JP2004014284A - 照光スイッチシート及びこれを用いた照光ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器の操作部の照明に用いられる照光スイッチシート及びこれを用いた照光ユニットに関し、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価なものを提供することを目的とする。
【解決手段】シート１１の複数の収納孔１１Ａ内に略ドーム状の可動接点１３を収納すると共に、光透過性の基材２１下面に光透過性電極層２２と発光体層２３、及び背面電極層２５が重ねて形成され、可動接点１３上方に可動接点１３の外径よりもやや小さな貫通孔２０Ａが形成されたＥＬ素子２０を、シート１１上面に貼付して照光スイッチシート３０を構成することによって、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価なものを得ることができる。
【選択図】　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話やパソコン等の各種電子機器の、操作部の照明に用いられる照光スイッチシート及びこれを用いた照光ユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話やパソコン等の各種電子機器の高機能化や多様化が進む中、周囲が暗い場合でも押釦等の操作部の識別や操作が可能なように、各種発光素子を備えた照光ユニットや照光スイッチシートを用いて、操作部を証明するものが増えている。
【０００３】
このような従来の照光ユニットについて、図５を用いて説明する。
【０００４】
図５は従来の照光ユニットの断面図であり、同図において、１は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、この上面には複数の中央固定接点２Ａと外側固定接点２Ｂが形成されている。
【０００５】
そして、３は中央が上方へ突出した略ドーム状の弾性金属薄板製の可動接点で、外周下面が外側固定接点２Ｂ上に載置され、下面に接着剤（図示せず）を塗布したテープ４によって配線基板１に貼付されている。
【０００６】
また、５は発光ダイオード（以下、ＬＥＤと記載する）で、配線基板１上面の可動接点３近傍に実装されている。
【０００７】
さらに、６は暗色の絶縁樹脂製の押釦で、上面には文字や記号、絵柄等の形状に露出した、半透明或いは乳白色等の表示部６Ａが設けられると共に、下面には押圧部６Ｂが突出し、この押圧部６Ｂ下端がテープ４を介して可動接点３の中央頂点部に当接している。
【０００８】
そして、７は絶縁樹脂製の電子機器の筐体で、この筐体７の孔７Ａから複数の押釦６が上方へ突出して、電子機器の照光ユニットが構成されている。
【０００９】
以上の構成において、所定の押釦６を下方へ押圧操作すると、押釦６下面の押圧部６Ｂ下端に中央頂点部を押圧された可動接点３が、節度感を伴って反転動作し、中央下面が中央固定接点２Ａに接触して、中央固定接点２Ａと外側固定接点２Ｂが可動接点３を介して電気的に接続される。
【００１０】
そして、押釦６への押圧力を解除すると、可動接点３の弾性復帰力によって中央下面が中央固定接点２Ａから離れ、押釦６が上方へ戻されて、図５の状態に復帰する。
【００１１】
また、所定の操作によって複数のＬＥＤ５が発光し、この光が押釦６を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも、押釦６の位置確認や表示部６Ａの文字等の視認が容易に行えるように構成されているものであった。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の照光ユニットにおいては、電子機器の高機能化や多用化に伴い押釦６の数が増えると、押釦６を照光するためのＬＥＤ５も増やさなくてはならないため、構成部品数が増え、組立てにも時間を要し高価なものになるという課題があった。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシート及びこれを用いた照光ユニットを提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１５】
