JP4916346B2 - Operation switch - Google Patents
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Description
この発明は、光源からの光がシート状の内部を通して導かれ、所定位置から放射されるように構成された照光シートを用いた操作スイッチに関する。 The present invention, light from the light source is guided through the interior sheet relates to the operation switch using the configured illumination sheet as emitted from a predetermined position.
近年、光源からの光がシート状の内部を通して導かれ、所定の位置で放射されるように構成された照光シートが種々の分野で提案されている。 In recent years, illumination sheets configured such that light from a light source is guided through a sheet-like interior and emitted at a predetermined position have been proposed in various fields.
例えば、下記特許文献1では、液晶パネルのバックライト等に利用される導光板であって、光源からの光を側面で受けて、表面全体を均一に発光させるものが提案されている。ここでは、導光板が可撓性部材で形成されており、導光板の複数の位置に光散乱部が設けられ、この光散乱部によって導光板に沿って導光された光を表面から放射させるようにしている。このような導光板では、光散乱部を導光板全体ではなく、特定の一部の位置だけに設ければ、光散乱部の位置から放射される光を強くすることも可能である。
For example,
また、例えば、下記特許文献2では、導光板に対して固設され、導光板内に広がる光の一部を表面側に反射させるための反射パターンが少なくとも一つ設けられたキーパッドが提案されている。ここでは、反射パターンが局部的に設けられているため、反射パターンにより局部的に光を放射させることが可能となっている。この特許文献2では、外部の空気層との境界で全反射させることによって、導光板内の光が反射パターン以外の部分で外部へ放射され難くしている。
しかしながら、これらの導光板等の照光シートにおいて、局部的に光を放射させて他の部分で十分に光を放射させないようにするには、導光される光が照光シート内で乱反射しないようにする必要がある。そのため、上記特許文献2では、導光板の表面が凹凸のない均一な鏡面にする必要がある。表面に凹凸があるとその部分では導光板内で反射しつつ進む光の入射角が変化するため、全反射の条件を満たさず、放射される光が増加するからである。
However, in these illuminating sheets such as the light guide plate, in order to radiate light locally and not to radiate light sufficiently in other parts, the guided light is not diffusely reflected in the illuminating sheet. There is a need to. Therefore, in the said
ところが、照光シートの表面を鏡面に形成した場合であっても、製造時や使用時に鏡面に傷等の損傷が生じると、その部分で導光される光が乱反射し、所定の領域外で光が放射され易かった。 However, even when the surface of the illuminating sheet is formed into a mirror surface, if damage such as scratches occurs on the mirror surface during manufacture or use, the light guided at that portion is irregularly reflected, and the light is emitted outside a predetermined area. Was easy to radiate.
また、照光シートの表面を鏡面にすると、塵埃等が付着し易くなり、付着した塵埃により照光シート内で導光される光が乱反射し易くなり、その結果、経時的に所定の領域以外での光の放射量が増加し、経時的に所定の放射面領域から放射される光が弱くなり易かった。 Further, when the surface of the illumination sheet is made into a mirror surface, dust and the like are easily attached, and light guided in the illumination sheet is easily diffusely reflected by the attached dust. The amount of light emitted increased, and the light emitted from the predetermined radiation surface area was likely to become weaker over time.
そこで、この発明では、長期間に渡り、所定の領域以外の部分で光の放射を防止しつつ、所定の放射面領域からより強い光を放射させることが可能な照光シートを用いた操作スイッチを提供することを課題とする。 Therefore, in this invention, for a long period of time, while preventing the emission of light in a portion other than the predetermined region, the operation switch using the illumination sheet capable of emitting a stronger light from a predetermined emitting surface areas The issue is to provide.
上記課題を解決する請求項1に記載の操作スイッチは、表面側から押圧操作が行われる表面操作部と、該表面操作部と離間して対向配置された基体部と、前記表面操作部と前記基体部との間に配置された照光シートと、該照光シートに光を供給する光源とを備えた操作スイッチであり、前記照光シートは、光源からの光がシート状の内部を通して導かれて、所定の放射面領域から放射されるものであり、表面が鏡面に形成されたシート状のコア層と、該コア層の表面を覆うクラッド層とを備え、前記光が前記クラッド層により反射されながら前記コア層内で導かれるように構成され、前記クラッド層は、前記放射面領域に開口部を有し、該開口部において前記コア層の表面が露出され、該露出された前記コア層の表面が粗面化されており、前記表面操作部は、前記照光シートの前記放射面領域に対応する位置に、前記放射面領域からの光が透過して表面側から視認されるように構成された透光表示部を有し、前記表面操作部の下側にプランジャ部が形成されたプランジャシートが積層されており、前記基体部は、前記照光シートの前記放射面領域に対応する位置に、弾性変形可能な中空立体形状を有する弾性ドームが突設され、前記照光シートは、前記弾性ドームの上面に沿って配置されると共に固定シートを介して密着固定されており、前記表面操作部に前記押圧操作が行われることにより、前記プランジャシートのプランジャ部及び前記照光シートの前記放射面領域を介して前記弾性ドームが押圧されて弾性変形するように構成されていることを特徴とする。
The operation switch according to
請求項2に記載の操作スイッチは、請求項1に記載の構成に加え、前記照光シートの前記コア層の表面は、前記開口部周縁の内側で粗面化されていると共に該開口部周縁の外側で鏡面に形成されていることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration according to the first aspect , the surface of the core layer of the illumination sheet is roughened inside the peripheral edge of the opening and the peripheral edge of the opening It is formed in the mirror surface outside.
