JP2007165102A - 照光式キーシート及び照光式キーユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供することにある。
【解決手段】 本発明に係る照光式キーシートは、キーベースにはキートップ３を配置する位置に膨出部２を有するＥＬシート１を用い、キートップ３は透光性を有しかつ膨出部２上に配置されたことを特徴とする。
【選択図面】図１

Description

本発明は、携帯電話、ＰＨＳ、携帯情報端末（ＰＤＡ等）、携帯オーディオ、家電製品用リモートコントローラ、キーボードなどの電子機器に使用される照光式キーシート及び照光式キーユニットに関する。

発明の背景

携帯電話、ＰＨＳ、携帯情報端末（ＰＤＡ等）等に使用される照光式キーシート（所定の光源によりキートップ等が照光されるキーシートをいう。）は、主に、シリコーンゴム、ウレタンゴム、ＴＰＥ等のゴム状弾性体製のキーパッド（キーベース）に透明硬質樹脂製のキートップを設けて構成される。

また、照光式キーユニット（所定の光源を備えキートップ等が照光されるキーユニットをいう。）は、主に、上記照光式キーシートと、この照光式キーシートに対向し、この照光式キーシートに設けられたキートップに対応する位置にスイッチ部（主にメタルドーム）を有し、かつ上記キートップ等を照光する主にＬＥＤ（発光ダイオード、以下同じ）等の光源が設けられた基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える。

ところで、昨今の機器の小型化・薄型化への要求から、照光式キーシート、照光式キーユニットについてもより薄型化することが求められている。

照光式キーシートや照光式キーユニットを薄型化するためには、これらを構成する部品全てについて薄型化を図ることが必要となる。例えば、キートップに関しては、薄型化しても所定の強度が必要であるため、樹脂製よりも金属製の方が薄型化に関しては有利である。また、光源に関しては、ＬＥＤよりも薄い、シート状部材の上に複数のＥＬ素子を設けた所謂ＥＬシートを用いる方が有利である。

例えば特許文献１にあるように、ＥＬシートと、このＥＬシートの非発光側面に形成した半球状の突起部と、この突起部に対向する位置に配設したスイッチシートとを備え、上記ＥＬシートは、透明基板上に透明電極層、発光層、絶縁層、背面電極層及び保護層をこの順序で積層されている照光式スイッチにおいて、上記突起部の材料が紫外線硬化型樹脂であって、その粘度が常温下で２〜４０パスカル・秒であることを特徴とする照光式スイッチが開示されている（請求項１参照）。

キートップ等を照光する光源にＥＬ（エレクトロルミネッセンス、以下同じ）シートを用いることで、従来ＬＥＤを光源とした場合よりも照光式キーユニットの薄型化が図られている。

特開２００４−１４１４３号公報

しかし、上記特許文献１では、平坦なＥＬシートをキーベースに使用したものが開示されているのみである。特許文献１記載の平坦なＥＬシートをキーベースに使用した場合、キートップを押下してメタルドームなどにより接点を確実に短絡させるためのキーストロークをＥＬシートのみでは確保することができない。

例えば、キートップを押下してもこのキートップや押し子が所望の位置まで下がらない場合が生じ得る。従って、特許文献１では、ＥＬシートとスイッチシートとの間に上記キーストロークを確保するための所謂スペーサが必要となり、構造が複雑化すると共に薄型化にも影響を与える。

また、金属製のキートップ用いることは、照光式キーシートや照光式キーユニットの薄型化に効果的であるが、外観が金属調に限定されてしまい、しかも裏面側から光源によって照明する照光式とするためにはキートップに文字、数字、記号、絵柄等の形状の貫通孔を設けなければならないため、文字、記号、図形などの表現方法や外観を含むキートップの加飾が単調になってしまうという問題がある。

本発明は上記点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明に係る照光式キーシートは、キーベースと、該キーベースに配置したキートップとを備える照光式キーシートであって、前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するＥＬシートを用い、前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置されたことを特徴とする。

キーベースにＥＬシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。また、キーベース（ＥＬシート）が膨出部を有することにより、キーベース（ＥＬシート）の膨出部の周辺部と膨出部の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部上にはキートップが配置されるので、キートップ下面と膨出部の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。

また、キートップを、透光性を有するものにすることによって、このキートップの裏面又は表面に様々な加飾手段を適用することが可能なので、薄型であるにも係わらず多様な外観を有する照光式キーシートを得ることができる。

また、本発明に係る照光式キーシートは、前記膨出部の裏面に押し子を設けたことを特徴とする。

膨出部の裏面に押し子を設けることにより、膨出部に設けられたキートップの押下に伴い押し子も下方に移動する。本発明に係るキーシートを、キートップと対応する位置にメタルドーム等のクリック動作体等を有する基板に対向させた場合、キートップの押下によりクリック動作体を押圧変形できるので、キートップを操作した際に明確なクリック感を得ることができる。

