KR20110038707A

KR20110038707A - 입력 장치 및 입력 장치에 사용하기 위한 돔 부착 시트

Info

Publication number: KR20110038707A
Application number: KR1020117004446A
Authority: KR
Inventors: 가즈타카 이세; 츠요시 하야마; 히사토 시모무라; 히로시 오하라; 마사미 아이하라; 나오키 이토; 히데유키 이시다
Original assignee: 알프스 덴키 가부시키가이샤
Priority date: 2008-08-28
Filing date: 2009-08-14
Publication date: 2011-04-14
Also published as: CN102132369A; WO2010024137A1; CN102132369B; JPWO2010024137A1; KR101142389B1; JP5211168B2

Abstract

본 발명은, 서로의 누설 광에 의한 영향을 배제하기 위해 조광 영역을 광학적으로 분리해도, 적정한 클릭감을 발생시킬 수 있는 입력 장치를 제공하는 것이다. 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B) 사이가 차광벽(7c)에 의해 광학적으로 분리되어 있다. 이 때문에, 일방의 조광 영역의 누설 광이 타방의 조광 영역에 미치는 영향을 배제할 수 있다. 또한 차광벽(7c)의 중심에 돔(5A)의 정점을 압하하는 돌기(7d)를 형성한 구성으로 하였기 때문에, 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B)을 차광벽(7c)에 의해 광학적으로 분리해도 적정한 클릭감을 발생시킬 수 있게 된다.

Description

입력 장치{INPUT DEVICE}

본 발명은, 돔형 스위치와 조광 기능을 구비한 입력 장치에 관련된 것으로서, 특히 돔형 스위치의 표면이 복수의 조명 영역으로 분리되어 있는 입력 장치에 관한 것이다.

특허문헌 1에는, 휴대 전화기의 케이싱 표면으로부터 돌출되어 사용자에 의해 압하(push down)되는 투광(透光) 재질의 키 탑(1)과, 프린트 기판(2)에 형성되는 접점(3)과, 접점(3)의 상방에 형성되어 압하에 따라 접점 사이를 전기적으로 접속하는 탄력성의 금속 돔(4)과, 금속 돔(4)을 덮도록 고정시키는 탄력성의 투광 재질의 돔 고정 시트(5)와, 돔 고정 시트(5) 내에 설치되는 키 백라이트(6)와, 키 탑(1)의 이면 측에 설치되어 돔 고정 시트(5)의 중앙 부분을 압하하는 돌기(누름 소자)가 형성된 투광 재질의 러버 시트(7)를 갖는 키 버튼이 기재되어 있다.

키 백라이트(6)는, 차광부(8)의 숫자 표시 영역을 조광하는 키 백라이트(6-1)와, 가나 표시 영역을 조광하는 키 백라이트(6-2)와, 알파벳 표시 영역을 조광하는 키 백라이트(6-3)로 분할하여 배치되어 있고, 예를 들어, 숫자 입력 모드가 설정된 경우, 숫자 표시 영역을 조광하는 키 백라이트(6-1)만 점등시킴으로써, 숫자 입력 모드로 필요한 숫자만을 밝게 표시시킨다는 것이다.

일본 공개특허공보 2006-60334호

그러나, 특허문헌 1에 나타내는 구성에서는, 키 백라이트(6)는 키 탑(6)의 이면을 조광하는 구성인 바, 예를 들어 숫자 표시 영역을 조광하는 키 백라이트(6-1)의 광이, 인접하는 차광부(8)를 통해 가나 표시 영역이나 알파벳 표시 영역에 누설되는 경우가 있고, 이 때의 누설 광에 의해 숫자 표시 영역 정도는 아니지만, 가나 표시 영역이나 알파벳 표시 영역이 동시에 점등되어 버린다는 문제가 있다.

본 발명은 상기 종래의 과제를 해결하기 위한 것으로서, 구분하고자 하는 조광 영역을 광학적으로 확실하게 분리하여, 서로의 누설 광에 의한 영향을 배제한 입력 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

본 발명은, 가압력에 따라 변형되어 기판 상에 형성된 전극에 접촉 가능한 도전부를 갖는 돔을 구비한 돔형 접점 스위치와, 상기 돔을 상기 기판 상에 고정시키는 고정 시트와, 상기 고정 시트의 외연(外緣)을 따라 형성된 외부 틀과, 상기 돔 근방에 놓인 발광 소자를 구비한 입력 장치에 있어서,

상기 돔의 형상에 따르면서 상기 고정 시트의 표면에 설치되는 적어도 1 이상의 차광벽이 형성되어 있고, 상기 차광벽의 일방에 설치된 영역과 타방에 설치된 영역이, 상기 돔의 면 상에 있어서 광학적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명의 입력 장치에서는, 차광벽에 인접하는 양측의 조광 영역을 확실하게 분리할 수 있기 때문에, 일방의 조광 영역이 타방의 조광 영역의 누설 광에 의한 영향을 받는 것을 방지할 수 있다. 이 때문에, 각 조광 영역 내에 마련된 문자의 점등 및 소등을 확실하게 행할 수 있다.

