WO2007083591A1 - 静電容量型の発光型スイッチおよびこれに用いる発光型スイッチ素子 - Google Patents

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WO2007083591A1
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light
emitting switch
switch element
guide plate
panel
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PCT/JP2007/050401
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Yosuke Matsukawa
Shuzo Okumura
Ryomei Omote
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Nissha Printing Co., Ltd.
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Publication date
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H01H13/83—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by legends, e.g. Braille, liquid crystal displays, light emitting or optical elements
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • G06F3/0202—Constructional details or processes of manufacture of the input device
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    • H01H2219/054—Optical elements
    • H01H2219/062—Light conductor
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    • H01H2239/00—Miscellaneous
    • H01H2239/006—Containing a capacitive switch or usable as such

Definitions

  • the present invention relates to a capacitance type light emitting switch and a light emitting switch element used therefor.
  • an electrostatic capacitance type input device as disclosed in Patent Document 1 is known, and an electrostatic capacitance type light emitting switch used for a front panel portion of an audio, a television, a washing machine or the like. It is also used. That is, as shown in FIG. 15, panel 2 made of a translucent material, decorative layer 3 placed on at least one surface of panel 2, and transparent electrode made of a transparent conductive film placed on the back of panel 2 A light-emitting switch element 151 including 101 and a light emitter 103 disposed on the backmost surface.
  • the light emitter 103 is usually an edge light type surface light source in which a point light source 5 or a line light source is disposed on the side surface of the light guide plate 4 and a reflective layer 100 is disposed on the back surface of the light guide plate 4 (FIG. 15). And see Figure 16).
  • the conventional light emitting switch 151 is a conventional capacitive light emitting switch with the transparent electrode 101 connected to a controller (not shown).
  • the capacitance type light emitting switch having this configuration, when the outermost surface is touched with a finger or a finger is brought close to it, the capacitance of the transparent electrode 101 changes, and this change is detected by the control unit.
  • the control unit switches the external load body circuit.
  • the decorative layer 3 is displayed or not displayed by turning on and off the light source.
  • the display mode may illuminate the entire panel, or may illuminate only a certain area of the panel. In the latter case, letters, numbers, figures, symbols, patterns, etc. are often displayed in a certain area to be illuminated.
  • Patent Document 1 Japanese Utility Model Publication No. 61-89941
  • the conventional capacitance-type light-emitting switch has a low-conductivity ITO film made of a transparent electrode. Therefore, the sensitivity is deteriorated. This is especially true when the thickness of the panel 2 disposed in front of the transparent electrode 101 is thick. If the sensitivity deteriorates, it may not be possible to input reliably, causing a malfunction.
  • the conventional capacitance type light emitting switch has a complicated assembly process with a large number of parts, and an ITO film sheet is required. As a result, there is a problem that the manufacturing cost is high. In addition, since the number of parts is large, it is difficult to reduce the thickness of the light weight.
  • the present invention is configured as follows.
  • the capacitance-type light-emitting switch of the present invention is a capacitance-type light-emitting switch of the present invention.
  • the light-emitting switch element includes a panel made of a translucent material, a decorative layer disposed on at least one surface of the panel, a light guide plate disposed on the back surface of the panel and the decorative layer, and A point light source or line light source disposed on the side surface of the light guide plate, and an opaque metal film having a surface resistance value of 1 ⁇ Zcm 2 or less by a four-probe method disposed on the back surface of the light guide plate
  • the pattern includes a reflective layer having an electrode portion and a conductor portion connected to the electrode portion;
  • the control unit is connected to the electrode unit via the conducting wire unit, and switches an external load body circuit in accordance with a change in electrostatic capacity of the electrode unit.
  • the light-emitting switch element of the present invention is a light-emitting switch element used as a constituent part of a capacitance-type light-emitting switch,
  • the reflection layer is integrally formed on the back surface of the light guide plate.
  • the light-emitting switch element of the present invention is a light-emitting switch element used as a constituent part of a capacitive light-emitting switch,
  • a reflection layer and a conductive wire connected to the electrode portion of the reflection layer are provided.
  • the reflective layer and the conductive wire are integrally formed on the back surface of the light guide plate.
  • the formation pattern of the reflective layer further includes a non-conduction portion.
  • the material of the metal film is silver, copper, or aluminum.
  • the front surface of the metal film is covered with an increased reflection film made of a dielectric.
  • the formation pattern of the reflective layer includes two or more electrode portions.
  • the electrostatic capacitance type light emitting switch of the present invention has a four-point probe for the reflective layer of the edge light type surface light source. It is made of an opaque metal film with a surface resistance value of 1 Q Zcm 2 or less, and the formation pattern has an electrode part, and the reflective layer also has an electrode function! / Therefore, in the capacitance type light emitting switch of the present invention, the electrode portion has a low resistance, input sensitivity is improved, and malfunction due to input failure does not occur.
  • the electrode function is also used for the reflection layer, it is not necessary to arrange an electrode separately from the reflection layer. For this reason, the number of parts is reduced. As a result, assembly processing becomes easy and inexpensive.
  • the light-emitting switch element of the present invention includes a reflection layer of an edge-light type surface light source formed of an opaque metal film having a surface resistance value of 1 Q Zcm 2 or less by a four-probe method, and its formation pattern. Is configured to have an electrode portion, and the reflective layer also has an electrode function. Therefore, in the light emitting switch element according to the present invention, the electrode portion and the Z or conductive wire portion have a low resistance, and the capacitance change of the electrode portion can be reliably transmitted to the control portion.
  • the light emitting switch element according to the present invention also has an electrode switch function in the reflective layer, the number of components that do not require the electrode to be arranged separately from the reflective layer is reduced. As a result, the assembling process becomes easy and inexpensive.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing a capacitive light emitting switch 61 according to the present invention.
  • FIG. 2 is an exploded sectional view showing a first light emitting switch element 51 according to the present invention.
  • FIG. 3 is a rear view showing a state in which a reflective layer is formed for the light emitter in FIG. 2.
  • FIG. 4 is an exploded sectional view showing a second light emitting switch element 52 according to the present invention.
  • FIG. 5 is a rear view showing a formation state of a reflective layer for the light emitter in FIG.
  • FIG. 6 is an exploded cross-sectional view showing a third light-emitting switch element 53 according to the present invention.
  • FIG. 7 is a rear view showing a state in which a reflective layer is formed for the light emitter in FIG. 6.
  • FIG. 8 is an exploded cross-sectional view showing a fourth light emitting switch element 54 according to the present invention.
  • FIG. 9 is a rear view showing a state in which a reflective layer is formed for the light emitter in FIG. 8.
  • FIG. 10 is an exploded sectional view showing a fifth light-emitting switch element 55 according to the present invention.
  • FIG. 11 is a rear view showing a state in which a reflective layer is formed for the light emitter in FIG.