また、本発明に係る照光式キーシートは、前記キーベースに補強部材を設けたことを特徴とする。

補強部材を設けたことにより、キーシートを補強することができる。

また、本発明に係る照光式キーシートは、前記キーベースをＥＬシートに代えて、透光性を有するフィルムシートとしたことを特徴とする。

キーベースにフィルムシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。

また、本発明に係る照光式キーユニットは、キーベースと、該キーベースに配置したキートップと、前記キーベースに対向し、かつ前記キートップに対応する位置にスイッチ部を有する基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える照光式キーユニットであって、前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するＥＬシートを用い、前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置され、前記キーベースの膨出部の周辺部が前記基板と直接又は間接的に固着又は当接していることを特徴とする。

キーベースにＥＬシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。また、キーベース（ＥＬシート）が膨出部を有することにより、キーベース（ＥＬシート）の膨出部の周辺部と膨出部の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部上にはキートップが配置されるので、キートップ下面と膨出部の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。

また、キートップを、透光性を有するものにすることによって、このキートップの裏面又は表面に様々な加飾手段を適用することが可能なので、薄型であるにも係わらず多様な外観を有する照光式キーユニットを得ることができる。

また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記押し子はその一端が前記膨出部の裏面に固着又は当接し、他端が前記スイッチ部に固着又は当接していることを特徴とする。

前記押し子は、その一端が膨出部の裏面に固着又は当接され、他端がスイッチ部に固着又は当接しているため、膨出部の裏面とスイッチ部の間には隙間無く押し子が存在することになり、隙間を無くすことにより照光式キーユニットがより薄型化される。

また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記キーベースに補強部材を設け、該補強部材が前記基板に固着され又は当接していることを特徴とする。

補強部材を設けたことにより、キーシートを補強することができる。

また、本発明に係る照光式キーユニットは、前記キーベースをＥＬシートに代えて透光性を有するフィルムシートにすると共に、前記基板の表面にＥＬシートを配置したことを特徴とする。

キーベースにフィルムシートを採用することによりキーシートの薄型化が実現される。さらに、基板の表面にＥＬシートが設けられるので、ＬＥＤを光源とする照光式キーユニットよりも薄型化ができる。

本発明において、キーベース（ＥＬシート又はフィルムシート）が有する「膨出部」は、照光式キーユニットを組み立てる前に予め形成しても良いし、照光式キーユニット組み立て時に形成しても良い。組み立て時に形成するとは、例えば前記ＥＬシートの所定の部分を前記基板と直接又は間接的に固着させる時に形成することをいう。

本発明において、基板上に所定のものが設けられていても、これを含めて全体として基板と表現する。

本発明において、スイッチ部上に所定のものが設けられていても、これを含めてスイッチ部と表現する。

本発明によれば、薄型化され、かつキートップを押す際のストロークを確保することができると共に、様々な加飾手段を適用することによって多様な外観を得ることができる照光式キーシート及び照光式キーユニットを提供できる。

本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、同じものや対応するものについては同じ符号を付して説明する。また、図面において同じ又は略同じものが複数ある場合、その一部について符号を付した。

図１は、本発明に係る照光式キーシート及び基板から成る照光式キーユニットの一例の分解斜視図である。本発明のキーシートはキーベースであるＥＬシート１と、該ＥＬシート１上にそれぞれ配置（固着）された複数のキートップ３とを有する。また、このキーシートを基板上に配置してキーユニットが構成される。

複数のキートップ３（リングキートップ３ａ、確定キートップ３ｂ、その他のキートップ３ｃを総称したものをキートップ３という、以下同じ）は、ＥＬシート１により実現されるキーベースの表面の所定位置にそれぞれ配置される（透明な粘着材や透明接着材などによって固着される）。

このＥＬシート１上の所定位置には、所定形状の膨出部２（膨出部２ａ、２ｂを総称したものを膨出部２という、以下同じ）が設けられる。膨出部２は例えば略平坦な所定形状になる（図1参照）。

キートップ３はこの膨出部２上にそれぞれ配置される。基板４はキートップ３に対応する位置にメタルドーム４ｂを有する。すなわち、キートップ３、膨出部２、メタルドーム４ｂの位置関係はそれぞれ対応している。

ＥＬシート１は基板４と対向し、かつ膨出部２の周辺部を含めた膨出部２以外の領域が基板４と直接又は間接的（図１では間接的）に固着され又は当接する。

また、基板４には、メタルドーム４ｂを固定するための薄いシート状のフィルム４ａ（所謂ドームシート）が基板４の表面に貼り付けられている。図１において点線で示すものがフィルム４ａである。また、基板４は、図示しない実装された電子素子や回路、メタルドーム４ｂによって短絡される接点等を有する。

フィルム４ａは、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴという）やポリカーボネイト（以下、ＰＣという）等により形成される。

メタルドーム４ｂの弾性変形により、メタルドーム直下の基板４上に設けられた接点が短絡され、電気的なスイッチング動作が可能になる。メタルドーム４ｂが弾性変形することにより、照光式キーユニットの押圧ストロークを確保できるので操作性が向上する。そしてこの弾性変形の復元力によって、さらにクリック感を向上させることができる。

