JPH04123028U - タツチスイツチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 単にスイッチ部を発光させるだけでなく、図
柄の各部を色分けして発光させることができるタッチス
イッチを提供する。 【構成】 指等を接触させる接触作動板２と、発光素子
13が配設された発光板３と、配線用回路板14に各回路素
子15、16が接続されたスイッチング回路板４とを、所要
の間隔で積層するとともに互いに電気的に接続してタッ
チスイッチ本体１を構成する。接触作動板を、金属板７
に図案に対応して多数の透孔８を穿設して形成された基
板部９の上面に、透明又は半透明のガラス粉末を高温で
焼き付け図案に対応して色分けされた図案部10を形成
し、その図案部の上面に、導電性の透明金属被膜をスパ
ッタリングにより蒸着してタッチ電極部11を形成するこ
とにより構成する。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、指等の接触に応じてスイッチングを行なうタッチスイッチに関し 、特にスイッチとして作動している間、スイッチ部自体を発光させて動作状態を 視覚により確認できるようにしたタッチスイッチに関する。

【０００２】

【従来の技術】

この種の従来のタッチスイッチとしては、タッチ操作に対応して電気信号の変 化を取り出すのに、圧力センサを用いたもの、ガラスやプラスチック表面に透明 電極を２層構造にして全面を覆うように形成し、励磁した状態でタッチ面に触れ ることにより磁性に変化を与えるようにしたもの、また、ガラス表面に導電性薄 膜を蒸着し、そのタッチ面に触れることにより、裏面に設けられた透明電極間の 静電容量を変化させるようにしたものなどがある。構成にそれぞれ特徴を有する これらタッチスイッチは、スイッチング動作に対応してタッチ操作部を発光させ るようにすると、作動させる機器の動作状態が視覚上直接に確認できるので都合 が良い。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、圧力センサを用いたものは、タッチ板が金属であるため、発光 素子を設けてもタッチ板を光が透過しないので、スイッチ自体を発光させること はできない。磁性に変化を与えるものは、タッチ板裏面全面に透明電極が配置さ れているので、タッチ板裏面にスイッチング動作に応じて発光する発光素子を設 け、スイッチ操作部を発光させるようにすることはできるが、透明電極の透過性 が良くないために、実用性に適する程には発光しない。また、静電容量を変化さ せるものは、発光素子の発光透過性の点については問題が無いが、タッチ電極と スイッチング回路とを接続するリード電極がタッチ板の表面から裏面へタッチ板 の側面を介してコの字状に配設されているので、発光素子の配置に自由度がなく 、単にスイッチ部を発光させるだけでなく、図柄等を描き図柄の各部を色分けし て発光させるといったように発光素子を配置することは、不可能であった。

【０００４】 この考案は、従来の上記タッチスイッチが、その構造上、発光素子を配置しス イッチ動作に対応して発光させるのに不適であったり、発光させることはできて も発光素子を自由に配置できず、発光機能に汎用性を与えることができない等と いった種々の問題点を解消したタッチスイッチを提供することを技術的課題とす る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

この考案では、スイッチング動作に際して指等を接触させる接触作動板と、ス イッチング動作に伴って発光する発光板と、配線用回路板に各回路素子が接続さ れたスイッチング回路板とを、所要の間隔で上方から順次積層するとともに互い に電気的に接続してタッチスイッチを構成した。そして、上記接触作動板を、金 属板に文字、図形等の図案に対応して多数の透孔を穿設してなる基板部の上面に 、透明又は半透明のガラス粉末を高温で焼き付け図案に対応して色分けされた図 案部を形成するとともに、その図案部の上面に、導電性の透明金属被膜をスパッ タリングにより蒸着してタッチ電極部を形成することにより構成し、また、上記 発光板には、基板部の各透孔に対応して適宜の位置に発光素子を配設するように した。

