WO2010113508A1 - シートスイッチモジュール及びその製造方法 - Google Patents

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WO2010113508A1
WO2010113508A1 PCT/JP2010/002382 JP2010002382W WO2010113508A1 WO 2010113508 A1 WO2010113508 A1 WO 2010113508A1 JP 2010002382 W JP2010002382 W JP 2010002382W WO 2010113508 A1 WO2010113508 A1 WO 2010113508A1
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WO
WIPO (PCT)
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light guide
light
groove
switch module
sheet switch
Prior art date
Application number
PCT/JP2010/002382
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佐藤新平
西脇賢治
稲田具貞
平田勝紀
Original Assignee
株式会社フジクラ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社フジクラ filed Critical 株式会社フジクラ
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Priority to JP2011507034A priority patent/JPWO2010113508A1/ja
Priority to EP10758287A priority patent/EP2400520A1/en
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Priority to US13/247,661 priority patent/US20120020080A1/en

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70Switches 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
    • H01H13/83Switches 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
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04MTELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02Constructional features of telephone sets
    • H04M1/23Construction or mounting of dials or of equivalent devices; Means for facilitating the use thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00Legends
    • H01H2219/002Legends replaceable; adaptable
    • H01H2219/014LED
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00Legends
    • H01H2219/054Optical elements
    • H01H2219/062Light conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00Legends
    • H01H2219/054Optical elements
    • H01H2219/066Lens

Definitions

  • the present invention relates to a sheet switch module used for illumination of operation buttons and key buttons of a mobile phone, a personal digital assistant (PDA), a personal computer, and the like, and a manufacturing method thereof.
  • PDA personal digital assistant
  • This application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2009-085659 filed in Japan on March 31, 2009 and Japanese Patent Application No. 2009-175287 filed on July 28, 2009 in Japan. , The contents of which are incorporated herein.
  • a planar light emitting device has been used to brightly illuminate a cellular phone key button, and a side light emitting surface light emitting device has been widely used as one form of the planar light emitting device.
  • This side light emitting planar light emitting device is composed of a light guide film (light guide plate) disposed on the back side of a liquid crystal panel as a display unit, and a light source disposed on an end side surface of the light guide film. Yes.
  • LED Light Emitting Diode
  • a cold cathode tube etc.
  • a push button switch type lighting device As an example of this lighting device, a push button switch type lighting device is disclosed (for example, Patent Document 1).
  • the push button switch type lighting device includes a plurality of operation keys, a switching element that is disposed below the operation keys and performs switching by pressing the operation keys, and between the operation keys and the switching elements. And a flexible light guide plate.
  • the flexible light guide plate projects light incident from a light source arranged on the side surface thereof toward the lower surface of the operation key, and illuminates the operation key from below.
  • each region of the light guide is divided by dividing the light guide into a plurality of regions, providing a slit at the boundary between the regions, and filling the slit with a non-light-transmissive resin.
  • a light shielding part is provided at the boundary.
  • a push button illumination device that can illuminate the upper and lower portions of the push button using only one light guide is disclosed (for example, Patent Document 3).
  • the lighting device includes a light shielding rib having a notch and a light guide attached to the light shielding rib.
  • the light guide includes a first light guide and a second light guide that respectively illuminate the upper and lower parts of the push button, and the first and second light guides are crank-shaped. It is integrated through the connection part.
  • the light guide is attached to the light shielding rib by fitting the crank-shaped connecting portion into the cutout portion of the light shielding rib.
  • a light guide is prepared by spin coating, and then a slit is formed in this light guide by etching. Thereafter, a non-light-transmissive liquid resin is filled in the slit, and the light-shielding portion is formed by curing the resin. Therefore, according to the method according to Patent Document 2, there is a problem that it takes much time to manufacture. Further, as shown in Paragraph 0036 to Paragraph 0037 of Patent Document 2 and FIG. 6, even when the insert molding technique is applied, a black hard resin is sandwiched between molds and the light guide material is poured from both sides. There was a problem that the production was very troublesome.
  • the method disclosed in Patent Document 2 is a method of providing a light shielding object on the light guide on the operation key side, and the thickness of the light shielding object is 0.3 mm to 2 mm, which is very thick. Furthermore, as shown in FIG. 5 and FIG. 6 of Patent Document 2, the integrally formed light shielding object and the light guide are completely in close contact with each other. Therefore, when the material constituting the light shielding material is different from the material constituting the light guide, the light shielding material may be peeled off due to a change in environmental temperature due to a difference in linear expansion coefficient between these materials.
  • Patent Document 3 It is also conceivable to apply the technique of Patent Document 3 to provide a light blocking member in the push button switch type illumination device of Patent Document 1.
  • Patent Document 3 the field of application of the technique of Patent Document 3 is car audio, and there are many cases where there is a sufficient space.
  • the method described in Patent Document 2 has been adopted.
  • the light shielding rib shown in Patent Document 3 is configured integrally with an escutcheon or the like.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and with a simple structure, it is possible to selectively emit only specific operation keys or not to selectively emit only specific operation keys.
  • An object of the present invention is to provide a sheet switch module and a manufacturing method thereof.
  • a sheet switch module includes: a light source; a light guide that guides light from the light source; and a sheet switch disposed on a back surface side of the light guide in a thickness direction of the light guide; A groove formed in the thickness direction of the light guide on at least one of the front surface and the back surface of the light guide.
  • the sheet switch module has a colored layer formed on the surface of the groove.
  • an adhesive material is formed at a position corresponding to the groove on the back surface of the light guide.
  • a light-shielding sheet that covers the groove is formed on the surface of the light guide.
  • a groove formed in the thickness direction is formed on the front surface and the back surface of the light guide; preferably, a colored layer is formed on the surface of at least one of the grooves.
  • the light guide includes a first light guide region and a second light guide region; preferably, the groove is formed between the first light guide region and the second light guide region. .
  • the groove has a semicircular or trapezoidal cross-sectional shape in the thickness direction of the light guide.
  • the groove penetrates in the thickness direction of the light guide.
  • the width of the groove on the front surface of the light guide is larger than the width of the groove on the back surface of the light guide.
  • the light guide includes a first end face on which light from the light source is incident and a second end face opposite to the first end face; light on the second end face of the light guide; It is preferable to further include a second light source for incident light.
  • the depth of the groove in the thickness direction is 70% or more of the thickness of the light guide in the thickness direction.
  • an uneven portion is formed on the front surface or the back surface of the light guide.
  • a method for manufacturing a sheet switch module comprising: a colored layer forming step of forming a colored layer on at least one surface of the light guide; and at least one protruding portion protruding in the thickness direction Using a mold, the mold is hot-pressed from both sides of the light guide in correspondence with the positions of the colored layer and the protruding portion, and a groove and a colored layer are formed on at least one surface of the light guide. Forming a groove at the same time.
  • the groove is formed on the front surface and / or the back surface of the light guide, the amount of light propagating decreases as the light propagating through the light guide passes through the groove. Therefore, gradation can be given to the brightness of the light guide before and after the groove in the light traveling direction. Furthermore, the light propagating through the light guide can be blocked by the groove by adjusting the depth of the groove. As a result, only a part of the light guide can emit light.
  • FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4A. It is the schematic which shows the sheet switch module which concerns on 4th Embodiment of this invention.
  • FIG. 10B is a sectional view taken along line FF in FIG. 10A.
  • the front surface (or upper surface, one surface) indicates a surface facing the + Z direction
  • the back surface (or lower surface, the other surface) indicates a surface facing the ⁇ Z direction.
  • the first end surface (one end surface) indicates an end surface facing the ⁇ Y direction
  • the second end surface (other end surface) indicates the end surface facing the + Y direction.
  • these front and back surfaces, or the first end surface and the second end surface are defined for convenience of illustration and description, and do not limit the present invention.
  • FIG. 1A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1A.
  • the sheet switch module 10 according to this embodiment is disposed on the light source 11, the sheet-like light guide 12, and the back surface (lower surface, one surface) 12 a side of the light guide 12.
  • the sheet switch 20 is provided.
  • the light guide 12 has a rectangular shape in plan view (XY plane) in FIG. 1A. As shown in FIGS. 1A and 1B, the light guide 12 is disposed close to the emission surface 11 a of the light source 11. That is, as shown in FIG. 1B, the light source 11 and the light guide 12 are arranged along the + Y direction.
  • the light source 11 a light source such as a light emitting diode (Light Emitting Diode, LED) or a light emitter such as a cold cathode tube is used.
  • a light source 11 is made of an LED, a light emitting element chip is built in the box-shaped case, and the light emitted from the light emitting element chip can be emitted from the emission surface 11 a that is the side surface of the light source 11.
  • the light source 11 is provided on the substrate 21 of the sheet switch 20 by the solder 17. That is, the light source 11 is provided on the surface (upper surface, one surface) 21 a of the substrate 21 at the first end ( ⁇ Y direction side) of the substrate 21.
  • the present invention is not limited to this, and the light source 11 can also be provided on the substrate 21 by an adhesive or a mechanical connection method.
  • the light guide 12 includes a first light guide region 12A and a second light guide region 12B.
  • the light guide 12 has a back surface 12a facing the sheet switch 20 side, a surface (upper surface, the other surface) 12b opposite to the back surface 12a, and a first end surface (one end surface) facing the light source 11 side. 12e and a second end face 12f (see FIG. 6) which is the opposite face of the first end face 12e.
  • the light source 11 is disposed close to the first end surface 12 e of the first light guide region 12 ⁇ / b> A of the light guide 12. The light emitted from the light source 11 enters the first light guide region 12A.
  • the sheet switch 20 is bonded to the back surface 12a of the light guide 12 via a frame-shaped adhesive material 13.
  • the adhesive material 13 is provided on the periphery of the back surface 12 a of the light guide 12. That is, the adhesive material 13 is provided in a rectangular shape along the outer periphery of the light guide 12.
  • a gap 14 is provided between the light guide 12 and the sheet switch 20. That is, the light guide 12 and the sheet switch 20 are disposed so as to face each other with an interval corresponding to the thickness of the adhesive material 13 without contact.
  • the thickness of the gap 14 provided between the light guide 12 and the sheet switch 20 is not particularly limited. That is, in the situation where the sheet switch module 10 is used, the distance between the light guide 12 and the sheet switch 20 is not particularly limited as long as the light guide 12 and the sheet switch 20 are not in contact with each other. From the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 10, the distance is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the surface 12b of the light guide 12 is provided with a groove 15 that opens in the + Z direction.
  • the groove 15 extends in the thickness direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction (Y direction) of the light guide 12. That is, the groove 15 is recessed in the ⁇ Z direction (thickness direction) from the surface 12 b of the light guide 12.
  • the groove 15 has a semicircular cross-sectional shape in the Y direction (longitudinal direction) of the light guide 12.
  • the light guide 12 is divided into two regions with the groove 15 as a boundary. That is, the light guide 12 is divided into a first light guide region 12A and a second light guide region 12B through the groove 15.
  • the width of the groove 15 in the Y direction d 1 it will be described by setting the depth of the grooves 15 in the Z direction d 2.
  • the width d 1 , depth d 2 , and curvature of the groove 15 are not particularly limited.
  • the light emitted from the light source 11 enters the first end surface 12 e of the light guide 12.
  • the incident light (incident light) propagates inside the light guide 12, a part of the incident light is emitted to the outside from the groove 15, and the remaining incident light is the inner surface 15 a of the groove 15 (the groove 15 and the outside). And is propagated from the first light guide region 12A to the second light guide region 12B.
  • the width d 1 , the depth d 2 or the curvature of the groove 15 can be appropriately adjusted according to the amount of light emitted from the groove 15 and the angle at which the light is emitted.
  • the sheet switch 20 includes a substrate 21, a plurality of contact portions 22 provided on the surface (upper surface, one surface) 21 a of the substrate 21, contact portions 26 provided around these contact portions 22, and contact portions 22 and a dome-shaped metal plate 23 that covers the contact portion 26, and a pressing sheet 25 that covers the metal plate 23.
  • the contact portion 22, the contact portion 26, the metal plate 23, and the pressing sheet 25 constitute one pressure-sensitive switch element 30.
  • a plurality of switch elements 30 are provided on the surface 21 a of the substrate 21 to constitute the sheet switch 20.
  • the pressing sheet 25 covers the metal plate 23 via the adhesive layer 24 formed on the surface facing the surface 21 a of the substrate 21 and holds the position of the metal plate 23.
  • a plurality of light extraction portions 16 are formed at predetermined positions on the back surface 12 a of the light guide 12.
  • the sheet switch 20 is disposed on the back surface 12 a side of the light guide 12, and the back surface 12 a of the light guide 12 forms the bottom surface (back surface) of the sheet switch module 10.
  • the plurality of light extraction portions 16 are aligned with the plurality of pressure-sensitive switch elements 30 constituting the sheet switch 20 in a plan view (XY plane). That is, the light extraction unit 16 is disposed so as to face the metal plate 23 of each switch element 30.
  • a plurality of contact portions 22 are provided at predetermined intervals on the surface 21a of the substrate 21 (the surface facing the light guide 12). Each dome-shaped metal plate 23 covers each contact portion 22 so that each contact portion 22 is located substantially in the center.
  • the pressing sheet 25 covers the dome-shaped metal plate 23 via the adhesive layer 24.
  • a plurality of contact portions 22 made of a conductive material are provided on a surface 21a of a printed circuit board 21 such as a PCB (Printed Circuit Board) or FPC (Flexible Printed Circuit). They are provided at predetermined intervals.
  • a printed circuit board 21 such as a PCB (Printed Circuit Board) or FPC (Flexible Printed Circuit). They are provided at predetermined intervals.
  • an annular contact portion 26 made of a conductive material is provided around these contact portions 22, an annular contact portion 26 made of a conductive material is provided.
  • a dome-shaped metal plate 23 that covers the contact portion 22 and the contact portion 26 is provided. The metal plate 23 switches between conduction and non-conduction between the contact portion 22 and the contact portion 26.
  • interval can be set according to the arrangement position and dimension of the key button to illuminate.
  • the plurality of contact portions 22 and the annular contact portion 26 are made of a conductive material and are not particularly limited as long as they are materials that can conduct each other, and
  • metal plates 23 are flexible so as to be able to come into contact with and separate from the contact portion 22 and constitute a bowl-shaped metal dome that is convex on the opposite side of the surface 21a of the substrate 21. That is, the metal plate 23 is an arch-shaped flexible plate that protrudes in the + Z direction in the cross-sectional view of FIG.
  • the metal plate 23 When an external force is applied to the upper surface 23a of the metal plate 23, the metal plate 23 is bent in the -Z direction, and when this external force is removed, the metal plate 23 can be restored to its original shape due to its flexibility. Therefore, when the operator presses the central portion of the upper surface (front surface) 23 a of the metal plate 23 with an operator such as a finger, the central portion of the upper surface 23 a of the metal plate 23 is curved toward the surface 21 a side of the substrate 21. Deform. Among them, the upper surface 23a of the metal plate 23 is a surface opposite to the surface facing the surface 21a of the substrate 21, that is, a surface facing the + Z direction.
  • the lower surface of the metal plate 23 comes into contact with the contact portion 22, and the contact portion 22 and the contact portion 26 can be electrically connected.
  • the lower surface of the metal plate 23 is a surface facing the surface 21a of the substrate 21, that is, a surface facing the ⁇ Z direction.
  • the metal plate 23 When the operator releases the pressure, the metal plate 23 is restored to its original shape due to its flexibility, and the metal plate 23 and the contact portion 22 are converted from a contact state to a non-contact state. That is, the contact portion 22 and the contact portion 26 are electrically disconnected.
  • the contact and non-conduction between the contact portion 22 and the contact portion 26 can be switched by the contact and non-contact between the metal plate 23 and the contact portion 22.
  • the light guide 12 is made of a sheet-like resin and has, for example, a rectangular shape in plan view (XY plane).
  • the resin constituting the light guide 12 is not particularly limited as long as it is a light transmissive resin and can be elastically deformed.
  • one resin selected from the group consisting of polyurethane resin, polycarbonate resin, silicone resin, polystyrene resin, polyimide resin, polymethyl methacrylate (polymethyl methacrylate, PMMA) elastomer and urethane acrylate is used. Used.
  • a resin having an appropriate rigidity is preferable, and specifically, a polycarbonate-based resin is preferable.
  • a polycarbonate-based resin is suitable because it has a high light transmittance even if it is thin.
  • the polyurethane resin or the silicone resin has elasticity, the upper surface of the light guide 12 made of these resins is not easily damaged, and the touch when the light extraction portion 16 is pressed is improved.
  • the thickness of the light guide 12 is not particularly limited as long as the transmittance of the emitted light from the light source 11 is high and can be bent in the Z direction when pressed in the ⁇ Z direction. That is, when the light guide 12 is not pressed, the light guide 12 and the sheet switch 20 are not in contact with each other, and when the operator presses the light guide 12 with an operator such as a fingertip or a pen, the light guide 12 is pressed by this pressing. Bends and deforms in the -Z direction. Due to the bending deformation of the light guide 12, the metal plate 23 is bent downward and deformed. Thereby, the center part of the metal plate 23 abuts on the contact part 22, and the contact part 22 can be conducted to the contact part 26.
  • the thickness of the light guide 12 is not particularly limited as long as the width of the gap 14 provided between the light guide 12 and the sheet switch 20 can be kept constant. That is, there is no particular limitation as long as the light guide 12 and the sheet switch 20 do not contact each other, but from the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 10, the thickness of the light guide 12 is 0.1 mm or more and 0.2 mm or less. Is preferred.
  • an adhesive that maintains its own shape is used.
  • adhesives include acrylic resins, polyurethane resins, epoxy resins, urethane resins, natural rubber-based adhesives, synthetic rubber-based adhesives, or these resins or adhesive materials on both surfaces of a resin or paper substrate.
  • a double-sided tape formed by coating the film.
  • the thickness of the adhesive material 13 is not particularly limited as long as the light guide 12 and the sheet switch 20 are not in contact with each other in a situation where the sheet switch module 10 is used. From the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 10, it is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the light extraction portion 16 formed on the back surface 12a of the light guide 12 includes an uneven portion 16A formed on the back surface 12a of the light guide 12 made of a sheet-like resin sheet.
  • the uneven portion 16A is formed in a necessary region on the back surface 12a of the light guide 12 according to the key or button to be illuminated. In the region where the uneven portion 16 ⁇ / b> A is formed, light from the inside of the light guide 12 is emitted to the back surface 12 a of the light guide 12.
  • the incident light When light emitted from the light source 11 is incident on the first end face 12e of the light guide 12, the incident light is reflected between the back surface 12a and the front surface 12b of the light guide 12 in the first light guide region 12A. It propagates through the inside of the light guide 12. That is, the light travels in the + Y direction. Since the uneven portion 16A is formed in a necessary region of the back surface 12a of the light guide 12, the light propagating through the light guide 12 leaks from the uneven portion 16A. Thereby, light can be emitted to the outside from the light extraction portion 16 of the light guide 12. That is, the light extraction unit 16 can emit light by the light propagating through the light guide 12.
  • the concavo-convex portion 16 ⁇ / b> A constituting the light extraction portion 16 is a minute dot formed on the back surface 12 a of the light guide 12.
  • These fine dots can be formed by a printing method such as a screen printing method, a gravure printing method, or a pad printing method.
  • Screen printing is a type of stencil printing, using a plate with a chemical fiber screen, optically creating a plate film on the screen, closing the eyes other than the required image line, and then printing the plate.
  • printing is performed on the printing surface of the substrate to be printed placed under the plate by rubbing ink through the holes of the film. Since the ink passes through the holes in the plate film of the screen and is pushed out and printed on the surface to be printed, the uneven portion 16A having a required size can be formed.
  • the concavo-convex portion 16A (light extraction portion 16) formed by the screen printing method can be recognized as a number or a character, there is no need to provide an operation key on the back surface 12a of the light guide 12. Thereby, the sheet switch module 10 can be further reduced in thickness. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 10 is applied can be further reduced in thickness.
  • the uneven portion 16A (light extraction portion 16) having a desired hue can be formed by adjusting the ink. Therefore, the sheet switch module 10 can be made more excellent in design. As a result, the electronic device to which this sheet switch module 10 is applied can be made more excellent in design.
  • Gravure printing is a printing method that forms uneven portions as follows. That is, a plate having concave portions such as projections to be printed is used, and ink is applied to the entire plate by an appropriate method so that ink enters the depressions. After that, the excess ink is scraped off while wiping the surface of the plate with a device called a doctor. This leaves only the ink in the depression. Thereafter, the ink is pressed against the surface to be printed and transferred to form a raised portion of the ink, thereby forming an uneven portion.
  • the dark and thin print can be limited by the width of the dent and the thickness of the ink, it is possible to form an elaborate concavo-convex shape and to form the desired concavo-convex portion 16A on the back surface 12a of the light guide 12. Can do. *
  • the gravure printing method can form finer uneven portions 16A than the screen printing method. Accordingly, it is possible to form the uneven portion 16A that cannot be recognized at a glance. Further, by adjusting the ink and the printing plate, the uneven portion 16A (light extraction portion 16) having a desired hue can be formed. Therefore, the sheet switch module 10 can be made more excellent in design. As a result, the electronic device to which this sheet switch module 10 is applied can be made more excellent in design.
  • Pad printing is a method of forming uneven portions as follows. That is, ink is placed in the concave portion of the intaglio plate and the ink other than the concave portion is scraped off by the blade. Thereafter, a pad made of silicone or the like is pressed against the intaglio to copy the ink onto the pad. Then, an uneven
  • the screen printing method has the advantages that the printing plate is cheaper than the gravure printing method and has higher accuracy than the pad printing method. Further, the screen printing method has an advantage that desired uneven portions can be formed by variously changing the printing plate and ink, and an advantage that excellent reproducibility and mass productivity can be obtained.
  • the metal plate 23 when the operator presses the light extraction portion 16 of the light guide 12 with an operator such as a fingertip or a pen, the metal plate 23 is bent downward and deformed. By this deformation, the center portion of the metal plate 23 abuts on the contact portion 22, and the contact portion 22 and the contact portion 26 can be conducted.
  • the position of the switch module on which the metal plate 23 is provided can be displayed by the leaked light from each light extraction unit 16.
  • each switch element 30 is turned on / off (conduction, non-conduction). Can do.
  • each light extraction part 16 is arrange
  • the light guide 12 is divided into a first light guide region 12A and a second light guide region 12B.
  • a groove 15 is provided between these two regions.
  • light extraction portions 16 are provided in the first light guide region 12A and the second light guide region 12B, respectively. The number and installation positions of these light extraction sections 16 can be set according to the key or button to be illuminated.
  • the groove 15 extends in the thickness direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction (Y direction) of the light guide 12.
  • the groove 15 is provided in the thickness direction from the surface 12 b of the light guide 12. Therefore, in the first light guide region 12A of the light guide 12, when the emitted light from the light source 11 enters the first end face 12e, the light extraction portion provided in the first light guide region 12A by the incident light. 16 can emit light.
  • part or all of the light propagating in the first light guide region 12A of the light guide 12 can be emitted from the groove 15 to the outside. That is, the amount of light emitted from the groove 15 to the outside can be controlled.
  • the width d 1 , the depth d 2 or the curvature of the groove 15 By adjusting the width d 1 , the depth d 2 or the curvature of the groove 15, the amount of light emitted from the groove 15 to the outside can be controlled.
  • region 12B can be light-emitted.
  • the amount of light reflected by the inner surface 15 a of the groove 15 (the interface between the groove 15 and the external space) is smaller than the light emitted from the light source 11. Therefore, the amount of light propagating in the first light guide region 12A and the second light guide region 12B is different, and the brightness of each region is also different. That is, the brightness of the light extraction unit 16 provided in the first light guide region 12A and the brightness of the light extraction unit 16 provided in the second light guide region 12B is given gradation by one light source 11, and the respective regions.
  • the light extraction part 16 provided in can be made to emit light.
  • the light extraction part 16 does not emit light. That is, by appropriately adjusting the width d 1 , the depth d 2 or the curvature of the groove 15, it is possible to illuminate only the brightness gradation of the two regions or only the first light guide region 12A.
  • the sheet switch 20 is bonded to the light guide 12 via the adhesive material 13 provided on the back surface 12a of the sheet-like light guide 12, a gap 14 is provided between the light guide 12 and the sheet switch 20. Is provided. Therefore, the light guide 12 and the sheet switch 20 are not in contact with each other. That is, the back surface 12a and the front surface 12b of the light guide 12 are in contact with the air layer without being in contact with other members made of resin.
  • the incident light is reflected between the back surface 12a and the front surface 12b of the light guide 12.
  • the ratio of light that propagates inside the light guide 12 and leaks at portions other than the light extraction portion 16 or the groove 15 is small.
  • the sheet switch module 10 can be further reduced in thickness.
  • the electronic device to which the sheet switch module 10 is applied can be further reduced in thickness.