상기에 있어서, 상기 차광벽이 상기 외부 틀과 일체 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 수단에서는, 임프린트(imprint) 제조법에 의해 일체 형성할 수 있어, 일정한 성형 정밀도를 확보할 수 있음과 함께 제조 비용을 저감시킬 수 있다.

예를 들어, 상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 두고 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 타방의 외부 틀 사이를 연결하도록 형성되어 있는 것이다.

혹은, 상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 둔 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 상기 돔의 중심부 사이에 형성되어 있는 것이다.

전자에 있어서는 조광 영역을 광학적으로 분리할 수 있고, 후자에 있어서는, 광학적으로 분리된 조광 영역과 분리되지 않는 공통 영역을 구비할 수 있게 된다.

즉, 본 발명에 있어서는, 차광벽을 돔 상의 전역에 걸쳐서가 아니라 부분적으로 형성할 수도 있고, 이 경우, 차광벽의 양측에서는 확실한 분리 효과를 발현함과 함께, 차광벽이 없는 영역에서는, 복수의 발광 소자로부터의 광을 적극적으로 누설시켜, 혼색의 효과를 얻을 수 있다.

상기 발광 소자가, 상기 차광벽을 사이에 두고 광학적으로 분리된 영역 내에 각각 설치되어 있는 것이다.

상기에 있어서는, 상기 광학적으로 분리된 영역 내에, 투명 또는 반투명 수지가 충전되어 도광부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 수단에서는, 발광 소자로부터 방출된 광을 각 조광 영역에 효율적으로 골고루 퍼지게 할 수 있다.

또한 영역마다 다른 색을 발광하는 상기 발광 소자가 설치되어 있는 것으로 할 수 있다.

상기 구성에서는, 시각적인 면에서 조작성을 향상시킬 수 있다.

나아가서는, 원형상의 상기 돔의 일부를 절단하여 형성된 컷부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 수단에서는, 적당한 클릭음 및 클릭감을 발생시킬 수 있게 되기 때문에, 조작자에게 스위치 조작이 행해진 것을 인식시킬 수 있게 된다.

나아가서는, 상기 차광벽에는, 상기 돔에 대향하는 돌기가 일체로 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 수단에서는, 가압력을 돔에 적정하게 전달할 수 있게 되기 때문에, 이 점에서도 적당한 클릭감이 발생되어, 조작성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에서는, 차광벽의 양측에 인접 배치된 조광 영역을 광학적으로 확실하게 분리할 수 있다. 이 때문에, 일방의 조광 영역이 타방의 조광 영역의 누설 광에 의한 영향을 받는 것을 방지할 수 있어, 각 조광 영역 내에 형성된 문자의 점등 및 소등을 확실하게 행할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태로서의 입력 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 II-II선에 있어서의 단면도이다.
도 3은 도 1의 III-III선에 있어서의 단면도이다.
도 4는 키 탑에 표시된 문자 등의 일례를 나타내는 키 탑의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태로서의 입력 장치를 나타내는 평면도로서, (A)는 복수의 키 탑을 갖는 키 입력부를 나타내는 평면도, (B)는 키 탑을 분리한 상태의 입력 장치 본체를 나타내는 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 입력 장치의 평면도로서, (A)는 키 탑의 표면을 나타내는 평면도, (B)는 키 탑을 분리한 상태의 입력 장치 본체를 나타내는 평면도이다.
도 7은 돔의 다른 구성예를 나타내는 평면도로서, (A)는 4지점에 컷부를 형성한 경우, (B)는 3지점에 컷부를 형성한 경우, (C)는 컷부와 차광벽의 수가 일치하지 않는 경우이다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태로서의 입력 장치를 나타내는 사시도, 도 2는 도 1의 II-II선에 있어서의 단면도, 도 3은 도 1의 III-III선에 있어서의 단면도, 도 4는 키 탑에 표시된 문자 등의 일례를 나타내는 키 탑의 평면도를 나타내고 있다.

이하에 설명하는 입력 장치(1)는, 예를 들어 휴대 전화기, 리모콘 장치, 휴대형 오디오 플레이어 또는 비디오 플레이어의 조작면, 나아가서는 모바일 PC 등의 전자 기기의 조작면 상의 키 입력부에 사용된다. 즉, 도 1 내지 도 3은 키 입력부의 일부를 나타내고 있다.

도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 입력 장치(1)는 Z2 방향의 최하층에 프린트 기판(2)이 설치되고, Z1 측의 최상층에 키 탑(9)이 설치되어 있다.

프린트 기판(2)의 표면에는 링상 전극(3b)이 설치되고, 그 중심에는 대향 전극(3a)이 링상 전극(3b)과는 절연된 상태로 형성되어 있다. 또한 도 2에 나타내는 바와 같이, 프린트 기판(2) 상에서 또한 대향 전극(3a) 및 링상 전극(3b)의 X1 측 및 X2 측에는, 전극 패드(3c, 3d)가 각각 설치되어 있고, 전극 패드(3c, 3d)에는 발광 소자(4A, 4B)의 하면에 설치된 전극에 각각 접속되어 있다. 프린트 기판(2)에는, 대향 전극(3a), 링상 전극(3b) 및 전극 패드(3c, 3d)에 연결되는 스루 홀(2a, 2b, 2c, 2d)이 각각 형성되어 있다. 스루 홀(2a, 2b, 2c, 2d) 안은 도전 재료로 채워져 있고, 대향 전극(3a), 링상 전극(3b) 및 전극 패드(3c, 3d)는, 프린트 기판(2)의 이면 측에 배선된 복수의 도전로(도시되지 않음)를 통해 외부의 회로에 접속되어 있다.

