JP2012033429A - Operation switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、携帯電話機、パーソナル・ハンディホン・システム（ＰＨＳ） 、パーソナル・ディジタル・アシスタント（ＰＤＡ） 、ナビゲーションシステム、ノートパソコンなどの情報機器や、小型オーディオプレーヤーなどのＡＶ機器、またはゲーム機器など各種電子機器の操作部に用いられる操作スイッチに関する。 The present invention relates to various kinds of information devices such as mobile phones, personal handyphone systems (PHS), personal digital assistants (PDAs), navigation systems, laptop computers, AV devices such as small audio players, and game devices. The present invention relates to an operation switch used in an operation unit of an electronic device.
ナビゲーションシステムや携帯型ゲーム機器などの表示装置が組み込まれた電子機器では、視認性の良さ、表示情報量の多さなどから表示装置を大型化する傾向にある。しかしながら電子機器の外側寸法は小型化の傾向にあるため、表示装置の外周枠は狭くなっている。例えば、図１で示すように、車のインストルメント・パネルに装着されるナビゲーションシステム１では、インストルメント・パネルへの取り付けサイズがＤＩＮ規格（ドイツ連邦規格）で規定されているため、表示装置２を大きくすると、操作スイッチ３を設ける外周枠が狭くなる。そのため、操作スイッチ３に複数の機能を割り当てて操作スイッチ３の配置数を少なくする工夫がなされている。
In an electronic device in which a display device such as a navigation system or a portable game device is incorporated, the size of the display device tends to increase due to good visibility and a large amount of display information. However, since the outer dimensions of electronic devices tend to be smaller, the outer peripheral frame of the display device is narrow. For example, as shown in FIG. 1, in the
このような電子機器に使用される操作スイッチとしては、例えば、特開２００１−１１０２７７号公報（特許文献１）では、棒状のベースにヒンジを介してつまみ（押圧操作部）が一体形成されるヒンジ型の操作スイッチが開示されている。この構造の操作スイッチでは、つまみを表面側から押圧操作すると、つまみとベースを繋ぐヒンジを支点としてつまみが傾倒し、つまみの裏面側に配置されている接点スイッチを押圧するようになっている。しかしながらこの操作スイッチでは、つまみの周囲にベースやヒンジを設けなければならず、操作スイッチの配置スペースがつまみの外形より大きくしなければならなかった。 As an operation switch used in such an electronic device, for example, in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-110277 (Patent Document 1), a hinge in which a knob (pressing operation unit) is integrally formed on a rod-like base via a hinge. An operating switch of the type is disclosed. In the operation switch having this structure, when the knob is pressed from the front side, the knob is tilted with the hinge connecting the knob and the base as a fulcrum, and the contact switch arranged on the back side of the knob is pressed. However, in this operation switch, a base and a hinge have to be provided around the knob, and the space for arranging the operation switch has to be larger than the outer shape of the knob.
これに対して、特開２００７−３１１０４９号公報（特許文献２）で開示する操作スイッチは、押しボタンと筐体とをＵ字状のヒンジで繋いでいる。こうした構造とすることで操作面側から見たヒンジの大きさを小さくし、操作スイッチの配置スペースを小さくしている。 On the other hand, the operation switch disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-311049 (Patent Document 2) connects the push button and the housing with a U-shaped hinge. With this structure, the size of the hinge as viewed from the operation surface side is reduced, and the arrangement space for the operation switch is reduced.
前記特開２００７−３１１０４９号公報（特許文献２）記載の操作スイッチでは、操作面側から見た操作スイッチの配置スペースを小さくすることができるが、ヒンジの他端をパネルに取付ける必要がある。そのため、その他端が押しボタンの周囲に張り出してしまい、ヒンジの取付けスペース分だけ隣接する押しボタンとの間隔を空けることが要求され、隣接する押しボタンどうしを近接状態で配置することが難しい。
こうした従来技術の存在を背景としてなされたのが本発明である。本発明では、操作スイッチの配置スペースを小さくする技術の提供を目的とする。
In the operation switch described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-311049 (Patent Document 2), the space for disposing the operation switch as viewed from the operation surface side can be reduced, but the other end of the hinge needs to be attached to the panel. For this reason, the other end protrudes around the push button, and it is required to leave a space between the adjacent push buttons by the space for installing the hinges, and it is difficult to arrange the adjacent push buttons close to each other.
The present invention has been made against the background of the existence of such prior art. An object of the present invention is to provide a technique for reducing the space for arranging operation switches.