  • the light extraction part 16 is directly formed in the back surface 12a of the light guide 12, the light guide 12 itself has a function of an operation key. Accordingly, there is no need to stack operation keys on the light guide as in the conventional case, and the sheet switch module 10 can be further reduced in thickness. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 10 is applied can be further reduced in thickness. Further, a light extraction portion 16 is provided on the surface of the light guide 12 facing the sheet switch 20, that is, on the back surface 12 a of the light guide 12. Therefore, since the light extraction part 16 is not exposed on the upper surface (front surface) of the sheet switch module 10, the light extraction part 16 is hardly damaged, and as a result, the brightness of the light emitted from the light extraction part 16 is constant. Can be kept in.
  • the light guide 12 is divided into a first light guide region 12A and a second light guide region 12B, and the light guide 12 is located between the first light guide region 12A and the second light guide region 12B.
  • the sheet switch module 10 extending in the thickness direction perpendicular to the longitudinal direction and having the grooves 15 provided in the thickness direction from the surface 12b of the light guide 12 is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • the light guide may be divided into three or more arbitrarily shaped regions, and the width, depth, or curvature of a groove provided between the regions is determined according to the respective regions. It is possible to adjust according to the shape.
  • the sheet switch module 10 in which the light extraction portion 16 including the uneven portion 16A is provided on the back surface 12a of the light guide 12 is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a light extraction portion including a concavo-convex portion may be provided on the surface 12 b of the light guide 12. That is, the light extraction part which consists of an uneven
  • a protective film made of a light transmissive resin may be provided by a printing method or the like so as to cover the light extraction portion provided on the back surface or the front surface of the light guide. With this protective film, the light extraction portion can be made hard to be damaged.
  • FIG. 3A is a schematic view (plan view) showing a seat switch module according to a second embodiment of the present invention.
  • 3B is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. 3A.
  • 3A and 3B the same components as those of the first embodiment shown in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the sheet switch module 40 according to the second embodiment is different from the sheet switch module 10 according to the first embodiment in that the inner surface 15a of the groove 15 of the light guide 12 is colored and a colored layer 41 is provided. It is.
  • the material constituting the colored layer 41 is not particularly limited as long as it is a light-shielding paint.
  • a paint dispersed in a resin such as polyurethane resin or acrylic resin and various organic solvents is used.
  • the hue of the colored layer 41 is not particularly limited as long as it has sufficient light shielding properties, but black is preferable because it absorbs light most and has high light shielding properties. Further, the thickness of the colored layer 41 is not particularly limited as long as it has a sufficient light shielding property.
  • a colored layer 41 is formed by coating and coloring the inner surface 15a of the groove 15 of the light guide 12 with a light-shielding paint. Since the colored layer 41 is provided in the sheet switch module 40, the light propagating through the first light guide region 12A of the light guide 12 can be shielded from being emitted from the groove 15 to the outside. Thereby, it can prevent that the groove
  • the sheet switch module 40 in which the inner surface 15a of the groove 15 of the light guide 12 is colored with a light-shielding paint and the colored layer 41 is provided is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • FIG. 4A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a third embodiment of the present invention.
  • 4B is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG. 4A.
  • 4A and 4B the same components as those of the seat switch module 10 shown in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the sheet switch module 50 of this embodiment is different from the sheet switch module 10 of the first embodiment described above in that a light shielding sheet 51 is arranged on the surface 12b of the light guide 12 so as to cover the groove 15. It is.
  • the material constituting the light-shielding sheet 51 is not particularly limited as long as it is a light-shielding material. Those obtained by coloring one kind are used.
  • the hue of the light shielding sheet 51 is not particularly limited as long as it has sufficient light shielding properties, but black is preferable because it absorbs light most and has high light shielding properties.
  • the thickness of the light shielding sheet 51 is not particularly limited as long as it has sufficient light shielding properties.
  • the light shielding sheet 51 is disposed on the surface 12 b of the light guide 12 so as to cover the groove 15, light propagating through the first light guide region 12 ⁇ / b> A of the light guide 12 is transmitted from the groove 15.
  • the light emitted to the outside can be shielded from light. Thereby, it can prevent that the groove
  • FIG. 5A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 5B is a cross-sectional view taken along the line DD in FIG. 5A.
  • 5A and 5B the same components as those of the seat switch module 10 shown in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • a groove 61 is provided. That is, in the first embodiment, the groove 15 is recessed in the ⁇ Z direction from the surface 12 b of the light guide 12, whereas in the present embodiment, the groove 61 is formed in the + Z direction from the back surface 12 a of the light guide 12. It is recessed. Specifically, a groove 61 extending in the thickness direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction (Y direction) is provided in the light guide 12 in the thickness direction from the back surface 12 a of the light guide 12.
  • the seat switch module 60 has the same effect as the seat switch module 10 described above.
  • the sheet switch module 60 may be provided with a colored layer by coloring the inner surface 61a of the groove 61 of the light guide 12 or the rear surface of the light guide 12 as in the case of the sheet switch module 40 described above.
  • a light shielding sheet may be disposed on 12 a so as to cover the groove 61.
  • FIG. 6 is a schematic sectional view showing a sheet switch module according to a fifth embodiment of the present invention.
  • the same components as those of the seat switch module 10 shown in FIG. 1A are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • a second light source 71 is disposed. Specifically, the second light source 71 is disposed on the second end surface (end surface of the second light guide region 12B) 12f side of the light guide 12, and the emission surface 71a of the second light source 71 and the second light guide 12 second. An end face (an end face of the second light guide region 12B) 12f is disposed close to the end face.
  • the second light source 71 is provided on the surface 21 a of the substrate 21 by solder 72. Similar to the light source 11 described above, the second light source 71 can be provided on the substrate 21 by an adhesive or a mechanical connection method.
  • the light guide 12 is divided into a first light guide region 12A and a second light guide region 12B, and a groove 15 is provided between these two regions.
  • the groove 15 extends in the thickness direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction (Y direction) of the light guide 12, and is recessed from the surface 12 b of the light guide 12 in the ⁇ Z direction.
  • the sheet switch module 70 includes a light source 11 corresponding to the first light guide region 12A and a second light source 71 corresponding to the second light guide region 12B.
  • the sheet switch module 70 has the same effect as the above-described sheet switch module 10, and the light emitted from the second light source 71 is emitted from the second light guide 12 in the second light guide region 12 ⁇ / b> B of the light guide 12.
  • the light extraction portion 16 provided in the second light guide region 12B can emit light by the incident light.
  • the amount of light emitted from the groove 15 to the outside can be adjusted by adjusting the width, depth, and polarity of the groove 15. Therefore, part or all of the light emitted from the second light source 71 and propagating through the second light guide region 12B of the light guide 12 can be emitted from the groove 15 to the outside.
  • the light extraction portion 16 provided in the first light guide region 12A can emit light.
  • the amount of light reflected by the inner surface 15a of the groove 15 (interface between the groove 15 and the external space) is smaller than the light emitted from the second light source 71, so the second light guide region 12B and the second light guide region 12B
  • the amount of light that propagates is different, and the brightness of each region is also different. That is, the gradation of the brightness of the light extraction unit 16 provided in the second light guide region 12B and the light extraction unit 16 provided in the first light guide region 12A by one second light source 71, respectively.
  • the light extraction portion 16 provided in the region can emit light.
  • the light extraction unit 16 does not emit light. Thereby, it is possible to control the illumination of the first light guide region 12A and the second light guide region 12B, respectively.
  • the sheet switch module 70 may be provided with a colored layer by coloring the inner surface 15a of the groove 15 of the light guide 12 or the surface of the light guide 12 as in the case of the sheet switch module 40 described above.
  • a light shielding sheet may be disposed on 12 b so as to cover the groove 15.
  • FIG. 7A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 7B is a sectional view taken along line EE of FIG. 7A. 7A and 7B, the same components as those of the seat switch module 40 shown in FIGS. 3A and 3B are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • an adhesive material 81 is formed under the groove 15. More specifically, an adhesive material 81 is formed at a position corresponding to the groove 15 on the back surface 12 a of the light guide 12.
  • the adhesive 81 By this adhesive 81, the light reflected by the inner surface 15a of the groove 15 can be further reduced. Further, the strength of the light guide 12 lowered by the groove 15 can be reinforced by the adhesive material 81.
  • the adhesive material 81 is not particularly limited as long as it has sufficient light shielding properties, but black is preferable because it absorbs light most and has high light shielding properties.
  • an adhesive material 81 is formed in the gap 14 so as to connect the light guide 12 and the substrate 21. That is, in the illustrated form, the adhesive material 81 has the same thickness as the gap 14 in the Z direction.
  • the present invention is not limited to this, and the adhesive material 81 can be formed only on the back surface 12a of the light guide 12 as long as it has a sufficient light shielding property. That is, the adhesive material 81 can also have a thickness smaller than the gap 14 in the Z direction.
  • FIG. 8 is a graph for explaining the relationship between the ratio of the groove depth to the thickness of the light guide 12 and the light shielding rate.
  • a ride guide 12 made of urethane resin is prepared.
  • the ride guide 12 has a thickness in the Z direction of 0.2 mm and a length in the Y direction of 50 mm.
  • the width d 1 of the groove 15 in the Y direction of the groove 15 is fixed to 500 ⁇ m and the depth d 2 of the groove 15 in the Z direction is sequentially changed with respect to the ride guide 12.
  • the relationship between the depth ratio and the shading rate is measured.
  • the light shielding rate indicates a ratio of light shielded by the grooves after the grooves are formed as compared to before the grooves are formed. Specifically, before the groove is formed in the light guide, the amount of light (Q 0 ) emitted from the second end face 12f is measured. Thereafter, a groove is formed in the light guide, and the amount of light (Q 1 ) emitted from the second end face 12f is measured after passing through the groove. Thereafter, the light shielding ratio (Q 1 / Q 0 ) can be calculated by calculating the ratio of the light amount (Q 1 ) after the groove formation to the light amount (Q 0 ) before the groove formation.
  • a simulation is performed under the conditions shown in Table 1, respectively.
  • the relationship between the ratio of the groove depth to the thickness of the light guide 12 and the light shielding ratio is measured.
  • d 2 is the depth in the Z direction of the grooves
  • d is the thickness in the Z direction of the light guide 12.
  • d 2 / d represents the ratio of the depth of the groove to the thickness of the light guide 12.
  • the groove indicates the sheet switch module 10 in which the groove is formed in the light guide 12 as in the first embodiment.
  • the “groove + colored layer” indicates the sheet switch module 40 in which the groove and the colored layer are formed in the light guide 12 as in the second embodiment.
  • “Groove + colored layer + adhesive material” indicates a sheet switch module 80 in which a groove, a colored layer, and an adhesive material are formed in the light guide 12 as in the sixth embodiment.
  • the brightness gradation of the first light guide region 12A and the second light guide region 12B can be adjusted by adjusting the depth of the groove. Further, by adjusting the depth of the groove, it is possible to block light from the first light guide region 12A to the second light guide region 12B.
  • Table 2 shows the test conditions and the measured light shielding ratio.
  • FIG. 9 is a graph for explaining the relationship between the groove width and the light shielding rate.
  • the relationship between the groove width and the light shielding ratio was measured as follows.
  • a light guide 12 made of urethane resin having a thickness in the Z direction of, for example, 0.2 mm is prepared.
  • a groove 15 having a depth in the Z direction of, for example, 150 ⁇ m is formed in the light guide 12.
  • the ratio (80%) of the depth of the groove 15 to the thickness of the light guide 12 is made constant.
  • the light shielding rate of the groove 15 is measured by sequentially changing the width of the groove 15. Thereby, it is possible to measure the influence which the width
  • Table 3 The results are shown in Table 3.
  • “groove + colored layer” and “groove + colored layer + adhesive” indicate the sheet switch module 40 of the second embodiment and the sheet switch module 80 of the sixth embodiment, respectively.
  • FIG. 10A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a seventh embodiment of the present invention.
  • 10B is a cross-sectional view taken along line FF in FIG. 10A.
  • the sheet switch module 110 according to the present embodiment is disposed on the light source 111, the sheet-like light guide 112, the sheet switch 20 disposed on the back surface 112a side of the light guide 112, and the front surface 112b of the light guide 112.
  • the light guide 112 has a rectangular shape in a plan view (XY plane) in FIG. 10A.
  • the light guide 112 is disposed in proximity to the emission surface 111 a of the light source 111.
  • the light guide 112 includes a back surface 112a facing the ⁇ Z direction, a front surface 112b opposite to the light guide 112, a first end surface 112c facing the light source 111, and a second second surface on the opposite side. And an end face 112e.
  • the light guide 112 is formed with a slit 130 penetrating from the front surface 112b to the back surface 112a.
  • the slit 130 divides the light guide 112 into a first light guide region 112A and a second light guide region 112B.
  • the light guide 112 includes a first light guide region 112A and a second light guide region 112B.
  • the first light guide region 112A and the second light guide region 112B are arranged in parallel at a predetermined interval in the Y direction.
  • the slit 130 has a trapezoidal shape in the YZ section. That is, the slit 130 has a surface inclined in the YZ plane. Specifically, as shown in FIG. 10B, the width of the slit 130 on the back surface 112a of the light guide 112 is smaller than the width of the slit 130 on the front surface 112b.
  • the slit 130 forms a first inclined surface 112 d and a second inclined surface 112 f in the light guide 112. More specifically, the first inclined surface 112d is formed in the first light guide region 112A of the light guide 112, and the second inclined surface 112f is formed in the second light guide region 112B.
  • the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A and the second inclined surface 112f of the second light guide region 112B are disposed to face each other.
  • the first light guide region 112A and the second light guide region 112B may be collectively referred to as the light guide 112.
  • the second inclined It shows the angle between the + Y direction of the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the surface 12f and the sheet switch 20 (the end face angle of the slits) in the theta 2.
  • the angle ⁇ 1 and the angle ⁇ 2 are both acute angles.
  • a light shielding sheet 113 that covers the slit 130 is disposed on the surface 112 b of the light guide 112. Specifically, the light shielding sheet 113 covers from the first light guide region 112A to the second light guide so as to cover the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A and the second inclined surface 112f of the second light guide region 112B. It is arranged over the region 112B.
  • the light source 111 is disposed close to the first end face 112c of the first light guide region 112A, and the light from the light source 111 is incident on the first light guide region 112A.
  • the sheet switch 20 is bonded to the back surface 112a of the first light guide region 112A via the frame-shaped first adhesive material 114.
  • the first adhesive material 114 is provided on the periphery of the back surface 112a of the first light guide region 112A. That is, the first adhesive material 114 is provided in a rectangular shape along the outer periphery of the first light guide region 112A.
  • a gap 115 is provided between the first light guide region 112A and the sheet switch 20. That is, the first light guide region 112 ⁇ / b> A and the sheet switch 20 are disposed so as to face each other with an interval corresponding to the thickness of the first adhesive material 114 without contacting.
  • the thickness of the gap 115 in the Z direction is substantially the same as the thickness of the first adhesive material 114.
  • the sheet switch 20 is bonded to the second light guide region 112B via the frame-like second adhesive material 116.
  • the second adhesive material 116 is provided on the periphery of the back surface 112a of the second light guide region 112B. That is, the second adhesive material 116 is provided in a rectangular shape along the outer periphery of the second light guide region 112B.
  • a gap 117 is provided between the second light guide region 112B and the sheet switch 20. That is, the second light guide region 112 ⁇ / b> B and the sheet switch 20 are not opposed to each other and are disposed to face each other with an interval corresponding to the thickness of the second adhesive material 116.
  • the thickness of the gap 117 in the Z direction is substantially the same as the thickness of the second adhesive material 116.
  • the thickness of the gap 115 provided between the first light guide region 112A and the sheet switch 20, that is, the distance between the first light guide region 112A and the sheet switch 20 is not particularly limited. In a situation where the sheet switch module 110 is used, the distance between the first light guide region 112A and the sheet switch 20 (the thickness of the gap 115) is particularly limited as long as the first light guide region 112A and the sheet switch 20 are not in contact with each other. There is no limitation. From the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 110, the distance between the first light guide region 112A and the sheet switch 20 is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the thickness of the gap 117 provided between the second light guide region 112B and the sheet switch 20, that is, the distance between the second light guide region 112B and the sheet switch 20 is not particularly limited. In a situation where the sheet switch module 110 is used, if the second light guide region 112B and the sheet switch 20 are not in contact with each other, the distance between the second light guide region 112B and the sheet switch 20 (the thickness of the gap 117) is There is no particular limitation. From the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 110, the distance between the second light guide region 112B and the sheet switch 20 is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the light emitted from the light source 111 is incident on the first end face 12c of the first light guide region 112A.
  • the incident light (incident light) propagates inside the first light guide region 112A.
  • the incident light is emitted to the outside from the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A.
  • a first inclined surface 112d of the first light guide region 112A the angle between the -Y direction of the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the sheet switch 20, an angular theta 1.
  • a second inclined face 112f of the second light guide region 112B the angle between the + Y direction of the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the sheet switch 20, an angular theta 2.
  • the angle ⁇ 1 and the angle ⁇ 2 are preferably 20 degrees or more and 30 degrees or less, and more preferably, so that light emitted from the first inclined surface 112d does not enter the second inclined surface 112f. Is 25 degrees or more and 30 degrees or less.
  • the thickness of the light guide 112 becomes too thin, which may cause inconvenience when the light emitted from the light source 111 is propagated into the first light guide region 112A. is there.
  • the first width d 11 of the slit 130 in the Y direction is not particularly limited, it is preferably 0.4mm or more, more preferably It is 0.6 mm or more.
  • the light emitted from the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A is, there is a possibility of entering the second inclined face 112f of the second light guide region 112B.
  • the first width d 11 indicates the width of the slit 130 on the back surface 112 a of the light guide 112. That is, the first width d 11, and the end side (the surface 25a of the presser sheet 25) surface 20a of the sheet switch 20 of the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A, the second light guide region 112B first 2 is the distance between the inclined surface 112f and the end of the surface 20a of the sheet switch 20 (the surface 25a of the pressing sheet 25).
  • the sheet switch 20 is disposed opposite to the back surface 112a side of the first light guide region 112A. Further, a plurality of light extraction portions 118 are formed at predetermined positions on the back surface 112a of the first light guide region 112A.
  • the plurality of light extraction portions 118 are aligned with the plurality of pressure-sensitive switch elements 30 constituting the sheet switch 20 in a plan view (XY plane). That is, the light extraction portion 118 is disposed so as to face the metal plate 23 of each switch element 30.
  • a plurality of contact portions 22 are provided at a predetermined interval on the surface 21a of the substrate 21 (the surface facing the first light guide region 112A). Furthermore, the dome-shaped metal plate 23 is provided so as to cover each contact portion 22 so that each contact portion 22 is located substantially in the center. Further, the pressing sheet 25 is provided so as to cover the metal plate 23 via the adhesive layer 24.
  • a plurality of contact portions 22 made of a conductive material are provided at predetermined intervals on a surface 21a of a printed circuit board 21 such as a PCB (Printed Circuit Board) or an FPC (Flexible Printed Circuit). Yes.
  • a printed circuit board 21 such as a PCB (Printed Circuit Board) or an FPC (Flexible Printed Circuit).
  • an annular contact portion 26 made of a conductive material is provided around these contact portions 22, an annular contact portion 26 made of a conductive material is provided.
  • the metal plate 23 can switch between conduction and non-conduction between the contact portion 22 and the contact portion 26.
  • interval of each contact part 22 can be set according to the arrangement position and dimension of the key button to illuminate.
  • the plurality of contact portions 22 and the annular contact portion 26 are made of a conductive material and are not particularly limited as long as they are materials that can conduct each other, and can
  • metal plates 23 are flexible so as to be able to come into contact with and separate from the contact portion 22 and constitute a bowl-shaped metal dome that is convex on the opposite side of the surface 21a of the substrate 21. That is, the metal plate 23 is an arch-shaped flexible plate that protrudes in the + Z direction in the cross-sectional view of FIG.
  • the metal plate 23 When an external force is applied to the upper surface 23a of the metal plate 23, the metal plate 23 is bent in the -Z direction, and when this external force is removed, the metal plate 23 can be restored to its original shape due to its flexibility. Therefore, when the operator presses the central portion of the upper surface 23 a of the metal plate 23 with an operator such as a finger, the central portion of the upper surface 23 a of the metal plate 23 is deformed so as to bend toward the surface 21 a side of the substrate 21.
  • the upper surface 23a of the metal plate 23 is a surface opposite to the surface facing the surface 21a of the substrate 21, that is, a surface facing the + Z direction.
  • the lower surface of the metal plate 23 comes into contact with the contact portion 22, and the contact portion 22 and the contact portion 26 can be electrically connected.
  • the lower surface of the metal plate 23 is a surface facing the surface 21a of the substrate 21, that is, a surface facing the ⁇ Z direction.
  • one pressure-sensitive switching element 30 is configured.
  • a plurality of switch elements 30 are provided on the surface 21 a of the substrate 21 to constitute the sheet switch 20.
  • the pressing sheet 25 can cover the metal plate 23 via the adhesive layer 24 formed on the surface facing the surface 21 a of the substrate 21, and can hold the position of the metal plate 23.
  • the light source 111 a light source such as a light emitting diode (Light Emitting Diode, LED) or a light emitter such as a cold cathode tube is used.
  • a light source 111 is an LED
  • a light emitting element chip is built in the box-shaped case, and the light emitted from the light emitting element chip can be emitted from the emission surface 111a that is the side surface of the light source 111.
  • the light source 111 is provided on the surface 21 a of the substrate 21 by solder 119.
  • the light guide 112 (the first light guide region 112A and the second light guide region 112B) is made of sheet-like resin and has, for example, a rectangular shape in plan view.
  • the resin constituting the light guide 112 is not particularly limited as long as it is a light transmissive resin and can be elastically deformed.
  • one resin selected from the group consisting of polyurethane resin, polycarbonate resin, silicone resin, polystyrene resin, polyimide resin, polymethyl methacrylate (polymethyl methacrylate, PMMA) elastomer and urethane acrylate is used. Used.
  • the width of the gap 115 provided between the first light guide region 112A and the sheet switch 20 and the width of the gap 117 provided between the second light guide region 112B and the sheet switch 20 are set.
  • a resin having an appropriate rigidity is preferable, and specifically, a polycarbonate-based resin is preferable.
  • a polycarbonate-based resin is suitable because it has a high light transmittance even if it is thin.
  • the light guide 112 made of these resins is less likely to be scratched on the upper surface, and feels good when the light extraction portion 118 is pressed.
  • the thickness of the light guide 112 is not particularly limited as long as it has a high transmittance of the emitted light from the light source 111 and can be bent in the Z direction when pressed in the ⁇ Z direction. That is, when the light guide 112 is not pressed, the light guide 112 and the sheet switch 20 are not in contact with each other, and when the operator presses the light guide 112 with an operator such as a fingertip or a pen, the light guide 112 is pressed by this press. 112 is bent and deformed in the ⁇ Z direction. Due to the bending deformation of the light guide 112, the metal plate 23 is bent and deformed downward. Thereby, the center part of the metal plate 23 abuts on the contact part 22, and the contact part 22 and the contact part 26 can be conducted.
  • the thickness of the light guide 112 is not particularly limited as long as the width of the gap 114 provided between the light guide 112 and the sheet switch 20 can be kept constant when the light guide 112 is not pressed. That is, there is no particular limitation as long as the light guide 112 and the sheet switch 20 are not in contact with each other.
  • the material constituting the light shielding sheet 113 is not particularly limited as long as it is a light shielding material.
  • one obtained by coloring one kind of resin selected from the group consisting of polyurethane resin, polycarbonate resin, silicone resin, polystyrene resin, polyimide resin and the like is used.
  • the hue of the light shielding sheet 113 is not particularly limited as long as it has sufficient light shielding properties, but black is preferable because it absorbs light most and has high light shielding properties.
  • the thickness of the light shielding sheet 113 is not particularly limited, but the light transmitted through the first light guide region 112A and emitted from the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A by the light shielding sheet 113 is It is sufficient that the light shielding property is sufficient to prevent leakage to the outside of the sheet switch module 110.
  • an adhesive that maintains its own shape is used as the first adhesive material 114 and the second adhesive material 116.
  • Such adhesives include acrylic resins, polyurethane resins, epoxy resins, urethane resins, natural rubber adhesives, synthetic rubber adhesives, or these resins or adhesives on both sides of a substrate made of resin or paper. For example, a double-sided tape formed by coating the film.
  • the thicknesses of the first adhesive material 114 and the second adhesive material 116 are not particularly limited as long as the light guide 112 and the sheet switch 20 are not in contact with each other in a situation where the sheet switch module 110 is used. From the viewpoint of reducing the thickness of the sheet switch module 110, it is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the light extraction portion 118 formed on the back surface 112a of the first light guide region 112A includes an uneven portion 118A formed on the back surface 112a of the first light guide region 112A made of a resin sheet.
  • the uneven portion 118A is formed in a necessary region on the back surface 112a of the light guide 112 according to the key or button to be illuminated. In the region where the uneven portion 118A is formed, light propagating through the first light guide region 112A is emitted from the inside to the back surface 112a of the first light guide region 112A.
