JP4148376B2 - 表示装置付き押ボタンスイッチ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作用ボタンに液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチに関し、薄型でコンパクトに構成することができ、均一で鮮明な表示を可能にしたバックライト装置を有した表示装置付き押ボタンスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチは、図３に示すように多チップ搭載型の発光ダイオード１２９を左右又は前後に配列するとともに、発光ダイオードの点発光を拡散させるための拡散スペースを確保したデフューザ１２６を配設している。また、白色発光型液晶表示装置のバックライトにおいては蛍光管等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチは、多チップ搭載型の発光ダイオード１２９を配設しているため高価であった。また、均一に発光させるためには拡散スペースを十分に確保する必要があることから、ボタン１２１の幅が図３に示すように大きくなるという欠点を有していた。また、蛍光管等を利用したものはバックライト部が大きくなるため、図４に示すようにボタン１６１の高さが大きくなるという欠点があった。
また、最近の技術革新により、極めて輝度の高い白色発光ダイオード等が提供されているが、カスタム化されて広く利用されるまでには至ってなく、比較的安価な既製の高輝度型チップダイオードを利用して省スペース化と均一な照光を実現する必要があった。
本発明は、上記課題を解決し、省スペース化のために高輝度発光ダイオードの光源を液晶表示部の直下に配設しても均一な照光を得ることができる表示装置付き押ボタンスイッチを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するために、操作用のボタン上面に液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチにおいて、前記ボタンに内接するホルダを設けるとともに、少なくとも一方に凹所を形成した透光性部材からなる導光板を前記ホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設するとともに、前記導光板を第１の導光板と第２の導光板からなる２層構造とし前記第１の導光板上に少なくとも片側に舌片を形成した第２の導光板を載置するとともに該第２の導光板を上方に向けて一方向のみ透光性を有した拡散板とし該拡散板の前記舌片を折返すことによって、前記発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成するように構成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの液晶用バックライトに既製の高輝度型単一発光ダイオード素子を利用することが可能となり、鮮明で均一な表示を可能とした小形の液晶表示付き押ボタンスイッチを安価に提供することができる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す正面断面図であり、図２はその分解斜視図である。
これらの図において、箱形のボタン８１の上面に矩形状で透明な表示窓８２を設けて表示部を形成し、このボタン８１内より表示窓８２に接して液晶板８４が配設される。
【０００７】
液晶板８４の下方には、透明部材の第１の導光板８６ａと一方からの光のみを透過し反対方向の光を遮断する指向性を持つ拡散シートからなる第２の導光板８６ｂとの２層構造を成す透光性部材からなる導光板と、この導光板の一方の下側にバックライト用の発光ダイオード８９が発光方向を水平に向けて配設され、その上部に発光ダイオード８９の光源を遮光するために前記第２の導光板８６ｂの一方に形成した舌片８８を折り畳んで遮光部を形成する。前記第１の導光板８６ａには凹所８７が形成されて発光ダイオード８９を収納するように構成されている。
【０００８】
発光ダイオード８９は輝度の高い白色ダイオード等で、側面に端子９０を形成した面実装型であり、弾性接触片を有した一対の固定接片９１を後述のホルダ９９に配設するとともにこの固定接片９１間に発光ダイオード８９を圧入配設する。
【０００９】
前述の液晶板８４と第１の導光板８６ａ及び第２の導光板８６ｂと発光ダイオード８９さらに固定接片９１は箱形のホルダ９９によりボタン８１内に配設されている。
そして回路パターンを形成してＩＣ部１３を搭載したプリント基板１２が前記ホルダ９９の下方に配設されるとともにホルダ９９の側壁に沿って貫通した矩形孔が形成され、インターコネクタ５が挿入される。このインターコネクタ５の両端は液晶板８４の鍔面とプリント基板１２のコネクタ部１８に当接して上下のみ方向性をもって電気的に接続する。
【００１０】
そしてプリント基板１２の下面には、上面とスルーホールにより接続された回路パターンが形成され、フレキシブルプリント基板１４のコネクタ部１６とはんだ付けにより接続されている。
【００１１】