メタルドーム４ｂは、他のスイッチ部に変更可能である。スイッチ部としては、ポリドーム等のクリック感を発生させる他のクリック動作体や、マイクロスイッチ等の機械的スイッチ部品等があるが、以下では、スイッチ部をメタルドーム４ｂで実現した場合について説明する。当然、下記の説明では、メタルドーム４ｂを上記のスイッチ部に適宜変更可能である。

キートップ３は無色透明又は有色透明の透光性樹脂や各種ガラス等の透光性を有する適した材料により形成される。また、キートップ３の表面又は下面には文字、数字、記号、絵柄等が抜き文字やその他の方法で表現されている。

このＥＬシート１の発光する光により、キートップ３が照光され、暗い場所においてもキートップの表面又は下面の文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。キートップを表面から見ると、抜き文字の場合は、この文字、数字、記号、絵柄等からＥＬシート１の発光する光が透過し、この文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。その他の場合には、例えば文字、数字、記号、絵柄等以外の部分からＥＬシート１の発光する光が透過し、この文字、数字、記号、絵柄等を認識できる。

さらに、ＥＬシート１にキートップ３が配置されることにより、ＥＬシート１が発光する光により、キートップ３が照光されるので、ＬＥＤ等を用いてキーベースの下からキートップ３を照光した場合に生じる光のムラや押し子等の影も発生せず、よりきれいにキートップ３を照光できる。

また、ＥＬシート１を用いることにより、このＥＬシートは薄く、かつキーベースを兼ねるので、ＬＥＤ等を光源とした場合よりも薄型化できる。さらに、キートップを、透光性を有するものにすることによって、従来からある加飾性に優れたキートップをそのまま利用できる。

ＥＬシート１は、薄いシート状の樹脂フィルム等から成る透明基板の上にＥＬ層（必要に応じて保護層を含む）が設けられたものである。透明基板は、無色透明のものや有色透明のものどちらでも良い。これは照光する光の色により適宜決定する。また、ＥＬシート１（キーベース）には、補強部材５が設けられている。

ここで、ＥＬシート１の一例について図２を参照して説明する。図２はＥＬシート１の拡大断面図である。

ＥＬシート１は、透明基板１ｂにＥＬ層１ａを形成してなる。このＥＬ層１ａは、透明電極層１ｃ、発光層１ｄ、絶縁層１ｅ、背面電極１ｆ、保護層１ｇの各層をこの順に形成してなる。透明電極や背面電極は図示しない電源に接続される。

なお、図２において、ＥＬシート１の表面（発光面側）には、下面に印刷層１０が印刷されているキートップ３ｃが粘着剤、粘着テープ又は接着剤（符号７）により配置（固着）されている。粘着剤、粘着テープ又は接着剤（符号７）は、キートップ３ｃが照光されるために透光性のものを使用する。さらに押し子６が保護層１ｇ（裏面側）に固着される。

透明基板１ｂは、例えば７５μｍ程度のＰＥＴやＰＣ等により形成される透明フィルムにより実現される。

透明電極層１ｃは、例えばインジウムー錫酸化物（以下、ＩＴＯという）を用いて透明基板１ｂ上に蒸着、印刷などにより形成される。

発光層１ｄは、例えば発光インクを用いて透明電極層１ｃ上に印刷により形成される。発光インクを構成する発光体は、例えば銅をドープした硫化亜鉛（ＺｎＳ）等の無機物やジアミン類などの有機物を使用する。例えば、発光体に硫化亜鉛を使用する場合には、発光インクは、例えばフッ化ビニリデンと６フッ化プロピレンとの共重合体を、メチルエチルケトンの溶剤に溶かしたフッ素樹脂バインダーと、上記発光体とを混合攪拌して製造される。そして、発光層１ｄは、スクリーン印刷法等の手段によって、この発光インクを透明電極層１ｃ上に印刷し、その後、加熱乾燥して形成される。

絶縁層１ｅは、例えば発光層１ｄ上にこの発光層１ｄと同様の手段によって形成される。絶縁層１ｅを形成するインクは、例えばチタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ_３）からなる高誘電体物質と、上述したフッ素樹脂バインダーとを混合攪拌して製造する。

背面電極１ｆは、絶縁層１ｅ上にカーボンインクを印刷し、加熱乾燥して形成する。このカーボンインクは、例えばカーボン粉をバインダーであるポリエステルに混合して製造する。このカーボンインクは、カーボン粉と、銀粉と、銅粉とをバインダーであるポリエステルに混合して製造してもよい。

最後に保護層１ｇを、背面電極１ｆ上に印刷して形成する。保護層１ｇは、ポリエステル、ポリイミド、あるいはポリ塩化ビニル等の、電気的に絶縁性を有するものであれば良い。