  • the incident light When light emitted from the light source 111 is incident on the first end face 112c of the first light guide region 112A, the incident light is incident on the back surface 112a and the front surface 112b of the first light guide region 112A. The light propagates through the first light guide region 112A while being reflected between them.
  • the uneven portion 118A or the like is formed in a necessary region of the back surface 112a of the first light guide region 112A, the light propagating inside the first light guide region 112A leaks from the uneven portion 118A. Thereby, light can be emitted to the outside from the light extraction portion 118 of the first light guide region 112A. That is, the light extraction unit 118 can be caused to emit light by the light propagating through the first light guide region 112A.
  • the uneven portion 118A constituting the light extraction portion 118 is a minute dot formed on the back surface 112a of the first light guide region 112A.
  • These fine dots can be formed by a printing method such as a screen printing method, a gravure printing method, or a pad printing method.
  • Screen printing is a type of stencil printing, using a plate with a chemical fiber screen, optically creating a plate film on the screen, closing the eyes other than the required image line, and then printing the plate.
  • printing is performed on the printing surface of the substrate to be printed placed under the plate by rubbing ink through the holes of the film. Since the ink passes through the holes in the plate film of the screen and is pushed out and printed on the printing surface, the uneven portion 1 18A having a required size can be formed.
  • the concavo-convex portion 118A (light extraction portion 118) formed by the screen printing method can be recognized as a number or a character, there is no need to provide an operation key on the back surface 112a of the first light guide region 112A. Thereby, the sheet switch module 110 can be further reduced in thickness. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 110 is applied can be further reduced in thickness.
  • the uneven portion 118A (light extraction portion 118) having a desired hue can be formed by adjusting the ink. Therefore, the sheet switch module 110 can be made more excellent in design. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 110 is applied can be made more excellent in design.
  • Gravure printing is a printing method that forms uneven portions as follows. That is, a plate having concave portions such as projections to be printed is used, and ink is applied to the entire plate by an appropriate method so that ink enters the depressions. After that, the excess ink is scraped off while wiping the surface of the plate with a device called a doctor. This leaves only the ink in the depression. Thereafter, the ink is pressed against the surface to be printed and transferred to form a raised portion of the ink, thereby forming an uneven portion.
  • the dark and thin print can be limited by the width of the dent and the thickness of the ink, it is possible to form an elaborate uneven shape, and a desired uneven portion 118A is formed on the back surface 112a of the first light guide region 112A. Can be formed.
  • the gravure printing method can form a finer uneven portion 118A than the screen printing method. Therefore, it is possible to form the uneven portion 118A that cannot be recognized at a glance. Further, by adjusting the ink and the printing plate, the uneven portion 118A (light extraction portion 118) having a desired hue can be formed. Therefore, the sheet switch module 110 can be made more excellent in design. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 110 is applied can be made more excellent in design.
  • Pad printing is a method of forming uneven portions as follows. That is, ink is placed in the concave portion of the intaglio plate and the ink other than the concave portion is scraped off by the blade. Thereafter, a pad made of silicone or the like is pressed against the intaglio to copy the ink onto the pad. Thereafter, the uneven portion is formed by pressing the pad against the printing surface of the substrate. Various pads such as a spherical shape and a drum shape can be applied. According to this method, since the three-dimensional shape can also be accurately transferred, a desired uneven portion 118A can be formed on the back surface 12a of the first light guide region 112A.
  • the screen printing method has the advantages that the printing plate is cheaper than the gravure printing method and has higher accuracy than the pad printing method. Further, the screen printing method has an advantage that desired uneven portions can be formed by variously changing the printing plate and ink, and an advantage that excellent reproducibility and mass productivity can be obtained.
  • the metal plate 23 when the operator presses the light extraction portion 118 of the first light guide region 112A with an operator such as a fingertip or a pen, the metal plate 23 is bent and deformed downward. By this deformation, the center portion of the metal plate 23 abuts on the contact portion 22, and the contact portion 22 and the contact portion 26 can be conducted.
  • the position of the switch module on which the metal plate 23 is provided can be displayed by the leaked light from each light extraction unit 118.
  • each switch element 30 is turned on / off (conduction, non-conduction). Conduction) operation can be performed.
  • each light extraction part 118 is arrange
  • the light guide 112 includes a first light guide region 112A and a second light guide that are arranged at a predetermined interval so that the first inclined surface 112d and the second inclined surface 112f face each other. Region 112B.
  • a first inclined surface 112d of the first light guide region 112A, the angle theta 1 with -Y direction of the surface 20a of the seat switch 20 is an acute angle.
  • a second inclined face 112f of the second light guide region 112B, the angle theta 2 between the seat switch 20 + Y direction of the surface 20a is also acute.
  • the light shielding sheet 13 is disposed on the surface 112b of the light guide 112 so as to cover the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A and the second inclined surface 112f of the second light guide region 112B.
  • the light propagating through the first light guide region 112A and emitted from the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A is prevented from entering the second inclined surface 112f of the second light guide region 112B. it can.
  • the light propagating through the first light guide region 112A and emitted from the first inclined surface 112d of the first light guide region 112A can be prevented (shielded) from leaking to the outside of the sheet switch module 110.
  • the sheet switch 20 is bonded to the first light guide region 112A via the first adhesive material 114 provided on the back surface 112a of the sheet-like first light guide region 112A. Therefore, a gap 115 is provided between the first light guide region 112A and the sheet switch 20.
  • the sheet switch 20 is bonded to the second light guide region 112B via the second adhesive material 116 provided on the back surface 112a of the sheet-like second light guide region 112B. Therefore, a gap 117 is provided between the second light guide region 112 ⁇ / b> B and the sheet switch 20.
  • the light guide 112 and the sheet switch 20 are not in contact with each other. That is, the back surface 112a and the front surface 112b of the light guide 112 are in contact with the air layer without being in contact with other members made of resin.
  • the incident light is reflected between the back surface 112a and the front surface 112b of the first light guide region 112A.
  • the ratio of light leaking in the portion other than the light extraction portion 118 through the inside of the first light guide region 112A is small.
  • the light incident on the first light guide region 112A from the light source 111 is emitted to the outside of the first light guide region 112A around the light extraction unit 118. Therefore, it is possible to minimize the light propagating through the first light guide region 112A from being attenuated along with the propagation. As a result, it is possible to guide a sufficient amount of light for causing the light extraction unit 118 to emit light over the entire length of the first light guide region 112A.
  • the sheet switch module 110 can be further reduced in thickness.
  • the electronic device to which the sheet switch module 110 is applied can be further reduced in thickness.
  • the first light guide region 112A itself has a function of an operation key. Accordingly, there is no need to stack operation keys on the light guide as in the conventional case, and the sheet switch module 110 can be further reduced in thickness. As a result, the electronic device to which the sheet switch module 110 is applied can be further reduced in thickness.
  • a light extraction portion 118 is provided on the surface of the first light guide region 112A facing the sheet switch 20, that is, the back surface 112a of the first light guide region 112A. Therefore, since the light extraction unit 118 is not exposed on the upper surface (front surface) of the sheet switch module 110, the light extraction unit 118 is hardly damaged, and as a result, the brightness of the light emitted from the light extraction unit 118 is constant. Can be kept in.
  • the sheet switch module 110 is illustrated in which the light extraction portion 118 including the uneven portion 118A is provided on the back surface 112a of the first light guide region 112A.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a light extraction portion including an uneven portion may be provided on the surface of the light guide. That is, the light extraction part which consists of an uneven
  • a protective film made of a light transmissive resin may be provided by a printing method or the like so as to cover the light extraction portion provided on the back surface or the front surface of the light guide. With this protective film, the light extraction portion can be made hard to be damaged.
  • the sheet switch module 110 in which the light source 111 is disposed close to the first end surface 112c of the first light guide region 112A is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a light source may be disposed close to the second end surface 112e of the second light guide region, and light may enter the second light guide region from the light source.
  • FIG. 11 is a graph for explaining the relationship among the slit distance, the slit end face angle, and the light shielding rate in the sheet switch module.
  • a ride guide 112 made of urethane resin is prepared.
  • the ride guide 112 has a thickness in the Z direction of 0.2 mm and a length in the Y direction of 50 mm.
  • a slit 130 that penetrates the ride guide 112 in the Z direction is formed.
  • the slit distance is an average value of the width of the front surface 112 b of the ride guide 112 of the slit 130 and the width of the rear surface of the ride guide 112.
  • the end surface angle is an angle formed by the inclined surface of the slit and the substrate. That is, the angle ⁇ 1 formed by the first inclined surface 112d and the substrate 25 described above.
  • the angle theta 1 of the first inclined surface 112d and the substrate 25, the angle theta 2 between the second inclined surface 112f and the substrate 25 are the same.
  • the light shielding rate indicates a ratio of light being shielded by the slit after the slit is formed as compared to before the slit is formed. Specifically, before the slit is formed in the light guide, the amount of light (Q 0 ) emitted from the second end face 112e is measured. Thereafter, a slit is formed in the light guide, and the light quantity (Q 1 ) emitted from the second end face 112e is measured after passing through the slit. Thereafter, the light shielding ratio (Q 1 / Q 0 ) can be calculated by calculating the ratio of the light amount (Q 1 ) after slit formation to the light amount (Q 0 ) before slit formation.
  • the slit end face angles are 30 degrees, 45 degrees, 60 degrees, and 90 degrees, respectively, and the slit distances are each 0.4 mm,
  • the shading rate is measured under the conditions of 0.6 mm, 0.8 mm, and 1.0 mm. The results are also shown in Table 4.
  • the end face angle of the slit 130 may be set to 45 degrees or less.
  • the end face angle may be set to 30 degrees or less.
  • the light shielding rate can be adjusted by adjusting the end face angle of the slit, that is, the inclination angle of the inclined surface of the light guide.
  • the brightness gradation of the first light guide region and the second light guide region can be adjusted by adjusting the end face angle of the slit.
  • the light from the first light guide region to the second light guide region can be blocked by adjusting the end face angle of the slit.
  • the distance (width) of the slit 130 in the Y direction it is possible to adjust the brightness gradation of the first light guide region and the second light guide region, or the blocking of light.
  • the brightness gradation of the first light guide region and the second light guide region or the light blocking can be adjusted by adjusting the distance in the Y direction of the slit 130 and the end face angle thereof in combination. It is.
  • FIG. 12A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to an eighth embodiment of the present invention.
  • 12B is a cross-sectional view taken along the line GG in FIG. 12A.
  • 12A and 12B the same components as those of the seventh embodiment illustrated in FIGS. 10A and 10B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the sheet switch module 140 of this embodiment includes a light source 111, a sheet-like light guide 142, a sheet switch 20 disposed on the back surface (lower surface) 142a side of the light guide 142, and a front surface (upper surface) 142b of the light guide 142. And a light shielding sheet 113 disposed on the surface.
  • the light guide 142 has a rectangular shape in a plan view (XY plane) in FIG. 12A. Further, the light guide 142 is disposed close to the emission surface 111 a of the light source 111. That is, as shown in FIG. 12B, the light source 111 and the light guide 142 are arranged along the Y direction.
  • the surface 142b of the light guide 142 is provided with a groove 143 that opens in the + Z direction.
  • the groove 143 has a trapezoidal shape in the YZ section.
  • the groove 143 has a plane inclined by the YZ plane.
  • the groove 143 includes a first inner side surface 143a inclined in the + Y direction, a second inner side surface 143b inclined in the ⁇ Y direction, and a bottom surface 143c.
  • the first inner side surface 143a and the second inner side surface 143b make the width of the bottom surface 143c in the Y direction narrower than the opening portion of the groove 143 on the surface 142b side of the light guide 142.
  • the light guide 142 is divided into a first light guide region 142A on the side close to the light source 111 and a second light guide region 142B on the side far from the light source 111 through the groove 143.
  • a first inclined surface 142d is formed in the first light guide region 142A of the light guide 142, and a second inclined surface 142f is formed in the second light guide region 142B.
  • first inner surface 143a of the groove 143 and the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A are the same surface
  • 142f is the same surface.
  • the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A and the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B are disposed to face each other.
  • the first light guide area 142A and the second light guide area 142B may be collectively referred to as the light guide 142.
  • a first inclined surface 142d angle theta 11 angle (the end surface angle) between the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the sheet switch 20 of the first light guide region 142A. That is, a first inclined surface 142d, the angle between the surface 20a of the seat switch 20 (the end face angle) is the angle theta 11. As shown in FIG. 12B, the first inclined surface 142d, the angle theta 11 and -Y direction of the surface 25a of the pressing sheet 25 is an acute angle.
  • a second inclined face 142f of the second light guide region 142B the angle between the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the sheet switch 20 to the corner theta 12. That is, the second inclined surface 142f, the angle between the surface 20a of the seat switch 20 (the end face angle) is the angle theta 12. As shown in FIG. 12B, a second inclined face 142f, the angle theta 12 of the + Y direction of the surface 25a of the pressing sheet 25 is an acute angle.
  • a light shielding sheet 113 is disposed on the surface 142b of the light guide 142 so as to cover the groove 143.
  • the light shielding sheet 113 is formed from the first light guide region 142A to the second so as to cover the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A and the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B. It is arranged over the light guide area 142B.
  • the light source 111 is disposed close to the first end surface 142c of the first light guide region 142A. The light from the light source 111 is incident on the first light guide region 142A.
  • the sheet switch 20 is bonded to the back surface 142 a of the light guide 142 via a frame-shaped adhesive material 144.
  • the adhesive material 144 is provided on the periphery of the back surface 142 a of the light guide 142.
  • a gap 145 is provided between the light guide 142 and the sheet switch 20.
  • the light guide 142 and the sheet switch 20 are not in contact with each other and are disposed to face each other with an interval corresponding to the thickness of the adhesive material 144.
  • the thickness of the gap 145 provided between the light guide 142 and the sheet switch 20, that is, the distance between the light guide 142 and the sheet switch 20 is not particularly limited.
  • the distance between the light guide 142 and the sheet switch 20 is not limited as long as the light guide 142 and the sheet switch 20 are not in contact with each other.
  • the distance between the light guide 142 and the sheet switch 20 is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the light emitted from the light source 111 is incident on the first end face 142c of the first light guide region 142A.
  • the incident light propagates inside the first light guide region 142A.
  • the incident light is emitted to the outside from the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A.
  • the angle formed by the first inclined surface 142d (first inner side surface 143a of the groove 143) of the first light guide region 142A and the surface 25a in the -Y direction of the pressing sheet 25 constituting the sheet switch 20 is an angle. it is ⁇ 11.
  • the second inclined surface of the second light guide region 142B 142f (second inner surface 143b of the groove 143), the angle between the + Y direction of the surface 25a of the presser sheet 25 constituting the sheet switch 20, angle theta 12 It is.
  • light emitted from the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A is, so as not to enter the second inclined face 142f of the second light guide region 142B, corner theta 11 and the angular theta 12 is 20 It is preferably not less than 30 degrees and not more than 30 degrees, more preferably not less than 25 degrees and not more than 30 degrees.
  • the thickness of the light guide 142 becomes too thin, which may cause inconvenience when the light emitted from the light source 111 is propagated into the first light guide region 142A. is there.
  • the angle theta 11 and the angular theta 12 exceeds 30 degrees, the light emitted from the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A is incident on the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B.
  • the distance d 21 in the Y direction of the groove 143 is not particularly limited as long as the angle ⁇ 11 and the angle ⁇ 12 are within a predetermined range, but is preferably 0.4 mm or more, more preferably 0. .6 mm or more.
  • a distance d 21 of the groove 143 is 0.4 mm, be light emitted from the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A is incident on the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B There is sex.
  • the sheet switch 20 is disposed to face the back surface 142a side of the first light guide region 142A. Further, on the back surface 142a of the first light guide region 142A, a plurality of light extraction portions 146 each including a concavo-convex portion 146A are formed at predetermined positions.
  • the plurality of light extraction portions 146 are aligned with the plurality of pressure-sensitive switch elements 30 constituting the sheet switch 20 in a plan view (XY plane). That is, the light extraction portion 146 is disposed so as to face the metal plate 23 of each switch element 30.
  • the same one as in the above-described embodiment is used.
  • the adhesive material 144 the thing similar to the above-mentioned embodiment is used.
  • the light extraction part 146 the thing similar to the above-mentioned embodiment is formed.
  • the light guide 142 is divided into a first light guide region 142A and a second light guide region 142B via a groove 143.
  • the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A and the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B are disposed to face each other.
  • Angle theta 11 and -Y direction of the surface 20a of the first inclined surface 142d and the sheet switch 20 of the first light guide region 142A is an acute angle.
  • the angle theta 12 and the second inclined surface 142f and the seat switch 20 + Y direction of the surface 20a of the second light guide region 142B is an acute angle.
  • a light shielding sheet 113 that covers the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A and the second inclined surface 142f of the second light guide region 142B is disposed on the surface 142b of the light guide 142.
  • the light propagating through the first light guide region 142A and emitted from the first inclined surface 142d of the first light guide region 142A can be prevented (shielded) from leaking outside the sheet switch module 140.
  • the sheet switch module 140 in which the light extraction portion 146 including the uneven portion 146A is provided on the surface 142a of the first light guide region 142A is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a light extraction portion including a concavo-convex portion may be provided on the surface of the light guide, that is, the surface opposite to the surface facing the sheet switch of the light guide.
  • the sheet switch module 140 in which the light source 111 is disposed close to the first end surface 142c of the first light guide region 142A is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this. In the seat switch module of the present invention, even if the light source is arranged close to the second end face 142e of the second light guide region 142, light enters the second light guide region from the light source. Good.
  • FIG. 13A is a schematic view (plan view) showing a sheet switch module according to a ninth embodiment of the present invention.
  • 13B is a cross-sectional view taken along line MM in FIG. 13A.
  • 13A and 13B the same components as those of the seat switch module 10 shown in FIGS. 1A and 1B are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
  • the sheet switch module 150 of this embodiment includes a light source 151, a sheet-like light guide 152, and a sheet switch 20 disposed on the back surface (lower surface) 152 a side of the light guide 152. It is roughly composed of The light guide 152 is disposed close to the emission surface 11 a of the light source 151.
  • the light guide 152 has a rectangular shape in plan view (XY plane) in FIG. 13A.
  • a light source 151 is disposed close to the first end surface 152e of the first light guide region 152A of the light guide 152. The light from the light source 151 enters the first light guide region 152A.
  • the sheet switch 20 is bonded to the back surface 152 a of the light guide 152 via a frame-shaped adhesive material 153.
  • the adhesive material 153 is provided on the periphery of the back surface 152 a of the light guide 152.
  • a gap 154 is provided between the light guide 152 and the sheet switch 20.
  • the light guide 152 and the sheet switch 20 are not in contact with each other and are disposed to face each other with an interval corresponding to the thickness of the adhesive material 153.
  • the thickness of the gap 154 provided between the light guide 152 and the sheet switch 20, that is, the distance between the light guide 152 and the sheet switch 20 is not particularly limited.
  • the distance between the light guide 152 and the seat switch 20 may be such that the light guide 152 and the seat switch 20 do not contact each other in a situation where the seat switch module 150 is used.
  • the distance between the light guide 152 and the sheet switch 20 is preferably 0.01 mm or more and 0.05 mm or less.
  • the light guide 152 is provided with a first groove 155 that is recessed in the ⁇ Z direction and a second groove 156 that is recessed in the + Z direction. Further, the first groove 155 and the second groove 156 are arranged to face each other and form a pair.
  • the first groove 155 and the second groove 156 extend in the thickness direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction (Y direction) of the light guide 152.
  • the first groove 155 is recessed in the ⁇ Z direction (thickness direction) from the front surface 152b (surface opposite to the back surface 152a) of the light guide 152.
  • the second groove 156 is recessed in the + Z direction (thickness direction) from the back surface 152 a of the light guide 152.
  • the pair of first grooves 155 and second grooves 156 form an arcuate cross-sectional shape on the YZ plane of the light guide 152. That is, it has an arcuate cross-sectional shape along the longitudinal direction of the light guide 152.
  • a colored layer 157 is provided along the inner surface 155 a of the first groove 155.
  • a colored layer 157 may be provided along the inner surface 156a of the second groove 156.
  • the cross-sectional shape of the first groove 155 and the cross-sectional shape of the second groove 156 may be the same or different.
  • the width d 111 of the first groove 155 and the width d 113 of the second groove 156 in the Y direction are not particularly limited, but the sheet switch module can be downsized and the first groove 155 and the second groove 156 as described later. From the viewpoint of achieving both adjustment of the amount of light propagating in the light guide 152, it is preferably 0.4 mm or more and 0.8 mm or less. Further, the width d 111 of the first groove 155 and the width d 113 of the second groove 156 may be equal or different.
  • the depth d 114 of depth d 112 of the first groove 155 in the Z direction and the second groove 156 is not particularly limited, also, be they same, it may be different.
  • the sum of the depth d 112 of the first groove 155 and the depth d 114 of the second groove 156 corresponds to the depth d 2 of the groove 15 in the embodiment. Therefore, by adjusting the depth d 112 of the first groove 155 and the sum of the depth d 114 of the second groove 156, it is possible to adjust the ratio of the groove to the thickness of the light guide 152.
  • the curvature of the first groove 155 and the curvature of the second groove 156 are not particularly limited, and they may be equal or different.
  • the light guide 152 is divided into two regions with a pair of the first groove 155 and the second groove 156 as a boundary. That is, as shown in FIG. 13B, the light guide 152 is divided into a first light guide region 152A and a second light guide region 152B via a pair of first grooves 155 and second grooves 156. .
  • the light emitted from the light source 151 is incident on the first end surface 152 e of the light guide 152.
  • the incident light (incident light) propagates inside the light guide 152.
  • a part of this incident light is emitted from the first groove 155 to the colored layer 157 side, the light is absorbed by the colored layer 157, and the remaining light is an interface between the first groove 155 and the external space (first groove).
  • 155 is reflected from the inner surface 155a) and propagated from the first light guide region 152A to the second light guide region 152B.
  • all of the incident light is emitted from the first groove 155 to the colored layer 157 side and absorbed by the colored layer 157.
  • the width d 111 , the depth d 112, or the curvature of the first groove 155 can be appropriately adjusted according to the amount of light emitted from the first groove 155 toward the colored layer 157 and the angle at which the light is emitted. is there.
  • the width d 111 , the depth d 112, or the curvature of the first groove 155 the amount of light emitted to the colored layer 157 side and the light emission angle can be adjusted.
  • the sheet switch module 150 In the sheet switch module 150, light (incident light) incident on the first end surface 152 e of the light guide 152 from the light source 151 propagates inside the light guide 152. Then, a part of this incident light is emitted to the outside from the second groove 156, and the remaining incident light is reflected by the interface between the second groove 156 and the external space (the inner surface 156a of the second groove 156), and the first Propagation from the light guide region 152A to the second light guide region 152B. Alternatively, all of this incident light is emitted from the second groove 156 to the outside.
  • the width d 113 , the depth d 114, or the curvature of the second groove 156 is appropriately adjusted according to the amount of light emitted from the second groove 156 and the angle at which the light is emitted.
  • the width d 113 , depth d 114, or curvature of the second groove 156 the amount of light emitted from the second groove 156 and the light emission angle can be adjusted.
  • the distance d 115 between the first groove 155 and the second groove 156 in the Y direction is preferably 30% or less of the thickness of the light guide 152, more preferably 20% or less.
  • the distance d 115 between the first groove 155 and the second groove 156 is the bottom of the first groove 155 (the deepest part of the first groove 155) and the bottom of the second groove 156 (of the second groove 156). The distance between the deepest part.
  • the first groove 155 is adjusted to adjust the amount of light propagating through the light guide 152.
  • the width d 111 and the width d 113 of the second groove 156 need to be increased, which may hinder downsizing of the sheet switch module.
  • the hue of the colored layer 157 is not particularly limited as long as it has sufficient light blocking properties, but black is preferable because it absorbs light most and has high light blocking properties.
  • the thickness of the colored layer 157 is not particularly limited as long as it has a sufficient light shielding property.
  • the sheet switch 20 is disposed opposite to the back surface of the light guide 152.
  • a plurality of light extraction portions 158 are formed at predetermined positions on the back surface 152a of the light guide 152.
  • the plurality of light extraction portions 158 are aligned with the plurality of pressure-sensitive switch elements 30 constituting the sheet switch 20 in a plan view (XY plane). That is, the light extraction portion 158 is disposed so as to face the metal plate 23 of each switch element 30.
  • the materials constituting the light source 151, the light guide 152, the adhesive material 153, and the colored layer 157 the same materials as those in the above-described embodiment are used.
  • the light extraction portion 158 formed on the back surface 152a of the light guide 152 is the same as that in the above embodiment.
  • the light guide 152 is divided into a first light guide region 152A and a second light guide region 152B.
  • a first groove 155 and a second groove 156 are provided between these two regions.
  • the first groove 155 extends in the thickness direction perpendicular to the longitudinal direction of the light guide 152, and is recessed in the thickness direction from the surface 152 b of the light guide 152.