링상 전극(3b) 상에는, 돔(5A)을 구비한 돔형 스위치(5)가 설치되어 있다. 돔(5A)의 적어도 내면에는 도전부를 구비하고 있고, 도전부는 돔(5A) 그 자체가 금속 메탈로 형성되는 구성이어도 되고, 수지성 돔(5A)의 내면(오목면 측의 면)에 금속층이 형성되는 구성이어도 된다. 돔(5A)은 가압력을 부여하지 않는 통상적인 상태에서는 만곡되어 있고, 돔(5A)의 외주 측 하단(5b)이 링상 전극(3b)에 접해 있다. 이 상태에서는 돔(5A)의 내면(도전부)과 링상 전극(3b)은 도통(導通) 접속된 상태에 있다.

도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 본 실시형태에 나타내는 돔(5A)은 X1 및 X2 측의 양측부에는, X 방향에 대하여 평행을 이루도록 절단한 컷부(5c, 5c)가 형성되어 있다. 또한, 컷부(5c, 5c)의 상세한 내용에 대해서는 후술한다.

도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 프린트 기판(2) 상에는, 하면 측에 접착층(도시되지 않음)을 구비한 가요성 수지 필름으로 이루어지는 고정 시트(6)가 부착되어 있고, 이 고정 시트(6)에 의해 돔(5A)이 프린트 기판(2)의 링상 전극(3b) 상에 고정되어 있다. 또한, 고정 시트(6)의 X1 및 X2 측에는 개구 구멍(6a, 6b)이 형성되어 있다. 발광 소자(4A, 4B)는 이 개구 구멍(6a, 6b) 내에 삽입되어 있고, 이들 상단 측에 형성된 발광부는 개구 구멍(6a, 6b)의 상부에 위치하고 있다. 고정 시트(6)의 중앙은, 돔(5A)의 표면에 고착되어 있기 때문에, 프린트 기판(2)의 표면보다 도면에 나타낸 Z1 방향의 상방으로 볼록 모양으로 솟아올라 있다.

고정 시트(6) 상에는 외부 틀(7)이 고정되어 있다. 외부 틀(7)은 차광성(또는 비투과성)을 갖는 수지로 형성되어 있다. 혹은 광 투과성을 갖는 수지의 표면을 도장하거나, 금속막을 증착하여 차광성을 갖도록 해도 된다. 도 1에 나타내는 바와 같이, 외부 틀(7)은 X 방향과 평행을 이루는 1쌍의 장변부(7a, 7a)와, Y 방향과 평행을 이루는 1쌍의 단변부(7b1, 7b2)를 갖고, 이들은 고정 시트(6)의 외연의 표면을 둘러싸도록 고착되어 있다.

또한 외부 틀(7)의 X 방향 중앙에는, 일방의 장변부(7a)와 타방의 장변부(7a) 사이를 연결하는 들보 형상의 차광벽(7c)이 일체 형성되어 있다. 또한 차광벽(7c)의 Y 방향 중앙에는, 도면에 나타낸 Z1 방향으로 볼록 형상으로 돌출되는 돌기(누름 소자)(7d)가 일체 형성되어 있다. 차광벽(7c)은 고정 시트(6)의 형상에 따르면서 그 표면에 고착되어 있다. 외부 틀(7)은, 돌기(7d)를 갖는 중심부가 1쌍의 단변부(7b1, 7b2)를 갖는 양측부보다 도면에 나타낸 상방으로 솟아올라 있다. 그리고, 중심의 돌기(7d)가 도면에 나타낸 Z1 방향으로 가장 돌출되어 있다.

또한, 이러한 외부 틀(7)은, 수지에 금형을 세게 눌러 형성하는 임프린트 제조법에 의해 일체 형성할 수 있어, 일정한 성형 정밀도를 확보할 수 있음과 함께 제조 비용을 저감시킬 수 있다.

도 1의 X2 측 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 사방을 1쌍의 장변부(7a, 7a), 단변부(7b2) 및 차광벽(7c)으로 둘러싸이는 제 2 조광 영역(7B) 내에는 도광부(8B)가 설치되어 있다.

도광부(8B)는 광 투과성을 갖는 광 경화성 또는 열 경화성 수지를 충전하여 경화시킴으로써 형성되어 있다. 또한, 도 1에서는 도시되지 않았으나, 사방을 1쌍의 장변부(7a, 7a), 단변부(7b1) 및 차광벽(7c)으로 둘러싸이는 X1 측의 제 1 조광 영역(7A) 내에도 동일한 도광부(8A)가 설치되어 있다. 차광벽(7c)에 의해, X1 측의 제 1 조광 영역(7A) 내와 X2 측의 제 2 조광 영역(7B) 내가 광학적으로 분리되어 있다.