請求項3に記載の操作スイッチは、請求項1又は2に記載の構成に加え、前記照光シートの前記放射面領域が複数設けられていることを特徴とする。 The operation switch according to a third aspect is characterized in that in addition to the configuration according to the first or second aspect, a plurality of the radiation surface areas of the illumination sheet are provided.
請求項1に記載の操作スイッチによれば、照光シートが、シート状のコア層の表面が鏡面に形成されていると共にクラッド層により覆われ、コア層内を進む光がコア層とクラッド層との界面で反射されて導光されるので、放射面領域以外の部分では、コア層内で導光される光がコア層表面で乱反射して放射されることが抑制できる。しかも、コア層の鏡面がクラッド層により覆われているので、コア層表面に傷が発生することを防止でき、更に、鏡面に形成されていても表面に塵埃等が付着することも防止できる。そのため、放射面領域以外の部分では、コア層内で導光される光が乱反射により放射されて減衰されることを長期にわたり防止することが可能である。
According to the operation switch of
同時に、放射面領域では、コア層表面が粗面化されているので、コア層内を進む光が、粗面化された部位で乱反射されてコア層から放出される。その際、クラッド層の開口部からコア層表面が露出されているので、コア層から放射された光がクラッド層内を透過することなく直接放射される。そのため、より強い光で放射面領域から光を放射させることが可能である。 At the same time, since the surface of the core layer is roughened in the radiation surface region, the light traveling in the core layer is diffused and emitted from the core layer at the roughened portion. At this time, since the surface of the core layer is exposed from the opening of the cladding layer, the light emitted from the core layer is directly emitted without passing through the cladding layer. Therefore, it is possible to emit light from the radiation surface area with stronger light.
しかも、より強い光を放射できるようにクラッド層を開口させてコア層表面を露出させていても、その部位が粗面化されているため、鏡面のように塵埃が付着するようなことがなく、放射面領域から放射される光が経時的に減衰されることも防止できる。 Moreover, even if the core layer surface is exposed by opening the clad layer so that stronger light can be emitted, the portion is roughened, so that dust does not adhere to the mirror surface. Further, it is possible to prevent light emitted from the radiation surface area from being attenuated with time.
従って、長期間に渡り、放射面領域以外の部分で光の放射を防止しつつ、放射面領域からより強い光を放射させることが可能な照光シートを備えた操作スイッチを提供することができる。 Therefore, it is possible to provide an operation switch including an illumination sheet that can emit a stronger light from the radiation surface region while preventing light emission at a portion other than the radiation surface region for a long period of time.
請求項2に記載の操作スイッチによれば、照光シートのコア層の表面が、開口部周縁の内側で粗面化されると共に開口部周縁の外側で鏡面に形成されているので、放射される光の周縁を明確にでき、輪郭が明瞭な光を放射させ易い。 According to the operation switch of the second aspect , the surface of the core layer of the illumination sheet is roughened inside the periphery of the opening and formed on the mirror surface outside the periphery of the opening. The periphery of the light can be clarified and light with a clear outline can be easily emitted.
請求項3に記載の操作スイッチによれば、照光シートの放射面領域が複数設けられているので、光源から光をコア層に入射させることで、光源の数より多くの放射面領域から光を放射させることができる。その際、放射面領域以外の部位では光の減衰が少ないため、効率よく多数の放射面領域から光を放射させることが可能である。 According to the operation switch of the third aspect, since a plurality of radiation surface areas of the illumination sheet are provided, the light from the light source is incident on the core layer, so that the light is emitted from the radiation surface areas larger than the number of the light sources. Can be radiated. At that time, since light attenuation is small at a portion other than the radiation surface area, it is possible to efficiently radiate light from a large number of radiation surface areas.
また、請求項1に記載の操作スイッチによれば、照光シートの放射面領域が面と交差する方向に繰り返し変形を受ける部位であるので、繰り返し変形を受ける部位にはクラッド層の開口部が配置され、クラッド層が配置されない。そのため、クラッド層が存在しない分、変形し易くできる上に、コア層とクラッド層との間の界面が繰り返しの変形で劣化して剥離されるようなことも防止でき、耐久性を向上することが可能である。
According to the operation switch of
また、請求項1に記載の操作スイッチによれば、照光シートが、放射面領域以外の部分で光の放射を高度に防止できると同時に、放射面領域からより強い光を放射させることが可能であるため、光源からの光を効率よく透光表示部から放射させることができる。 In addition, according to the operation switch of the first aspect, the illumination sheet can highly prevent light emission at a portion other than the emission surface region, and at the same time, it is possible to emit stronger light from the emission surface region. Therefore, the light from the light source can be efficiently emitted from the translucent display unit.