  • the second groove 156 is recessed in the thickness direction from the back surface 152 a of the light guide 152.
  • a colored layer 157 is provided along the inner surface 155 a of the first groove 155.
  • the light extraction unit 158 provided in the first light guide region 152A of the light guide 152 emits light by the incident light. be able to.
  • part or all of the light propagating through the first light guide region 152A of the light guide 152 is emitted from the first groove 155 to the colored layer 157 side.
  • the light can be prevented from being absorbed by the colored layer 157 and emitted to the outside. Thereby, it is possible to prevent the first groove 155 that does not need to emit light from being emitted.
  • the light that has not been emitted from the first groove 155 to the colored layer 157 side (remaining light) is transmitted between the first groove 155 and the external space.
  • the light is reflected at the interface (the inner surface 155a of the first groove 155)
  • the light propagates from the first light guide region 152A to the second light guide region 152B, so that the light extraction portion 158 provided in the second light guide region 152B emits light. Can be made.
  • the amount of light reflected from the interface between the first groove 155 and the external space is smaller than the light emitted from the light source 151, in the first light guide region 152A and the second light guide region 152B, The amount of propagating light is different, and the brightness of each region that emits light is also different.
  • part or all of the light propagating through the first light guide region 152A of the light guide 152 is emitted from the second groove 156 to the outside. Then, when a part of the light is emitted to the outside from the second groove 156 and the remaining light is reflected by the interface between the second groove 156 and the external space (the inner surface 166a of the second groove 156), the reflected light is Since the light propagates from the first light guide region 152A to the second light guide region 152B, the light extraction portion 158 provided in the second light guide region 152B can emit light.
  • the amount of light reflected from the interface between the second groove 156 and the external space is smaller than the light emitted from the light source 151, in the first light guide region 152A and the second light guide region 152B, The amount of propagating light is different, and the brightness of each region that emits light is also different.
  • the light provided in the second light guide region 152B is emitted by the light emitted from the light source 151.
  • the extraction part 158 does not emit light.
  • a single light source 151 adds gradation to the brightness of the light extraction unit 158 provided in the first light guide region 152A and the light extraction unit 158 provided in the second light guide region 152B.
  • region can be light-emitted.
  • the light extraction unit 158 provided in the second light guide region 152B is not caused to emit light by the emitted light from the light source 151.
  • the amount of light emitted from the first groove 155 toward the colored layer 157 can be controlled by appropriately adjusting the width d 111 , the depth d 112, or the curvature of the first groove 155.
  • the width d 113 of the second groove 156, by adjusting the depth d 114 or curvature can be appropriately control the amount of light emitted from the second groove 156 to the outside.
  • the light guide 152 is divided into a first light guide region 152A and a second light guide region 152B.
  • a first groove 155 extending in the thickness direction perpendicular to the longitudinal direction of the light guide 152 and recessed from the surface 152b of the light guide 152 in the thickness direction is provided between the first light guide region 152A and the second light guide region 152B.
  • the sheet switch module 150 is provided with a second groove 156 that is recessed from the back surface 152a in the thickness direction, and the first groove 155 and the second groove 156 are arranged to face each other.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • the light guide may be divided into three or more arbitrarily shaped regions, and grooves are provided on both sides of the light guide between the regions, and these grooves are opposed to each other. If it arrange
  • the sheet switch module 150 in which the colored layer 157 is provided along the inner surface 155a of the first groove 155 of the light guide 152 is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a colored layer may be formed by filling a light guide groove in a light guide groove.
  • the inside of all the grooves provided on both surfaces of the light guide may be colored.
  • a light shielding sheet is provided on the back surface and / or front surface of the light guide so as to cover the grooves provided on the respective surfaces. It may be arranged.
  • the sheet switch module 150 in which the light extraction portion 158 including the uneven portion 158A is provided on the back surface 152a of the light guide 152 is illustrated.
  • the seat switch module of the present invention is not limited to this.
  • a light extraction portion including a concavo-convex portion may be provided on the surface of the light guide, that is, the surface opposite to the surface facing the sheet switch of the light guide.
  • a protective film made of a light transmissive resin may be provided by a printing method so as to cover the light extraction portion provided on the front surface or the back surface of the light guide. With this protective film, the light extraction portion can be made hard to be damaged.
  • the groove is not limited to the arc-shaped cross-sectional groove, but may have a trapezoidal cross-sectional groove shown in FIG. 12B.
  • the amount of light emitted from the inclined surface and the emission angle can be adjusted by adjusting the angle formed between the inclined surface of the trapezoidal groove and the substrate, as in the above embodiment. .
  • a light-shielding paint or a light-shielding paint is applied to the surface 152b of the light guide 152 made of a sheet-like resin by printing, or by attaching a light-shielding sheet.
  • a colored layer 157 made of a light shielding sheet is formed (colored layer forming step).
  • the colored layer 157 is formed at a position where the first groove 155 is provided in a subsequent step. That is, the colored layer 157 is formed on the surface 152 b of the light guide 152 so as to extend in the longitudinal direction (Y direction) of the light guide 152.
  • a first groove 155 is formed on the surface 152 b of the light guide 152 by a hot press molding method using a mold 160 including an upper die 161 and a lower die 162, and the light guide 152
  • a second groove 156 is formed on the back surface 152a (groove forming step).
  • a semicircular protrusion 163 is provided on a surface 161 a of the upper mold 161 that faces the light guide 152.
  • the protrusion 163 extends in a direction (Z direction) perpendicular to the longitudinal direction of the upper mold 161, and has a semicircular shape in a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the upper mold 161.
  • the shape and size of the semicircular protrusion 163 correspond to the shape and size of the first groove 155.
  • a semicircular protrusion 164 is provided on a surface 162 a of the lower mold 162 that faces the light guide 152.
  • the protrusion 164 extends in a direction perpendicular to the longitudinal direction of the lower mold 162, and has a semicircular shape with a cross section perpendicular to the longitudinal direction of the lower mold 162.
  • the shape and size of the semicircular protrusion 164 correspond to the shape and size of the second groove 156.
  • the surface 152b of the light guide 152 and the colored layer 157 provided on the surface 152b are formed by the protruding portion 163 of the upper mold 161 heated to the melting temperature of the resin constituting the light guide 152 or higher.
  • the first groove is pressed in the thickness direction of the light guide 152, extends in the thickness direction perpendicular to the longitudinal direction of the light guide 152, and is recessed from the surface 152b of the light guide 152 in the thickness direction, as shown in FIG. 155 is formed.
  • the colored layer 157 having the same thickness is provided along the inner surface 155 a of the first groove 155.
  • the shape of the obtained first groove 155 is a shape corresponding to the shape of the protruding portion 163 of the upper mold 161.
  • the back surface 152a of the light guide 152 is pressed in the thickness direction of the light guide 152 by the protrusion 164 of the lower mold 162 heated to the melting temperature of the resin constituting the light guide 152, as shown in FIG.
  • a second groove 156 extending in the thickness direction perpendicular to the longitudinal direction of the light guide 152 and recessed from the back surface 152a of the light guide 152 in the thickness direction is formed. Further, the obtained second groove 156 has a shape corresponding to the shape of the protruding portion 164 of the lower mold 162.
  • the light guide 152 is sandwiched between a pair of heat insulating plates at the time of hot press molding, and then the heat insulating plate is sandwiched between the upper mold 161 and the lower mold 162 so that the protrusions 163 of the upper mold 161
  • the first groove 155 may be formed on the surface 152 b of the light guide 152
  • the second groove 156 may be formed on the back surface 152 a of the light guide 152 by the protruding portion 164 of the lower mold 162.
  • the pair of heat insulating plates sandwich the light guide 152 so as not to cover the region where the first groove 155 and the second groove 156 are formed in the light guide 152.
  • the heat insulating plate is not particularly limited as long as the heat of the mold 160 can be prevented from being directly transmitted to the light guide 152.
  • a heat insulating plate made of glass epoxy is used.
  • the thickness of the heat insulating plate is not particularly limited as long as the heat of the mold 160 can be prevented from being directly transmitted to the region other than the region where the first groove 155 and the second groove 156 are formed in the light guide 152. It adjusts suitably according to the process temperature of 152, etc.
  • first groove 155 and the second groove 156 may be performed simultaneously or separately.
  • the upper mold 161 and the lower mold 162 are arranged so that the protruding portion 163 and the protruding portion 164 face each other through the light guide 152 in this groove forming step.
  • the first groove 155 and the second groove 156 are formed at positions facing each other by sandwiching the light guide 152 between the upper mold 161 and the lower mold 162.
  • first groove 155 and the second groove 156 are formed separately, after forming either the first groove 155 or the second groove 156, the other groove is placed at a position facing the previously formed groove. Grooves are formed.
  • the temperatures of the protrusions 163 of the upper mold 161 and the protrusions 164 of the lower mold 162 are appropriately adjusted according to the type of resin constituting the light guide 152, but are higher than the melting temperature of the resin. Higher is preferred.
  • the pressure of pressing the colored layer 157 provided on the surface 152b of the light guide 152 by the protruding portion 163 of the upper mold 161 constitutes the type of resin constituting the light guide 152 and the colored layer 157. It can adjust suitably according to the kind of material to do. Similarly, the pressure for pressing the back surface 152 a of the light guide 152 by the protrusion 164 of the lower mold 162 is appropriately adjusted according to the type of resin constituting the light guide 152.
  • the material of the mold 160 used in the groove forming step is not particularly limited, but the dimensions are hardly changed even when heated to a temperature higher than the melting temperature of the resin constituting the light guide 152, and does not deform when the light guide 152 is pressed. What has a certain degree of hardness is used, for example, die steel SKD11 is used.
  • the shape of the protrusion 163 of the upper mold 161 corresponds to the shape of the first groove 155 formed in the light guide 152
  • the shape of the protrusion 164 of the lower mold 162 is the same as that of the light guide 152. According to the second groove 156 to be formed.
  • the light extraction portion 158 including the concavo-convex portion 158 ⁇ / b> A is formed on the back surface 152 a of the light guide 152 by a printing method such as the above-described screen printing method, gravure printing method, or pad printing method.
  • a frame-shaped adhesive material 153 is provided on the periphery of the back surface 152 a of the light guide 152, and the light guide 152 is bonded onto the pressing sheet 25 of the sheet switch 20 via the adhesive material 153. To do.
  • the light source 151 is disposed close to the first end 152 e of the first light guide region 152 ⁇ / b> A of the light guide 152, and the light source 151 is fixed to the surface 21 a of the substrate 21 with the solder 159. To do. Thereby, the light guide 150 is obtained.
  • the colored layer 157 is formed on the surface 152b of the light guide 152 having a flat surface by printing a light-shielding paint or attaching a light-shielding sheet.
  • the surface 152 b of the light guide 152 and the colored layer 157 provided on the surface 152 b are pressed in the thickness direction ( ⁇ Z direction) of the light guide 152 by a hot press molding method using the mold 160.
  • the colored layer 157 can be provided along the inner surface 155a of the first groove 155 at the same time as forming the first groove 155 on the surface 152b of the light guide 152.
  • the colored layer 157 can be formed more accurately and more easily than the case where the first groove 155 is formed in the light guide 152 in advance and the colored layer 157 is formed on the inner surface thereof, and the yield is improved and the processing time is improved. Can be shortened. Moreover, since the colored layer 157 is pressed against the surface 152b of the light guide 152 by the hot press molding method, the colored layer 157 is firmly adhered to the inner surface 155a of the first groove 155.
  • the first groove 155 is formed on the front surface 152b of the light guide 152 and the second groove 156 is formed on the rear surface 152a of the light guide 152 by the hot press molding method using the mold 160 as described above. Form. Therefore, the width and depth of the first groove 155 and the second groove 156 can be controlled more appropriately than when these grooves are formed by laser processing. In addition, according to the method for manufacturing the sheet switch module, a large-scale apparatus such as laser processing is not required, and the processing time can be shortened compared with laser processing, so that the manufacturing cost can be reduced.
  • first groove 155 and second groove 156) are formed on both surfaces of the light guide 152, the depth of the first groove 155 and the second groove 156 is greater than when grooves are formed only on one surface of the light guide. Since the thickness can be reduced, the adjustment of the mold 160 and the processing of the groove are facilitated.
  • FIG. 20 is a schematic sectional view showing a sheet switch module according to the tenth embodiment of the present invention.
  • the same components as those of the seat switch module 153 illustrated in FIG. 13B are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
  • the sheet switch module 170 of this embodiment is different from the sheet switch module 150 of the ninth embodiment described above in that the second light source is provided on the second end face (end face of the second light guide region 152B) 152f side of the light guide 152. 171 is disposed, and the emission surface 171a of the second light source 171 and the second end surface 152f of the light guide 152 are disposed close to each other.
  • the 2nd light source 171 As the 2nd light source 171, the thing similar to the above-mentioned light source 151 is used.
  • the second light source 171 is provided on the surface 21 a of the substrate 21 by solder 172.
  • the light guide 152 is divided into a first light guide region 152A and a second light guide region 152B. A first groove 155 and a second groove 156 are provided between these two regions.
  • the sheet switch module 170 further includes a light source 151 corresponding to the first light guide region 152A and a second light source 171 corresponding to the second light guide region 152B. Therefore, the same effect as the above-described sheet switch module 150 can be obtained.
  • the second light guide region 152B of the light guide 152 when light emitted from the second light source 171 is incident on the surface 152f of the light guide 152, the incident light is provided in the second light guide region 152B.
  • the light extraction unit 158 can emit light.
  • part or all of the light emitted from the second light source 171 and propagating through the second light guide region 152B of the light guide 152 is emitted from the first groove 155 to the colored layer 157 side.
  • the light is absorbed by the colored layer 157 and light can be blocked from being emitted to the outside. Thereby, it is possible to prevent the first groove 155 that does not need to emit light from being emitted.
  • the remaining light is reflected at the interface between the first groove 155 and the external space (the inner surface 155a of the first groove 155), it propagates from the second light guide region 152B to the first light guide region 152A.
  • the light extraction portion 158 provided in the first light guide region 152A can emit light.
  • the first light guide region 152A and the second light guide region 152B since the amount of light reflected at the interface between the first groove 155 and the external space is smaller than the light emitted from the second light source 171, the first light guide region 152A and the second light guide region 152B. Then, the amount of propagating light is different, and the brightness of each region that emits light is also different.
  • part or all of the light propagating through the second light guide region 152B of the light guide 152 is emitted from the second groove 156 to the outside.
  • the reflected light is second Propagation from the light guide region 152B to the first light guide region 152A. Therefore, the light extraction portion 158 provided in the second light guide region 152B can emit light.
  • the first light guide region 152A and the second light guide region 152B since the amount of light reflected at the interface between the second groove 156 and the external space is smaller than the light emitted from the second light source 171, the first light guide region 152A and the second light guide region 152B. Then, the amount of propagating light is different, and the brightness of each region that emits light is also different. In addition, when all of the light propagating through the second light guide region 152B of the light guide 152 is emitted to the outside from the second groove 156, the light emitted from the second light source 171 is provided in the first light guide region 152A. The light extraction unit 158 does not emit light.
  • the gradation of the brightness of the light extraction unit 158 provided in the first light guide region 152A and the light extraction unit 158 provided in the second light guide region 152B is added by one second light source 171.
  • the light extraction portion 158 provided in each region can emit light.
  • the light extraction unit 158 provided in the first light guide region 152A and the light extraction unit 158 provided in the second light guide region 152B are multicolored. Can do.
  • a part of the light propagating in the first light guide region close to the light source of the light guide is emitted to the outside, and the remaining light is reflected at the interface between the groove and the external space.
  • the reflected light propagates from the first light guide region to the second light guide region adjacent thereto. Therefore, not only the first light guide region but also the light extraction portion provided in the second light guide region can emit light. Since the amount of light reflected at the interface between the groove and the external space is smaller than the light emitted from the light source, the amount of propagating light differs between the first light guide region and the second light guide region. The brightness of each area is also different.
  • the light provided in each of the light source portions is provided with gradations by using one light source, and the brightness of the light extraction portion provided in the first light guide region and the light extraction portion provided in the second light guide region are given gradation.
  • the take-out part can emit light.
  • the light guide is constituted by the first light guide and the second light guide that are arranged at a predetermined interval so that the inclined surfaces face each other.
  • the angle formed by the inclined surface of the first light guide and the inclined surface of the second light guide and the surface of the seat switch is an acute angle.
  • a light shielding sheet is disposed on the surface of the light guide so as to cover the inclined surface of the first light guide and the inclined surface of the second light guide. Therefore, the light propagating through the first light guide and emitted from the inclined surface can be prevented from entering the inclined surface of the second light guide, and the light propagates through the first light guide and the inclined surface.
  • the light guide is divided into the first light guide on the side close to the light source and the second light guide on the side away from the light source through the groove.
  • Both the inner surface of the groove on the light source side and the inner surface on the side away from the light source are inclined surfaces that narrow the bottom side of the groove and widen the opening side.
  • the angle formed between the inclined surface of the first light guide and the inclined surface of the second light guide and the surface facing the light guide of the sheet switch is an acute angle.
  • a light shielding sheet is disposed on the surface of the light guide so as to cover the inclined surface of the first light guide and the inclined surface of the second light guide.
  • the angle formed by the inclined surface of the light guide and the surface of the seat switch is an acute angle.
  • a light shielding sheet is disposed so as to cover a part of the surface of the light guide and the entire inclined surface of the light guide. Therefore, it is possible to prevent (light-shield) light that propagates inside the light guide and exits from the inclined surface of the light guide from the upper surface (the other surface) of the light guide to the outside of the sheet switch module. At the same time, it is possible to prevent the light propagating through the inside of the light guide from being reflected by the inclined surface and returning to the light guide again. Therefore, only the light extraction part can be sufficiently made to emit light without causing the light propagating inside the light guide to emit light other than the light extraction part.
  • the adhesive material 81 can be further formed under the second groove 156 in the sheet switch modules 150 and 170.
  • an adhesive material 81 can be further formed under the groove 143 in the sheet switch module 140.
  • the position of the groove in the Y direction is not limited to the illustrated embodiment, and the position of the groove can be adjusted according to the arrangement of keys and buttons to be illuminated.
  • a groove can be formed in the middle of the light guide in the Y direction. Further, for example, a groove can be formed at a position adjacent to the first end face of the light guide.
  • the sheet switch module according to the present invention can be widely applied to lighting devices that selectively emit light (or not emit light) only specific operation keys. Furthermore, the sheet switch module according to the present invention can be widely applied to lighting devices that are desired to sufficiently prevent light leakage to the outside.
