スイッチシート及びスイッチ装置
【課題】従来のスイッチ装置では、構成部品の点数が多く、組立作業が煩雑であって製造効率が悪く、組み立てられた装置の精度にバラツキが生じ易く、動作が不安定になり易いという問題があった。
【解決手段】遮光性を有するシリコンゴムによって形成されると共に複数の嵌合穴２７が設けられたシート部材２３と、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴２７に嵌合される複数のキートップ部材２４と、接着ゴムと、を備えている。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、その接着ゴムのインサート成形によりシート部材２３と複数のキートップ部材２４を一体成形した。
【解決手段】遮光性を有するシリコンゴムによって形成されると共に複数の嵌合穴２７が設けられたシート部材２３と、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴２７に嵌合される複数のキートップ部材２４と、接着ゴムと、を備えている。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、その接着ゴムのインサート成形によりシート部材２３と複数のキートップ部材２４を一体成形した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン、パーソナルコンピュータ、ステレオ装置、電子辞書その他の電子機器、或いは、これら電子機器のリモートコントロール等に使用されるスイッチ装置、及び、そのスイッチ装置に用いられるスイッチシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の、この種のスイッチ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、暗所でも使用することができるカーステレオ、電卓等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が記載されている。この特許文献１に記載された照光式押釦スイッチ装置は、アッパー・シート部材と、ローワー・シート部材と、導光板と、クリック板と、回路基板と、光源とから構成されている。アッパー・シート部材は、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、その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。ローワー・シート部材は、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、その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、ことを特徴としている。
【０００３】
この特許文献１に記載された照光式押釦スイッチ装置によれば、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。また、文字、記号等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（特許文献１の段落［００２５］）等の効果が期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−５０８３１号公報
【０００５】
しかしながら、上述した従来のスイッチ装置においては、複数の構成部品を別個独立に形成し、その複数の構成物品を所定の順番で重ね合わせて組み立て、製造時にアセンブリングして一体的に構成している。即ち、固定接点が実装された回路基板に、可動接点が固定されたクリック板を重ね合わせ、可動接点の近傍に光源を配置すると共に、これら光源等が収納される穴を有する導光板をクリック板に重ね合わせる。この導光板に、クリック板押圧子を有する透視性弾性シートからなるローワー・シート部材を重ね合わせ、このローワー・シート部材の上にアッパー・シート部材が重ね合わされている。アッパー・シート部材は、透光性弾性着色層の一面に遮光性弾性着色層が重ね合わされ、その上に透視性弾性シートが重ね合わされ、その上に透視性樹脂キートップ部が取り付けられていて、透光性弾性着色層の他面がローワー・シート部材に接触されている。
【０００６】
このように、従来のスイッチ装置は、複数の構成部品を重ね合わせた積層構造となっており、このスイッチ装置が使用される電子機器の製造時に、これらを組み立てて一体的に構成するようになっている。そのため、スイッチ装置の製造に際して、多くの組立工程が必要とされており、組立作業が煩雑であって製造効率が悪いばかりでなく、組み立てられた装置の精度にバラツキが生じ易く、動作が不安定になり易いという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、従来のスイッチ装置では、構成部品の点数が多く、組立作業が煩雑であって製造効率が悪く、組み立てられた装置の精度にバラツキが生じ易く、動作が不安定になり易いという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスイッチシートは、遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、接着ゴムと、を備えている。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、この接着ゴムのインサート成形によりシート部材と複数のキートップ部材を一体成形した。
【０００９】