【０００６】 この考案のタッチスイッチは上記したように構成されているので、積層構造の 最上位置の接触作動板のタッチ電極に指等の人体の一部が触れると、接触作動板 に電気的接続したスイッチング回路板のスイッチング回路が、人体による接触容 量成分もしくはタッチ電極間に形成される人体による接触抵抗成分を検出して作 動し、制御対象の、例えば照明灯を明滅するべくスイッチングする。このとき、 制御対象のスイッチングに対応し、発光板の各発光素子に通電するようにしてお くことにより、発光素子が発光する。この光は、接触作動板の基板部の透孔に入 り込んだガラス粉末及び透明金属被膜を通じて図案部を照射し、かつタッチ電極 部を透過する。従って、スイッチング作動に対応し、基板部の各透孔と図案部と により任意に形成した図柄を浮かび上がらせてスイッチ自体が発光する。

【０００７】

【実施例】

以下、この考案の好適な実施例について図面を参照しながら説明する。

【０００８】 図１は、この考案の１実施例を示し、タッチスイッチの要部の分解斜視図であ り、図２は、そのタッチスイッチの全体形状を示す外観斜視図である。このタッ チスイッチ本体は、図１に示す接触作動板２、発光板３及びスイッチング回路板 ４が上方から順に積層されるとともに、４本の支持軸５によってそれぞれ所要の 間隔で固定され、図２に示すようにケース６に収容されて形成されている。

【０００９】 接触作動板２は、次の工程を経て製作される。まず、図３（ａ）に示すように 、方形の金属板７に、文字や図形等の図案をエッチング工程を経て形成するとと もに、この図案に対応して適所に多数の透孔８を穿設することにより基板部９を 形成する。次に、同図（ｂ）に示すように、基板部９の上面に、図案に対応して 色分けした粉末ガラスを塗布するとともに、それら粉末ガラスを約８００℃の温 度で焼き付けることにより図案部10を形成する。すなわち、七宝焼とほぼ同様の 工程を経て図案部10が形成される。粉末ガラスとしては、融解温度の低い透明又 は不透明のものを使用する。そして、この焼付けの際に、粉末ガラスが各透孔８ に入り込む。さらに、図案部10に、図３（ｃ）に示すように、導電性の透明金属 被膜を蒸着してタッチ電極部11を形成する。このタッチ電極部11は、スパッタリ ングの工程を経て形成される。スパッタリングは、周知のように、溶融点の高い 金属を電極として放電溶解させ、この溶融粒子を高速で吹き付ける方法であり、 図３（ｃ）の一部を拡大して断面で表わした図３（ｄ）に示すように、加速され た粒子が図案部10を恰も叩くようにしてその内部に微細に入り込んでいくため、 基板部９、図案部10及びタッチ電極部11が強固に一体形成されることになる。

【００１０】 発光板３は、回路基板12に多数の発光ダイオードからなる発光素子12を接触作 動板２の図案に対応して配設して形成されている。また、スイッチング回路板４ は、配線用回路板14にＩＣ15やコンデンサ16等の回路素子が接続され、後述する 図４に示すような回路構成になっている。また、接触作動板２、発光板３及びス イッチング回路板４は、積層構造においてリード線（図示せず）により相互に電 気的に接続されている。また、これらを積層構造で収納するケース６には、図２ に示すようにスイッチング対象との接続を図る外部接続線17が導出されている。