  • Sheet switch module 11 Light source 12 Light guide 12A 1st light guide area

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Abstract

 本発明のシートスイッチモジュールは、光源と;前記光源からの光を導くライトガイドと;前記ライトガイドの厚み方向において、前記ライトガイドの裏面側に配置されているシートスイッチと;前記ライトガイドの表面及び前記裏面の少なくとも一方において、前記ライトガイドの前記厚み方向に形成されている溝と;を備える。

Description

シートスイッチモジュール及びその製造方法
  本発明は、携帯電話、情報携帯端末(PDA:Personal Digital Assistant)、パーソナルコンピュータなどの操作ボタン、キーボタンの照明に用いるシートスイッチモジュール、及びその製造方法に関する。
 本願は、2009年03月31日に、日本に出願された特願2009-085659号、及び2009年07月28日に、日本に出願された特願2009-175287号に基づき優先権を主張し、それらの内容をここに援用する。
 携帯電話、PDA、パーソナルコンピュータなどの操作ボタン、キーボタンを暗所で操作する際に、ボタンやキーの位置を見易くするために、ボタンやキーを照明する。
従来、携帯電話のキーボタンを明るく照明するために、面状発光装置が使用され、この面状発光装置の一形態として、側面発光方式の面状発光装置が広く用いられている。
この側面発光方式の面状発光装置は、表示部である液晶パネルの背面側に配置されるライトガイドフィルム(導光板)と、このライトガイドフィルムの端側面に配置される光源とから構成されている。
また、この面状発光装置に適用される光源としては、LED(LightEmitting Diode)、冷陰極管などを例示することができる。
 この照明装置の一例として、押ボタンスイッチ式の照明装置が開示されている(例えば、特許文献1)。この押ボタンスイッチ式の照明装置は、複数個の操作キーと、これらの操作キーの下方に配置されて、操作キーの押圧によってスイッチングを行うスイッチング素子と、この操作キーとこのスイッチング素子との間に配置された可撓性の導光板とからなる。
この可撓性の導光板は、その側面に配置された光源から入射した光を操作キーの下面に向けて投射して、下方から操作キーを照明する。
 近年、特定の操作キーのみを選択的に発光させるか、あるいは特定の操作キーのみを選択的に発光させないように、操作キーを照明することが望まれている。
 これを実現する方法としては、ライトガイドに非光透過性樹脂からなる遮光部を設ける方法が開示されている(例えば、特許文献2参照)。すなわち、この方法において、ライトガイドを複数の領域に区分し、各領域の境界となる部分にスリットを設けて、このスリットの内部に非光透過性樹脂を充填することにより、ライトガイドの各領域の境界に遮光部を設ける。
 また、1つの導光体のみを用いて、押しボタンの上部及び下部を各々照明することができる押しボタンの照明装置が開示されている(例えば、特許文献3)。この照明装置は、切欠部を有する遮光リブと、この遮光リブに取り付けられた導光体とを備える。
その中、この導光体は、押しボタンの上部および下部を各々照明する第1の導光部と第2の導光部とを備え、これらの第1及び第2の導光部がクランク状の接続部を介して一体化されている。前記遮光リブの切欠部に、前記クランク状の接続部を嵌合させることにより、導光体が遮光リブに取り付けられる。
日本国特開2001-167655号公報 日本国特開2008-41431号公報 日本国実開平5-53070号公報
 特許文献2の段落0034~段落0035、及び図5に示されたように、スピンコート法によりライトガイドを作製した後、エッチングによりこのライトガイドにスリットを作製する。
その後、このスリット内に非光透過性の液状樹脂を充填し、この樹脂を硬化させることにより遮光部を形成する。したがって、特許文献2にかかる方法によれば、製作に非常に手間が掛かるという問題があった。
 また、特許文献2の段落0036~段落0037、及び図6に示されたように、インサート成形技術を適用した場合でも、金型に黒色の硬質の樹脂を挟み、両側からライトガイド材料を流し込むため、製作に非常に手間が掛かるという問題があった。
 また、特許文献2に開示されている方法は、操作キー側のライトガイドに遮光物を設ける方法であり、その遮光物の厚みが0.3mm~2mmであり非常に厚い。
 さらに、特許文献2の図5及び図6に示されているように、一体成形された遮光物とライトガイドとが完全に密着している。
したがって、遮光物を構成する材料とライトガイドを構成する材料とが異なる場合、これらの材料の線膨張係数の差に起因して、環境温度の変化によって遮光物が剥離する可能性がある。
 また、特許文献3の技術を適用して、特許文献1の押ボタンスイッチ式の照明装置に遮光部材を設けることが考えられる。この場合、特許文献3の図4に示されたように、遮光リブの高さが導光体よりも低いため、遮光性が不十分である。
したがって、導光体よりも高さが高いエスカッション(取り付け部の基盤)および押しボタンが遮光の働きをしている。すなわち、導光体よりも高さが高い遮光物が設けられている。
 しかしながら、特許文献3の技術の適用分野はカーオーディオであり、スペースに余裕がある場合が多い。一方、携帯電話の分野では、出来る限り厚みを薄くすることが望まれており、導光板よりも厚い部材を設けることは考えられない。したがって、従来、特許文献2に記載されている方法が採用されていた。
 また、特許文献3に示された遮光リブは、エスカッションなどと一体に構成されている。この技術を携帯電話に応用すると、ライトガイドの下に配置されるスイッチング素子に遮光物を一体成形することになる。このために、非常に特殊な形状を構成する必要があり、製造コストが高くなる。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、簡易な構造によって、特定の操作キーのみを選択的に発光させるか、あるいは、特定の操作キーのみを選択的に発光させないことが可能なシートスイッチモジュール及びその製造方法を提供することを目的とする。

 上記課題を解決する本発明は、以下の構成を採用している。
(1)本発明に係るシートスイッチモジュールは、光源と;前記光源からの光を導くライトガイドと;前記ライトガイドの厚み方向において、前記ライトガイドの裏面側に配置されているシートスイッチと;前記ライトガイドの表面及び前記裏面の少なくとも一方において、前記ライトガイドの前記厚み方向に形成されている溝と;を備える。
(2)前記シートスイッチモジュールは、前記溝の表面に、着色層が形成されていることが好ましい。
(3)前記ライトガイドの前記裏面において、前記溝と対応する位置に、粘着材が形成されていることが好ましい。
(4)前記ライトガイドの前記表面に、前記溝をカバーする遮光シートが形成されていることが好ましい。
(5)前記ライトガイドの前記表面及び前記裏面に、前記厚み方向に形成されている溝が形成され;少なくとも一つの前記溝の表面に、着色層が形成されていることが好ましい。
(6)前記ライトガイドは、第1ライトガイド領域及び第2ライトガイド領域を備え;前記溝が、前記第1ライトガイド領域と前記第2ライトガイド領域との間に形成されていることが好ましい。
(7)前記溝は、前記ライトガイドの前記厚み方向において、半円形又は台形の断面形状を有することが好ましい。
(8)前記溝が、前記ライトガイドの前記厚み方向に貫通していることが好ましい。
(9)前記ライトガイドの前記表面における前記溝の幅が、前記ライトガイドの前記裏面における前記溝の幅より大きいであることが好ましい。
(10)前記ライトガイドは、前記光源からの光が入射される第1端面と、前記第1端面とは反対面である第2端面とを備え;前記ライトガイドの前記第2端面に、光を入射する第2光源を更に備えることが好ましい。
(11)前記厚み方向における前記溝の深さは、前記厚み方向における前記ライトガイドの厚みの70%以上であることが好ましい。
(12)前記ライトガイドの前記表面又は前記裏面に、凹凸部が形成されていることが好ましい。
(13)本発明の形態にかかるシートスイッチモジュールの製造方法であって、ライトガイドの少なくとも一つの表面に着色層を形成する着色層形成工程と;厚み方向に突出する少なくとも一つの突出部を有する金型を用いて、前記着色層と前記突出部との位置を対応して、前記ライトガイドの両面から前記金型をホットプレスして、前記ライトガイドの少なくとも一つの面に、溝と着色層とを同時に形成する溝形成工程と;を備える。
本発明によれば、ライトガイドの表面及び/又は裏面に溝が形成されているので、ライトガイドの内部を伝搬する光が溝を経過することにより、伝搬する光の光量が減少する。したがって、光の進行方向において、溝の前後におけるライトガイドの明るさに階調をつけることができる。
さらに、溝の深さ等を調整することにより、ライトガイドの内部を伝搬する光をこの溝によって遮断することができる。これにより、ライトガイドの一部のみを発光させることが可能となる。
本発明の第1実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図1AのA-A線に沿う断面図である。 図1Aに示すシートスイッチモジュールを構成するシートスイッチの一例を示す断面図である。 本発明の第2実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図1AのB-B線に沿う断面図である。 本発明の第3実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図4AのC-C線に沿う断面図である。 本発明の第4実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図5AのD-D線に沿う断面図である。 本発明の第5実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略断面図である。 本発明の第6実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図7AのE-E線に沿う断面図である。 ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合と遮光率との関係を説明するグラフである。 シートスイッチモジュールにおける溝幅と遮光率との関係を説明するグラフである。 本発明の第7実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図10AのF-F線に沿う断面図である。 シートスイッチモジュールにおけるスリットの距離と、スリットの端面角度と、遮光率との関係を説明するグラフである。 本発明の第8実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図12AのG-G線に沿う断面図である。 本発明の第9実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図である。 図13AのM-M線に沿う断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールの製造方法を示す概略断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールの製造方法を示す概略断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールの製造方法を示す概略断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールを示す概略断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールの製造方法を示す概略断面図である。 本発明のシートスイッチモジュールの製造方法を示す概略断面図である。 本発明の第10実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略断面図である。
 以下、図面に基づいて、本発明に係るシートスイッチモジュールの実施形態を詳しく説明する。
本発明の説明において、表面(又は上面、一方の面)とは、+Z方向に向いている面を示し、裏面(又は下面、他方の面)とは-Z方向に向いている面を示している。そして、第1端面(一端面)とは、-Y方向に向いている端面を示し、第2端面(他端面)とは、+Y方向に向いている端面を示している。
しかしながら、これらの表面及び裏面、又は第1端面及び第2端面は、図示化及び説明の便宜のために定義されたものであって、本発明を限定するものではない。
 なお、これらの実施形態は、本発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。
<第1実施形態>
 図1Aは、本発明の第1実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図1Bは、図1AのA-A線に沿う断面図である。
 図1A及び図1Bに示したように、この実施形態に係るシートスイッチモジュール10は、光源11と、シート状のライトガイド12と、ライトガイド12の裏面(下面、一方の面)12a側に配置されたシートスイッチ20とを備える。
このライトガイド12は、図1Aの平面視(X-Y平面)において、長方形の形状を構成している。なお、図1A及び図1Bに示したように、このライトガイド12は、光源11の出射面11aに近接配置されている。すなわち、図1Bに示したように、光源11とライトガイド12とが+Y方向に沿って配置されている。
光源11としては、発光ダイオード(Light Emitting Diode、LED)などの発光素子、冷陰極管などの発光体などからなるものが用いられる。
光源11がLEDからなるものである場合、箱状のケースの内部に発光素子チップが内蔵され、この発光素子チップが出射した光を光源11のケース側面である出射面11aから出射できるように構成されている。
 また、図1Bに示したように、光源11は、はんだ17によって、シートスイッチ20の基板21に設けられている。すなわち、光源11は、基板21の第1端部(-Y方向側)において、基板21の表面(上面、一方の面)21aに設けられている。しかしながら、これのみに限定されず、光源11は、接着剤又は機械的接続方式によって、基板21に設けられることも可能である。
 本実施形態において、図1Bに示したように、ライトガイド12は、第1ライトガイド領域12Aと、第2ライトガイド領域12Bとを備えている。ライトガイド12は、シートスイッチ20側に向いている裏面12aと、この裏面12aの反対面である表面(上面、他方の面)12bと、光源11側に向いている第1端面(一端面)12eと、この第1端面12eの反対面である第2端面12f(図6を参照)とを備えている。
図1Bに示したように、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12Aの第1端面12eに、光源11が近接配置されている。この光源11から出射された光は、第1ライトガイド領域12Aに入射される。
 シートスイッチ20は、枠状の粘着材13を介して、ライトガイド12の裏面12aに接着されている。図1Aに示すように、粘着材13は、ライトガイド12の裏面12aの周縁に設けられている。すなわち、粘着材13は、ライトガイド12の外周に沿って長方形に設けられている。これにより、ライトガイド12とシートスイッチ20との間に間隙14が設けられている。すなわち、ライトガイド12とシートスイッチ20とが接することなく、粘着材13の厚みに対応する間隔を置いて対向して配置されている。
 ライトガイド12とシートスイッチ20との間に設けられた間隙14の厚みは特に限定がない。すなわち、シートスイッチモジュール10が使用される状況において、ライトガイド12とシートスイッチ20が接しない程度であれば、ライトガイド12とシートスイッチ20との距離は特に限定がない。シートスイッチモジュール10を薄型化する観点から、上記距離が0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
 図1Bに示したように、ライトガイド12の表面12bには、+Z方向に向いて開口する溝15が設けられている。この溝15は、ライトガイド12の長手方向(Y方向)と垂直する厚み方向(Z方向)に延在している。すなわち、この溝15は、ライトガイド12の表面12bから-Z方向(厚み方向)に凹んでいる。また、本実施形態において、この溝15は、ライトガイド12のY方向(長手方向)において、半円形の断面形状を形成している。
 ライトガイド12は、溝15を境界として、2つの領域区分されている。すなわち、ライトガイド12は、溝15を介して、第1ライトガイド領域12Aと、第2ライトガイド領域12Bとに区分されている。
 以下、Y方向における溝15の幅をdに設定し、Z方向における溝15の深さをdに設定して説明する。溝15の幅d、深さd、及び曲率は、特に限定されない。このシートスイッチモジュール10において、光源11から出射した光は、ライトガイド12の第1端面12eに入射される。この入射された光(入射光)は、ライトガイド12の内部を伝搬し、その入射光の一部が溝15から外部に出射し、残りの入射光が溝15の内面15a(溝15と外部空間との界面)で反射されて、第1ライトガイド領域12Aから第2ライトガイド領域12Bに伝搬する。あるいは、この入射光の全部が溝15から外部に出射する。したがって、この溝15から外部に出射させる光の量や光を出射させる角度に応じて、溝15の幅d、深さdまたは曲率を適宜に調整することが可能である。
以下、図1B及び図2に基づき、シートスイッチの構造を説明する。
シートスイッチ20は、基板21と、基板21の表面(上面、一方の面)21aに設けられた複数の接点部22と、これらの接点部22の周囲に設けられた接点部26と、接点部22及び接点部26をカバーするドーム形状のメタルプレート23と、このメタルプレート23をカバーする押圧シート25と、を備える。
言い換えると、図2に示されたように、接点部22と、接点部26と、メタルプレート23と、押圧シート25とにより、1つの感圧型のスイッチ素子30が構成される。複数のスイッチ素子30が基板21の表面21aに設けられて、シートスイッチ20を構成する。
 また、押圧シート25は、基板21の表面21aと対向する面に形成されている粘着層24を介してメタルプレート23をカバーして、メタルプレート23の位置を保持する。
図1Bに示したように、ライトガイド12の裏面12aには、複数の光取出部16が所定の位置に形成されている。シートスイッチ20が、ライトガイド12の裏面12a側に配置され、このライトガイド12の裏面12aが、シートスイッチモジュール10の下面(裏面)をなしている。
 さらに、複数の光取出部16は、シートスイッチ20を構成する複数の感圧型のスイッチ素子30に対して、平面視(X-Y平面)で、位置合わせされている。すなわち、光取出部16は、それぞれのスイッチ素子30のメタルプレート23に対して対向するように配置されている。
 基板21の表面(ライトガイド12と対向する面)21aに、複数の接点部22が所定の間隔で設けられている。ドーム形状の各メタルプレート23は、各接点部22がほぼ中央に位置するように、各接点部22をカバーする。押圧シート25は、粘着層24を介してドーム形状のメタルプレート23をカバーする。
 より詳細には、図2に示すように、PCB(Printed Circuit Board)もしくはFPC(Flexible Printed Circuit)などのプリント配線基板からなる基板21の表面21aに、導電性材料からなる複数の接点部22が所定の間隔で設けられている。
これらの接点部22の周囲に、導電性材料からなる環状の接点部26が設けられている。接点部22および接点部26をカバーするドーム形状のメタルプレート23が設けられている。このメタルプレート23によって、接点部22と接点部26との導通、及び非導通を切り替える。
この所定の間隔は、照明するキーボタンの配置位置及び寸法に応じて設定することができる。なお、前記複数の接点部22及び環状の接点部26は、導電性材料からなり、お互いに導電可能な材料であれば特に限定されず、夫々同じ又は異なる導電性材料から形成することができる。
 これらのメタルプレート23は、接点部22に接離可能な可撓性を備え、基板21の表面21aとは反対側に凸状をなす椀型のメタルドームを構成している。すなわち、メタルプレート23は、図2の断面視で、+Z方向に突出しているアーチ形の可撓性プレートである。
メタルプレート23の上面23aに、外力を印加すると、メタルプレート23は-Z方向に湾曲し、この外力を外すと、その可撓性により原状に回復することができる。
したがって、操作者が指などの操作子により、メタルプレート23の上面(表面)23aの中央部を押圧すると、メタルプレート23の上面23aの中央部が、基板21の表面21a側に湾曲するように変形する。その中、メタルプレート23の上面23aとは、基板21の表面21aと対向する面とは反対側の面、すなわち+Z方向に向いている面である。
メタルプレート23の湾曲により、メタルプレート23の下面が、接点部22に当接して、接点部22と接点部26とが電気的に導通することができる。メタルプレート23の下面とは、基板21の表面21aと対向する面、すなわち-Z方向に向いている面である。
なお、操作者により上記押圧を外すと、メタルプレート23はその可撓性により原状に回復し、メタルプレート23と接点部22とが接触状態から非接触状態に変換する。すなわち、接点部22と接点部26とが電気的に非導通することになる。
このように、前記メタルプレート23と接点部22との接触及び非接触により、接点部22と接点部26との導通及び非導通を切り替えることができる。
 ライトガイド12は、シート状の樹脂からなり、例えば、平面視(X-Y平面)で長方形の形状を有する。
 ライトガイド12を構成する樹脂としては、光透過性の樹脂であり、かつ、弾性変形可能な樹脂であれば特に限定はない。例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメタクリル酸メチル(ポリメチルメタクリレート、PMMA)のエラストマー、ウレタンアクリレートからなる群から選択された1種の樹脂が用いられる。
 これらの樹脂の中でも、ライトガイド12とシートスイッチ20との間に設けられた間隙14の幅を一定に保つために、すなわち、ライトガイド12とシートスイッチ20が接しないようにするためには、適度な剛性を有する樹脂が好ましく、具体的には、ポリカーボネート系樹脂が好ましい。また、ポリカーボネート系樹脂は、厚みが薄くても光の透過率が高いので好適である。
 また、ポリウレタン系樹脂やシリコーン樹脂は弾性を有するので、これらの樹脂からなるライトガイド12は、その上面が傷付きにくくなるとともに、光取出部16を押圧した際の感触がよくなる。
 ライトガイド12の厚みは、光源11からの出射光の透過率が高く、且つ-Z方向に押圧された場合、Z方向に湾曲可能であれば、特に限定はない。
すなわち、ライトガイド12が押圧されていない場合、ライトガイド12とシートスイッチ20とは接触せず、操作者が指先やペンなどの操作子でライトガイド12を押圧した場合、この押圧によりライトガイド12が-Z方向に湾曲して変形する。ライトガイド12の湾曲変形により、メタルプレート23が下向きに湾曲して変形される。これによって、メタルプレート23の中心部が接点部22に当接し、接点部22を接点部26に導通させることができる。
一方、ライトガイド12を押圧しない場合、ライトガイド12とシートスイッチ20との間に設けられた間隙14の幅を一定に保つことができれば、ライトガイド12の厚みは特に限定がない。すなわち、ライトガイド12とシートスイッチ20が接しない範囲内で特に限定がないが、シートスイッチモジュール10を薄型化する観点から、ライトガイド12の厚みは0.1mm以上、0.2mm以下であることが好ましい。
粘着材13としては、それ自体の形状を保持する粘着剤が用いられる。このような粘着剤としては、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、あるいは、樹脂や紙からなる基材の両面にこれらの樹脂または粘着材を塗布してなる両面テープなどが挙げられる。
 また、粘着材13の厚みは、シートスイッチモジュール10が使用される状況において、ライトガイド12とシートスイッチ20が接しない程度であれば、特に限定はない。シートスイッチモジュール10を薄型化する観点から、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
 ライトガイド12の裏面12aに形成された光取出部16は、シート状の樹脂シートからなるライトガイド12の裏面12aに形成された凹凸部16Aを含む。この凹凸部16Aは、照明しようとするキーやボタンに応じて、ライトガイド12の裏面12aの必要な領域に形成されている。凹凸部16Aが形成された領域において、ライトガイド12の内部からの光がライトガイド12の裏面12aに出射する。
 光源11からの出射光が、ライトガイド12の第1端面12eに入射されると、第1ライトガイド領域12Aにおいて、その入射光がライトガイド12の裏面12aと表面12bとの間で反射しながらライトガイド12の内部を伝搬してゆく。すなわち、光が+Y方向に進行している。
ライトガイド12の裏面12aの必要な領域に凹凸部16Aが形成されているので、ライトガイド12の内部を伝搬している光が凹凸部16Aから漏れ出てくる。これにより、ライトガイド12の光取出部16から外側に光を出射することができる。すなわち、ライトガイド12の内部を伝搬する光によって、光取出部16を発光させることができる。
 光取出部16を構成する凹凸部16Aは、ライトガイド12の裏面12aに形成された微小ドットである。これらの微小ドットは、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、パッド印刷法などの印刷法により形成することができる。
 スクリーン印刷法とは、孔版印刷の一種類として、化学繊維からなるスクリーンを張った版を利用し、そのスクリーンに光学的に版膜を作って、必要な画線以外の目を塞ぎ、その版膜の孔を介してインクを擦りつけることにより、版の下に設置した被印刷物の印刷面に印刷を行う方法である。インクはスクリーンの版膜の孔を通過して被印刷面に押し出されて印刷されるので、必要な大きさの凹凸部16Aを形成することができる。
 スクリーン印刷法により形成された凹凸部16A(光取出部16)は、数字や文字として認識できるので、ライトガイド12の裏面12a上に、操作キーを設ける必要がなくなる。これにより、シートスイッチモジュール10をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール10を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
 また、スクリーン印刷法によれば、インクを調整することにより所望の色相の凹凸部16A(光取出部16)を形成することができる。したがって、シートスイッチモジュール10をより意匠性に優れたものとすることができる。ひいては、このシートスイッチモジュール10を適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。
 グラビア印刷は、以下のように凹凸部を形成する印刷方法である。すなわち、印刷しようとする凸などの部分が窪んでいる版を用い、この窪みにインクが入るように適当な方法で版全体にインクを付ける。その後、版の表面をドクターと呼ばれる装置で拭き取りながら、余分なインキを掻き落とす。これにより、窪みに入っているインキだけを残す。その後、そのインキを被印刷面に押し付けて移し、インクの盛り上がり部分を形成することで凹凸部を形成する。印刷の濃い薄いは、窪みの幅とインキの厚みにより限定することができるので、精巧な凹凸形状を形成することが可能であり、ライトガイド12の裏面12aに所望の凹凸部16Aを形成することができる。 
 グラビア印刷法は、スクリーン印刷法に比べて、より微小な凹凸部16Aを形成することができる。したがって、一見で認識できない程度の凹凸部16Aを形成することができる。また、インクや印刷版を調整することにより、所望の色相の凹凸部16A(光取出部16)を形成することができる。したがって、シートスイッチモジュール10をより意匠性に優れたものとすることができる。ひいては、このシートスイッチモジュール10を適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。
 パッド印刷は、以下のように凹凸部を形成する方法である。すなわち、凹版プレートの凹部にインクを盛りつけ、ブレードによって凹部以外の部分のインクを掻き取る。その後、シリコーン製などのパッドを凹版に押し付けて、インクをパッドに写し取る。その後、このパッドを被印刷物の印刷面に押し付けることで、凹凸部を形成することができる。なお、パッドは球形状やドラム状など、種々のものが適用できる。この方法によれば、3次元形状も正確に転写できるので、ライトガイド12の裏面12aに所望の凹凸部16Aを形成することができる。
 これらの印刷法の中で、スクリーン印刷法は、グラビア印刷法に比べて印刷版が安価で、パッド印刷法に比べて精度が高いなどの利点がある。また、スクリーン印刷法は、印刷版およびインクを種々変更することにより、所望の凹凸部を形成することができる利点と、優れた再現性、量産性が得られる利点がある。
 本実施形態に係るシートスイッチモジュール10において、操作者が指先やペンなどの操作子でライトガイド12の光取出部16を押圧すると、メタルプレート23が下向きに湾曲して変形される。この変形により、メタルプレート23の中心部が接点部22に当接し、接点部22と接点部26とを導通させることができる。
 したがって、本実施形態に係るシートスイッチモジュール10によれば、各光取出部16からの漏れ光により、メタルプレート23が設けられているスイッチモジュールの位置を表示することができる。しかも、光取出部16を押圧してメタルプレート23を変形させることにより、接点部22と接点部26との導通を切り替えることで、各スイッチ素子30のオンオフ(導通、非導通)操作を行うことができる。本実施形態において、各光取出部16がメタルプレート23と対向して配置されているので、光取出部16を押圧することにより、メタルプレート23が変形させることができる。
 本実施形態に係るシートスイッチモジュール10において、ライトガイド12が、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bに区分されている。これらの2つの領域の間に、溝15が設けられている。なお、図1A及び図1Bに示されたように、第1ライトガイド領域12A及び第2ライトガイド領域12Bに、それぞれ光取出部16が設けられている。これらの光取出部16の数及び設置位置は、照明しようとするキーやボタンに応じて設定することが可能である。
この溝15は、ライトガイド12の長手方向(Y方向)に垂直する厚み方向(Z方向)に延在している。なお、この溝15は、ライトガイド12の表面12bから厚み方向に設けられている。したがって、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12Aにおいて、光源11からの出射光がその第1端面12eに入射されると、その入射光により第1ライトガイド領域12Aに設けられている光取出部16を発光させることができる。
また、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12Aの内部を伝搬する光は、その一部または全部が溝15から外部に出射することが可能である。すなわち、溝15から外部に出射する光量を制御することができる。溝15の幅d、深さdまたは曲率を調整することにより、溝15から外部に出射する光の量を制御することができる。
第1ライトガイド領域12Aの内部を伝搬する光の一部が、溝15から外部に出射し、残りの光が溝15の内面15a(溝15と外部空間との界面)で反射された場合、その反射した光が第1ライトガイド領域12Aから第2ライトガイド領域12Bに伝搬することが可能である。これによって、第2ライトガイド領域12Bに設けられた光取出部16を発光させることができる。
この場合、溝15の内面15a(溝15と外部空間との界面)で反射した光の光量は、光源11からの出射光より減少されている。したがって、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bで伝搬する光量がそれぞれ異なり、それぞれの領域の明るさも異なる。すなわち、1つの光源11によって、第1ライトガイド領域12Aに設けられた光取出部16と第2ライトガイド領域12Bに設けられた光取出部16の明るさに階調をつけて、それぞれの領域に設けられた光取出部16を発光させることができる。
一方、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12Aの内部を伝搬する光の全部が、溝15から外部に出射された場合、光源11からの出射光により、第2ライトガイド領域12Bに設けられた光取出部16を発光させることがない。
すなわち、溝15の幅d、深さdまたは曲率を適宜調整することにより、二つの領域の明るさの階調、又は、第1ライトガイド領域12Aのみを照明することが可能である。
 また、シートスイッチ20が、シート状のライトガイド12の裏面12aに設けられた粘着材13を介して、ライトガイド12に接着されているので、ライトガイド12とシートスイッチ20との間に間隙14が設けられている。したがって、ライトガイド12とシートスイッチ20とが接していない。すなわち、ライトガイド12の裏面12aおよび表面12bが、樹脂からなる他の部材と接することなく、空気層に接している。
したがって、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12Aにおいて、光源11からの出射光がその第1端面12eに入射されると、その入射光がライトガイド12の裏面12aと表面12bの間で反射しながら、ライトガイド12の内部を伝搬して、光取出部16または溝15以外の部分で光が漏れ出る割合が少ない。
また、従来、ライトガイドとシートスイッチとの界面において、ライトガイドの外部に漏れ出した光を、再びライトガイドの内部に戻すために、反射部材(反射シート)を設ける必要がある。しかしながら、本実施形態において、ライトガイド12が他の部材と接していないので、従来のような反射部材を設ける必要がない。従って、シートスイッチモジュール10をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール10を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
