JPH0234126B2 - Heimenhatsukogatajishoshikisuitsuchisochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プリンタの操作パネル等で使用され
る平面発光型の自照式スイツチ装置に関するもの
である。

従来、この種のスイツチ装置として、基板に機
械接点式スイツチを搭載し、このスイツチの上
に、発光ダイオード等の発光源を複数個取り付け
た基板および光を一方向へ反射させるリフレクタ
を載設してスイツチとともに上下動するように
し、このスイツチを押すことにより発光源を点灯
させて平面発光を得るようにした自照式スイツチ
があるが、上記のように基板が２枚必要であり、
また複数個の発光源が使用されるので部品点数が
多く、従つて組立作業にも時間がかかつて、低コ
ストで製作することが困難であつた。また、構造
上背が高くなるため、取付スペースの薄いパネル
等では適用することができないという欠点があつ
た。

本発明は、上記従来例の欠点を解消するもの
で、低コストでかつコンパクトに構成され、しか
も極めて均一な照光面が得られる平面発光型自照
式スイツチ装置を提供することを目的とするもの
である。

この目的を達成するために、本発明の平面発光
型自照式スイツチ装置は、発光ダイオードからな
る発光源からの光を拡散する多数の半球状微小突
起を有する第１および第２の光拡散手段と反射手
段とを組み合わせるとともに、発光源を搭載した
同一基板上にスイツチ機構を設け、押しボタン部
を押すことによりその押しボタン部から延びた柱
または壁がスイツチを押して均一な照光面を得る
構成としたものである。以下、図面により実施例
を詳細に説明する。

第１図は、プリンタの操作パネルに適用した本
発明の第１の実施例を示したものであり、第２図
は、その基本的構成を示したものである。第１図
および第２図において、１は発光源としての発光
ダイオードで、レンズキヤツプ２を被つている。
レンズキヤツプ２は、第３図に示したように、材
質が例えばアクリルのごとき透明なものからな
り、上面に光を拡散するための魚眼レンズ様の多
数の半球状微小突起２ａを形設してある。３は発
光ダイオード１を保持し、この発光ダイオード側
表面が発光ダイオード１から発せられた光を同一
方向（図では上方）に反射するリフレクタで、ス
イツチケース４と一体的に連なつている。スイツ
チケース４（リフレクタ３）は材質がPBTから
なり、高反射率が得られる。なお、リフレクタと
スイツチケースは別体のものを組み立てたもので
もかまわない。５は所要の配線パターンおよび発
光ダイオード１を発光させるスイツチ接点６を設
けたプリント基板、７は発光ダイオード１の下部
やスイツチケース４とプリント基板５とを連結す
る支柱部分等を除いてつながり、プリント基板５
に貼着された導電性ゴム、この導電性ゴム７は、
スイツチ接点６の部分で盛上がり部７ａが設けら
れており、スイツチ接点６との間に押ボタンのス
トロークに対応したギヤツプが形成されている。

８は発光ダイオード１、リフレクタ３を覆うよ
うに配置された透光性の押ボタン部で、その四す
みから、導電性ゴム７の盛上がり部７ａまで柱９
が延設されている。押ボタン部８は、第４図に示
したように、材質が例えば透明なアクリルで、そ
の表面に魚眼レンズ様の多数の半球状突起８ａが
形設されており、下方から進入してきた光を拡散
する。また、押ボタン部８は平面発光を得る部分
を中央に位置させ、光の経路を妨げない四すみに
柱９を設けており、この柱９をスイツチケース４
の孔を通して導電性ゴムの盛上がり部７ａに形設
した嵌合部に嵌め込んでいる。導電性ゴムの盛上
がり部７ａが柱９を含めた押ボタン部８を支えた
状態で、押ボタン部８とリフレクタ３との間に所
要のギヤツプ１０ができる。押ボタン部８を上か
ら押せば柱９が導電性ゴムの盛上がり部７ａを押
し、この盛上がり部７ａが撓んでスイツチ接点６
を導通させる。押ボタン部８から手を離せば、盛
上がり部７ａの復元力により押ボタン部８は押し
上げられ、スイツチ接点６から導電性ゴムが離
れ、接点の導通が解除される。押ボタン部８と柱
９とは一体のものでもよく、また別体のものを組
み立てたものでもよい。