透明電極層１ｃ、発光層１ｄ、絶縁層１ｅ、背面電極１ｆ、保護層１ｇの材料や形成法については適宜変更できる。

ＥＬ層１ａを構成する層についても適宜変更できる。透明電極層１ｃと発光層１ｄの間にも絶縁層を設けても良い。透明基板１ｂの替わりに、コートインク材を用いても良い。すなわち、所定の基材にコートインク材を印刷等し、この上にＥＬ層１ａを形成してからこのＥＬシート１を所定の基材から剥がして、ＥＬシート１を形成してもよい。また、ノイズ緩衝層を保護層１ｇの上に形成してもよい。

なお、ＥＬシート１の発光部分は、ＥＬシート１の全部としても良いし、所望の部分（例えば、キートップ３が設けられる膨出部２の上面等、キートップ３を照光するのに必要な部分）に限ってもよい。ＥＬシート１の発光部分を所望の部分に限ることにより、余計な光の漏れを防ぐことができる。また、各発光部分毎に発光色を変えることも可能であり、この場合、キートップ３を各キー毎に発光色を変えることや、同一のキー上でも文字、数字、記号、絵柄等毎に異なる色で発光させることも可能になる。

ＥＬシート１の発光部分を所望の部分に限る場合は、スクリーン印刷等により発光層１ｄを所望の部分のみに形成する。この発光層１ｄの領域により発光部分を所望の部分に限ることができる。また、電極１ｃ、１ｆを形成する領域によって、発光部分を所望の領域に限っても良い。また、ＥＬシート１の有するＥＬ層１ａを所望の領域のみに形成しても良い。

また、発光層１ｄを透明基板の全面に形成した場合等では、キートップ３を照光するのに必要な部分以外からの余計な光の漏れを防ぐために、ＥＬシート１上の所望の領域にＥＬシート１の一部として遮光層を設けても良い。

図１に戻り、キーベース（ＥＬシート１）の膨出部２の形状、数は適宜変更し得る。リングキートップ３ａや確定キートップ３ｂに対応する膨出部２ａついては、図１のように略十字形状のものでも良いし、円形等の形状にものにしても良い。また、リングキートップ３ａや確定キートップ３ｂの操作に伴って押圧されるメタルドーム４ｂ（スイッチ部）のそれぞれに対応するように独立した膨出部２をそれぞれ設けても良い（図１では５つ）。

また、その他のキートップに対応する膨出部２ｂについても図１のように略長方形形状のものでも良いし、円形等の形状にしてもよい。また、図１のようにキートップ３ｃの操作に伴って押圧されるメタルドーム４ｂのそれぞれに対応するように独立した膨出部２を設けるのではなく、一つの膨出部２ｂ上に複数のキートップを配置しても良い。

図１のように膨出部２ａを略十字形状とした場合、確定キートップ３ｂを押下した場合に、膨出部２ａの周辺部２０ａ乃至２０ｄが押さえとなるため、リングキートップ３ａが確定キートップ３ｂの押下に影響されて動くのを防ぐことができる。

膨出部２の形状は、キートップ３をこの膨出部２上に配置した場合に、キートップの下端と、ＥＬシート１上の膨出部２の周辺とに段差が出来る形状であれば良い。すなわち、膨出部２の形状は、この段差によりキートップ３を押下する際のストロークを確保出来、キートップ３の押し下げ操作によりキートップ３が所望の位置まで下がる形状であれば良い。

また、平坦なＥＬシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にＥＬシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合（キートップ間の干渉問題）を防止するために、キートップ３を押下する際のストロークの確保と、隣り合う膨出部２の間の領域（膨出部２の周辺部）が基板等に固着又は当接させるように膨出部２を設けると良い。これにより、キートップ３を押下する際、基板等に固着又は当接する膨出部２の間の領域（膨出部２の周辺部）が押さえとなり、隣り合う膨出部２上のそれぞれのキートップは独立し、キートップ間の干渉問題等を解決することができる。

膨出部２は、ＥＬシート１を形成後、熱等を加えて型成形する。また、透明基板１ｂに膨出部２を成形してから、この上にＥＬ層１ａを形成しても良い。さらに、膨出部２を備える所定のベースに、ＥＬ層１ａを形成してから、このＥＬ層１ａをベースから剥がし、このＥＬ層１ａを透明基板１ｂに貼り付けてＥＬシート１を形成しても良い。膨出部２の形成方法については適宜決定する。

なお、膨出部２を前記のように予め形成しても良いが、照光式キーユニットを組み立てるときに形成しても良い。

ＥＬシート１が膨出部２を有することにより、ＥＬシート１の膨出部２の周辺部と膨出部２の上面とに段差を設けることが出来る。膨出部２上にはキートップ３が配置されるので、キートップ下面と膨出部２の周辺部の段差により、キートップを押す際のストロークを確保することができる。このストロークの確保により、キートップを押した場合に、このキートップを所望の位置まで下げることができる。