また、本発明のスイッチ装置は、押圧操作によりオン・オフされるスイッチ本体と、このスイッチ本体の近傍に配置され且つ光を放出する光源と、シート部材と、複数のキートップ部材と、接着ゴムと、を備えている。シート部材は、遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられ、複数のキートップ部材は、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴に嵌合される。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、この接着ゴムのインサート成形によりシート部材と複数のキートップ部材を一体成形した。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のスイッチシートによれば、接着剤をインサート成形することにより複数のキートップ部材をシート部材と一体成形した。そのため、構成部品の点数を少なくして構造を簡素化することができ、製造効率を高め、組立時における作業性を向上できると共に、組立後の位置精度のバラツキを少なくすることができる。
【００１１】
また、本発明のスイッチ装置によれば、構成部品の点数を少なくして構造を簡素化することができ、組立時の作業性を向上できると共に、組立後の位置精度のバラツキを少なくし、安定性よくオン・オフ動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のスイッチ装置を使用した電子機器の実施の形態の一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１の要部を断面して拡大して示す説明図である。
【図３】本発明のスイッチ装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図４】本発明のスイッチシートの実施の形態の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
シート部材と接着ゴムのインサート成形により複数のキートップ部材をシート部材と一体成形したことにより、部品点数の削減を図り、構造を簡素化させて、組立時の作業性を向上させ、位置精度のバラツキが少ないスイッチシートを、簡単な構成によって実現した。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明のスイッチ装置が使用されている電子機器の実施の形態の一例を示すもので、テレビカメラを遠隔操作するリモートコントロール装置である。このリモートコントロール装置１は、一般的には、テレビカメラの操作卓に取り付けられており、その状態でテレビカメラの遠隔操作に使用されている。
【００１５】
リモートコントロール装置１は、長方形の容器からなる筐体２と、この筐体２内に収納された図示しない制御装置と、この制御装置を動作させる操作情報を入力させる多数のスイッチ装置等を備えている。筐体２は、上面に開口した容器体４と、この容器体４の上面開口部を閉じる蓋体５と、蓋体５の上面に取り付けられた操作表示板６とを有している。容器体４の開口部には、蓋体５側に突出する位置合わせ用のガイド７が設けられている。このガイド７により、蓋体５が容器体４に対して位置合わせされて、被された蓋体５に位置ずれが生じないようにしている。
【００１６】
蓋体５は、下面に開口された下開口凹部８と、上面に設けられた比較的底の浅い上開口凹部９とを有している。下開口凹部８内には基板１１が収納され、図示しないブラケットを介して基板１１が蓋体５に固定されている。蓋体５の上開口凹部９には操作表示板６が装着され、接着剤等の固着手段によって一体的に固定されている。
【００１７】
基板１１は、蓋体５の下開口凹部８の略全体を覆うことができる大きさを有する板状の部材からなり、その一面（若しくは両面）には所定の形状に形成された回路パターンが設けられている。この基板１１を用いて蓋体５に、多数の押圧式スイッチ装置１２と、複数のダイヤル式スイッチ装置１３と、複数の情報表示部１４とが設けられている。情報表示部１４は、例えば、液晶ディスプレイによって構成されており、その表示面が蓋体５の上面５ａと操作表示板６とを貫通して、筐体２の上面に露出されている。
【００１８】
複数のダイヤル式スイッチ装置１３は、容器体４や基板１１に固定されたスイッチ部本体と、このスイッチ部本体の回転軸に固定されたダイヤル部とをそれぞれ有している。各スイッチ部本体の回転軸が、蓋体５の上面５ａと操作表示板６とをそれぞれ貫通しており、その回転軸の筐体２の上面から上方へ突出した部分に、それぞれのダイヤル部が固定されている。
【００１９】
多数の押圧式スイッチ装置１２は、図２及び図３に示すような構成を有している。即ち、押圧式スイッチ装置１２は、押圧スイッチ２１と、光源２２と、シート部材２３と、キートップ部材２４と、接着ゴム３１等によって構成されている。押圧スイッチ２１は、一般的なオン・オフスイッチであり、入力部を１度押圧操作すると回路が開かれ（又は閉じられ）、２度目の押圧操作によって回路が閉じられ（又は開かれ）、３度目以降ではその回路の開閉動作が繰り返されるものである。このような押圧スイッチ２１の多数個が、基板１１の一面の所定位置にそれぞれ実装されている。そして、各押圧スイッチ２１の両側部には、照明用の光を放射する光源の一具体例を示す発光ダイオード（ＬＥＤ）が実装されている。
【００２０】
基板１１の押圧スイッチ２１が実装された面にシート部材２３が重ね合わされている。シート部材２３の所定位置には、押圧スイッチ２１と光源２２を収納することができる凹部２６がそれぞれ設けられている。それぞれの凹部２６の中央には、その表裏面間を貫通する嵌合穴２７がそれぞれ設けられている。シート部材２３の各嵌合穴２７の周縁には、凹部２６と反対側に突出するボス部２８が設けられている。これにより、各ボス部２８の外側に、凹部２６の無い部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部２９が設けられている。
【００２１】