도 2에 나타내는 바와 같이, 외부 틀(7)의 내부에 수지를 충전하면, 발광 소자(4A, 4B)는 수지가 경화된 후의 도광부(8A, 8B) 내에 매설된다. 도광부(8A, 8B)를 형성하는 수지의 굴절률은 공기보다 크다. 이 때문에, 도광부(8A, 8B)가 코어로서, 이것에 접하는 공기가 클래드(clad)로서 기능한다. 따라서, 발광 소자(4A, 4B)에서 발광한 광은 도광부(8A, 8B) 내를 도광할 수 있다. 또한, 고정 시트(6)의 도광부 측에 금속 박막이나 클래드가 될 수 있는 수지의 피막을 형성함으로써, 광원으로부터 빛나게 하고자 하는 부분 사이의 거리에 대하여 필요한 도광 성능을 얻을 수 있다. 그 한편으로, 도광부(8A)와 도광부(8B) 사이에는 차광성을 갖는 차광벽(7c)이 설치되어 있다. 따라서, 도광부(8A)와 도광부(8B) 일방에서 타방으로 광이 누설되는 일이 없다. 또한 도광부(8A, 8B) 주위도, 차광성을 갖는 외부 틀(7)에 의해 둘러싸여 있기 때문에, 발광 소자(4A, 4B)에서 발광한 광이 외부 틀(7)을 넘어 외부의 측방으로 누설되는 일이 없다.

이 때문에, 도광부(8A, 8B)의 표면에, 예를 들어 미세한 요철을 설치한 광 출사부(光出射部)를 부분적으로 형성하거나, 고정 시트(6)에 백색의 산란 도트를 형성해 둠으로써, 광을 상방의 키 입력부 측을 향해 출사시킬 수 있고, 키 입력부 측에 설치된 키 탑(9)을 배면(背面)으로부터 조광할 수 있다. 이로써, 키 탑(9)의 표면을 밝게 표시시킬 수 있다.

그런데, 도 4에 나타내는 바와 같이, 이 실시형태에 나타내는 키 탑(9)에서는, 예를 들어 중심선(O-O)보다 도면에 나타낸 X2 측에는 「2」의 숫자가, 중심선(O-O)보다 도면에 나타낸 X1 측에는 「ABC」의 3문자의 알파벳이 각각 인쇄 등에 의해 표시되어 있고 키 탑을 조작함으로써 이들 숫자 또는 문자를 선택하여 입력할 수 있게 되어 있다. 또한, 숫자 및 알파벳은 이들에 한정되는 것은 아니다.

그리고, X1 측의 발광 소자(4A)가 점등되면 도광부(8A)를 통해 키 탑(9)의 X1 측에 표시된 「ABC」의 3문자가 조광되고, X2 측의 발광 소자(4B)가 점등되면 도광부(8B)를 통해 키 탑(9)의 X2 측에 표시된 「2」의 숫자가 조광된다.

이 때, 도광부(8A)와 도광부(8B) 사이에는 차광성을 갖는 차광벽(7c)이 설치되어 광학적으로 분리되어 있어, 일방의 영역 내에서 발광한 광이 타방의 영역으로 누설되는 일이 없다.

이 결과, X1 측의 발광 소자(4A)가 점등되었을 때에는 X1 측의 「ABC」의 3문자만이 조광되어, X2 측의 「2」의 숫자가 점등되는 것을 피할 수 있다. 동일하게, X2 측의 발광 소자(4B)가 점등되었을 때에는 X2 측의 「2」의 숫자만이 조광되어, X1 측의 「ABC」의 3문자가 점등되는 것을 피할 수 있다.

또한, 발광 소자(4A, 4B)의 점멸 제어는, 입력 장치(1)가 탑재되는 전자 기기의 제어부에 의해 행해진다.

다음으로, 입력 장치의 스위치 동작에 대해 설명한다.

손가락(F)에 의해 키 탑(9)의 표면을 압하하는 가압력을 부여하면, 키 탑(9)의 하면이 돌기(7d)에 맞닿기 때문에, 차광벽(7c)을 통해 돔(5A)의 정점(5a)을 Z2 방향으로 압하할 수 있다.

이 때 돔(5A)의 외주 측 하단(5b)이, 링상 전극(3b) 상을 외주 방향으로 슬라이딩한다. 동시에, 돔(5A)이 변형되고, 돔(5A)의 내면(도전부)이 프린트 기판(2) 상의 대향 전극(3a)에 접촉한다. 이 때문에, 대향 전극(3a)과 링상 전극(3b)이 돔(5A)을 통해 도통 접속되고, 이로써 스루 홀(2a)과 스루 홀(2b) 사이의 스위치 상태를 온으로 전환할 수 있다.

또한 키 탑(9)의 표면에서 손가락(F)을 떼어 가압력을 해제하면, 돔(5A)이 본래 상태로 복원된다. 이 때, 돔(5A)의 내면(도전부)이 프린트 기판(2) 상의 대향 전극(3a)으로부터 분리되기 때문에, 스루 홀(2a)과 스루 홀(2b) 사이의 스위치 상태가 오프로 전환된다.