図３は、照光式キーシートの表面斜視図である。図４は、照光式キーシートの裏面斜視図である。図５は、携帯電話の斜視図である。

図３に示すように、リングキートップ３ａ、確定キートップ３ｂ、その他のキートップ３ｃのそれぞれは、ＥＬシート１の表面の所定位置にそれぞれ配置される。

図４に示すようにＥＬシート１の裏面には、補強部材５が設けられている。補強部材５は、剛性の高い材質のものがＥＬシート１の歪み抑制の観点で好適である。このような材質としては、ポリカーボネイト樹脂、ポリウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂などの硬質樹脂又は金属を使用することができる。

補強部材５は、ＥＬシート１を補強する。形状等は図３に示す格子状の形状の他、適宜変更し得る。また、補強部材５は、ＥＬシート１の裏面における膨出部２以外の領域の少なくとも一部に設けることができる。また、後述する押し子６の移動に影響しないことを条件として、補強部材５を、膨出部２の一部を覆うようにして設けても良い。補強部材５をＥＬシート１に設けることにより、ＥＬシート１の歪み抑制及び形状安定性を得るために必要な剛性の確保ができる。

照光式キーユニットが、仕切り桟の無い操作開口部からキートップ３が露出する状態（図５参照）で携帯電話等に組み込まれる場合、かつ、ＥＬシート１を、基板４に直接当接させる場合には、ＥＬシート１のみでは、このＥＬシート１が薄く変形しやすいため、キートップ３が操作開口部から浮き上がってしまうことがあるが、補強部材を設けることにより、キートップ３の操作開口部からの浮き上がりを防止できる。

図４に戻り、ＥＬシート１には、キートップ３の押し下げ操作に伴ってメタルドーム４ｂを押圧する押し子６が設けられる。これら押し子６は、膨出部２ａの裏面に設けられる。この押し子６はメタルドーム４ｂ側に設けても良い。押し子６により、メタルドーム４ｂを押圧することにより、より確かなクリック感を得ることができる。

押し子６の形状は直方体状、円柱状、半円球状の形状等に形成できる。なお、押し子６の半径（直方体にあっては縦又は横の長さ）はメタルドームの直径よりも通常小さくする。これにより、より確かなクリック感を得ることができる。

押し子６の材料及び形成方法は適宜決定し得る。例えば、材料としては、シリコーンゴム、各種熱硬化性樹脂、熱可塑性樹脂、ＵＶ硬化樹脂などを用いることができ、また、形成方法は、ディスペンサー（液体材料供給機）を用いる方法、グラビア印刷を用いる方法などである。ＥＬシート１をキーベースに用いる場合は、照光する光源が押し子６よりも上にあるので押し子６が透光性を有する必要が無い。後述するようにキーベースにフィルムシートを用いる場合には、押し子６が透光性を有することが望ましい。

ＥＬシート１に補強部材５を設けなくて良い場合がある。図６は、補強部材５を設けない場合の照光式キーシートの裏面斜視図である。

照光式キーユニットが仕切り桟のある操作開口部からキートップ３が露出する状態で携帯電話等に組み込まれる場合には、ＥＬシート１のみでも、キートップ３の有するフランジ等が仕切り桟に当接するため、キートップ３が操作開口部から浮き上がってしまうことが防止され、ＥＬシート１に補強部材５を設けなくてもよい。

但し、この場合でも、補強部材５を設けることによりＥＬシート１の歪み抑制等ができる。これは特に、ＥＬシート１を、直接基板４に当接させる場合に有効である。なお、ＥＬシート１を基板４に直接固着させる場合は、基板４により補強がされるので、補強部材５を必要としない場合がある。押し子６等の他の説明については、補強部材５を設けた図４の説明に準じるので説明を省略する。

キートップ、ＥＬシート、基板、押し子の関係について図７を用いて詳しく説明する。図７はＥＬシートに補強部材を設けた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。

キートップ３ｃは、膨出部２ｂ上に配置される。ここでは、膨出部２ｂの上面２１ａにキートップ３ｃが粘着剤、粘着テープ又は接着剤（符号７）を用いて固着されている。粘着剤、粘着テープ又は接着剤は、キートップ３ｃが照光されるために透光性のものを使用する。

また、ＥＬシート１の膨出部２ｂの周辺部２１ｄには上述のような補強部材５が設けられており（粘着剤、粘着テープ又は接着剤等により固着されており）、この補強部材５は粘着剤、粘着テープ又は接着剤（符号８）を用いて基板４に固着されている（ＥＬシート１と基板４がずれないように少なくとも一部を固着させればよい）。

補強部材５は基板４に当接させてもよい。この場合、この照光式キーユニットを携帯電話等に組み込むときに、ＥＬシート１や基板４がずれないように組み込む携帯電話等の筐体と固定すると良い。また、ＥＬシート１と基板４がずれないように上記補強部材５ではなくその他の部分でＥＬシート１と基板４を固定しても良い。