シート部材２３のボス部２８は、キートップ部材２４の外形に見合う形状を有しており、その高さは、蓋体５の上開口部９の面と略同一となる高さに設定されている。キートップ部材２４は、ボス部２８の上端から上方へ突出する入力部２４ａと、この入力部２４ａの接触面と反対側に突出する固定部２４ｂとを有している。キートップ部材２４の固定部２４ｂは、ボス部２８の穴に嵌合される。この穴内に充填される接着ゴム３１により、キートップ部材２４がボス部２８に一体的に固定されている。
【００２２】
シート部材２３は、光を透過しない遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されている。このようなシート部材２３の材質としては、例えば、シリコンゴムをベースにして、これに光を透過しない性質を有する着色剤や顔料等を混入させて形成することができる。しかしながら、シート部材２３の材質としては、遮光性を有するゴム状弾性体であればよく、シリコンゴムに限定されるものではない。また、接着ゴム３１の材質としては、例えば、光を透過する透過性を有する透明なシリコンゴムが好適である。しかしながら、接着ゴム３１の材質は、これに限定されるものではない。
【００２３】
キートップ部材２４は、透光性を有するプラスチックによって形成されている。このキートップ部材２４の材質としては、例えば、透光性を有するＰＣ（ポリカーボネート）やＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂）が好適である。しかしながら、透光性を有するプラスチックであれば、これに限定されるものでないことは勿論である。
【００２４】
シート部材２３に複数のキートップ部材２４を接着ゴム３１で固着することにより、本発明に係るスイッチシート４０が構成されている。シート部材２３と接着ゴム３１は、インサート成形によって形成することが好ましいが、これに限定されるものでないことは勿論である。このスイッチシート４０と複数の押圧スイッチ２１と複数の光源２２とによって、本発明に係る押圧式スイッチ装置１２が構成されている。
【００２５】
図４は、図１に示すリモートコントロール装置１に使用されているスイッチシート４０の要部を示す説明図である。シート部材２３は、その外周縁を囲う枠部２３ａが一面側に突出するように形成されており、この枠部２３ａの内側に、所定数の押圧式スイッチ装置１２と同数のボス部２８（２８Ａ，２８Ｂ）が、所定位置に所定の形状で形成されている。第１のボス部２８Ａの形状は長方形とされていて、これには長方形のキートップ部材２４Ａが固着されている。また、第２のボス部２８Ｂの形状は将棋の駒のような形状とされていて、これには同じく将棋の駒のような形状をなすキートップ部材２４Ｂが固着されている。
【００２６】
このシート部材２３のボス部２８と反対側に、当該ボス部２８と略相似形状をなす凹部２６が設けられている。即ち、シート部材２３のボス部２８Ａの反対側には長方形をなす凹部２６が形成され、ボス部２８Ｂの反対側には将棋の駒のような形状をなす凹部２６が形成されている。シート部材２３に設けた長方形の貫通穴３３は、表示部の液晶ディスプレイに対応させて設けたものである。また、シート部材２３に設けた円形の貫通穴３４は、ダイヤル式スイッチ装置１３の操作ダイヤルに対応させて設けたものである。
【００２７】
このような構成を有するスイッチシート４０は、例えば、次のようにして製造することができる。スイッチシート４０は、所定の金型を有する射出成形機を用いてインサート成形することにより、容易且つ迅速に作製することができる。この場合、キートップ部材２４は、予め別個独立に製造しておくようにする。
【００２８】
まず、金型の所定位置に必要な数のキートップ部材をセットしておき、その状態で、シート部材２３を射出成形する。続いて、接着ゴム３１を射出し、この接着ゴム３１をボス部２８の穴に充填させる。これにより、ボス部２８と固定部２４ｂとの間に入り込む接着ゴムによってキートップ部材２４がシート部材２３に固着される。また、接着ゴム３１の、ボス部２８の穴を塞ぐ部分が、基板１１に実装される押圧スイッチ２１の入力部に対向される。この接着ゴム３１の対向面部３１ａが、スイッチ操作時に、押圧スイッチ２１の入力部を押圧する。
【００２９】
このようにして製造することができるスイッチシート４０を、所定位置に所定数の押圧スイッチ２１及び光源２２が面実装されている基板１１の所定位置に重ね合わせ、その接合面を接着剤で接着することにより、所定数の押圧式スイッチ装置１２が構成される。従って、基板１１の所定位置に所定数の押圧スイッチ２１及び光源２２を実装した後、その基板１１にスイッチシート４０を重ね合わせて固定するだけで、所定数の押圧式スイッチ装置１２を有する電子機器を、簡単且つ迅速に製造することができる。
【００３０】
その後、所定の押圧式スイッチ装置１２やダイヤル式スイッチ装置１３等が搭載された基板１１を蓋体５に組み立て、その蓋体５を容器体４に組み立てることにより、リモートコントロール装置一の組立作業が完了する。この際、押圧式スイッチ装置１２のボス部２８が蓋体５の穴５ｂに挿通され、キートップ部材２４の上部が操作表示板６の穴６ａを貫通して上方に突出される。
【００３１】
この押圧式スイッチ装置１２の動作は、例えば、次のようなものである。キートップ部材２４の上端部を押圧すると、シート部材２３のボス部２８は接着ゴム３１によってキートップ部材２４の固定部２４ｂに固着されているため、そのボス部２８はキートップ部材２４と一体に移動する。これに対して、シート部材２３のボス部２８の外側は、ボス部２８と反対側に凹部２６を設けることによって薄肉部２９として形成されている。この薄肉部２９は、シート部材２３の他の部分よりも薄肉とすることによって可撓性が付与されており、最も撓み変形を生じ易い部分となっている。そのため、キートップ部材２４に加えられる押圧力によって薄肉部２９に弾性変形が生じ、薄肉部２９が撓んでキートップ部材２４が容易に押し込まれる。
【００３２】