上記目的を達成すべく以下のような構成を提供する。
すなわち、回路基板上に設けた接点を押圧する操作スイッチについて、キートップと、キートップを載置するベースシートと、ベースシートの表面に設けられキートップとベースシートとを固着する接着層と、ベースシートの裏面に設けられ該キートップの傾倒支点となるスペーサと、を備え、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内の一方端側に接着層を設け他方端側にスペーサを設けた層構成でオン／オフ切り換えを可能とすることを特徴とする操作スイッチである。
In order to achieve the above object, the following configuration is provided.
That is, for an operation switch for pressing a contact provided on a circuit board, a key top, a base sheet on which the key top is placed, an adhesive layer that is provided on the surface of the base sheet and fixes the key top and the base sheet, A spacer provided on the back surface of the base sheet and serving as a tilting fulcrum of the key top, and a layer provided with an adhesive layer on one end side in the projection region of the key top toward the pressing operation direction and provided with a spacer on the other end side It is an operation switch characterized by enabling on / off switching with a configuration.
キートップと、キートップを載置するベースシートと、ベースシートの表面に設けられキートップとベースシートとを固着する接着層と、ベースシートの裏面に設けられ該キートップの傾倒支点となるスペーサと、を備え、回路基板上に設けた接点を押圧する操作スイッチについて、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内の一方端側に接着層を設け他方端側にスペーサを設けた層構成としたため、層状の部材の積層構造でオン／オフ切り換えを可能とする操作スイッチを提供することができる。
そして、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内の一方端側に接着層を設けたため、従来技術で見られるヒンジを不要とすることができる。そして、キートップの周囲に張り出す部分を無くすことができる。こうして操作スイッチの配置スペースをキートップの外形の大きさと略同等に小さくすることができ、さらに隣接するキートップどうしを近接状態で配置することができる。
A key top; a base sheet on which the key top is placed; an adhesive layer that is provided on the surface of the base sheet and fixes the key top and the base sheet; and a spacer that is provided on the back surface of the base sheet and serves as a tilt fulcrum of the key top. And an operation switch that presses a contact provided on the circuit board, and a layer configuration in which an adhesive layer is provided on one end side in the projection area of the key top in the pressing operation direction and a spacer is provided on the other end side. Therefore, it is possible to provide an operation switch that can be switched on / off with a laminated structure of layered members.
And since the adhesive layer was provided in the one end side in the projection area | region of the keytop which goes to a press operation direction, the hinge seen by a prior art can be made unnecessary. And the part which protrudes around the key top can be eliminated. Thus, the operation switch can be arranged in a space that is substantially the same as the outer shape of the key top, and adjacent key tops can be arranged in close proximity.
そして、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で、前記接着層とスペーサが互いに重ならない位置に該接着層とスペーサとを設けることができる。
押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で、前記接着層とスペーサが互いに重ならない位置に該接着層とスペーサとを設けたため、ベースシートを屈曲点としてキートップを簡単に押圧操作することができる。即ち、キートップと接着層、そしてスペーサを屈曲させることなくキートップを押圧操作することができるため、厚み（高さ）があるキートップや、硬質の接着層、硬質のスペーサであっても押圧操作性に優れる操作スイッチとすることができる。
Then, the adhesive layer and the spacer can be provided at a position where the adhesive layer and the spacer do not overlap with each other in the projection area of the key top toward the pressing operation direction.
Since the adhesive layer and the spacer are provided in a position where the adhesive layer and the spacer do not overlap each other in the projection area of the key top in the pressing operation direction, the key top can be easily pressed using the base sheet as a bending point. it can. That is, the key top can be pressed without bending the key top, the adhesive layer, and the spacer, so even a key top having a thickness (height), a hard adhesive layer, or a hard spacer can be pressed. An operation switch having excellent operability can be obtained.
押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で前記接着層とスペーサの重なる面積が、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で該接着層を設けない未固着領域の面積よりも小さくなるように該接着層を設ける操作スイッチとすることができる。
押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で前記接着層とスペーサの重る面積が、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内で該接着層を設けない未固着領域の面積よりも小さくなるように該接着層を設けたため、ベースシートに形状保持性の無いような柔らかな樹脂材を用いることもでき、ベースシートの材料選択の幅が広がる。
そして、未固着領域を設けたため、この部分のキートップはベースシートに拘束されない。そのため、キートップを押圧操作した際に、ベースシートに沿って撓むキートップの撓み量を小さくすることができ、押圧操作に伴うキートップの撓み荷重を小さくすることができる。また、小さな押圧荷重でキートップを傾倒させることができ、押圧操作の際に操作者が感じるクリック感をより操作者に伝え易くなることで操作者は良好な操作感を得ることができる。
The area where the adhesive layer and the spacer overlap in the projected area of the key top toward the pressing operation direction is smaller than the area of the unfixed area where the adhesive layer is not provided in the projected area of the key top toward the pressing operation direction. The operation switch can be provided with the adhesive layer.