本発明の請求項１に記載の発明は、シートの複数の収納孔内に略ドーム状の可動接点を収納すると共に、光透過性の基材下面に光透過性電極層と発光体層、及び背面電極層が重ねて形成され、可動接点上方に可動接点の外径よりもやや小さな貫通孔が形成されたＥＬ素子を、シート上面に貼付して照光スイッチシートを構成したものであり、一つのＥＬ素子で可動接点上方の複数の押釦の照光が可能となるため、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシートを得ることができるという作用を有する。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、上方へ突出し下面に可動接点が形成された複数の略ドーム状の突起部を設けたシート上面に、光透過性の基材下面に光透過性電極層と発光体層、及び背面電極層が重ねて形成されると共に、突起部上方に突起部の外径よりもやや小さな貫通孔が形成されたＥＬ素子を貼付して照光スイッチシートを構成したものであり、可動接点がシートに一体形成されているため、さらに構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシートを得ることができるという作用を有する。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、ＥＬ素子の光透過性電極層または発光体層、背面電極層の少なくとも一つを、複数の貫通孔の外周に連結して形成したものであり、貫通孔の外周つまり押釦真下の照光が必要な箇所にのみ各層を形成することによって、照光スイッチシートをさらに安価なものとすることができるという作用を有する。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、ＥＬ素子の各層を外周や貫通孔の端面よりも内側に形成すると共に、各層を背面電極層上に形成した絶縁層で覆ったものであり、各層の断面が絶縁層で覆われているため、ＥＬ素子を防水性に優れたものとすることができるという作用を有する。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項１または２記載の照光スイッチシートを、上面に複数の固定接点が形成された配線基板上に、固定接点と可動接点を所定の間隙を空けて対向させて貼付して照光ユニットを構成したものであり、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光ユニットを実現することができるという作用を有する。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２１】
なお、構成を判り易くするために、各図面は厚さ方向の寸法を拡大して表わしている。
【００２２】
また、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【００２３】
（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１及び３〜５記載の発明について説明する。
【００２４】
図１は本発明の第１の実施の形態による照光スイッチシートの分解断面図、図２は同ＥＬ素子の部分斜視図であり、同図において、１１はポリエチレンテレフタレートやポリイミドフィルム等のシートで、このシート１１には複数の収納孔１１Ａが形成されている。
【００２５】
そして、１３は銅や銅合金等の弾性金属薄板製の可動接点で、中央が上方へ突出し略ドーム状に形成されると共に、シート１１の収納孔１１Ａ内に収納され、下面に接着剤（図示せず）を塗布したテープ１４によってシート１１に貼付されている。
【００２６】
また、２０はシート１１上面に貼付されたＥＬ素子で、可動接点１３上方に可動接点１３の外径よりもやや小さな複数の貫通孔２０Ａが形成されると共に、ポリエチレンテレフタレートやポリイミドフィルム等の光透過性の基材２１下面には、スパッタ法または電子ビーム法、或いは酸化インジウム錫等を分散した合成樹脂を印刷して、光透過性電極層２２が形成されている。
【００２７】
そして、この光透過性電極層２２は、複数の貫通孔２０Ａ外周の端面より内側に形成されたリング部２２Ａと、複数のリング部２２Ａを連結する連結部２２Ｂから形成され、この上に、フッ素ゴムやシアノ系等の高誘電性の樹脂に発光の母材となる硫化亜鉛等を分散した発光体層２３や、同じく高誘電性の樹脂にチタン酸バリウム等を分散した誘電体層２４が、外周や貫通孔２０Ａ端面より内側の全面に重ねて印刷形成されている。
【００２８】
さらに、この上に、光透過性電極層２２と同様に、貫通孔２０Ａ外周に形成されたリング部２５Ａと、これを連結する連結部２５Ｂから形成された銀やカーボンレジン系の背面電極層２５が重ねて印刷形成されている。
【００２９】
そして、これら光透過性電極層２２や発光体層２３、誘電体層２４、背面電極層２５の各層の全体及び基材２１素地面を、エポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の防水性の絶縁層２６が覆って、ＥＬ素子２０が構成されている。
【００３０】
また、シート１１下面には接着剤（図示せず）が塗布されると共に、これに剥離フィルム１５が貼付され、収納孔１１Ａ内に収納された可動接点１３を剥離フィルム１５が覆って照光スイッチシート３０が構成されている。
【００３１】
次に、このように構成された照光スイッチシートを用いた照光ユニットについて、図３を用いて説明する。
