キー照明スイッチモジュール
【課題】キーを背後から照明するためのバックライトとして高い光学性能を維持したままで、クリック感低下の原因である導光シートの弾性反発応力を緩和してクリック感を改善する。
【解決手段】カバーシート２４の裏面には粘着層２７が形成されている。ドーム状の接点バネ２３は、粘着層２７により頂点部分をカバーシート２４の裏面に接着される。また、プリント配線基板２２には、接点バネ２３によって導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点２６ａと環状接点部２６ｂが設けられている。さらに、カバーシート２４の表面側には導光シート２５が配置されている。この導光シート２５の表面には、接点バネ２３の頂点部分に対応する位置において、裏面側へ向けて貫通しない一定幅を有する円環状の環状溝２８（凹部）が形成されている。
【解決手段】カバーシート２４の裏面には粘着層２７が形成されている。ドーム状の接点バネ２３は、粘着層２７により頂点部分をカバーシート２４の裏面に接着される。また、プリント配線基板２２には、接点バネ２３によって導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点２６ａと環状接点部２６ｂが設けられている。さらに、カバーシート２４の表面側には導光シート２５が配置されている。この導光シート２５の表面には、接点バネ２３の頂点部分に対応する位置において、裏面側へ向けて貫通しない一定幅を有する円環状の環状溝２８（凹部）が形成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はキー照明スイッチモジュールに関する。具体的には、携帯電話やデジタルオーディオなどに組み込んで使用されるキー照明スイッチに用いられるキー照明スイッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などでは、指でキー（入力ボタン）を押さえてその裏面側の接点バネを弾性変形させ、接点バネを固定接点に導通させてスイッチをオンにする構造となったキースイッチが用いられている。このようなキースイッチの中には、導光シートを用いてキーの配列された面を裏面側から照明できるようにしたキー照明スイッチと呼ばれるものがある。
【０００３】
図１は従来より公知のキー照明スイッチの構造を示す概略断面図であって、キー照明スイッチの一部を表している。このキー照明スイッチ１１にあっては、ドーム状の接点バネ１２が、固定接点１３を覆うようにして基板１４の上に配設され、接点バネ１２の上にカバーシート１５を重ねて接点バネ１２を保持している。さらにその上に透明樹脂からなる導光シート１６を重ね、その上にキー１７を配置している。そして、光源からの光を導光シート１６内に導き、導光シート１６から漏れる光によってキー１７の配列された面を裏面側から照明する。
【０００４】
（クリック感の低下）
しかしながら、図１のキー照明スイッチ１１のように、キー１７と接点バネ１２との間に柔軟な導光シート１６を挟み込んでいると、指でキー１７を押したときのクリック感（キーを押し込むときの操作感）が悪くなるという問題があった。キー１７のクリック感は、ドーム状の接点バネ１２を押さえたとき、ある押圧力を超えると接点バネ１２が座屈して潰れることによって得られるものである。このようにして得られていたクリック感が低下するのは、キー１７の下に導光シート１６が存在していると、キー１７を押さえたときにキー１７が導光シート１６を押す力Ｇ１によって導光シート１６に弾性反発応力Ｇ２が発生し、その分だけ接点バネ１２に効率よく力が伝わらず、キー１７の操作に余分な力が必要になって操作感が悪くなるためである。
【０００５】
実験によれば、キー１７の下面に導光シート１６が存在しない場合には、キー１７を押さえたときのクリック率は３３％であったのに対し、厚さ１２５μｍのポリカーボネイト樹脂製の導光シート１６を挿入した場合には、クリック率が２５％に低下し、厚さ１００μｍのポリカーボネイト樹脂製の導光シート１６を挿入した場合には、クリック率が２７％に低下した。つぎの表１は、これをまとめたものである。
【表１】
【０００６】
なお、クリック率は、つぎのようにして算出した。各サンプルにおいて接点バネの直上箇所においてキーに次第に大きな荷重を加え、そのときの接点バネの頂点の変位を測定する。図２は、あるサンプルにおける、このときの荷重と変位との関係を表したものであり、縦軸の上方へいくほど荷重が大きくなり、横軸の右方向へいくほど接点バネの頂点の下方への変位が大きくなる。荷重を次第に増加させると、ある荷重に達したときに接点バネが弾性変形してクリック動作するので、そのクリック動作開始時の荷重（動作荷重）Ｆ１を測定する。また、クリック動作が終了して接点バネが弾性変形している状態から次第に荷重を減少させると、ある荷重で接点バネが弾性復帰するので、その弾性復帰時の荷重（復帰荷重）Ｆ２を測定する。こうして測定された動作荷重Ｆ１と復帰荷重Ｆ２を用いて、クリック率は次式により計算した。
クリック率Ｋ［％］＝１００×（Ｆ１−Ｆ２）／Ｆ１
このクリック率Ｋの値が大きいほど、クリック時の感触が良好になる。
【０００７】
（柔軟な導光シートの利用とその課題）
特許文献１に開示された発明では、クリック感の低下を改善するため、導光シートの素材としてシリコーン、ポリウレタンなどの柔軟性の高い材料を用いている。柔軟性の高い材料からなる導光シートを用いると、導光シートからキーへの弾性反発応力を減らすことができ、接点バネへ効率よく力を伝達させることができるので、クリック感を改善することができる。
【０００８】
しかし、特許文献１の方法では、導光シートにシリコーン、ポリウレタンなどの柔軟な材料を用いる結果、(1)導光シートの、素材としての単価が上昇する、(2)導光シートの、光学部品としての性能（透過率、平面度など）が低下する、(3)柔軟であるために導光シートの加工性が悪く、光を制御するためのディンプルを精度よく作製することが困難となる、といった問題があった。その結果、特許文献１の方法では、導光シートのコストが高くつき、また、導光シートのキー照明スイッチ用バックライトとしての光学的な性能が大きく劣化していた。
【０００９】
（導光シートの貫通孔とその課題）
クリック感の低下を改善する別な方法としては、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、接点バネ１２に対向する領域で導光シート１６に貫通孔１９を設ける方法が考えられる。このキー照明スイッチ１８のように導光シート１６に貫通孔１９を設けると、導光シート１６の弾性反発応力を低減させることができるので、クリック感が改善される。
【００１０】
貫通孔をあけることでクリック感の低下を改善したものとしては、特許文献２に開示されたものがある。ただし、特許文献２に開示されているものは、接点バネに対向する領域の近傍でＥＬシートに円弧状の貫通孔を設けたものである。
【００１１】
しかしながら、クリック感を改善するために導光シート１６に貫通孔１９をあけると、図４（ａ）に示すように、光源から貫通孔１９に達した光Ｌ（矢印線で示す。）が貫通孔１９を通過することによって進行方向を曲げられたり、貫通孔１９の外周面で全反射されたり、あるいは図４（ｂ）に示すように、貫通孔１９から外部へ光Ｌが漏れたりする。そのため、光源からの光Ｌが貫通孔１９で遮断され、貫通孔１９の背後の方向へ光が届きにくくなったり、漏れた光によって輝点や輝線が生じたりし、その結果導光シート１６の光学性能が大きく劣化し、キーの配列された面を均一光量で照射することが困難になるという問題があった。
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−３２４１００号公報
【特許文献２】特開２００２−５６７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、キーを背後から照明するためのバックライトとして高い光学性能を維持したままで、クリック感低下の原因である導光シートの弾性反発応力を緩和してクリック感を改善することのできるキー照明スイッチモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、本発明にかかるキー照明スイッチモジュールは、裏面に粘着層を有するカバーシートと、粘着層により前記カバーシートの裏面に接着されたドーム状の接点バネと、接点バネと導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点を有する基板と、前記カバーシートの表面側に配置された導光シートとを備え、前記導光シートの表面と裏面とのうち少なくとも一方の面の前記接点バネに対向する領域には、反対側の面に向けて貫通しない凹部が形成されている。
【００１５】
本発明のキー照明スイッチモジュールは、接点バネに対向する領域で、反対側の面に向けて貫通しない凹部を導光シートに設けているので、接点バネに対向する領域の少なくとも一部を薄肉化することができ、それによって導光シートの弾性を小さくし、キーで導光シートを押さえたときの弾性反発応力を小さくすることができる。よって、指でキーを押す力が接点バネに効率よく伝わることになり、キーを押さえたときのクリック感が向上する。
【００１６】
しかも、凹部は導光シートを貫通していないので、光は凹部の設けられている領域も薄肉部を通って通過することができ、凹部の背後などが暗くなりにくい。また、凹部の深さを導光シートの厚みの数分の１程度に浅くすることで、凹部から光が漏れにくくなり、凹部から漏れた光によって輝線や輝点が発生しにくい。
【００１７】
この結果、本発明によれば、導光シートの光学性能を低下させることなく、キーを押さえたときのクリック感を改善することが可能になる。
【００１８】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのある実施態様における前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点に関して点対称となるように配置されていることを特徴としている。
【００１９】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールの別な実施態様における前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称となるように配置されていることを特徴としている。
【００２０】
凹部を点対称や線対称に配置した実施態様によれば、キーを押さえたときに導光シートに生じる弾性反発応力を均質化することができ、クリック感を良くすることができる。
【００２１】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様における前記凹部は、一定の幅を有する円環状をした環状溝を含んでいることを特徴としている。かかる実施態様によれば、キーで押さえたときに弾性反発応力の大きな個所に沿って環状溝を形成することができる。
【００２２】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記環状溝の内径が、前記接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下であることを特徴としている。導光シートに生じる弾性反発応力が極大値となる領域は、接点バネの直径の０.６倍程度の直径の領域であり、環状溝の幅は２００μｍ以上とするのが望ましいので、環状溝の内径（直径）が接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下となるようにすれば、弾性反発応力が極大値となる領域に合わせて環状溝を設けることができる。
【００２３】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記環状溝が、前記導光シートのスイッチが配置される側の面に形成されていることを特徴としている。シミュレーション結果によれば、環状溝の場合には、導光シートのスイッチが配置される側の面（すなわち、表面）に設ける方が、裏面に設けるよりもクリック率の改善効果が大きくなる。
【００２４】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様における前記凹部は、一定の幅を有する直線状の凹溝を含んでいることを特徴としている。かかる実施態様によれば、凹溝の長手方向を光源側に傾けて配置すれば、光源の光が凹溝で遮られにくくなり、導光シートの光学性能を高くできる。
【００２５】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、前記導光シートの前記接点バネが存在している側の面に形成されていることを特徴としている。実測結果によれば、直線状の凹溝の場合には、導光シートの接点バネが存在している側の面（すなわち、裏面）に設ける方が、表面に設けるよりもクリック率の改善効果が大きくなる。
【００２６】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、前記接点バネの直径の０.５倍以上の長さを有していることを特徴としている。実測結果によれば、凹溝の長さを接点バネの直径の０.５倍以上にすることで、導光シートの弾性反発応力を小さくできることが分かった。
【００２７】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝幅が２００μｍ以上であることを特徴としている。シミュレーション結果もしくは実測結果によれば、溝幅を２００μｍ以上にすることによりクリック率を改善できることが分かった。
【００２８】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝断面形状が台形状または三角形状となっていることを特徴としている。凹部の溝断面形状を台形状または三角形状にしていれば、凹部の側面に入射した光を全反射させて側面から漏れにくくすることができ、輝線や輝点が生じにくくなる。
【００２９】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝断面形状においては、溝の幅が溝の深さよりも大きいことを特徴としている。溝の幅が溝の深さよりも大きい方が、クリック感の改善効果が高いからである。