The area where the adhesive layer and the spacer overlap in the projected area of the key top in the pressing operation direction is smaller than the area of the non-fixed area in which the adhesive layer is not provided in the projected area of the key top in the pressing operation direction. Since the adhesive layer is provided as described above, a soft resin material having no shape retaining property can be used for the base sheet, and the range of material selection for the base sheet is widened.
And since the unfixed area | region was provided, the key top of this part is not restrained by a base sheet. Therefore, when the key top is pressed, the amount of bending of the key top that is bent along the base sheet can be reduced, and the bending load of the key top accompanying the pressing operation can be reduced. In addition, the key top can be tilted with a small pressing load, and the operator can obtain a good operational feeling by making it easier to convey to the operator a click feeling felt by the operator during the pressing operation.
ベースシートを導光シートとすることができる。ベースシートを導光シートとすれば、キートップを均一に照光することができる。また、ベースシートとは別に導光シートや導光部材を設ける必要が無いため、操作スイッチの小型化や薄型化を実現することができる。 The base sheet can be a light guide sheet. If the base sheet is a light guide sheet, the key top can be illuminated uniformly. Further, since it is not necessary to provide a light guide sheet or a light guide member separately from the base sheet, the operation switch can be reduced in size and thickness.
スペーサをゴム状弾性体で形成することができる。スペーサをゴム状弾性体で形成すれば、キートップを押圧操作した際に、スペーサを圧縮変形させることができる。スペーサが圧縮変形すれば、ベースシートやキートップの撓み量を小さくすることができ、圧縮変形しないスペーサに比べて小さい押圧力でキートップを傾倒させることができる。よって押圧操作の際に接点で発生するクリック感を操作者に伝え易くなり、操作者は良好な操作感を得ることが可能となる。 The spacer can be formed of a rubber-like elastic body. If the spacer is formed of a rubber-like elastic body, the spacer can be compressed and deformed when the key top is pressed. If the spacer is compressed and deformed, the amount of bending of the base sheet and the key top can be reduced, and the key top can be tilted with a smaller pressing force than the spacer not compressed and deformed. Therefore, it becomes easy to convey the click feeling generated at the contact point during the pressing operation to the operator, and the operator can obtain a good operation feeling.
本発明の操作スイッチによれば、操作面側から見たキートップの周囲に張り出す部分を無くすことができる。また、隣接するキートップどうしを近接状態で配置することができる。 According to the operation switch of the present invention, it is possible to eliminate a portion protruding around the key top as viewed from the operation surface side. In addition, adjacent key tops can be arranged close to each other.
本発明について図面を参照してさらに詳しく説明する。なお、各実施形態で共通する構成については同一の符号を付して重複説明を省略し、さらに共通する材質、作用、効果、製造方法などについても重複説明を省略する。 The present invention will be described in more detail with reference to the drawings. In addition, about the structure which is common in each embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and duplication description is abbreviate | omitted and duplication description is also abbreviate | omitted also about a common material, an effect | action, an effect, a manufacturing method, etc.
