JP2021072277A - 入力装置 - Google Patents

Abstract

【課題】意匠部から発する光の輝度ムラを抑制することができる入力装置を提供する。【解決手段】入力装置１は、基板２０と、当該入力装置１への入力を検知する第１検知電極３０と、当該入力装置１への入力に際して裏面２１ｂと平行な方向に沿って光を発する発光体４０と、第１検知電極３０を介して基板２０の表面２１ａ側に配置され、発光体４０の発する光が透過する本体板１０と、発光体４０の発する光が入射する入射面５１ａと、入射面５１ａに入射した光が出射する出射面５１ｂとを有する導光体５０とを備え、本体板１０の基板２０側とは反対側には、透光性の意匠部６３が形成され、基板２０には、本体板１０を介して意匠部６３と対向する位置に貫通孔２２が形成され、導光体５０は、入射面５１ａが発光体４０の発光面４１と対向し、かつ、出射面５１ｂが本体板１０を介して意匠部６３と対向する姿勢で貫通孔２２に設けられる。【選択図】図３

Description

本開示は、入力装置に関する。

従来の特許文献１には、一面側に検知電極が形成され、他面側に発光素子を具備した平板状の配線基板と、配線基板の一面側に配設され、発光素子から導入した光を配線基板とは反対側の操作面から外部に放射するための導光板とを有する照明付タッチスイッチ装置が開示されている。導光板は、検知電極を覆うように設けられる導光板本体と、導光板本体から配線基板の他面側まで延出して、発光素子が発する光を導光板本体に導光する延出部とを有する。

特許第６０７９４６９号公報

しかしながら、従来の導光板は、表面側の意匠部を発光させるために、延出部及び導光板本体を介して意匠部まで発光体が発した光を案内している。このため、発光体から意匠部までの光路長が長くなってしまい、意匠部から発する光の明るさが暗くなってしまうことがある。また、意匠部が複数ある場合、発光体からそれぞれの意匠部までの光路長が異なるため、発せられる光の明るさが明るい意匠部と、発せられる光の明るさが暗い意匠部とが混在してしまう。このため、それぞれの意匠部から発する光に輝度ムラが生じるという課題がある。

そこで、本開示では、意匠部から発する光の輝度ムラを抑制することができる入力装置を提供することを目的とする。

本開示の一態様に係る入力装置は、基板と、前記基板の表面に配置され、当該入力装置への入力を検知する第１検知電極と、前記基板の裏面に配置され、当該入力装置への入力に際して前記裏面と平行な方向に沿って光を発する発光体と、前記基板の前記表面側に配置され、前記発光体の発する光が透過する本体板と、前記発光体の発する光が入射する入射面と、前記入射面に入射した光が出射する出射面とを有する導光体とを備え、前記本体板の前記基板側とは反対側には、透光性の意匠部が形成され、前記基板には、前記本体板を介して前記意匠部と対向する位置に貫通孔が形成され、前記導光体は、前記入射面が前記発光体の発光面と対向し、かつ、前記出射面が前記本体板を介して前記意匠部と対向する姿勢で前記貫通孔に設けられる。

なお、これらの包括的又は具体的な態様は、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム又はコンピュータ読み取り可能なＣＤ−ＲＯＭなどの記録媒体で実現されてもよく、システム、方法、集積回路、コンピュータプログラム及び記録媒体の任意な組み合わせで実現されてもよい。また、記録媒体は、非一時的な記録媒体であってもよい。

本開示の入力装置では、意匠部から発する光の輝度ムラを抑制することができる。

図１は、実施の形態に係る入力装置を備えた収納ボックスを例示した斜視図である。 図２は、実施の形態に係る入力装置を例示した斜視図である。 図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における入力装置の断面を例示した断面図である。 図４は、実施の形態に係る入力装置を例示したブロック図である。 図５は、実施の形態に係る入力装置を導光体側から見た場合の平面図である。 図６は、実施の形態に係る光源と、導光体と、意匠部とを例示した模式図である。 図７は、別の入力装置の断面を例示した断面図である。 図８は、実施の形態に係る入力装置の操作部の消灯時と点灯時とを例示した平面図である。 図９は、その他の変形例に係る別の入力装置の断面を例示した断面図である。

本開示の一態様に係る入力装置は、基板と、前記基板の表面に配置され、当該入力装置への入力を検知する第１検知電極と、前記基板の裏面に配置され、当該入力装置への入力に際して前記裏面と平行な方向に沿って光を発する発光体と、前記基板の前記表面側に配置され、前記発光体の発する光が透過する本体板と、前記発光体の発する光が入射する入射面と、前記入射面に入射した光が出射する出射面とを有する導光体とを備え、前記本体板の前記基板側とは反対側には、透光性の意匠部が形成され、前記基板には、前記本体板を介して前記意匠部と対向する位置に貫通孔が形成され、前記導光体は、前記入射面が前記発光体の発光面と対向し、かつ、前記出射面が前記本体板を介して前記意匠部と対向する姿勢で前記貫通孔に設けられる。

これによれば、本体板を介して意匠部と対向する位置の基板には貫通孔が形成される。導光体は貫通孔に設けられることにより、貫通孔の裏面に配置される発光体の発する光は、導光体を介して貫通孔及び本体板を通過し意匠部に案内される。このため、この入力装置では、発光体から意匠部までの光路長が長くなることが抑制される。

したがって、この入力装置では、意匠部から発する光の輝度ムラを抑制することができる。

特に、入力装置を製造する場合において、発光体、第１検知電極等を配置した基板を金型に収容し、樹脂材料を用いたインサート成形によって本体板を形成することで、入力装置を得ることができる。この場合、基板の裏面に発光体を配置することで、発光体は、高温及び高圧の溶融樹脂材料による影響を受け難くなる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記第１検知電極は、前記貫通孔の内周縁に沿って配置される。

これによれば、第１検知電極は、貫通孔の近くに配置されるため、例えばユーザの指による意匠部への接触（タッチ）を確実に検知することができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記第１検知電極は、前記基板の表面に、前記貫通孔を囲む環状に形成される。