フレキシブルプリント基板１４は、後述するプランジャ２５の上方に突出する嵌合部２６とオサエ板２０から垂下する円筒部を遊嵌するための穴部１５を形成しており、プリント基板１２に接続したフレキシブルプリント基板１４をホルダ９９の下面とオサエ板２０の上面の周囲でフレキシブルプリント基板１４を挟持しながら反転させ、オサエ板２０から垂下する円筒部を穴部１５に遊嵌してコネクタ部１８を側面に導出するように取付けた後、オサエ板２０に対向形成された凸部２１をボタン８１に形成した角孔８３に凹凸関係により嵌着して、液晶表示装置を構成する。
【００１２】
スイッチ本体の外郭を構成するケース３５には、コネクタ３３とＮ／Ｏスイッチ素子３０とＮ／Ｃスイッチ素子３１及び操作バランスを保つための板バネ２８が組込まれ、このコネクタ３３に上記したフレキシブルプリント基板１４の一端のコネクタ部１７が挿入接続される。更に、各スイッチ素子の接点を駆動するための作動部２７を形成したプランジャ２５を組入れた後カバー２２をケース３５の凸部３６に角孔２４を凹凸嵌合させてスイッチ本体を構成し、前記オサエ板２０から垂下する円筒部と前記プランジャ２５から上方に突出する嵌合部２６を嵌合させ本発明の表示装置付き押ボタンスイッチを構成する。
【００１３】
以上のように構成された本発明の表示装置付き押ボタンスイッチは、発光ダイオード８９が液晶板８４の直下にあるにも拘わらず発光光源が第２の導光板８６ｂの一方に形成し た舌片８８を折り畳んで形成した遮光部で覆われるとともに導光板を透明部材の第１の導光板８６ａと一方からの光のみを透過し反対方向の光を遮断する指向性を持つ拡散シートからなる第２の導光板８６ｂとの２層構造で構成しているので、表示窓側からの映像に発光光源が強く強調されることがないだけでなく、第２の導光板８６ｂの光拡散効果により、舌片８８を折り畳んで形成した遮光部自体の影も発生しないため、ムラの無い均一で鮮明な液晶表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
【００１４】
また、発光ダイオード８９の拡散スペースを最小限に止めることができるため、省スペースの液晶表示装置付き押ボタンスイッチを得ることができるとともに、安価な高輝度型チップダイオードを利用することにより、コストを削減することも可能である。
【００１５】
さらに、面実装チップ型の発光ダイオード８９を固定接片間に圧入配設できるように構成したので、組立てだけでなく、発光ダイオード８９の交換も可能にし、メンテナンスが容易になるとともに部品在庫の削減をも実現することができる効果を生む。
【００１６】
以上のように導光板を分割して構成したので、光路を水平面に拡散する機能と表示窓８２方向に拡散する機能をそれぞれの導光板８６ａ、８６ｂが果たすため、一層均一で明るいバックライトを構成することができるとともに遮光部が影になり難く極めて簡単に遮光部を形成することができ、さらに遮光部の加工が容易になるなど加工方法の応用も可能となる。
【００１７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）操作用のボタン上面に液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチにおいて、前記ボタンに内接するホルダを設けるとともに、少なくとも一方に凹所を形成した透光性部材からなる導光板を前記ホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設したので、液晶表示窓の縁取りが小さく、ボタンの厚さも薄い、デザインの良い表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
（２）凹所を形成した透光性部材からなる導光板をホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設するとともに発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成したので、光源が目立たない均一な照光の表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
（３）導光板を第１の導光板と第２の導光板からなる２層構造とし、前記第１の導光板と前記第２の導光板の間に発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成したので、光源が目立たず、遮光部上面に反射光が干渉するため、遮光部が影にならない鮮明な表示装置付き押ボタンスイッチを提供することができる。
（４）第１の導光板上に少なくとも片側に舌片を形成した第２の導光板を載置するとともに、該第２の導光板を上方に向けて一方向のみ透光性を有した拡散板とし、該拡散板の前記舌片を折返すことによって遮光部を形成したので、部品点数や加工工程を増やすことなく遮光部の形成が極めて簡単にできる。
（５）両側に端子を折り曲げた面実装型発光ダイオードを圧入固定するとともに前記端子と接触する固定接片を配設したので、発光ダイオードの組立や交換が容易な表示装置付き押ボタンスイッチを提供することができる。