キートップ部材２４が所定量押し込まれると、接着ゴム３１の対向面部３１ａが押圧スイッチ２１の入力部に当接し、その入力部を押圧する。これにより、押圧スイッチ２１がオフ状態からオン状態（又はオン状態からオフ状態）に切り換えられ、例えば、オフからオンに切り換えられると、所定の制御信号が出力され、所望の動作が実行される。このとき、接着ゴム３１の材質として、弾性を有する比較的柔らかいシリコンゴムを用いることにより、入力部に当接する際の衝突力を小さくして、柔軟に接触させることができる。そのため、押圧スイッチ２１を押すことによる異音の発生を防止することができ、押圧スイッチ２１の故障を回避して寿命の長期化を図ることができる。
【００３３】
また、押圧スイッチ２１の入力動作により、押圧スイッチ２１の両側に配置されている光源２２から照明用の光が放射される。図３に示すように、光源２２から放射された光のうち、凹部２６の壁面に向かう破線で示す光Ｈ１は、シート部材２３が遮光性を有するシリコンゴムによって形成されているため、その光Ｈ１がシート部材２３を透過することはない。従って、光源２２から放射された光Ｈ１が凹部２６の壁面を透過して、シート部材２３の外側に漏れ出すことはない。
【００３４】
これに対して、光源２２から放射された光のうち、接着ゴム３１に向かう実線で示す光Ｈ２は、接着ゴム３１が透光性を有するシリコンゴムによって形成されていると共に、キートップ部材２４が透光性を有するプラスチックによって形成されている。そのため、光Ｈ２の透過するキートップ部材２４だけが発光し、キートップ部材２４以外の部分から光が漏れ出すことがない。従って、キートップ部材２４の発光状態を見ることにより、該当する押圧式スイッチ装置１２のオン・オフ動作を確実に知ることができる。
【００３５】
また、シート部材２３の凹部２６側の面を基板１１に密着させることにより、凹部２６内を密封することができる。これにより、シート部材２３と基板１１との密着面から水が凹部２６内に入り込むのを防ぐことができ、押圧スイッチ２１や光源２２に水が付着することによる漏電等の発生を防止することができる。
【００３６】
本発明によれば、１つのシート部材２３に、大きさや色違いのプラスチックキートップを所望の位置に複数配置し、それらを一度に固着して、１枚のスイッチシート４０として構成することができる。そのため、従来のスイッチ装置に較べて、組立作業を簡単なものとすることができ、製造コストを抑えることができる。また、オン・オフ操作が行われるキートップにはプラスチックを採用しているため、スイッチを押したときの感触をよくすることができる。更に、キートップ部材２４と押圧スイッチ２１の間に透光性の接着ゴム３１を介在させる構成としたため、光源２２の光量を失うことなく、異音の発生も防止することができ、スイッチを押したときの感触をよくすることができる。
【００３７】
また、スイッチシート４０のベースとなるシート部材２３に遮光性のゴム（例えば「黒色のシリコンゴム」）を採用し、凹部２６内に押圧スイッチ２１と光源２２を収容して、キートップ部材２４を除く部分の全体を遮光部材で覆うように構成した。そのため、該当するスイッチ装置の部分からの光漏れを最小限に抑え、キートップ部材２４の発光を明確に認識することができる。また、シート部材２３や接着ゴム３１の硬度を調節することにより、スイッチ装置３の押圧力を自在に設定することができる。
【００３８】
更に、本発明のスイッチシートは、前述したように汎用の製造技術によって作製することができる。また、押圧スイッチ２１と光源２２は基板１１の一面に面実装されているため、基板１１の反対面を効率よく使用することができる。更に、押圧式スイッチ装置１２の機械機能をスイッチシートに持たせ、基板１１に実装される電気機能（押圧スイッチ２１と光源２２）と分ける構成とした。そのため、電気部品の実装時のバラツキによる影響を少なくすることができ、押圧式スイッチ装置１２を確実に動作させることができる。
【００３９】
以上説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形実施が可能である。前述の実施例では、スイッチシート及びスイッチ装置をリモートコントロール装置に適用した例について説明したが、例えば、パソコンのキーボード、電子辞書や電卓の入力部等のように、キーボードによる入力部を有する各種の電子機器に適用できるものである。また、押圧スイッチ２１の近傍に２つの光源２２を配置した例について説明したが、光源２２は１個であってもよく、また、３個以上配置する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１…リモートコントロール装置（電子機器）、 ２…筐体、 ４…容器体、 ５…蓋体、 ６…操作表示板、 １１…基板、 １２…押圧式スイッチ装置、 ２１…押圧スイッチ、 ２２…光源、 ２３…シート部材、 ２４，２４Ａ，２４Ｂ…キートップ部材、 ２４ａ…入力部、 ２４ｂ…固定部、 ２６…凹部、 ２７…嵌合穴、 ２８，２８Ａ，２８Ｂ…ボス部、 ２９…薄肉部、 ３１…接着ゴム、 ４０…スイッチシート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テレビジョン、パーソナルコンピュータ、ステレオ装置、電子辞書その他の電子機器、或いは、これら電子機器のリモートコントロール等に使用されるスイッチ装置、及び、そのスイッチ装置に用いられるスイッチシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の、この種のスイッチ装置としては、例えば、特許文献１に記載されているようなものがある。特許文献１には、暗所でも使用することができるカーステレオ、電卓等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が記載されている。この特許文献１に記載された照光式押釦スイッチ装置は、アッパー・シート部材と、ローワー・シート部材と、導光板と、クリック板と、回路基板と、光源とから構成されている。アッパー・シート部材は、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、その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。ローワー・シート部材は、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、その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、ことを特徴としている。
