JPH074740Y2 - 照光式キーボードスイッチ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は、端部から照射された光源光を平面照射光に乱
反射させる為の導光用透光板を膜型キーボードスイッチ
の上面に配装するようにした照光式キーボードスイッチ
に関し、特には、導光用透光板の両面に乱反射効率を高
める為の透過性薄膜層を形成することにより、該導光用
透光板上に配装した操作表示シートを高効率・均一に照
光可能に構成した製作容易且つ操作性及び耐久性の高い
照光式キーボードスイッチに関する。

「従来の技術」 端部に設置したランプ或いは発光ダイオード等の光源に
よる端部入力照射光をアクリル製樹脂板等からなる導光
用透光板に入射させて該透光板の平面方向に乱反射させ
ることにより、この種のキーボードスイッチ上面の操作
表示パネルの一部又は全面を照光する構造は公知であ
る。

斯かる操作パネル面照光構造に於いて、例えば実開昭60
-037123号公報に係る考案は、白色合成樹脂シート等の
反射板に対する設置面に格子状の細溝を多数形成すると
共に、上面に透過性金属膜からなる固定接点パターンを
形成したアクリル製樹脂板等の導光板を具備し、該導光
板上に膜型キーボードスイッチの他の構成部材を配装し
てその操作パネルの操作表示部のみを照光するようにし
た構造を開示しており、また、実開昭61-6223号公報の
考案では、クリック動作板を介して膜型キーボードスイ
ッチを押圧操作する透光性の押釦を装着した導光板を該
キーボードスイッチ本体上部に配装し、該導光板底面に
形成したヘヤーライン状起伏部による光反射機能を以っ
て露出した上記透光性押釦の頂部のみを内部照光する構
造を開示している。

「考案が解決しようとする課題」 上記従来例に於いて、膜型キーボードスイッチを透明質
に構成し、その裏面照光方式を採用した実開昭60-03712
3号公報の考案の場合には、導光板端部の照射光量を相
当に高く設定する必要があり、従って、導光板の端部に
装着すべき発光ダイオード等の光源設置個数及びその配
線手段の増加の他、機器等に対する実装時の繁雑化は避
け難いものがあり、また、この種の膜型キーボードスイ
ッチの操作感覚性を改善する為に各キーにクリック感を
付与させる機構を設けることも困難である。

導光板を膜型キーボードスイッチ本体の上面に配置した
実開昭61-6223号公報の考案では、上記構造と異なり、
クリック機能を具備させることは容易ではあるが、その
手段として、光反射機能を併用するクリック動作板を膜
型キーボードスイッチ本体の上面に設置する構造である
為、クリック感とスイッチの実際のオン・オフ動作とは
一致しない場合がある他、スイッチ押釦頂部の露出構造
の為に水その他の塵埃の侵入による耐久性の面で難点が
あり、また、突起した上記クリック部周辺で集光する構
造である為、該部に塵埃等が付着した場合には受光性を
阻害する虞がある。

更に、上記の如き従来構造では、導光板底面に格子状の
細溝やヘヤーライン状起伏部等の乱反射起部を備えてい
るが、斯かる乱反射起部を有する導光板は端部入力照射
光の損失が高く、その為にランプ等の所要光源数の増
加、従って、入力照射光量の増加によって光源設置端部
の発熱量も相当なものとなり、これに相応して導光板に
は高価な耐熱材料を使用する必要がある他、放熱機構も
設けなければならない場合がある。また、入力照射光の
損失が高いことから、大きな照光面を構成する必要があ
る場合には、導光板の端部側面のみに対する入力照射光
だけでは均一な平面照光を得ることは期待できず、照光
ムラを生ずるなど、その設計には大きな困難がある。

「課題を解決するための手段」 本考案は、膜型キーボードスイッチ本体上面に端部から
の照射光を均一な平面照射光に効率よく乱反射させる為
の透過層を備えた導光用透光板を配装し、この導光用透
光板に於けるキーボードスイッチ操作領域該当部位に透
過性スイッチ押釦を装着し、これらのスイッチ押釦及び
導光用透光板上に所要の意匠を施した操作表示シートを
配装することにより、端部入力照射光を効率よく乱反射
させながら、良好なスイッチ操作性の確保と共に簡易且
つ低コストな機構による輝度の高い操作パネル面照光機
能を備えた照光式キーボードスイッチを提供するもので
ある。

