JPH0850831A - 照光式押釦スイッチ装置 - Google Patents

照光式押釦スイッチ装置

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JPH0850831A
JPH0850831A JP6188106A JP18810694A JPH0850831A JP H0850831 A JPH0850831 A JP H0850831A JP 6188106 A JP6188106 A JP 6188106A JP 18810694 A JP18810694 A JP 18810694A JP H0850831 A JPH0850831 A JP H0850831A
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 文字照光式でありながら、キートップ部には
硬質指触感を有しており、スムーズに入力操作ができ、
文字などは摩耗することがなく、クリック感に優れた押
釦スイッチ装置を提供する。 【構成】 片面、もしくは両面に少なくとも一層の着色
層を有する透視性弾性シート部１と、当該透視性弾性シ
ート部の上面に突出状に設けられるショアＤ硬度40度以
上の透視性樹脂キートップ部２およびこの透視性弾性シ
ート１の下方に設けられた遮光性弾性着色層３、文字、
記号を設けた透光性弾性着色層４とからなるアッパー・
シート部材、当該アッパー・シート部材の下方に配され
る、透視性弾性シート部５と、当該透光性弾性シート部
の下面に突出状に設けられる透光性クリック板押圧子６
とからなるローワー・シート部材、当該ローワー・シー
ト部材の下方に配される、導光板７、クリック板８、回
路基板９および光源10を有する照光式押釦スイッチ装
置。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本願発明は照光性押釦スイッチ装
置、特には暗所でも使用することができるカーステレ
オ、自動車電話などに代表される移動体通信機器、およ
び電卓、リモコン、電話、ＯＡ機器などの入力装置とし
て使用される照光式押釦スイッチ装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】暗所で使用される各種スイッチ装置には
文字の視認性を確保するために種々の工夫がなされてい
るが、これについては一般に押釦スイッチ用カバー部材
をＬＥＤなどの光源の上に配設した文字照光式押釦スイ
ッチ装置が用いられている。この照光式押釦スイッチ装
置は例えば図13に示したように、導電部材を兼ねる透光
性基材のキートップ部21の天面がその一部のみに抜き文
字部23を有する、遮光性着色層24に覆われた透光性着色
層22とされ、それ以外のキートップ部表面および側面に
遮光性着色層24が設けられ、適宜の位置にＬＥＤなどの
光源25が配置されたものとされている。
【０００３】この照光式押釦スイッチ装置の製造方法
は、透光性基材（以下単に基材とする）からなるキート
ップ部21の天面にスクリーン印刷で透光性着色層22を形
成したのち、キートップ部の天面および側面部に遮光性
着色層24を設け、キートップ部天面にレーザー光を照射
してここに抜き文字23を加工するという方法が一般的と
されているが、この基材は透光性が要求されることから
シリコーンゴムやウレタン系などの熱可塑性エラストマ
ーで造られることが多い。なお、これには光源25からの
光が基材中を通過し、この基材を覆う遮光性着色層24の
一部に設けられている抜き文字部23から外部に照射され
るが、この抜き文字部23には透光性着色層（例えば白色
層）が設けられているので、抜き文字23の全体が均一に
照光されるし、この透光性着色層22が淡色化されている
ので遮光性着色層24とのコントラストで明所においても
視認性が良好になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この照光式押
釦スイッチ装置については、スイッチを作動させるため
の押圧操作がスムーズにできること、押圧操作がなされ
たことが確実に認識できること、入力操作を示す文字の
視認性が長期間維持されることが要求性能とされ、これ
についてはまた近年は携帯の利便性から薄型であること
が新たに要求されるようになってきているのであるが、