  • FIG. 12 is an exploded cross-sectional view showing a sixth light emitting switch element 56 according to the present invention.
  • FIG. 13 is a rear view showing a state where a reflecting layer is formed on the light emitter in FIG.
  • FIG. 14 is a plan view showing an example of light-emitting display in the light-emitting switch element according to the present invention.
  • FIG. 15 is an exploded cross-sectional view showing a light emitting switch device according to the prior art.
  • FIG. 16 is a rear view showing a state in which a reflective layer is formed for the light emitter in FIG.
  • FIG. 1 is an explanatory view showing an electrostatic capacitance type light emitting switch 61 according to the present invention
  • FIG. 2 is an exploded sectional view showing an embodiment of the light emitting type switch element 51 according to the present invention. is there.
  • the first light emitting switch element 51 is a component of the capacitance type light emitting switch 61.
  • FIG. 3 is a rear view showing a state in which the reflective layer 1 is formed with respect to the light emitter 6 in FIG.
  • the control unit 31 includes an oscillation circuit, a determination circuit, and a circuit switching circuit.
  • the oscillation circuit is connected to the electrode part la via the conductor part lb.
  • the oscillation frequency of the oscillation circuit changes according to the capacitance value of the electrode part la.
  • the determination circuit is a circuit that detects and determines a frequency change of the oscillation circuit.
  • the circuit switching circuit switches the circuit for the external load body 32 based on the determination result of the determination circuit.
  • the circuit switching circuit is, for example, a relay circuit. Circuit switching includes switching ON / OFF of one electric circuit, switching to sequentially switch one circuit to three or more circuits, and the like.
  • the external load body may be a television or a washing machine, for example, and may be a power supply circuit for the point light source 5 of the light emitting switch element, for example.
  • capacitor D71 the equivalent of the capacitor including the electrode part la (1) is referred to as capacitor D71.
  • the equivalent of the capacitor including the human body of the operator is the capacitor H72.
  • the capacitor D71 has a capacitance Ca.
  • the oscillation circuit oscillates at a frequency Fa corresponding to Ca.
  • the capacitance Cm force of the capacitor H72 changes to the capacitance of the capacitor D71, and the capacitance of the capacitor D71 changes to Ct.
  • the oscillation frequency of the oscillation circuit changes from the previous Fa to Ft.
  • the judgment circuit detects and judges the frequency change from Fa to Ft, and the circuit switching circuit switches the external load body circuit.
  • the first light emitting switch element 51 includes a panel 2 made of a translucent material, and a small number of the panel 2.
  • a decorative layer 3 disposed on at least one surface, a light guide plate 4 disposed on the back surface of the panel 2 and the decorative layer 3, a point light source 5 disposed on a side surface of the light guide plate 4, and
  • “(1)” such as la (l) and lb (l) in the drawing clearly indicates that the electrode portion la and the conductor portion lb are part of the reflective layer 1. The same applies to the reference numerals shown in the figures after FIG.
  • the panel 2 is used for a three-dimensional cover of a mobile phone, a digital camera, a portable player, an audio, a television, a front panel of a washing machine, and the like, and is not limited to a flat plate.
  • the shape of the panel 2 is, for example, a flat plate shape, a curved surface shape, or a plate body having a different thickness.
  • Examples of the material of the panel 2 include general-purpose resins such as polystyrene resin, polyolefin resin, ABS resin, AS resin, and AN resin.
  • General purpose engineering resin such as ultra high molecular weight polyethylene resin can be used.
  • the decorative layer 3 is a layer for decorating the panel 2.
  • the decorative layer 3 is formed as a colored ink layer, for example.
  • the material of the colored ink layer includes polysalt vinyl resin, polyamide resin, polyester resin, polyacrylic resin, polyurethane resin, polyvinyl cetal resin, polyester urethane. It is preferable to use a colored ink containing a resin such as a resin-based resin, a cellulose ester-based resin, and an alkyd resin, and a suitable color pigment or dye as a colorant.
  • a normal printing method such as an offset printing method, a gravure printing method, a screen printing method, or a coating method may be used.
  • the decorative layer 3 is once formed on a base film and then indirectly transferred using a transfer method, a simultaneous molding transfer method, an insert method, a laminating method, or the like. 2 can also be formed.
  • the decorative layer 3 may not be formed integrally with the panel 2 but may be formed by overlapping the panel 2 by forming the decorative layer 3 on a base film.
  • the decorative layer 3 is disposed on the front surface or both surfaces of the panel 2. It will be. Such a mutual arrangement mode of the decorative layer 3 and the panel 2 is not illustrated.
  • FIG. 14 is a plan view showing an example of light-emitting display in the light-emitting switch element according to the present invention.
  • the panel plane that is entirely decorated by the decorative layer 3 is “arrows” and “frames”. It shows the state of being shielded from light, leaving only “”.
  • the plain portion indicates the light-emitting portion and the shaded portion indicates the light-shielded portion.
  • the light guide plate 4 guides light that also has side force introduced to the back by total reflection, and emits a part of the light from the front surface.
  • the light guide plate 4 is a collection of acrylic resin, polycarbonate resin, or the like having a high refractive index and high internal reflectance, or a fluorescent pigment added to these resins to further increase the light collection rate on the side surface.
  • a light plastic or the like can be used, and the shape is not limited to a flat plate.
  • the shape of the light guide plate 4 is, for example, a flat plate shape, a curved surface shape, or plate-like bodies having different thicknesses.
  • an optical sheet such as a diffusion sheet or a lens sheet may be appropriately disposed on the upper surface side of the light guide plate 4 in order to improve the uniformity of luminance and light quantity.
  • the point light source 5 can be a light emitting diode (LED) or the like.
  • the point light source can be a light emitting diode (LED) or the like.
  • a line light source such as a cathode ray tube may be used.
  • the reflective layer 1 reflects light from the light guide plate 4 back into the light guide plate 4, or reflects light from the light guide plate 4 to emit light from the front surface of the light guide plate 4.
  • the arrows in Fig. 2 indicate the progress of light, and the same applies to the arrows in Figs. 4, 6, 8, 10, and 12.
  • the reflective layer 1 is made of an opaque metal film. If it is an opaque metal film, it will have the light reflectivity necessary for the present invention, but if silver, copper, aluminum, gold, nickel, stainless steel, etc. are used as the material of the metal film, High reflectivity can be obtained, and the efficiency of light-emitting display is improved.
  • the reflective layer 1 may be formed by forming a single metal film or a plurality of layers. When the reflective layer 1 is composed of a plurality of metal films, in order to obtain high reflectivity, the above-described metal film material closest to the light guide plate 4 may be used. It ’s enough.
  • the formation pattern of the metal film constituting the reflective layer 1 has an electrode portion la and a conductive wire portion lb connected to the electrode portion la (see FIG. 2).