図７では、前記ＥＬシート１の膨出部２ｂの周辺部２１ｄが基板４と間接的に当接又は固着される。なお、前記粘着剤、粘着テープ又は接着剤（符号８）については、透光性が要求されるわけではないので透光性を有しなくても良い。なお、実際は、補強部材５は基板４の備えるフィルム４ａと当接又は固着される。本発明においては、基板４上に所定のもの（フィルム４ａ）が設けられていても全体として基板４と表現する。

押し子６はその一端が膨出部２ｂの裏面に固着されている（設けられている）。さらに、その他端がメタルドーム４ｂと当接する。なお、実際はフィルム４ａが押し子６に当接又は固着しているが、本発明ではメタルドーム４ｂが所定のもの（フィルム４ａ等）により覆われていても、「所定のシートと当接（固着）する」と表現するのではなく「メタルドーム４ｂと当接（固着）する」と表現する。

本発明において、メタルドーム４ｂ上に所定のもの（フィルム４ａ等）が設けられていてもメタルドーム４ｂと表現する。

押し子６の両端を膨出部２ｂの裏面及びメタルドーム４ｂにそれぞれ固着又は当接させても良い。また、押し子６をメタルドーム４ｂ側に設けて（一端を固着し）、（他端を）膨出部２の裏面に当接させても良い。

膨出部２ｂの裏面とメタルドーム４ｂの間には隙間無く押し子６が存在することになり、このキーユニットがより薄型化される。また、押下後のキートップ３ｃが元の位置に戻す力にメタルドーム４ｂ（クリック動作体）の弾性変形後の復元力を利用できる。

押し子６をメタルドーム４ｂ又は膨出部２ｂの裏面に固着させる場合、固着させた側と反対側については膨出部２ｂの裏面又はメタルドーム４ｂと当接していなくても良い。

また、膨出部２ｂは傾斜部２１ｂ、２１ｃと上面部２１ａとを備える。上述のように上面部２１ａにはキートップ３ｃが配置されている。そして、膨出部２ｂが傾斜部２１ｂ、２１ｃを備えることにより、キートップ３ｃの下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとに段差が生じている。この段差がキートップ３ｃを押す際のストロークとなる。

キートップ３ｃの下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとの段差は、メタルドーム４ｂの高さ、すなわちメタルドーム４ｂが押し子６により押圧変形され、メタルドーム４ｂにより接点を短絡させかつクリック感を発生させるだけの距離があればよい。これにより、キートップ３ｃを押したときに、クリック感を得るための所望の位置にまでキートップ３ｃを移動させることができる。この段差は、膨出部２の高さ（上面部２１ａと領域２１ｄの段差）、押し子６の厚さ、補強部材５の厚さ等により調節する。

キートップ３ｃが押下されると、キートップ３ｃは下方に移動する。このとき、傾斜部２１ｂ、２１ｃの変形及びキートップ３ｃの下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとの段差により、キートップ３ｃは下方にスムーズに移動することができる。

キートップ３ｃの押し下げ操作に伴い、押し子６が下方に移動する。そして、押し子６はメタルドーム４ｂを押圧変形してクリック感を発生させる。

また、キートップ３ｃの下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとの段差によるストロークの確保と、ＥＬシート１が基板４と前記膨出部２ｂの周辺部２１ｄ（隣り合う膨出部２の間の領域）で間接的に固着され又は当接することとにより、キートップ３ｃを押下した場合に、所望の位置にまでキートップ３ｃを移動させることができ、且つ、この固着され又は当接する周辺部２１ｄが押さえとなってＥＬシート１の傾斜部２１ｂ、２１ｃが変形するため、隣接するキートップ３ｃが動いてしまうことを防ぐことができる。

これにより、平坦なＥＬシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にＥＬシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合（キートップ間の干渉問題）を防止できる。また、押下したキートップ周辺にあるキートップが動いてしまうことによる、単一キートップのみの動きで接点を短絡させる事が困難であるという不都合も解消できる。

なお、補強部材５を基板４に固着させる際（キーユニット組み立て時）に、膨出部２を形成しても良い。例えば平坦なＥＬシート１に設けた補強部材５を基板４に固着させることにより、ＥＬシート１の所定の領域が、押し子６及びメタルドーム４ｂの高さ分だけ膨出される。これにより膨出部２を設けても良い。

ＥＬシート１に補強部材を設けない場合についてのキートップ、ＥＬシート、基板、押し子の関係について図８を用いて詳しく説明する。図８はＥＬシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。

図７と図８で異なるところは、図８は補強部材５が基板４に設けられていないことである。すなわち、前記ＥＬシート１の膨出部２ｂの周辺部２１ｄで前記ＥＬシート１が基板４と直接的に当接又は固着される。その他の説明については、上記図７の説明に準じる。

補強部材５をＥＬシート１に設けない場合、すなわちＥＬシート１の膨出部２ｂの周辺部２１ｄでＥＬシート１が基板４と直接的に当接又は固着される場合は、キートップ３の下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとの段差を大きく取ることが出来る。これにより、キートップ３を押下する際のストロークを十分に取ることができる。