しかも、請求項1に記載の操作スイッチでは、照光シートが基体部の弾性ドームの上面に沿って配置されていて、放射面領域がドーム部に沿って立体形状に配置されているので、コア層内で反射しつつ進む光の放射面領域に対する角度が平坦な場合に比べて大きくなり易く、放射面領域から光をより強く放射させ易い。
Moreover, in the operation switch according to
同時に、請求項1に記載の操作スイッチによれば、照光シートの照射面領域にはクラッド層が設けられていないため、表面操作部材が繰り返し押圧操作されて、照光シートが繰り返しの加圧や変形を受けても、コア層とクラッド層との間の界面の剥離等の劣化が生じ難く、耐久性を向上することが可能である。 At the same time, according to the operation switch of the first aspect, since the clad layer is not provided in the irradiation surface area of the illumination sheet, the surface operation member is repeatedly pressed and the illumination sheet is repeatedly pressed and deformed. Even if it receives, degradation, such as peeling of the interface between a core layer and a clad layer, does not occur easily, and it is possible to improve durability.
[実施の形態1] [Embodiment 1]
以下、この発明の実施の形態を図を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1乃至図3は、実施の形態1の照光シート10を示す。照光シート10は、例えば筐体の開口部分や基体上等に、一方の面が外部に露出された状態で配置され、光源から供給される光をシート状の内部で導光して、所定位置に設けられた放射面領域から放射させるように使用されるものである。
1 to 3 show the
この実施の形態1では、図1及び図2に示すように、基体11上に配置されるものであって、基体11上に設けられたLED等の光源13からの光を面方向に供給することで、複数の位置に設けられた放射面領域15から光を放射させるものである。
In the first embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, the light is arranged on the
この照光シート10は、図3に示すように、光が内部で導光されるためのシート状のコア層21と、このコア層21の一方の表面を覆うクラッド層23とを備え、コア層21の表面が鏡面に形成されると共に、コア層21とクラッド層23とが密着して一体に接合されている。
As shown in FIG. 3, the
放射面領域15では、クラッド層23に開口部25が設けられており、開口部25から露出するコア層21の表面が粗面化されている。この粗面は開口部25の周縁25aより内側の全体に形成されており、開口部25の周縁25aより外側が鏡面となっている。
In the
放射面領域15とは異なる光源13の配置位置には、光源配置孔29がコア層21に設けられており、基体11上に配置された際、基体11に固定して設けられているLED等の光源13が内部に収容されるようになっている。また、この光源13の配置位置周辺では、クラッド層23の表面に光源13からの光を遮光する遮光層27が設けられている。
A light
まず、この照光シート10のコア層21は、透明性を有し、光を面方向に透過させて導光する層である。このコア層21としては、可視光領域の光の全光線透過率が80%以上であることが好ましい。透過率が高い程、導光される光の減衰を抑えることができるからである。
First, the
コア層21の屈折率は、高い程好ましく、例えば1.3以上とするのが好適である。後述するクラッド層として使用可能な材料の選択の幅を広げられるからである。
The refractive index of the
このコア層21は、可撓性を有することが好ましい。照光シートを変形させて基体11の表面形状に沿って配置し易くでき、配置や用途の自由度が向上するからである。
The
このようなコア層21を構成する材料としては、例えば、シリコーン、ポリウレタン、ポリカーボネート等の樹脂やエラストマーなどを使用することができる。
As a material constituting such a
コア層21の厚さは、コア層21の用途等に応じて適宜選択することができるが、放射面領域15において所望の輝度が確保できる範囲で出来るだけ薄肉に形成されることが好ましい。但し、光源13と対向して光源13からの光が入射される入射面の面積は、光源13の対向する側の光の放射面の面積の少なくとも50%以上とする必要がある。
The thickness of the
このコア層21のクラッド層23側の表面は、鏡面であることが要求される。鏡面であれば、導光される光がコア層21とクラッド層23との界面で乱反射して放射面領域15以外の部位でコア層21から光が放射することを抑制でき、導光性能を向上させることができるからである。
The surface of the
この鏡面とは、表面粗さが小さく抑えられている状態である。鏡面は、例えば成形型を用いてコア層21を成形する場合には、型面の表面粗さを小さく抑えることにより作製することが可能である。この型面の表面粗さとしては、例えば、三次元形状測定装置等により測定される算術平均粗さ(Ra)が0.01〜0.5μmの範囲となるものが好適である。
This mirror surface is a state in which the surface roughness is kept small. For example, when the
コア層21の基体11側の表面も、基体11の表面で全反射可能でない限りは、クラッド層23側の表面と同様に鏡面であることが好ましい。