また、ライトガイド12の裏面12aに光取出部16が直接形成されているので、ライトガイド12自体が操作キーの機能を有する。従って、従来のように、ライトガイドの上に操作キーを積層する必要がなくなり、シートスイッチモジュール10をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール10を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
さらに、ライトガイド12のシートスイッチ20と対向する面、すなわち、ライトガイド12の裏面12aに光取出部16が設けられている。従って、光取出部16がシートスイッチモジュール10の上面(表面)に露出していないから、光取出部16が損傷し難くなり、結果として、光取出部16から出射される光の明るさを一定に保つことができる。
 なお、この実施形態では、ライトガイド12が、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bに区分され、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bの間に、ライトガイド12の長手方向に垂直する厚み方向に延在し、ライトガイド12の表面12bから厚み方向に溝15が設けられているシートスイッチモジュール10を例示した。
しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドが、3つ以上の任意の形状の領域に区分されていてもよく、各領域の間に設けられる溝の幅、深さまたは曲率は、それぞれの領域の形状に応じて調整することが可能である。
 また、この実施形態では、ライトガイド12の裏面12aに、凹凸部16Aからなる光取出部16が設けられたシートスイッチモジュール10を例示している。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイド12の表面12bに凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。すなわち、ライトガイドのシートスイッチと対向する面とは反対側の面に、凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。
また、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、印刷法等により、ライトガイドの裏面または表面に設けられた光取出部を覆うように、光透過性の樹脂からなる保護膜を設けてもよい。この保護膜により、光取出部を傷付き難くすることができる。
<第2実施形態>
 図3Aは、本発明の第2実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図3Bは図3AのB-B線に沿う断面図である。
 図3A及び図3Bにおいて、図1A及び図1Bに示した第1実施形態の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
第2実施形態に係るシートスイッチモジュール40が、第1実施形態に係るシートスイッチモジュール10と異なる点は、ライトガイド12の溝15の内面15aが着色されて、着色層41が設けられている点である。
着色層41を構成する材料としては、遮光性の塗料であれば特に限定されないが、例えば、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂などの樹脂と各種有機溶媒中に分散させた塗料が用いられる。
着色層41の色相は、十分な遮光性があれば特に限定されないが、最も光を吸収し、遮光性が高いことから黒色が好ましい。
 また、着色層41の厚みは十分な遮光性があれば特に限定されない。
ライトガイド12の溝15の内面15aに、遮光性の塗料を塗布して着色することにより、着色層41が形成される。シートスイッチモジュール40に着色層41が設けられているので、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12A内部を伝搬する光が、溝15から外部に出射するのを遮光することができる。これにより、発光する必要のない溝15が発光するのを防止することができる。
なお、本実施形態では、ライトガイド12の溝15の内面15aが遮光性の塗料により着色されて、着色層41が設けられたシートスイッチモジュール40を例示している。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの溝の内部に遮光性の塗料を充填して、着色層を形成することも可能である。
<第3実施形態>
 図4Aは、本発明の第3実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図4Bは図4AのC-C線に沿う断面図である。
 図4A及び図4Bにおいて、図1A及び図1Bに示したシートスイッチモジュール10の構成要素と同じ構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
 この実施形態のシートスイッチモジュール50が、上述の第1実施形態のシートスイッチモジュール10と異なる点は、ライトガイド12の表面12bに、溝15を覆うように、遮光シート51が配置されている点である。
遮光シート51を構成する材料としては、遮光性の材料であれば特に限定されないが、例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂などからなる群から選択された1種を着色してなるものが用いられる。
遮光シート51の色相は、十分な遮光性があれば特に限定されないが、最も光を吸収し、遮光性が高いことから黒色が好ましい。
 また、遮光シート51の厚みは十分な遮光性があれば特に限定されない。
シートスイッチモジュール50は、ライトガイド12の表面12bに、溝15を覆うように遮光シート51が配置されているので、ライトガイド12の第1ライトガイド領域12A内部を伝搬する光が、溝15から外部に出射するのを遮光することができる。これにより、発光する必要のない溝15が発光するのを防止することができる。
<第4実施形態>
 図5Aは、本発明の第4実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図5Bは、図5AのD-D線に沿う断面図である。
 図5A及び図5Bにおいて、図1A及び図1Bに示したシートスイッチモジュール10の構成要素と同じ構成要素には、同一符号を付して、その説明を省略する。
 この実施形態のシートスイッチモジュール60が、上述の第1実施形態のシートスイッチモジュール10と異なる点は、溝61が設けられている点である。すなわち、第1実施形態において、溝15がライトガイド12の表面12bから、-Z方向に凹んでいることに対して、本実施形態において、溝61がライトガイド12の裏面12aから、+Z方向に凹んでいる。具体的に、その長手方向(Y方向)に垂直する厚み方向(Z方向)に延在している溝61が、ライトガイド12の裏面12aから厚み方向に、ライトガイド12に設けられている。
シートスイッチモジュール60は、上述のシートスイッチモジュール10と同様の効果を奏する。
また、シートスイッチモジュール60には、上述のシートスイッチモジュール40と同様に、ライトガイド12の溝61の内面61aが着色されて、着色層が設けられていてもよく、あるいは、ライトガイド12の裏面12aに、溝61を覆うように遮光シートが配置されていてもよい。
<第5実施形態>
 図6は、本発明の第5実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略断面図である。
 図6において、図1Aに示したシートスイッチモジュール10の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
 この実施形態のシートスイッチモジュール70が、上述の第1実施形態のシートスイッチモジュール10と異なる点は、第2光源71が配置されている点である。具体的に、ライトガイド12の第2端面(第2ライトガイド領域12Bの端面)12f側に、第2光源71が配置され、この第2光源71の出射面71aと、ライトガイド12の第2端面(第2ライトガイド領域12Bの端面)12fが近接配置されている。
第2光源71としては、上述の光源11と同様のものが用いられる。
 また、第2光源71は、はんだ72によって、基板21の表面21aに設けられている。上述の光源11と同様に、第2光源71は、接着剤又は機械的接続方式により基板21に設けられることも可能である。
シートスイッチモジュール70において、ライトガイド12が、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bに区分されており、これらの2つの領域の間に、溝15が設けられている。この溝15は、ライトガイド12の長手方向(Y方向)に垂直する厚み方向(Z方向)に延在し、ライトガイド12の表面12bから-Z方向に凹んでいる。さらに、シートスイッチモジュール70は、第1ライトガイド領域12Aに対応する光源11と、第2ライトガイド領域12Bに対応する第2光源71とを備えている。
従って、シートスイッチモジュール70は、上述のシートスイッチモジュール10と同様の効果を奏するとともに、ライトガイド12の第2ライトガイド領域12Bにおいて、第2光源71からの出射光がライトガイド12の第2端面12fに入射されると、その入射光により第2ライトガイド領域12Bに設けられた光取出部16を発光させることができる。
 また、上述のシートスイッチモジュール10と同様に、溝15の幅、深さ、極率等を調整することにより、溝15から外部に出射する光量を調整することが可能である。従って、第2光源71から出射され、ライトガイド12の第2ライトガイド領域12B内部を伝搬する光の一部または全部が、溝15から外部に出射することが可能である。
光の一部が溝15から外部に出射し、残りの光が溝15の内面15a(溝15と外部空間との界面)で反射した場合、その反射した光が第2ライトガイド領域12Bから第1ライトガイド領域12Aに伝搬するので、第1ライトガイド領域12Aに設けられた光取出部16を発光させることができる。
この場合、溝15の内面15a(溝15と外部空間との界面)で反射した光は、第2光源71からの出射光よりも光量が減少しているので、第2ライトガイド領域12Bと第1ライトガイド領域12Aでは、伝搬する光の量が異なり、それぞれの領域の明るさも異なる。
すなわち、1つの第2光源71によって、第2ライトガイド領域12Bに設けられた光取出部16と第1ライトガイド領域12Aに設けられた光取出部16の明るさに階調をつけて、それぞれの領域に設けられた光取出部16を発光させることができる。
 一方、ライトガイド12の第2ライトガイド領域12Bの内部を伝搬する光の全部が、溝15から外部に出射した場合、第2光源71からの出射光により、第1ライトガイド領域12Aに設けられた光取出部16を発光させることがない。これによって、第1ライトガイド領域12Aと第2ライトガイド領域12Bとの照明を、夫々に制御することが可能である。
 また、シートスイッチモジュール70には、上述のシートスイッチモジュール40と同様に、ライトガイド12の溝15の内面15aが着色されて、着色層が設けられていてもよく、あるいは、ライトガイド12の表面12bに、溝15を覆うように遮光シートが配置されていてもよい。
<第6実施形態>
 図7Aは、本発明の第6実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図7Bは図7AのE-E線に沿う断面図である。
 図7A及び図7Bにおいて、図3A及び図3Bに示したシートスイッチモジュール40の構成要素と同じ構成要素は同一符号を付して、その説明を省略する。
 この実施形態のシートスイッチモジュール80が、上述の第3実施形態のシートスイッチモジュール40と異なる点は、溝15の下に粘着材81が形成されている点である。より具体的に、ライトガイド12の裏面12aにおいて、溝15と対応する位置に、粘着材81が形成されている。
この粘着材81により、溝15の内面15aで反射された光をより減光させることができる。さらに、溝15によって低下されたライトガイド12の強度を、この粘着材81によって補強することも可能である。
この粘着材81は、十分な遮光性があれば特に限定されないが、最も光を吸収し、遮光性が高いことから黒色が好ましい。
なお、図7Bでは、ライトガイド12と基板21とを接続するように、それらの間隙14に粘着材81が形成されている。すなわち、図示された形態で、粘着材81は、Z方向において間隙14と同じ厚さを備えている。
しかしながら、これのみに限定されず、粘着材81は、十分な遮光性があれば、ライトガイド12の裏面12aのみに形成することが可能である。すなわち、粘着材81は、Z方向において、間隙14よりも小さい厚さを有することも可能である。
以下、図8に基づき、溝の深さと遮光率との関係について説明する。図8は、ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合と遮光率との関係を説明するグラフである。
まず、ウレタン樹脂からなるライドガイド12を用意する。このライドガイド12のZ方向における厚さが0.2mmで、Y方向における長さが50mmである。このライドガイド12に対して、溝15のY方向における幅dを500μmに固定して、溝15のZ方向における深さdを順次変更させることにより、ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合と遮光率との関係を計測する。
ここで、遮光率とは、溝が形成される前に比べて、溝が形成された後、光が溝により遮光される割合を示す。
具体的に、ライトガイドに溝が形成される前に、その第2端面12fから出射される光量(Q)を測定する。その後、ライトガイドに溝を形成し、この溝を経過して、その第2端面12fから出射する光量(Q)を測定する。その後、溝形成前の光量(Q)に対する、溝形成後の光量(Q)の割合を計算することによって、遮光率(Q/Q)を計算することが可能である。
第1実施形態に係るシートスイッチモジュール10、第2実施形態に係るシートスイッチモジュール40、及び第6実施形態に係るシートスイッチモジュール80に対して、それぞれ表1に示す条件で、シミュレーションを行って、ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合と遮光率との関係を計測する。
表1において、dは、溝15のZ方向における深さであり、dは、ライトガイド12のZ方向における厚さである。d/dは、ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合を示している。
さらに、表1において、「溝のみ」とは、第1実施形態のように、ライトガイド12に溝が形成されているシートスイッチモジュール10を示している。「溝+着色層」とは、第2実施形態のように、ライトガイド12に溝と着色層が形成されているシートスイッチモジュール40を示している。「溝+着色層+粘着材」とは、第6実施形態のように、ライトガイド12に溝と着色層と粘着材とが形成されているシートスイッチモジュール80を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
表1及び図8から分かるように、溝15により、例えば85%以上の遮光率を希望する場合、ライトガイド12の厚さに対して、70%以上の深さを有する溝を形成し、且つ溝の内面に着色層を設置すると共に、溝の下に粘着材を形成することが可能である。さらに、例えば90%以上の遮光率を希望する場合、ライトガイド12の厚さに対して、80%以上の深さを有する溝を形成し、且つ溝の内面に着色層を設置するとともに、溝の下に粘着材を形成することが可能である。
さらに、以上のシミュレーションから分かるように、溝の深さを調整することにより、第1ライトガイド領域12A及び第2ライトガイド領域12Bの明るさの階調を調整することが可能である。さらに、溝の深さを調整することにより、第1ライトガイド領域12Aから第2ライトガイド領域12Bへの光を遮断することも可能である。
さらに、ライトガイド12の厚さを0.2mmに固定して、溝の幅dと深さdとを変更しながら、以下のような実際の試験を行う。その試験条件、及び測定された遮光率を、表2に示す。
なお、以下の試験において、第1実施形態のように、ライトガイド12に溝のみが形成されている場合は省略されている。なお、表2に示されたd/dは、表1と同じように、ライトガイド12の厚さに対する溝の深さの割合を示している。以下の実測値も図8に示されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
以下、図9に基づき、溝の幅と遮光率との関係について説明する。図9は、溝の幅と遮光率との関係を説明するグラフである。溝の幅と遮光率との関係を以下のように測定した。
Z方向における厚さが、例えば0.2mmであるウレタン樹脂からなるライトガイド12を用意する。このライトガイド12に、Z方向における深さが、例えば150μmである溝15を形成する。このように、ライトガイド12の厚さに対する溝15の深さの割合(80%)を一定にする。
この場合、溝15の幅を順次変更させて、溝15の遮光率を測定する。これにより、溝の幅が遮光率に与える影響を測定することが可能である。その結果は、表3に示されている。
表3において、「溝+着色層」及び「溝+着色層+粘着材」は、それぞれ第2実施形態のシートスイッチモジュール40及び第6実施形態のシートスイッチモジュール80を示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
表3及び図9から分かるように、溝15のZ方向における深さdが一定である場合、溝15の幅は、その遮光率に影響を与えない。
<第7実施形態>
 図10Aは、本発明の第7実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図10Bは、図10AのF-F線に沿う断面図である。
 本実施形態に係るシートスイッチモジュール110は、光源111と、シート状のライトガイド112と、このライトガイド112の裏面112a側に配置されたシートスイッチ20と、ライトガイド112の表面112bに配置された遮光シート113とを備える。このライトガイド112は、図10Aの平面視(X-Y平面)で、長方形の形状を構成している。このライトガイド112は、光源111の出射面111aに近接配置されている。
図10Bに示すように、ライトガイド112は、-Z方向に向いている裏面112aと、その反対面である表面112bと、光源111に向いている第1端面112cと、その反対側の第2端面112eとを備える。
図10Bに示すように、ライトガイド112に、その表面112bから裏面112aまで貫通するスリット130が形成されている。このスリット130により、ライトガイド112が第1ライトガイド領域112Aと、第2ライトガイド領域112Bとに区分される。
 すなわち、ライトガイド112は、第1ライトガイド領域112Aと、第2ライトガイド領域112Bとを備える。第1ライトガイド領域112Aと第2ライトガイド領域112Bは、Y方向において、所定の間隔を置いて平行に配置されている。
スリット130は、Y-Z断面において、台形の形状を備える。すなわち、スリット130は、Y-Z平面で傾斜した面を備える。具体的に、図10Bに示したように、ライトガイド112の裏面112aにおけるスリット130の幅が、表面112bにおけるスリット130の幅より小さい。
このスリット130により、ライトガイド112に第1傾斜面112dと第2傾斜面112fとが形成される。より具体的に、ライトガイド112の第1ライトガイド領域112Aに、第1傾斜面112dが形成され、第2ライトガイド領域112Bに第2傾斜面112fが形成される。
第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dと、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fとは、お互いに対向して配置されている。なお、以下の説明において、第1ライトガイド領域112Aと第2ライトガイド領域112Bを総称して、ライトガイド112と言うこともある。
 また、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dとシートスイッチ20を構成する押圧シート25の-Y方向の表面25aとのなす角(スリットの端面角度)をθに示し、第2傾斜面12fとシートスイッチ20を構成する押圧シート25の+Y方向の表面25aとのなす角(スリットの端面角度)をθに示している。上記角θ及び角θは、何れも鋭角である。
 さらに、ライトガイド112の表面112bに、スリット130をカバーする遮光シート113が配置されている。具体的に、遮光シート113は、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dおよび第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fを覆うように、第1ライトガイド領域112Aから第2ライトガイド領域112Bに渡って配置されている。
 第1ライトガイド領域112Aの第1端面112cには、光源111が近接配置されており、光源111からの光は、第1ライトガイド領域112Aに入射される。
 シートスイッチ20は、枠状の第1粘着材114を介して、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに接着されている。図10Aに示したように、この第1粘着材114は、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aの周縁に設けられている。すなわち、第1粘着材114は、第1ライトガイド領域112Aの外周に沿って長方形に設けられている。
これにより、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との間に間隙115が設けられている。すなわち、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20とが接することなく、第1粘着材114の厚みに対応する間隔を置いて対向して配置されている。間隙115のZ方向の厚みは、第1粘着材114の厚みとほぼ同じである。
 また、シートスイッチ20は、枠状の第2粘着材116を介して、第2ライトガイド領域112Bに接着されている。図10Aに示したように、第2粘着材116は、第2ライトガイド領域112Bの裏面112aの周縁に設けられている。すなわち、第2粘着材116は、第2ライトガイド領域112Bの外周に沿って長方形に設けられている。
これにより、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との間に間隙117が設けられている。すなわち、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20とが接することなく、第2粘着材116の厚みに対応する間隔を置いて対向して配置されている。間隙117のZ方向の厚みは、第2粘着材116の厚みとほぼ同じである。
 第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との間に設けられた間隙115の厚み、すなわち、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との距離は、特に限定がない。
シートスイッチモジュール110が使用される状況において、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20が接しない程度であれば、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との距離(間隙115の厚み)は特に限定がない。
シートスイッチモジュール110を薄型化する観点から、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との距離は、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
 また、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との間に設けられた間隙117の厚み、すなわち、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との距離は、特に限定がない。
シートスイッチモジュール110が使用される状況において、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20が接しない程度であれば、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との距離(間隙117の厚み)は、特に限定がない。
シートスイッチモジュール110を薄型化する観点から、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との距離は、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
 このシートスイッチモジュール110において、光源111から出射された光は、第1ライトガイド領域112Aの第1端面12cに入射される。
この入射された光(入射光)は、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬する。
そして、この入射光が、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dから外部に出射する。
この場合、第1傾斜面112dからの出射光が、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fに入射しないようにする必要がある。
したがって、第1傾斜面112dからの出射光が、第2傾斜面112fに入射しないように、角θと角θを適宜に調整する必要がある。
その中、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dと、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の-Y方向の表面25aとのなす角が、角θである。
なお、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fと、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の+Y方向の表面25aとのなす角が、角θである。
具体的には、第1傾斜面112dからの出射光が、第2傾斜面112fに入射しないように、角θおよび角θは、20度以上30度以下であることが好ましく、より好ましくは25度以上30度以下である。
 角θおよび角θが20度未満では、ライトガイド112の厚みが薄くなりすぎて、光源111から出射された光を第1ライトガイド領域112Aの内部に伝搬させる際に不都合が生じることがある。
一方、角θおよび角θが30度を超えると、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dからの出射光が、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fに入射する。
 また、Y方向におけるスリット130の第1幅d11は、上記角θおよび角θが所定の範囲内であれば、特に限定されないが、0.4mm以上であることが好ましく、より好ましくは0.6mm以上である。
第1幅d11が0.4mm未満では、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dからの出射光が、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fに入射する可能性がある。
ここで、第1幅d11とは、ライトガイド112の裏面112aにおけるスリット130の幅を示す。
すなわち、第1幅d11とは、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dのシートスイッチ20の表面20a(押圧シート25の表面25a)側の端と、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fのシートスイッチ20の表面20a(押圧シート25の表面25a)側の端との距離である。
 図10Bに示されたように、第1ライトガイド領域112Aの裏面112a側に、シートスイッチ20が対向して配置されている。
さらに、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aには、複数の光取出部118が所定の位置に形成されている。
 さらに、複数の光取出部118は、シートスイッチ20を構成する複数の感圧型のスイッチ素子30に対して、平面視(X-Y平面)で、位置合わせされている。
すなわち、光取出部118は、それぞれのスイッチ素子30のメタルプレート23に対して対向するように配置されている。
 上記実施形態と同じように、基板21の表面21a(第1ライトガイド領域112Aと対向する面)に、複数の接点部22が所定の間隔で設けられている。さらに、ドーム形状のメタルプレート23は、各接点部22がほぼ中央に位置するように、各接点部22を覆うように設けられている。
さらに、押圧シート25は、粘着層24を介して、メタルプレート23を覆うように設けられている。
 より詳細には、PCB(Printed Circuit Board)もしくはFPC(Flexible Printed Circuit)などのプリント配線基板からなる基板21の表面21aに、導電性材料からなる複数の接点部22が所定の間隔で設けられている。
これらの接点部22の周囲に、導電性材料からなる環状の接点部26が設けられている。さらに、接点部22および接点部26をカバーするドーム形状のメタルプレート23が設けられている。
このメタルプレート23により、接点部22と接点部26との導通、非導通を切り替えることが可能である。
ここで、各接点部22の所定の間隔は、照明するキーボタンの配置位置及び寸法に応じて設定することができる。
なお、前記複数の接点部22及び環状の接点部26は、導電性材料からなり、お互いに導電可能な材料であれば特に限定されず、夫々同じ又は異なる導電性材料から形成することができる。
 これらのメタルプレート23は、接点部22に接離可能な可撓性を備え、基板21の表面21aとは反対側に凸状をなす椀型のメタルドームを構成している。すなわち、メタルプレート23は、図2の断面視で、+Z方向に突出しているアーチ形の可撓性プレートである。
メタルプレート23の上面23aに、外力を印加すると、メタルプレート23は-Z方向に湾曲し、この外力を外すと、その可撓性により原状に回復することができる。
したがって、操作者が指などの操作子により、メタルプレート23の上面23aの中央部を押圧すると、メタルプレート23の上面23aの中央部が、基板21の表面21a側に湾曲するように変形する。
その中、メタルプレート23の上面23aとは、基板21の表面21aと対向する面とは反対側の面、すなわち+Z方向に向いている面である。
メタルプレート23の湾曲により、メタルプレート23の下面が、接点部22に当接して、接点部22と接点部26とが電気的に導通することができる。
メタルプレート23の下面とは、基板21の表面21aと対向する面、すなわち-Z方向に向いている面である。
したがって、基板21の表面21aに設けられた接点部22と、その周囲に設けられた接点部26と、接点部22および接点部26をカバーするメタルプレート23と、これらをカバーする押圧シート25とにより、1つの感圧型のスイッチ素子30が構成される。
複数のスイッチ素子30が、基板21の表面21aに設けられて、シートスイッチ20を構成する。
 また、押圧シート25は、基板21の表面21aと対向する面に形成されている粘着層24を介してメタルプレート23をカバーして、メタルプレート23の位置を保持することができる。
光源111としては、発光ダイオード(Light Emitting Diode、LED)などの発光素子、冷陰極管などの発光体などからなるものが用いられる。光源111がLEDからなるものである場合、箱状のケースの内部に発光素子チップが内蔵され、この発光素子チップが出射した光を光源111のケース側面である出射面111aから出射できるように構成されている。
 また、光源111は、はんだ119によって、基板21の表面21aに設けられている。
ライトガイド112(第1ライトガイド領域112A、第2ライトガイド領域112B)は、シート状の樹脂からなり、例えば、平面視で長方形の形状を有する。
 ライトガイド112を構成する樹脂としては、光透過性の樹脂であり、かつ、弾性変形可能な樹脂であれば特に限定はない。
例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリメタクリル酸メチル(ポリメチルメタクリレート、PMMA)のエラストマー、ウレタンアクリレートからなる群から選択された1種の樹脂が用いられる。
 これらの樹脂の中でも、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との間に設けられた間隙115、および、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との間に設けられた間隙117の幅を一定に保つために、すなわち、ライトガイド112とシートスイッチ20が接しないようにするためには、適度な剛性を有する樹脂が好ましく、具体的には、ポリカーボネート系樹脂が好ましい。また、ポリカーボネート系樹脂は、厚みが薄くても光の透過率が高いので好適である。
 また、ポリウレタン系樹脂やシリコーン樹脂は弾性を有するので、これらの樹脂からなるライトガイド112は、その上面が傷付きにくくなるとともに、光取出部118を押圧した際の感触がよくなる。
 ライトガイド112の厚みは、光源111からの出射光の透過率が高く、且つ-Z方向に押圧された場合、Z方向に湾曲可能であれば、特に限定はない。
すなわち、ライトガイド112が押圧されていない場合、ライトガイド112とシートスイッチ20とは接触せず、操作者が指先やペンなどの操作子で、ライトガイド112を押圧した場合、この押圧によりライトガイド112が-Z方向に湾曲して変形する。ライトガイド112の湾曲変形により、メタルプレート23が下向きに湾曲して変形される。これによって、メタルプレート23の中心部が接点部22に当接し、接点部22と接点部26とが導通させることができる。
一方、ライトガイド112の厚みは、ライトガイド112を押圧しない場合、ライトガイド112とシートスイッチ20との間に設けられた間隙114の幅を一定に保つことができれば特に限定はない。
すなわち、ライトガイド112とシートスイッチ20が接しない範囲内で、特に限定はないが、シートスイッチモジュール110を薄型化する観点から、0.1mm以上、0.2mm以下であることが好ましい。