斯かる目的を達成する為に、本考案に係る照光式キーボ
ードスイッチでは、所要数の固定接点パターンを形成し
た絶縁ベースシートと、該各固定接点パターンと対応す
る位置に可動接点パターンを各々形成した可撓性絶縁ス
イッチシートとを所要のスイッチ動作間隙を介して対向
配置した膜型キーボードスイッチに於いて、上記スイッ
チシート上に配装した導光用透光板を有し、該導光用透
光板の両面にはこの透光板の屈折率より小さな屈折率を
有する透過性薄膜層を備え、該導光用透光板の上記スイ
ッチ動作間隙の該当個所に穿設した透孔に装着された透
過性のスイッチ押釦を備え、該スイッチ押釦及び上記導
光用透光板上面に配装した操作表示シートとを具備し、
上記透過性薄膜層の一部には上記操作表示シートの表示
部に対応する部位に上記透光板の屈折率より大きな屈折
率を有する表示用透過層を備えるように構成したもので
あり、これによりこの表示用透過層を通して操作表示シ
ートの表示部を高い輝度で照光させることができる。

「実施例」 以下、図示の実施例を参照しながら本考案を更に詳細に
説明する。図面を参照すると、符号１から３は膜型キー
ボードスイッチ本体を構成する各部材であり、適宜なプ
ラスチックフィルム等からなる絶縁ベースシート１に対
しては、所要の固定接点パターン1Aがその引き回し配線
パターンと共に銅箔等に対するエッチング手段で任意形
成され、この絶縁ベースシート１は該接点パターン1Aの
形成領域にスイッチ動作間隙3Aを与える為の透孔を有す
る絶縁スペーサ３を介して可撓性絶縁スイッチシート２
と対向配置され、この可撓性絶縁スイッチシート２に於
ける上記固定接点パターン1Aと対向する下面部位には所
要の可動接点パターン2Aを形成して膜型キーボードスイ
ッチ本体を構成してある。

この膜型キーボードスイッチ本体の可撓性絶縁スイッチ
シート２上には、端部からの光源照射光を平面方向に照
射させる為の透明なガラス板又はアクリル製樹脂板など
からなる透過性に富む導光用透光板５を配装してあり、
この透光板５の上記スイッチ動作間隙3Aに対応する個所
に穿設した透孔5Aには透過性のスイッチ押釦７を上下方
向に可動自在に装着し、該スイッチ押釦７はその下面中
央部に柱状の作用突起7Aを備え、該作用突起7Aは可撓性
絶縁スイッチシート２に対して操作押圧力を与えるよう
に機能する。

ここで、導光用透光板５の両面には、該導光板５の屈折
率と異なる屈折率をもつ透過性薄膜層６を形成し、その
上面側薄膜層６の一部にはスイッチ押釦７と関連して各
スイッチを特定するための文字、記号又は図形等からな
る表示用透過層6Aを配設してある。そして、端部入力照
射光を高い輝度で表示用透過層6Aを介して後述の操作表
示シートの表示部に照光を与えるには、上記導光用透光
板５の屈折率をN₁、透過性薄膜層６のそれをN₂、または
表示用透過層6Aの屈折率をN₃とすると、これら屈折率の
関係をN₃＞N₁＞N₂に定めるのが好適である。

８はこれらの導光用透光板５及びスイッチ押釦７の上面
に配装され所望の意匠表示を施した透過性操作表示シー
トであり、この表示シート８には上記表示用透過層6Aに
対応した位置に所要の操作表示部8Aを印刷等の適宜手段
で形成する一方、スイッチ押釦７の位置に該当する個所
には適宜エンボス加工部8Bを施すこも可能である。ま
た、９は導光用透光板５の端部に隣接して配装された端
部入力照射光としてのランプ等の光源を示す。

上記の膜型キーボードスイッチ本体は、固定及び可動の
両接点パターン1A、2A等各構成部材を透明質に構成する
必要はなく、従前の構造に従って可及的安価に構成でき
る。

端部入力照射光としての光源９は透光板５の端部に隣接
配置するので、スイッチ押釦７を装着した透光板５及び
操作表示シート８の膜型キーボードスイッチ本体に対す
る取付けは、ネジ止やクランプ手段又は光源９の装着兼
用保持具等で簡便に処理できる。

上記構造によれば、導光性透光板５の端部から導入され
た光源９による端部照射光は、透光板５の両面に形成さ
れた薄膜層６に於いて略全反射を繰返しながら透光板５
の内部に一様に拡散する一方、透過性スイッチ押釦７及
びその作用突起7Aの各部位に於いて好適な乱反射を生
じ、これらの乱反射光によって操作表示シート８の全面
が内方から均一に照光されると共に、表示用透過層6Aを
介して操作表示部8Aは高い輝度で内部照光を受ける。従
って、操作表示シート８面の各操作表示部8Aの選択的識
別は容易となり、これによって特定したエンボス加工部
8Bに対する押圧力の付与・解除操作に応じてスイッチ押
釦７を介して図の構造による膜型キーボードスイッチの
オン・オフ動作を確実に達成できる。

