JP4722975B2

JP4722975B2 - 小型携帯電子機器

Info

Publication number: JP4722975B2
Application number: JP2008215333A
Authority: JP
Inventors: 勝晴加藤
Original assignee: 三井物産プラスチックトレード株式会社
Priority date: 2008-08-25
Filing date: 2008-08-25
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2028-08-25
Also published as: JP2010050033A

Description

本発明は、携帯電話、ＰＤＡ、電子辞書等の小型携帯電子機器に関する。

従来から、小型携帯電子機器の操作用ボタン（キー）を内部からの光にて浮び上がらせるために、各ボタンに対応して夫々１個以上のＬＥＤを配設し、多数のＬＥＤを必要としていた（例えば、特許文献１参照）。
特許第４０４３９８１号

即ち、従来の小型携帯電子機器（携帯電話）に於ては、図４に示すように、ケーシング（外装）31の外壁面32の孔部33に、操作ボタン（キー）34を嵌込状に有し、各々のボタン（キー）34に対して、１個乃至２個のＬＥＤ35が対応するように設けられ、そのＬＥＤ35の数は多数を要していた。いわば、ＬＥＤ直下型であった。
なお、36はドームスイッチであり、各々のボタン（キー）34に対応する位置に、かつ、プリント（電子）基板37上に配設されている。

ところが、ボタン34と、プリント基板37（ドームスイッチ36，ＬＥＤ35）との間には、接着や粘着のための接続層38、印刷部39を裏面に有するポリウレタンエラストマーフィルム40、及び、シリコンシート41が、順次積層状に有している複雑な構成であった。印刷部39はボタン34に対応した部分以外をマスキング（遮光）するために設けられ、上記シリコンシート41では印刷至難、接着至難であったため、必ず、ポリウレタンエラストマーフィルム40を介装する必要があり、しかも、このポリウレタンエラストマーはボタン押圧時のソフト感を操作者の指に与える役目をなす上でも必要であった。このように、図４に示した第１の従来例では、実装ＬＥＤの個数が多くなる欠点、及び、多数層のフィルム40やシート41及び印刷部39を要するという欠点があった。
図４に示したＬＥＤ35の個数を減少するため、従来例２として図５に示すような導光フィルム42を有する構造のものも知られている。

即ち、図５に於て、ケーシング31の外壁面32及びボタン34と、プリント基板37及びドームスイッチ36との間には、接着や粘着のための接続層38、印刷層39を裏面に有するポリウレタンエラストマーフィルム40、シリコンシート41、及び、導光フィルム42が、順次積層状に有する一層複雑な構成である。ＬＥＤ35は、導光フィルム42の端縁面43から光を入射するように、端縁面43に近く設けられ、光は点線のように進行し、ボタン34の周縁スリット44から出射して、ボタン34を明示する（又は、ボタン34を半透明材としてボタン34全体を明るく表示する）。なお、45は、パターニング部を示し、導光フィルム42の厚み内を進んだ光が、このパターニング部45にて、面と直交状方向に光を放射する。
このように、図５に示した第２の従来例では、ＬＥＤの個数は減少するけれども、さらに多数層のフィルム40, 41, 42、及び、印刷部39を、必要とする欠点があった。

そこで、本発明は、必要なシートやフィルムの枚数を最小とすることで、コストダウンと構造の簡素化を図り、かつ、ＬＥＤの個数も減少することを、目的とする。

そこで、本発明に係る小型携帯電子機器は、ケーシングの外壁面に配設された操作用ボタンと、ケーシング内のプリント基板上のドームスイッチとの間に、熱可塑性透明エラストマーから成る導光シートを介在させ、上記ボタンの裏面と該導光シートとを、接着又は粘着にて相互に取着し、さらに、上記導光シートの裏面には、小突隆部が一体形成され、しかも、上記導光シートの厚さ寸法は 0.2mm〜 0.3mmであって、上記導光シートの小突隆部の部位での厚さ寸法は 0.5mm〜 0.7mmに、厚く設定し、かつ、上記導光シートと上記ドームスイッチとを直接的に接触させ、しかも、上記導光シートの一体成形された上記小突隆部に於て直接的に上記ドームスイッチと接触させ、さらに、該導光シートの端縁から入射するようにＬＥＤを該端縁に設け、さらに、上記外壁面にボタン用孔部を貫設すると共に、該孔部の内周面との間にスリットが環状に形成されるように上記ボタンが上記孔部に嵌込まれ、多数の小凹部から成るパターニング部を上記孔部に対応する部位であって上記導光シートの表て面に形成し、上記ＬＥＤから上記導光シートの表て面と平行に進んだ光が、上記表て面の上記パターニング部にて上方向へ進路を変え、上記ボタンと上記孔部の間の上記スリットから光が出射するように構成したものである。