【０００３】
この特許文献１に記載された照光式押釦スイッチ装置によれば、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。また、文字、記号等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（特許文献１の段落［００２５］）等の効果が期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−５０８３１号公報
【０００５】
しかしながら、上述した従来のスイッチ装置においては、複数の構成部品を別個独立に形成し、その複数の構成物品を所定の順番で重ね合わせて組み立て、製造時にアセンブリングして一体的に構成している。即ち、固定接点が実装された回路基板に、可動接点が固定されたクリック板を重ね合わせ、可動接点の近傍に光源を配置すると共に、これら光源等が収納される穴を有する導光板をクリック板に重ね合わせる。この導光板に、クリック板押圧子を有する透視性弾性シートからなるローワー・シート部材を重ね合わせ、このローワー・シート部材の上にアッパー・シート部材が重ね合わされている。アッパー・シート部材は、透光性弾性着色層の一面に遮光性弾性着色層が重ね合わされ、その上に透視性弾性シートが重ね合わされ、その上に透視性樹脂キートップ部が取り付けられていて、透光性弾性着色層の他面がローワー・シート部材に接触されている。
【０００６】
このように、従来のスイッチ装置は、複数の構成部品を重ね合わせた積層構造となっており、このスイッチ装置が使用される電子機器の製造時に、これらを組み立てて一体的に構成するようになっている。そのため、スイッチ装置の製造に際して、多くの組立工程が必要とされており、組立作業が煩雑であって製造効率が悪いばかりでなく、組み立てられた装置の精度にバラツキが生じ易く、動作が不安定になり易いという問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、従来のスイッチ装置では、構成部品の点数が多く、組立作業が煩雑であって製造効率が悪く、組み立てられた装置の精度にバラツキが生じ易く、動作が不安定になり易いという点である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明のスイッチシートは、遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、接着ゴムと、を備えている。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、この接着ゴムのインサート成形によりシート部材と複数のキートップ部材を一体成形した。
【０００９】
また、本発明のスイッチ装置は、押圧操作によりオン・オフされるスイッチ本体と、このスイッチ本体の近傍に配置され且つ光を放出する光源と、シート部材と、複数のキートップ部材と、接着ゴムと、を備えている。シート部材は、遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられ、複数のキートップ部材は、透光性を有するプラスチックによって形成され且つ嵌合穴に嵌合される。接着ゴムは、透光性を有し且つキートップ部材と嵌合穴との間に介在され、この接着ゴムのインサート成形によりシート部材と複数のキートップ部材を一体成形した。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のスイッチシートによれば、接着剤をインサート成形することにより複数のキートップ部材をシート部材と一体成形した。そのため、構成部品の点数を少なくして構造を簡素化することができ、製造効率を高め、組立時における作業性を向上できると共に、組立後の位置精度のバラツキを少なくすることができる。
【００１１】
また、本発明のスイッチ装置によれば、構成部品の点数を少なくして構造を簡素化することができ、組立時の作業性を向上できると共に、組立後の位置精度のバラツキを少なくし、安定性よくオン・オフ動作させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明のスイッチ装置を使用した電子機器の実施の形態の一例を示す外観斜視図である。
【図２】図１の要部を断面して拡大して示す説明図である。
【図３】本発明のスイッチ装置の実施の形態の一例を示す説明図である。
【図４】本発明のスイッチシートの実施の形態の一例を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
シート部材と接着ゴムのインサート成形により複数のキートップ部材をシート部材と一体成形したことにより、部品点数の削減を図り、構造を簡素化させて、組立時の作業性を向上させ、位置精度のバラツキが少ないスイッチシートを、簡単な構成によって実現した。
【実施例】
【００１４】
図１は、本発明のスイッチ装置が使用されている電子機器の実施の形態の一例を示すもので、テレビカメラを遠隔操作するリモートコントロール装置である。このリモートコントロール装置１は、一般的には、テレビカメラの操作卓に取り付けられており、その状態でテレビカメラの遠隔操作に使用されている。
【００１５】