また、キートップ３ｃの下面と膨出部２ｂの周辺部２１ｄとの段差によるストロークの確保と、ＥＬシート１が基板４と前記膨出部２ｂの周辺部２１ｄ（隣り合う膨出部２の間の領域）で直接固着され又は当接することとにより、キートップ３ｃを押下した場合に、所望の位置にまでキートップ３ｃを移動させることができ、且つ、この固着され又は当接する周辺部２１ｄが押さえとなってＥＬシート１の傾斜部２１ｂ、２１ｃが変形するため、隣接するキートップ３ｃが動いてしまうことを防ぐことができる。

これにより、平坦なＥＬシートをキーベースに使用し、各キートップが独立している場合の、所定のキートップを押下した際に、このキートップを中心にＥＬシートが変形し、このキートップ周辺にあるキートップも影響を受けて動いてしまうという不都合（キートップ間の干渉問題）を防止できる。また、押下したキートップ周辺にあるキートップが動いてしまうことによる、単一キートップのみの動きで接点を短絡させる事が困難であるという不都合も解消できる。

一方、補強部材５をＥＬシート１に設ける場合、すなわちＥＬシート１の膨出部２ｂ以外の領域２１ｄの少なくとも一部でＥＬシート１が基板４と間接的に（補強部材５を介して）当接又は固着される場合は、傾斜部２１ｂ及び傾斜部２１ｃの傾斜が少なくなるので、膨出部２ｂの高さを低く出来、キートップ３の押下操作に伴う膨出部２の劣化を減少させ得ることができる。

ＥＬシート１に補強部材を設けない場合の他の例についてのキートップ、ＥＬシート、基板、押し子の関係について図９を用いて詳しく説明する。図９はＥＬシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。

図８と図９で異なるところは、図９に係る照光式キーユニットは仕切り桟のある操作開口部からキートップ３が露出する状態で携帯電話等に組み込まれる点である。

図９では、キートップ３の有するフランジ３０ａが仕切り桟１１に当接する。これにより、キートップ３が操作開口部から浮き上がってしまうことが防止されるため、ＥＬシート１に補強部材５を設けなくてもよい。また、仕切り桟１１があるので、キートップ３ｃを膨出部２ｂの上面２１ａに当接させて設けても良い。

補強部材５については、上述のような、ＥＬシート１の歪み抑制及び又は劣化防止の目的で適宜設けても良い。その他の説明については、上記図７及び図８の説明に準じる。

キーベースのＥＬシート１をフィルムシートに置き換えても良い。フィルムシートは、例えば７５μｍ程度のＰＥＴやＰＣ等により形成される透光性フィルムシートにより実現される。形状等については上記ＥＬシート１についての説明に準じるので省略する（ＥＬシート１をフィルムシート１２に置き換えればよい）。

ＥＬシート１をフィルムシートに置き換えた場合、キートップを照光する光源が必要になる。これはＥＬシートにより実現される。このＥＬシートは基板４上に配置される。

これについて、図１０を参照して説明する。図１０は、キーベースにフィルムシートを用いた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。

図１０のようにＥＬシート１３は、前記フィルム４ａ（基板４上のメタルドーム４ｂを固定するために用いる）に代えて基板４の表面に配置される。ＥＬシート１３は、予め形成後、基板４の表面に図示しない粘着剤、粘着テープ又は接着剤により固着される。また、基板４の表面に、ＥＬ層をＥＬシート１３としてそのまま上記蒸着や印刷等により形成しても良い。

なお、ＥＬシート１３の発光部分は、ＥＬシート１３の全部としても良いし、所望の部分（例えば、キートップ３に対応する位置やメタルドーム４ｂ上等、キートップ３を照光するのに必要な部分）に限ってもよい。ＥＬシート１３の発光部分を所望の部分に限ることにより、余計な光の漏れを防ぐことができる。また、各発光部分毎に発光色を変えることも可能であり、この場合、キートップ３を各キー毎に発光色を変えることや、同一のキー上でも文字、数字、記号、絵柄等毎に異なる色で発光させることも可能になる。

ＥＬシート１３の発光部分を所望の部分に限る場合は、スクリーン印刷等により発光層を所望の部分に形成する。この発光層の領域により発光部分を所望の部分に限ることができる。また、電極を形成する領域によって、発光部分を所望の領域に限っても良い。また、ＥＬシート１３の有するＥＬ層を所望の領域のみに形成しても良い。

ＥＬシート１３には、例えば押し子６とメタルドーム４ｂが直接当接又は固着できるようにするため等の理由により所定位置に貫通孔を設けても良い。ＥＬシート１３の所定位置に貫通孔を設け、押し子６とメタルドーム４ｂを直接当接又は固着させると、クリック感が押し子６に直接伝わり良好なクリック感が得られる。