（６）両側に端子を折り曲げた面実装型発光ダイオードを圧入固定するとともに前記端子と接触する固定接片を配設したので、発光色の対応が容易であり、組立部品の在庫を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す正面断面図である。
【図２】 本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す分解斜視図である。
【図３】 従来の表示装置付き押ボタンスイッチの要部分解斜視図である。
【図４】 従来の表示装置付き押ボタンスイッチの正面図である。
【符号の説明】
８１、１２１、１６１ ボタン
８２、１２２ 表示窓
２４、８３、１２３ 角孔
８４、１２４ 液晶板
５ インターコネクタ
８７ 凹所
８９、１２９ 発光ダイオード
９０、１３０ 端子
９１ 固定接片
１２ プリント基板
１３ ＩＣ部
１４ フレキシブルプリント基板
１５、２３ 穴部
１６、１７、１８ コネクタ部
９９、１３９ ホルダ
２０ オサエ板
２１、３６ 凸部
２２ カバー
２５ プランジャ
２６ 嵌合部
２７ 作動部
２８ 板バネ
２９ コイルバネ
３０ Ｎ／Ｏスイッチ素子
３１ Ｎ／Ｃスイッチ素子
３２ スイッチ端子
３３ コネクタ
３４ コネクタ端子
３５、１９５ ケース
８６ａ 第１の導光板
８６ｂ 第２の導光板
８８ 舌片
１２６ デフューザ
【発明の属する技術分野】
本発明は、操作用ボタンに液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチに関し、薄型でコンパクトに構成することができ、均一で鮮明な表示を可能にしたバックライト装置を有した表示装置付き押ボタンスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチは、図３に示すように多チップ搭載型の発光ダイオード１２９を左右又は前後に配列するとともに、発光ダイオードの点発光を拡散させるための拡散スペースを確保したデフューザ１２６を配設している。また、白色発光型液晶表示装置のバックライトにおいては蛍光管等が使用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来の液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチは、多チップ搭載型の発光ダイオード１２９を配設しているため高価であった。また、均一に発光させるためには拡散スペースを十分に確保する必要があることから、ボタン１２１の幅が図３に示すように大きくなるという欠点を有していた。また、蛍光管等を利用したものはバックライト部が大きくなるため、図４に示すようにボタン１６１の高さが大きくなるという欠点があった。
また、最近の技術革新により、極めて輝度の高い白色発光ダイオード等が提供されているが、カスタム化されて広く利用されるまでには至ってなく、比較的安価な既製の高輝度型チップダイオードを利用して省スペース化と均一な照光を実現する必要があった。
本発明は、上記課題を解決し、省スペース化のために高輝度発光ダイオードの光源を液晶表示部の直下に配設しても均一な照光を得ることができる表示装置付き押ボタンスイッチを提供するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の問題点を解決するために、操作用のボタン上面に液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチにおいて、前記ボタンに内接するホルダを設けるとともに、少なくとも一方に凹所を形成した透光性部材からなる導光板を前記ホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設するとともに、前記導光板を第１の導光板と第２の導光板からなる２層構造とし前記第１の導光板上に少なくとも片側に舌片を形成した第２の導光板を載置するとともに該第２の導光板を上方に向けて一方向のみ透光性を有した拡散板とし該拡散板の前記舌片を折返すことによって、前記発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成するように構成したものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの液晶用バックライトに既製の高輝度型単一発光ダイオード素子を利用することが可能となり、鮮明で均一な表示を可能とした小形の液晶表示付き押ボタンスイッチを安価に提供することができる。
【０００６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す正面断面図であり、図２はその分解斜視図である。
これらの図において、箱形のボタン８１の上面に矩形状で透明な表示窓８２を設けて表示部を形成し、このボタン８１内より表示窓８２に接して液晶板８４が配設される。
【０００７】