【００３０】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、その長手方向が、当該凹溝の位置と光源の位置とを結ぶ線分に対して平行となるように配置されていることを特徴としている。かかる実施態様によれば、光源の光が凹溝で遮断されにくくなるので、導光シートの光学性能が向上する。また、凹溝の側面に光が入射しにくくなるので、側面から漏れた光によって輝線や輝点が生じにくくなる。
【００３１】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝に隣接する該凹溝よりも光源に近い位置に、該凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させるための光路変換用の溝部を設けたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、光路変換用の溝部により、凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させることができるので、凹部の先端から漏れた光によって輝点や輝線が生じるのを防ぐことができる。
【００３２】
なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００３４】
（第１の実施形態）
図５〜図７を参照して本発明の実施形態１によるキー照明スイッチもしくはキー照明スイッチモジュールの構造を説明する。図５は、実施形態１によるキー照明スイッチモジュール２１の分解斜視図である。図６（ａ）は、キー照明スイッチモジュール２１にキートップを付加したキー照明スイッチ４１の概略断面図であって、一つの接点バネ２３を含む領域（以下、一単位部分という。）を示す。図６（ｂ）は、キー照明スイッチ４１に用いられている導光シート２５の平面図である。図７は、キー照明スイッチ４１の作用説明のための概略図である。
【００３５】
図５に示すように、キー照明スイッチモジュール２１は、フレキシブルプリント基板などからなるプリント配線基板２２（基板）、接点バネ２３、カバーシート２４及び導光シート２５からなる。プリント配線基板２２の表面には、導電性材料からなる円形をした固定接点２６ａが複数個配列されており、それぞれの固定接点２６ａの周りには固定接点２６ａを囲む環状接点部２６ｂを有している。固定接点２６ａと環状接点部２６ｂとの間には絶縁用のギャップが存在している。また、プリント配線基板２２は、コーナー部に位置決め孔３１を有している。
【００３６】
接点バネ２３は、導電性と弾性を有する金属薄板材料、特にステンレス材料によって凸型ドーム状に形成されており、裏面側は椀状に窪んでいる。接点バネ２３の直径は、環状接点部２６ｂの内径よりも大きく、環状接点部２６ｂの外径よりも小さくなっている。
【００３７】
カバーシート２４は、接点バネ２３を保持する働きと、導光シート２５の反射シートとしての働きを有している。従って、カバーシート２４は、薄くて柔軟な高反射率の樹脂製シート、特に白色樹脂シートによって構成されている。また、カバーシート２４の裏面には粘着剤によって均一な厚みの粘着層２７（図６参照）が設けられている。なお、図面においては、カバーシート２４の裏面のほぼ全面に粘着層２７を塗布しているが、接点バネ２３の裾部に対向する領域には粘着層２７を塗布せず、接点バネ２３の頂点部分に対向する領域などにだけ塗布するようにしてもよい。
【００３８】
導光シート２５は、高屈折率の透明樹脂材料によってシート状に成形されたものであって、可撓性を有している。導光シート２５の材質としては、光学的に高い性能をもつ、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを用いる。導光シート２５の一方端部には、円弧状に切り欠かれた光入射部２９が設けられており、光入射部２９と対向する位置にはＬＥＤ等の光源３０が配設される。また、導光シート２５のコーナー部には位置決め孔３１と対をなす位置決め孔３２が設けられている。
【００３９】
導光シート２５のうち破線で囲んで示したパターンエリアには、バックライトとしての光学性能を満たすための設計を行っている。すなわち、導光シート２５の表面（光出射面３８）には、数十μｍ〜数百μｍの微細な拡散パターン（図示せず）が形成されており、導光シート２５の裏面（カバーシート２４に対向する面）には、三角プリズム状、円錐状、半球状などの形状をした多数のごく微細な光偏向パターン３３（ディンプル）（図７参照）が設けられている。
【００４０】
導光シート２５の表面のうち接点バネ２３と対向する領域には、応力を緩和させるための円環状の環状溝２８（凹部）を設けている。この環状溝２８は、導光シート２５の表面側で窪んでおり、導光シート２５の裏面は光偏向パターン３３を除けば平坦となっている。環状溝２８は、一定の幅（すなわち、単なるスリットでなく、幅を有している。）と一定の深さを有し、導光シート２５の他部の厚み（素材シートの総厚）の数分の１程度の浅い溝であり、環状溝２８の底面は部分的に厚みが薄くなった薄肉部２８ａ（図９参照）となっている。
【００４１】
導光シート２５に環状溝２８を形成する方法としては、光偏向パターン３３を形成するための技術（従来工法）を応用することができる。環状溝２８の深さが、導光シート２５の総厚の数分の１程度の場合には、光偏向パターン３３の深さと大きく変わることがないので、環状溝２８と光偏向パターン３３とでは形状が異なるとは言え、成形に関する条件は大きく異ならない。よって、光偏向パターン３３を形成するのと同一の工程で、しかも、ほぼ同じ条件で環状溝２８を作製することが可能となる。従って、導光シート２５に環状溝２８を設けるようにしても、導光シート２５の作製に関して難度が高くなることもなく、導光シート２５の製造コストの上昇も最低限に抑えることが可能である。
【００４２】
キー照明スイッチモジュール２１にキートップ３４を付加して組み立てた状態のキー照明スイッチ４１（一単位部分）を図６に示す。接点バネ２３の頂点部分を粘着層２７に接着させることにより、各接点バネ２３はカバーシート２４裏面の所定位置に保持されている。カバーシート２４は、粘着層２７をプリント配線基板２２の表面に接着させることによってプリント配線基板２２の表面に固定されており、それにより接点バネ２３は、固定接点２６ａを覆うようにして環状接点部２６ｂの上に置かれて位置決め固定されている。導光シート２５は、位置決め孔３２をプリント配線基板２２の位置決め孔３１に一致させるようにしてカバーシート２４の上に重ねられ、両面粘着テープや糊などによってカバーシート２４に固定されている。こうして位置決めされた導光シート２５では、各環状溝２８の中心は接点バネ２３の頂点（中央）の位置とほぼ一致している。また、プリント配線基板２２には、導光シート２５端面の光入射部２９に対向するようにして光源３０が実装される。
【００４３】
キー照明スイッチモジュール２１の上面には、キートップ３４が設けられている。キートップ３４は、一枚の柔軟なキーシート３５の表面に複数個のキー３６を配列し、各キー３６の下面に対応させてキーシート３５の裏面に押し子３７を設けたものである。そして、押し子３７を各接点バネ２３の頂点に対向させて導光シート２５の表面に当接させている。
【００４４】
なお、図５に示すキー照明スイッチモジュール２１は、携帯電話機用の操作部であって、１点鎖線で示す領域Ｓ内の固定接点２６ａと環状接点部２６ｂに対向する位置には１個の十字キー（図示せず）が設けられ、他の固定接点２６ａ及び環状接点部２６ｂに対向する位置には、それぞれ図６のようにキー３６が設けられる。
【００４５】
〔照明動作〕
このキー照明スイッチ４１のキー照明動作を説明する。キー照明スイッチ４１では、図７に示すように、導光シート２５の光入射部２９に対向させて光源３０を設けているので、光源３０を発光させると、光源３０から出射した光Ｌは光入射部２９から導光シート２５内に入射する。このとき、導光シート２５に入射する光Ｌは、円弧状の光入射部２９によって面内で広げられる。導光シート２５内に入射した光Ｌは、導光シート２５の表面と裏面との間で反射を繰り返して導光する。導光シート２５内を導光する光Ｌが光偏向パターン３３に入射すると、光偏向パターン３３で全反射した光Ｌが光出射面３８から外部へ出射される。光出射面３８には微細な拡散パターンが形成されているので、光出射面３８から出射された光Ｌは拡散パターンで拡散され、導光シート２５の表面の輝度分布が均一化される。よって、導光シート２５の光出射面３８に対向させてキートップ３４が配列されていると、導光シート２５から出た光によってキー３６を背面側から均一に照明することができる。
【００４６】
なお、光偏向パターン３３は、光源３０からの距離が大きくなるほど分布密度が大きくなっているので、光出射面３８から出射される光量が光出射面３８全体で均一化され、輝度分布が均一化される。
【００４７】
導光シート２５の背面に対向するカバーシート２４は、高反射率であって反射シートの働きを有しているので、導光シート２５の背面から漏れた光はカバーシート２４で反射されて導光シート２５内に再入射する。よって、導光シート２５の背面から漏れる光によるロスを低減して光の利用効率を向上させることができる。
【００４８】
〔スイッチ動作〕
つぎに、キー３６を押さえたときの動作を説明する。キー３６を押さえると、図８に示すように、導光シート２５及びカバーシート２４を介して押し子３７が接点バネ２３を押圧する。押圧された接点バネ２３は弾性変形して中央部が潰れ、接点バネ２３が固定接点２６ａに接触することで固定接点２６ａと環状接点部２６ｂとが導通してスイッチがオンとなる。
【００４９】
このとき、押し子３７で押された導光シート２５は弾性的に撓むので、導光シート２５には弾性反発応力が発生するが、導光シート２５には円環状の環状溝２８が設けられているために、導光シート２５の弾性反発応力が小さくなり、キー３６を押したときのクリック感の低下が抑制される。すなわち、導光シート２５の環状溝２８が設けられた部分では導光シート２５が部分的に薄肉部となっているため導光シート２５が変形しやすくなっており、導光シート２５の弾性反発応力が小さくなる（シートの弾性反発応力は、シート厚の３乗に反比例する（モールの定理））ので、キー３６から接点バネ２３に力が伝達しやすくなってクリック感が改善される。
【００５０】
また、導光シート全体の厚みを薄くすることによっても、クリック感を改善することができるが（表１参照）、導光シート全体の厚みを薄くすると、光入射部及び導光シート自体の厚みが薄くなるため、導光シートのバックライトとしての発光量が落ちることになり、導光シートの光学性能が低下する。これに対し、本実施形態のキー照明スイッチ４１では、環状溝２８によって導光シート２５の厚みを部分的に薄くしているだけであるので、従来より用いられている導光シートに較べてシート厚を薄くする必要がなく、導光シート２５の光学性能とキー３６の操作感とを両立させることができる。
【００５１】
また、導光シートに貫通孔を設けることによっても、クリック感を改善することができるが、導光シートに貫通孔をあけた場合には、貫通孔によって光の導光が遮られる（図４参照）ので、貫通孔の背後で輝度が低下したり、輝点・輝線が生じるなど導光シートの光学性能が低下する。これに対し、本実施形態のキー照明スイッチ４１では、環状溝２８は導光シート２５を貫通しておらず、環状溝２８の下に薄肉部２８ａが確保されているので、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、環状溝２８に達した光は環状溝２８の下の薄肉部２８ａを導光して通過することができ、環状溝２８の背後で輝度が低下しにくく、また輝点や輝線が発生しにくくなり、導光シート２５の光学性能の低下を小さくできる。よって、導光シート２５にバックライトとしての光学性能を満たすための最適な材料を選択したうえで、環状溝２８の溝深さを導光シート２５の総厚の数分の１程度の深さにし、後述のように環状溝２８の溝断面形状や寸法、方向などを最適に設計すれば、環状溝２８に達する光のロスを大きく抑制することが可能となる。それにより、導光シート２５のバックライトとしての高い光学性能を維持させることができる。
【００５２】
さらに、特許文献１のように柔軟性の高い導光シートを用いることによってクリック感を改善する方法では、導光シートの素材が制約されるが、本実施形態では導光シート２５の材料が制約されにくいので、導光シート用に従来より用いられているポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの高い光学性能を有する材料を用いることができる。
【００５３】
〔環状溝の好ましい形態〕
本実施形態においては、環状溝２８を設けることによってキー照明スイッチ４１のクリック感を改善することができるが、特に環状溝２８の位置や溝幅を最適に設計することで弾性反発応力を緩和してより一層クリック感を改善できる。以下においては、この点について説明する。
【００５４】
図１０は、図８のようにキー３６を押し込んだときの導光シートの変位をシミュレーションした結果を表す。このシミュレーションに用いたサンプルは、接点バネ２３の直径が４ｍｍ（携帯電話用では直径４ｍｍの接点バネが用いられる。）のものであり、導光シートは環状溝２８の設けられていないシート厚１２５μｍのものであり、押し子３７の直径が１.５ｍｍである。図１０の横軸は、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、接点バネ２３の中心から測った距離を表している。図１０の縦軸は、導光シートの変位量を表しており、正値は上方（表面側）への変位量、負値は下方（裏面側）への変位量を表している。よって、図１０の曲線は、キー３６を押し込んだときに変形した導光シートの断面形状を表している。導光シートの形状変化は、接点バネ２３の形状変化に追従するものであり、接点バネ２３の中心とそのピーク点を支点とした曲げにより発生する。
【００５５】
また、図１１は同様にしてキー３６を押し込んだときに、導光シート（２５）の裏面に発生する弾性反発応力の大きさを表す。このシミュレーションに用いたサンプルも、接点バネ２３の直径が４ｍｍのものであり、導光シートは環状溝２８の設けられていないシート厚１２５μｍのものであり、押し子３７の直径が１.５ｍｍである。図１１の横軸は、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、接点バネ２３の中心から測った距離を表している。図１１の縦軸は、導光シート２５の裏面における弾性反発応力を任意単位（a.u.）で表したものである。