The surface of the
クラッド層23の開口部25から露出されるコア層21の表面は、粗面であることが要求される。粗面であることにより、コア層21内を導光された光が乱反射してコア層21の表面から放射可能となるからである。同時に、粗面であれば、塵埃が接触した場合であても付着し難くできるからである。
The surface of the
この粗面は、各種の方法で形成することができ、例えば、コア層21の鏡面を成形型により成形する場合には、型面の所定位置の表面粗さを粗くして形成してもよい。その場合、型面の表面粗さとしては、例えば、三次元形状測定装置等により測定される算術平均粗さ(Ra)が1.0μm以上であれば好適である。クラッド層23の開口部の位置と粗面化する位置とのズレを防止するために、クラッド層23を形成後に、クラッド層23の表面と共に各種の方法により粗面を形成することも可能である。
This rough surface can be formed by various methods. For example, when the mirror surface of the
次に、この照光シート10のクラッド層23は、コア層21の少なくとも一方の面に積層一体化された層で、コア層21内の光が、コア層21との間の界面で反射されながらコア層21内を導光されるようにする層である。
Next, the clad
このクラッド層23は、少なくともコア層21の屈折率より小さいことが必要であり、コア層21の屈折率に対して0.1%以上小さくなることが好ましく、特に、1%以上小さくすることが好適である。クラッド層23の屈折率が大きい程、コア層21内を導光される光の全反射の条件が狭くなり、導光性能が低下するからである。
The
このクラッド層23は、コア層21より透明度が低いものであってもよい。コア層21の表面が鏡面であるため、コア層21内で導かれる光はクラッド層23との間の界面で十分に反射でき、導光される光の反射条件に対する影響が小さいからである。
The
透明性を有するクラッド層23の場合、コア層21内から漏れた光がクラッド層23の一部或いは全体から微弱な光として放射されることがある。その場合、漏れた光を意図的に放射させて意匠性を付与してもよく、また、クラッド層23の外側表面の少なくとも放射面領域15を除く一部或いは全部に、漏れた光を反射させるための金属等の反射被膜や遮光被膜を設けて遮蔽してもよい。反射被膜を設けると、コア層21から漏れた光を再度コア層21に供給することができる。
In the case of the clad
更に、クラッド層23は、可撓性を有することが好ましい。照光シートを変形させて基体11の表面形状に沿って配置し易くでき、配置や用途の自由度が向上するからである。
Furthermore, the
このクラッド層23を構成する材料としては、接着剤等の他の材料を介在させることなくコア層21と積層一体化できる材料であることが要求される。具体的には、ポリテトラフルオロエチレン等のフッ素樹脂や他の樹脂、エラストマーなどを使用することができる。シリカ等のように多孔質空間内に空気を保持することで見かけの屈折率を小さくできる材料であってもよい。
The material constituting the clad
クラッド層23の厚さは、コア層21の鏡面に外部から傷等の損傷を防止できる保護機能を確保できる範囲で、出来るだけ薄肉に形成されることが好ましい。クラッド層23はコア層21との界面においてコア層21内で導光される光を反射させるために使用される層であるため、厚さの影響が少ないからである。
The thickness of the clad
クラッド層23の外部に露出される表面は、少なくともコア層表面の鏡面より粗面であることが要求される。鏡面に形成されていると、塵埃等の付着が生じ易くなるからである。このクラッド層23の露出される表面を成形型を用いて成形する場合には、型面の表面粗さとしては、例えば、三次元形状測定装置等により測定される算術平均粗さ(Ra)が1.0μmより大きいことが好適である。
The surface exposed to the outside of the
次に、照光シート10に設けられた遮光層27は、光源13からの光がクラッド層23を透過して直接外部に放射されることを防止する層である。
Next, the
この遮光層27は光を確実に遮光できる不透明な層からなり、クラッド層23と共に変形可能なものが好適である。また、遮光層27は不透明であると共に反射効果を備えたものであってもよい。この遮光層27はクラッド層23に印刷等により直接接合されていてもよいが、接着剤や両面粘着テープ等の他の層を介して接合されていてもよい。コア層21に直接接触しないため、コア層21内で導光される光に対する影響がないからである。
The
このような遮光層27としては、例えば、シリコーン、ポリウレタン、ポリカーボネート等の樹脂やエラストマー、ステンレス鋼、アルミニウム等の金属などを使用することができる。なお、上述のように、クラッド層22から微弱な光として放射されることを防止するために、遮光被膜や反射被膜を設ける場合には、その被膜を遮光層27として用いてもよい。この遮光層27の厚さは、十分な遮光性が得られる範囲で、出来るだけ薄肉に形成されるのが好ましい。
As such a
この遮光層27は、光源13の直上及びその周囲に配置されるものであって、放射面領域15には存在させないことが要求される。遮光層27の配置される範囲は、光源13からコア層21に供給された光がコア層21とクラッド層23との界面に達した際、略全反射可能となるような入射角となるまでの範囲を覆うように配置されることが好ましい。
The
このような構成を有する照光シート10を製造するには、例えば、予めコア層21を構成可能なコア層形成用シートを、表面が鏡面となるようにして作製し、このコア層形成用シートの鏡面からなる表面にクラッド層23を形成可能なペースト等を、治具等を用いて開口部25を除いて塗布し、硬化させることで製造することができる。その際、開口部25から露出されるコア層21の表面をコア層21の作製と共に、或いは、クラッド層23を形成した後で、粗面化させればよい。
In order to manufacture the