現在使用されている照光式押釦スイッチ装置では、この
基材がシリコーンゴムまたは熱可塑性エラストマーとい
ったゴム弾性体であるために、キートップ部天面に独特
な粘着性を有するため、スムーズな押圧操作が妨げられ
るという不利がある。押圧操作のメカニズムがキートッ
プ部21の押し下げによる薄肉部26の座屈、反撥によるも
のであり、この薄肉部の座屈の急激な減少が指先などに
クリック感を与え、これによって押圧操作が確実に認識
されるのであるが、従来の押釦スイッチ装置では基材の
押圧ストロークを小さくするとこのクリック感が得られ
なくなるという欠点があり、このキートップ部天面の抜
き文字も長期間使用していると摩耗して、視認性が失わ
れるという不利もある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、欠点を解決した照光式押釦スイッチ装置に関するも
のであり、これは片面もしくは両面に少なくとも一層の
着色層を有する透視性弾性シート部と、当該透視性弾性
シート部の上面に突出状に設けられるショアＤ硬度40度
以上の透視性樹脂キートップ部とからなるアッパー・シ
ート部材、当該アッパー・シート部材の下方に配される
透光性弾性シート部と、当該透光性弾性シート部の下面
に突出状に設けられる透光性クリック板押圧子とからな
るローワー・シート部材、当該ローワー・シート部材の
下方に配される、導光板、クリック板、回路基板および
光源とからなることを特徴とするものであり、これはま
た透視性弾性シート部と、当該透視性シートの上面に突
出状に設けられるショアＤ硬度40度以上の透視性樹脂キ
ートップ部とからなるアッパー・シート部材、当該アッ
パー・シート部材の下方に配される、片面もしくは両面
に少なくとも一層の着色層を有する透光性弾性シート部
と当該透光性弾性シート部の下面に突出状に設けられる
透光性クリック板押圧子とからなるローワー・シート部
材、当該ローワー・シート部材の下方に配される導光
板、クリック板、回路基板および光源とからなることを
特徴とするものである。
【０００６】すなわち、本発明者らはショアＤ硬度40度
以上のクリック板押圧子とすると、これが硬質指触感を
もっているので、入力操作がスムーズにでき、優れたク
リック感が得られるという有利性の与えられることを見
出し、これらの組合わせ方法などについて研究を進めて
本発明を完成させた。以下にこれをさらに詳述する。
【０００７】本発明でいう透視性とは透明性、透視性、
透光性を代表している。すなわち、透明性とは、対象と
される素材に着色剤など視認性を妨げるものが一切入っ
ていないことを指す。透明性であれば当然ながら透視性
でもあるし、透光性でもある。またここでの透視性とは
対象とされる素材に着色剤や金属粉などが入ることはあ
っても視認性は確保していることを指す。透視性であれ
ば透光性でもあるが透明性とは限らない。ここでの透光
性とは対象とされる素材中を光が通過可能であることを
指す。
【０００８】本発明は照光式押釦スイッチ装置に関する
ものであるが、これは前記したように１）着色層を有す
る透視性弾性シートとこの上に突出状に設けられたショ
アＤ硬度40度以上の透視性樹脂キートップ部からなるア
ッパー・シート部材、２）このアッパー・シート部材の
下方に配される、透光性弾性シート部とこの下方に突出
状に設けられた透光性クリック板押圧子とからなるロー
ワー・シート部材、３）このローワー・シート部材の下
方に配される導光板、クリック板、回路基板および光源
とからなるものとされる。
【０００９】この照光式押釦スイッチ装置はその縦断面
図が例えば図１に示されている。この図１に示されてい
る照光式押釦スイッチ装置は１）着色層を有する透視性
弾性シート１とこの上に突出状に設けられたショアＤ硬
度40度以上の透視性樹脂キートップ部２、およびこの視
認性弾性シート１の下方に設けられた遮光性弾性着色層
３、文字、記号部を設けた透光性弾性着色層４とからな
るアッパー・シート部材Ａと、２）このアッパー・シー
ト部材Ａの下方に配された透視性弾性シート５とこの下
方に突出状に設けられた透光性クリック板押圧子６とか
らなるローワー・シート部材Ｂ、３）このローワー・シ
ート部材Ｂの下方に配される導光板７、クリック板８、
回路基板９、光源10とからなるものであるが、この回路