【００５６】
図１０と図１１とを比較すると、変形した導光シートの変曲点と接点バネ２３の中心に対応する位置で弾性反発応力が極大になっていることが分かる。そして、弾性反発応力が極大になっている個所は、接点バネ２３の中心に対応する点と、中心から約１.２ｍｍの個所である。言い換えると、弾性反発応力が極大になっている個所は、接点バネ２３の中心に対応する点と、接点バネ２３の中心から接点バネ２３の半径の約０.６倍（＝１.２／２）の個所である。よって、これら弾性反発応力が極大となっている領域に環状溝２８を設けて導光シート２５を薄肉化すれば、導光シート２５に生じる弾性反発応力を低減させることができ、それによってキー照明スイッチ４１のクリック感を良好にすることができる。環状溝２８は、内径（直径）が接点バネ２３の直径の１／２以上で、外径が接点バネ２３の直径以下であることが好ましい。また、後述のように環状溝２８の幅は２００μｍ以上とするのが好ましいので、特に外側の極大点に環状溝２８を合わせるには、環状溝２８の内径を接点バネ２３の直径の０.５倍以上０.６倍以下とするのが望ましい。
【００５７】
つぎに、環状溝２８の溝幅とクリック感の改善度合いとの関係をシミュレーションにより検討した。それと同時に、環状溝２８を導光シート２５の表面に設けた場合と裏面に設けた場合とのクリック率の改善度合いも比較した。
【００５８】
図１２は、導光シート２５の表面あるいは裏面に設けた環状溝２８の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を表した図である。図１２の縦軸に表した改善ポイントΔＫとは、環状溝２８を設けたことによるクリック率の改善度合いをいい、導光シート２５に環状溝２８を設けていない場合のクリック率をＫ１［％］、ある環状溝２８を導光シート２５に設けた場合のクリック率をＫ２［％］としたとき、
ΔＫ＝Ｋ２−Ｋ１［％］
で定義する。
【００５９】
このシミュレーションに用いたサンプルは、シート厚１００μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、内径（直径）１.５μｍで深さ４０μｍの断面矩形状をした環状溝２８を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００６０】
図１２から分かるように、適切な範囲内では環状溝２８の溝幅は広いほどクリック率の改善ポイントが高くなることが分かる。図１２のシミュレーション範囲では、溝幅を１０００μｍとすることが好ましく、環状溝２８の溝断面形状はかなり扁平なものとなる。また、環状溝２８の場合には、導光シート２５の裏面に設けるよりも表面に設ける方が、改善ポイントが高くなり、クリック率の改善に効果の高いことが分かる。
【００６１】
（第１の実施形態の変形例）
図１３（ａ）は、実施形態１の変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１３（ｂ）は、その導光シート２５を示す平面図である。この変形例では、複数の環状溝２８を同心円状に設けている。環状溝２８を複数本設けているので、導光シート２５の弾性反発応力をより小さくすることができ、クリック率をさらに改善することができる。
【００６２】
図１４（ａ）は、実施形態１の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１４（ｂ）は、その導光シート２５を示す平面図である。この変形例では、さらに環状溝２８の中心に円形の凹部４２を設けている。図１１に示したように、接点バネ２３の中心に対向する個所でも導光シート２５の弾性反発応力が極大となっているので、この変形例のように接点バネ２３の中心に対向する領域に凹部４２を設ければ、中心部での弾性反発応力も低減させることができ、クリック率をさらに改善することができる。
【００６３】
図１５（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチを示す概略断面図、図１５（ｂ）は、その導光シート２５を示す裏面図である。この変形例では、導光シート２５の裏面のうち、接点バネ２３に対向する領域のほぼ全体に円形皿状の凹部４３を設けたものである。このような変形例によれば、接点バネ２３に対応する領域全体で導光シート２５を薄肉状として弾性反発応力を小さくすることができるので、クリック率を向上させることができる。なお、導光シート２５の裏面に設ける凹部４３は、浅い円筒状をしたものであってもよく、また図１６（ａ）（ｂ）に示すように、コーナー部を曲面で形成した矩形皿状のものでもよい。
【００６４】
また、実施形態１の環状溝２８の溝断面形状は、矩形状に限らず、半円形状、円弧状、Ｕ形状、Ｖ形状（三角形状）、台形状など任意の形状とすることができる。
【００６５】
（第２の実施形態）
図１７（ａ）は本発明の実施形態２によるキー照明スイッチ５１（一単位部分）を示す概略断面図、図１７（ｂ）は当該キー照明スイッチ５１に用いられている導光シート２５の裏面図である。このキー照明スイッチ５１では、導光シート２５の裏面のうち、接点バネ２３と対向する領域に直線状をした一定幅の凹溝５２（凹部）を形成したものである。実施形態２のキー照明スイッチ５１は、凹部の構造以外については、実施形態１のキー照明スイッチ４１と同様な構造を有しているので、凹溝５２以外の構造については説明を省略する。
【００６６】
図１７では、溝断面が矩形状をした４本の凹溝５２を示しているが、凹溝５２は１本〜３本であってもよく、５本以上であってもよい。また、凹溝５２の溝断面形状は、矩形状に限らず、半円形状、円弧状、Ｕ形状、Ｖ形状（三角形状）、台形状など任意の形状とすることができる。なお、断面矩形状の凹溝５２の場合には、内隅部にアール面や傾斜面（Ｃ面）を設けておいてもよい。
【００６７】
凹溝５２は、接点バネ２３の中心と対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称な配置、あるいは接点バネ２３の中心と対応する点に関して点対称な配置となっている。また、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、凹溝５２が導光シート２５の弾性復元応力が極大値となる領域に重なる面積ができるだけ大きくなるように、凹溝５２を配置することが望ましい。
【００６８】
このような凹溝５２の場合でも、凹溝５２によって導光シート２５の弾性反発応力を低減してクリック感を改善するなど、実施形態１の場合と同様な作用効果を奏することができる。しかも、凹溝５２は直線状となっているので、実施形態１の円環状の環状溝２８に比べて光源３０側から見たときの面積を小さくすることができ、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって遮られにくくなる。よって、凹溝５２の背後が暗くなりにくく、導光シート２５の光学性能をより良好にすることができる。
【００６９】
さらに、実施形態２のキー照明スイッチ５１では、図１８に示すように、各凹溝５２の長手方向を、光源３０の正面方向Ｎに平行な方向から、当該凹溝５２の位置と光源３０とを結ぶ方向へ向けて傾けるようにして凹溝５２を配置している。図１８では、凹溝５２が正面方向Ｎから傾いている角度をαで示す。このように凹溝５２を傾けて配置していると、図１８において破線で表した凹溝５２（長手方向が正面方向Ｎと平行になっている。）に比較して、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって遮られにくくなり、より一層凹溝５２の背後が暗くなりにくく、導光シート２５の光学性能がより向上する。
【００７０】
特に好ましくは、図１９に示すように、各凹溝５２の長手方向が当該凹溝５２の位置と光源３０とを結ぶ方向とほぼ平行となるようにすれば、接点バネ２３に対応する領域で導光シート２５の弾性反発応力を小さくすると同時に、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって非常に遮られにくくなり、キー照明スイッチ５１の光学性能が良好となる。また、光Ｌが凹溝５２の側面で全反射されにくくなるので、側面で全反射された光が漏れて輝線が発生しにくくなる。
【００７１】
また、凹溝５２の側面で光が漏れるのを防止する方法としては、凹溝５２の溝断面形状を三角形状や台形状などとして側面を傾斜させるのも有効である。
【００７２】
なお、１つの接点バネ２３に対向する領域に設けられている凹溝５２どうしは、図１８に示すように平行となっていてもよく、図１９に示すように非平行となっていてもよい。また、各凹溝５２は、図１８に示すように同じ長さとなっていてもよく、図１９に示すように互いに長さが異なっていてもよい。
【００７３】
〔凹溝の好ましい形態〕
つぎに、この凹溝５２の好ましい形態について述べる。導光シート２５の弾性反発応力は、導光シート２５のシート厚の３乗に反比例するので、凹溝５２の長さ、幅、断面形状、本数などをパラメータとして、接点バネ２３と対向する領域における導光シート２５の実効的なシート厚を減らすことにより導光シート２５の弾性反発応力を緩和することが可能になる。
【００７４】
まず、図２０は、導光シート２５の表面もしくは裏面に設けた凹溝５２の溝幅とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで深さ４０μｍの溝断面形状が矩形状をした１本の凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００７５】
図２０から分かるように、適切な範囲内では環状溝２８の溝幅は広いほどクリック率の改善ポイントΔＫが高くなることが分かる。図２０の実測範囲では、溝幅を８００μｍとすることが好ましく、凹溝５２の溝断面形状はかなり扁平な浅いものとなる。また、凹溝５２の場合には、導光シート２５の表面に設けるよりも裏面に設ける方が改善ポイントΔＫが高くなり、クリック率の改善に効果の高いことが分かる。
【００７６】
つぎに、図２１は、断面Ｖ形状の凹溝５２を設けた導光シート２５と、断面半円形状の凹溝５２を設けた導光シート２５における、凹溝５２の長さと弾性反発力との関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、幅２００μｍで深さ４０μｍの１本の凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００７７】
図２１から分かるように、凹溝５２の断面形状に関係なく、凹溝５２の長さが２ｍｍ（すなわち、接点バネ２３の直径の１／２）のところで弾性反発力が急激に変化し、凹溝５２の長さが２ｍｍ以上（すなわち、接点バネ２３の直径の１／２以上）で弾性反発力を小さくできることが分かる。図２１には示していないが、溝断面が矩形状の凹溝５２でも同様な結果が得られた。よって、凹溝５２の溝断面形状に関係なく、凹溝５２の長さを接点バネ２３の直径の１／２以上にすることで弾性反発力を小さくし、クリック率を良好にできることが分かる。
【００７８】
図２２は、導光シート２５の表面もしくは裏面に設けた凹溝５２の本数とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで幅５００μｍ、深さ４０μｍの溝断面形状が矩形状をした凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。また、凹溝５２は、接点バネ２３の中心に対応する点を通る直線に関して対称となるようにして、４ｍｍ（接点バネ２３の幅）の範囲内に等間隔に配置している。
【００７９】
図２２によれば、導光シート２５の表裏に関係なく、凹溝５２の本数が増加するほど改善ポイントΔＫが大きくなり、クリック率が向上することが分かる。
【００８０】
図２３は、断面半円形状の凹溝５２の幅とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで深さ４０μｍの断面半円形状の凹溝５２を１本設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００８１】
図２３によれば、凹溝５２の幅を２００μｍよりも大きくすれば、クリック率が大きくなることが分かる。また、図２４は断面矩形状の凹溝５２と断面半円形状の凹溝５２の改善ポイントΔＫとを比較したものであり、凹溝５２の幅が同じであれば、断面半円形状の凹溝５２よりも断面矩形状の凹溝５２のほうが改善ポイントΔＫが大きい。他の断面形状と比べても、断面半円形状の凹溝５２がもっとも改善ポイントΔＫが悪かった。したがって、凹溝５２の断面形状によらず、凹溝５２の幅を２００μｍよりも大きくすることによりクリック率改善の効果が得られる。なお、この結果は、凹溝５２だけでなく環状溝２８にも当て嵌まり、環状溝２８の溝幅も２００μｍ以上にすることで、クリック率の改善効果を高めることができる。また、凹溝５２の断面形状は矩形状もしくは矩形状に近いものが最も好ましい。
【００８２】
（第２の実施形態の変形例）
図２５は実施形態２の変形例を示す裏面図である。この変形例では、凹溝５２の長手方向が、その位置と光源３０を結ぶ方向に対してほぼ直交するように配置されている。このような方向で凹溝５２が配置されていてもクリック率の改善効果は実施形態２と同じである。また、光源３０からの光Ｌを凹溝５２で遮る確率が大きくなるが、直線状の凹溝５２であるので、光Ｌは凹溝５２を通過して背後にも到達可能である。
【００８３】
図２６（ａ）、（ｂ）は、実施形態２の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図と導光シートの裏面図である。この変形例では、直線状の凹溝を直交させて十字状にした凹溝５３を設けたものである。
【００８４】
（第３の実施形態）