これによれば、例えばユーザの指が意匠部から少しズレて意匠部に接触しても、ユーザの指による意匠部への接触をより確実に検知することができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記導光体には、前記入射面及び前記出射面と対向する傾斜面が形成され、前記傾斜面は、前記入射面に入射して前記導光体を導光する光を、前記出射面に向けて反射する反射面である。

これによれば、傾斜面は、入射面から入射して導光体を導光する光を出射面に向けて反射することができる。傾斜面で反射した光は、出射面及び本体板を介して意匠部に案内されるため、意匠部は、明るい光を発することができる。その結果、意匠部が示す意匠（模様）を浮かび上がらせることができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記傾斜面には、導光する光を反射する反射部材が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される。

これによれば、傾斜面は、入射面から入射して導光体を導光する光を出射面に向けて確実に反射することができる。このため、傾斜面で反射した光は、出射面及び本体板を介して意匠部に案内されるため、意匠部は、より明るい光を発することができる。その結果、意匠部が示す意匠（模様）を、明確に浮かび上がらせることができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記入射面以外かつ前記出射面以外の前記導光体の面には、導光する光を反射する反射部材が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される。

これによれば、入射面から入射して導光体を導光する光を、傾斜面だけでなく、入射面以外かつ出射面以外の導光体の面で反射することができる。このため、入射面から入射して導光体を導光する光を、出射面に集めることができる。これにより、出射面及び本体板を介して意匠部に、より多くの光を集めることができるため、意匠部は、より確実に明るい光を発することができる。その結果、意匠部が明るい光を発するため、意匠部の模様をより明確に浮かび上がらせることができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記本体板は、前記意匠部と前記導光体の前記出射面とに挟まれる部分であり、透光性を有する透光部と、前記透光部以外の部分を構成し、非透光性を有する非透光部とを有する。

これによれば、透光部は、意匠部及び導光体と重なる位置に配置されるため、導光体の出射面から出射した光を確実に意匠部に案内することができる。また、透光部以外の部分は、非透光部であるため、透光部の導光体側とは反対側の意匠部に光を、より集めることができる。このため、意匠部は、より確実に明るい光を発するため、意匠部の模様を、より明確に浮かび上がらせることができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記本体板は、多色成形によって、前記透光部と前記非透光部とが一体的に形成される。

これによれば、多色成形によって本体板を製造することができるため、透光部と非透光部とを個別に製造して組み付ける場合よりも、本体板を容易に製造することができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記発光体は、前記発光面の法線方向が前記基板の前記裏面と平行であり、かつ、前記基板を平面視した場合に前記第１検知電極と重なる位置に配置される。

これによれば、例えばユーザの指による意匠部への接触を検知するために、意匠部の近くに第１検知電極が配置され、このような第１検知電極の近傍に発光体を配置することができる。つまり、この入力装置では、発光体を意匠部の近傍に配置することができる。このため、発光体から意匠部までの光路長が長くなり難くなる。その結果、この入力装置では、意匠部から発する光の輝度ムラをより抑制することができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記傾斜面には、前記反射部材が配置され、前記反射部材は、導電性を有する第２検知電極であり、前記第２検知電極は、前記第１検知電極と電気的に接続される。

これによれば、意匠部と対向する導光体の傾斜面にも第２検知電極が配置することができるため、ユーザの指による意匠部への接触を検知する感度を高めることができる。そのため、ユーザの指による意匠部への接触検知の確実性を向上させることができる。

また、本開示の他の態様に係る入力装置において、前記基板には、前記第１検知電極と電気的に接続されるスルーホールが形成され、前記第２検知電極は、前記スルーホールと電気的に接続される。

これによれば、スルーホールを介して第１検知電極と第２検知電極とを電気的に接続することができるため、両者を接続する配線を必要最低限にすることができるとともに、余計な配線の引き回しによる配線の飛び出しも最小限に抑制できる。その結果、入力装置の薄型構造を維持することができる。

以下、実施の形態について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも本開示の一具体例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置位置及び接続形態等は、一例であり、本開示を限定する主旨ではない。また、以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。

また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する。

また、以下の実施の形態において、略平行等の表現を用いている。例えば、略平行は、完全に平行であることを意味するだけでなく、実質的に平行である、すなわち、例えば数％程度の誤差を含むことも意味する。また、略平行は、本開示による効果を奏し得る範囲において平行という意味である。他の「略」を用いた表現についても同様である。

また、以下の説明において、「表面」とは、入力装置を視認することができる側（Ｘ軸方向のプラス側であり、以下、Ｘ軸プラス方向と呼ぶ）の面であり、「裏面」とはその反対方向側（Ｘ軸方向のマイナス側であり、以下、Ｘ軸マイナス方向と呼ぶ）の面である。また、Ｘ軸方向と交差する方向をＹ軸方向と規定する。そして、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と交差する方向をＺ軸方向と規定する。

以下、本開示の実施の形態に係る入力装置について説明する。

（実施の形態）
図１は、実施の形態に係る入力装置１を備えた収納ボックス１００を例示した斜視図である。図１では、車両の車室内の様子を例示している。図２は、実施の形態に係る入力装置１を例示した斜視図である。

図１に示すように、車両の車室には、収納ボックス１００が配置される。収納ボックス１００は、眼鏡、財布等を収納することが可能である。収納ボックス１００は、例えば、肘掛け、アームレスト、車室の天井等に配置されるが、配置場所は特に限定されない。なお、収納ボックス１００は、車両に限定されず、航空機、住宅等の施設等に配置されてもよい。

収納ボックス１００は、入力装置１を備える。

入力装置１は、例えば、収納ボックス１００の収納空間の開閉を操作したり、車室内の照明装置を点灯及び消灯させたりする等の機能を有する。入力装置１は、収納ボックス１００の蓋部としての役割を担っている。入力装置１は、ユーザによる入力操作によって自動的に回動したり、ユーザによって手動で回動したりして、収納ボックス１００の収納空間を開放する。