基板９には固定接点11が、クリック板８には可動接点12
が設けられており、これらはすべてケース13に納められ
ている。
【００１０】このものは透視性弾性シート１および透視
性樹脂キートップ部２がいずれも透視性であるので、キ
ートップ部上方から透光性弾性着色層に印刷されている
文字、記号などの符号を視認することができるし、この
文字、記号などは透視性弾性シート、透視性樹脂キート
ップ部で覆われているので摩耗することがなく、長期間
使用することができ、この透視性樹脂キートップ部を押
圧すればこの押圧によってクリック板押圧子６が可動接
点12を押し下げて固定接点11と接触するのでこれがスイ
ッチオンされ、この押圧によるクリック感がクリック板
８によって押圧者にこれを認識させるので、押圧を容易
に確認することができるという有利性が与えられる。
【００１１】アッパー・シート部材を形成する視認性弾
性シート１はシリコーンゴムやウレタン系などの熱可塑
性エラストマーからなるものとすればよく、この透視性
樹脂キートップ部２はアクリル系、ウレタン系、メタク
リル系、ポリエステル系、ポリカーボネート系またはジ
メチルジフェニールシリコーンレジン系などのようにシ
ョアＤ硬度が40度以上の部材を与える高硬度樹脂から作
ったものとすればよい。 また、この遮光性弾性着色層
３はシリコーンゴムなどの弾性体にカーボンブラックな
どの黒色系顔料を加えたもので造ればよく、この透光性
弾性着色層４は透光性のシリコーンゴムに適宜の着色剤
を添加したもので造ればよいが、これには例えば液状の
ウレタン樹脂配合物に顔料としての酸化チタンなどを添
加した白色ペースト状インキを用いてスクリーン印刷な
どで絵、文字、記号などの符号を印刷しておくことがよ
い。
【００１２】ローワー・シート部材を構成する透視性弾
性シート５は上記した透視性弾性シート１と同種のもの
とすればよいし、この透光性クリック板押圧子６はシリ
コーンゴムなどで成形したものとすればよい。また、こ
の導光板７は従来より使用されているアクリル系、ポリ
エステル系、ポリカーボネート系などの樹脂、シリコー
ンゴムなどからなる透明性のよい材料で作られたものと
すればよいし、このクリック板８は透視性樹脂キートッ
プ部２が押圧されたときのクリック感を指先に伝えるた
めのものであることから、これはクリック感を強く与え
るものとすることがよく、したがってこれはポリエステ
ルなどの樹脂製またはアルミニウムなどの金属製のもの
とすることがよく、この回路基板９はベークライト、Ｐ
ＥＴなどからなるものとすればよいし、この光源10は発
光ランプやＬＥＤなどからなるものとすればよい。
【００１３】図２に示した照光式押釦スイッチ装置はク
リック板８を金属製の導電性のものとしたもので、これ
はこのクリック板自体を可動接点とすることができるも
のであるが、これにはクリック板押圧子６を透視性樹脂
キートップ部２と同様の高硬度樹脂のものとしたものが
示されている。また、この照光式押釦スイッチ装置につ
いては図３に示したように、クリック板押圧子６の下部
に導電層14を設けると共に、クリック板８の上に固定接
点11を設けたポリエステルなどの高い反撥弾性を有する
素材のシート15を配置し、透視性樹脂キートップ部２の
押圧により、この導電層14と固定接点11との接触でスイ
ッチオンとするものとしてもよい。なお、この図１〜図
３で示される照光式押釦スイッチ装置において、このア
ッパー・シート部材Ａを図４に示したような形状のもの
とすること、またこのローワー・シート部材Ｂを図５に
示したような形状のものとすることは任意とされる。
【００１４】本発明の照光式押釦スイッチ装置ではこの
アッパー・シート部材Ａに遮光性弾性着色層３、透光性
弾性着色層４が設けられているが、これは図６〜図10に
例示されている。図６はアッパー・シート部材の透視性
弾性シート１の下面に一層の遮光性弾性着色層３を設け
たものが示されており、このものはキートップ部天面か
ら遮光性弾性着色層の設けられていない部分の抜き文字
に照光される。図２、図６はいずれもローワー・シート
部材のクリック板押圧子がショアＤ硬度、４０度以上の
透光性樹脂からなるものとした例を示している。当該透
光性樹脂の具体例としては、アッパー・シート部材のキ
ートップ部に用いた素材、例えばアクリル、ウレタン、