【００３２】
図３は照光ユニットの断面図であり、同図において、１は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された紙フェノールやガラス入りエポキシ、フィルム等の配線基板で、この上面には複数の中央固定接点２Ａと外側固定接点２Ｂが形成されている。
【００３３】
そして、この上面に剥離フィルム１５を剥がした照光スイッチシート３０が、可動接点１３外周下面が外側固定接点２Ｂ上に載置され、可動接点１３中央下面が中央固定接点２Ａと所定の間隙を空けて対向するようにして、シート１１下面の接着剤によって貼付されている。
【００３４】
また、６はＡＢＳやポリカーボネート、アクリル等の暗色で絶縁樹脂製の押釦で、上面には文字や記号、絵柄等の形状に露出した、半透明或いは乳白色等の表示部６Ａが設けられると共に、下面に突出した押圧部６ＢがＥＬ素子２０の貫通孔２０Ａを挿通し、下端がテープ１４を介して可動接点１３の中央頂点部に当接している。
【００３５】
そして、７は絶縁樹脂製の電子機器の筐体で、この筐体７の孔７Ａから複数の押釦６が上方へ突出して、照光ユニットが構成されている。
【００３６】
以上の構成において、所定の押釦６を下方へ押圧操作すると、押釦６下面の押圧部６Ｂ下端に中央頂点部を押圧された可動接点１３が、節度感を伴って反転動作し、中央下面が中央固定接点２Ａに接触して、中央固定接点２Ａと外側固定接点２Ｂが可動接点１３を介して電気的に接続される。
【００３７】
そして、押釦６への押圧力を解除すると、可動接点１３の弾性復帰力によって中央下面が中央固定接点２Ａから離れ、押釦６が上方へ戻されて、図３の状態に復帰する。
【００３８】
また、所定の操作によって、電子機器の回路（図示せず）からＥＬ素子２０の光透過性電極層２２と背面電極層２５の間に電圧を印加すると、この間の発光体層２３が発光し、この光が押釦６を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも、押釦６の位置確認や表示部６Ａの文字等の視認が容易に行えるように構成されている。
【００３９】
なお、この時、ＥＬ素子２０の光透過性電極層２２と背面電極層２５は、押釦６の押圧部６Ｂが挿通する貫通孔２０Ａ外周のリング部２２Ａと２５Ａ、つまり押釦６真下の照光が必要な箇所と、これらを連結する連結部２２Ｂと２５Ｂにのみ形成されており、全面に形成された発光体層２３のうち発光するのは、この光透過性電極層２２と背面電極層２５に挟まれた箇所のみであるため、全面を発光させる場合に比べ、省電力で効率よく押釦６の照光を行うことができる。
【００４０】
このように本実施の形態によれば、シート１１の複数の収納孔１１Ａ内に略ドーム状の可動接点１３を収納すると共に、可動接点１３上方に可動接点１３の外径よりもやや小さな貫通孔２０Ａが形成されたＥＬ素子２０を、シート１１上面に貼付して照光スイッチシート３０を構成することによって、一つのＥＬ素子２０で可動接点１３上方の複数の押釦６の照光が可能となるため、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシート、及びこれを用いた照光ユニットを得ることができるものである。
【００４１】
そして、ＥＬ素子２０の光透過性電極層２２と背面電極層２５を、複数の貫通孔２０Ａの外周に連結して形成することによって、各層は貫通孔２０Ａの外周つまり押釦６真下の照光が必要な箇所にのみ形成すればよいため、照光スイッチシートをさらに安価なものとすることができる。
【００４２】
なお、以上の説明では、光透過性電極層２２と背面電極層２５の二つを、貫通孔２０Ａの外周に連結して形成した構成として説明したが、光透過性電極層２２と背面電極層２５、発光体層２３のうち少なくとも一つを、貫通孔２０Ａの外周に連結して形成しても本発明の実施は可能である。
【００４３】
また、ＥＬ素子２０の各層を外周や貫通孔２０Ａの端面よりも内側に形成すると共に、各層を背面電極層２５上に形成した絶縁層２６で覆うことによって、各層の断面が絶縁層２６で覆われているため、ＥＬ素子を防水性に優れたものとすることができる。
【００４４】
（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２記載の発明について説明する。
【００４５】
なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４６】
図４は本発明の第２の実施の形態による照光スイッチシートの分解断面図であり、同図において、ＥＬ素子２０に複数の貫通孔２０Ａが形成されていることや、光透過性電極層２２や背面電極層２５が複数の貫通孔２０Ａの外周に連結して形成されていること、及びこれら各層を絶縁層２６が覆っていること等は実施の形態１の場合と同様である。
【００４７】