図２に示すように、入力装置１には、このような機能を実行するための複数の操作部３を有する。操作部３は、後述する図３の意匠部６３に対応する部分である。ユーザは、操作部３をタッチすることで入力装置１の機能を発揮させる。

入力装置１の具体的な構成について説明する。

図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における入力装置１の断面を例示した断面図である。図４は、実施の形態に係る入力装置１を例示したブロック図である。

図２及び図３に示すように、入力装置１は、平板状のパネルである。入力装置１は、図１の収納ボックス１００の収納空間の開閉操作、照明装置の点灯及び消灯等を暗に示した模様である意匠部６３を表示する。図２では、意匠部６３を省略している。意匠部６３に示される模様については、特に限定されず如何様な模様であってもよい。

図３及び図４に示すように、入力装置１は、本体板１０と、基板２０と、第１検知電極３０と、発光体４０と、導光体５０と、表層部６０と、制御回路７０とを備える。

＜本体板１０＞
本体板１０は、発光体４０の発する光が透過する透光性を有する透光板である。本体板１０では、基板２０に配置されている発光体４０から発光された光が透光し、透光した光が意匠部６３から出射する。

本体板１０は、第１検知電極３０を介して基板２０の表面２１ａ側であり、Ｙ−Ｚ平面と略平行な姿勢で配置される。つまり、本体板１０は、基板２０とで第１検知電極３０を挟んだ状態で、基板２０のＸ軸プラス方向側の面に配置され、基板２０の表面２１ａ側に重ねられる。本体板１０のＸ軸マイナス側の面は、基板２０の表面２１ａと密着している。

本体板１０は、透明な材料により構成されており、例えば、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂材料である。

また、本体板１０は、透光部１１と、非透光部１２とを有する。本実施の形態では、本体板１０は、多色成形によって、透光部１１と非透光部１２とが一体的に形成される。本実施の形態では、本体板１０は、２色押し出し成形（２色成形）によって形成される。また、本実施の形態では、本体板１０は、いずれも同一の樹脂材料を用いているが、異なる性質の樹脂材料を用いてもよい。なお、透光部１１と非透光部１２とは、異なる樹脂材料を用いてもよい。

なお、透光部１１と非透光部１２とは分離可能な別々の部材であり、非透光部１２に透光部１１を組み付けることで本体板１０を構成してもよい。

透光部１１は、意匠部６３と導光体５０の出射面５１ｂとに挟まれる部分であり、透光性を有する。Ｘ軸方向から本体板１０を見た場合に、透光部１１は、意匠部６３及び導光体５０と重なる。透光部１１のＸ軸マイナス方向側の第１面１１ａには、導光体５０の出射面５１ｂが密着し、透光部１１のＸ軸プラス方向側の第２面１１ｂには、意匠部６３が設けられる。

透光部１１は、Ｘ軸方向から見た導光体５０又は意匠部６３の形状に応じた形状及び大きさである。本実施の形態では、透光部１１は、Ｘ軸方向に扁平な角柱状であり、Ｘ軸方向から見た導光体５０及び意匠部６３と同等の形状及び大きさである。

非透光部１２は、透光部１１以外の部分を構成する。つまり、非透光部１２は、Ｘ軸方向に本体板１０を見た場合に、透光部１１の周囲を囲むように配置される。本実施の形態では、非透光部１２は、導光体５０と接触していない。

また、非透光部１２は、光が完全に透過しないという意味だけでなく、光が僅かに透過してもよい。少なくとも、非透光部１２は、透光部１１よりも光透過性が低い、言い換えれば透光部１１よりも遮光性が高い。

非透光部１２は、白色樹脂材又は黒色樹脂材で構成される。なお、非透光部１２は、透光部１１の第１面１１ａから入射して透光する光を反射する機能を有していてもよい。

＜基板２０＞
基板２０は、導電パターンが形成された回路基板である。基板２０は、本体板１０と対向するように本体板１０のＸ軸マイナス方向側の面に設けられる。つまり、基板２０は、Ｙ−Ｚ平面と略平行な姿勢で、本体板１０のＸ軸マイナス方向側の面に積層される。

基板２０の本体板１０側の面である表面２１ａには、導電パターンと電気的に接続される１以上の第１検知電極３０が配置される。また、基板２０の裏面２１ｂには、１以上の発光体４０が配置される。

基板２０には、本体板１０を介して意匠部６３と対向する位置に貫通孔２２が形成される。貫通孔２２は、Ｘ軸方向に貫通した孔であり、Ｘ軸方向から見て、本体板１０を介して意匠部６３と重なる。貫通孔２２は、内部に導光体５０を配置することができるような形状及び大きさに設定される。

また、基板２０は、例えば、フレキシブル基板である。基板２０の表面２１ａには、余計な光漏れを低減するために光反射塗装材料が塗布されていてもよいし、光反射シート等を積層してもよい。基板２０のベース材には、例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリイミド等のフィルムが用いられる。なお、基板２０は、フレキシブル基板に限定されるものではなく、例えば、本体板１０が平坦であれば、ガラスエポキシ基板等の平坦な基板を用いてもよい。

＜第１検知電極３０＞
第１検知電極３０は、基板２０の表面２１ａに配置され、基板２０に形成される導電パターンと電気的に接続されるセンサ電極である。第１検知電極３０は、例えばユーザの手による意匠部６３への接触（入力装置１への入力）を検知する。第１検知電極３０は、例えば静電容量式等のセンサ電極である。第１検知電極３０は、透明電極であってもよい。

ここで、接触とは、ユーザの手が意匠部６３に直接的に接触するだけでなく、第１検知電極３０が人の手を検知可能であれば、物を介する間接的な接触、及び、ユーザの手から意匠部６３が離間している状態をも含む意味である。つまり、第１検知電極３０は、例えばユーザの手が意匠部６３に接触又は近接している状態も検知する。