液晶板８４の下方には、透明部材の第１の導光板８６ａと一方からの光のみを透過し反対方向の光を遮断する指向性を持つ拡散シートからなる第２の導光板８６ｂとの２層構造を成す透光性部材からなる導光板と、この導光板の一方の下側にバックライト用の発光ダイオード８９が発光方向を水平に向けて配設され、その上部に発光ダイオード８９の光源を遮光するために前記第２の導光板８６ｂの一方に形成した舌片８８を折り畳んで遮光部を形成する。前記第１の導光板８６ａには凹所８７が形成されて発光ダイオード８９を収納するように構成されている。
【０００８】
発光ダイオード８９は輝度の高い白色ダイオード等で、側面に端子９０を形成した面実装型であり、弾性接触片を有した一対の固定接片９１を後述のホルダ９９に配設するとともにこの固定接片９１間に発光ダイオード８９を圧入配設する。
【０００９】
前述の液晶板８４と第１の導光板８６ａ及び第２の導光板８６ｂと発光ダイオード８９さらに固定接片９１は箱形のホルダ９９によりボタン８１内に配設されている。
そして回路パターンを形成してＩＣ部１３を搭載したプリント基板１２が前記ホルダ９９の下方に配設されるとともにホルダ９９の側壁に沿って貫通した矩形孔が形成され、インターコネクタ５が挿入される。このインターコネクタ５の両端は液晶板８４の鍔面とプリント基板１２のコネクタ部１８に当接して上下のみ方向性をもって電気的に接続する。
【００１０】
そしてプリント基板１２の下面には、上面とスルーホールにより接続された回路パターンが形成され、フレキシブルプリント基板１４のコネクタ部１６とはんだ付けにより接続されている。
【００１１】
フレキシブルプリント基板１４は、後述するプランジャ２５の上方に突出する嵌合部２６とオサエ板２０から垂下する円筒部を遊嵌するための穴部１５を形成しており、プリント基板１２に接続したフレキシブルプリント基板１４をホルダ９９の下面とオサエ板２０の上面の周囲でフレキシブルプリント基板１４を挟持しながら反転させ、オサエ板２０から垂下する円筒部を穴部１５に遊嵌してコネクタ部１８を側面に導出するように取付けた後、オサエ板２０に対向形成された凸部２１をボタン８１に形成した角孔８３に凹凸関係により嵌着して、液晶表示装置を構成する。
【００１２】
スイッチ本体の外郭を構成するケース３５には、コネクタ３３とＮ／Ｏスイッチ素子３０とＮ／Ｃスイッチ素子３１及び操作バランスを保つための板バネ２８が組込まれ、このコネクタ３３に上記したフレキシブルプリント基板１４の一端のコネクタ部１７が挿入接続される。更に、各スイッチ素子の接点を駆動するための作動部２７を形成したプランジャ２５を組入れた後カバー２２をケース３５の凸部３６に角孔２４を凹凸嵌合させてスイッチ本体を構成し、前記オサエ板２０から垂下する円筒部と前記プランジャ２５から上方に突出する嵌合部２６を嵌合させ本発明の表示装置付き押ボタンスイッチを構成する。
【００１３】
以上のように構成された本発明の表示装置付き押ボタンスイッチは、発光ダイオード８９が液晶板８４の直下にあるにも拘わらず発光光源が第２の導光板８６ｂの一方に形成し た舌片８８を折り畳んで形成した遮光部で覆われるとともに導光板を透明部材の第１の導光板８６ａと一方からの光のみを透過し反対方向の光を遮断する指向性を持つ拡散シートからなる第２の導光板８６ｂとの２層構造で構成しているので、表示窓側からの映像に発光光源が強く強調されることがないだけでなく、第２の導光板８６ｂの光拡散効果により、舌片８８を折り畳んで形成した遮光部自体の影も発生しないため、ムラの無い均一で鮮明な液晶表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
【００１４】
また、発光ダイオード８９の拡散スペースを最小限に止めることができるため、省スペースの液晶表示装置付き押ボタンスイッチを得ることができるとともに、安価な高輝度型チップダイオードを利用することにより、コストを削減することも可能である。
【００１５】
さらに、面実装チップ型の発光ダイオード８９を固定接片間に圧入配設できるように構成したので、組立てだけでなく、発光ダイオード８９の交換も可能にし、メンテナンスが容易になるとともに部品在庫の削減をも実現することができる効果を生む。
【００１６】
以上のように導光板を分割して構成したので、光路を水平面に拡散する機能と表示窓８２方向に拡散する機能をそれぞれの導光板８６ａ、８６ｂが果たすため、一層均一で明るいバックライトを構成することができるとともに遮光部が影になり難く極めて簡単に遮光部を形成することができ、さらに遮光部の加工が容易になるなど加工方法の応用も可能となる。
【００１７】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
（１）操作用のボタン上面に液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチにおいて、前記ボタンに内接するホルダを設けるとともに、少なくとも一方に凹所を形成した透光性部材からなる導光板を前記ホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設したので、液晶表示窓の縁取りが小さく、ボタンの厚さも薄い、デザインの良い表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