図２７（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態３によるキー照明スイッチにおける凹溝５２の形状を示す斜視図及び正面図である。図２７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、図２７（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、Ｙ−Ｙ線断面図およびＺ−Ｚ線断面図である。実施形態３のキー照明スイッチの構造及び作用効果は、凹溝５２の形状を除けば実施形態２のキー照明スイッチ５１と同様であるので、実施形態３のキー照明スイッチについては、凹溝５２以外の説明は省略する。
【００８５】
実施形態３における凹溝５２は、全体としては船底形なっており、図２７（ｄ）に示すように断面逆台形状をした第１溝部５４と、図２７（ａ）、（ｂ）に示すように傾斜面で構成された第２溝部５５（光路変換用の溝部）とが連続的に形成されたものである。第１溝部５４はクリック率を改善するための凹部であり、第２溝部５５は光路変換用の溝部である。第２溝部５５は、図２７（ｃ）に示すように第１溝部５４から離れるに従って次第に浅くなるように傾斜した傾斜底面５６と、図２７（ｅ）に示すように、傾斜底面５６の両側にそれぞれ設けられ、傾斜底面５６から離れるに従って次第に浅くなるように傾斜した傾斜側部５７とから構成されている。
【００８６】
この凹溝５２は、第２溝部５５側が光源３０に近く、第１溝部５４側が光源３０から遠くなるように配置される。よって、第１溝部５４の端面にほぼ垂直な方向から飛来した光Ｌは、第２溝部５５に入射することになる。第２溝部５５の傾斜底面５６や傾斜側部５７に入射した光Ｌは、図２７（ｃ）、（ｅ）に示すように、傾斜底面５６や傾斜側部５７で全反射されて光Ｌの方向が曲げられるので、第１溝部５４の端面から導光シート２５の外部へ光が漏れにくくなる。よって、凹溝５２から光が漏れて輝点や輝線を生じるのを防ぐことができる。また、光源３０からの光の利用効率を高めて導光シート２５の光出射面３８における輝度を高めることができる。
【００８７】
（第３の実施形態の変形例）
図２８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３の変形例における凹溝５２の形状を示す。この変形例では、第１溝部５４と第２溝部５５が別々に形成されており、第１溝部５４よりも光源３０に近い側に傾斜側部５７を有する第２溝部５５を配置している。従って、第１溝部５４の端面にほぼ垂直な方向から飛来した光Ｌを傾斜側部５７で反射させることによって光Ｌの方向を曲げることができ、第１溝部５４の端面から光が外部に漏れるのを防ぐことができる。また、図２７に示したような凹溝５２では、第１溝部５４と第２溝部５５が連続的に形成されているので、導光シート２５に凹溝５２を作製するのが難しい。これに対し、図２８の凹溝５２では、第１溝部５４と第２溝部５５とを分離させて別々な凹部としている。よって、第１溝部５４と第２溝部５５とを別々のパターンとして成形することができ、凹溝５２の作製が容易になる。なお、図２８では傾斜底面５６は設けられていないが、図２８の変形例でも傾斜底面５６を設けてもよく、また図２７の実施形態３でも傾斜底面５６を省略しても差し支えない。
【００８８】
図２９（ａ）、（ｂ）は、実施形態４の別な変形例における凹溝の形状を示す。この変形例でも、第１溝部５４と第２溝部５５とを分離させて別々な凹部とし、凹溝５２の作製を容易にしている。第１溝部５４は断面矩形状の溝となっており、第２溝部５５は平面視でＶ形をした溝となっている。そして、光源３０からの光Ｌを第２溝部５５の両側面で全反射させることによって、光Ｌが凹溝５２から導光シート２５の外部へ漏れるのを防止している。
【００８９】
（第４のの実施形態）
図３０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の実施形態４によるキー照明スイッチに用いられる導光シート２５を示した平面図、裏面図及び断面図である。この実施形態では、導光シート２５の表裏に凹部を形成している。すなわち、図３０（ａ）に示すように、導光シート２５の表面には円環状の環状溝２８を設け、図３０（ｂ）に示すように、環状溝２８に対向させて導光シート２５の裏面に複数本の凹溝５２を設けている。
【００９０】
図３１（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態４の変形例における導光シート２５を示した平面図及び裏面図である。この実施形態では、図３１（ａ）に示すように、導光シート２５の表面には円環状の環状溝２８を設け、図３１（ｂ）に示すように、環状溝２８に対向させて導光シート２５の裏面に十字状の凹溝５３を設けている。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】図１は、従来より公知のキー照明スイッチの構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、クリック率Ｋの定義を説明するための図である。
【図３】図３（ａ）は、導光シートに円形の貫通孔をあけたキー照明スイッチの概略断面図、図３（ｂ）は、円形の貫通孔をあけた導光シートの一部を示す平面図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、円形の貫通孔で光の進行方向が曲げられたり、光が漏れたりする様子を説明する概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態１にかかるキー照明スイッチモジュールの分解斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、実施形態１のキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図であり、図６（ｂ）は、キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す平面図である。
【図７】図７は、実施形態１のキー照明スイッチの作用説明図である。
【図８】図８は、キーを押し込んだときに接点バネや導光シートが変形する様子を示す概略断面図である。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、環状溝に達した光が環状溝の下の薄肉部を通過する様子を説明するための平面図及び概略断面図である。
【図１０】図１０は、キーを押し込んだときの導光シートの各点の変位量をシミュレーションした結果を表した図である。
【図１１】図１１は、キーを押し込んだときに、導光シートの裏面に発生する弾性反発応力の大きさをシミュレーションした結果を表した図である。
【図１２】図１２は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた環状溝の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を表した図である。
【図１３】図１３（ａ）は、実施形態１の変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１３（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す平面図である。
【図１４】図１４（ａ）は、実施形態１の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１４（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す平面図である。
【図１５】図１５（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１５（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１６（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１７】図１７（ａ）は、本発明の実施形態２によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１７（ｂ）は、当該キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１８】図１８は、実施形態２における凹溝の配置の仕方を説明するための図である。
【図１９】図１９は、実施形態２における凹溝の特に好ましい配置を示す図である。
【図２０】図２０は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた凹溝の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２１】図２１は、断面Ｖ形状の凹溝を設けた導光シートと、断面半円形状の凹溝を設けた導光シートにおける、凹溝の長さと弾性反発力との関係を実測した結果を表した図である。
【図２２】図２２は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた凹溝の本数とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２３】図２３は、断面半円形状の凹溝の幅とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２４】図２４は、同じ溝幅を有する断面矩形状の凹溝と断面半円形の凹溝の改善ポイントを比較した図である。
【図２５】図２５は、実施形態２の変形例における凹溝の配置の仕方を説明するための図である。
【図２６】図２６（ａ）は、実施形態２の別な変形例におけるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図２６（ｂ）は、当該キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図２７】図２７（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態３によるキー照明スイッチにおける凹溝の形状を示す斜視図及び正面図である。図２７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、図２７（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、Ｙ−Ｙ線断面図およびＺ−Ｚ線断面図である。
【図２８】図２８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３の変形例における凹溝の形状を示す断面図および平面図である。
【図２９】図２９（ａ）、（ｂ）は、実施形態４の別な変形例における凹溝の形状を示す平面図および斜視図である。
【図３０】図３０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態４によるキー照明スイッチに用いられる導光シートを示す表面図、裏面図及び断面図である。
【図３１】図３１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態４の変形例における導光シートを示す表面図及び裏面図である。
【符号の説明】
【００９２】
２１ キー照明スイッチモジュール
２２ プリント配線基板
２３ 接点バネ
２４ カバーシート
２５ 導光シート
２６ａ 固定接点
２６ｂ 環状接点部
２７ 粘着層
２８ 環状溝
２９ 光入射部
３０ 光源
３４ キートップ
３５ キーシート
３６ キー
３７ 押し子
４１ キー照明スイッチ
４２ 凹部
４３ 凹部
５１ キー照明スイッチ
５２ 凹溝
５３ 凹溝
【技術分野】
【０００１】
本発明はキー照明スイッチモジュールに関する。具体的には、携帯電話やデジタルオーディオなどに組み込んで使用されるキー照明スイッチに用いられるキー照明スイッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などでは、指でキー（入力ボタン）を押さえてその裏面側の接点バネを弾性変形させ、接点バネを固定接点に導通させてスイッチをオンにする構造となったキースイッチが用いられている。このようなキースイッチの中には、導光シートを用いてキーの配列された面を裏面側から照明できるようにしたキー照明スイッチと呼ばれるものがある。
【０００３】
図１は従来より公知のキー照明スイッチの構造を示す概略断面図であって、キー照明スイッチの一部を表している。このキー照明スイッチ１１にあっては、ドーム状の接点バネ１２が、固定接点１３を覆うようにして基板１４の上に配設され、接点バネ１２の上にカバーシート１５を重ねて接点バネ１２を保持している。さらにその上に透明樹脂からなる導光シート１６を重ね、その上にキー１７を配置している。そして、光源からの光を導光シート１６内に導き、導光シート１６から漏れる光によってキー１７の配列された面を裏面側から照明する。
【０００４】
（クリック感の低下）
しかしながら、図１のキー照明スイッチ１１のように、キー１７と接点バネ１２との間に柔軟な導光シート１６を挟み込んでいると、指でキー１７を押したときのクリック感（キーを押し込むときの操作感）が悪くなるという問題があった。キー１７のクリック感は、ドーム状の接点バネ１２を押さえたとき、ある押圧力を超えると接点バネ１２が座屈して潰れることによって得られるものである。このようにして得られていたクリック感が低下するのは、キー１７の下に導光シート１６が存在していると、キー１７を押さえたときにキー１７が導光シート１６を押す力Ｇ１によって導光シート１６に弾性反発応力Ｇ２が発生し、その分だけ接点バネ１２に効率よく力が伝わらず、キー１７の操作に余分な力が必要になって操作感が悪くなるためである。
【０００５】
実験によれば、キー１７の下面に導光シート１６が存在しない場合には、キー１７を押さえたときのクリック率は３３％であったのに対し、厚さ１２５μｍのポリカーボネイト樹脂製の導光シート１６を挿入した場合には、クリック率が２５％に低下し、厚さ１００μｍのポリカーボネイト樹脂製の導光シート１６を挿入した場合には、クリック率が２７％に低下した。つぎの表１は、これをまとめたものである。
【表１】
【０００６】