第１検知電極３０は、基板２０を介して制御回路７０と電気的に接続される。ユーザによる意匠部６３への接触を検知し、検知した結果である検知信号を制御回路７０に出力する。

また、第１検知電極３０は、基板２０と本体板１０とに挟まれた状態であり、貫通孔２２の内周縁に沿って基板２０の表面２１ａに配置される。つまり、第１検知電極３０は、貫通孔２２に近接した位置に配置され、貫通孔２２を囲むように基板２０の表面２１ａに配置される。

図５に示すように、本実施の形態では、第１検知電極３０は、貫通孔２２を囲む環状に形成される。図５は、実施の形態に係る入力装置１を導光体５０側から見た場合の平面図である。この場合、第１検知電極３０は、内周側に導光体５０が配置されるように、貫通孔２２及び導光体５０に応じて形状及び大きさが設定される。また、第１検知電極３０の内周側の開口面３１は、Ｘ軸方向から見た場合に、意匠部６３と重なり、意匠部６３を覆っている。

なお、第１検知電極３０は、意匠部６３へのユーザの手の接触を検知すればよいため、貫通孔２２の近傍に配置されているだけでもよく、貫通孔２２を囲む構成、及び、環状である構成は、必須の構成要件ではない。また、第１検知電極３０は、貫通孔２２を囲むように配置される場合、複数の電極によって離散的に配置されていてもよい。

＜発光体４０＞
図３及び図５に示すように、発光体４０は、基板２０の裏面２１ｂに配置され、当該入力装置１への入力に際して裏面２１ｂと略平行な方向に沿って光を発する光源である。具体的には、発光体４０は、発光面４１の法線方向が基板２０の裏面２１ｂと平行であり、かつ、基板２０を平面視した場合（Ｘ軸方向側から見た場合）に基板２０を介して第１検知電極３０と重なる位置に配置される。法線方向は、発光体４０の光軸Ｊと略平行である。つまり、発光体４０は、発光面４１が貫通孔２２の中心軸と対向する姿勢、つまり導光体５０と対向する姿勢で、貫通孔２２を形成する内周端縁に配置される。これにより、発光体４０は、貫通孔２２に近接した位置に配置され、導光体５０に向けて光を出射する。なお、発光体４０は、Ｘ軸方向から見た場合に、意匠部６３及び透光部１１と重なっていてもよい。

なお、本体板１０を形成する過程において、樹脂材料によるインサート成形によって本体板を成形する際に、高温、高圧の溶融樹脂材料に対して発光体４０を保護するために、発光体４０を基板２０の裏面２１ｂに配置することで、発光体４０は、熱の影響を受け難くなる。

また、発光体４０は、基板２０を介して制御回路７０と電気的に接続される。発光体４０は、例えばユーザに当該入力装置１への入力、つまり、例えばユーザによる操作部３への入力を促すために、制御回路７０を介して電力が供給されることによって発光する。また、発光体４０は、当該入力装置１への入力、つまり、例えばユーザによる操作部３への入力に際して、点灯したり、消灯したりする。また、入力時には、発光体４０が点灯している場合もあれば消灯している場合もあり得る。ここで、操作部３への入力とは、例えばユーザの指が意匠部６３に接触することを示す。

発光体４０は、白色系の樹脂で封止固定される発光素子を有する。発光体４０の発光素子は、出射する光の光軸Ｊ方向と導光体５０とが交差する姿勢で基板２０に実装される。

発光体４０は、例えば、発光素子としてＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等により構成される。発光体４０は、白色光、青色光、赤色光、緑色光等の光を出射する。なお、発光体４０は、ＬＥＤ以外の発光素子により構成されてもよく、例えば、有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｌｕｍｉｎａｎｃｅ）、電球等により構成されていてもよい。

なお、発光体４０が複数設けられる場合、互いに同じ種類の発光素子により構成されてもよい。また、この場合の同じ種類の発光素子とは、発光条件（例えば、付与される電流又は電力の大きさ）が同じ場合に、同じ輝度で発光する発光素子のことである。

＜導光体５０＞
導光体５０は、発光体４０が発した光を本体板１０のＸ軸マイナス方向側の面、つまり透光部１１の第１面１１ａに案内するライトガイドである。導光体５０は、発光体４０の発光面４１と対向する姿勢であり、かつ、基板２０の貫通孔２２及び第１検知電極３０の開口面３１に挿入した状態で、本体板１０のＸ軸マイナス方向側の面に設けられる。言い換えれば、導光体５０は、後述する入射面５１ａが発光体４０の発光面４１と対向し、かつ、後述する出射面５１ｂが本体板１０を介して意匠部６３と対向する姿勢で貫通孔２２に設けられる。導光体５０は、Ｘ軸方向から見た場合に、意匠部６３及び透光部１１と重なっている。

導光体５０は、Ｘ軸方向に扁平な角柱状であり、Ｘ軸方向から見た基板２０の貫通孔２２と同等の形状及び大きさである。

導光体５０は、透明な材料により構成されており、例えば、アクリル、ポリカーボネート等の樹脂材料である。

図６は、実施の形態に係る発光体４０と、導光体５０と、意匠部６３とを例示した模式図である。図６では、本体板１０、表層部６０、基板２０等を省略している。

図６に示すように、導光体５０は、入射面５１ａと、出射面５１ｂと、傾斜面５１ｃと、複数の反射側面５１ｄとを有する。

入射面５１ａは、発光体４０の発する光が入射する面である。また、入射面５１ａは、発光体４０の発光面４１と対向する面であり、発光体４０の光軸Ｊと直交する面である。入射面５１ａは、Ｘ−Ｚ平面と平行である。

出射面５１ｂは、入射面５１ａに入射した光が、導光体５０を導光した後に出射する面である。また、出射面５１ｂは、本体板１０の透光部１１の第１面１１ａと対向する面であり、第１面１１ａと密着している。つまり、出射面５１ｂから出射された光は、透光部１１の第１面１１ａに入射して透光部１１を透過する。出射面５１ｂは、Ｙ−Ｚ平面と略平行である。また、出射面５１ｂは、Ｘ軸方向から見た場合、意匠部６３と重なり、かつ、意匠部６３を覆っている。