 遮光シート113を構成する材料としては、遮光性の材料であれば特に限定はない。例えば、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、シリコーン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリイミド系樹脂などからなる群から選択された1種の樹脂を着色してなるものが用いられる。
 遮光シート113の色相は、十分な遮光性があれば特に限定されないが、最も光を吸収し、遮光性が高いことから黒色が好ましい。
 また、遮光シート113の厚みは、特に限定はないが、遮光シート113によって、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬し、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dから出射した光が、シートスイッチモジュール110の外部に漏れることを防止できる程度の遮光性があればよい。
 第1粘着材114、第2粘着材116としては、それ自体の形状を保持する粘着剤が用いられる。このような粘着剤としては、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、天然ゴム系粘着剤、合成ゴム系粘着剤、あるいは、樹脂や紙からなる基材の両面にこれらの樹脂または粘着剤を塗布してなる両面テープなどが挙げられる。
 また、第1粘着材114、第2粘着材116の厚みは、特に限定がないが、シートスイッチモジュール110が使用される状況において、ライトガイド112とシートスイッチ20が接しない程度であればよく、シートスイッチモジュール110を薄型化する観点から、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに形成された光取出部118は、樹脂シートからなる第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに形成された凹凸部118Aを備えている。
この凹凸部118Aは、照明しようとするキーやボタンに応じて、ライトガイド112の裏面112aの必要な領域に形成されている。
凹凸部118Aが形成されている領域において、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬する光が、その内部から第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに出射する。
光源111からの出射光が、第1ライトガイド領域112Aの第1端面112cに入射されると、第1ライトガイド領域112Aにおいて、その入射光が第1ライトガイド領域112Aの裏面112aと表面112bの間で反射しながら第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬してゆく。
第1ライトガイド領域112Aの裏面112aの必要な領域に凹凸部118Aなどが形成されているので、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬している光が、凹凸部118Aから漏れ出てくる。
これにより、第1ライトガイド領域112Aの光取出部118から外側に光を出射することができる。すなわち、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬する光によって、光取出部118を発光させることができる。
 光取出部118を構成する凹凸部118Aは、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに形成された微小ドットである。これらの微小ドットは、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、パッド印刷法などの印刷法により形成することができる。
 スクリーン印刷法とは、孔版印刷の一種類として、化学繊維からなるスクリーンを張った版を利用し、そのスクリーンに光学的に版膜を作って、必要な画線以外の目を塞ぎ、その版膜の孔を介してインクを擦りつけることにより、版の下に設置した被印刷物の印刷面に印刷を行う方法である。インクはスクリーンの版膜の孔を通過して被印刷面に押し出されて印刷されるので、必要な大きさの凹凸部118Aを形成することができる。
 スクリーン印刷法により形成された凹凸部118A(光取出部118)は、数字や文字として認識できるので、第1ライトガイド領域112Aの裏面112a上に、操作キーを設ける必要がなくなる。これにより、シートスイッチモジュール110をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール110を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
 また、スクリーン印刷法によれば、インクを調整することにより所望の色相の凹凸部118A(光取出部118)を形成することができる。したがって、シートスイッチモジュール110をより意匠性に優れたものとすることができる。ひいては、このシートスイッチモジュール110を適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。
 グラビア印刷は、以下のように凹凸部を形成する印刷方法である。すなわち、印刷しようとする凸などの部分が窪んでいる版を用い、この窪みにインクが入るように適当な方法で版全体にインクを付ける。その後、版の表面をドクターと呼ばれる装置で拭き取りながら、余分なインキを掻き落とす。これにより、窪みに入っているインキだけを残す。その後、そのインキを被印刷面に押し付けて移し、インクの盛り上がり部分を形成することで凹凸部を形成する。印刷の濃い薄いは、窪みの幅とインキの厚みにより限定することができるので、精巧な凹凸形状を形成することが可能であり、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに所望の凹凸部118Aを形成することができる。 
 グラビア印刷法は、スクリーン印刷法に比べて、より微小な凹凸部118Aを形成することができる。したがって、一見で認識できない程度の凹凸部118Aを形成することができる。また、インクや印刷版を調整することにより、所望の色相の凹凸部118A(光取出部118)を形成することができる。
したがって、シートスイッチモジュール110をより意匠性に優れたものとすることができる。ひいては、このシートスイッチモジュール110を適用した電子機器をより意匠性に優れたものとすることができる。
 パッド印刷は、以下のように凹凸部を形成する方法である。すなわち、凹版プレートの凹部にインクを盛り付け、ブレードによって凹部以外の部分のインクを掻き取る。その後、シリコーン製などのパッドを凹版に押し付けて、インクをパッドに写し取る。その後、このパッドを被印刷物の印刷面に押し付けることで、凹凸部を形成する。なお、パッドは球形状やドラム状など、種々のものが適用できる。この方法によれば、3次元形状も正確に転写できるので、第1ライトガイド領域112Aの裏面12aに所望の凹凸部118Aを形成することができる。
 これらの印刷法の中で、スクリーン印刷法は、グラビア印刷法に比べて印刷版が安価で、パッド印刷法に比べて精度が高いなどの利点がある。また、スクリーン印刷法は、印刷版およびインクを種々変更することにより、所望の凹凸部を形成することができる利点と、優れた再現性、量産性が得られる利点がある。
このシートスイッチモジュール110において、操作者が指先やペンなどの操作子で、第1ライトガイド領域112Aの光取出部118を押圧すると、メタルプレート23が下向きに湾曲して変形される。この変形により、メタルプレート23の中心部が接点部22に当接し、接点部22と接点部26とを導通させることができる。
 したがって、本実施形態に係るシートスイッチモジュール110によれば、各光取出部118からの漏れ光により、メタルプレート23が設けられているスイッチモジュールの位置を表示することができる。しかも、指などの操作子により光取出部118を押圧してメタルプレート23を変形させることにより、接点部22と接点部26との導通を切り替えることで、各スイッチ素子30のオンオフ(導通、非導通)操作を行うことができる。
本実施形態において、各光取出部118がメタルプレート23と対向して配置されているので、光取出部118を押圧することにより、メタルプレート23が変形させることができる。
シートスイッチモジュール110において、ライトガイド112は、それぞれの第1傾斜面112d及び第2傾斜面112fが対向するように、所定の間隔を置いて配置された第1ライトガイド領域112Aと第2ライトガイド領域112Bとを備えている。
そして、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dと、シートスイッチ20の-Y方向の表面20aとのなす角θが鋭角である。第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fと、シートスイッチ20の+Y方向の表面20aとのなす角θも鋭角である。
そして、ライトガイド112の表面112bに、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dおよび第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fを覆うように遮光シート13が配置されている。
したがって、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬し、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dから出射する光が、第2ライトガイド領域112Bの第2傾斜面112fに入射することを防止できる。
それとともに、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬し、第1ライトガイド領域112Aの第1傾斜面112dから出射した光が、シートスイッチモジュール110の外部に漏れることを防止(遮光)できる。
したがって、光源111からの出射光が、第1ライトガイド領域112Aの第1端面112cに入射されると、その入射光により第1ライトガイド領域112Aに設けられた光取出部118のみを発光させることができる。
また、シートスイッチ20が、シート状の第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに設けられた第1粘着材114を介して、第1ライトガイド領域112Aに接着される。したがって、第1ライトガイド領域112Aとシートスイッチ20との間に間隙115が設けられている。
そして、シートスイッチ20が、シート状の第2ライトガイド領域112Bの裏面112aに設けられた第2粘着材116を介して、第2ライトガイド領域112Bに接着されている。したがって、第2ライトガイド領域112Bとシートスイッチ20との間に間隙117が設けられている。
したがって、ライトガイド112とシートスイッチ20とが接していない。すなわち、ライトガイド112の裏面112aおよび表面112bが、樹脂からなる他の部材と接することなく、空気層に接している。
したがって、第1ライトガイド領域112Aにおいて、光源111からの出射光が、その第1端面112cに入射されると、その入射光が第1ライトガイド領域112Aの裏面112aと表面112bの間で反射しながら、第1ライトガイド領域112Aの内部を伝搬して、光取出部118以外の部分で光が漏れ出る割合が少ない。
ゆえに、光源111から第1ライトガイド領域112Aに入射された光は、光取出部118を中心として第1ライトガイド領域112Aの外部に出射する。
したがって、第1ライトガイド領域112Aを伝搬する光が、その伝搬に伴って減衰することを最小限に抑えることができる。
その結果、第1ライトガイド領域112Aの全長に渡って、光取出部118を発光させるために十分な量の光を導くことができる。
また、従来、ライトガイドとシートスイッチとの界面において、ライトガイドの外部に漏れ出した光を、再びライトガイドの内部に戻すために、反射部材(反射シート)を設ける必要がある。
しかしながら、本実施形態において、ライトガイド112が他の部材と接していないので、従来のような反射部材を設ける必要がない。したがって、シートスイッチモジュール110をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール110を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
 また、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに、光取出部18が直接に形成されているので、第1ライトガイド領域112A自体が操作キーの機能を有する。したがって、従来のように、ライトガイドの上に操作キーを積層する必要がなくなり、シートスイッチモジュール110をより一層薄型化することができる。ひいては、このシートスイッチモジュール110を適用した電子機器をより一層薄型化することができる。
さらに、第1ライトガイド領域112Aのシートスイッチ20と対向する面、すなわち、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに光取出部118が設けられている。したがって、光取出部118がシートスイッチモジュール110の上面(表面)に露出していないので、光取出部118が損傷し難くなり、結果として、光取出部118から出射される光の明るさを一定に保つことができる。
 なお、この実施形態では、第1ライトガイド領域112Aの裏面112aに、凹凸部118Aからなる光取出部118が設けられたシートスイッチモジュール110を例示している。
しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの表面に凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。すなわち、ライトガイドのシートスイッチと対向する面とは反対側の面に、凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。
 また、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、印刷法等により、ライトガイドの裏面または表面に設けられた光取出部を覆うように、光透過性の樹脂からなる保護膜を設けてもよい。この保護膜により、光取出部を傷付き難くすることができる。
 また、この実施形態では、第1ライトガイド領域112Aの第1端面112cに、光源111が近接配置されたシートスイッチモジュール110を例示している。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、第2ライトガイド領域の第2端面112eにも、光源が近接配置され、この光源から第2ライトガイド領域に光を入射してもよい。
以下、スリット130のY方向における距離と、スリット130の端面角度と、遮光率との関係を説明する。図11は、シートスイッチモジュールにおけるスリットの距離と、スリットの端面角度と、遮光率との関係を説明するグラフである。
まず、ウレタン樹脂からなるライドガイド112を用意する。このライドガイド112のZ方向における厚さが0.2mmで、Y方向における長さが50mmである。このライドガイド112に対して、Z方向に貫通するスリット130を形成する。このスリット130のY方向における幅(スリット距離)及びスリット130の端面角度を変更させることにより、スリット距離と、端面角度と、遮光率との関係を測定する。
ここで、スリット距離とは、スリット130のライドガイド112の表面112bにおける幅と、ライドガイド112の裏面における幅との平均値である。端面角度とは、スリットの傾斜面と基板とのなす角度である。すなわち、前に説明した第1傾斜面112dと基板25とのなす角θである。ここで、第1傾斜面112dと基板25とのなす角θと、第2傾斜面112fと基板25とのなす角θとは同じである。
ここで、遮光率とは、スリットが形成される前に比べて、スリットが形成された後、光がスリットにより遮光される割合を示す。
具体的に、ライトガイドにスリットが形成される前に、その第2端面112eから出射される光量(Q)を測定する。
その後、ライトガイドにスリットを形成し、このスリットを経過して、その第2端面112eから出射する光量(Q)を測定する。
その後、スリット形成前の光量(Q)に対する、スリット形成後の光量(Q)の割合を計算することによって、遮光率(Q/Q)を計算することが可能である。
第7実施形態に係るシートスイッチモジュール110に対して、以下の表4に示すように、スリットの端面角度がそれぞれ30度、45度、60度、90度で、スリット距離がそれぞれ0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mmの条件で、その遮光率を計測する。その結果も表4に示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
表4及び図11に示すように、スリット130の端面角度が小さいほど、遮光率が高くなり、スリット距離が長いほど、遮光率が高くなる。
具体的に、例えばスリット130により、90%以上の遮光率を希望する場合、スリット130の端面角度を45度以下にすればよい。
さらに、スリット130により光を完全に遮光することを希望する場合、端面角度を30度以下にすればよい。
以上のように、スリットの端面角度、すなわち、ライトガイドの傾斜面の傾斜角度を調整することにより、遮光率を調整することができる。
スリットの端面角度の調整により、第1ライトガイド領域及び第2ライトガイド領域の明るさ階調を調整することができる。
さらに、スリットの端面角度の調整により、第1ライトガイド領域から第2ライトガイド領域への光を遮断することも可能である。
同じように、スリット130のY方向における距離(幅)を調整することにより、第1ライトガイド領域及び第2ライトガイド領域の明るさ階調、又は光の遮断を調整することができる。
さらに、スリット130のY方向における距離と、その端面角度とを組み合わせて調整することにより、第1ライトガイド領域及び第2ライトガイド領域の明るさ階調、又は光の遮断を調整することも可能である。
<第8実施形態>
 図12Aは、本発明の第8実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図12Bは図12AのG-G線に沿う断面図である。
 図12A及び図12Bにおいて、図10A及び図10Bに示した第7実施形態の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
 この実施形態のシートスイッチモジュール140は、光源111と、シート状のライトガイド142と、ライトガイド142の裏面(下面)142a側に配置されたシートスイッチ20と、ライトガイド142の表面(上面)142bに配置された遮光シート113とを備えている。
このライトガイド142は、図12Aの平面視(X-Y平面)において、長方形の形状を構成している。さらに、このライトガイド142は、光源111の出射面111aに近接配置されている。すなわち、図12Bに示したように、光源111とライトガイド142とがY方向に沿って配置されている。
 図12Bに示すように、ライトガイド142の表面142bに、+Z方向に向いて開口する溝143が設けられている。本実施形態において、溝143は、Y-Z断面において、台形形状を形成している。すなわち、溝143は、Y-Z平面で傾斜した平面を備える。
より具体的に、図12Bに示したように、溝143は、+Y方向に傾斜している第1内側面143aと、-Y方向に傾斜している第2内側面143bと、底面143cとを備える。第1内側面143a及び第2内側面143bにより、底面143cのY方向における幅が、溝143のライトガイド142の表面142b側の開口部より狭くなる。
ライトガイド142は、この溝143を介して光源111に近い側の第1ライトガイド領域142Aと、光源111から離れた側の第2ライトガイド領域142Bに区分されている。
この溝143により、ライトガイド142の第1ライトガイド領域142Aに、第1傾斜面142dが形成され、第2ライトガイド領域142Bに第2傾斜面142fが形成される。
言い換えると、溝143の第1内側面143aと第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dは同一面であり、溝143の第2内側面143bと第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fは同一面である。
第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dと、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fとは、お互いに対向して配置されている。なお、第1ライトガイド領域142Aと第2ライトガイド領域142Bを総称して、ライトガイド142と言うこともある。
 また、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dと、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の表面25aとのなす角(端面角度)を角θ11にする。すなわち、第1傾斜面142dと、シートスイッチ20の表面20aとのなす角(端面角度)が角θ11である。図12Bに示すように、第1傾斜面142dと、押圧シート25の-Y方向の表面25aとのなす角θ11は鋭角である。
 また、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fと、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の表面25aとのなす角を角θ12にする。すなわち、第2傾斜面142fと、シートスイッチ20の表面20aとのなす角(端面角度)が角θ12である。図12Bに示すように、第2傾斜面142fと、押圧シート25の+Y方向の表面25aとのなす角θ12は鋭角である。
 さらに、ライトガイド142の表面142bに、溝143をカバーするように遮光シート113が配置されている。具体的に、この遮光シート113は、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dおよび第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fをカバーするように、第1ライトガイド領域142Aから第2ライトガイド領域142Bに渡って配置されている。
 第1ライトガイド領域142Aの第1端面142cには、光源111が近接配置されている。この光源111からの光は、第1ライトガイド領域142Aに入射される。
 シートスイッチ20は、枠状の粘着材144を介して、ライトガイド142の裏面142aに接着されている。図12Bに示すように、この粘着材144は、ライトガイド142の裏面142aの周縁に設けられている。
これにより、ライトガイド142とシートスイッチ20との間に間隙145が設けられている。すなわち、ライトガイド142とシートスイッチ20とが接することなく、粘着材144の厚みに対応する間隔を置いて対向して配置されている。
 ライトガイド142とシートスイッチ20との間に設けられた間隙145の厚み、すなわち、ライトガイド142とシートスイッチ20との距離は特に限定がない。
例えば、シートスイッチモジュール140が使用される状況において、ライトガイド142とシートスイッチ20が接しない程度であれば、ライトガイド142とシートスイッチ20との距離は限定がない。
シートスイッチモジュール140を薄型化する観点から、ライトガイド142とシートスイッチ20との距離は、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
 このシートスイッチモジュール140において、光源111から出射された光は、第1ライトガイド領域142Aの第1端面142cに入射された。この入射された光(入射光)は、第1ライトガイド領域142Aの内部を伝搬する。
そして、この入射光が、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dから外部に出射する。この場合、第1傾斜面142dからの出射光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射しないようにする必要がある。したがって、第1傾斜面142dからの出射光が、第2傾斜面142fに入射しないように、角θ11と角θ12を適宜に調整する必要がある。
その中、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142d(溝143の第1内側面143a)と、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の-Y方向の表面25aとのなす角が、角θ11である。なお、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142f(溝143の第2内側面143b)と、シートスイッチ20を構成する押圧シート25の+Y方向の表面25aとのなす角が、角θ12である。
具体的に、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dからの出射光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射しないように、角θ11および角θ12は、20度以上30度以下であることが好ましく、より好ましくは25度以上30度以下である。
 角θ11および角θ12が20度未満では、ライトガイド142の厚みが薄くなりすぎて、光源111から出射された光を第1ライトガイド領域142Aの内部に伝搬させる際に不都合が生じることがある。
一方、角θ11および角θ12が30度を超えると、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dからの出射光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射する。
 また、溝143のY方向の距離d21は、上記の角θ11および角θ12が所定の範囲内であれば、特に限定されないが、0.4mm以上であることが好ましく、より好ましくは0.6mm以上である。
溝143のY方向の距離d21が0.4mm未満では、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dからの出射光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射する可能性がある。
ここで、溝143のY方向の距離d21とは、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142d(溝143の第1内側面143a)のシートスイッチ20の表面20a(押圧シート25の表面25a)側の端と、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142f(溝143の第2内側面143b)のシートスイッチ20の表面20a(押圧シート25の表面25a)側の端との距離である。
 図12Bに示すように、第1ライトガイド領域142Aの裏面142a側に、シートスイッチ20が対向して配置されている。
さらに、第1ライトガイド領域142Aの裏面142aには、凹凸部146Aからなる複数の光取出部146が所定の位置に形成されている。
 さらに、複数の光取出部146は、シートスイッチ20を構成する複数の感圧型のスイッチ素子30に対して、平面視(X-Y平面)で、位置合わせされている。すなわち、光取出部146は、それぞれのスイッチ素子30のメタルプレート23に対して対向するように配置されている。
ライトガイド142としては、上述の実施形態と同様のものが用いられる。粘着材144としては、上述の実施形態と同様のものが用いられる。光取出部146としては、上述の実施形態と同様のものが形成されている。
 シートスイッチモジュール140において、ライトガイド142は、溝143を介して、第1ライトガイド領域142Aと第2ライトガイド領域142Bに区分されている。そして、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dと、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fとが、対向して配置されている。
第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dとシートスイッチ20の-Y方向の表面20aとのなす角θ11が鋭角である。さらに、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fとシートスイッチ20の+Y方向の表面20aとのなす角θ12が鋭角である。
そして、ライトガイド142の表面142bに、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dおよび第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fをカバーする遮光シート113が配置されている。
したがって、第1ライトガイド領域142Aの内部を伝搬し、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dから出射する光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射する光量を調整することができる。更に、第1傾斜面142dから出射する光が、第2ライトガイド領域142Bの第2傾斜面142fに入射することを防止できる。
それとともに、第1ライトガイド領域142Aの内部を伝搬し、第1ライトガイド領域142Aの第1傾斜面142dから出射した光が、シートスイッチモジュール140の外部に漏れるのを防止(遮光)できる。
したがって、光源111からの出射光が、第1ライトガイド領域142Aの第1端面142cに入射されると、その入射光により第1ライトガイド領域142Aに設けられた光取出部146のみを発光させることができる。
 なお、この実施形態では、第1ライトガイド領域142Aの表面142aに、凹凸部146Aからなる光取出部146が設けられたシートスイッチモジュール140を例示した。
しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールは、これのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの表面、すなわち、ライトガイドのシートスイッチと対向する面とは反対側の面に、凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。
 また、この実施形態では、第1ライトガイド領域142Aの第1端面142cに、光源111が近接配置されたシートスイッチモジュール140を例示した。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールは、これに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、第2ライトガイド領域142の第2端面142eにも、光源が近接配置されて、この光源から第2ライトガイド領域に対して光を入射するようになっていてもよい。
<第9実施形態>
図13Aは、本発明の第9実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略図(平面図)である。図13Bは、図13AのM-M線に沿う断面図である。
図13A及び図13Bにおいて、図1A及び図1Bに示したシートスイッチモジュール10の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
図13A及び図13Bに示したように、この実施形態のシートスイッチモジュール150は、光源151と、シート状のライトガイド152と、ライトガイド152の裏面(下面)152a側に配置されたシートスイッチ20とから概略構成されている。ライトガイド152は、光源151の出射面11aに近接配置されている。このライトガイド152は、図13Aの平面視(X-Y平面)において、長方形の形状を構成している。
ライトガイド152の第1ライトガイド領域152Aの第1端面152eには、光源151が近接配置されている。光源151からの光は、第1ライトガイド領域152Aに入射される。
シートスイッチ20は、枠状の粘着材153を介して、ライトガイド152の裏面152aに接着されている。この粘着材153は、ライトガイド152の裏面152aの周縁に設けられている。
これにより、ライトガイド152とシートスイッチ20との間に間隙154が設けられている。すなわち、ライトガイド152とシートスイッチ20とが接することなく、粘着材153の厚みに対応する間隔を置いて、対向して配置されている。
ライトガイド152とシートスイッチ20との間に設けられた間隙154の厚み、すなわち、ライトガイド152とシートスイッチ20との距離は、特に限定はない。
例えば、ライトガイド152とシートスイッチ20との距離は、シートスイッチモジュール150が使用される状況において、ライトガイド152とシートスイッチ20が接しない程度であればよい。
シートスイッチモジュール150を薄型化する観点から、ライトガイド152とシートスイッチ20との距離は、0.01mm以上、0.05mm以下であることが好ましい。
ライトガイド152には、-Z方向に凹んでいる第1溝155と、+Z方向に凹んでいる第2溝156とが設けられている。また、これらの第1溝155と第2溝156は、対向して配置されて、対をなしている。
第1溝155と第2溝156は、ライトガイド152の長手方向(Y方向)に垂直する厚み方向(Z方向)に延在している。第1溝155は、ライトガイド152の表面152b(裏面152aとは反対側の面)から、-Z方向(厚み方向)に窪んでいる。第2溝156は、ライトガイド152の裏面152aから、+Z方向(厚み方向)に窪んでいる。
また、これら一対の第1溝155と第2溝156は、ライトガイド152のY-Z平面で、円弧状の断面形状を形成している。すなわち、ライトガイド152の長手方向に沿って、円弧状の断面形状を有する。
また、第1溝155の内面155aに沿って、着色層157が設けられている。なお、第2溝156の内面156aに沿って、着色層157を設けてもよい。なお、前記第1溝155の断面形状と第2溝156の断面形状は、等しくても、異なっていてもよい。
Y方向における第1溝155の幅d111と第2溝156の幅d113は、特に限定されないが、シートスイッチモジュールの小型化、および、後述するような第1溝155と第2溝156によるライトガイド152の内部を伝搬する光の量の調節を両立する観点から、0.4mm以上、0.8mm以下であることが好ましい。また、第1溝155の幅d111と第2溝156の幅d113は、等しくても、異なっていてもよい。