斯かるスイッチ操作に於いて、透過性スイッチ押釦７の
作用突起7Aは、該押釦７の上面に相当するエンボス加工
部8Bの中央部に限らず、その端部に加えられたような押
圧力の際でも、これをスイッチの最適個所に作用させる
ので、この種の膜型キーボードスイッチの場合に問題と
なる入力操作ミスを良好に低減する一方、該作用突起7A
は押釦本体の存在下に上記乱反射光の好適な集光機能と
相俟ってエンボス加工部8Bに対する照光作用に有効に寄
与することとなり、従って、操作表示部の高輝度照光と
共に操作パネル面照光機能による選択操作性の向上と共
にスイッチ入力操作処理の確実化を図れる。

「考案の効果」 本考案の照光式キーボードスイッチは、膜型キーボード
スイッチの上面部位に光全反射を効率よく助勢する透過
性薄膜層を形成した導光用透光板を配装し、また、導光
用透光板には透過性スイッチ押釦を装着するように構成
したので、該透光板の端部に隣接配置した光源による端
部入力照射光を好適に乱反射させながら操作表示シート
に対する透過光減衰度を最小化して低電力の入力照射光
で、従って設置光源数の低減を図りながら面積の大きな
製品であっても照光効率の極めて高い均一な照光を行な
える操作パネル面照光構造を簡易に製作できる。

導光用透光板の両面に形成した透過性薄膜層の屈折率は
その導光用透光板の屈折率より小さく形成され、且つこ
の透過性薄膜層の一部に該透光板の屈折率より大きな屈
折率をもつ表示用透過層を形成したので、斯かる表示用
透過層に対応した操作表示シートの表示部を他の部分よ
り高い輝度で照光可能となるので、スイッチの選択識別
性を更に高めることが出来る。

導光用透光板の端部に設置する入力光源個数を低減でき
るので、これらの光源による発熱を抑制でき、従って、
導光用透光板の素材に安価な材料を使用して大面積の製
品でも低コストに構成できる。

導光用透光板及び透過性スイッチ押釦を備える操作パネ
ル面照光構造は、膜型キーボードスイッチ本体上面に配
装してあるので、斯かる照光機構に制約されることなく
膜型キーボードスイッチ本体を従前の構造により可及的
安価に達成することができ、従って、仕様に高い融通性
を以って対応可能である。

導光用透光板は表面の操作表示シートと協働して膜型キ
ーボードスイッチ本体の保護機能も兼ねるので、不測の
外圧等による膜型キーボードスイッチ本体の損傷又は破
損等を好適に防止できると共に、操作表示シートによる
表面密閉構造であるので、水等の流体の侵入やその他の
塵埃の侵入等を阻止して動作信頼性を安定に確保でき
る。

操作パネル面照光構造と透過性のスイッチ押釦の装着に
より、操作表示部の選択的識別性とスイッチ操作性とを
両立下に格段に改善してスイッチ入力操作を確実に処理
できる。

端部入力照射用光源を導光用透光板の端部に隣接させて
集約的に設置できる構造と相俟って製作及び組立が容易
であり、また、機器等に対する実装処理も簡便に行なえ
る。

従って、信頼性並びに耐久性の優れた高機能実用型照光
式キーボードスイッチを低コストに提供できる。

【図面の簡単な説明】 図面は、本考案の一実施例に従って膜型キーボードスイ
ッチ本体に反射効率の高い導光用透光板を具備させて操
作パネル面照光構造を構成した照光式キーボードスイッ
チの概念的な要部断面構成図である。 1:絶縁ベースシート 1A:固定接点パターン 2:可撓性スイッチシート 2A:可動接点パターン 3:絶縁スペーサ 3A:スイッチ動作間隙 5:導光用透光板 5A:押釦装着用透孔 6:透過性薄膜層 6A:表示用透過層 7:スイッチ押釦 7A:作用突起 8:操作表示シート 8A:操作表示部 8B:エンボス加工部 9:端部入力照射光源

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−175326（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−283510（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−131314（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−6223（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭59−188634（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭61−126340（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】所要数の固定接点パターンを形成した絶縁
   ベースシートと、該各固定接点パターンと対応する位置
   に可動接点パターンを各々形成した可撓性絶縁スイッチ
   シートとを所要のスイッチ動作間隙を介して対向配置し
   た膜型キーボードスイッチに於いて、上記スイッチシー
   ト上に配装した導光用透光板を有し、該導光用透光板の
   両面にはこの透光板の屈折率より小さな屈折率を有する
   透過性薄膜層を備え、該導光用透光板の上記スイッチ動
   作間隙の該当個所に穿設した透孔に装着された透過性の
   スイッチ押釦を備え、該スイッチ押釦及び上記導光用透
   光板上面に配装した操作表示シートとを具備し、上記透
   過性薄膜層の一部には上記操作表示シートの表示部に対
   応する部位に上記透光板の屈折率より大きな屈折率を有
   する表示用透過層を備えるように構成したことを特徴と
   する照光式キーボードスイッチ。