なお、クリック率は、つぎのようにして算出した。各サンプルにおいて接点バネの直上箇所においてキーに次第に大きな荷重を加え、そのときの接点バネの頂点の変位を測定する。図２は、あるサンプルにおける、このときの荷重と変位との関係を表したものであり、縦軸の上方へいくほど荷重が大きくなり、横軸の右方向へいくほど接点バネの頂点の下方への変位が大きくなる。荷重を次第に増加させると、ある荷重に達したときに接点バネが弾性変形してクリック動作するので、そのクリック動作開始時の荷重（動作荷重）Ｆ１を測定する。また、クリック動作が終了して接点バネが弾性変形している状態から次第に荷重を減少させると、ある荷重で接点バネが弾性復帰するので、その弾性復帰時の荷重（復帰荷重）Ｆ２を測定する。こうして測定された動作荷重Ｆ１と復帰荷重Ｆ２を用いて、クリック率は次式により計算した。
クリック率Ｋ［％］＝１００×（Ｆ１−Ｆ２）／Ｆ１
このクリック率Ｋの値が大きいほど、クリック時の感触が良好になる。
【０００７】
（柔軟な導光シートの利用とその課題）
特許文献１に開示された発明では、クリック感の低下を改善するため、導光シートの素材としてシリコーン、ポリウレタンなどの柔軟性の高い材料を用いている。柔軟性の高い材料からなる導光シートを用いると、導光シートからキーへの弾性反発応力を減らすことができ、接点バネへ効率よく力を伝達させることができるので、クリック感を改善することができる。
【０００８】
しかし、特許文献１の方法では、導光シートにシリコーン、ポリウレタンなどの柔軟な材料を用いる結果、(1)導光シートの、素材としての単価が上昇する、(2)導光シートの、光学部品としての性能（透過率、平面度など）が低下する、(3)柔軟であるために導光シートの加工性が悪く、光を制御するためのディンプルを精度よく作製することが困難となる、といった問題があった。その結果、特許文献１の方法では、導光シートのコストが高くつき、また、導光シートのキー照明スイッチ用バックライトとしての光学的な性能が大きく劣化していた。
【０００９】
（導光シートの貫通孔とその課題）
クリック感の低下を改善する別な方法としては、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、接点バネ１２に対向する領域で導光シート１６に貫通孔１９を設ける方法が考えられる。このキー照明スイッチ１８のように導光シート１６に貫通孔１９を設けると、導光シート１６の弾性反発応力を低減させることができるので、クリック感が改善される。
【００１０】
貫通孔をあけることでクリック感の低下を改善したものとしては、特許文献２に開示されたものがある。ただし、特許文献２に開示されているものは、接点バネに対向する領域の近傍でＥＬシートに円弧状の貫通孔を設けたものである。
【００１１】
しかしながら、クリック感を改善するために導光シート１６に貫通孔１９をあけると、図４（ａ）に示すように、光源から貫通孔１９に達した光Ｌ（矢印線で示す。）が貫通孔１９を通過することによって進行方向を曲げられたり、貫通孔１９の外周面で全反射されたり、あるいは図４（ｂ）に示すように、貫通孔１９から外部へ光Ｌが漏れたりする。そのため、光源からの光Ｌが貫通孔１９で遮断され、貫通孔１９の背後の方向へ光が届きにくくなったり、漏れた光によって輝点や輝線が生じたりし、その結果導光シート１６の光学性能が大きく劣化し、キーの配列された面を均一光量で照射することが困難になるという問題があった。
【００１２】
【特許文献１】特開２００７−３２４１００号公報
【特許文献２】特開２００２−５６７３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、キーを背後から照明するためのバックライトとして高い光学性能を維持したままで、クリック感低下の原因である導光シートの弾性反発応力を緩和してクリック感を改善することのできるキー照明スイッチモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
このような目的を達成するために、本発明にかかるキー照明スイッチモジュールは、裏面に粘着層を有するカバーシートと、粘着層により前記カバーシートの裏面に接着されたドーム状の接点バネと、接点バネと導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点を有する基板と、前記カバーシートの表面側に配置された導光シートとを備え、前記導光シートの表面と裏面とのうち少なくとも一方の面の前記接点バネに対向する領域には、反対側の面に向けて貫通しない凹部が形成されている。
【００１５】
本発明のキー照明スイッチモジュールは、接点バネに対向する領域で、反対側の面に向けて貫通しない凹部を導光シートに設けているので、接点バネに対向する領域の少なくとも一部を薄肉化することができ、それによって導光シートの弾性を小さくし、キーで導光シートを押さえたときの弾性反発応力を小さくすることができる。よって、指でキーを押す力が接点バネに効率よく伝わることになり、キーを押さえたときのクリック感が向上する。
【００１６】
しかも、凹部は導光シートを貫通していないので、光は凹部の設けられている領域も薄肉部を通って通過することができ、凹部の背後などが暗くなりにくい。また、凹部の深さを導光シートの厚みの数分の１程度に浅くすることで、凹部から光が漏れにくくなり、凹部から漏れた光によって輝線や輝点が発生しにくい。
【００１７】
この結果、本発明によれば、導光シートの光学性能を低下させることなく、キーを押さえたときのクリック感を改善することが可能になる。
【００１８】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのある実施態様における前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点に関して点対称となるように配置されていることを特徴としている。
【００１９】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールの別な実施態様における前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称となるように配置されていることを特徴としている。
【００２０】
凹部を点対称や線対称に配置した実施態様によれば、キーを押さえたときに導光シートに生じる弾性反発応力を均質化することができ、クリック感を良くすることができる。
【００２１】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様における前記凹部は、一定の幅を有する円環状をした環状溝を含んでいることを特徴としている。かかる実施態様によれば、キーで押さえたときに弾性反発応力の大きな個所に沿って環状溝を形成することができる。
【００２２】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記環状溝の内径が、前記接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下であることを特徴としている。導光シートに生じる弾性反発応力が極大値となる領域は、接点バネの直径の０.６倍程度の直径の領域であり、環状溝の幅は２００μｍ以上とするのが望ましいので、環状溝の内径（直径）が接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下となるようにすれば、弾性反発応力が極大値となる領域に合わせて環状溝を設けることができる。
【００２３】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記環状溝が、前記導光シートのスイッチが配置される側の面に形成されていることを特徴としている。シミュレーション結果によれば、環状溝の場合には、導光シートのスイッチが配置される側の面（すなわち、表面）に設ける方が、裏面に設けるよりもクリック率の改善効果が大きくなる。
【００２４】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様における前記凹部は、一定の幅を有する直線状の凹溝を含んでいることを特徴としている。かかる実施態様によれば、凹溝の長手方向を光源側に傾けて配置すれば、光源の光が凹溝で遮られにくくなり、導光シートの光学性能を高くできる。
【００２５】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、前記導光シートの前記接点バネが存在している側の面に形成されていることを特徴としている。実測結果によれば、直線状の凹溝の場合には、導光シートの接点バネが存在している側の面（すなわち、裏面）に設ける方が、表面に設けるよりもクリック率の改善効果が大きくなる。
【００２６】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、前記接点バネの直径の０.５倍以上の長さを有していることを特徴としている。実測結果によれば、凹溝の長さを接点バネの直径の０.５倍以上にすることで、導光シートの弾性反発応力を小さくできることが分かった。
【００２７】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝幅が２００μｍ以上であることを特徴としている。シミュレーション結果もしくは実測結果によれば、溝幅を２００μｍ以上にすることによりクリック率を改善できることが分かった。
【００２８】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝断面形状が台形状または三角形状となっていることを特徴としている。凹部の溝断面形状を台形状または三角形状にしていれば、凹部の側面に入射した光を全反射させて側面から漏れにくくすることができ、輝線や輝点が生じにくくなる。
【００２９】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹部（すなわち、前記環状溝または前記凹溝）の溝断面形状においては、溝の幅が溝の深さよりも大きいことを特徴としている。溝の幅が溝の深さよりも大きい方が、クリック感の改善効果が高いからである。
【００３０】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝が、その長手方向が、当該凹溝の位置と光源の位置とを結ぶ線分に対して平行となるように配置されていることを特徴としている。かかる実施態様によれば、光源の光が凹溝で遮断されにくくなるので、導光シートの光学性能が向上する。また、凹溝の側面に光が入射しにくくなるので、側面から漏れた光によって輝線や輝点が生じにくくなる。
【００３１】
本発明にかかるキー照明スイッチモジュールのさらに別な実施態様においては、前記凹溝に隣接する該凹溝よりも光源に近い位置に、該凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させるための光路変換用の溝部を設けたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、光路変換用の溝部により、凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させることができるので、凹部の先端から漏れた光によって輝点や輝線が生じるのを防ぐことができる。
【００３２】
なお、本発明における前記課題を解決するための手段は、以上説明した構成要素を適宜組み合せた特徴を有するものであり、本発明はかかる構成要素の組合せによる多くのバリエーションを可能とするものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態を説明する。
【００３４】
（第１の実施形態）
図５〜図７を参照して本発明の実施形態１によるキー照明スイッチもしくはキー照明スイッチモジュールの構造を説明する。図５は、実施形態１によるキー照明スイッチモジュール２１の分解斜視図である。図６（ａ）は、キー照明スイッチモジュール２１にキートップを付加したキー照明スイッチ４１の概略断面図であって、一つの接点バネ２３を含む領域（以下、一単位部分という。）を示す。図６（ｂ）は、キー照明スイッチ４１に用いられている導光シート２５の平面図である。図７は、キー照明スイッチ４１の作用説明のための概略図である。
【００３５】
図５に示すように、キー照明スイッチモジュール２１は、フレキシブルプリント基板などからなるプリント配線基板２２（基板）、接点バネ２３、カバーシート２４及び導光シート２５からなる。プリント配線基板２２の表面には、導電性材料からなる円形をした固定接点２６ａが複数個配列されており、それぞれの固定接点２６ａの周りには固定接点２６ａを囲む環状接点部２６ｂを有している。固定接点２６ａと環状接点部２６ｂとの間には絶縁用のギャップが存在している。また、プリント配線基板２２は、コーナー部に位置決め孔３１を有している。
【００３６】
接点バネ２３は、導電性と弾性を有する金属薄板材料、特にステンレス材料によって凸型ドーム状に形成されており、裏面側は椀状に窪んでいる。接点バネ２３の直径は、環状接点部２６ｂの内径よりも大きく、環状接点部２６ｂの外径よりも小さくなっている。
【００３７】
カバーシート２４は、接点バネ２３を保持する働きと、導光シート２５の反射シートとしての働きを有している。従って、カバーシート２４は、薄くて柔軟な高反射率の樹脂製シート、特に白色樹脂シートによって構成されている。また、カバーシート２４の裏面には粘着剤によって均一な厚みの粘着層２７（図６参照）が設けられている。なお、図面においては、カバーシート２４の裏面のほぼ全面に粘着層２７を塗布しているが、接点バネ２３の裾部に対向する領域には粘着層２７を塗布せず、接点バネ２３の頂点部分に対向する領域などにだけ塗布するようにしてもよい。
【００３８】
導光シート２５は、高屈折率の透明樹脂材料によってシート状に成形されたものであって、可撓性を有している。導光シート２５の材質としては、光学的に高い性能をもつ、ポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などを用いる。導光シート２５の一方端部には、円弧状に切り欠かれた光入射部２９が設けられており、光入射部２９と対向する位置にはＬＥＤ等の光源３０が配設される。また、導光シート２５のコーナー部には位置決め孔３１と対をなす位置決め孔３２が設けられている。
【００３９】