  • the reflective layer 1 serves as an electrode for detecting a change in capacitance in a capacitive switch element. That is, the number of parts can be reduced as compared with the conventional technique in which it is not necessary to arrange electrodes separately from the reflective layer 1.
  • the surface resistance value of the reflective layer 1 according to the four-probe method is 1 ⁇ Zcm 2 or less, even if the thickness of the panel 2 disposed in front of the electrode part la is increased, the electrode part la Even if the panel 2 is arranged with a gap in front of the panel, it is possible to provide a contact detection function with high sensitivity and no malfunction.
  • the metal film having a surface resistance value of 1 ⁇ Zcm 2 or less can be obtained by appropriately selecting the material and film thickness to be used.
  • the film thickness is 1 ⁇ m with aluminum
  • the surface resistance value is 1 ⁇ Zcm 2 or less, and this thickness serves to function as the reflective layer 1 of the light guide plate 4. The necessary conditions are met.
  • the reflective layer is made of an opaque metal film, the reflective layer and the electrode portion that do not require special processing can be used together.
  • the surface resistance value is a value measured in accordance with JIS K 7194: 1994, titled “Resistivity Test Method for Conductive Plastics by Four-Probe Method”.
  • a vacuum deposition method As the means for forming the metal film, a vacuum deposition method, a sputtering method, an ion plating method, a plating method, a method of attaching a metal foil, or the like can be used.
  • the metal film formed by these methods is then patterned to obtain the electrode part la and the conductor part lb.
  • a photoresist film is formed on a metal film, exposed using a photomask, and developed with a developer to form a resist film having a predetermined pattern, or screen printing or gravure on the metal film.
  • a resist film having a predetermined pattern is printed by a method such as printing or ink jet, and a portion of the metal film that is not covered with the resist film is removed with the etching solution.
  • the reflective layer 1 may not be integrally formed on the back surface of the light guide plate 4, but may be formed by patterning the metal film on a base film and overlaying it on the back surface of the light guide plate 4.
  • the reflective layer 1 may be integrally formed on the back surface of the light guide plate 4. Sarako, patterning the metal film directly on the back of the light guide plate 4
  • the metal film is once formed on the base film and patterned, and then indirectly formed on the back surface of the light guide plate 4 using a transfer method, a simultaneous molding transfer method, an insert method, a laminate method, or the like. You can also.
  • the reflective layer 1 (including a case where the formation pattern is both an electrode portion and a conductive wire portion, and a case where the formation pattern is an electrode portion and further forms a conductive wire) is integrally formed on the back surface of the light guide plate 4, The number of parts of the capacitance type light emitting switch and light emitting switch element is further reduced.
  • the light emitting switch element according to the present invention may have a configuration in which the opaque metal film constituting the reflective layer 1 does not have the conductor portion lb as a formation pattern. That is, the panel 2 made of a translucent material, the decorative layer 3 disposed on at least one surface of the panel 2, and the light guide plate disposed on the back surface of the panel 2 and the decorative layer 3 4, and the light source 5 or a line light source point disposed on the side surface of the light guide plate 4, the surface resistivity by the four-probe method is arranged on a rear surface of the light guide plate 4 is opaque at l Q ZCM 2 below It may be provided with a reflective layer 1 made of a metal film and having a pattern formed with an electrode part la, and a conductive wire 7 connected to the electrode part la of the reflective layer 1 (see FIGS. 8 and 9). .
  • the electrode portion la (1) is connected to the conductor 7. If such a configuration is adopted, for example, when light-emitting display is performed over the entire surface of the panel, a reflective layer can be formed on the entire surface of the light guide plate 4. Alternatively, the formation position of the reflective layer can be freely selected corresponding to a region where light emission display is desired in the panel.
  • the conductive wire 7 is formed by using a paste in which conductive fine particles such as carbon and silver are dispersed, and using a method such as screen printing, ink jet printing, blade coating, or bar coating. As described above, when the reflective layer 1 is indirectly formed on the back surface of the light guide plate 4 using a transfer method, a simultaneous molding transfer method, an insert method, a laminate method, or the like, the reflection on the base film.
  • the conductor 7 is formed together with the layer 1.
  • the conductive wire 7 may be formed by joining a flexible substrate having a conductive wire portion to the end portion of the electrode portion la using solder.
  • High reflectivity can also be obtained by coating the front surface of an opaque metal film with an increased reflection film having dielectric strength.
  • a high reflection film is a dielectric thin film with a high refractive index and a low refractive index.
  • a high reflectivity is obtained by alternately depositing each of the optical film thicknesses. For example, by forming several layers of TiO and SiO, high reflectivity can be achieved over a wide wavelength range.
  • the formation pattern of the reflective layer 1 may include two or more electrode portions la.
  • the number of switches may be two or more.
  • the detection area is 2 or more, and the switch can switch between 2 or more circuits.
  • the light emitting display function is single, and in the light emitting display of the detection area, two or more detection areas are illuminated and shielded simultaneously.
  • the formation pattern is an embodiment including a reflective layer having an electrode portion la and the conductive wire portion lb
  • two or more sets of the electrode portion la and the conductive wire portion lb are used (FIGS. 4 and 5).
  • the second light emitting switch elements 52 are arranged in two sets in the left-right direction, each consisting of a pair of switch parts composed of an electrode portion la (1) and a conductor portion lb (1).
  • the electrode part la and the conductor 7 are set to two or more sets (FIGS. 10 and 11). reference).
  • the fifth light emitting switch element 55 is arranged in a pair of switch parts consisting of the electrode portion la (1) and the conductor 7 in the left-right direction 2ffi_.
  • the control unit includes one oscillation circuit and one determination circuit, and is divided from the N electrode units in a time division manner. Input may be detected and judged individually.
  • the control unit may include N sets of circuits having one oscillation circuit and one determination circuit.
  • the formation pattern of the reflective layer 1 may further include a non-conduction portion lc (see FIGS. 6 and 12).
  • the electrode portion la when the input can be performed only in a partial region of the panel surface, the electrode portion la does not exist in the non-inputable region. In a region where the electrode portion la does not exist, it is preferable to provide the non-conductive portion lc that does not perform a capacitance change detection function as a part of the reflective layer 1. This is to prevent erroneous input by using only the desired detection region as the electrode portion.
  • Such a region is a region where no reflective layer is formed, light leaks to the back surface of the light emitter, and therefore a reflective layer is also formed in the region. This is because the light of the power source such as the point light source 5 is efficiently used.
  • the non-conducting portion lc is, for example, an area where the non-conducting portion lc is formed when an opaque metal film is formed on the entire surface and the electrode portion la and the conductor portion lb are patterned by photolithography etching. It can be formed by leaving it without being pinched.
  • a non-conduction portion lc is formed between electrode portions la adjacent in the left-right direction. Further, in the sixth light emitting switch element 56, a non-conduction portion lc is formed between the electrode portions la adjacent in the left-right direction.