リモートコントロール装置１は、長方形の容器からなる筐体２と、この筐体２内に収納された図示しない制御装置と、この制御装置を動作させる操作情報を入力させる多数のスイッチ装置等を備えている。筐体２は、上面に開口した容器体４と、この容器体４の上面開口部を閉じる蓋体５と、蓋体５の上面に取り付けられた操作表示板６とを有している。容器体４の開口部には、蓋体５側に突出する位置合わせ用のガイド７が設けられている。このガイド７により、蓋体５が容器体４に対して位置合わせされて、被された蓋体５に位置ずれが生じないようにしている。
【００１６】
蓋体５は、下面に開口された下開口凹部８と、上面に設けられた比較的底の浅い上開口凹部９とを有している。下開口凹部８内には基板１１が収納され、図示しないブラケットを介して基板１１が蓋体５に固定されている。蓋体５の上開口凹部９には操作表示板６が装着され、接着剤等の固着手段によって一体的に固定されている。
【００１７】
基板１１は、蓋体５の下開口凹部８の略全体を覆うことができる大きさを有する板状の部材からなり、その一面（若しくは両面）には所定の形状に形成された回路パターンが設けられている。この基板１１を用いて蓋体５に、多数の押圧式スイッチ装置１２と、複数のダイヤル式スイッチ装置１３と、複数の情報表示部１４とが設けられている。情報表示部１４は、例えば、液晶ディスプレイによって構成されており、その表示面が蓋体５の上面５ａと操作表示板６とを貫通して、筐体２の上面に露出されている。
【００１８】
複数のダイヤル式スイッチ装置１３は、容器体４や基板１１に固定されたスイッチ部本体と、このスイッチ部本体の回転軸に固定されたダイヤル部とをそれぞれ有している。各スイッチ部本体の回転軸が、蓋体５の上面５ａと操作表示板６とをそれぞれ貫通しており、その回転軸の筐体２の上面から上方へ突出した部分に、それぞれのダイヤル部が固定されている。
【００１９】
多数の押圧式スイッチ装置１２は、図２及び図３に示すような構成を有している。即ち、押圧式スイッチ装置１２は、押圧スイッチ２１と、光源２２と、シート部材２３と、キートップ部材２４と、接着ゴム３１等によって構成されている。押圧スイッチ２１は、一般的なオン・オフスイッチであり、入力部を１度押圧操作すると回路が開かれ（又は閉じられ）、２度目の押圧操作によって回路が閉じられ（又は開かれ）、３度目以降ではその回路の開閉動作が繰り返されるものである。このような押圧スイッチ２１の多数個が、基板１１の一面の所定位置にそれぞれ実装されている。そして、各押圧スイッチ２１の両側部には、照明用の光を放射する光源の一具体例を示す発光ダイオード（ＬＥＤ）が実装されている。
【００２０】
基板１１の押圧スイッチ２１が実装された面にシート部材２３が重ね合わされている。シート部材２３の所定位置には、押圧スイッチ２１と光源２２を収納することができる凹部２６がそれぞれ設けられている。それぞれの凹部２６の中央には、その表裏面間を貫通する嵌合穴２７がそれぞれ設けられている。シート部材２３の各嵌合穴２７の周縁には、凹部２６と反対側に突出するボス部２８が設けられている。これにより、各ボス部２８の外側に、凹部２６の無い部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部２９が設けられている。
【００２１】
シート部材２３のボス部２８は、キートップ部材２４の外形に見合う形状を有しており、その高さは、蓋体５の上開口部９の面と略同一となる高さに設定されている。キートップ部材２４は、ボス部２８の上端から上方へ突出する入力部２４ａと、この入力部２４ａの接触面と反対側に突出する固定部２４ｂとを有している。キートップ部材２４の固定部２４ｂは、ボス部２８の穴に嵌合される。この穴内に充填される接着ゴム３１により、キートップ部材２４がボス部２８に一体的に固定されている。
【００２２】
シート部材２３は、光を透過しない遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されている。このようなシート部材２３の材質としては、例えば、シリコンゴムをベースにして、これに光を透過しない性質を有する着色剤や顔料等を混入させて形成することができる。しかしながら、シート部材２３の材質としては、遮光性を有するゴム状弾性体であればよく、シリコンゴムに限定されるものではない。また、接着ゴム３１の材質としては、例えば、光を透過する透過性を有する透明なシリコンゴムが好適である。しかしながら、接着ゴム３１の材質は、これに限定されるものではない。
【００２３】
キートップ部材２４は、透光性を有するプラスチックによって形成されている。このキートップ部材２４の材質としては、例えば、透光性を有するＰＣ（ポリカーボネート）やＡＢＳ（アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂）が好適である。しかしながら、透光性を有するプラスチックであれば、これに限定されるものでないことは勿論である。
【００２４】
シート部材２３に複数のキートップ部材２４を接着ゴム３１で固着することにより、本発明に係るスイッチシート４０が構成されている。シート部材２３と接着ゴム３１は、インサート成形によって形成することが好ましいが、これに限定されるものでないことは勿論である。このスイッチシート４０と複数の押圧スイッチ２１と複数の光源２２とによって、本発明に係る押圧式スイッチ装置１２が構成されている。
【００２５】
図４は、図１に示すリモートコントロール装置１に使用されているスイッチシート４０の要部を示す説明図である。シート部材２３は、その外周縁を囲う枠部２３ａが一面側に突出するように形成されており、この枠部２３ａの内側に、所定数の押圧式スイッチ装置１２と同数のボス部２８（２８Ａ，２８Ｂ）が、所定位置に所定の形状で形成されている。第１のボス部２８Ａの形状は長方形とされていて、これには長方形のキートップ部材２４Ａが固着されている。また、第２のボス部２８Ｂの形状は将棋の駒のような形状とされていて、これには同じく将棋の駒のような形状をなすキートップ部材２４Ｂが固着されている。
【００２６】