傾斜面５１ｃは、入射面５１ａ及び出射面５１ｂと対向する面（入射面５１ａ及び出射面５１ｂの反対側の面）であり、発光体４０の光軸Ｊと交差する。傾斜面５１ｃは、Ｙ−Ｚ平面に対して発光体４０から離れる方向に上り傾斜している。言い換えれば、傾斜面５１ｃは、発光体４０から離れる方向（図３ではＹ軸プラス方向）に、光軸Ｊと傾斜面５１ｃとの距離が小さくなる。傾斜面５１ｃは、Ｘ軸方向から視た場合に、意匠部６３と重なっている。

傾斜面５１ｃは、入射面５１ａから入射した光であって導光体５０を導光する光を出射面５１ｂに向けて反射する反射面である。本実施の形態の傾斜面５１ｃは、平面であるが、自由曲面であってもよい。

複数の反射側面５１ｄは、入射面５１ａ、出射面５１ｂ及び傾斜面５１ｃのこれら以外の面であり、導光する光を反射させる導光体５０の側面である。具体的には、複数の反射側面５１ｄは、Ｚ軸方向の両側側面、及び、Ｙ軸プラス方向の側面である。複数の反射側面５１ｄは、入射面５１ａ以外かつ出射面５１ｂ以外の導光体５０の面の一例である。

また、導光体５０は、光反射層５３を有する。光反射層５３は、傾斜面５１ｃ及び複数の反射側面５１ｄのそれぞれに設けられる。具体的には、光反射層５３は、傾斜面５１ｃ及び複数の反射側面５１ｄに配置され、導光体５０を導光する光を反射する反射部材、又は、導光体５０を導光する光を反射する光反射加工が施された傾斜面５１ｃ及び複数の反射側面５１ｄである。ここで、反射とは、光を全反射する場合だけでなく、光を拡散反射する場合も含む。このため、反射部材及び光反射加工が施された傾斜面５１ｃ及び複数の反射側面５１ｄは、光を全反射又は拡散反射する。

本実施の形態では、傾斜面５１ｃ及び複数の反射側面５１ｄのそれぞれには、光反射層５３として光反射機能を有する反射部材が貼り付けられる。光反射層５３は、反射シート、光反射膜及び光反射フィルムである。また、光反射加工は、例えば複数の反射側面５１ｄのそれぞれには、光反射機能を有する光反射材料を分散して形成した反射面である。

また、反射シートが形成されていなくてもよく、この場合、導光体５０と外部との屈折率差によって反射面を実現してもよい。つまり、複数の反射側面５１ｄ及び傾斜面５１ｃは、外部との界面で全反射させてもよい。

なお、入射面５１ａ、出射面５１ｂ、複数の反射側面５１ｄ及び導光体５０の内部の少なくともいずれかには、光拡散材が分散されていてもよい。また、入射面５１ａ、出射面５１ｂ、複数の反射側面５１ｄ及び導光体５０の内部の少なくともいずれかには、着色剤が分散されていてもよい。つまり、光拡散材及び着色剤は、発光体４０から意匠部６３までの光路上に配置されていてもよい。光拡散材及び着色剤は、この両方が導光体５０に分散されていてもよく、いずれかが選択的に導光体５０に分散されていてもよい。本体板１０においても、同様に、光拡散材及び着色剤が設けられていてもよい。また、着色剤は、例えば、発光体４０の発する光が白色の場合、発光体４０の発する光の色を赤色、青色、黄色、緑色等に着色する。例えば、発光体４０の発する光が黄色の場合、着色剤を青色にすることで、発光体４０の発する光の色を白色に近づけてもよい。

＜表層部６０＞
図３に示すように、表層部６０は、本体板１０の表面に積層される。表層部６０には、意匠部６３が形成される。つまり、表層部６０は、意匠部６３を有する。表層部６０は、意匠部６３が形成された部分から光を透過させ、意匠部６３以外の部分で光を遮光する。本実施の形態では、表層部６０は、本体板１０の透光部１１を透過した光の一部を意匠部６３から出射させ、残りの光を導光体５０に向けて反射する。表層部６０は、光反射機能を有する塗装材料、光反射シート等であるが、光吸収機能を有していてもよい。

表層部６０は、表面層６１と、遮光層６２とを有する。

表面層６１は、入力装置１の外殻を形成する層であり、入力装置１の表面を構成する。表面層６１には、例えばユーザの指が接触する。表面層６１は、光が透過する透光性を有する。また、表面層６１は、木目調、革調、金属調、繊維調等を表現した樹脂材料である。なお、表面層６１は、木、繊維、革等を用いてもよい。

遮光層６２は、本体板１０を透過した光を遮光する層であり、表面層６１と本体板１０との間の層である。遮光層６２は、本体板１０の表面に積層される。遮光層６２は、例えば白色樹脂材又は黒色樹脂材で構成され、光を反射する機能又は光を吸収する機能を有する。

本実施の形態では、表層部６０には、図１に示すように、複数の操作部３に応じて、複数の意匠部６３が一対一で形成される。

図３に示すように、意匠部６３は、入力装置１から光が出射する部分である。意匠部６３は、本体板１０を透過した光が通過する表層部６０の一部分である。このため、意匠部６３は、透光性を有する。

意匠部６３は、本体板１０の基板２０側とは反対側に形成される。つまり、意匠部６３は、本体板１０のＸ軸プラス方向側の面（表面）に積層される。図５に示すように、意匠部６３は、Ｘ軸方向から見た場合、導光体５０の出射面５１ｂから出射した光が案内されるように、導光体５０と重なっている。