導光シート２５のうち破線で囲んで示したパターンエリアには、バックライトとしての光学性能を満たすための設計を行っている。すなわち、導光シート２５の表面（光出射面３８）には、数十μｍ〜数百μｍの微細な拡散パターン（図示せず）が形成されており、導光シート２５の裏面（カバーシート２４に対向する面）には、三角プリズム状、円錐状、半球状などの形状をした多数のごく微細な光偏向パターン３３（ディンプル）（図７参照）が設けられている。
【００４０】
導光シート２５の表面のうち接点バネ２３と対向する領域には、応力を緩和させるための円環状の環状溝２８（凹部）を設けている。この環状溝２８は、導光シート２５の表面側で窪んでおり、導光シート２５の裏面は光偏向パターン３３を除けば平坦となっている。環状溝２８は、一定の幅（すなわち、単なるスリットでなく、幅を有している。）と一定の深さを有し、導光シート２５の他部の厚み（素材シートの総厚）の数分の１程度の浅い溝であり、環状溝２８の底面は部分的に厚みが薄くなった薄肉部２８ａ（図９参照）となっている。
【００４１】
導光シート２５に環状溝２８を形成する方法としては、光偏向パターン３３を形成するための技術（従来工法）を応用することができる。環状溝２８の深さが、導光シート２５の総厚の数分の１程度の場合には、光偏向パターン３３の深さと大きく変わることがないので、環状溝２８と光偏向パターン３３とでは形状が異なるとは言え、成形に関する条件は大きく異ならない。よって、光偏向パターン３３を形成するのと同一の工程で、しかも、ほぼ同じ条件で環状溝２８を作製することが可能となる。従って、導光シート２５に環状溝２８を設けるようにしても、導光シート２５の作製に関して難度が高くなることもなく、導光シート２５の製造コストの上昇も最低限に抑えることが可能である。
【００４２】
キー照明スイッチモジュール２１にキートップ３４を付加して組み立てた状態のキー照明スイッチ４１（一単位部分）を図６に示す。接点バネ２３の頂点部分を粘着層２７に接着させることにより、各接点バネ２３はカバーシート２４裏面の所定位置に保持されている。カバーシート２４は、粘着層２７をプリント配線基板２２の表面に接着させることによってプリント配線基板２２の表面に固定されており、それにより接点バネ２３は、固定接点２６ａを覆うようにして環状接点部２６ｂの上に置かれて位置決め固定されている。導光シート２５は、位置決め孔３２をプリント配線基板２２の位置決め孔３１に一致させるようにしてカバーシート２４の上に重ねられ、両面粘着テープや糊などによってカバーシート２４に固定されている。こうして位置決めされた導光シート２５では、各環状溝２８の中心は接点バネ２３の頂点（中央）の位置とほぼ一致している。また、プリント配線基板２２には、導光シート２５端面の光入射部２９に対向するようにして光源３０が実装される。
【００４３】
キー照明スイッチモジュール２１の上面には、キートップ３４が設けられている。キートップ３４は、一枚の柔軟なキーシート３５の表面に複数個のキー３６を配列し、各キー３６の下面に対応させてキーシート３５の裏面に押し子３７を設けたものである。そして、押し子３７を各接点バネ２３の頂点に対向させて導光シート２５の表面に当接させている。
【００４４】
なお、図５に示すキー照明スイッチモジュール２１は、携帯電話機用の操作部であって、１点鎖線で示す領域Ｓ内の固定接点２６ａと環状接点部２６ｂに対向する位置には１個の十字キー（図示せず）が設けられ、他の固定接点２６ａ及び環状接点部２６ｂに対向する位置には、それぞれ図６のようにキー３６が設けられる。
【００４５】
〔照明動作〕
このキー照明スイッチ４１のキー照明動作を説明する。キー照明スイッチ４１では、図７に示すように、導光シート２５の光入射部２９に対向させて光源３０を設けているので、光源３０を発光させると、光源３０から出射した光Ｌは光入射部２９から導光シート２５内に入射する。このとき、導光シート２５に入射する光Ｌは、円弧状の光入射部２９によって面内で広げられる。導光シート２５内に入射した光Ｌは、導光シート２５の表面と裏面との間で反射を繰り返して導光する。導光シート２５内を導光する光Ｌが光偏向パターン３３に入射すると、光偏向パターン３３で全反射した光Ｌが光出射面３８から外部へ出射される。光出射面３８には微細な拡散パターンが形成されているので、光出射面３８から出射された光Ｌは拡散パターンで拡散され、導光シート２５の表面の輝度分布が均一化される。よって、導光シート２５の光出射面３８に対向させてキートップ３４が配列されていると、導光シート２５から出た光によってキー３６を背面側から均一に照明することができる。
【００４６】
なお、光偏向パターン３３は、光源３０からの距離が大きくなるほど分布密度が大きくなっているので、光出射面３８から出射される光量が光出射面３８全体で均一化され、輝度分布が均一化される。
【００４７】
導光シート２５の背面に対向するカバーシート２４は、高反射率であって反射シートの働きを有しているので、導光シート２５の背面から漏れた光はカバーシート２４で反射されて導光シート２５内に再入射する。よって、導光シート２５の背面から漏れる光によるロスを低減して光の利用効率を向上させることができる。
【００４８】
〔スイッチ動作〕
つぎに、キー３６を押さえたときの動作を説明する。キー３６を押さえると、図８に示すように、導光シート２５及びカバーシート２４を介して押し子３７が接点バネ２３を押圧する。押圧された接点バネ２３は弾性変形して中央部が潰れ、接点バネ２３が固定接点２６ａに接触することで固定接点２６ａと環状接点部２６ｂとが導通してスイッチがオンとなる。
【００４９】
このとき、押し子３７で押された導光シート２５は弾性的に撓むので、導光シート２５には弾性反発応力が発生するが、導光シート２５には円環状の環状溝２８が設けられているために、導光シート２５の弾性反発応力が小さくなり、キー３６を押したときのクリック感の低下が抑制される。すなわち、導光シート２５の環状溝２８が設けられた部分では導光シート２５が部分的に薄肉部となっているため導光シート２５が変形しやすくなっており、導光シート２５の弾性反発応力が小さくなる（シートの弾性反発応力は、シート厚の３乗に反比例する（モールの定理））ので、キー３６から接点バネ２３に力が伝達しやすくなってクリック感が改善される。
【００５０】
また、導光シート全体の厚みを薄くすることによっても、クリック感を改善することができるが（表１参照）、導光シート全体の厚みを薄くすると、光入射部及び導光シート自体の厚みが薄くなるため、導光シートのバックライトとしての発光量が落ちることになり、導光シートの光学性能が低下する。これに対し、本実施形態のキー照明スイッチ４１では、環状溝２８によって導光シート２５の厚みを部分的に薄くしているだけであるので、従来より用いられている導光シートに較べてシート厚を薄くする必要がなく、導光シート２５の光学性能とキー３６の操作感とを両立させることができる。
【００５１】
また、導光シートに貫通孔を設けることによっても、クリック感を改善することができるが、導光シートに貫通孔をあけた場合には、貫通孔によって光の導光が遮られる（図４参照）ので、貫通孔の背後で輝度が低下したり、輝点・輝線が生じるなど導光シートの光学性能が低下する。これに対し、本実施形態のキー照明スイッチ４１では、環状溝２８は導光シート２５を貫通しておらず、環状溝２８の下に薄肉部２８ａが確保されているので、図９（ａ）、（ｂ）に示すように、環状溝２８に達した光は環状溝２８の下の薄肉部２８ａを導光して通過することができ、環状溝２８の背後で輝度が低下しにくく、また輝点や輝線が発生しにくくなり、導光シート２５の光学性能の低下を小さくできる。よって、導光シート２５にバックライトとしての光学性能を満たすための最適な材料を選択したうえで、環状溝２８の溝深さを導光シート２５の総厚の数分の１程度の深さにし、後述のように環状溝２８の溝断面形状や寸法、方向などを最適に設計すれば、環状溝２８に達する光のロスを大きく抑制することが可能となる。それにより、導光シート２５のバックライトとしての高い光学性能を維持させることができる。
【００５２】
さらに、特許文献１のように柔軟性の高い導光シートを用いることによってクリック感を改善する方法では、導光シートの素材が制約されるが、本実施形態では導光シート２５の材料が制約されにくいので、導光シート用に従来より用いられているポリカーボネイト樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）などの高い光学性能を有する材料を用いることができる。
【００５３】
〔環状溝の好ましい形態〕
本実施形態においては、環状溝２８を設けることによってキー照明スイッチ４１のクリック感を改善することができるが、特に環状溝２８の位置や溝幅を最適に設計することで弾性反発応力を緩和してより一層クリック感を改善できる。以下においては、この点について説明する。
【００５４】
図１０は、図８のようにキー３６を押し込んだときの導光シートの変位をシミュレーションした結果を表す。このシミュレーションに用いたサンプルは、接点バネ２３の直径が４ｍｍ（携帯電話用では直径４ｍｍの接点バネが用いられる。）のものであり、導光シートは環状溝２８の設けられていないシート厚１２５μｍのものであり、押し子３７の直径が１.５ｍｍである。図１０の横軸は、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、接点バネ２３の中心から測った距離を表している。図１０の縦軸は、導光シートの変位量を表しており、正値は上方（表面側）への変位量、負値は下方（裏面側）への変位量を表している。よって、図１０の曲線は、キー３６を押し込んだときに変形した導光シートの断面形状を表している。導光シートの形状変化は、接点バネ２３の形状変化に追従するものであり、接点バネ２３の中心とそのピーク点を支点とした曲げにより発生する。
【００５５】
また、図１１は同様にしてキー３６を押し込んだときに、導光シート（２５）の裏面に発生する弾性反発応力の大きさを表す。このシミュレーションに用いたサンプルも、接点バネ２３の直径が４ｍｍのものであり、導光シートは環状溝２８の設けられていないシート厚１２５μｍのものであり、押し子３７の直径が１.５ｍｍである。図１１の横軸は、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、接点バネ２３の中心から測った距離を表している。図１１の縦軸は、導光シート２５の裏面における弾性反発応力を任意単位（a.u.）で表したものである。
【００５６】
図１０と図１１とを比較すると、変形した導光シートの変曲点と接点バネ２３の中心に対応する位置で弾性反発応力が極大になっていることが分かる。そして、弾性反発応力が極大になっている個所は、接点バネ２３の中心に対応する点と、中心から約１.２ｍｍの個所である。言い換えると、弾性反発応力が極大になっている個所は、接点バネ２３の中心に対応する点と、接点バネ２３の中心から接点バネ２３の半径の約０.６倍（＝１.２／２）の個所である。よって、これら弾性反発応力が極大となっている領域に環状溝２８を設けて導光シート２５を薄肉化すれば、導光シート２５に生じる弾性反発応力を低減させることができ、それによってキー照明スイッチ４１のクリック感を良好にすることができる。環状溝２８は、内径（直径）が接点バネ２３の直径の１／２以上で、外径が接点バネ２３の直径以下であることが好ましい。また、後述のように環状溝２８の幅は２００μｍ以上とするのが好ましいので、特に外側の極大点に環状溝２８を合わせるには、環状溝２８の内径を接点バネ２３の直径の０.５倍以上０.６倍以下とするのが望ましい。
【００５７】
つぎに、環状溝２８の溝幅とクリック感の改善度合いとの関係をシミュレーションにより検討した。それと同時に、環状溝２８を導光シート２５の表面に設けた場合と裏面に設けた場合とのクリック率の改善度合いも比較した。
【００５８】
図１２は、導光シート２５の表面あるいは裏面に設けた環状溝２８の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を表した図である。図１２の縦軸に表した改善ポイントΔＫとは、環状溝２８を設けたことによるクリック率の改善度合いをいい、導光シート２５に環状溝２８を設けていない場合のクリック率をＫ１［％］、ある環状溝２８を導光シート２５に設けた場合のクリック率をＫ２［％］としたとき、
ΔＫ＝Ｋ２−Ｋ１［％］
で定義する。
【００５９】
このシミュレーションに用いたサンプルは、シート厚１００μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、内径（直径）１.５μｍで深さ４０μｍの断面矩形状をした環状溝２８を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００６０】
図１２から分かるように、適切な範囲内では環状溝２８の溝幅は広いほどクリック率の改善ポイントが高くなることが分かる。図１２のシミュレーション範囲では、溝幅を１０００μｍとすることが好ましく、環状溝２８の溝断面形状はかなり扁平なものとなる。また、環状溝２８の場合には、導光シート２５の裏面に設けるよりも表面に設ける方が、改善ポイントが高くなり、クリック率の改善に効果の高いことが分かる。
【００６１】
（第１の実施形態の変形例）
図１３（ａ）は、実施形態１の変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１３（ｂ）は、その導光シート２５を示す平面図である。この変形例では、複数の環状溝２８を同心円状に設けている。環状溝２８を複数本設けているので、導光シート２５の弾性反発応力をより小さくすることができ、クリック率をさらに改善することができる。
【００６２】
図１４（ａ）は、実施形態１の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１４（ｂ）は、その導光シート２５を示す平面図である。この変形例では、さらに環状溝２８の中心に円形の凹部４２を設けている。図１１に示したように、接点バネ２３の中心に対向する個所でも導光シート２５の弾性反発応力が極大となっているので、この変形例のように接点バネ２３の中心に対向する領域に凹部４２を設ければ、中心部での弾性反発応力も低減させることができ、クリック率をさらに改善することができる。
【００６３】