（２）凹所を形成した透光性部材からなる導光板をホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設するとともに発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成したので、光源が目立たない均一な照光の表示装置付き押ボタンスイッチを構成することができる。
（３）導光板を第１の導光板と第２の導光板からなる２層構造とし、前記第１の導光板と前記第２の導光板の間に発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成したので、光源が目立たず、遮光部上面に反射光が干渉するため、遮光部が影にならない鮮明な表示装置付き押ボタンスイッチを提供することができる。
（４）第１の導光板上に少なくとも片側に舌片を形成した第２の導光板を載置するとともに、該第２の導光板を上方に向けて一方向のみ透光性を有した拡散板とし、該拡散板の前記舌片を折返すことによって遮光部を形成したので、部品点数や加工工程を増やすことなく遮光部の形成が極めて簡単にできる。
（５）両側に端子を折り曲げた面実装型発光ダイオードを圧入固定するとともに前記端子と接触する固定接片を配設したので、発光ダイオードの組立や交換が容易な表示装置付き押ボタンスイッチを提供することができる。
（６）両側に端子を折り曲げた面実装型発光ダイオードを圧入固定するとともに前記端子と接触する固定接片を配設したので、発光色の対応が容易であり、組立部品の在庫を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す正面断面図である。
【図２】 本発明の表示装置付き押ボタンスイッチの実施例を表す分解斜視図である。
【図３】 従来の表示装置付き押ボタンスイッチの要部分解斜視図である。
【図４】 従来の表示装置付き押ボタンスイッチの正面図である。
【符号の説明】
８１、１２１、１６１ ボタン
８２、１２２ 表示窓
２４、８３、１２３ 角孔
８４、１２４ 液晶板
５ インターコネクタ
８７ 凹所
８９、１２９ 発光ダイオード
９０、１３０ 端子
９１ 固定接片
１２ プリント基板
１３ ＩＣ部
１４ フレキシブルプリント基板
１５、２３ 穴部
１６、１７、１８ コネクタ部
９９、１３９ ホルダ
２０ オサエ板
２１、３６ 凸部
２２ カバー
２５ プランジャ
２６ 嵌合部
２７ 作動部
２８ 板バネ
２９ コイルバネ
３０ Ｎ／Ｏスイッチ素子
３１ Ｎ／Ｃスイッチ素子
３２ スイッチ端子
３３ コネクタ
３４ コネクタ端子
３５、１９５ ケース
８６ａ 第１の導光板
８６ｂ 第２の導光板
８８ 舌片
１２６ デフューザ
Claims (1)
- 操作用のボタン上面に液晶表示を備えた表示装置付き押ボタンスイッチにおいて、前記ボタンに内接するホルダを設けるとともに、少なくとも一方に凹所を形成した透光性部材からなる導光板を前記ホルダに配設し、しかも発光素子を略水平に向けて前記凹所に配設するとともに、前記導光板を第１の導光板と第２の導光板からなる２層構造とし前記第１の導光板上に少なくとも片側に舌片を形成した第２の導光板を載置するとともに該第２の導光板を上方に向けて一方向のみ透光性を有した拡散板とし該拡散板の前記舌片を折返すことによって、前記発光素子の少なくとも上面に遮光部を形成したことを特徴とする表示装置付き押ボタンスイッチ。
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|---|---|---|---|
| JP27700998A JP4148376B2 (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 表示装置付き押ボタンスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP27700998A JP4148376B2 (ja) | 1998-09-30 | 1998-09-30 | 表示装置付き押ボタンスイッチ |
Publications (2)
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ID=17577501
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Country Status (1)
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|---|---|---|---|---|
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1998
- 1998-09-30 JP JP27700998A patent/JP4148376B2/ja not_active Expired - Fee Related
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