  • two or more of the light guide plates 4 may be disposed, and two or more types of formation patterns of the reflective layer 1 may exist (FIGS. 7 and 13). See).
  • the formation pattern is not the same in all of the reflective layers 1 depending on the number of the electrode portions la, the presence / absence of the conducting wire portion lb or the non-conducting portion lc, or the formation position and area thereof. It doesn't matter.
  • a light emitting type light emitting switch element having a rich design and different timing of light emission shading and different shape of the switch areas is obtained.
  • the third light-emitting switch element 53 has three light guide plates 4 arranged in the vertical direction of the drawing in FIG. 7. For each light guide plate 4, the number and position of the electrode portions la, the conductors The number and position of part lb and the number and position of non-conducting part lc are different.
  • the sixth light emitting switch 56 there are three light guide plates 4 arranged in the vertical direction of the drawing in FIG. 13. For each light guide plate 4, the number and position of the electrode portions la and the non-conduction portion. The number and position of lc are different.
  • the reflective layer 1 may perform the reflective function with respect to the light guide plate 4 alone, there is a layer having a reflective function without having an electrode function on the reflective layer 1, and the reflective layer 1 has the reflective function.
  • the projectile layer 1 may serve as a supplementary reflective function.
  • a polyester-based anchor layer is coated, and an opaque metal film made of silver is formed thereon by vapor deposition.
  • a photoresist layer is formed on the metal film.
  • a plurality of electrode portions and conductive wire portions connected to the respective electrode portions are formed by performing chemical etching on the metal film.
  • a reflective layer was formed by patterning.
  • the opaque metal film had a surface resistance value of 0.8 ⁇ 2 by a four-probe method.
  • a polycarbonate light guide plate having a thickness of 0.6 mm having a light reflection uneven portion on the back surface was obtained by an injection molding method using a mold whose cavity surface was finely processed.
  • the reflective layer and the light guide plate are laminated on the plastic frame from below, and further a commercially available diffusion sheet and lens sheet are laminated. Then, LEDs are arranged on the side surfaces of the light guide plate, An edge light type backlight was obtained.
  • the decorative film is entirely bonded to the bottom of a transparent acrylic plate having a thickness of 1 mm using a transparent adhesive made of polyacrylic acid, and this is attached to a double-sided tape made of acrylic resin. After being provided, it was attached to the lower part of the edge light type backlight to obtain a light emitting switch element.
  • Example 1 was performed except that a reflective layer was formed by patterning so as to have only a plurality of electrode portions during chemical etching of the metal film, and a conductive wire portion was provided by soldering a flexible substrate.
  • the light-emitting switch element produced in Examples 1 and 2 was incorporated in the control panel portion of the aircon, and the conductor portion provided on the reflective layer was connected to the control portion of the capacitive touch panel.
  • This control panel unit can only recognize the smoke-like decoration even when viewed from the input side when no light is emitted, and cannot recognize the presence of the switch, but when the main power supply of the air conditioner is turned on, the switch unit The light source emits light and the switch pattern appears. When I touched the glowing switch, I was able to operate functions such as air-conditioning airflow and set temperature without malfunction. The switch pattern is clearly visible with sufficient light intensity.