このシート部材２３のボス部２８と反対側に、当該ボス部２８と略相似形状をなす凹部２６が設けられている。即ち、シート部材２３のボス部２８Ａの反対側には長方形をなす凹部２６が形成され、ボス部２８Ｂの反対側には将棋の駒のような形状をなす凹部２６が形成されている。シート部材２３に設けた長方形の貫通穴３３は、表示部の液晶ディスプレイに対応させて設けたものである。また、シート部材２３に設けた円形の貫通穴３４は、ダイヤル式スイッチ装置１３の操作ダイヤルに対応させて設けたものである。
【００２７】
このような構成を有するスイッチシート４０は、例えば、次のようにして製造することができる。スイッチシート４０は、所定の金型を有する射出成形機を用いてインサート成形することにより、容易且つ迅速に作製することができる。この場合、キートップ部材２４は、予め別個独立に製造しておくようにする。
【００２８】
まず、金型の所定位置に必要な数のキートップ部材をセットしておき、その状態で、シート部材２３を射出成形する。続いて、接着ゴム３１を射出し、この接着ゴム３１をボス部２８の穴に充填させる。これにより、ボス部２８と固定部２４ｂとの間に入り込む接着ゴムによってキートップ部材２４がシート部材２３に固着される。また、接着ゴム３１の、ボス部２８の穴を塞ぐ部分が、基板１１に実装される押圧スイッチ２１の入力部に対向される。この接着ゴム３１の対向面部３１ａが、スイッチ操作時に、押圧スイッチ２１の入力部を押圧する。
【００２９】
このようにして製造することができるスイッチシート４０を、所定位置に所定数の押圧スイッチ２１及び光源２２が面実装されている基板１１の所定位置に重ね合わせ、その接合面を接着剤で接着することにより、所定数の押圧式スイッチ装置１２が構成される。従って、基板１１の所定位置に所定数の押圧スイッチ２１及び光源２２を実装した後、その基板１１にスイッチシート４０を重ね合わせて固定するだけで、所定数の押圧式スイッチ装置１２を有する電子機器を、簡単且つ迅速に製造することができる。
【００３０】
その後、所定の押圧式スイッチ装置１２やダイヤル式スイッチ装置１３等が搭載された基板１１を蓋体５に組み立て、その蓋体５を容器体４に組み立てることにより、リモートコントロール装置一の組立作業が完了する。この際、押圧式スイッチ装置１２のボス部２８が蓋体５の穴５ｂに挿通され、キートップ部材２４の上部が操作表示板６の穴６ａを貫通して上方に突出される。
【００３１】
この押圧式スイッチ装置１２の動作は、例えば、次のようなものである。キートップ部材２４の上端部を押圧すると、シート部材２３のボス部２８は接着ゴム３１によってキートップ部材２４の固定部２４ｂに固着されているため、そのボス部２８はキートップ部材２４と一体に移動する。これに対して、シート部材２３のボス部２８の外側は、ボス部２８と反対側に凹部２６を設けることによって薄肉部２９として形成されている。この薄肉部２９は、シート部材２３の他の部分よりも薄肉とすることによって可撓性が付与されており、最も撓み変形を生じ易い部分となっている。そのため、キートップ部材２４に加えられる押圧力によって薄肉部２９に弾性変形が生じ、薄肉部２９が撓んでキートップ部材２４が容易に押し込まれる。
【００３２】
キートップ部材２４が所定量押し込まれると、接着ゴム３１の対向面部３１ａが押圧スイッチ２１の入力部に当接し、その入力部を押圧する。これにより、押圧スイッチ２１がオフ状態からオン状態（又はオン状態からオフ状態）に切り換えられ、例えば、オフからオンに切り換えられると、所定の制御信号が出力され、所望の動作が実行される。このとき、接着ゴム３１の材質として、弾性を有する比較的柔らかいシリコンゴムを用いることにより、入力部に当接する際の衝突力を小さくして、柔軟に接触させることができる。そのため、押圧スイッチ２１を押すことによる異音の発生を防止することができ、押圧スイッチ２１の故障を回避して寿命の長期化を図ることができる。
【００３３】
また、押圧スイッチ２１の入力動作により、押圧スイッチ２１の両側に配置されている光源２２から照明用の光が放射される。図３に示すように、光源２２から放射された光のうち、凹部２６の壁面に向かう破線で示す光Ｈ１は、シート部材２３が遮光性を有するシリコンゴムによって形成されているため、その光Ｈ１がシート部材２３を透過することはない。従って、光源２２から放射された光Ｈ１が凹部２６の壁面を透過して、シート部材２３の外側に漏れ出すことはない。
【００３４】
これに対して、光源２２から放射された光のうち、接着ゴム３１に向かう実線で示す光Ｈ２は、接着ゴム３１が透光性を有するシリコンゴムによって形成されていると共に、キートップ部材２４が透光性を有するプラスチックによって形成されている。そのため、光Ｈ２の透過するキートップ部材２４だけが発光し、キートップ部材２４以外の部分から光が漏れ出すことがない。従って、キートップ部材２４の発光状態を見ることにより、該当する押圧式スイッチ装置１２のオン・オフ動作を確実に知ることができる。
【００３５】
また、シート部材２３の凹部２６側の面を基板１１に密着させることにより、凹部２６内を密封することができる。これにより、シート部材２３と基板１１との密着面から水が凹部２６内に入り込むのを防ぐことができ、押圧スイッチ２１や光源２２に水が付着することによる漏電等の発生を防止することができる。
【００３６】
本発明によれば、１つのシート部材２３に、大きさや色違いのプラスチックキートップを所望の位置に複数配置し、それらを一度に固着して、１枚のスイッチシート４０として構成することができる。そのため、従来のスイッチ装置に較べて、組立作業を簡単なものとすることができ、製造コストを抑えることができる。また、オン・オフ操作が行われるキートップにはプラスチックを採用しているため、スイッチを押したときの感触をよくすることができる。更に、キートップ部材２４と押圧スイッチ２１の間に透光性の接着ゴム３１を介在させる構成としたため、光源２２の光量を失うことなく、異音の発生も防止することができ、スイッチを押したときの感触をよくすることができる。