第５図は、スイツチケース４を示したものであ
る。なお、第５図Ｃは第５図ＢのＸ−Ｘ断面を、
第５図Ｄは第５図ＢのＹから見た側面をそれぞれ
示している。また、第６図は、部品装着面とは反
対の面に所要の配線パターンを有するプリント基
板５のパターン面を示している。スイツチケース
４は、複数の押ボタンスイツチ取付部を有し、そ
の各取付部はそれぞれ中央にリフレクタ３、その
リフレクタ３の外側四すみに押ボタン部から延設
された柱９の通る孔１１が配置されている。スイ
ツチケース４とプリント基板５との組立ては、ケ
ース側に位置決め用の柱１２と係止爪１３が設け
られ、プリント基板側にはこれに対応して係合孔
１４，１５が設けられ、それらをそれぞれ係合さ
せて組み立てられる。スイツチケース４のプリン
タ本体への取り付けは、スイツチケース４の両端
面に外方に突出した引掛部を有する係止爪１６を
設け、この係止爪１６を、第１図または第７図に
示したように、プリンタ前部の下カバー１７に設
けた取付部１７ａに引掛けて取り付ける。

第８図は、フラツトキーボード方式による表示
パネル１８を示したもので、第１図のように、プ
リンタに組み込まれたスイツチ装置の上に被せて
プリンタの上カバー１９に貼着される。この表示
パネル１８の材質は例えば塩化ビニールで、絵文
字部分を指で押すと撓み、下にある押ボタン部８
も同時に押されることになる。絵文字部分は光を
透し、他の部分は光を透さないように、例えば白
抜きで黒く印刷されている。文字は黒の上に白で
印刷し、スイツチングのため絵文字部分を押す際
に、文字が指で隠れずに常時見える位置に配置さ
れている。

以上のように構成された本実施例では、押ボタ
ン部８を直接、あるいは表示パネル１８の上から
押すと、押ボタン部の四すみの柱９が導電性ゴム
７の盛上がり部７ａを押し下げ、導電性ゴム７が
スイツチ接点６に接触して接点が導通し、その接
点に対応する発光ダイオード１に電源が接続され
て発光し、押ボタン部８を通して表示されるとい
う自照式スイツチ機能を有し、かつ、発光ダイオ
ード１の光は、レンズキヤツプ２の半球状微小突
起２ａにより拡散し、側方に放射された光は放物
線形状をもつリフレクタ３により上方に反射して
押ボタン部８を通り、このとき、さらに半球状突
起８ａにより拡散してむらのない平面発光とな
る。そして、このように構成された平面発光型自
照式スイツチを任意につなぎ合わせることによ
り、平面発光表示のみのものと、スイツチ機能を
持たせた平面発光型自照式スイツチとを組み合わ
せた多連のフラツトキー式複合操作パネルを容易
に構成することができる。

第９図〜第１２図は、それぞれ本発明の他の実
施例における押ボタンの形状を示したもので、第
９図のものは、押ボタン部が三角形で、柱が３本
のもの、第１０図のものは、押ボタン部が円形で
柱が４本、第１１図のものは、押ボタン部が円形
で柱が３本、第１２図のものは、押ボタン部が四
角形で、横断面がＬ形の柱が４本のものである。

第１３図は、本発明の他の実施例を示したもの
で、スイツチ接点を押す柱の代りに壁が使用され
ている。透光性押ボタン部２１から、発光源２２
を発光させるスイツチ２３まで壁２４が延設さ
れ、この壁２４の内面がリフレクタ２５の壁の外
面に沿つてスライドするようになつている。な
お、５はプリント基板である。この種の押ボタン
に属するものとして、第１４図の三角柱形状のも
の、第１５図の円柱形状のものがある。

第１６図は、第１３図のものの壁２４に切込部
２７を設け、この切込部２７を、リフレクタ２５
に設けたリブ２８に遊嵌させたものである。この
種の押ボタンに属するものとして、第１７図の、
押ボタン部が三角形のもの、第１８図の円形のも
のがある。

第１９図〜第２１図は、それぞれ本発明のさら
に他の実施例を示したもので、第１９図は、押ボ
タン２９（ここでは、押ボタン部と柱または壁の
つながつたものを押ボタンと定義する）の断面が
コの字形に構成されたもの、第２０図は、断面が
形の押ボタン３０を使用し、一部にバネ３１を
設けたもの、第２１図は、断面が形状の押ボタ
ン３２を使用したものである。

なお、これらの押ボタンは、通常、その上に表
示パネルが被さるため、スイツチ装置から外れる
ことはないが、表示パネルを使用せず押ボタンが
表面に出る場合は抜けるおそれがある。そこで、
第２２図に示したように、壁の一部に弾性爪３３
を壁と一体的に形設し、リフレクタ２５に連なる
スイツチケースの一部に段部３４を設け、弾性爪
３３がその段部３４に引掛るようにすればよい。
なお、押ボタンを取り外すときは、弾性爪３３を
外方に開くようにして引き出せば容易に抜き取る
ことができる。

第２３図は、本発明のさらに他の実施例を示し
たもので、複数の発光源２２を使用してより広い
面積の平面発光を得るようにし、しかも発光色を
２色にしてそれを切替可能にしたものである。発
光源２２およびリフレクタ２５の上に、第２４図
に示したような、発光源の数とその径に応じた魚
眼レンズ３６を一体的に配置した拡散板３７を被
せ、その上に、半球状突起３８ａを設けた押ボタ
ン部３８を位置させている。発光源２２は、第２
５図に示したように、例えば赤色発光ダイオード
３９と緑色発光ダイオード４０とを格子状に交互
に配置し、あるいは１個のマスに赤色発光ダイオ
ード３９と緑色発光ダイオード４０の各１個をそ
れぞれ配置するようにする。