Abstract

　入力不良による誤作動がなく、部品点数が少ない静電容量型の発光型スイッチ及び、発光型スイッチ素子を提供するものである。静電容量型の発光型スイッチ６１は、発光型スイッチ素子５１と制御部３１からなる。発光型スイッチ素子５１は、透光性材料からなるパネル２と、パネルの少なくとも一方の面に配置された加飾層３と、パネル及び加飾層の背面に配置された導光板４と、導光板の側面に配置された点光源５又は線光源と、導光板の背面に配置された４探針法による表面抵抗値が１Ω／ｃｍ２以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パターンが電極部１ａ及び電極部に接続された導線部１ｂを有する反射層１を含む。制御部３１は、導線部１ｂを経由して電極部１ａに接続され、電極部の静電容量変化に応じて外部負荷体用回路を切り替える。

Description

明 細 書
静電容量型の発光型スィッチおよびこれに用いる発光型スィッチ素子 技術分野
[0001] 本発明は、静電容量型の発光型スィッチおよびこれに用いる発光型スィッチ素子 に関する。
背景技術
[0002] 従来より、特許文献 1に開示されるような静電容量方式の入力装置が知られており 、オーディオ、テレビ、洗濯機のフロントパネル部などに用いられる静電容量方式の 発光型スィッチにも利用されている。すなわち、図 15に示すように、透光性材料から なるパネル 2と、パネル 2の少なくとも一方の面に配置された加飾層 3と、パネル 2の 背面に配置され透明導電膜からなる透明電極 101と、最背面に配置された発光体 1 03とを備えた発光型スィッチ素子 151である。発光体 103には、通常、導光板 4の側 面に点光源 5又は線光源が配置され、前記導光板 4の背面に反射層 100が配置され たエッジライト型面光源が用いられる（図 15及び図 16参照)。
上記従来の発光型スィッチ素子 151は、透明電極 101が、制御部（図示しない）に 接続されて、従来の静電容量型の発光型スィッチとなる。
[0003] この構成の静電容量型の発光型スィッチは、最表面を指で触れる、あるいは指を近 づけると、透明電極 101の静電容量に変化が生じ、この変化が制御部によって検知 され、制御部で外部負荷体用回路の切り替えが行われる。
また、発光型スィッチ素子のパネル部分は、光源の点灯、消灯などにより加飾層 3 の表示、非表示が行われる。表示態様は、パネル全面を照光することがあり、あるい は、パネルの一定領域のみを照光することもある。後者の場合は、照光する一定領 域に、文字、数字、図形、記号、模様などが表示されることが多い。
[0004] 特許文献 1 :実開昭 61— 89941号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかし、従来の静電容量型の発光型スィッチは、導電性の低!ヽ ITO膜を透明電極 として用いるために、感度が悪くなる。前記透明電極 101の前面に配置される前記パ ネル 2の厚さが厚い場合はなおさらである。感度が悪くなると、確実に入力できない 場合が生じ、誤作動の原因となるという問題がある。
[0006] また、従来の静電容量型の発光型スィッチは部品点数が多ぐ組み立て工程が煩 雑であり、また、 ITO膜シートが必要である。その結果、製造コストが高くつくという問 題もある。また、部品点数が多いため、軽量ィ匕ゃ薄肉厚化もなかな力進まない。
[0007] したがって、本発明は、感度が高ぐ確実に作動する静電容量型の発光型スィッチ を得ることを課題とする。また、本発明は、部品点数を少なくした静電容量型の発光 型スィッチを得ることを課題とする。
さらに、本発明は、静電容量の変化を確実に制御部に伝達可能な発光型スィッチ 素子を得ることを課題とする。また、本発明は、部品点数を少なくした発光型スィッチ 素子を得ることを課題とする。
課題を解決するための手段
[0008] 上記課題を達成するために、本発明を以下のように構成した。
[0009] すなわち、本発明の静電容量型の発光型スィッチは
発光型スィッチ素子と制御部力 なり、
前記発光型スィッチ素子は、透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくと も一方の面に配置された加飾層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置され た導光板と、前記導光板の側面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の 背面に配置された 4探針法による表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下である不透明な金属 膜からなり且つ形成パターンが電極部及び前記電極部に接続された導線部を有す る反射層を含み、
前記制御部は、前記導線部を経由して前記電極部に接続され、前記電極部の静 電容量変化に応じて外部負荷体用回路を切り替えるものである。
[0010] 本発明の発光型スィッチ素子は、静電容量型の発光型スィッチの構成部分として 使用される発光型スィッチ素子であって、
透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくとも一方の面に配置された加飾 層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置された導光板と、前記導光板の側 面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の背面に配置された 4探針法によ る表面抵抗値が l Q Zcm2以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パターンが 電極部及び前記電極部に接続された導線部を有する反射層とを備えたことを特徴と する。
[0011] 前記構成の発光型スィッチ素子において、前記導光板の背面に前記反射層が一 体形成されたものである。
[0012] また、本発明の発光型スィッチ素子は、静電容量型の発光型スィッチの構成部分と して使用される発光型スィッチ素子であって、
透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくとも一方の面に配置された加飾 層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置された導光板と、前記導光板の側 面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の背面に配置された 4探針法によ る表面抵抗値が l Q Zcm2以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パターンが 電極部を有する反射層と、前記反射層の前記電極部に接続された導線とを備えたこ とを特徴とする。
[0013] 直前の構成の発光型スィッチ素子において、前記導光板の背面に前記反射層及 び前記導線が一体形成されたものである。
[0014] 前記各構成の発光型スィッチ素子において、前記反射層の形成パターンが、さら に非通電部を有するものである。
[0015] 前記各構成の発光型スィッチ素子において、前記金属膜の材料が、銀、銅、アルミ
-ゥム、金、ニッケル、ステンレス鋼のうちのいずれかであるものである。
[0016] 前記各構成の発光型スィッチ素子において、前記金属膜の前面が、誘電体からな る増反射膜で被覆されて ヽるものである。
[0017] 前記各構成の発光型スィッチ素子において、前記反射層の形成パターンが、前記 電極部を 2以上有するものである。
[0018] 前記各構成の発光型スィッチ素子において、前記導光板が 2以上配置され、前記 反射層の形成パターンが 2種以上存在するものである。
発明の効果
[0019] 本発明の静電容量型の発光型スィッチは、エッジライト型面光源の反射層を 4探針 法による表面抵抗値が 1 Q Zcm2以下である不透明な金属膜で形成し、且つその形 成パターンが電極部を有するように構成して、反射層に電極機能を兼用させて！/、る。 したがって、本発明の静電容量型の発光型スィッチは、当該電極部が低抵抗となり、 入力感度が向上し、入力不良による誤作動が生じない。