【００１１】 次に、上記したタッチスイッチの動作を図４を参照しながら説明する。図４の 両入力端子18、19は、例えば２２０Ｖの交流電源に接続され、制御対象としての シャンデリア等の照明灯20を介してスイッチング回路に接続されている。そして 、このタッチスイッチ本体１は、室内の照明灯20の明滅用スイッチに対応させて それぞれ配線され、室内壁等に埋設設置される。Ｃ−ＭＯＳ ＩＣ15は、両入力 端子18、19の電源電圧がツェナーダイオード21とコンデンサ22とにより安定化さ れて１番ピンＰ１と７番ピンＰ７とに駆動用電源として印加されており、５番ピ ンＰ５により容量成分の変化を検出して予め記録されている信号を８番ピンＰ８ より出力するものである。今、接触作動板２のタッチ電極部11に指を１回軽く接 触させると、人体による接触容量成分をＩＣ15の５番ピンＰ５で検出し、８番ピ ンＰ８の出力によりトライアック23をターンオンさせる。これにより、照明灯20 にトライアック23を介して電源供給され、約８０％の明るさで点灯する。一方、 タッチ電極部11を指で接触し続けた場合には、ＩＣ15の８番ピンＰ８の出力によ り、トライアック23が、導通角が徐々に大きくなるよう位相制御され、照明灯20 が徐々に明るくなる。消灯する場合も同様に、指を１回軽く触れると消灯し、指 を接触し続けると徐々に暗くなる。何れの場合にも、接触している指をタッチ電 極部11から離すと、その時の明るさに保持される。

【００１２】 一方、照明灯20の消灯時には発光素子13が発光駆動され、この発光が接触作動 板２の各透孔８の粉末ガラス及び金属被膜を通じて図案部10を照射し、かつタッ チ電極部11を透過する。これにより、色分けされた図案部10の図案が額縁絵のよ うに浮かび上がって発光している状態となり、応接間などの照明灯20のスイッチ として利用した場合、単なるスイッチとして機能するだけでなく、図案部10が恰 も七宝焼のような手法で形成されていることと併せて室内の装飾性を高める役目 を果たすことができる。また、夜間においてタッチスイッチ本体１を発光させて おくことにより、スイッチ位置を容易に確認することができる。このように、従 来設置されているスイッチをこの考案のタッチスイッチと容易に置換することが できる。

【００１３】

【考案の効果】

この考案は以上説明したように構成されかつ作用するので、この考案に係るタ ッチスイッチにおいては、人体の有する静電圧という直流低電圧によってスイッ チング作動することから、高電圧部をセンサ部から分離できるという効果だけで なく、次のような種々の効果を有する。

【００１４】 すなわち、スイッチング作動に応じて、スイッチ部自体を発光させることがで き、しかも、恰も七宝焼のような図案をタッチ電極部から浮かび上がらせて発光 させることができるので、室内の装飾性を高める役目を有するとともに、スイッ チング対象の作動継続状態を視認することができる。また、接触作動板は、基板 部、図案部及びタッチ電極部が強固に一体構成されているので、堅牢なものとな る他に、その下方に配置される発光板の発光素子の配設を容易に行なうことがで き、さらに、基板部に図案に対応する透孔を形成するので、使用する場所や用途 に応じてかなり自由に図案のデザインを行なうことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の１実施例を示すタッチスイッチの要
部の分解斜視図である。

【図２】このタッチスイッチの全体形状を示す外観斜視
図である。

【図３】（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、接触作動板の製作
過程を説明するための斜視図であり、（ｄ）は、（ｃ）
の一部拡大断面図である。

【図４】このタッチスイッチの電気回路図である。

【符号の説明】

１ タッチスイッチ本体 ２ 接触作動板 ３ 発光板 ４ スイッチング回路板 ７ 金属板 ８ 透孔 ９ 基板部 10 図案部 11 タッチ電極部 13 発光素子 14 配線用回路基板

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 金属板に文字、図形等の図案に対応して
   多数の透孔を穿設してなる基板部の上面に、透明又は半
   透明のガラス粉末を高温で焼き付け図案に対応して色分
   けされた図案部が形成されるとともに、その図案部の上
   面に、導電性の透明金属被膜をスパッタリングにより蒸
   着してタッチ電極部が形成された接触作動板と、前記基
   板部の各透孔に対応して適宜の位置に発光素子が配設さ
   れた発光板と、配線用回路板に各回路素子が接続された
   スイッチング回路板とを備え、前記接触作動板、発光板
   及びスイッチング回路板を、所要の間隔で上方から順次
   積層するとともに互いに電気的に接続してなるタッチス
   イッチ。