本実施の形態では、意匠部６３は、遮光層６２の一部と、表面層６１の一部とを有する。

遮光層６２には、意匠部６３に示される模様と同様の開口６２ａが形成され、当該開口６２ａから光が透光する。遮光層６２の開口６２ａは、意匠部６３に示される模様がマスクキングされることで、抜き取られることで形成される。意匠部６３に示される模様が形成された遮光層６２には、表面層６１が積層される。これにより、遮光層６２の開口６２ａには、表面層６１が充填される。本体板１０から意匠部６３に光が入射すれば、この光は、遮光層６２の開口６２ａに充填される表面層６１を透過し、当該開口６２ａ以外の遮光層６２で遮光される。

また、遮光層６２のＺ軸プラス方向側の面にも表面層６１が積層され、表層部６０の表面が一様に平面化されるため、発光体４０が発光していないときに表層部６０を見ても、意匠部６３を認識し難い。

図７は、別の入力装置の断面を例示した断面図である。なお、例えば、図７に示すように、意匠部６３は、模様部６３ａと、表面層６１と、遮光層６２とを有していてもよい。模様部６３ａは、本体板１０の表面に積層された、透光性のフィルム又はシート状の層である。表面層６１は、模様部６３ａの上面（Ｘ軸プラス方向側の面）に積層される。具体的には、模様部６３ａを本体板１０の表面に積層した後に、模様部６３ａを除いて遮光層６２を積層する。そして、表層部６０の表面が平面となるように、模様部６３ａ及び遮光層６２の上面に積層することで、意匠部６３は形成される。つまり、入力装置１の操作部３の表面は面一となるとともに、光が透光する。

また別の例として、意匠部６３は、本体板１０の一部が突出した構造（突出部）によって形成されていてもよい。つまり、模様部６３ａと本体板１０とは一体化された同一の樹脂材料で構成されていてもよい。

＜制御回路７０＞
制御回路７０は、第１検知電極３０が出力した検知信号に基づいて、ユーザによって接触された位置である接触位置を検知する。つまり、制御回路７０は、検知した接触位置に対応する意匠部６３の位置に応じた機能を発揮するように機器を制御する。例えば、制御回路７０は、第１検知電極３０が意匠部６３への接触を検知すると、接触を検知した第１検知電極３０に対応する意匠部６３が示す模様に応じたコマンドの入力を受け付ける。制御回路７０は、受け付けたコマンドに応じて、図１の収納ボックス１００の収納空間の開閉、車室内の照明装置を点灯及び消灯等の制御を行う。

具体的には、制御回路７０は、入力装置１、照明装置等を複数の動作モードで動作させる。例えば、制御回路７０は、図１の収納ボックス１００の収納空間を開閉する動作モード、車室内の照明装置を点灯又は消灯する動作モード等を有する。つまり、制御回路７０は、意匠部６３が示す模様に応じて、入力装置１の回動、照明装置の点灯及び消灯等を動作させる。

また、制御回路７０は、発光体４０の動作を制御する。例えば、制御回路７０は、第１検知電極３０が意匠部６３への接触を検知すると、発光体４０を点灯又は消灯させたりする。

なお、基板２０の表面２１ａ又はその裏面２１ｂには、制御回路７０が実装される。なお、制御回路７０は、基板２０の導電パターンと電気的に接続された別の基板２０に実装されていてもよい。

［動作］
消灯時及び点灯時の様子を図８に例示する。図８は、実施の形態に係る入力装置１の操作部３の消灯時と点灯時とを例示した平面図である。

図３及び図８に示すように、このような入力装置１では、発光体４０が光を発する（点灯する）と、導光体５０の入射面５１ａに入射して導光体５０の内部を導光する。導光体５０を導光する光は、傾斜面５１ｃ等に入射して反射されて、出射面５１ｂに向かう。出射面５１ｂから出射した光は、本体板１０の透光部１１の第１面１１ａから入射して透光部１１を透光し、透光部１１の第２面１１ｂに導かれる。つまり、透光部１１を透過した光は、意匠部６３に集まる。意匠部６３に集まる一部の光は、表面層６１を透過して表層部６０の表面から出射し、残りの光は、遮光層６２で遮光される。

発光体４０が点灯時では、意匠部６３の模様に応じた光が出射される。これにより、ユーザは、点灯時における意匠部６３の模様を認識することができる。また、消灯時では、入力装置１の操作部３の表面は面一（一様）であるため、ユーザは、意匠部６３の模様を視認できない又は視認し難くなる。

［作用効果］
次に、本実施の形態における入力装置１の作用効果について説明する。

本実施の形態に係る入力装置１は、基板２０と、基板２０の表面２１ａに配置され、当該入力装置１への入力を検知する第１検知電極３０と、基板２０の裏面２１ｂに配置され、当該入力装置１への入力に際して裏面２１ｂと平行な方向に沿って光を発する発光体４０と、基板２０の表面２１ａ側に配置され、発光体４０の発する光が透過する本体板１０と、発光体４０の発する光が入射する入射面５１ａと、入射面５１ａに入射した光が出射する出射面５１ｂとを有する導光体５０とを備え、本体板１０の基板２０側とは反対側には、透光性の意匠部６３が形成され、基板２０には、本体板１０を介して意匠部６３と対向する位置に貫通孔２２が形成され、導光体５０は、入射面５１ａが発光体４０の発光面４１と対向し、かつ、出射面５１ｂが本体板１０を介して意匠部６３と対向する姿勢で貫通孔２２に設けられる。

これによれば、本体板１０を介して意匠部６３と対向する位置の基板２０には貫通孔２２が形成される。導光体５０は貫通孔２２に設けられることにより、基板２０の裏面２１ｂに配置される発光体４０の発する光は、導光体５０を介して貫通孔２２及び本体板１０を通過し意匠部６３に案内される。このため、この入力装置１では、発光体４０から意匠部６３までの光路長が長くなることが抑制される。

したがって、この入力装置１では、意匠部６３から発する光の輝度ムラを抑制することができる。

特に、入力装置１を製造する場合において、発光体４０、第１検知電極３０等を配置した基板２０を金型に収容し、樹脂材料を用いたインサート成形によって本体板１０を形成することで、入力装置１を得ることができる。この場合、基板２０の裏面２１ｂに発光体４０を配置することで、発光体４０は、高温及び高圧の溶融樹脂材料による影響を受け難くなる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、第１検知電極３０は、貫通孔２２の内周縁に沿って配置される。