また、開口部25を有してコア層21と対向する面を鏡面に形成したクラッド層形成用シートを予め作製し、このクラッド層形成用シートにコア層21を形成可能なペースト等を塗布し、硬化させることで製造してもよい。その場合、クラッド層形成用シートの開口部25には、コア層21の表面を粗面化できる転写材を配置しておき、コア層21の開口部25内の表面に粗面を形成させることができる。
In addition, a clad layer forming sheet having an
このような照光シート10を使用するには、基体11上に配置した状態で、光源13を発光させることで、表面の放射面領域15から光を放射させることができる。
In order to use such an illuminating
ここでは、まず、光源13が発光すると、コア層21の光源配置孔29内で点光源から四方に放射され、コア層21及びクラッド層23に供給されて入射される。コア層21の面方向に対して大きく交差する方向で入射した光は、コア層21及びクラッド層23を透過し、遮光層27に達して遮光される。コア層21の面方向に沿って全反射可能な条件で入射された光は、クラッド層23により反射されながらシート状のコア層21の内部を通して導かれる。そして、その光のうちコア層21の開口部25内の表面に達した光は、粗面化された表面により乱反射されることで、開口部25を通して外部に放射される。残部の光は、更にコア層21内を導光され、他の開口部25内の表面から同様にして外部に放射される。
Here, first, when the
これにより、放射面領域15以外の部分で光が放射されにくくして、照光シート10の複数の放射面領域15から光を放射させることができる。
This makes it difficult for light to be emitted at portions other than the
以上のような照射シート10によれば、シート状のコア層21と、コア層21の表面を覆うクラッド層23とを備え、放射面領域15以外の部分では、コア層21の表面が鏡面に形成されているため、コア層21内を進む光がコア層21表面で乱反射して放射されることを十分に抑制できる。
According to the
また、コア層21の鏡面がクラッド層23により覆われているので、コア層21表面に傷等の損傷が発生することを防止できる。同時に、コア層21の表面が鏡面に形成されていると、塵埃等がコア層21に接触した際、塵埃が鏡面に付着し易くなるが、この鏡面がクラッド層23により被覆されているため、鏡面に形成されていても表面に塵埃等が付着することも防止できる。
Moreover, since the mirror surface of the
そのため、放射面領域15以外の部分では、コア層21内で導光される光が乱反射により放射されることや、導光途中で減衰されることを長期間に渡り十分に防止することが可能である。
Therefore, it is possible to sufficiently prevent the light guided in the
更に、放射面領域15では、コア層21表面が粗面化されているので、コア層21内を進む光が、粗面化された部位で乱反射してコア層21から放射され易い。その際、光が放射される部分では、クラッド層23の開口部25からコア層21表面が露出されているので、コア層21から放射された光がクラッド層23内を透過することなく直接放射される。そのため、より強い光で放射面領域15から光を放射させることが可能である。
Furthermore, since the surface of the
しかも、より強い光を放射できるようにクラッド層23を開口させてコア層21の表面を露出させていても、その表面が粗面化されているため、鏡面のように塵埃が付着するようなことを防止でき、放射面領域15から放射される光が経時的に減衰されることも防止することができる。
Moreover, even if the
従って、長期間に渡り、放射面領域15以外の部分で光の放射を防止しつつ、放射面領域15からより強い光を放射させることが可能である。
Therefore, it is possible to radiate stronger light from the
また、この照光シート10では、コア層21の表面が、開口部25の周縁25aの内側で粗面化されると共に開口部25の周縁25aの外側で鏡面に形成されているので、放射される光の周縁を明確にでき、輪郭が明瞭な光を放射させ易い。
In the
更に、この照光シート10では、放射面領域15が複数設けられているので、光源13から光をコア層21に入射させることで、光源13の数より多くの放射面領域15から光を放射させることができるが、その際、放射面領域15以外の部位では光の減衰が少ないため、効率よく多数の放射面領域15から光を放射させることが可能である。
Further, in the
なお、上記実施の形態1は、この発明の範囲内において適宜変更可能である。例えば、上記では、コア層21の一方の面にクラッド層23が形成された例について説明したが、コア層21の両面にクラッド層23が形成されていてもよい。
The first embodiment can be appropriately changed within the scope of the present invention. For example, the example in which the
また、上記では、コア層21の開口部25から露出する粗面とクラッド層23に覆われる鏡面との表面が同一平面に形成された例について説明したが、開口部25内にコア層21の一部が突起状に配置されて粗面化されていてもよい。
In the above description, an example in which the rough surface exposed from the
更に、上記では、光源13がコア層21の光源配置孔29内に完全に収容された例について説明したが、例えば、光源13が照光シート10の厚さを貫通して配置されるようなものであっても使用可能である。
[実施の形態2]
Further, in the above description, the example in which the
[Embodiment 2]
図4及び図5は、実施の形態2を示している。 4 and 5 show the second embodiment.