第１実施形態〔図１〜図４〕：
第１実施形態の操作スイッチ１１を図１〜図４に示す。図１は操作スイッチ１１を組み込んだ電子機器１の斜視図であり、図２は操作スイッチ１１を示す説明図、図３は操作スイッチ１１を電子機器１に組み込んだ際の説明図、図４は操作スイッチ１１を電子機器１に組み込んだ後に押圧操作した際の説明図である。
本実施形態の操作スイッチ１１は、ベースシート１２、キートップ１３、スペーサ１４、押し子１５、そして接着層１６を備えている。
First Embodiment (FIGS. 1 to 4) :
The
The
ベースシート１２は、操作スイッチ１１のベース部材である。ベースシート１２は、操作スイッチ１１を押圧操作した際に撓み変形して、操作スイッチ１１の裏面に備える接点スイッチを押圧できる程度に可撓性を有している。また、押圧操作後に指を離せばもとの位置にキートップ１３が戻るような弾性を有することが必要である。
ベースシート１２の厚さとしては、良好な操作感を得るための柔軟性を有し且つキートップ１３の保持性を有する観点から、１５０μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましい。一実施態様として５０μｍ程度に形成することができる。
The
The thickness of the
ベースシート１２の材質には、可撓性が要求されることから、例えば、ポリオレフィン系樹脂、ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエーテル系樹脂などの樹脂フィルムが挙げられる。また、可撓性を有する銅、アルミ、鉄などの金属をシート状に形成しても良い。
また、キートップ１３をバックライトで照光する場合には、透光性の樹脂フィルムを用いることが必要である。ベースシート１２には、さらに着色層を設けることもできる。
Since the material of the
Further, when the key top 13 is illuminated with a backlight, it is necessary to use a translucent resin film. The
キートップ１３は、操作スイッチ１１を押圧操作する部分である。そしてこのキートップ１３は、ベースシート１２に接着層１６を介して固着されているが、キートップ１３の裏面全体に接着層１６を設けるのではなく、キートップ１３の一方端側に部分的に設けており、キートップ１３の他方端側はベースシート１２に固着しない未固着領域Ｒ１となっている。本実施形態では、未固着領域Ｒ１と接着層１６の大きさが略同等としている。
The key top 13 is a part for pressing the
キートップ１３の厚さは、０．２ｍｍ〜１０ｍｍが好ましく、薄型化が要望される電子機器に用いる場合には０．２ｍｍ〜０．６ｍｍがより好ましい。一実施態様として０．４ｍｍ程度に形成することができる。
キートップ１３の材質には反応硬化性樹脂、熱可塑性樹脂などの硬質樹脂やアルミニウム、鉄などの金属が用いられる。硬質樹脂としては、例えば、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ＰＢＴ樹脂やこれらのアロイ系樹脂などが挙げられる。また、キートップ１３をバックライトで照光させる場合には、透光性を有する樹脂を用いる。キートップ１３には、文字、記号、図形などを表す表示部が形成されていても良い。
接着層１６の材質としては、ホットメルト型接着剤、ＵＶ接着剤、瞬間接着剤、両面テープなどを用いることができる。接着層１６をキートップ１３の外周にはみ出すことなく接着するには、印刷可能なホットメルト型接着剤が好ましい。
The thickness of the key top 13 is preferably 0.2 mm to 10 mm, and more preferably 0.2 mm to 0.6 mm when used for an electronic device in which thinning is desired. As one embodiment, it can be formed to about 0.4 mm.
The key top 13 is made of a hard resin such as a reactive curable resin or a thermoplastic resin, or a metal such as aluminum or iron. Examples of the hard resin include polycarbonate resin, ABS resin, acrylic resin, polyester resin, PBT resin, and alloy resins thereof. Further, when the key top 13 is illuminated with a backlight, a translucent resin is used. The key top 13 may be formed with a display unit representing characters, symbols, figures, and the like.
As a material of the
スペーサ１４は、ベースシート１２とキートップ１３を回路基板上で支える部材であり、ベースシート１２の裏面に設けている。そしてこのスペーサ１４は、キートップ１３を押圧操作した際に、キートップ１３が傾倒する支点となるように、キートップ１３の一部に部分的に設けている。
より具体的に説明すると、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内の一方端側に前記接着層１６を設けているのに対し、このキートップ１３の投影領域内の他方端側であって、ベースシート１２の裏面にスペーサ１４を設けている。図２（Ｂ）で説明すれば、接着層１６は図面下側に、スペーサ１４は図面上側に設けている。
こうして、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内で、前記接着層１６とスペーサ１４が互いに重ならない位置に該接着層１６とスペーサ１４とが設けられており、押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内の一方端側に接着層１６を設け他方端側にスペーサ１４を設けた層構成でオン／オフ切り換えを可能としている。
The
More specifically, the
Thus, the
スペーサ１４は、押圧操作の際に押し子１５が正確に接点を押圧できるように、ベースシート１２と回路基板との隙間を調整する役割も果たしている。そして、キートップ１３と回路基板とを水平状態に保つため、スペーサ１４は立方体や直方体に形成されていることが好ましい。図３では、スペーサ１４を回路基板４に対して図外の接着層で固着している。