本発明によれば、ＬＥＤの個数を減少可能となり、しかも、必要なシートやフィルムは最小の１枚で済み、構造の簡素化、及び、薄肉化とコストダウンを図ることができる。

以下、図示の実施の形態に基づき本発明を詳説する。
図１に示す要部拡大断面図に於て、１はケーシング（外装）であって、外壁面２にはボタン用孔部３が貫設され、この孔部３には操作用ボタン（キー）４が嵌込まれている。図例では、ボタン４の外周面と、孔部３の内周面との間に、スリット５が環状に形成されている。
６は、（薄盤状の）ケーシング１の内部に設けられたプリント基板であって、このプリント基板６の表て面には、ドームスイッチ７が、各ボタン４の直下に対応して配設される。ドームスイッチ７は、スイッチ本体７Ａと、金属製のドームバネ７Ｂとを、有している。

10は、熱可塑性透明エラストマーから成る導光シートであって、ボタン４の裏面と、この導光シート10とを、接着剤，粘着剤───好ましくは両面粘着テープ───等の接続層８を介して、相互に取着（一体化）する。
また、ケーシング１の外壁面２の裏面と、導光シート10とも、同様の接着層８を介して、相互に取着（一体化）する。

そして、導光シート10とドームスイッチ７とを、直接的に接触させる。即ち、導光シート10の裏面11には、小突隆部12が、上記ボタン４及びスイッチ７の位置に対応して形成されており、この突隆部12がスイッチ７に直接的に接触している。
なお、本発明に於て、「直接的に接触」しているとは、他のフィルム層やシート層を、介在させていないことを意味する。
なお、導光シート10の厚さ寸法Ｔ₀は、 0.2mm〜 0.3mmとする。小突隆部12の部位の厚さ寸法Ｔ₁₂は、 0.5mm〜 0.7mmとする。そして、Ｔ₁₂がこのように、厚く設定されているので、スイッチ７と常に接触していて、スイッチ７の作動が確実である。

13はＬＥＤを示し、図１及び図２に示す如く、導光シート10の端縁（面）14から光が入射するように、この端縁（面）14に対応して、配設される。つまり、図２は、簡略平面図であり、同図（Ａ）では、一辺を成す端縁14にＬＥＤ13を配設している。また、同図（Ｂ）では隣り合う２辺を成す２端縁14, 14にＬＥＤ13を配設している。また、同図（Ｃ）のように、対辺を成す２端縁14, 14にＬＥＤ13を配設することも可能である。

ところで、導光シート10の材質の上記熱可塑性透明エラストマーとは、熱可塑性アクリル系エラストマー，熱可塑性ナイロン系エラストマー，熱可塑性ポリエステル系エラストマー，熱可塑性オレフィン系エラストマー，熱可塑性ウレタン系エラストマー等が好適である。また、その製造方法としては、図３に示すように、キャスティングティーダイ押出し法が望ましく、その方法とは、長尺のセパレータ（剥離フィルム）15を矢印Ａ方向に送りつつ、幅方向に開口する狭い吐出口16を有するティーダイ17をセパレータ15の上方から接近させて、溶融した上記エラストマーを押出して、単に上面に載せることで、延伸力を与えずに、薄いフィルム状に形成できる。従って、このような製造方法にて製造された導光シート10は、図２（Ｂ）のように２方向から光を入射させた場合にも、方向性が無く、差が生じないので好都合であり、図２（Ａ）（Ｃ）に於ては、ＬＥＤ13をいずれの辺に放置しても、同じ明るさでボタン４へ出射する。また、図１に示した小突隆部12を形成するには、上述のキャスティングティーダイ押出しの後に、プレス成型によって形成し、あるいは、ペレットから射出成型によって、小突隆部12（及び後述のパターニング部20）を含む導光シート10全体を一度に成型する。