図１５（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチを示す概略断面図、図１５（ｂ）は、その導光シート２５を示す裏面図である。この変形例では、導光シート２５の裏面のうち、接点バネ２３に対向する領域のほぼ全体に円形皿状の凹部４３を設けたものである。このような変形例によれば、接点バネ２３に対応する領域全体で導光シート２５を薄肉状として弾性反発応力を小さくすることができるので、クリック率を向上させることができる。なお、導光シート２５の裏面に設ける凹部４３は、浅い円筒状をしたものであってもよく、また図１６（ａ）（ｂ）に示すように、コーナー部を曲面で形成した矩形皿状のものでもよい。
【００６４】
また、実施形態１の環状溝２８の溝断面形状は、矩形状に限らず、半円形状、円弧状、Ｕ形状、Ｖ形状（三角形状）、台形状など任意の形状とすることができる。
【００６５】
（第２の実施形態）
図１７（ａ）は本発明の実施形態２によるキー照明スイッチ５１（一単位部分）を示す概略断面図、図１７（ｂ）は当該キー照明スイッチ５１に用いられている導光シート２５の裏面図である。このキー照明スイッチ５１では、導光シート２５の裏面のうち、接点バネ２３と対向する領域に直線状をした一定幅の凹溝５２（凹部）を形成したものである。実施形態２のキー照明スイッチ５１は、凹部の構造以外については、実施形態１のキー照明スイッチ４１と同様な構造を有しているので、凹溝５２以外の構造については説明を省略する。
【００６６】
図１７では、溝断面が矩形状をした４本の凹溝５２を示しているが、凹溝５２は１本〜３本であってもよく、５本以上であってもよい。また、凹溝５２の溝断面形状は、矩形状に限らず、半円形状、円弧状、Ｕ形状、Ｖ形状（三角形状）、台形状など任意の形状とすることができる。なお、断面矩形状の凹溝５２の場合には、内隅部にアール面や傾斜面（Ｃ面）を設けておいてもよい。
【００６７】
凹溝５２は、接点バネ２３の中心と対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称な配置、あるいは接点バネ２３の中心と対応する点に関して点対称な配置となっている。また、プリント配線基板２２に垂直な方向から見て、凹溝５２が導光シート２５の弾性復元応力が極大値となる領域に重なる面積ができるだけ大きくなるように、凹溝５２を配置することが望ましい。
【００６８】
このような凹溝５２の場合でも、凹溝５２によって導光シート２５の弾性反発応力を低減してクリック感を改善するなど、実施形態１の場合と同様な作用効果を奏することができる。しかも、凹溝５２は直線状となっているので、実施形態１の円環状の環状溝２８に比べて光源３０側から見たときの面積を小さくすることができ、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって遮られにくくなる。よって、凹溝５２の背後が暗くなりにくく、導光シート２５の光学性能をより良好にすることができる。
【００６９】
さらに、実施形態２のキー照明スイッチ５１では、図１８に示すように、各凹溝５２の長手方向を、光源３０の正面方向Ｎに平行な方向から、当該凹溝５２の位置と光源３０とを結ぶ方向へ向けて傾けるようにして凹溝５２を配置している。図１８では、凹溝５２が正面方向Ｎから傾いている角度をαで示す。このように凹溝５２を傾けて配置していると、図１８において破線で表した凹溝５２（長手方向が正面方向Ｎと平行になっている。）に比較して、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって遮られにくくなり、より一層凹溝５２の背後が暗くなりにくく、導光シート２５の光学性能がより向上する。
【００７０】
特に好ましくは、図１９に示すように、各凹溝５２の長手方向が当該凹溝５２の位置と光源３０とを結ぶ方向とほぼ平行となるようにすれば、接点バネ２３に対応する領域で導光シート２５の弾性反発応力を小さくすると同時に、光源３０からの光Ｌが凹溝５２によって非常に遮られにくくなり、キー照明スイッチ５１の光学性能が良好となる。また、光Ｌが凹溝５２の側面で全反射されにくくなるので、側面で全反射された光が漏れて輝線が発生しにくくなる。
【００７１】
また、凹溝５２の側面で光が漏れるのを防止する方法としては、凹溝５２の溝断面形状を三角形状や台形状などとして側面を傾斜させるのも有効である。
【００７２】
なお、１つの接点バネ２３に対向する領域に設けられている凹溝５２どうしは、図１８に示すように平行となっていてもよく、図１９に示すように非平行となっていてもよい。また、各凹溝５２は、図１８に示すように同じ長さとなっていてもよく、図１９に示すように互いに長さが異なっていてもよい。
【００７３】
〔凹溝の好ましい形態〕
つぎに、この凹溝５２の好ましい形態について述べる。導光シート２５の弾性反発応力は、導光シート２５のシート厚の３乗に反比例するので、凹溝５２の長さ、幅、断面形状、本数などをパラメータとして、接点バネ２３と対向する領域における導光シート２５の実効的なシート厚を減らすことにより導光シート２５の弾性反発応力を緩和することが可能になる。
【００７４】
まず、図２０は、導光シート２５の表面もしくは裏面に設けた凹溝５２の溝幅とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで深さ４０μｍの溝断面形状が矩形状をした１本の凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００７５】
図２０から分かるように、適切な範囲内では環状溝２８の溝幅は広いほどクリック率の改善ポイントΔＫが高くなることが分かる。図２０の実測範囲では、溝幅を８００μｍとすることが好ましく、凹溝５２の溝断面形状はかなり扁平な浅いものとなる。また、凹溝５２の場合には、導光シート２５の表面に設けるよりも裏面に設ける方が改善ポイントΔＫが高くなり、クリック率の改善に効果の高いことが分かる。
【００７６】
つぎに、図２１は、断面Ｖ形状の凹溝５２を設けた導光シート２５と、断面半円形状の凹溝５２を設けた導光シート２５における、凹溝５２の長さと弾性反発力との関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、幅２００μｍで深さ４０μｍの１本の凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００７７】
図２１から分かるように、凹溝５２の断面形状に関係なく、凹溝５２の長さが２ｍｍ（すなわち、接点バネ２３の直径の１／２）のところで弾性反発力が急激に変化し、凹溝５２の長さが２ｍｍ以上（すなわち、接点バネ２３の直径の１／２以上）で弾性反発力を小さくできることが分かる。図２１には示していないが、溝断面が矩形状の凹溝５２でも同様な結果が得られた。よって、凹溝５２の溝断面形状に関係なく、凹溝５２の長さを接点バネ２３の直径の１／２以上にすることで弾性反発力を小さくし、クリック率を良好にできることが分かる。
【００７８】
図２２は、導光シート２５の表面もしくは裏面に設けた凹溝５２の本数とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで幅５００μｍ、深さ４０μｍの溝断面形状が矩形状をした凹溝５２を設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。また、凹溝５２は、接点バネ２３の中心に対応する点を通る直線に関して対称となるようにして、４ｍｍ（接点バネ２３の幅）の範囲内に等間隔に配置している。
【００７９】
図２２によれば、導光シート２５の表裏に関係なく、凹溝５２の本数が増加するほど改善ポイントΔＫが大きくなり、クリック率が向上することが分かる。
【００８０】
図２３は、断面半円形状の凹溝５２の幅とクリック率の改善ポイントΔＫとの関係を実測した結果を表す。実測に用いたサンプルは、シート厚１２５μｍのポリカーボネイト製の導光シート２５に、長さ３ｍｍで深さ４０μｍの断面半円形状の凹溝５２を１本設けたものである。接点バネ２３は、直径４ｍｍのものである。
【００８１】
図２３によれば、凹溝５２の幅を２００μｍよりも大きくすれば、クリック率が大きくなることが分かる。また、図２４は断面矩形状の凹溝５２と断面半円形状の凹溝５２の改善ポイントΔＫとを比較したものであり、凹溝５２の幅が同じであれば、断面半円形状の凹溝５２よりも断面矩形状の凹溝５２のほうが改善ポイントΔＫが大きい。他の断面形状と比べても、断面半円形状の凹溝５２がもっとも改善ポイントΔＫが悪かった。したがって、凹溝５２の断面形状によらず、凹溝５２の幅を２００μｍよりも大きくすることによりクリック率改善の効果が得られる。なお、この結果は、凹溝５２だけでなく環状溝２８にも当て嵌まり、環状溝２８の溝幅も２００μｍ以上にすることで、クリック率の改善効果を高めることができる。また、凹溝５２の断面形状は矩形状もしくは矩形状に近いものが最も好ましい。
【００８２】
（第２の実施形態の変形例）
図２５は実施形態２の変形例を示す裏面図である。この変形例では、凹溝５２の長手方向が、その位置と光源３０を結ぶ方向に対してほぼ直交するように配置されている。このような方向で凹溝５２が配置されていてもクリック率の改善効果は実施形態２と同じである。また、光源３０からの光Ｌを凹溝５２で遮る確率が大きくなるが、直線状の凹溝５２であるので、光Ｌは凹溝５２を通過して背後にも到達可能である。
【００８３】
図２６（ａ）、（ｂ）は、実施形態２の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図と導光シートの裏面図である。この変形例では、直線状の凹溝を直交させて十字状にした凹溝５３を設けたものである。
【００８４】
（第３の実施形態）
図２７（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態３によるキー照明スイッチにおける凹溝５２の形状を示す斜視図及び正面図である。図２７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、図２７（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、Ｙ−Ｙ線断面図およびＺ−Ｚ線断面図である。実施形態３のキー照明スイッチの構造及び作用効果は、凹溝５２の形状を除けば実施形態２のキー照明スイッチ５１と同様であるので、実施形態３のキー照明スイッチについては、凹溝５２以外の説明は省略する。
【００８５】
実施形態３における凹溝５２は、全体としては船底形なっており、図２７（ｄ）に示すように断面逆台形状をした第１溝部５４と、図２７（ａ）、（ｂ）に示すように傾斜面で構成された第２溝部５５（光路変換用の溝部）とが連続的に形成されたものである。第１溝部５４はクリック率を改善するための凹部であり、第２溝部５５は光路変換用の溝部である。第２溝部５５は、図２７（ｃ）に示すように第１溝部５４から離れるに従って次第に浅くなるように傾斜した傾斜底面５６と、図２７（ｅ）に示すように、傾斜底面５６の両側にそれぞれ設けられ、傾斜底面５６から離れるに従って次第に浅くなるように傾斜した傾斜側部５７とから構成されている。
【００８６】
この凹溝５２は、第２溝部５５側が光源３０に近く、第１溝部５４側が光源３０から遠くなるように配置される。よって、第１溝部５４の端面にほぼ垂直な方向から飛来した光Ｌは、第２溝部５５に入射することになる。第２溝部５５の傾斜底面５６や傾斜側部５７に入射した光Ｌは、図２７（ｃ）、（ｅ）に示すように、傾斜底面５６や傾斜側部５７で全反射されて光Ｌの方向が曲げられるので、第１溝部５４の端面から導光シート２５の外部へ光が漏れにくくなる。よって、凹溝５２から光が漏れて輝点や輝線を生じるのを防ぐことができる。また、光源３０からの光の利用効率を高めて導光シート２５の光出射面３８における輝度を高めることができる。
【００８７】
（第３の実施形態の変形例）
図２８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３の変形例における凹溝５２の形状を示す。この変形例では、第１溝部５４と第２溝部５５が別々に形成されており、第１溝部５４よりも光源３０に近い側に傾斜側部５７を有する第２溝部５５を配置している。従って、第１溝部５４の端面にほぼ垂直な方向から飛来した光Ｌを傾斜側部５７で反射させることによって光Ｌの方向を曲げることができ、第１溝部５４の端面から光が外部に漏れるのを防ぐことができる。また、図２７に示したような凹溝５２では、第１溝部５４と第２溝部５５が連続的に形成されているので、導光シート２５に凹溝５２を作製するのが難しい。これに対し、図２８の凹溝５２では、第１溝部５４と第２溝部５５とを分離させて別々な凹部としている。よって、第１溝部５４と第２溝部５５とを別々のパターンとして成形することができ、凹溝５２の作製が容易になる。なお、図２８では傾斜底面５６は設けられていないが、図２８の変形例でも傾斜底面５６を設けてもよく、また図２７の実施形態３でも傾斜底面５６を省略しても差し支えない。
【００８８】
図２９（ａ）、（ｂ）は、実施形態４の別な変形例における凹溝の形状を示す。この変形例でも、第１溝部５４と第２溝部５５とを分離させて別々な凹部とし、凹溝５２の作製を容易にしている。第１溝部５４は断面矩形状の溝となっており、第２溝部５５は平面視でＶ形をした溝となっている。そして、光源３０からの光Ｌを第２溝部５５の両側面で全反射させることによって、光Ｌが凹溝５２から導光シート２５の外部へ漏れるのを防止している。
【００８９】
（第４のの実施形態）
図３０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は本発明の実施形態４によるキー照明スイッチに用いられる導光シート２５を示した平面図、裏面図及び断面図である。この実施形態では、導光シート２５の表裏に凹部を形成している。すなわち、図３０（ａ）に示すように、導光シート２５の表面には円環状の環状溝２８を設け、図３０（ｂ）に示すように、環状溝２８に対向させて導光シート２５の裏面に複数本の凹溝５２を設けている。
【００９０】
図３１（ａ）、（ｂ）は本発明の実施形態４の変形例における導光シート２５を示した平面図及び裏面図である。この実施形態では、図３１（ａ）に示すように、導光シート２５の表面には円環状の環状溝２８を設け、図３１（ｂ）に示すように、環状溝２８に対向させて導光シート２５の裏面に十字状の凹溝５３を設けている。
【図面の簡単な説明】
【００９１】
【図１】図１は、従来より公知のキー照明スイッチの構造を示す概略断面図である。