この実施の形態2では、実施の形態1の照光シート10を操作スイッチとしての携帯電話に使用した例である。
The second embodiment is an example in which the
この携帯電話は、図4及び図5に示すように、開口部30aを有する筐体30と、筐体30の開口部30aに配置された操作スイッチ用カバー部材としての操作パネル31と、筐体30の内部に操作パネル31と離間して対向配設された基体部32とを備え、操作パネル31と基体部32との間の基体部32上に照光シート10が配置され、照光シート10により操作パネル31を背面側から照射可能となっている。
As shown in FIGS. 4 and 5, the mobile phone includes a
操作パネル31には、表面側からスイッチ操作としての押圧操作が行われる押圧操作部35が縦横に複数配列して設けられている。また、基体部32には基板33が設けられ、この基板33の操作パネル31の全押圧操作部35と対向する各位置に、図示しない回路と接続されて互いに離間して配置された接点端子37が設けられており、各押圧操作部35と基板33との間には、接点端子37間を離接すると共に押圧操作時の操作感を付与するための押圧変形部39が設けらている。
The
操作パネル31は、押圧操作部35の操作面31aを有する表面操作部としてのキーシート41と、押圧操作部35への押圧操作で押圧変形部39を押圧可能なプランジャシート43とが、筐体30の開口部30aの外側から順に積層されて、接着剤、両面粘着シート等により接合されている。
The
操作パネル31のキーシート41は、ポリカーボネート、PET等の光を透過可能であると共に弾性変形可能な樹脂により平板状に形成された硬質樹脂シート等からなる。この実施形態では、キーシート41は、操作パネル31の形状を保持できると共に押圧操作が可能な程度の強度を有している。
The
キーシート41には、筐体30の開口部30aから露出される面に押圧操作部35の操作面31aが設けられており、この操作面31aとは反対側の面に、光を遮断可能な印刷層からなる遮光層41aが設けられている。押圧操作部35等の所定位置には、文字、線図等の各種の形状で遮光層41aを抜くことで、即ち、遮光層41aを存在させないことで、光が透過可能な透光表示部45が形成されており、透光表示部45を透過した光が操作パネル31の表面側から視認されるようになっている。ここでは、透光表示部45に有色の透光性加飾印刷層が設けられており、透光する光が着色されるようになっている。
The
操作パネル31のプランジャシート43は、キーシート41の複数位置の押圧操作部35を含む大きさの平坦なシート形状部43bと、このシート形状部43bの押圧変形部39と対向する面の押圧操作部35に対応する位置にそれぞれ突設された複数のプランジャ部43aとを備えている。
The
このプランジャシート43は、ポリウレタン、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリルの単体若しくはそれらの複合物、シリコーンゴム等から成形されている。シート形状部43bは、操作パネル31を薄肉に形成するために、より薄肉に形成されており、また、キーシート41の弾性変形を阻害し難くするために、キーシート41より大幅に軟質に形成されている。このプランジャーシート43は、弾性変形を容易にするため、切れ込み(スリット)を設けていてもよい。
The
一方、基体部32の基板33は、硬質のプリント基板やフレキシブルプリント基板等からなり、筐体30に固定して装着されている。この基板33には、図示しない多数の回路が設けられており、接点端子37が押圧操作部35に対応する位置に設けられている。
On the other hand, the
また、基板33と操作パネル31との間に設けられた押圧変形部39は、押圧操作部35に対応する位置毎に、弾性変形可能な中空立体形状を有する弾性ドームとしてのメタルドーム47を備えている。メタルドーム47は基板33上に操作パネル31側に向けて凸となるように配置されている。
Further, the
このメタルドーム47は、周縁で接点端子37の一方に常時接触し、中央部で他方の接点端子37と離間した状態で配置され、プランジャ部43aで押圧されることにより、メタルドーム47により接点端子37間が接続されるように構成されている。
The
そして、照光シート10は、メタルドーム47の上面及び基板33上面に沿って配置され、それぞれに密着固定している。この状態で照光シート10の放射面領域15がメタルドーム47上に配置されており、クラッド層23の開口部25内に露出されているコア層21の粗面が、操作パネル31の押圧操作部35に対応する位置に配置されている。更に、プランジャシート43のプランジャ部43aの先端が開口部25内のコア層21の粗面の一部に当接している。
The
そのため、押圧操作部35が押圧されて変位することで、メタルドーム47と共に照光シート10の放射面領域15が、面と交差する方向に繰り返し変形されて基板33側に変位される構成となっている。
Therefore, when the
このような携帯電話では、基板33に固定された図示しない光源13が発光して、光がコア層21により導光されると、メタルドーム47上の放射面領域15においてクラッド層23の開口部25内のコア層21の表面から光が放射される。この光が、操作パネル31の押圧操作部35に背面側から照射され、プランジャシート43を透過して透光表示部45に照射される。そして、透光表示部45を透過した光がキーシート41の表面側から視認されることができる。
In such a mobile phone, when the light source 13 (not shown) fixed to the
また、押圧操作を行うには、操作パネル31の複数の押圧操作部35の一部をキーシート41の操作面31a側から押圧する。すると、操作パネル31がキーシート41の弾性により弾性変形し、プランジャシート43のプランジャ部43aが下降し、プランジャ部43aにより押圧変形部39が押圧される。そして、照光シート10と共にメタルドーム47が弾性変形され、クリック動作感が得られた状態で、メタルドーム47により接点端子37間が導通され、各種の処理が実行される。
In order to perform the pressing operation, a part of the plurality of
以上のような携帯電話によれば、照光シート10により実施の形態1と同様の作用効果が得られる。
According to the mobile phone as described above, the effect similar to that of the first embodiment can be obtained by the
即ち、長期間に渡り、放射面領域15以外の部分で光の放射を防止しつつ、放射面領域15からより強い光を放射させることが可能であるため、長期間に渡り、操作パネル31の透光表示部45以外の部分からの光の放射を抑えて、透光表示部45からより強い光を放射することができる。また、放射される光の周縁を明確にできるため、透光表示部45からより明瞭な光を放射させることが可能である。
That is, since it is possible to radiate stronger light from the
しかも、この照光シート10では、放射面領域15が面と交差する方向に繰り返し変形を受ける変形部位に配置されているので、繰り返し変形を受ける部位にはクラッド層23が存在しない。そのため、クラッド層23が存在しない分変形し易くできる上に、コア層21とクラッド層23との間の界面が繰り返しの変形で剥離することが防止でき、耐久性を向上することが可能である。