以上の実種実施例も第１の実施例と同様の効果
を有するものである。

なお、本発明の自照式スイツチ装置は、プリン
タの操作パネルの外に、フアクシミリ、複写機、
DPS等の操作パネル、その他エレベータ等の操
作パネルにも適用することができる。

以上説明したように、本発明によれば、反射手
段と拡散手段の組み合わせで、しかも拡散手段
は、まず、多数の半球状微小突起を有する第１の
光拡散手段により発光源からの光を拡散し、その
拡散光と反射手段による反射光とを、さらに押ボ
タン部表面に形設した多数の半球状微小突起を有
する第２の光拡散手段により拡散するので、完全
に均一な照光面が得られる。しかも、発光源を搭
載した同一基板上にスイツチ機構を設けているの
で厚みの薄いコンパクトな平面発光型自照式スイ
ツチ装置を低コストで実現することができる。こ
れにより、平面発光面でのスイツチ操作が可能に
なり、フラツトな操作面を構成することができ
る。また、従来、選択スイツチと表示ランプの両
方を用意して、操作パネルの仕様に合わせてそれ
らを使い分けていたが、本発明の自照式スイツチ
装置を複数配列することにより、表示部とスイツ
チ部を任意に組み合わせた操作パネルを、その仕
様に速応して、低コストで構成することができる
利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例の断面図、第
２図は、同基本的構成を示す断面図、第３図は、
同レンズキヤツプの構成図、第４図は、同押ボタ
ンの構成図、第５図は、同スイツチケースの構成
図、第６図は、プリント基板の配線パターン面を
示す図、第７図は、スイツチケースのプリンタへ
の装着方法を示す図、第８図は、表示パネルを示
す図、第９図〜第１２図は、それぞれ本発明の他
の実施例の押ボタン形状を示す斜視図、第１３図
は、本発明の他の実施例の構成を示すＡ断面図お
よびＢ斜視図、第１４図、第１５図は、第１３図
のものと類似の押ボタン形状を示す斜視図、第１
６図は、本発明のさらに他の実施例の構成を示す
Ａ断面図、Ｂ側面図、Ｃ斜視図、第１７図、第１
８図は、第１６図のものと類似の押ボタン形状を
示す斜視図、第１９図は、本発明のさらに他の実
施例のＡ正面図、Ｂ断面図、Ｃ斜視図、第２０図
は、さらに他の実施例のＡ上面図、Ｂ正面図、Ｃ
断面図、Ｄ背面図、第２１図は、さらに他の実施
例のＡ正面図、Ｂ断面図、Ｃ斜視図、第２２図
は、押ボタンの係止機構例を示す一部破断斜視
図、第２３図は、本発明のさらに他の実施例を示
すＡ断面図、Ｂ一部破断斜視図、第２４図は、同
実施例の拡散板の斜視図、第２５図、第２６図
は、それぞれ、同実施例における２色の発光源の
配置例図である。 １，２２，３９，４０……発光源（又は発光ダ
イオード）、３，２５……リフレクタ、４……ス
イツチケース、５……プリント基板、６……スイ
ツチ接点、７……導電性ゴム、７ａ……盛上がり
部、８，２１，３８……透光性押ボタン部、９…
…柱、１８……表示パネル、２３……スイツチ、
２４……壁、２９，３０，３２……押ボタン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発光ダイオードからなる発光源１と、 該発光源を搭載した同一基板５上にスイツチ接
   点６を有し、このスイツチ接点を介して前記発光
   源１を電源に接続して点灯させるスイツチ手段７
   と、 前記発光源１を覆い発光源の頭部から発せられ
   た光を拡散するための多数の半球状微小突起２ａ
   を有する第１の光拡散手段２と、 前記発光源の側部から発せられた光をほぼ同一
   方向に反射するための反射手段３と、 前記発光源１、第１の光拡散手段２及び反射手
   段３を覆う可動操作部であるほぼ平板状の透光性
   押ボタン部８と、 該押ボタン部の表面部に形設され前記第１の光
   拡散手段２及び反射手段３からの光をさらに均一
   になるように拡散するための多数の半球状微小突
   起８ａを有する第２の拡散手段と、 前記押ボタン部８から前記スイツチ手段７まで
   延設された柱９または壁とからなり、 前記押ボタン部８を押すことにより前記スイツ
   チ手段７が押されて前記発光源１が点灯し、前記
   押ボタン部８を通して平面発光することを特徴と
   する平面発光型自照式スイツチ装置。