그리고, 돔(5A)이, 변형 전의 초기 상태에서 변형 후의 상태로 전환될 때, 및 변형 후의 상태에서 변형 전의 초기 상태로 복귀할 때에, 적당한 클릭음 및 클릭감을 발생시킨다. 이로써, 조작자에게 스위치 조작이 행해진 것을 인식시킬 수 있게 되어 있다.

여기서, 본 발명에서는, 돔(5A)의 양측에 컷부(5c, 5c)를 갖고 있고, 이들은 외부 틀(7)을 형성하는 1쌍에 장변부(7a, 7a)에 대하여 평행하게 형성되어 있다.

컷부(5c, 5c) 부분은 프린트 기판(2)으로부터 뜬 상태가 된다. 또한 컷부(5c, 5c)를 갖는 부분만큼 돔(5A)의 폭 치수(Y 방향의 폭 치수)를 좁게 할 수 있다. 이 때문에, 컷부(5c, 5c)와 이들에 대향하는 외부 틀(7)의 장변부(7a, 7a) 사이의 거리를, 컷부(5c, 5c)를 갖지 않는 경우와 비교하여 길게 확보할 수 있다.

이들에 의해, 돔(5A)을 압하할 때에 필요로 하는 가압력을 저감시킬 수 있게 되는 한편, 낮은 가압력이라도 일정한 클릭음 및 클릭감을 확보할 수 있어, 안정적인 클릭 조작을 행할 수 있게 된다.

또한 외부 틀(7)의 차광벽(7c)은, 돔(5A)의 컷부(5c, 5c)에 대하여 수직으로 형성되고, 돔(5A)의 정점(5a)을 지나도록 상기 고정 시트의 표면에 설치되어 있다. 그리고, 돌기(7d)는 돔(5A)의 정점(5a) 바로 위의 위치에 오도록 형성되어 있다. 이 때문에, 키 탑(9)을 압하한 가압력을, 돔(5A)의 정점(5a)에 효율적으로 전달할 수 있고, 이 점에서도 안정적인 클릭 조작을 행할 수 있게 되어 있다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시형태로서의 입력 장치를 나타내는 평면도로서, (A)는 복수의 키 탑을 갖는 키 입력부를 나타내는 평면도, (B)는 키 탑을 분리한 상태의 입력 장치 본체를 나타내는 평면도이다. 또한, 도 5(B)는 1장의 프린트 기판 상에 복수의 입력 장치(1)를 설치한 경우를 나타내고 있고, 최상층의 키 탑을 갖는 키 입력부를 분리한 상태를 나타내고 있다.

도 5(A)에 나타내는 바와 같이, 키 입력부에는 12개의 키 탑(9)이 대략 매트릭스 형상으로 배치되어 있다. 각 키 탑(9)에는, 각각의 중심보다 X1 측에 알파벳의 문자 등이, 또한 X2 측에 숫자나 기호가 각각 인쇄 등에 의해 표시되어 있다.

도 5(B)에 나타내는 바와 같이, 입력 장치(1)의 본체 측의 기본적인 구성은 상기 제 1 실시형태와 동일하고, 복수의 입력 장치(1)가 1장의 프린트 기판(2) 상에 형성되어 있다.

단, 각 입력 장치(1)는 부분적으로 연결되어 있는 점에서 상이한 부분이 있기 때문에, 이하에 설명한다.

즉, 도 5(B)에 나타내는 바와 같이, 프린트 기판(2)에는, Y 방향으로 연장되는 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B)이 모두 X 방향으로 교대로 배치되어 있다.

인접하는 X1 측의 제 1 조광 영역(7A)과 X2 측의 제 2 조광 영역(7B)이 1세트의 입력부를 형성하고 있다. 도 5에서는 3세트의 입력부가 형성되어 있다.

1세트의 입력부를 구성하는 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B) 사이에는, 복수의 돔형 스위치(5)가 Y 방향을 따라 소정 간격으로 배치되어 있다.

차광성을 갖는 외부 틀(7)은, 대략 정사각형상의 프린트 기판(2) 상(실제로는, 프린트 기판(2)의 표면에 부착된 고정 시트 상)에 그 외연을 따라 형성되어 있고, 이 외부 틀(7)에 의해 입력 장치(1)의 내부와 외부 사이가 차광되어 있다. 외부 틀(7)에는, Y1 측의 일방에 변부로부터 Y2 측의 타방의 변부와의 사이에 복수(도 5(B)에서는 3개)의 차광벽(7c1)이 형성되어 있다. 각 차광벽(7c1)은, 프린트 기판(2) 및 각 돔형 스위치(5)의 돔(5A)의 형상에 따름과 함께 각 정점(5a) 상을 통과하는 형상으로 형성되어 있다. 이 차광벽(7c1)에 의해 1세트의 입력부를 구성하는 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B)이 광학적으로 분리되어 있다.