ところで、図１に於て、多数の小凹部を描いた部位は、パターニング部20であって、ＬＥＤ13から導光シート10の表て面と平行方向に矢印Ｂのように進んだ光が、このパターニング部20にて矢印Ｃのように、上方向───ボタン４の存在する方向───へ進路を変える。このパターニング部20は、公知の方法が適用できて、表面を引掻きやロール型で粗面加工したり、微小孔を多数形成したり、ドット印刷等をして形成する。このパターニング部20は、図１のように、ボタン４に対応する部位に、形成する。

なお、図１に於て、２点鎖線で示すように、遮光のための印刷部19を積層するのが望ましい。また、導光シート10については、図３で述べたキャスティングティーダイ押出し法以外の方法にて形成するも自由であり、インジェクション成形やプレス成形にて、パターニング部20も同時に形成しても良い。
なお、図１では、矢印Ｃにて示す光は、スリット５から出射して、ボタン４の周囲を包囲枠状に光線にて表示している。

以上述べたように、本願発明は、ケーシング１の外壁面２に配設された操作用ボタン４と、ケーシング１内のプリント基板６上のドームスイッチ７との間に、熱可塑性透明エラストマーから成る導光シート10を介在させ、上記ボタン４の裏面と該導光シート10とを、接着又は粘着にて相互に取着し、かつ、上記導光シート10と上記ドームスイッチ７とを直接的に接触させ、さらに、該導光シート10の端縁14から入射するようにＬＥＤ13を該端縁14に設けた構成であるので、所期目的を達成でき、必要なフィルムやシートの枚数を減少できて、構造の簡素化と薄肉化を図ることが可能であり、ＬＥＤの個数も少なくて済む。また、熱可塑性エラストマーから成る導光シート10は適度の柔らかさを有し、ボタン４を指で押圧した際の感触も優れている。

本発明の実施の一形態を示す要部拡大断面正面図である。要部説明用平面図である。導光シートの製造方法の一例を示す説明図である。第１の従来例を示す要部拡大断面図である。第２の従来例を示す要部拡大断面図である。

１ケーシング
２外壁面
３孔部
４操作用ボタン（キー）
５スリット
６プリント基板
７ドームスイッチ
10 導光シート
11 裏面
12 小突隆部
13 ＬＥＤ
14 端縁（面）
20 パターニング部
Ｔ ₀ ，Ｔ ₁₂ 厚さ寸法

Claims

ケーシング（１）の外壁面（２）に配設された操作用ボタン（４）と、ケーシング（１）内のプリント基板（６）上のドームスイッチ（７）との間に、熱可塑性透明エラストマーから成る導光シート（10）を介在させ、上記ボタン（４）の裏面と該導光シート（10）とを、接着又は粘着にて相互に取着し、さらに、上記導光シート（10）の裏面（11）には、小突隆部（12）が一体形成され、しかも、上記導光シート（10）の厚さ寸法（Ｔ ₀ ）は 0.2mm〜 0.3mmであって、上記導光シート（10）の小突隆部（12）の部位での厚さ寸法（Ｔ ₁₂ ）は 0.5mm〜0.7mmに、厚く設定し、かつ、上記導光シート（10）と上記ドームスイッチ（７）とを直接的に接触させ、しかも、上記導光シート（10）の一体成形された上記小突隆部（12）に於て直接的に上記ドームスイッチ（７）と接触させ、さらに、該導光シート（10）の端縁（14）から入射するようにＬＥＤ（13）を該端縁（14）に設け、さらに、上記外壁面（２）にボタン用孔部（３）を貫設すると共に、該孔部（３）の内周面との間にスリット（５）が環状に形成されるように上記ボタン（４）が上記孔部（３）に嵌込まれ、多数の小凹部から成るパターニング部（20）を上記孔部（３）に対応する部位であって上記導光シート（10）の表て面に形成し、上記ＬＥＤ（13）から上記導光シート（10）の表て面と平行に進んだ光が、上記表て面の上記パターニング部（20）にて上方向へ進路を変え、上記ボタン（４）と上記孔部（３）の間の上記スリット（５）から光が出射するように構成したことを特徴とする小型携帯電子機器。