ポリエステルなどとしてもよいし、異なってもよい。ク
リック板押圧子は透光性であれば構わないため添加材な
どで透視性が失われていてもかまわないが、透視性であ
ればより好ましい。また図７はアッパー・シート部材の
透視性弾性シート１の下面に遮光性弾性着色層３と透光
性弾性着色層４を設けると共に、キートップ部天面にも
透光性弾性着色層４を設けたものであるが、このキート
ップ部天面の着色層は遮光性弾性着色層を異色のものと
すれば明所ではキートップ部天面の着色層で視認するこ
とができ、暗所ではキートップ部天面の文字部以外を照
光で視認することができる。
【００１５】なお、この図８のものはアッパー・シート
部材Ａの透視性弾性シート１の上面に遮光性弾性着色層
３を設けると共に、この下面に透光性弾性着色層４を設
けたものであり、図９はローワー・シート部材Ｂの透光
性弾性シート５の上に遮光性弾性着色層３と透光性弾性
着色層４を設けたもの、図10はアッパー・シート部材Ａ
の透視性弾性シート１の下面に遮光性弾性着色層３を設
けると共に、ローワー・シート部材Ｂの透視性弾性シー
ト層５の上に透光性弾性着色層４を設けたものである。
【００１６】また、この照光式押釦スイッチ装置では図
11に示したように、ローワー・シート部材Ｂのクリック
板押圧子６の側に薄肉部16を設けて、この押圧操作が僅
かな力で行なえるようにしてもよいし、さらに図12に示
したようにアッパー・シート部材Ａとローワー・シート
部材Ｂとの位置ずれを防止するために、このアッパー・
シート部材に凹部17を設けると共に、ローワー・シート
部材のこれに対応する箇所に凸部18を設けるようにして
もよい。
【００１７】本発明の照光式押釦スイッチ装置は上記し
たようにアッパー・シート部材Ａとローワー・シート部
材Ｂとの組合わせからなるものであるが、これは１種類
のローワー・シート部材に複数種のアッパー・シート部
材を組み合わせてもよいし、アッパー・シート部材を共
通としてこれに異なる材質や異なる形状のクリック板押
圧子を有する複数のローワー・シート部材を組み合わせ
てもよい。また、これにはそのアッパー・シート部材か
ローワー・シート部材の弾性シート部のいずれか一方、
もしくは両者に着色層が設けられているが、この着色層
はスイッチ装置操作の入力情報を示したり、外観の見映
えをよくする加飾のためのものであり、これは文字、図
形、符号などを形成するものとされるが、これらは透視
性、好ましくは透明性のキートップ部を介して視認でき
るものとする必要がある。
【００１８】キートップ部は少なくとも透視性とするこ
とが好ましい。これは少なくとも透視性でないと、キー
トップ部の下層に形成される文字の視認性が確保できな
いためである。透視性さえ確保できれば必ずしもこの樹
脂が透明である必要はなく、淡く着色されていたり、金
属粉などの微粒子が混入されていてもかわない。この樹
脂の種類の一例としては、アクリル、ウレタン、メタク
リル、ポリエステル、ポリカボネートなどがあるが、こ
れに限らず、透視性とショアＤ硬度４０度以上を確保で
きる素材であればよい。なお弾性シート部とキートップ
部は弾性シート部上にキートップ部を一体成形させても
よいし、透明性のプライマーなどを用いて別々に作製し
たものを接着成形させてもよい。このように、アッパー
・ーシート部材を構成する弾性シート部は少なくとも透
視性とされ、ローワー・シート部材を形成する弾性シー
ト部は少なくとも透光性でなければならない。弾性シー
ト部の素材は透明性であっても、透視性であっても、透
光性であってもベースとなる素材自体を異なるものを用
いる必要はなく、着色材やその他添加材の種類と配合量
を変化させるのみでもよい。弾性シート部材としてはシ
リコーンゴムが透視性、透光性にすぐれているため用い
ればよい。
【００１９】なお、従来公知の押釦スイッチ用カバー部
材は、キートップ部天面にスクリーン印刷もしくはパッ
ド印刷で文字、記号などが形成されているが、これはキ
ートップ部天面に凹凸があったり、隣接するキートップ
同士が高さの異なったものであると、良好な文字品位が
得られず、これらは長期使用もできなかったのである
が、本発明ではこの着色層がアッパー・シート部材、ま
たはローワー・シート部材の弾性シート層に文字などが
形成されるので、キートップ部の凹凸、高低に関係なく