또한, 일방의 입력부를 구성하는 X1 측의 제 2 조광 영역(7B)과 타방의 입력부를 구성하는 X2 측의 제 1 조광 영역(7A)이 인접하는 경계 부분에도, Y 방향으로 연장되는 차광벽(7c2)이 설치되어 있고, 이들 사이에 있어서의 광의 누설도 방지되어 있다.

제 1 조광 영역(7A)의 Y1 측 단부에는 발광 소자(4A)가 각각 형성되고, 동일하게 제 2 조광 영역(7B)의 Y1 측 단부에는 발광 소자(4B)가 각각 형성되어 있다. 제 1 조광 영역(7A) 및 제 2 조광 영역(7B) 내에는 각각 광 투과성을 갖는 수지로 매설되고, 이로써 도광부(8A, 8B)가 각각 형성되어 있다.

제 1 조광 영역(7A)의 도광부(8A)는 각 키 탑(9)의 알파벳에 대향하고, 제 2 조광 영역(7B)의 도광부(8B)는 각 키 탑(9)의 숫자에 대향하고 있다. 이 때문에, X1 측의 발광 소자(4A, 4A, 4A)를 점등시키면, 제 1 조광 영역(7A, 7A, 7A) 측의 도광부(8A, 8A, 8A)만을 발광시킬 수 있다. 따라서, 세로 방향(Y 방향)으로 일렬로 배열되는 각 키 탑(9)의 표면에 각각 표시되어 있는 모든 알파벳을 조광시킬 수 있음과 함께, 숫자는 조광되지 않도록 할 수 있다.

동일하게, X2 측의 발광 소자(4B, 4B, 4B)를 점등시키면, 제 2 조광 영역(7B, 7B, 7B) 측의 도광부(8B, 8B, 8B)만을 발광시킬 수 있다. 따라서, 세로 방향(Y 방향)으로 일렬로 배열되는 각 키 탑(9)의 표면에 각각 표시되어 있는 모든 숫자와 일부의 기호(*, #)를 조광시킬 수 있음과 함께, 알파벳은 조광되지 않도록 할 수 있다.

이와 같이 제 2 실시형태에 있어서도 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B) 사이에 있어서의 광의 상호 간섭을 방지할 수 있다. 또한 제 2 실시형태에서는, 하나의 발광 소자(4A 또는 4B)를 점등시킴으로써, 각 제 1 조광 영역(7A) 또는 각 제 2 조광 영역(7B)에 세로(Y) 방향으로 배열되는 복수의 문자 등을 동시에 조광할 수 있다. 이 때문에, 발광 소자(4A) 또는 발광 소자(4B)를 숫자나 문자마다 형성할 필요가 없이, 제 1 조광 영역(7A)과 제 2 조광 영역(7B)마다 형성하면 되기 때문에, 이 점에서 부품 점수의 증대를 억제할 수 있다.

도 6은 본 발명의 제 3 실시형태를 나타내는 입력 장치의 평면도로서, (A)는 키 탑의 표면을 나타내는 평면도, (B)는 키 탑을 분리한 상태의 입력 장치 본체를 나타내는 평면도이다.

도 6에 나타내는 실시형태에 나타내는 입력 장치 본체의 기본적인 구성도 상기 제 1 실시형태와 동일하다. 이 때문에, 이하에 있어서는 제 1 실시형태와 상이한 점을 중심으로 설명한다.

도 6(A)에 나타내는 바와 같이, 이 실시형태에 나타내는 키 탑(9)에는 3개의 분할된 제 1, 제 2 및 제 3 표시 영역(9a, 9b, 9c)이 설치되어 있다. 예를 들어, 제 1 표시 영역(9a)에는 가나 문자 「か」가 표시되고, 제 2 표시 영역(9b)에는 알파벳 「ABC」가 표시되고, 제 3 표시 영역(9c)에는 숫자 「2」가 표시되어 있다. 각각의 문자 등은, 키 탑(9)이 투명 또는 반투명한 재료로 형성되어 있는 경우에는, 키 탑(9)의 표면 또는 이면에 인쇄 등으로 형성할 수 있다. 또한 키 탑(9)이 광 투과성을 갖지 않는 수지나 금속으로 형성되어 있는 경우에는, 문자를 그 형상으로 도려냄과 함께, 도려낸 부분에 투명 또는 반투명 수지로 덮음으로써 형성되어 있다.

한편, 도 6(B)에 나타내는 바와 같이, 입력 장치(1)의 본체는, 대략 정사각형상의 프린트 기판(2) 중앙에 돔형 스위치(5)가 설치되어 있다. 또한 프린트 기판(2) 상(실제로는, 프린트 기판(2)의 표면에 부착된 고정 시트 상)에서 그 가장자리부에는 외연을 따라 형성된 외부 틀(7)이 형성되어 있다. 이 외부 틀(7)에 의해, 입력 장치(1)의 내부와 외부 사이가 차광되어 있다.

또한 외부 틀(7)에는, 외부 틀(7)의 일방의 가장자리부(도 6에서는 Y1 측의 가장자리부)로부터 중심부를 향해 직선적으로 연장되는 차광벽(7c)이 일체로 형성되어 있다. 이 입력 장치(1)에서는, 차광벽(7c)을 사이에 두고, X1 측의 제 1 조광 영역(7A)과 X2 측의 제 2 조광 영역(7B)으로 나누어져 있다. 그리고, 제 1 조광 영역(7A)에는 발광 소자(4A)가 설치되고, 제 2 조광 영역(7B)에는 발광 소자(4B)가 설치되어 있다.