これによれば、第１検知電極３０は、貫通孔２２の近くに配置されるため、例えばユーザの指による意匠部６３への接触（タッチ）を確実に検知することができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、第１検知電極３０は、基板２０の表面２１ａに、貫通孔２２を囲む環状に形成される。

これによれば、例えばユーザの指が意匠部６３から少しズレて意匠部６３に接触しても、ユーザの指による意匠部６３への接触をより確実に検知することができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、導光体５０には、入射面５１ａ及び出射面５１ｂと対向する傾斜面５１ｃが形成され、傾斜面５１ｃは、入射面５１ａに入射して導光体５０を導光する光を、出射面５１ｂに向けて反射する反射面である。

これによれば、傾斜面５１ｃは、入射面５１ａから入射して導光体５０を導光する光を出射面５１ｂに向けて反射することができる。傾斜面５１ｃで反射した光は、出射面５１ｂ及び本体板１０を介して意匠部６３に案内されるため、意匠部６３は、明るい光を発することができる。その結果、意匠部６３が示す意匠（模様）を浮かび上がらせることができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、傾斜面５１ｃには、導光する光を反射する光反射層５３が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される。

これによれば、傾斜面５１ｃは、入射面５１ａから入射して導光体５０を導光する光を出射面５１ｂに向けて確実に反射することができる。このため、傾斜面５１ｃで反射した光は、出射面５１ｂ及び本体板１０を介して意匠部６３に案内されるため、意匠部６３は、より明るい光を発することができる。その結果、意匠部６３が示す意匠（模様）を、明確に浮かび上がらせることができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、入射面５１ａ以外かつ出射面５１ｂ以外の導光体５０の面には、導光する光を反射する光反射層５３が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される。

これによれば、入射面５１ａから入射して導光体５０を導光する光を、傾斜面５１ｃだけでなく、入射面５１ａ以外かつ出射面５１ｂ以外の導光体５０の面で反射することができる。このため、入射面５１ａから入射て導光体５０を導光する光を、出射面５１ｂに集めることができる。これにより、出射面５１ｂ及び本体板１０を介して意匠部６３に、より多くの光を集めることができるため、意匠部６３は、より確実に明るい光を発することができる。その結果、意匠部６３が明るい光を発するため、意匠部６３の模様をより明確に浮かび上がらせることができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、本体板１０は、意匠部６３と導光体５０の出射面５１ｂとに挟まれる部分であり、透光性を有する透光部１１と、透光部１１以外の部分を構成し、非透光性を有する非透光部１２とを有する。

これによれば、透光部１１は、意匠部６３及び導光体５０と重なる位置に配置されるため、導光体５０の出射面５１ｂから出射した光を確実に意匠部６３に案内することができる。また、透光部１１以外の部分は、非透光部１２であるため、透光部１１の導光体５０側とは反対側の意匠部６３に光を、より集めることができる。このため、意匠部６３は、より確実に明るい光を発するため、意匠部６３の模様を、より明確に浮かび上がらせることができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、本体板１０は、多色成形によって、透光部１１と非透光部１２とが一体的に形成される。

これによれば、多色成形によって本体板１０を製造することができるため、透光部１１と非透光部１２とを個別に製造して組み付ける場合よりも、本体板１０を容易に製造することができる。

また、本実施の形態に係る入力装置１において、発光体４０は、発光面４１の法線方向が基板２０の裏面２１ｂと平行であり、かつ、基板２０を平面視した場合に第１検知電極３０と重なる位置に配置される。

これによれば、例えばユーザの指による意匠部６３への接触を検知するために、意匠部６３の近くに第１検知電極３０が配置され、このような第１検知電極３０の近傍に発光体４０を配置することができる。つまり、この入力装置１では、発光体４０を意匠部６３の近傍に配置することができる。このため、発光体４０から意匠部６３までの光路長が長くなり難くなる。その結果、この入力装置１では、意匠部６３から発する光の輝度ムラをより抑制することができる。

（その他の変形例）
以上、本開示について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、上記入力装置に限定されるものではない。

例えば、上記実施の形態に係る入力装置において、意匠部は、２色成形樹脂、塗装膜のレーザ等によるパターン抜き処理、マスク処理（スクリーン印刷等）、転写によるインモールド工法、ＴＯＭ（Ｔｈｒｅｅ ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ Ｏｖｅｒｌａｙ Ｍｅｔｈｏｄ）工法、インサート成形等によって形成してもよい。なお、意匠部の形成については、これに限定されず、公知の他の手段を用いてもよい。

また、上記実施の形態に係る入力装置について、基板を金型に収容し、樹脂材料を用いたインサート成形によって本体板を形成する構成について説明したが、この構成に限定されるものではなく、本体板を形成した後に、基板を両面テープ又は接着剤等により貼付する構成としてもよい。

また、上記実施の形態に係る入力装置において、例えば、入力装置をアームレスト等に適用した場合、検知電極としてタッチパッドを採用してもよい。

また、上記実施の形態に係る入力装置は、電池等から電力が制御回路に給電されてもよく、例えば車両の電源から電力が制御回路に供給されてもよく、商業用電力から電力が制御回路に供給されてもよい。

また、上記実施の形態に係る入力装置は、収納ボックスの蓋部だけでなく、例えば、入力装置の薄型化が必要なアームレスト及びドア内面等に設けられる入力装置に適用してもよい。

また、上記実施の形態に係る入力装置１ａにおいて、図９に示すように、導光体５０の傾斜面５１ｃに配置される光反射層（反射部材）は、導電性を有する第２検知電極２４であってもよい。第２検知電極２４は、傾斜面５１ｃに配置される、例えば静電容量式等のセンサ電極であってもよい。第２検知電極２４は、第１検知電極３０と電気的に接続されてもよい。さらに、基板２０には、第１検知電極３０と電気的に接続されるスルーホール２３が形成されていてもよい。また、第２検知電極２４は、スルーホール２３と電気的に接続されていてもよい。図９は、その他の変形例に係る別の入力装置１ａの断面を例示した断面図である。

