームを兼ねた操作子２３
５とが設けられている。

一方、下ケース２０２の底面には、第１０図に示すよう
に複数の垂直のボス２０２ａを一体に形成してあり、操
作パネル２０４の裏面にねじ止めした基板２２０を下方
からフェルト等のスペーサ２０２ｂを介して支持してい
る。

そして、図示しないが基板１には上述の実施例と同様に
各固定接点及びＬＥＤをそれぞれ接続する導線を印刷に
より形成してあり、例えば次のような作用を行わせるこ
とができる。

すなわち゛、４個のファンクションキー２３１と８個の
セレクトキー２３２との組合せによって３２種類の音源
を選択するためには、ファンクションキー２３１のいず
れか一個とセレクトキー２３２のいずれか一個とを一方
の手の指で指しながら、他方の手に持ったスティックで
パッド２０３８〜２０３ｄのいずれかを叩くことによっ
て、そのパッドに対して選択した音源をセットすること
ができ、セットされたパッドの近傍のＬＥＤ２１１８〜
２１１ｄのいずれかが発光して導光体部２１１ａ〜２１
１ｄの一つを光らせる。

また、これらのＬＥＤ２１１　ａ〜２１１　ｄは、演奏
中にパッド２０３ａ〜２０３ｄを打撃した時やリズムセ
レクトキー２３３で設定された音源タイミングによって
も発光する。

さらに、導光体部２１１ｅはオートリズムの作動時に各
拍及び小節線で、シンクロスタート時には各拍毎にＬＥ
Ｄ２１１ａ〜２１１ｅのすべてが発光する。

なお、これらの導光体部２１１ａ〜２１１ｅの発光時期
等は上記の例に限るものではなく、任意に変更すること
ができる。

また、表示部材もＬＥＤに限るものではなく、液晶表示
体（ＬＣＤ）でも差支えなく、ベース部材を半透明に形
成する場合には操作子部の着色は必ずしも必要とするも
のではない。

〔発明の効果〕

以上述べたように、この発明による表示器付スイッチ装
置は、弾性を有するベース部材上にスイツチの操作子部
と表示器の導光体部とを一体に形成したので、これらを
別体に形成していた従来の表示器付スイッチ装置に比し
、構成部品を節減し得ると共に、組付けに際しては導光
体部を基板上の表示部材に合せるだけで操作子部の位置
が自動的に決定されて作業性が著しく向上し、安価に供
給することができる。

また、操作子部を不透明にすることにより、スイッチの
所在を明瞭にすることができ、スイッチを多数並設する
時には、スイッチの機能別にその色を変えるようにすれ
ば、さらに便利になると共に、外観の美しさも一層向上
する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す分解斜視図、第２図
は同じくその組付状態を示す要部断面図、第３図はその
ベース部材の裏面を示す斜視図、第４図はベース部材の
成形方法を示す説明図、第５図は表示部材にチップ型Ｌ
ＥＤを用いた場合の導光体部の形状を示す要部拡大断面
図、第６図はこの発明の他の実施例の要部斜視図、第７
図はこの発明のさらに他の実施例の要部断面図、 第８図はこの発明の応用例を示す平面図、第９図は第８
図の矢示ＩＸ−ＩＫ方向から見た側面図、第１０図は第
８図のＸ−Ｘ線に沿う断面図、第１１図はそのベース部
材の裏面の一部を示す背面図、 第１２図は従来の表示器付スイッチ装置を例示する断面
図である。 １．５，２２０・・・基板 ２．６，２１０・・・ベース部材 ５．７，２０４・・・パネル １２ａ、１２ｂ、５２・・・固定接点 １９．１９ａ、１９ｂ、１９’　、２２１・・・・・・
発光ダイオード（表示部材）２２ａ、２２ｂ、４２，６
２，２０３ａ〜２０５ｄ−・・操作子部２５ａ、２ＥＳ
ｂ、４３，８５，２１１　ａ〜２１１　ｅ−導光体部２
５　ａ　、２５　ｂ、６５，２１５−・・可動接点３１
　ａ、３１　ｂ、７１．２０４ａ−透孔部（操作子部用
）３２ａ、３２ｂ、７２，２０４ｂ・・・透孔部（導光
体部用）１００・・・上型　　　　　　　１１０・・・
下型２００・・・電子ドラムの本体 第１　図 第７ス

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　互いに絶縁された対をなす固定接点と、その短絡に
   より通電される表示部材とを設けた基板と、該基板上に
   配設され、前記固定接点と共にスイッチを構成する可動
   接点を備えた操作子部と前記表示部材と共に表示器を構
   成する導光体部とを一体に形成した弾性体からなるベー
   ス部材と、該ベース部材上に配設され、前記操作子部及
   び前記導光体部に対応した位置にそれぞれ透孔部を有す
   るパネルとからなることを特徴とする表示器付スイッチ
   装置。 ２　ベース部材は、導光体部が透明又は半透明であり、
   その他の少くとも操作子部は不透明であることを特徴と
   する請求項１記載の表示器付スイッチ装置。