제 1 조광 영역(7A)은, 가나 문자 「か」가 표시된 제 1 표시 영역(9a)에 대응되고, 제 2 조광 영역(7B)은 알파벳 「ABC」가 표시된 제 2 표시 영역(9b)에 대응되어 있다. 또한 차광벽(7c)이 형성되어 있지 않은 도면에 나타낸 Y2 측의 제 3 조광 영역(7C)은 공통 영역으로서, 숫자 「2」가 표시된 제 3 표시 영역(9c)에 대응되어 있다.

제 1 조광 영역(7A), 제 2 조광 영역(7B) 및 제 3 조광 영역(7C)에는, 광 투과성을 갖는 광 경화성 또는 열 경화성의 수지를 충전하고, 그 후에 경화시킴으로써 형성된 도광부가 설치되어 있다.

발광 소자(4A)가 점등되면, 광은 도광부를 투과하여 제 1 조광 영역(7A) 및 제 3 조광 영역(7C)으로 확산되기 때문에, 제 1 표시 영역(9a)에 마련된 가나 문자 「か」 및 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」를 동시에 조광할 수 있다. 단, 제 1 조광 영역(7A), 제 2 조광 영역(7B) 사이는 차광벽(7c)에 의해 광학적으로 분리되어 있고, 발광 소자(4A)의 광은 인접하는 제 2 조광 영역(7B)에는 도달하지 않기 때문에, 제 2 표시 영역(9b)에 표시된 알파벳 「ABC」가 조광되는 일은 없다.

동일하게, 발광 소자(4B)가 점등되면, 광은 도광부를 투과하여 제 2 조광 영역(7B) 및 제 3 조광 영역(7C)으로 확산되기 때문에, 제 2 표시 영역(9b)에 마련된 알파벳 「ABC」 및 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」를 동시에 조광할 수 있다. 단, 발광 소자(4B)의 광은 차광벽(7c)에 의해 광학적으로 분리되어, 인접하는 제 1 조광 영역(7A)에는 도달하지 않기 때문에, 제 1 표시 영역(9a)에 표시된 가나 문자 「か」가 조광되는 일은 없다.

또한, 발광 소자(4A)와 발광 소자(4B)를 동시에 점등시키면, 발광 소자(4A)의 광은 제 1 조광 영역(7A)과 제 3 조광 영역(7C)에, 발광 소자(4B)의 광은 제 2 조광 영역(7B)과 제 3 조광 영역(7C)에 각각 동시에 확산된다. 이 때문에, 제 1 표시 영역(9a)에 마련된 가나 문자 「か」 및 제 2 표시 영역(9b)에 표시된 알파벳 「ABC」뿐만 아니라, 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」를 동시에 조광할 수 있다. 요컨대, 키 탑(9)에 표시되어 있는 모든 문자 등이 조광된다.

이와 같이, 발광 소자(4A)와 발광 소자(4B) 중 어느 것을 점등시키면, 항상 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」를 조광할 수 있다. 이 때문에, 사용 빈도가 높은 문자 또는 숫자 등을 제 3 표시 영역(9c)이 오도록 키 탑(9)에 형성해 둠으로써, 사용 빈도가 높은 문자 등이 항상 조광되는 상태로 설정해 둘 수 있다. 이로써, 조작성이 높은 입력 장치(1)를 구비한 전자 기기로 할 수 있게 된다.

또한 발광 소자(4A)와 발광 소자(4B)는 발광 색이 상이한 것이어도 된다. 즉, 발광 소자(4A)를 제 1 광(예를 들어, 적색)을 발하는 LED로 하고, 발광 소자(4B)를 제 2 광(예를 들어, 녹색)을 발하는 LED로 한다.

그렇게 하면, 발광 소자(4A)가 점등시켰을 때에는 제 1 표시 영역(9a)에 마련된 가나 문자 「か」 및 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 가나 숫자 「2」를 제 1 광(적색의 광)으로 조광할 수 있다. 또한 발광 소자(4B)가 점등시켰을 때에는, 제 2 표시 영역(9b)에 마련된 알파벳 「ABC」 및 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」를 제 2 광(녹색의 광)으로 조광할 수 있다.

또한, 발광 소자(4A)와 발광 소자(4B)를 동시에 점등시키면, 제 1 표시 영역(9a)에 마련된 가나 문자 「か」는 제 1 광(적색의 광)에 의해, 제 2 표시 영역(9b)에 마련된 알파벳 「ABC」는 제 2 광(녹색의 광)에 의해 각각 조광할 수 있고, 또한 공통 영역인 제 3 표시 영역(9c)에 마련된 숫자 「2」에 대해서는 제 1 광(적색의 광)과 제 2 광(녹색의 광)의 가법 혼색(加法混色)(additive mixture)됨으로써 생성되는 제 3 광(황색의 광)으로 조광시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 발광 소자(4A)와 발광 소자(4B)를 동시에 발광시키면, 제 1, 제 2 및 제 3 표시 영역(9a, 9b, 9c)에 마련된 문자 등을 상이한 색으로 조광할 수 있게 되어, 입력 장치(1)의 의장성 및 조작성을 높일 수 있게 된다.