また、本発明の静電容量型の発光型スィッチは、反射層に電極機能を兼用させて いるため、反射層とは別に電極を配置する必要がない。このため、部品点数が減少 する。ひいては、組み立て加工が容易となり、また、安価となる。
[0020] 本発明の発光型スィッチ素子は、エッジライト型面光源の反射層を 4探針法による 表面抵抗値が 1 Q Zcm2以下である不透明な金属膜で形成し、且つその形成パター ンが電極部を有するように構成して、反射層に電極機能を兼用させている。したがつ て、本発明の発光型スィッチ素子は、電極部及び Z又は導線部が低抵抗となり、電 極部の静電容量変化を確実に制御部に伝達可能となる。
また、本発明の発光型スィッチ素子は、反射層に電極スィッチ機能を兼用させてい るため反射層とは別に電極を配置する必要がなぐ部品点数が減少する。ひいては 、組み立て加工が容易となり、また、安価となる。
図面の簡単な説明
[0021] [図 1]本発明に係る静電容量型の発光型スィッチ 61を示す説明図である。
[図 2]本発明に係る第一発光型スィッチ素子 51を示す分解断面図である。
[図 3]図 2中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 4]本発明に係る第二発光型スィッチ素子 52を示す分解断面図である。
[図 5]図 4中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 6]本発明に係る第三発光型スィッチ素子 53を示す分解断面図である。
[図 7]図 6中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 8]本発明に係る第四発光型スィッチ素子 54を示す分解断面図である。
[図 9]図 8中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 10]本発明に係る第五発光型スィッチ素子 55を示す分解断面図である。
[図 11]図 10中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 12]本発明に係る第六発光型スィッチ素子 56を示す分解断面図である。 [図 13]図 12中の発光体につ 、て反射層の形成状態を示す背面図である。
[図 14]本発明に係る発光型スィッチ素子における発光表示の一例を示す平面図で ある。
[図 15]従来技術に係る発光型スィッチ素子を示す分解断面図である。
[図 16]図 15中の発光体について反射層の形成状態を示す背面図である。
符号の説明
1 反射層
la 電極部
lb 導線部
lc 非通電部
2 パネル
3 加飾層
4 導光板
5 点光源
6 発光体
7 導線
31 制御部
32 外部負荷体
51 第一発光型スィッチ素子
52 第二発光型スィッチ素子
53 第三発光型スィッチ素子
54 第四発光型スィッチ素子
55 第五発光型スィッチ素子
56 第六発光型スィッチ素子
61 静電容量型の発光型スィッチ
81 指
100 反射層
101 透明電極 103 発光体
151 発光型スィッチ素子
発明を実施するための最良の形態
[0023] 以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳しく説明する。
[0024] 図 1は、本発明に係る静電容量型の発光型スィッチ 61を示す説明図であり、図 2は 、本発明に係る発光型スィッチ素子 51の一実施例を示す分解断面図である。第一 発光型スィッチ素子 51は、静電容量型の発光型スィッチ 61の構成部品である。また 、図 3は、図 2中の発光体 6について反射層 1の形成状態を示す背面図である。
[0025] 制御部 31は、発振回路、判定回路、回路切り替え回路を含む。発振回路は導線部 lbを経由して電極部 laに接続されている。発振回路は電極部 laの静電容量の値に 応じて、発振周波数が変化する。
判定回路は、上記発振回路の周波数変化を検知し判定する回路である。判定回路 の判定結果に基づき、回路切り替え回路が外部負荷体 32用の回路を切り替える。回 路切り替え回路は、例えば、リレー回路である。回路切り替えは、一の電気回路の O Nと OFFを行う切り替えや、一の回路を三以上の回路に順次繋ぎかえる切り替えなど が含まれる。外部負荷体は、例えば、テレビや洗濯機の場合があり、また、例えば、 発光型スィッチ素子の点光源 5用の、電源回路である場合もある。
[0026] 静電容量型の発光型スィッチ 61の動作を説明する。説明のために、電極部 la (1) を含むコンデンサの等価物をコンデンサ D71とする。また、操作者の人体を含むコン デンサの等価物をコンデンサ H72とする。
発光型スィッチ素子の最表面層、本例ではパネル 2に、接触物がなぐまた、近接 物も無い状態では、コンデンサ D71は、静電容量 Caを有する。発振回路は Caに応 じた周波数 Faで発振して ヽる。パネル 2に操作者の指 81が近接又は接触した場合 には、コンデンサ H72の静電容量 Cm力 コンデンサ D71の静電容量に変化を与え 、コンデンサ D71の静電容量が Ctに変化する。このため、発振回路の発振周波数は 、従前の Faから Ftに変化する。判定回路が、 Faから Ftへの周波数変化を検知判定 し、回路切り替え回路が、外部負荷体用回路を切り替える。
[0027] 第一発光型スィッチ素子 51は、透光性材料からなるパネル 2と、前記パネル 2の少 なくとも一方の面に配置された加飾層 3と、前記パネル 2及び前記加飾層 3の背面に 配置された導光板 4と、前記導光板 4の側面に配置された点光源 5と、前記導光板 4 の背面に配置された 4探針法による表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下である不透明な金 属膜からなり且つ形成パターンが電極部 la及び前記電極部 laに接続された導線部 lbを有する反射層 1とからなる。図面の符号 la (l)、 lb (l)などの「（1)」は、電極部 la及び導線部 lbが、反射層 1の一部分であることを明示するものである。図 4以降の 図に示される符号についても、同様である。
[0028] 前記パネル 2は、携帯電話、デジタルカメラ、ポータブルプレーヤーの 3次元カバー や、オーディオ、テレビ、洗濯機のフロントパネル等などに用いられるものであり、平 板に限定されない。パネル 2の形状は、例えば、平板状、曲面状、厚さの異なる板状 体などである。前記パネル 2の材質としては、ポリスチレン系榭脂、ポリオレフイン系榭 脂、 ABS榭脂、 AS榭脂、 AN榭脂などの汎用榭脂を挙げることができる。また、ポリ フエ二レン才キシド 'ポリスチレン系榭脂、ポリカーボネート系榭脂、ポリアセターノレ系 榭脂、ポリアクリル系榭脂、ポリカーボネート変性ポリフエ-レンエーテル榭脂、ポリブ チレンテレフタレート榭脂、ポリブチレンテレフタレート榭脂、超高分子量ポリエチレン 榭脂などの汎用エンジニアリング榭脂を使用することができる。
[0029] 前記加飾層 3は、前記パネル 2を装飾するための層である。加飾層 3は、例えば着 色インキ層として形成する。着色インキ層の材質としては、ポリ塩ィ匕ビ二ル系榭脂、ポ リアミド系榭脂、ポリエステル系榭脂、ポリアクリル系榭脂、ポリウレタン系榭脂、ポリビ 二ルァセタール系榭脂、ポリエステルウレタン系榭脂、セルロースエステル系榭脂、 アルキド榭脂などの榭脂をバインダーとし、適切な色の顔料または染料を着色剤とし て含有する着色インキを用いるとよい。着色インキ層の形成方法としては、オフセット 印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法などの通常の印刷法や塗装などを用いる とよい。また、前記加飾層 3は、前記パネル 2に直接形成する以外に、基材フィルム上 に一旦形成したのち転写法や成形同時転写法、インサート法、ラミネート法などを用 いて間接的に前記パネル 2に形成することもできる。また、前記パネル 2に前記加飾 層 3を一体形成せず、基材フィルム上に前記加飾層3を形成して前記パネル2に重 ねるだけでもよい。なお、前記加飾層 3は、前記パネル 2の前面、または両面に配置 されてもょ 、。このような加飾層 3とパネル 2の相互配置態様にっ 、ては図示して 、な い。
[0030] また、前記加飾層 3においてはパネル面の一部を遮光するようにしてもよい。例え ば、文字、数字、図形、記号、模様などの特定部分のみで発光表示させる、あるいは 前記特定部分の周囲を発光表示させる。図 14は本発明に係る発光型スィッチ素子 における発光表示の一例を示す平面図であり、前記加飾層 3により全面装飾された パネル平面が、発光体 6の点灯時に、「矢印」及び「枠」のみを残して遮光された状態 を示している。なお、図中、無地部分が発光表示している部分、斜線部分が遮光され ている部分を表わしている。