【図２】図２は、クリック率Ｋの定義を説明するための図である。
【図３】図３（ａ）は、導光シートに円形の貫通孔をあけたキー照明スイッチの概略断面図、図３（ｂ）は、円形の貫通孔をあけた導光シートの一部を示す平面図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）は、円形の貫通孔で光の進行方向が曲げられたり、光が漏れたりする様子を説明する概略図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態１にかかるキー照明スイッチモジュールの分解斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、実施形態１のキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図であり、図６（ｂ）は、キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す平面図である。
【図７】図７は、実施形態１のキー照明スイッチの作用説明図である。
【図８】図８は、キーを押し込んだときに接点バネや導光シートが変形する様子を示す概略断面図である。
【図９】図９（ａ）、（ｂ）は、環状溝に達した光が環状溝の下の薄肉部を通過する様子を説明するための平面図及び概略断面図である。
【図１０】図１０は、キーを押し込んだときの導光シートの各点の変位量をシミュレーションした結果を表した図である。
【図１１】図１１は、キーを押し込んだときに、導光シートの裏面に発生する弾性反発応力の大きさをシミュレーションした結果を表した図である。
【図１２】図１２は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた環状溝の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を表した図である。
【図１３】図１３（ａ）は、実施形態１の変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１３（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す平面図である。
【図１４】図１４（ａ）は、実施形態１の別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１４（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す平面図である。
【図１５】図１５（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１５（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１６】図１６（ａ）は、実施形態１のさらに別な変形例によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１６（ｂ）は、その導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１７】図１７（ａ）は、本発明の実施形態２によるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図１７（ｂ）は、当該キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図１８】図１８は、実施形態２における凹溝の配置の仕方を説明するための図である。
【図１９】図１９は、実施形態２における凹溝の特に好ましい配置を示す図である。
【図２０】図２０は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた凹溝の溝幅とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２１】図２１は、断面Ｖ形状の凹溝を設けた導光シートと、断面半円形状の凹溝を設けた導光シートにおける、凹溝の長さと弾性反発力との関係を実測した結果を表した図である。
【図２２】図２２は、導光シートの表面もしくは裏面に設けた凹溝の本数とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２３】図２３は、断面半円形状の凹溝の幅とクリック率の改善ポイントとの関係を実測した結果を表した図である。
【図２４】図２４は、同じ溝幅を有する断面矩形状の凹溝と断面半円形の凹溝の改善ポイントを比較した図である。
【図２５】図２５は、実施形態２の変形例における凹溝の配置の仕方を説明するための図である。
【図２６】図２６（ａ）は、実施形態２の別な変形例におけるキー照明スイッチ（一単位部分）を示す概略断面図、図２６（ｂ）は、当該キー照明スイッチに用いられている導光シートの一部分を示す裏面図である。
【図２７】図２７（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態３によるキー照明スイッチにおける凹溝の形状を示す斜視図及び正面図である。図２７（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、図２７（ａ）のＸ−Ｘ線断面図、Ｙ−Ｙ線断面図およびＺ−Ｚ線断面図である。
【図２８】図２８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３の変形例における凹溝の形状を示す断面図および平面図である。
【図２９】図２９（ａ）、（ｂ）は、実施形態４の別な変形例における凹溝の形状を示す平面図および斜視図である。
【図３０】図３０（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、本発明の実施形態４によるキー照明スイッチに用いられる導光シートを示す表面図、裏面図及び断面図である。
【図３１】図３１（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施形態４の変形例における導光シートを示す表面図及び裏面図である。
【符号の説明】
【００９２】
２１ キー照明スイッチモジュール
２２ プリント配線基板
２３ 接点バネ
２４ カバーシート
２５ 導光シート
２６ａ 固定接点
２６ｂ 環状接点部
２７ 粘着層
２８ 環状溝
２９ 光入射部
３０ 光源
３４ キートップ
３５ キーシート
３６ キー
３７ 押し子
４１ キー照明スイッチ
４２ 凹部
４３ 凹部
５１ キー照明スイッチ
５２ 凹溝
５３ 凹溝
【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面に粘着層を有するカバーシートと、粘着層により前記カバーシートの裏面に接着されたドーム状の接点バネと、接点バネと導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点を有する基板と、前記カバーシートの表面側に配置された導光シートとを備え、
前記導光シートの表面と裏面とのうち少なくとも一方の面の前記接点バネに対向する領域には、反対側の面に向けて貫通しない凹部が１つ又は２つ以上形成されていることを特徴とするキー照明スイッチモジュール。
【請求項２】
前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点に関して点対称となるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項３】
前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項４】
前記凹部は、一定の幅を有する円環状をした環状溝を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項５】
前記環状溝の内径は、前記接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下であることを特徴とする、請求項４に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項６】
前記環状溝は、前記導光シートのスイッチが配置される側の面に形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項７】
前記凹部は、一定の幅を有する直線状の凹溝を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項８】
前記凹溝は、前記導光シートの前記接点バネが存在している側の面に形成されていることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項９】
前記凹溝は、前記接点バネの直径の０.５倍以上の長さを有していることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１０】
前記凹部の溝幅が２００μｍ以上であることを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１１】
前記凹部の溝断面形状が台形状または三角形状となっていることを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１２】
前記凹部の溝断面形状においては、溝の幅が溝の深さよりも大きいことを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１３】
前記凹溝は、その長手方向が、当該凹溝の位置と光源の位置とを結ぶ線分に対して平行となるように配置されていることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１４】
前記凹溝に隣接する該凹溝よりも光源に近い位置に、該凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させるための光路変換用の溝部を設けたことを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１】
裏面に粘着層を有するカバーシートと、粘着層により前記カバーシートの裏面に接着されたドーム状の接点バネと、接点バネと導通状態又は絶縁状態に切り替えられる固定接点を有する基板と、前記カバーシートの表面側に配置された導光シートとを備え、
前記導光シートの表面と裏面とのうち少なくとも一方の面の前記接点バネに対向する領域には、反対側の面に向けて貫通しない凹部が１つ又は２つ以上形成されていることを特徴とするキー照明スイッチモジュール。
【請求項２】
前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点に関して点対称となるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項３】
前記凹部は、前記導光シートの前記接点バネの中心に対応する点を通過する仮想の直線に関して線対称となるように配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項４】
前記凹部は、一定の幅を有する円環状をした環状溝を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項５】
前記環状溝の内径は、前記接点バネの直径の０.５倍以上０.６倍以下であることを特徴とする、請求項４に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項６】
前記環状溝は、前記導光シートのスイッチが配置される側の面に形成されていることを特徴とする、請求項４に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項７】
前記凹部は、一定の幅を有する直線状の凹溝を含んでいることを特徴とする、請求項１に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項８】
前記凹溝は、前記導光シートの前記接点バネが存在している側の面に形成されていることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項９】
前記凹溝は、前記接点バネの直径の０.５倍以上の長さを有していることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１０】
前記凹部の溝幅が２００μｍ以上であることを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１１】
前記凹部の溝断面形状が台形状または三角形状となっていることを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１２】
前記凹部の溝断面形状においては、溝の幅が溝の深さよりも大きいことを特徴とする、請求項４または７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１３】
前記凹溝は、その長手方向が、当該凹溝の位置と光源の位置とを結ぶ線分に対して平行となるように配置されていることを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【請求項１４】
前記凹溝に隣接する該凹溝よりも光源に近い位置に、該凹溝の先端に向けて進んでくる光の方向を変化させるための光路変換用の溝部を設けたことを特徴とする、請求項７に記載のキー照明スイッチモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【公開番号】特開２０１０−４９９１０（Ｐ２０１０−４９９１０Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１２５４６（Ｐ２００８−２１２５４６）
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２１日（２００８．８．２１）
【出願人】（０００００２９４５）オムロン株式会社 (3,542)
【Ｆターム（参考）】
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