スペーサ１４の材質は、キートップ１３の材質と同様の硬質樹脂を用いることができる。硬質樹脂を用いれば、ベースシート１２と回路基板との隙間高さを正確に設定することができる。
The
As the material of the
押し子１５は、回路基板上の接点（図示せず）を押圧する部材であり、ベースシート１２の裏面から突出するように設けられている。
押し子１５の材質には、活性エネルギー線硬化型の液状硬化型樹脂、合成ゴム、熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。活性エネルギー線としては、可視光線、紫外線、Ｘ線、電子線などが挙げられるが、安価な装置で硬化工程も簡単な紫外線を用いる紫外線硬化型樹脂が好適である。この紫外線硬化型樹脂としては、例えば、ポリエステル（メタ）アクリレート、ウレタン（メタ）アクリレート、シリコーン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレートなどのアクリレート系樹脂などが挙げられる。合成ゴムとしては、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴムなどが挙げられる。熱可塑性エラストマーとしては、スチレン系エラストマー、オレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマーなどが挙げられる。
The
The material of the
図４で示すように、このような構成の操作スイッチ１１を矢示方向へ押圧すると、ベースシート１２がスペーサ１４の端部で回路基板４側に屈曲して、キートップ１３が傾倒し、回路基板４上の接点５を押圧する。この際、屈曲するのはベースシート１２であり、キートップ１３や接着層１６は屈曲しないか、屈曲してもその程度は小さいため、押圧操作荷重が低い。
As shown in FIG. 4, when the
操作スイッチ１１の製造方法の一例を説明する。
ベースシート１２の表面には接着層１６を介してキートップ１３を固着する。また、ベースシート１２の裏面にはスペーサ１４と押し子１５を固着する。
スペーサ１４と押し子１５を固着する際に、スペーサ１４と押し子１５となる材料に紫外線硬化型樹脂を用いれば、スペーサ１４と押し子１５の両者を成形と同時にベースシート１２に固着することができる。
An example of a method for manufacturing the
A key top 13 is fixed to the surface of the
When the
操作スイッチ１１によれば、ベースシート１２の裏面に固着されたスペーサ１４にキートップ１３の傾倒支点を有するため、従来技術で設けられているヒンジを不要とすることができ、操作スイッチ１１を操作面側から見た場合に、キートップ１３の周囲に張り出す部分を無くすことができる。よって操作スイッチ１１の配置スペースをキートップ１３の外形の大きさと略同等に小さくすることができ、さらに隣接するキートップ１３どうしを近接状態で配置することができる。
According to the
キートップ１３とスペーサ１４の間の領域全体がキートップ１３をベースシート１２に固着しない未固着領域Ｒ１となっているため、キートップ１３を押圧操作すると、キートップ１３や接着層１６を撓ませることなしに、接点スイッチをオンすることができる。よって小さな押圧荷重でキートップ１３を傾倒させることができ、押圧操作の際に接点５で発生するクリック感を操作者に伝え易くなり、操作者は良好な操作感を得ることができる。
Since the entire region between the key top 13 and the
第２実施形態〔図５，図６〕：
第２実施形態の操作スイッチ２１を図５，図６に示す。図５は操作スイッチ２１を電子機器１に組み込んだ際の説明図であり、図６は操作スイッチ２１を電子機器１に組み込んだ後に押圧操作した際の説明図である。
操作スイッチ２１は、キートップ１３とスペーサ１４の間にも延在する接着層２６が設けられている。即ち、接着層２６はキートップ１３とスペーサ１４の間の領域へ延在し、この領域の半分近くにまで達している。言い換えると、キートップ１３とスペーサ１４の間の領域の半分よりやや大きな部分が、キートップ１３をベースシート１２に固着しない未固着領域Ｒ２となっている。
換言すれば、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内で前記接着層１６とスペーサ１４の重なる面積が、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内で該接着層１６を設けない未固着領域Ｒ２の面積よりも小さくなるように該接着層１６を設けている。
Second Embodiment (FIGS. 5 and 6) :
An operation switch 21 of the second embodiment is shown in FIGS. FIG. 5 is an explanatory diagram when the
The
In other words, the area where the
こうした操作スイッチ２１を押圧操作すると、図６で示すように、ベースシート１２がスペーサ１４の端部で回路基板４側に屈曲し、キートップ１３と接着層１６もベースシート１２に沿って屈曲して一部が傾倒し、回路基板４上の接点５を押圧する。
操作スイッチ２１によれば、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内で前記接着層２６とスペーサ１４が互いに重なり合う面積が、押圧操作方向に向かうキートップ１３の投影領域内で該接着層２６を設けない未固着領域の面積よりもやや小さくなるように該接着層を設けているので、キートップ１３を押圧操作した際に、ベースシート１２に沿って撓むキートップ１３の撓み量を小さくすことができ、押圧操作に伴うキートップ１３の撓み荷重を小さくすことができる。よって小さな押圧荷重でキートップ１３を傾倒させることができ、押圧操作の際に接点５で発生するクリック感を操作者に伝え易くなり、操作者は良好な操作感を得ることができる。
When the
According to the
変形例１〔図７〕：
図７に示す操作スイッチ３１は、スペーサ３４をゴム状弾性体で形成している。図７は操作スイッチ３１を電子機器１に組み込んだ後に押圧操作した際の説明図である。
操作スイッチ３１では、矢示方向へ押圧すると、スペーサ３４が圧縮変形し、キートップ１３とベースシート１２が揃って傾倒し、回路基板４上の接点５を押圧する。