品位の良い文字を形成することができるし、これはキー
トップ部で覆われているので摩耗せず、長期間使用でき
るという有利性が与えられる。
【００２０】
【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例１ 熱硬化性のアクリル樹脂液状体（市販品）を、加熱され
た金型のキートップ部形成用掘り込み部に充填し、加熱
硬化して透視性キートップ部を形成した。また、シリコ
ーンゴム・コンパウンド・ＫＥ-941Ｕ［信越化学工業
（株）製商品名］ 100重量部に、架橋剤・Ｃ−８［信越
化学工業（株）製商品名］２重量部を配合してなるシリ
コーンゴム原料をその金型の弾性シート部形成用掘り込
み部に充填し加圧、加熱することにより透視性キートッ
プ部と弾性シート部を一体化させた。
【００２１】ついで、遮光性着色塗料を用い、弾性シー
ト部の下面に抜き文字状の遮光性着色層形成およびベタ
印刷状に透光性着色層形成を行なってアッパー・シート
部材を形成させたのち、同様に別の金型のクリック板押
圧子形成用掘り込み部にアクリル樹脂液状体を充填し、
加熱硬化し透視性クリック板押圧子を形成し、さらにア
ッパー・シート部材製造に用いたシリコーンゴム原料を
用い、同様に弾性シート部とクリック板押圧子部を一体
化させてローワー・シート部材を形成した。
【００２２】つぎに、得られたアッパー・シート部材と
ローワー・シート部材をポリエステル製のクリック板
（クリック板押圧子が接触する位置の反対面の位置に可
動接点を有している。）およびポリカーボネート製の導
光板、ＬＥＤ、回路基板（クリック板の可動接点に対向
する位置に固定接点を有する。）とともにケースに組込
んで樹脂キートップ文字照光式押釦スイッチ装置とした
ところ、得られた押釦スイッチ装置はキートップ部がシ
ョアＤ硬度40度以上であるため、粘着性がなく、操作が
スムーズにできたし、また押圧時のクリック感もはっき
りしていた。また、これを暗所で用いると、キートップ
部を介して、透光性着色層の部分がはっきりと視認で
き、これは透光性着色層がキートップ部に覆われている
ため、文字が消失することも起らなかった。
【００２３】実施例２ アッパー・シート部材は実施例１で用いたものを準備し
た。ローワー・シート部材は実施例１とは異なり、クリ
ック板押圧子もシリコーンゴムとし、その先端に導電層
を有した仕様のものを準備した。アルミニウムからなる
クリック板とローワー・シート部材との間に導電パター
ン印刷済みのポリエステルフィルムを配するようにし、
アクリルからなる導光板、ＬＥＤなどとともにケースに
組込み照光式押釦スイッチ装置とした。
【００２４】得られた押釦スイッチ装置は実施例１のも
のと同様に操作がスムーズにできたし、クリック感はや
や劣るものの、ポリエステルフィルム上の導電パターン
の耐久性に優れたものであった。これを暗所で用いる
と、キートップ部を介して、透光性着色層の部分がはっ
きりと視認でき、透光性着色層はキートップ部に覆われ
ているため、文字が消失することも起こらなかった。
【００２５】
【発明の効果】本発明の押釦スイッチ装置は、文字照光
式のものでありながら、キートップ部には硬質指触感を
有しており、スムーズに入力操作ができる利点がある
し、文字、記号などを形成する透光性着色層はキートッ
プ部に覆われているため、摩耗することがない。また、
金属やポリエステル樹脂製のクリック板を使用している
ためクリック感に優れており、特にクリック板押圧子が
ショアＤ硬度40度以上の樹脂で形成されている場合は、
クリック板押圧子自体がクリック感を吸収することも起
こらないため、より優れたクリック感が得られる利点が
ある。なお、このものは１種類のローワー・シート部材
に対して複数種の形状のアッパー・シート部材が対応で
きるし、また、１種類のアッパー・シート部材に対して
も仕様のことなるローワー・シート部材を組み合わせて
用いることもできる利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の照光式押釦スイッチ装置の１例の縦断
面図を示したものである。
【図２】本発明の照光式押釦スイッチ装置の他の例の縦
断面図を示したものである。
【図３】本発明の照光式押釦スイッチ装置のさらに他の
例の縦断面図を示したものである。
【図４】本発明で使用されるアッパー・シート部材の１