Z方向における第1溝155の深さd112と第2溝156の深さd114は、特に限定されず、また、これらは等しくても、異なっていてもよい。なお、第1溝155の深さd112と第2溝156の深さd114との和が、例えば、上記実施形態における溝15の深さdに相当する。したがって、第1溝155の深さd112と第2溝156の深さd114との和を調整することにより、ライトガイド152の厚さに対する溝の割合を調整することができる。
第1溝155の曲率と第2溝156の曲率は、特に限定されず、また、これらは等しくても、異なっていてもよい。
また、ライトガイド152は、一対の第1溝155と第2溝156を境界として、2つの領域に区分されている。すなわち、図13Bに示したように、ライトガイド152は、一対の第1溝155と第2溝156を介して、第1ライトガイド領域152Aと、第2ライトガイド領域152Bとに区分されている。
シートスイッチモジュール150において、光源151から出射された光が、ライトガイド152の第1端面152eに入射される。この入射された光(入射光)は、ライトガイド152の内部を伝搬する。
そして、この入射光の一部が第1溝155から着色層157側に出射し、その光が着色層157に吸収され、残りの光が第1溝155と外部空間との界面(第1溝155の内面155a)で反射して、第1ライトガイド領域152Aから第2ライトガイド領域152Bに伝搬される。あるいは、この入射光の全部が、第1溝155から着色層157側に出射して、着色層157に吸収される。
したがって、この第1溝155から着色層157側に出射させる光量や光を出射させる角度に応じて、第1溝155の幅d111、深さd112または曲率を適宜に調整することが可能である。言い換えると、第1溝155の幅d111、深さd112または曲率を調整することにより、着色層157側に出射させる光量や、光の出射角度を調整することが可能である。
また、シートスイッチモジュール150において、光源151からライトガイド152の第1端面152eに入射された光(入射光)が、ライトガイド152の内部を伝搬する。
そして、この入射光の一部が第2溝156から外部に出射し、残りの入射光が第2溝156と外部空間との界面(第2溝156の内面156a)で反射して、第1ライトガイド領域152Aから第2ライトガイド領域152Bに伝搬する。あるいは、この入射光の全部が第2溝156から外部に出射される。
したがって、この第2溝156から外部に出射させる光量や光を出射させる角度に応じて、第2溝156の幅d113、深さd114または曲率が適宜調整される。言い換えると、第2溝156の幅d113、深さd114または曲率を調整することにより、第2溝156から出射させる光量や、光の出射角度を調整することが可能である。
Y方向における第1溝155と第2溝156の間の距離d115は、ライトガイド152の厚みの30%以下であることが好ましく、より好ましくは20%以下である。
ここで、第1溝155と第2溝156の間の距離d115とは、第1溝155の底(第1溝155の最も深い部分)と第2溝156の底(第2溝156の最も深い部分)の間の距離を意味する。
第1溝155と第2溝156の間の距離d115が、ライトガイド152の厚みの30%を超えると、ライトガイド152の内部を伝搬する光の量を調整するために、第1溝155の幅d111と第2溝156の幅d113を大きくする必要が生じて、シートスイッチモジュールの小型化を妨げることがある。
着色層157の色相は、十分な遮光性があれば特に限定されないが、最も光を吸収し、遮光性が高いことから黒色が好ましい。
着色層157の厚みは十分な遮光性があれば特に限定されない。
ライトガイド152の裏面に、シートスイッチ20が対向して配置されている。なお、ライトガイド152の裏面152aには、複数の光取出部158が所定の位置に形成されている。
さらに、複数の光取出部158は、シートスイッチ20を構成する複数の感圧型のスイッチ素子30に対して、平面視(X-Y平面)で、位置合わせされている。すなわち、光取出部158は、それぞれのスイッチ素子30のメタルプレート23に対して対向するように配置されている。
光源151、ライトガイド152、粘着材153および着色層157を構成する材料としては、上述の実施形態と同様のものが用いられる。
ライトガイド152の裏面152aに形成された光取出部158は、上述の実施形態と同様のものである。
シートスイッチモジュール150において、ライトガイド152が、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bに区分されている。
そして、これらの2つの領域の間に、第1溝155と第2溝156が設けられている。その中、第1溝155は、ライトガイド152の長手方向に垂直する厚み方向に延在し、ライトガイド152の表面152bから厚み方向に窪んでいる。第2溝156は、ライトガイド152の裏面152aから厚み方向に窪んでいる。さらに、第1溝155の内面155aに沿って着色層157が設けられている。
したがって、光源151からの出射光が、ライトガイド152の第1端面152eに入射されると、その入射光により、ライトガイド152の第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158を発光させることができる。それとともに、ライトガイド152の第1ライトガイド領域152A内部を伝搬する光の一部または全部が、第1溝155から着色層157側に出射する。光の一部が着色層157側に出射した場合、その光が着色層157に吸収されて、外部に出射することを防止することができる。これにより、発光する必要のない第1溝155が発光することを防止することができる。
また、ライトガイド152の第1ライトガイド領域152A内部を伝搬する光のうち、第1溝155から着色層157側に出射しなかった光(残りの光)が、第1溝155と外部空間との界面(第1溝155の内面155a)で反射した場合、第1ライトガイド領域152Aから第2ライトガイド領域152Bに伝搬するので、第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることができる。
この場合、第1溝155と外部空間との界面で反射した光は、光源151からの出射光よりも光量が減少しているので、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bでは、伝搬する光の量が異なり、その光によって発光するそれぞれの領域の明るさも異なる。
同様に、ライトガイド152の第1ライトガイド領域152A内部を伝搬する光の一部または全部が、第2溝156から外部に出射する。そして、第2溝156から光の一部が外部に出射し、残りの光が第2溝156と外部空間との界面(第2溝156の内面166a)で反射した場合、その反射した光が第1ライトガイド領域152Aから第2ライトガイド領域152Bに伝搬するので、第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることができる。
この場合、第2溝156と外部空間との界面で反射した光は、光源151からの出射光よりも光量が減少しているので、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bでは、伝搬する光の量が異なり、その光によって発光するそれぞれの領域の明るさも異なる。
また、第2溝156からライトガイド152の第1ライトガイド領域152A内部を伝搬する光の全部が外部に出射した場合、光源151からの出射光により、第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることがない。
以上のことから、1つの光源151によって、第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158と第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158の明るさに階調をつけて、それぞれの領域に設けられた光取出部158を発光させることができる。
一方、第1溝155からライトガイド152の第1ライトガイド領域152A内部を伝搬する光の全部が着色層157側に出射した場合、あるいは、第2溝156からライトガイド152の第1ライトガイド領域152Aの内部を伝搬する光の全部が外部に出射した場合、光源151からの出射光により、第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることがない。
なお、第1溝155の幅d111、深さd112または曲率を適宜調整することにより、第1溝155から着色層157側に出射する光の量を制御することができる。また、第2溝156の幅d113、深さd114または曲率を適宜調整することにより、第2溝156から外部に出射する光の量を制御することができる。
なお、この実施形態では、ライトガイド152が、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bに区分されている。第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bの間に、ライトガイド152の長手方向に垂直する厚み方向に延在し、ライトガイド152の表面152bから厚み方向に凹む第1溝155が設けられ、裏面152aから厚み方向に凹む第2溝156が設けられ、これらの第1溝155と第2溝156は対向して配置されて対をなしているシートスイッチモジュール150を例示した。
しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドが、3つ以上の任意の形状の領域に区分されていてもよく、各領域の間において、ライトガイドの両面に溝が設けられ、これらの溝が対向して配置されて対をなしていれば、各溝の幅、深さまたは曲率は、それぞれの領域の形状に応じて適宜調整されていればよい。
また、この実施形態では、ライトガイド152の第1溝155の内面155aに沿って、着色層157が設けられたシートスイッチモジュール150を例示した。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールはこれのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの溝の内部に遮光性の塗料が充填されて、着色層が形成されていてもよい。また、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの両面に設けられた全ての溝の内部が着色されていてもよい。
また、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、上述のシートスイッチモジュール50、110、140と同様に、ライトガイドの裏面および/または表面に、それぞれの面に設けられた溝を覆うように、遮光シートが配置されていてもよい。
また、この実施形態では、ライトガイド152の裏面152aに、凹凸部158Aからなる光取出部158が設けられたシートスイッチモジュール150を例示した。しかしながら、本発明のシートスイッチモジュールは、これのみに限定されない。本発明のシートスイッチモジュールにおいて、ライトガイドの表面、すなわち、ライトガイドのシートスイッチと対向する面とは反対側の面に凹凸部からなる光取出部が設けられていてもよい。
また、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、印刷法により、ライトガイドの表面または裏面に設けられた光取出部を覆うように、光透過性の樹脂からなる保護膜を設けてもよい。この保護膜により、光取出部を傷付き難くすることができる。
さらに、本発明のシートスイッチモジュールにおいて、円弧状の断面形状の溝のみに限定されず、図12Bに示す台形の断面形状の溝を形成してもよい。この場合、上記実施形態と同じように、台形形状の溝の傾斜面と基板とのなす角度を調整することにより、傾斜面から出射される光の量や出射角度を調整することが可能である。
<シートスイッチモジュールの製造方法>
次に、図14~図19を参照して、この実施形態のシートスイッチモジュールの製造方法を説明する。
まず、図14に示すように、シート状の樹脂からなるライトガイド152の表面152bに、印刷により遮光性の塗料を塗布するか、あるいは、遮光シートを貼着することにより、遮光性の塗料または遮光シートからなる着色層157を形成する(着色層形成工程)。
この着色層形成工程では、後段の工程で、第1溝155を設ける位置に、着色層157を形成する。すなわち、ライトガイド152の長手方向(Y方向)に延在するように、ライトガイド152の表面152bに、着色層157を形成する。
次いで、図15に示すように、上型161と下型162からなる金型160を用いたホットプレス成形方法により、ライトガイド152の表面152bに第1溝155を形成するとともに、ライトガイド152の裏面152aに第2溝156を形成する(溝形成工程)。
上型161のライトガイド152に対向する面161aには、半円形の突出部163が設けられている。この突出部163は、上型161の長手方向と垂直する方向(Z方向)に延在し、上型161の長手方向と垂直する断面で、半円形の形状を有する。この半円形の突出部163の形状及び寸法は、第1溝155の形状及び寸法と対応している。
また、下型162のライトガイド152に対向する面162aには、半円形の突出部164が設けられている。この突出部164は、下型162の長手方向と垂直する方向に延在し、下型162の長手方向と垂直する断面で、半円形の形状を有する。この半円形の突出部164の形状及び寸法は、第2溝156の形状及び寸法と対応している。
詳細には、この溝形成工程において、ライトガイド152を構成する樹脂の溶融温度以上に加熱した上型161の突出部163により、ライトガイド152の表面152bとこの表面152bに設けた着色層157を、ライトガイド152の厚み方向に押圧して、図16に示すように、ライトガイド152の長手方向と垂直する厚み方向に延在し、ライトガイド152の表面152bから厚み方向に窪んだ第1溝155を形成する。それと同時に、第1溝155の内面155aに沿って、同じ厚みの着色層157が設けられる。また、得られた第1溝155の形状は、上型161の突出部163の形状に応じた形状となる。
同様に、ライトガイド152を構成する樹脂の溶融温度以上に加熱した下型162の突出部164により、ライトガイド152の裏面152aを、ライトガイド152の厚み方向に押圧して、図16に示すように、ライトガイド152の長手方向と垂直する厚み方向に延在し、ライトガイド152の裏面152aから厚み方向に窪んだ第2溝156を形成する。また、得られた第2溝156の形状は、下型162の突出部164の形状に応じた形状となる。
なお、この溝形成工程では、ホットプレス成形時、ライトガイド152を一対の断熱板で挟持した後、この断熱板を上型161と下型162で挟み込むことにより、上型161の突出部163により、ライトガイド152の表面152bに第1溝155を形成するとともに、下型162の突出部164により、ライトガイド152の裏面152aに第2溝156を形成してもよい。この場合、一対の断熱板は、ライトガイド152における第1溝155および第2溝156が形成される領域を覆わないように、ライトガイド152を挟持する。
断熱板としては、金型160の熱がライトガイド152に直接伝わらないようにできるものであれば特に限定されないが、例えば、ガラスエポキシからなる断熱板が用いられる。
また、断熱板の厚みは、金型160の熱が、ライトガイド152における第1溝155および第2溝156が形成される領域以外の領域に直接伝わらないようにできれば特に限定されず、ライトガイド152の加工温度などに応じて適宜調整される。
このように、ライトガイド152を一対の断熱板で挟持して、ライトガイド152のホットプレス成形を行うことにより、ホットプレス成形時の熱によってライトガイド152に生じる歪みを軽減できる。
また、これにより、ホットプレス成形時の位置ずれを軽減でき、また、上型161および/または下型162にライトガイド152が融着することを防止できる。
さらに、断熱板とともに、ライトガイド152を処理するので、ライトガイド152がタック性を有する材料からなる場合、その処理が容易になる。
また、第1溝155と第2溝156の形成は、同時に行っても、別々に行ってもよい。
第1溝155と第2溝156を同時に形成する場合、この溝形成工程において、ライトガイド152を介して、突出部163と突出部164とが対向するように、上型161と下型162を対向して配置し、上型161と下型162でライトガイド152を挟み込むことにより、第1溝155と第2溝156を対向する位置に形成する。
一方、第1溝155と第2溝156を別々に形成する場合、第1溝155または第2溝156のいずれか一方を形成した後、先に形成された溝に対向する位置に、他方の溝を形成する。
この溝形成工程において、上型161の突出部163および下型162の突出部164の温度は、ライトガイド152を構成する樹脂の種類に応じて適宜調整されるが、その樹脂の溶融温度よりも高くすることが好ましい。
また、この溝形成工程において、上型161の突出部163により、ライトガイド152の表面152bに設けた着色層157を押圧する圧力は、ライトガイド152を構成する樹脂の種類および着色層157を構成する材料の種類に応じて適宜に調整することができる。同様に、下型162の突出部164により、ライトガイド152の裏面152aを押圧する圧力は、ライトガイド152を構成する樹脂の種類に応じて適宜調整される。
溝形成工程において用いられる金型160の材質は特に限定されないが、ライトガイド152を構成する樹脂の溶融温度以上に加熱しても寸法が変化し難く、ライトガイド152を押圧した際に、変形しない程度の硬度を有するものが用いられ、例えば、ダイス鋼SKD11が用いられる。
また、上型161の突出部163の形状は、ライトガイド152に形成される第1溝155の形状に応じたものとされ、また、下型162の突出部164の形状は、ライトガイド152に形成される第2溝156に応じたものとされる。
次いで、図17に示すように、上述のスクリーン印刷法、グラビア印刷法、パッド印刷法などの印刷法により、ライトガイド152の裏面152aに、凹凸部158Aからなる光取出部158を形成する。
次いで、図18に示すように、ライトガイド152の裏面152aの周縁に枠状の粘着材153を設け、この粘着材153を介して、シートスイッチ20の押圧シート25上に、ライトガイド152を接着する。
次いで、図19に示すように、ライトガイド152の第1ライトガイド領域152Aの第1端部152eに、光源151を近接配置し、はんだ159によって、基板21の表面21aに、その光源151を固定する。これにより、ライトガイド150が得られる。
このシートスイッチモジュールの製造方法によれば、着色層形成工程において、平面をなすライトガイド152の表面152bに、遮光性の塗料の印刷、あるいは、遮光シートの貼着により着色層157を形成する。溝形成工程において、金型160を用いたホットプレス成形方法により、ライトガイド152の表面152bとこの表面152bに設けた着色層157を、ライトガイド152の厚み方向(-Z方向)に押圧する。これにより、ライトガイド152の表面152bに第1溝155を形成すると同時に、第1溝155の内面155aに沿って着色層157を設けることができる。
したがって、予めライトガイド152に第1溝155を形成し、その内面に着色層157を形成する場合よりも、正確かつ容易に着色層157を形成することができ、歩留まりが向上するとともに、加工時間を短縮することができる。
また、ホットプレス成形方法により、ライトガイド152の表面152bに対して着色層157を押圧するので、第1溝155の内面155aに対して着色層157が強固に密着する。
また、溝形成工程において、上述のような金型160を用いたホットプレス成形方法により、ライトガイド152の表面152bに第1溝155を形成するとともに、ライトガイド152の裏面152aに第2溝156を形成する。
したがって、レーザ加工によってこれらの溝を形成する場合よりも、第1溝155および第2溝156の幅や深さを適正に制御することができる。
また、このシートスイッチモジュールの製造方法によれば、レーザ加工のような大掛かりな装置が不要となるとともに、レーザ加工よりも加工時間を短縮することができるので、製造コストを低減することができる。
さらに、ライトガイド152の両面に溝(第1溝155、第2溝156)を形成するので、ライトガイドの片面のみに溝を形成する場合よりも、第1溝155および第2溝156の深さを小さくすることができるから、金型160の調整や、溝の加工が容易となる。
<第10実施形態>
図20は、本発明の第10実施形態に係るシートスイッチモジュールを示す概略断面図である。
図20において、図13Bに示したシートスイッチモジュール153の構成要素と同じ構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
この実施形態のシートスイッチモジュール170が、上述の第9実施形態のシートスイッチモジュール150と異なる点は、ライトガイド152の第2端面(第2ライトガイド領域152Bの端面)152f側に、第2光源171が配置され、この第2光源171の出射面171aと、ライトガイド152の第2端面152fが近接配置されている点である。
第2光源171としては、上述の光源151と同様のものが用いられる。
また、第2光源171は、はんだ172によって、基板21の表面21aに設けられている。
シートスイッチモジュール170において、ライトガイド152が、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bに区分されている。これらの2つの領域の間に、第1溝155と第2溝156が設けられている。
さらに、シートスイッチモジュール170は、第1ライトガイド領域152Aに対応する光源151と、第2ライトガイド領域152Bに対応する第2光源171とを備えている。
したがって、上述のシートスイッチモジュール150と同様の効果が得られる。それとともに、ライトガイド152の第2ライトガイド領域152Bにおいて、第2光源171からの出射光が、ライトガイド152の表面152fに入射されると、その入射光により第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることができる。
また、第2光源171から出射され、ライトガイド152の第2ライトガイド領域152B内部を伝搬する光の一部または全部が、第1溝155から着色層157側に出射する。第1溝155から光の一部が着色層157側に出射した場合、その光が着色層157に吸収され、光が外部に出射することを遮光することができる。これにより、発光する必要のない第1溝155が発光することを防止することができる。
また、残りの光が、第1溝155と外部空間との界面(第1溝155の内面155a)で反射した場合、第2ライトガイド領域152Bから第1ライトガイド領域152Aに伝搬する。
したがって、第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158を発光させることができる。この場合、第1溝155と外部空間との界面で反射した光は、第2光源171からの出射光よりも光量が減少しているので、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bでは、伝搬する光の量が異なり、その光によって発光するそれぞれの領域の明るさも異なる。
同様に、ライトガイド152の第2ライトガイド領域152B内部を伝搬する光の一部または全部が、第2溝156から外部に出射する。光の一部が第2溝156から外部に出射し、残りの光が第2溝156と外部空間との界面(第2溝156の内面156a)で反射した場合、その反射した光が第2ライトガイド領域152Bから第1ライトガイド領域152Aに伝搬する。したがって、第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を発光させることができる。
この場合、第2溝156と外部空間との界面で反射した光は、第2光源171からの出射光よりも光量が減少しているので、第1ライトガイド領域152Aと第2ライトガイド領域152Bでは、伝搬する光の量が異なり、その光によって発光するそれぞれの領域の明るさも異なる。
また、第2溝156からライトガイド152の第2ライトガイド領域152B内部を伝搬する光の全部が外部に出射した場合、第2光源171からの出射光により、第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158を発光させることがない。
以上のことから、1つの第2光源171によって、第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158と第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158の明るさに階調をつけて、それぞれの領域に設けられた光取出部158を発光させることができる。
さらに、光源151と第2光源171を併用することにより、第1ライトガイド領域152Aに設けられた光取出部158と第2ライトガイド領域152Bに設けられた光取出部158を多色化することができる。
 本発明の上記実施形態によれば、ライトガイドの光源に近接する第1ライトガイド領域の内部を伝搬する光の一部が外部に出射し、残りの光が溝と外部空間との界面で反射する場合、その反射光が、第1ライトガイド領域から、これに隣接する第2ライトガイド領域に伝搬する。したがって、第1ライトガイド領域のみならず第2ライトガイド領域に設けられた光取出部も発光させることができる。
そして、溝と外部空間との界面で反射した光は、光源からの出射光よりも光量が減少しているので、第1ライトガイド領域と第2ライトガイド領域では、伝搬する光の量が異なり、それぞれの領域の明るさも異なる。すなわち、1つの光源によって、第1ライトガイド領域に設けられた光取出部と第2ライトガイド領域に設けられた光取出部の明るさに階調をつけて、それぞれの領域に設けられた光取出部を発光させることができる。
 本発明の上記実施形態のシートスイッチモジュールによれば、ライトガイドが、それぞれの傾斜面が対向するように、所定の間隔を置いて配置された第1ライトガイドと第2ライトガイドから構成されいる。第1ライトガイドの傾斜面および第2ライトガイドの傾斜面と、シートスイッチの表面とのなす角が鋭角である。ライトガイドの表面に、第1ライトガイドの傾斜面および第2ライトガイドの傾斜面を覆うように遮光シートが配置されている。したがって、第1ライトガイドの内部を伝搬し、その傾斜面から出射する光が、第2ライトガイドの傾斜面に入射するのを防止できるとともに、第1ライトガイドの内部を伝搬し、その傾斜面から出射した光が、シートスイッチモジュールの外部に漏れることを防止(遮光)できる。したがって、光源からの出射光が、第1ライトガイドの第1端面に対して入射されると、その入射光により第1ライトガイドに設けられた光取出部のみを発光させることができる。
 本発明のシートスイッチモジュールによれば、ライトガイドが、溝を介して、光源に近い側の第1ライトガイドと、光源から離れた側の第2ライトガイドとに区分されている。溝の光源側の内側面と光源から離れた側の内側面とがいずれも溝の底側を狭くし、その開口部側を広くする斜面とされている。第1ライトガイドの傾斜面および第2ライトガイドの傾斜面と、シートスイッチのライトガイドと対向する面とのなす角が鋭角である。ライトガイドの表面に、第1ライトガイドの傾斜面および第2ライトガイドの傾斜面を覆うように遮光シートが配置されている。したがって、第1ライトガイドの内部を伝搬し、その傾斜面から出射する光が、第2ライトガイドの傾斜面に入射することを防止できる。それとともに、第1ライトガイドの内部を伝搬し、その傾斜面から出射した光が、シートスイッチモジュールの外部に漏れることを防止(遮光)できる。したがって、光源からの出射光が、第1ライトガイドの第1端面に入射されると、その入射光により第1ライトガイドに設けられた光取出部のみを発光させることができる。
 本発明のシートスイッチモジュールによれば、ライトガイドの傾斜面と、シートスイッチの表面とのなす角が鋭角である。ライトガイドの表面の一部およびライトガイドの傾斜面の全面を覆うように遮光シートが配置されている。したがって、ライトガイドの内部を伝搬し、ライトガイドの傾斜面から出射した光が、ライトガイドの上面(他方の面)からシートスイッチモジュールの外部に漏れることを防止(遮光)できる。それとともに、ライトガイドの内部を伝搬した光が、傾斜面で反射して、再びライトガイドに戻らないようにすることができる。したがって、ライトガイドの内部を伝搬する光により光取出部以外の部分を発光させることなく、光取出部のみを十分に発光させることができる。
以上において、本発明のシートスイッチモジュールに関する実施形態を説明したが、これのみに限定されない。上記実施形態に基づき、様々な変形が可能である。例えば、シートスイッチモジュール150、170における第2溝156の下に、粘着材81を更に形成することが可能である。なお、シートスイッチモジュール140における溝143の下に、粘着材81を更に形成することが可能である。
さらに、Y方向における溝の位置は、図示されている実施形態のみに限定されず、照明しようとするキーやボタンの配置に応じて、溝の位置を調整することも可能である。例えば、Y方向において、ライトガイドの真中に、溝を形成することも可能である。更に、例えば、ライトガイドの第1端面に隣接する位置に、溝を形成することも可能である。
 本発明に係るシートスイッチモジュールは、特定の操作キーのみを選択的に発光させる(又は発光させない)照明装置に幅広く適用することができる。さらに、本発明に係るシートスイッチモジュールは、外部への光漏れを十分に防止することを望まれる照明装置に幅広く適用することができる。
 10     シートスイッチモジュール
 11     光源
 12     ライトガイド
 12A    第1ライトガイド領域
 12B    第2ライトガイド領域
 13     粘着材
 14     間隙
 15,61  溝
 16     光取出部
 16A    凹凸部
 20     シートスイッチ
 21     基板
 22     接点部
 23     メタルプレート
 24     粘着層
 25     押圧シート
 26     接点部
 29     はんだ
 30     スイッチ素子
 41     着色層
 51     遮光シート
 71     第2光源
112,142,152      ライトガイド
112A,142A,152A   第1ライトガイド領域
112B,142B,152B   第2ライトガイド領域
113     遮光シート
114     第1粘着材
115,145,154      間隙
116     第2粘着材
118,146,156      光取出部
118A,146A,156A   凹凸部
119     はんだ
151     光源   
153     粘着材
159,172 はんだ
157     着色層
155     第一の溝
156     第二の溝

Claims (13)

  1. 光源と; 
    前記光源からの光を導くライトガイドと;
    前記ライトガイドの厚み方向において、前記ライトガイドの裏面側に配置されているシートスイッチと;
    前記ライトガイドの表面及び前記裏面の少なくとも一方において、前記ライトガイドの前記厚み方向に形成されている溝と;
    を備えることを特徴とするシートスイッチモジュール。
  2. 前記溝の表面に、着色層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載のシートスイッチモジュール。
  3. 前記ライトガイドの前記裏面において、前記溝と対応する位置に、粘着材が形成されている、ことを特徴とする請求項1又は請求項2に記載のシートスイッチモジュール。
  4. 前記ライトガイドの前記表面に、前記溝をカバーする遮光シートが形成されている、ことを特徴とする請求項1から3のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  5. 前記ライトガイドの前記表面及び前記裏面に、前記厚み方向に形成されている溝が形成され;
    少なくとも一つの前記溝の表面に、着色層が形成されていることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  6. 前記ライトガイドは、第1ライトガイド領域及び第2ライトガイド領域を備え;
    前記溝が、前記第1ライトガイド領域と前記第2ライトガイド領域との間に形成されている、ことを特徴とする請求項1から5のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  7. 前記溝は、前記ライトガイドの前記厚み方向において、半円形又は台形の断面形状を有する、ことを特徴とする請求項1から6のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  8. 前記溝が、前記ライトガイドの前記厚み方向に貫通している、ことを特徴とする請求項1から7のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  9. 前記ライトガイドの前記表面における前記溝の幅が、前記ライトガイドの前記裏面における前記溝の幅より大きい、ことを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  10. 前記ライトガイドは、前記光源からの光が入射される第1端面と、前記第1端面とは反対面である第2端面とを備え;
    前記ライトガイドの前記第2端面に、光を入射する第2光源を更に備えていることを特徴とする請求項1から9のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  11. 前記厚み方向における前記溝の深さは、前記厚み方向における前記ライトガイドの厚みの70%以上である、ことを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  12. 前記ライトガイドの前記表面又は前記裏面に、凹凸部が形成されている、ことを特徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載のシートスイッチモジュール。
  13. ライトガイドの少なくとも一つの表面に着色層を形成する着色層形成工程と;
    厚み方向に突出する少なくとも一つの突出部を有する金型を用いて、前記着色層と前記突出部との位置を対応して、前記ライトガイドの両面から前記金型をホットプレスして、前記ライトガイドの少なくとも一つの面に、溝と着色層とを同時に形成する溝形成工程と;
    を備えることを特徴とするシートスイッチモジュールの製造方法。
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