ＥＬシート１３の構成や形成方法等のその他の説明は、上述のＥＬシート１の説明に準じるので説明を省略する。

また、フィルムシート１２の膨出部２ｂの周辺部２１ｄには上述のような補強部材５が設けられており（粘着剤、粘着テープ又は接着剤等により固着されており）、この補強部材５は粘着剤、粘着テープ又は接着剤を用いて基板４に固着されている（フィルムシート１２と基板４がずれないように少なくとも一部を固着させればよい）。

補強部材５は基板４に当接させてもよい。この場合、この照光式キーユニットを携帯電話等に組み込むときに、フィルムシート１２や基板４がずれないように組み込む携帯電話等の筐体と固定すると良い。また、フィルムシート１２と基板４がずれないように上記補強部材５ではなくその他の部分でフィルムシート１２と基板４を固定しても良い。

すなわち、前記フィルムシート１２の膨出部２ｂの周辺部２１ｄで前記フィルムシート１２が基板４と間接的に当接又は固着される。

「フィルムシート１２が基板４と間接的に当接又は固着される」と表現しているが、図１０において実際は、フィルムシート１２はＥＬシート１３と間接的に当接又は固着される。上述のように、基板４上に所定のもの（ＥＬシート１３）が設けられていても全体として基板と表現する。

押し子６はその一端が膨出部２ｂの裏面に固着されている（設けられている）。さらに、その他端がメタルドーム４ｂと当接する。なお、実際はＥＬシート１３が押し子６に当接又は固着しているが、本発明ではメタルドーム４ｂが所定のもの（ＥＬシート１３等）により覆われていても、「所定のシートと当接（固着）する」と表現するのではなく「メタルドーム４ｂと当接（固着）する」と表現する。上述のように、メタルドーム４ｂ上に所定のもの（ＥＬシート等）が設けられていてもメタルドーム４ｂと表現する。

なお、ＥＬシート１を用いた場合と同様、補強部材を用いない場合もある。これの説明についても図８や図９等の説明に準じる。当然、ＥＬシート１がフィルムシート１２に替わり、ＥＬシート１３は基板４上に配置される。

キーベースをフィルムシート１２にして光源をＥＬシート１３にすることにより、照光式キーシート及び照光式ユニットの薄型が実現される。

なお、シリコーンゴム等をキーベースに用いる従来技術では、引き裂きに弱い等の問題で薄型化に限界があったが、キーベースをＥＬシート又はフィルムシートとすることで、この限界を超えてさらに薄型化が可能となる。

本発明に係る照光式キーシート及び基板から成る照光式キーユニットの一例の分解斜視図である。 ＥＬシートの拡大断面図である。 照光式キーシートの表面斜視図である 照光式キーシートの裏面斜視図である。 携帯電話の斜視図である。 補強部材を設けない場合の照光式キーシートの裏面斜視図である。 ＥＬシートに補強部材を設けた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。 ＥＬシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。 ＥＬシートに補強部材を設けない場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。 キーベースにフィルムシートを用いた場合の照光式キーユニットの拡大断面図である。

符号の説明

１、１３ ＥＬシート
２ａ、２ｂ 膨出部
３ａ リングキートップ
３ｂ 確定キートップ
３ｃ その他のキートップ
４ 基板
４ｂ メタルドーム
５ 補強部材
６ 押し子
８ 粘着剤、粘着テープ又は接着剤
１２ フィルムシート
２１ｄ 膨出部の周辺部

Claims (8)

1. キーベースと、該キーベースに配置したキートップとを備える照光式キーシートであって、
   前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するＥＬシートを用い、
   前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置された
   ことを特徴とする照光式キーシート。
2. 前記膨出部の裏面に押し子を設けたことを特徴とする請求項１記載の照光式キーシート。
3. 前記キーベースに補強部材を設けたことを特徴とする請求項１又は２記載の照光式キーシート。
4. 前記キーベースをＥＬシートに代えて、透光性を有するフィルムシートとしたことを特徴とする請求項１乃至３いずれか１項記載の照光式キーシート。
5. キーベースと、該キーベースに配置したキートップと、前記キーベースに対向し、かつ前記キートップに対応する位置にスイッチ部を有する基板と、前記キートップの押し下げ操作に伴って前記スイッチ部を押圧する押し子とを備える照光式キーユニットであって、
   前記キーベースには前記キートップを配置する位置に膨出部を有するＥＬシートを用い、
   前記キートップは透光性を有しかつ前記膨出部上に配置され、
   前記キーベースの膨出部の周辺部が前記基板と直接又は間接的に固着又は当接していることを特徴とする照光式キーユニット。
6. 前記押し子はその一端が前記膨出部の裏面に固着又は当接し、他端が前記スイッチ部に固着又は当接していることを特徴とする請求項５記載の照光式キーユニット。
7. 前記キーベースに補強部材を設け、該補強部材が前記基板に固着され又は当接していることを特徴とする請求項５又は６記載の照光式キーユニット。
8. 前記キーベースをＥＬシートに代えて透光性を有するフィルムシートにすると共に、前記基板の表面にＥＬシートを配置したことを特徴とする請求項５乃至７いずれか１項記載の照光式キーユニット。

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