上記の実施の形態で説明したように、導光体５０の傾斜面５１ｃには光反射層５３として反射シートが形成されているが、図９の入力装置１ａでは、反射シートは、例えば金属箔テープ（又は、シート、フィルム等）で構成されている。金属箔テープは、傾斜面５１ｃに貼付けられている。金属箔は、表面（傾斜面５１ｃと対向する面であり、傾斜面５１ｃに貼付けられる面）が金属光沢を有するため、上述の光反射層として機能する。

この金属箔テープは、第１検知電極３０と電気的に接続されるため、上述の光反射層として機能するだけでなく、第２検知電極２４としても機能する。つまり、第２検知電極２４は、傾斜面５１ｃにおいて実質的に全面に亘って配置されるため、光反射層を第２検知電極２４としない場合に比べて、第１検知電極３０の面積を拡大することに相当する構成となる。このため、ユーザの指による意匠部６３への接触を検知する感度を向上させることができる。

さらに、図９の入力装置１ａでは、基板２０に、第１検知電極３０と電気的に接続されるスルーホール２３が形成されている。図９の入力装置１ａでは、第１検知電極３０とスルーホール２３とが重複する（Ｘ軸方向に重なる）ように構成されているが、これに限らず、第１検知電極３０とスルーホール２３とが離れて配置され（Ｘ軸方向に重ならないように配置され）、両者を基板２０の配線パターンで接続するように構成してもよい。

スルーホール２３は、基板２０の表裏を電気的に接続するように、基板２０を貫通する導体が設けられている、つまり、ノンスルーホールではない。このため、スルーホール２３に第２検知電極２４が電気的に接続されることで、第１検知電極３０と第２検知電極２４とを電気的に接続することができる。

このように、スルーホール２３を介して第１検知電極３０と第２検知電極２４とを電気的に接続することができるため、両者を接続する配線を必要最低限にすることができるとともに、余計な配線の引き回しによる配線の飛び出しも最小限に抑制できる。その結果、入力装置の薄型構造を維持することができる。

なお、上述の入力装置１ａでは、光反射層が第２検知電極２４としているが、光反射層の表面に、さらに第２検知電極２４が積層されていてもよい。

以上、本開示の一つ又は複数の態様に係る入力装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本開示の一つ又は複数の態様の範囲内に含まれてもよい。

本開示は、入力装置の意匠部から輝度ムラが抑制された光を出射することができる入力装置等として有用である。

１、１ａ 入力装置
１０ 本体板
１１ 透光部
１２ 非透光部
２０ 基板
２１ａ 表面
２１ｂ 裏面
２２ 貫通孔
２３ スルーホール
２４ 第２検知電極
３０ 第１検知電極
４０ 発光体
４１ 発光面
５０ 導光体
５１ａ 入射面
５１ｂ 出射面
５１ｃ 傾斜面（反射面）
５１ｄ 複数の反射側面（入射面以外かつ出射面以外の導光体の面）
５３ 光反射層（反射部材）
６３ 意匠部

Claims (11)

1. 基板と、
   前記基板の表面に配置され、当該入力装置への入力を検知する第１検知電極と、
   前記基板の裏面に配置され、当該入力装置への入力に際して前記裏面と平行な方向に沿って光を発する発光体と、
   前記基板の前記表面側に配置され、前記発光体の発する光が透過する本体板と、
   前記発光体の発する光が入射する入射面と、前記入射面に入射した光が出射する出射面とを有する導光体とを備え、
   前記本体板の前記基板側とは反対側には、透光性の意匠部が形成され、
   前記基板には、前記本体板を介して前記意匠部と対向する位置に貫通孔が形成され、
   前記導光体は、前記入射面が前記発光体の発光面と対向し、かつ、前記出射面が前記本体板を介して前記意匠部と対向する姿勢で前記貫通孔に設けられる
   入力装置。
2. 前記第１検知電極は、前記貫通孔の内周縁に沿って配置される
   請求項１に記載の入力装置。
3. 前記第１検知電極は、前記基板の表面に、前記貫通孔を囲む環状に形成される
   請求項２に記載の入力装置。
4. 前記導光体には、前記入射面及び前記出射面と対向する傾斜面が形成され、
   前記傾斜面は、前記入射面に入射して前記導光体を導光する光を、前記出射面に向けて反射する反射面である
   請求項２又は３に記載の入力装置。
5. 前記傾斜面には、導光する光を反射する反射部材が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される
   請求項４に記載の入力装置。
6. 前記入射面以外かつ前記出射面以外の前記導光体の面には、導光する光を反射する反射部材が配置される、又は、導光する光を反射する光反射加工が施される
   請求項４又は５に記載の入力装置。
7. 前記本体板は、前記意匠部と前記導光体の前記出射面とに挟まれる部分であり、透光性を有する透光部と、前記透光部以外の部分を構成し、非透光性を有する非透光部とを有する
   請求項１〜６のいずれか１項に記載の入力装置。
8. 前記本体板は、多色成形によって、前記透光部と前記非透光部とが一体的に形成される
   請求項７に記載の入力装置。
9. 前記発光体は、前記発光面の法線方向が前記基板の前記裏面と平行であり、かつ、前記基板を平面視した場合に前記第１検知電極と重なる位置に配置される
   請求項１〜８のいずれか１項に記載の入力装置。
10. 前記傾斜面には、前記反射部材が配置され、
    前記反射部材は、導電性を有する第２検知電極であり、
    前記第２検知電極は、前記第１検知電極と電気的に接続される
    請求項５に記載の入力装置。
11. 前記基板には、前記第１検知電極と電気的に接続されるスルーホールが形成され、
    前記第２検知電極は、前記スルーホールと電気的に接続される
    請求項１０に記載の入力装置。

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