スペーサ３４を形成するゴム状弾性体の材質としては、例えば、シリコーンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、クロロプレンゴム、ウレタンゴムなどの熱硬化ゴムを用いることができ、また熱可塑性エラストマーでは、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、アミド系熱可塑性エラストマー、ブタジエン系熱可塑性エラストマー、エチレン−酢酸ビニル系熱可塑性エラストマー、フッ素ゴム系熱可塑性エラストマー、イソプレン系熱可塑性エラストマー、塩素化ポリエチレン系熱可塑性エラストマーなどを用いることができる。さらにこれらのゴム状弾性体で耐久性を考慮するとスチレン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマーが好ましく、また温度依存性が少ない点を考慮するとシリコーンゴムが好ましい。また、これらを発泡させて発泡体を用いることもできる。
Modification 1 (FIG. 7) :
In the
When the
As a material of the rubber-like elastic body forming the
操作スイッチ３１によれば、スペーサ３４をゴム状弾性体で形成するため、キートップ１３を押圧操作した際に、スペーサ３４が圧縮変形することで、ベースシート１２やキートップ１３の撓み量を小さくすることができ、圧縮変形しないスペーサに比べて小さい押圧力でキートップ１３を傾倒させることができる。よって押圧操作の際に接点５で発生するクリック感を操作者に伝え易くなり、操作者は良好な操作感を得ることが可能となる。
According to the
このような操作スイッチ３１は、例えば、ベースシート１２として厚さ０．１ｍｍのポリカーボネート樹脂を用い、スペーサ３４をＪＩＳ Ｋ ６２５３ デュロメータタイプＡ硬度計で測定した場合６０度のシリコーンゴムで形成し、ベースシート１２とスペーサ３４を両面テープで固着して実現することができる。
Such an
変形例２〔図８〕：
図８で示す操作スイッチ３１ａは、スペーサ３４と押し子３５をゴム状弾性体で形成し、これら両者をゴム膜３７で一体にしている。
操作スイッチ３１ａでは、ゴム膜３７によってスペーサ３４と押し子３５のベースシート１２に対する固着力を高めることができる。また、部品点数を少なくすることができ、生産性を高めることができる。
なお、押し子１５，３５は、接点５として利用される皿バネを押圧するために必要であるが、皿バネの種類によっては、この押し子１５，３５に相当する突起が皿バネの頂部に設けられている場合がある。こうした接点５を利用する場合には押し子１５，３５は不要であるため、押し子１５，３５の無い操作スイッチ１１，２１，３１，３１ａとすることも可能である。
Modification 2 (FIG. 8) :
In the
In the
The
変形例３：
ベースシート１２を「導光シート」とすることができる。ベースシート１２を「導光シート」として使用するには、その材質が可視光領域に波長の吸収領域がなく高透明性の樹脂フィルムが良く、例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂が好ましい。さらにベースシート１２の裏面に拡散部を設けることができる。拡散部は、高屈折率の充填材、光反射率の高い充填材などが添加された樹脂塗膜でなり、光の反射方向を変えて光の進路を変更するものである。拡散部を設けることで、ベースシート１２中の光をキートップ１３側に導くことができ、キートップ１３を照光することができる。拡散部の厚みは、５μｍ〜３０μｍとすることができる。
The
ベースシート１２とスペーサ１４，３４の間には、透明樹脂層を形成することが好ましい。透明樹脂層は、ベースシート１２の屈折率より低い方が好ましく、透明樹脂層の屈折率がベースシート１２の屈折率よりも低ければ、その界面でベースシート１２内を伝わる光を全反射することができる。そして、その屈折率差は０．０６以上あると効率良く全反射することができるため、照光輝度の低下を少なくすることができる。
この透明樹脂層の材質にはベースシート１２に対して非浸食性で、透明性が高く平滑性を維持し易い樹脂液が用いられ、無溶剤型の架橋または硬化型の樹脂または、無溶剤型の紫外線硬化型やＥＢ硬化型などの活性エネルギー線硬化型インキを用いることが好ましい。また、水系やアルコール系など非浸食性の溶剤を含む２液硬化型インキ、熱硬化型インキも用いることができる。こうした樹脂インキには、紫外線硬化型ウレタンアクリレート系インキや、熱硬化型のウレタン系インキが挙げられる。透明樹脂層を架橋又は硬化型のインキで形成することで、ベースシート１２に比べて積層する遮光印刷層やその他の印刷層によって浸食され難い層とすることができる。
このような透明樹脂層の厚みは、５μｍ〜２００μｍとすることが好ましい。５μｍより薄いと拡散部を確実に覆うことができない虞があり、拡散部へ側面から入射する光が減少して拡散効率が低下してしまい、２００μｍより厚くても平滑面を形成する効果に変わりはないし、操作スイッチの厚みが厚くなってしまう不都合があるからである。より好ましくは、５μｍ〜３０μｍである。
A transparent resin layer is preferably formed between the
As the material of the transparent resin layer, a resin liquid that is non-erodible to the
The thickness of the transparent resin layer is preferably 5 μm to 200 μm. If it is thinner than 5 μm, there is a possibility that the diffusion part cannot be reliably covered, the light incident on the diffusion part from the side surface is reduced, and the diffusion efficiency is lowered. Even if it is thicker than 200 μm, it changes to the effect of forming a smooth surface. This is because there is a disadvantage that the thickness of the operation switch is increased. More preferably, it is 5 μm to 30 μm.