[0031] 前記導光板 4は、側面力も導入した光を全反射により奥方まで導き、その一部を前 面より出光させるものである。前記導光板 4は、アクリル榭脂ゃポリカーボネート榭脂 など屈折率が高ぐ内部反射率が高い榭脂、またはこれらの榭脂に蛍光顔料などを 加えて側面での集光率をさらに上げた集光性プラスチックなどを用いることができ、 又その形状は平板に限定されない。導光板 4の形状は、例えば、平板状、曲面状、 厚さの異なる板状体などである。また、導光板 4の上面側には、輝度及び光量の均一 性を向上させるために、拡散シートやレンズシートなどの光学シートを適宜、配置する ようにしてもよい。
[0032] 前記点光源 5は、発光ダイオード (LED)等を用いることができる。また、前記点光源
5に替えて、陰極線管等の線光源を用いることもできる。
[0033] 前記反射層 1は、前記導光板 4からの光を反射して前記導光板 4内に戻したり、前 記導光板 4からの光を反射して前記導光板 4の前面より出光させたりするものである（ 図 2中の矢印は光の進行を示し、図 4、 6、 8、 10、 12中の矢印についても同様である )。反射層 1は不透明な金属膜からなる。不透明な金属膜であればそれだけで本発 明に必要とされる光反射性を備えているが、前記金属膜の材料として銀、銅、アルミ ユウム、金、ニッケル、ステンレス鋼などを用いれば、高反射性を得ることができ、発光 表示の効率が向上する。前記反射層 1は金属膜を一層形成するだけでもよいし、複 数積層してもよい。前記反射層 1が複数層の金属膜からなる場合、高反射性を得る には、前記導光板 4に最も近 、側の金属膜の材料にっ 、て上掲のものを用いれば 足りる。
[0034] 本発明にお ヽては、前記反射層 1を構成する前記金属膜の形成パターンが電極部 la及び前記電極部 laに接続された導線部 lbを有するため（図 2参照）、前記反射層 1が静電容量方式のスィッチ素子における、静電容量変化検出のための電極と成る 。つまり、前記反射層 1とは別に電極を配置する必要がなぐ従来技術と比べて部品 点数を低減することができる。し力も、前記反射層 1の 4探針法による表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下であるため、前記電極部 laの前面に配置するパネル 2の厚みを大きく しても、また前記電極部 laの前面に隙間をあけてパネル 2を配置しても、感度が良く 、誤作動のない接触検知機能を付与することが可能である。なお、表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下の前記金属膜は、使用する材質及び膜厚を適宜選択することによって得 ることがでさる。
[0035] 例えば、アルミニウムで 1 μ mの膜厚にすれば、表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下にな つており、また、この厚さは、導光板 4の反射層 1として機能するために必要な条件を 満たしている。つまり、不透明な金属膜で反射層を作れば、格別の加工をする必要 なぐ反射層と電極部を兼用することができる。
[0036] ここで、表面抵抗値は、 JIS K 7194 : 1994、表題「導電性プラスチックの 4探針 法による抵抗率試験方法」に従 、測定した値である。
[0037] また、前記金属膜の形成手段としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレ 一ティング法、鍍金法や、金属箔を貼付ける方法などを用いることができる。そして、 これらの方法により形成された金属膜をパターユングして前記電極部 la及び前記導 線部 lbを得る。例えば、金属膜上にフォトレジスト膜を形成しフォトマスクを用いて露 光し、現像液で現像することにより所定のパターンを有するレジスト膜を形成し、ある いは金属膜上にスクリーン印刷、グラビア印刷、インクジェット等の方法で所定のパタ ーンを有するレジスト膜を印刷し、エッチング液により金属膜のうちレジスト膜で被覆 されていない部分をエッチング液にて除去する。前記反射層 1は、前記導光板 4の背 面に一体形成せず、基材フィルム上に前記金属膜を形成しパターン化して前記導光 板 4の背面に重ねるだけでもよい。また、前記導光板 4の背面に前記反射層 1を一体 形成してもよい。さら〖こ、前記導光板 4の背面に前記金属膜を直接形成しパターン化 する以外に、基材フィルム上に前記金属膜を一旦形成しパターンィ匕したのち転写法 や成形同時転写法、インサート法、ラミネート法などを用いて間接的に前記導光板 4 の背面に形成することもできる。
[0038] 導光板 4の背面に反射層 1 (形成パターンが電極部と導線部の双方である場合と、 形成パターンが電極部であり、さらに導線を形成する場合を含む）を一体形成すると 、静電容量型の発光型スィッチと発光型スィッチ素子の部品点数が、より一層減少す る。
[0039] また、本発明に係る発光型スィッチ素子は、反射層 1を構成する不透明な金属膜が 形成パターンとして導線部 lbを有しない構成をとることもできる。すなわち、透光性材 料カゝらなるパネル 2と、前記パネル 2の少なくとも一方の面に配置された加飾層 3と、 前記パネル 2及び前記加飾層 3の背面に配置された導光板 4と、前記導光板 4の側 面に配置された点光源 5又は線光源と、前記導光板 4の背面に配置された 4探針法 による表面抵抗値が l Q Zcm2以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パター ンが電極部 laを有する反射層 1と、前記反射層 1の前記電極部 laに接続される導線 7とを備えたものとしてもよい（図 8及び図 9参照)。
[0040] 図 8に示した第四発光型スィッチ素子 54において、電極部 la (1)は、導線 7に接続 されている。このような構成を採用すれば、例えば、パネルの全面にわたり発光表示 させる場合において、導光板 4の全面に反射層を形成することができるという、特徴を 有する。あるいは、パネル中の発光表示を所望する領域に対応して、反射層の形成 位置を自由に選択可能となる。
[0041] 前記導線 7は、カーボン、銀など導電性微粒子を分散させたペーストを用い、スクリ ーン印刷、インクジェット印刷、ブレードコート、バーコートなどの方法で形成する。な お、前述したように転写法や成形同時転写法、インサート法、ラミネート法などを用い て間接的に前記導光板 4の背面に前記反射層 1を形成する場合、基材フィルム上に 前記反射層 1とともに前記導線 7を形成する。また、前記導線 7は、導線部が形成さ れたフレキシブル基板を前記電極部 la端部にはんだを用いて接合してもよ 、。
[0042] また、不透明な金属膜の前面を誘電体力 なる増反射膜で被覆することによつても 、高反射性を得ることができる。増反射膜とは、高屈折率と低屈折率の誘電体薄膜を 各々光学膜厚だけ交互に成膜することで高い反射率を得るものである。例えば、 Ti Oと SiOを数層以上成膜することで、広い波長域にわたり高い反射率を達成するこ
2 2
とが可能となる。
[0043] また、本発明に係る発光型スィッチ素子は、前記反射層 1の形成パターンが、前記 電極部 laを 2以上有するものであってもよい。つまり、スィッチの数が 2以上であって もよい。検出領域が 2以上となり、 2以上の回路を切り替えることができるスィッチとな る。かつ、発光表示機能は単一であり、検出領域の発光表示は 2以上の検出領域が 同時に照光、遮光される。
[0044] 形成パターンが電極部 la及び前記導線部 lbを有する反射層を備えた実施態様の 場合であれば、前記電極部 la及び前記導線部 lbを 2組以上とする（図 4及び図 5参 照)。第二発光型スィッチ素子 52は、電極部 la (1)と導線部 lb (1)から成る一組のス イッチ部品力 左右方向に 2組並んでいる。
[0045] また、形成パターンが電極部 laを有する反射層 1と導線 7とを備えた実施態様の場 合であれば、電極部 la及び導線 7を 2組以上とする（図 10及び図 11参照)。第五発 光型スィッチ素子 55は、電極部 la (1)と導線 7から成る一組のスィッチ部品力 左右 方向に 2ffi_並んでいる。
[0046] 検知領域が N個（Nは 2以上の正の整数)の場合は、制御部には、一の発振回路と 一の判定回路を含み、時間分割で、 N個の電極部からの入力を個別に検知判定し てもよい。あるいは、制御部には、一の発振回路と一の判定回路力もなる一組の回路 を N個含んでもよい。