また、このＥＬ素子２０下面にシート３１が貼付されていることも実施の形態１の場合と同様であるが、弾性金属薄板製の可動接点１３に代えて、シート３１には上方へ突出した略ドーム状の複数の突起部３１Ａが設けられている。
【００４８】
そして、この突起部３１Ａの中央下面には銀やカーボンレジン系の可動接点３１Ｂが印刷形成されると共に、上方のＥＬ素子２０の貫通孔２０Ａは、この突起部３１Ａの外径よりもやや小さな形状に形成され、シート３１下面に剥離フィルム１５が貼付されて、照光スイッチシートが構成されている。
【００４９】
なお、このように構成された照光スイッチシートが、複数の固定接点が形成された配線基板上面に、固定接点と可動接点３１Ｂが所定の間隙を空けて対向するように貼付されると共に、ＥＬ素子２０上方に押釦６が配置されて照光ユニットが構成されることは実施の形態１の場合と同様である。
【００５０】
そして、以上の構成において、所定の押釦６を押圧操作すると、押釦６下面の押圧部６Ｂ下端に中央頂点部を押圧された突起部３１Ａが、節度感を伴って反転動作し、中央下面の可動接点３１Ｂが固定接点に接触して、複数の固定接点が可動接点３１Ｂを介して電気的に接続される。
【００５１】
また、押釦６への押圧力を解除すると、突起部３１Ａの弾性復帰力によって可動接点３１Ｂが固定接点から離れ、押釦６が上方へ戻されて、元の状態に復帰する。
【００５２】
さらに、所定の操作によってＥＬ素子２０を発光させると、この光が押釦６を後方から照光するため、周囲が暗い場合でも、押釦６の位置確認や表示部６Ａの文字等の視認が容易に行えるように構成されている。
【００５３】
このように本実施の形態によれば、上方へ突出し下面に可動接点３１Ｂが形成された複数の略ドーム状の突起部３１Ａを設けたシート３１上面に、突起部３１Ａの外径よりもやや小さな貫通孔２０Ａが形成されたＥＬ素子２０を貼付して照光スイッチシートを構成することによって、実施の形態１の作用効果に加え、可動接点３１Ｂがシート３１に一体形成されているため、さらに構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシートを得ることができるものである。
【００５４】
なお、以上の説明では、ＥＬ素子２０とシート１１や３１を接着剤で直接貼付する構成として説明したが、上下面に接着剤が塗布されたフィルム等を介してこれらを貼付するようにしても本発明の実施は可能である。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、構成部品数が少なく、簡易な構成で安価な照光スイッチシート及びこれを用いた照光ユニットを得ることができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による照光スイッチシートの分解断面図
【図２】同ＥＬ素子の部分斜視図
【図３】同照光ユニットの断面図
【図４】本発明の第２の実施の形態による照光スイッチシートの分解断面図
【図５】従来の照光ユニットの断面図
【符号の説明】
１　配線基板
２Ａ　中央固定接点
２Ｂ　外側固定接点
６　押釦
６Ａ　表示部
６Ｂ　押圧部
７　筐体
７Ａ　孔
１１，３１　シート
１１Ａ　収納孔
１３，３１Ｂ　可動接点
１４　テープ
１５　剥離フィルム
２０　ＥＬ素子
２０Ａ　貫通孔
２１　基材
２２　光透過性電極層
２２Ａ，２５Ａ　リング部
２２Ｂ，２５Ｂ　連結部
２３　発光体層
２４　誘電体層
２５　背面電極層
２６　絶縁層
３０　照光スイッチシート
３１Ａ　突起部

Claims (5)

1. 複数の収納孔が形成されたシートと、このシートの収納孔内に収納された略ドーム状の可動接点と、光透過性の基材下面に光透過性電極層と発光体層、及び背面電極層が重ねて形成され、上記シート上面に貼付されると共に、上記可動接点上方に可動接点の外径よりもやや小さな貫通孔が形成されたＥＬ素子からなる照光スイッチシート。
2. 上方へ突出し下面に可動接点が形成された複数の略ドーム状の突起部を設けたシートと、光透過性の基材下面に光透過性電極層と発光体層、及び背面電極層が重ねて形成され、上記シート上面に貼付されると共に、上記突起部上方に突起部の外径よりもやや小さな貫通孔が形成されたＥＬ素子からなる照光スイッチシート。
3. ＥＬ素子の光透過性電極層または発光体層、背面電極層の少なくとも一つを、複数の貫通孔の外周に連結して形成した請求項１または２記載の照光スイッチシート。
4. ＥＬ素子の各層を外周や貫通孔の端面よりも内側に形成すると共に、上記各層を背面電極層上に形成した絶縁層で覆った請求項１または２記載の照光スイッチシート。
5. 請求項１または２記載の照光スイッチシートを、上面の複数の固定接点が形成された配線基板上に、上記固定接点と可動接点を所定の間隙を空けて対向させて貼付した照光ユニット。

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