例の斜視図を示したものである。
【図５】本発明で使用されるローワー・シート部材の１
例の斜視図を示したものである。
【図６】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー・
シート部材とローワー・シート部材との１例の組み合わ
せ図を示したものである。
【図７】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー・
シート部材とローワー・シート部材との他の例の組み合
わせ図を示したものである。
【図８】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー・
シート部材とローワー・シート部材とのさらに他の例の
組み合わせ図を示したものである。
【図９】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー・
シート部材とローワー・シート部材とのさらに他の例の
組み合わせ図を示したものである。
【図１０】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー
・シート部材とローワー・シート部材とのさらに他の例
の組み合わせ図を示したものである。
【図１１】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー
・シート部材とローワー・シート部材とのさらに他の例
の組み合わせ図を示したものである。
【図１２】本発明の押釦スイッチ装置におけるアッパー
・シート部材とローワー・シート部材とのさらに他の例
の組み合わせ図を示したものである。
【図１３】従来の照光式押釦スイッチ装置の１例の縦断
面図を示したものである。
【符号の説明】
１，５…透視性弾性シート ２…透視性樹脂キートップ部 ３…遮光性弾性着色層 ４…透光性弾性着色層 ６…透光性クリック板押圧子 ７…導光板 ８…クリック板 ９…回路基板 10…光源 11…固定接点 12…可動接点 13…ケース 14…導電層 15…ポリエステルシート 16…薄肉部 17…凹部 18…凸部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中藤 登 長野県塩尻市大字広丘堅石2146番地５ し なのポリマー株式会社技術部内 (72)発明者 本木 俊弘 長野県塩尻市大字広丘堅石2146番地５ し なのポリマー株式会社技術部内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 片面もしくは両面に少なくとも一層の着
    色層を有する透視性弾性シート部と、当該透視性弾性シ
    ート部の上面に突出状に設けられるショアＤ硬度40度以
    上の透視性樹脂キートップ部とからなるアッパー・シー
    ト部材、当該アッパー・シート部材の下方に配される透
    光性弾性シート部と、当該透光性弾性シート部の下面に
    突出状に設けられる透光性クリック板押圧子とからなる
    ローワー・シート部材、当該ローワー・シート部材の下
    方に配される導光板、クリック板、回路基板および光源
    とからなることを特徴とする照光式押釦スイッチ装置。
  2. 【請求項２】 透視性弾性シート部と、当該透視性弾性
    シート部の上面に突出状に設けられるショアＤ硬度40度
    以上の透視性樹脂キートップ部とからなるアッパー・シ
    ート部材、当該アッパー・シート部材の下方に配され
    る、片面もしくは両面に少なくとも一層の着色層を有す
    る透光性弾性シート部と当該透光性弾性シート部の下面
    に突出状に設けられる透光性クリック板押圧子とからな
    るローワー・シート部材、当該ローワー・シート部材の
    下方に配される導光板、クリック板、回路基板および光
    源とからなることを特徴とする照光式押釦スイッチ装
    置。
  3. 【請求項３】 ローワー・シート部材に設けられた透光
    性クリック板押圧子がショアＤ硬度40度以上のものであ
    る請求項１または請求項２記載の照光式押釦スイッチ装
    置。
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