[0047] また、本発明に係る発光型スィッチ素子は、前記反射層 1の形成パターンが、さら に非通電部 lcを有する構成であってもよい（図 6及び図 12参照)。本発明に係る発 光型スィッチ素子において、パネル面の一部領域でのみ入力ができるようにする場 合、入力不可領域には前記電極部 laが存在しない。前記電極部 laが存在しない領 域には、前記反射層 1の一部として、静電容量変化検知機能を果たさない前記非通 電部 lcを設けることが好ましい。所望する検知領域のみを電極部とすることにより、誤 入力を防止するためである。また、このような領域を、全く反射層を形成しない領域と すれば、光が発光体の裏面に漏れるなどの事態となるため、当該領域にも反射層を 形成し、点光源 5など力もの光を効率よく利用するためである。
[0048] 非通電部 lcは、例えば、不透明な金属膜を全面に形成し、フォトリソエッチングで 電極部 laや導線部 lbをパターンィ匕して形成する際に、非通電部 lcとなる領域をェ ツチングせずに残しておくことにより形成できる。
[0049] 第三発光型スィッチ素子 53において、左右方向に隣り合う電極部 la間に、非通電 部 lcが形成されている。また、第六発光型スィッチ素子 56において、左右方向に隣 り合う電極部 la間に、非通電部 lcが形成されている。
[0050] また、本発明に係る発光型スィッチ素子は、前記導光板 4が 2以上配置され、前記 反射層 1の形成パターンが 2種以上存在するものであってもよい（図 7及び図 13参照 )。例えば、前記電極部 laの数、前記導線部 lb又は前記非通電部 lcの有無、ある いはこれらの形成位置や面積などにっ 、て、形成パターンが前記反射層 1の全てで 同一でなくても構わない。単一のパネル上に表示される複数のスィッチ領域につい て、発光遮光のタイミングが異なり、また、スィッチ領域の形状などが異なる、意匠に 富んだ発光型スィッチ素子となる。
[0051] 第三発光型スィッチ素子 53には、図 7の紙面上下方向に配置された 3個の導光板 4が存在し、それぞれの導光板 4について、電極部 laの数と位置、前記導線部 lbの 数と位置及び非通電部 lcの数と位置が異なっている。第六発光型スィッチ素子 56 には、図 13の紙面上下方向に配置された 3個の導光板 4が存在し、それぞれの導光 板 4について、電極部 laの数と位置、及び非通電部 lcの数と位置が異なっている。
[0052] また、前記反射層 1は、単独で前記導光板 4に対する反射機能を果たしてもよ ヽが 、前記反射層 1上に別に電極機能を有しないで反射機能を有する層があって前記反 射層 1が補助的に反射機能を果たして ヽてもよ ヽ。
実施例
[0053] (実施例 1)
厚さ 75 μ mの透明なポリエチレンテレフタレートフィルム上に、ポリエステル系アン カー層をコーティングし、その上に蒸着法により銀力 なる不透明な金属膜を形成し 、この金属膜上にフォトレジスト層を所定領域に形成し、この金属膜について化学ェ ツチングを行うことで複数の電極部及び前記各電極部に接続された導線部を有する ようにパターンィ匕して反射層を形成した。前記不透明な金属膜の 4探針法による表面 抵抗値が 0. 8 ΩΖ«η2であった。
[0054] また、厚さ 100 μ mのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、全面に亘つて灰色ィ ンキを用いてグラビア印刷を施し、その上に発光表示させた!/、部分を除き黒色インキ を用いてグラビア印刷を施してスモーク調の加飾フィルムを得た。
[0055] また、キヤビティ面に微細加工の施された金型を用い、射出成形法により背面に光 反射凹凸部を有する厚さ 0. 6mmのポリカーボネート製導光板を得た。
[0056] 次に、プラスチックフレームに、下から前記反射層及び前記導光板を積層し、さらに 市販の拡散シート及びレンズシートを積層し、次 、で前記導光板の側面に LEDを配 置し、エッジライト型バックライトを得た。
[0057] 次に、厚み lmmの透明アクリル板の下部に前記加飾フィルムをポリアクリル酸から なる透明粘着剤を用いて全面的に貼り合わせ、これを、周囲にアクリル榭脂からなる 両面テープを設けた後、前記エッジライト型バックライトの下部に貼り付けて発光型ス イッチ素子を得た。
[0058] (実施例 2)
前記金属膜の化学エッチング時に複数の電極部のみを有するようにパターンィ匕し て反射層を形成し、フレキシブル基板をはんだ付けすることによって導線部を設けた こと以外は実施例 1と同様にした。
[0059] (実施例 3)
上記実施例 1、 2により作製した発光型スィッチ素子をェアコンの操作パネル部に 組み込み、前記反射層に設けられた導線部を静電容量型タツチパネルの制御部に 接続した。この操作パネル部は、非発光時は入力者側から見てもスモーク調の加飾 柄が見えるのみで、スィッチの存在を認識することはできないが、エアコンのメイン電 源を ONにするとスィッチ部の光源が発光し、スィッチパターンが光って現れるもので ある。光るスィッチ部に触れたところ、誤作動なくエアコンの風量、設定温度等の機能 が操作できた。また、スィッチパターンは十分な光量によりはっきりと視認できるもので めつに。

Claims

請求の範囲
[1] 静電容量型の発光型スィッチであって、
発光型スィッチ素子と制御部力 なり、
前記発光型スィッチ素子は、透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくと も一方の面に配置された加飾層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置され た導光板と、前記導光板の側面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の 背面に配置された 4探針法による表面抵抗値が 1 Ω Zcm2以下である不透明な金属 膜からなり且つ形成パターンが電極部及び前記電極部に接続された導線部を有す る反射層を含み、
前記制御部は、前記導線部を経由して前記電極部に接続され、前記電極部の静 電容量変化に応じて外部負荷体用回路を切り替えるものである静電容量型の発光 型スィッチ。
[2] 静電容量型の発光型スィッチの構成部分として使用される発光型スィッチ素子であ つて、
透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくとも一方の面に配置された加飾 層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置された導光板と、前記導光板の側 面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の背面に配置された 4探針法によ る表面抵抗値が l Q Zcm2以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パターンが 電極部及び前記電極部に接続された導線部を有する反射層とを備えたことを特徴と する発光型スィッチ素子。
[3] 前記導光板の背面に前記反射層が一体形成された請求項 2に記載の発光型スィ ツチ素子。
[4] 静電容量型の発光型スィッチの構成部分として使用される発光型スィッチ素子であ つて、
透光性材料からなるパネルと、前記パネルの少なくとも一方の面に配置された加飾 層と、前記パネル及び前記加飾層の背面に配置された導光板と、前記導光板の側 面に配置された点光源又は線光源と、前記導光板の背面に配置された 4探針法によ る表面抵抗値が l Q Zcm2以下である不透明な金属膜からなり且つ形成パターンが 電極部を有する反射層と、前記反射層の前記電極部に接続された導線とを備えたこ とを特徴とする発光型スィッチ素子。
[5] 前記導光板の背面に前記反射層及び前記導線が一体形成された請求項 4に記載 の発光型スィッチ素子。
[6] 前記反射層の形成パターンが、さらに非通電部を有する請求項 2又は 4いずれか に記載の発光型スィッチ素子。
[7] 前記金属膜の材料が、銀、銅、アルミニウム、金、ニッケル、ステンレス鋼のうちのい ずれかである請求項 2又は 4いずれかに記載の発光型スィッチ素子。
[8] 前記金属膜の前面が、誘電体からなる増反射膜で被覆されて!、る請求項 2又は 4
V、ずれかに記載の発光型スィッチ素子。
[9] 前記反射層の形成パターンが、前記電極部を 2以上有する請求項 2又は 4いずれ かに記載の発光型スィッチ素子。
[10] 前記導光板が 2以上配置され、前記反射層の形成パターンが 2種以上存在する請 求項 2又は 4 、ずれかに記載の発光型スィッチ素子。
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