상기 실시형태에서는, 돔(5A)은 X1 및 X2 측의 양측부에, X 방향에 대하여 평행을 이루도록 절단한 컷부(5c, 5c)가 형성된 구성을 나타내어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

도 7은 돔의 다른 구성예를 나타내는 평면도로서, (A)는 4지점에 컷부를 형성한 경우, (B)는 3지점에 컷부를 형성한 경우, (C)는 컷부와 차광벽의 수가 일치하지 않는 경우를 나타내고 있다.

도 7(A)에 나타내는 바와 같이, 4지점에 컷부(5c, 5c, 5c, 5c)를 형성하는 구성이어도 되고, 도 7(B)에 나타내는 바와 같이, 3지점에 컷부(5c, 5c, 5c)를 형성하는 구성이어도 된다. 어느 경우에도, 차광벽(7c)과 컷부(5c)가 서로 수직을 이루도록 배치한 구성이 바람직하다.

이로써, 돔(5A)을 압하할 때에 필요로 하는 가압력을 저감시킬 수 있게 되는 한편, 가압력을 확실하게 돔(5A)의 정점에 부여할 수 있다. 따라서, 낮은 가압력이라도 일정한 클릭음 및 클릭감을 확보할 수 있어, 안정적인 클릭 조작을 행할 수 있게 된다.

또한, 도 7(C)에 나타내는 바와 같이, 컷부(5c)의 수(4개)와 차광벽(7c)의 수(1개)는 반드시 일치하지 않는 구성이어도 되지만, 적어도 1 이상의 차광벽(7c)을 구비하는 것이 바람직하다.

1 입력 장치
2 프린트 기판(기판)
3a 대향 전극
3b 링상 전극
4A, 4B 발광 소자
5 돔형 스위치
5A 돔
5c 컷부
6 고정 시트
7 외부 틀
7c, 7c1, 7c2 차광벽
7d 돌기(누름 소자)
7A 제 1 조광 영역
7B 제 2 조광 영역
8A, 8B 도광부
9 키 탑
9a 제 1 표시 영역
9b 제 2 표시 영역
9c 제 3 표시 영역

Claims

가압력에 따라 변형되어 기판 상에 형성된 전극에 접촉 가능한 도전부를 갖는 돔을 구비한 돔형 접점 스위치와, 상기 돔을 상기 기판 상에 고정시키는 고정 시트와, 상기 고정 시트의 외연(外緣)을 따라 형성된 외부 틀과, 상기 돔 근방에 놓인 발광 소자를 구비한 입력 장치에 있어서,
상기 돔의 형상에 따르면서 상기 고정 시트의 표면에 설치되는 적어도 1 이상의 차광벽이 형성되어 있고, 상기 차광벽의 일방에 설치된 영역과 타방에 설치된 영역이, 상기 돔의 면 상에 있어서 광학적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 차광벽이 상기 외부 틀과 일체 형성되어 있는 입력 장치.
제 2항에 있어서,
상기 차광벽에는, 상기 돔에 대향하는 돌기가 일체로 형성되어 있는 입력 장치.
제 3항에 있어서,
상기 광학적으로 분리된 영역 내에, 투명 또는 반투명 수지가 충전되어 도광부가 형성되어 있는 입력 장치.
제 4항에 있어서,
원형상의 상기 돔의 일부를 절단하여 형성된 컷부가 설치되어 있는 입력 장치.
제 4항에 있어서,
상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 두고 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 타방의 외부 틀 사이를 연결하도록 형성되어 있는 입력 장치.
제 4항에 있어서,
상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 둔 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 상기 돔의 중심부 사이에 형성되어 있는 입력 장치.
제 4항에 있어서,
상기 발광 소자가, 상기 차광벽을 사이에 두고 광학적으로 분리된 영역 내에 각각 설치되어 있는 입력 장치.
제 8항에 있어서,
영역마다 다른 색을 발광하는 상기 발광 소자가 설치되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 두고 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 타방의 외부 틀 사이를 연결하도록 형성되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 차광벽이, 상기 돔형 스위치를 사이에 둔 그 양측의 위치에서 대향하는 일방의 외부 틀과 상기 돔의 중심부 사이에 형성되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 발광 소자가, 상기 차광벽을 사이에 두고 광학적으로 분리된 영역 내에 각각 설치되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 광학적으로 분리된 영역 내에, 투명 또는 반투명 수지가 충전되어 도광부가 형성되어 있는 입력 장치.
제 12항 또는 제 13항에 있어서,
영역마다 다른 색을 발광하는 상기 발광 소자가 설치되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
원형상의 상기 돔의 일부를 절단하여 형성된 컷부가 설치되어 있는 입력 장치.
제 1항에 있어서,
상기 차광벽에는, 상기 돔에 대향하는 돌기가 일체로 형성되어 있는 입력 장치.