ベースシート１２を「導光シート」とする場合の具体例として、ベースシート１２として厚さ０．１ｍｍのポリカーボネート樹脂を用い、透明樹脂層に厚さ２０μｍの紫外線硬化型ウレタンアクリレート系インキ層を形成し、拡散部として白色のインクをドット形状に塗布して形成することが例示できる。
As a specific example of the case where the
変形例４：
スペーサ１４，３４を導光部材とすることが可能である。
光を効率良く導光させるには、導光部材に所定の厚みがあることが必要となる。しかしながら、ベースシート１２はキートップ１３の押圧操作で変形することが要求されるため、柔軟性が必要で厚くすることが難しい。これに対しスペーサ１４，３４は、押し子１５，３５と接点５を加えた分の厚みがあるため、効率良く光を導光することができる。
さらに、操作スイッチ３１ａのようにスペーサ３４と押し子３５との間を繋ぐゴム膜３７が形成されている場合には、ゴム膜３７も導光部とすることができる。ゴム膜３７をベースシート１２と同様の大きさにすれば、ベースシート１２の全面に光を伝え易くすることができ、キートップ１３の全面を照光することができる。なお、ゴム膜３７は０．２ｍｍ以下の厚みで形成することができるため、キートップ１３を押圧操作する際に操作感を損ねることが無い。
The
In order to guide light efficiently, the light guide member needs to have a predetermined thickness. However, since the
Furthermore, when the
変形例５：
ベースシート１２に１つのキートップ１３を固着する例で説明してきたが、キートップ１３の外周に張り出す部分が無いことから、２つ以上のキートップ１３を固着した操作スイッチを簡単に得ることができる。
複数のキートップ１３を備える操作スイッチによれば、デザイン性に優れた電子機器を提供することができる。また、キートップ１３を個別に取り扱う必要が無く、電子機器への取り付けを簡単にすることができる。
Modification 5 :
Although an example in which one
According to the operation switch including the plurality of key tops 13, it is possible to provide an electronic device with excellent design. Further, it is not necessary to handle the key tops 13 individually, and the attachment to the electronic device can be simplified.
キートップ１３の形状を変えた例として、図９、図１０には、フランジ付きのキートップ１３ａを採用した場合を示す。また、図１１、図１２には、厚さが均一でないキートップ１３ｂを採用した場合を示す。こうしたキートップ１３ａ，１３ｂを用いることも可能である。
なお、各実施形態、変形例で示した構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、他の実施形態、変形例に適用可能であり、各実施形態、変形例で示した例に限定されない。
As an example in which the shape of the key top 13 is changed, FIGS. 9 and 10 show a case where a key top 13a with a flange is employed. 11 and 12 show a case where a key top 13b having a non-uniform thickness is employed. It is also possible to use such key tops 13a and 13b.
The configurations shown in each embodiment and modification can be applied to other embodiments and modifications without departing from the spirit of the present invention, and are not limited to the examples shown in each embodiment and modification. .
以下の実施例に基づいて本発明を説明する。 The present invention will be described based on the following examples.