Moreover, in the
更に、照光シート10が基板33の表面に配置されて、放射面領域15がメタルドーム47に沿って立体形状に配置されているので、コア層21内で反射しつつ進む光の放射面領域15に対する角度が平坦な場合に比べて大きくなり易く、放射面領域15から光をより強く放射させ易い。
Further, since the
なお、上記実施の形態2では、操作パネル31に押圧操作可能な押圧操作部35を設けた例について説明したが、接触操作を行う接触操作を行うものであってもよい。
In the second embodiment, the example in which the
また、上記では、キーシート41として、硬質樹脂シートからなる例について説明したが、例えば、ステンレス鋼等の金属からなる平板状の薄肉シートに、透光表示部45として貫通孔を設け、この貫通孔に透光性樹脂を封入したような複合材料製のシートなど、他の材料からなるものであってもよい。
Moreover, although the example which consists of a hard resin sheet was demonstrated as the key sheet |
更に、上記では、照光シート10がメタルドーム47及び基板33に直接密着した例について説明したが、照光シート10とメタルドーム47及び基板33との間に、メタルドーム47を基板33に固定するためのメタルドーム固定シート等、他の層が介在されていてもよい。その場合、コア層21より屈折率の小さい材料からなるものが好ましい。
[参考例1]
Furthermore, in the above description, an example in which the
[ Reference Example 1 ]
図6及び図7は参考例1を示す。 6 and 7 show Reference Example 1. FIG.
この参考例1では、実施の形態1の照光シート10を操作スイッチとしての携帯電話に使用した例である。
The reference example 1 is an example in which the
この参考例1の携帯電話では、実施の形態2と異なり、照光シート10は基板33上面には配置されておらず、基板33とメタルドーム47との上面はメタルドーム固定シート48により被覆されている。
In the mobile phone of the reference example 1 , unlike the second embodiment, the
また、操作パネル31は設けられておらず、代わりに表面操作部としての多数の押し釦49を備えた操作スイッチ用カバー部材としての押し釦シート55が設けられている。この押し釦シート55は上面側から硬質の筐体30により覆われており、各押し釦49は筐体30に多数設けられた釦用開口部30bから露出してそれぞれ押圧可能に配置されている。各押し釦49にはフランジ部49aが設けられ、このフランジ部49aが釦用開口部30bの基板33側に設けられた拡径部30c内に収容されている。また、押し釦シート55は上面側から筐体30で支持された状態となっている。
Further, the
この押し釦シート55は、照光シート10を備え、各押し釦49が照光シート10の多数の放射面領域15に配置されて、クラッド層23の表面上に固定されている。押し釦49はクラッド層23の開口部25を覆うように配置されており、押し釦49の背面側に光を遮断可能な印刷層からなる遮光層51が設けられて、透光表示部45が形成されている。また、照光シート10の押し釦49が配置されていない上表面は筐体30により覆われている。
This
照光シート10の基板33側には、実施の形態2と同様のプランジャシート43が、外周部を除き、接着手段を介在させることなく接合されている。このプランジャシート43は、コア層21より屈折率の低い材料で形成すれば、コア層21の導光性を向上できて好ましい。
A
その他は、実施の形態2と同様である。 Others are the same as in the second embodiment.
このような携帯電話であっても、実施の形態2と同様に、長期間に渡り、透光表示部45以外の部分からの光の放射を抑えて、透光表示部45からより強く明瞭な光を放射することが可能である。
Even in such a mobile phone, as in the second embodiment, the emission of light from portions other than the
しかも、この参考例1では照光シート10の放射面領域15を照射対象の押し釦49の背面に近接配置して直接照射することができるため、より強い光で照射することができて、透光表示部45を透過して放射される光をより強くすることができる。
Moreover, in Reference Example 1 , the
また、照光シート10や押し釦49が筐体30内に配置されて支持されているため、クラッド層23、コア層21、及びプランジャシート43のシート形状部43bを十分に柔軟に形成したり、薄肉に形成することが可能であり、押し釦49の押圧操作時の操作性を向上できると共に、メタルドーム47による明確なクリック操作感を得易くできる。
Further, since the
なお、上記参考例1では、プランジャシート43をコア層21と別体に形成した例について説明したが、プランジャ部43のプランジャ部43aをコア層21に一体に成形することも可能である。
[参考例2]
In the reference example 1 , an example in which the
[ Reference Example 2 ]
図8及び図9は参考例2を示す。この参考例2では、参考例1と同じく照光シート10を操作スイッチとしての携帯電話に使用した例である。
8 and 9 show Reference Example 2. FIG. In this reference example 2 , similarly to the reference example 1 , the
この携帯電話では、筐体30の開口部30aに操作パネル55が設けられている。この操作パネル55は、表面側に複数の操作面55aを有するキーシート56が配置され、このキーシート56の基板33側に照光シート10及びプランジャシート43が接着手段を介在させることなく積層一体化されて構成されている。
In this mobile phone, an
この操作パネル55のキーシート56は、ポリカーボネート、PET等の光を透過可能であると共に弾性変形可能な樹脂により平板状に形成された硬質樹脂シート等からなり、操作パネル55の形状を十分に保持できると共に押圧して弾性変形可能な程度の強度を有している。このキーシート56では、多数の操作面55aがそれぞれ略U字状に3方に形成された貫通スリット57により区画されて形成されている。
The
また、この操作パネル55の照光シート10は、参考例1と同様に構成されているが、クラッド材23がエラストマー或いは軟質の樹脂により形成されており、クラッド材23の一部がキーシート56の貫通スリット57内を封止している。
The
更に、この操作パネル55では、照光シート10のコア層21及びクラッド層23並びにプランジャシート43はキーシート56に比べて十分に軟質に形成されており、照光シート10及びプランジャシート43はキーシート56に支持されている。
Further, in the
その他の構成は、参考例1と同様である。 Other configurations are the same as those in Reference Example 1 .
このような操作パネル55を有する携帯電話であっても、実施の形態1のように、長期間に渡り、透光表示部45以外の部分からの光の放射を抑えて、透光表示部45からより強く、明瞭な光を放射することが可能である。また、参考例1のように、照光シート10の放射面領域15を照射対象のキーシート56の背面に近接配置してより強い光で照射することができる。
Even in the case of a mobile phone having such an
しかも、この携帯電話では、各操作面55aが貫通スリット57により区画されており、この貫通スリット57内が軟質のクラッド層23により封止されているので、各操作面55aが押圧操作時に弾性変形し易いと共に、一部の操作面55aを押圧した際に隣接する操作面55aに変形等の影響を与え難い。そのため、押圧操作時の操作性を向上でき、また、明確なクリック操作感を得やすい。同時に、貫通スリット57をクラッド層23により封止しているため、貫通スリット57から塵埃や水分が内部に侵入することも防止できる。
Moreover, in this cellular phone, each
なお、上記では、キーシート56として、硬質樹脂シートからなる例について説明したが、実施の形態2と同様に、例えば、ステンレス鋼等の金属からなる平板状の薄肉シートに、透光表示部45として貫通孔を設け、この貫通孔に透光性樹脂を封入したような複合材料製のシートなど、他の材料からなるものであってもよい。
In addition, although the example which consists of a hard resin sheet was demonstrated as the key sheet |
10 照光シート
11 基体
13 光源
15 放射面領域
21 コア層
23 クラッド層
25 開口部
27 遮光層
30 筐体
31 操作パネル
33 基板
35 押圧操作部
39 押圧変形部
41 キーシート
43 プランジャシート
45 透光表示部
47 メタルドーム
DESCRIPTION OF
Claims (3)
前記照光シートは、光源からの光がシート状の内部を通して導かれて、所定の放射面領域から放射されるものであり、表面が鏡面に形成されたシート状のコア層と、該コア層の表面を覆うクラッド層とを備え、前記光が前記クラッド層により反射されながら前記コア層内で導かれるように構成され、前記クラッド層は、前記放射面領域に開口部を有し、該開口部において前記コア層の表面が露出され、該露出された前記コア層の表面が粗面化されており、
前記表面操作部は、前記照光シートの前記放射面領域に対応する位置に、前記放射面領域からの光が透過して表面側から視認されるように構成された透光表示部を有し、
前記表面操作部の下側にプランジャ部が形成されたプランジャシートが積層されており、
前記基体部は、前記照光シートの前記放射面領域に対応する位置に、弾性変形可能な中空立体形状を有する弾性ドームが突設され、
前記照光シートは、前記弾性ドームの上面に沿って配置されると共に固定シートを介して密着固定されており、
前記表面操作部に前記押圧操作が行われることにより、前記プランジャシートのプランジャ部及び前記照光シートの前記放射面領域を介して前記弾性ドームが押圧されて弾性変形するように構成されていることを特徴とする操作スイッチ。 A surface operation unit that is pressed from the surface side, a base unit that is spaced from and opposed to the surface operation unit, an illumination sheet that is disposed between the surface operation unit and the base unit, and the illumination An operation switch having a light source for supplying light to the sheet,
The illumination sheet is a sheet in which light from a light source is guided through a sheet-shaped interior and is emitted from a predetermined radiation surface area. The sheet-shaped core layer having a mirror surface is formed on the surface of the core layer. A cladding layer covering a surface, and configured to be guided in the core layer while being reflected by the cladding layer, the cladding layer having an opening in the radiation surface region, the opening The surface of the core layer is exposed, the exposed surface of the core layer is roughened,
The surface operation unit has a translucent display unit configured to transmit light from the radiation surface region and be viewed from the surface side at a position corresponding to the radiation surface region of the illumination sheet,
A plunger sheet having a plunger portion formed on the lower side of the surface operation portion is laminated,
The base portion is provided with an elastic dome having a hollow three-dimensional shape that can be elastically deformed at a position corresponding to the radiation surface region of the illumination sheet,
The illumination sheet is disposed along the upper surface of the elastic dome and is closely fixed via a fixing sheet,
When the pressing operation is performed on the surface operation portion, the elastic dome is pressed and elastically deformed through the plunger portion of the plunger sheet and the radiation surface area of the illumination sheet. Features an operation switch.
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