１．試料の製造： 1. Sample manufacture :
試料１：
厚さ０．１ｍｍのウレタンフィルムをベースシート１２とし、このベースシート１２の操作面側に厚み０．５５ｍｍのポリカーボネート樹脂でなるキートップ１３を両面テープで固着した。また、ベースシート１２の裏面側にポリカーボネート樹脂でなるスペーサ１４を両面テープで固着した。さらにベースシート１２の裏面側に０．４ｍｍの高さの押し子１５を紫外線硬化型樹脂にて形成し、試料１の操作スイッチ１１を得た。
接点５としては高さ０．３ｍｍの皿バネを使用し、スペーサ１４の厚みは固定用の両面テープを含め０．７ｍｍとした。キートップ１３とスペーサ１４の間の領域の全てが未固着領域Ｒであり、未固着領域Ｒの表示を１００％とした。
Sample 1 :
A urethane film having a thickness of 0.1 mm was used as a
A disc spring having a height of 0.3 mm was used as the
試料２：
試料１と同様に製造し、キートップ１３とスペーサ１４の間の領域へ接着層１６が延在する試料２の操作スイッチ２１を得た。未固着領域Ｒはキートップ１３とスペーサ１４の間の領域の７５％である。
Sample 2 :
試料３：
試料１と同様に製造し、キートップ１３とスペーサ１４の間の領域へ接着層１６が延在する試料２の操作スイッチ２１を得た。未固着領域Ｒはキートップ１３とスペーサ１４の間の領域の５０％である。
Sample 3 :
試料４：
試料１と同様に製造し、キートップ１３とスペーサ１４の間の領域へ接着層１６が延在する試料２の操作スイッチ２１を得た。未固着領域Ｒはキートップ１３とスペーサ１４の間の領域の２５％である。
Sample 4 :
試料５：
試料１と同様に製造し、キートップ１３とスペーサ１４の間の領域へ接着層１６が延在する試料２の操作スイッチ２１を得た。未固着領域Ｒはキートップ１３とスペーサ１４の間の領域の０％、即ち全面固着である。
Sample 5 :
２．試験方法：
各試料の評価試験は、「ピーク荷重」と「クリック率」に基づいて行った。試料１〜試料５の変位量と荷重を荷重測定器で測定し、測定結果からピーク荷重、クリック率を求めた。ピーク荷重とクリック率を詳細に説明すれば次のとおりである。横軸に操作スイッチを押圧した際のストローク（長さ）をとり、縦軸には同様に操作スイッチに加わる荷重をとってグラフに表した場合、このグラフにおいて荷重が最大になる山の頂点がピーク荷重となり、荷重が最小になる山の最下点がメーク荷重となる。そして、クリック率は下記式で求めることができる。
クリック率[％] ＝ （ピーク荷重 − メーク荷重）／ ピーク荷重 × １００
その結果を表１に示す。
2. Test method :
The evaluation test of each sample was performed based on “peak load” and “click rate”. The displacement amount and load of
Click rate [%] = (Peak load-Make load) / Peak load x 100
The results are shown in Table 1.
３．試験結果：
試料１〜試料３は未固着領域Ｒが５０％〜１００％であることから、クリック率が２０％以上と高く、良好な操作感を得ることができた。試料４、試料５はクリック率が１０％未満であり、良好な操作感を得ることができなかった。
この結果から、良好な操作感を得るためには、未固着領域Ｒをキートップ１３とスペーサ１４の間の領域の２５％より少なくすると好ましくなく、５０％以上とすることが好ましいことがわかる。
3. Test results :
Since
From this result, it can be seen that in order to obtain a good operational feeling, it is not preferable that the non-fixed region R is less than 25% of the region between the key top 13 and the
１ ナビゲーションシステム（電子機器）
２ 表示装置
３ 操作スイッチ
４ 回路基板
５ 接点
１１，２１，３１，３１ａ 操作スイッチ
１２ ベースシート
１３，１３ａ，１３ｂ キートップ
１４，３４ スペーサ
１５，３５ 押し子
１６，２６ 接着層
３７ ゴム膜
Ｒ，Ｒ１，Ｒ２ 未固着領域
1 Navigation system (electronic equipment)
2
Claims (5)
キートップと、
キートップを載置するベースシートと、
ベースシートの表面に設けられキートップとベースシートとを固着する接着層と、
ベースシートの裏面に設けられ該キートップの傾倒支点となるスペーサと、
を備え、
押圧操作方向に向かうキートップの投影領域内の一方端側に接着層を設け他方端側にスペーサを設けた層構成でオン／オフ切り換えを可能とすることを特徴とする操作スイッチ。 In the operation switch that presses the contact point provided on the circuit board,
Key tops,
A base sheet on which the key top is placed;
An adhesive layer that is provided on the surface of the base sheet and fixes the key top and the base sheet;
A spacer provided on the back surface of the base sheet and serving as a tilt fulcrum of the key top;
With
An operation switch that can be switched on / off in a layer configuration in which an adhesive layer is provided on one end side in a projection region of a key top toward a pressing operation direction and a spacer is provided on the other end side.
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