【００３７】
また、スイッチシート４０のベースとなるシート部材２３に遮光性のゴム（例えば「黒色のシリコンゴム」）を採用し、凹部２６内に押圧スイッチ２１と光源２２を収容して、キートップ部材２４を除く部分の全体を遮光部材で覆うように構成した。そのため、該当するスイッチ装置の部分からの光漏れを最小限に抑え、キートップ部材２４の発光を明確に認識することができる。また、シート部材２３や接着ゴム３１の硬度を調節することにより、スイッチ装置３の押圧力を自在に設定することができる。
【００３８】
更に、本発明のスイッチシートは、前述したように汎用の製造技術によって作製することができる。また、押圧スイッチ２１と光源２２は基板１１の一面に面実装されているため、基板１１の反対面を効率よく使用することができる。更に、押圧式スイッチ装置１２の機械機能をスイッチシートに持たせ、基板１１に実装される電気機能（押圧スイッチ２１と光源２２）と分ける構成とした。そのため、電気部品の実装時のバラツキによる影響を少なくすることができ、押圧式スイッチ装置１２を確実に動作させることができる。
【００３９】
以上説明したが、本発明は前記実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で各種の変形実施が可能である。前述の実施例では、スイッチシート及びスイッチ装置をリモートコントロール装置に適用した例について説明したが、例えば、パソコンのキーボード、電子辞書や電卓の入力部等のように、キーボードによる入力部を有する各種の電子機器に適用できるものである。また、押圧スイッチ２１の近傍に２つの光源２２を配置した例について説明したが、光源２２は１個であってもよく、また、３個以上配置する構成としてもよい。
【符号の説明】
【００４０】
１…リモートコントロール装置（電子機器）、 ２…筐体、 ４…容器体、 ５…蓋体、 ６…操作表示板、 １１…基板、 １２…押圧式スイッチ装置、 ２１…押圧スイッチ、 ２２…光源、 ２３…シート部材、 ２４，２４Ａ，２４Ｂ…キートップ部材、 ２４ａ…入力部、 ２４ｂ…固定部、 ２６…凹部、 ２７…嵌合穴、 ２８，２８Ａ，２８Ｂ…ボス部、 ２９…薄肉部、 ３１…接着ゴム、 ４０…スイッチシート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、
透光性を有するプラスチックによって形成され且つ前記嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、
透光性を有し且つ前記キートップ部材と前記嵌合穴との間に介在される接着ゴムと、を備え、
前記接着ゴムのインサート成形により前記シート部材と複数の前記キートップ部材を一体成形した
スイッチシート。
【請求項２】
前記シート部材の前記複数の嵌合穴の周縁に、他の部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部を設けた
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項３】
前記シート部材の前記複数の嵌合穴の周縁にボス部をそれぞれ設けると共に、複数の前記ボス部のそれぞれ外側に、他の部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部を設けた
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項４】
前記シート部材は、光を遮る着色料が含有されたシリコンゴムによって形成した
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項５】
押圧操作によりオン・オフされるスイッチ本体と、
前記スイッチ本体の近傍に配置され且つ光を放出する光源と、
遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、
透光性を有するプラスチックによって形成され且つ前記嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、
透光性を有し且つ前記キートップ部材と前記嵌合穴との間に介在される接着ゴムと、を備え、
前記接着ゴムのインサート成形により前記シート部材と複数の前記キートップ部材を一体成形した
スイッチ装置。
【請求項６】
前記シート部材に、前記スイッチ本体と前記光源とが収納される凹部を設け、
前記凹部を設けることによって前記シート部材の薄肉とされた部分に前記嵌合穴を設けた
請求項５記載のスイッチ装置。
【請求項１】
遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、
透光性を有するプラスチックによって形成され且つ前記嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、
透光性を有し且つ前記キートップ部材と前記嵌合穴との間に介在される接着ゴムと、を備え、
前記接着ゴムのインサート成形により前記シート部材と複数の前記キートップ部材を一体成形した
スイッチシート。
【請求項２】
前記シート部材の前記複数の嵌合穴の周縁に、他の部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部を設けた
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項３】
前記シート部材の前記複数の嵌合穴の周縁にボス部をそれぞれ設けると共に、複数の前記ボス部のそれぞれ外側に、他の部分よりも肉厚を薄くして可撓性を持たせた薄肉部を設けた
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項４】
前記シート部材は、光を遮る着色料が含有されたシリコンゴムによって形成した
請求項１記載のスイッチシート。
【請求項５】
押圧操作によりオン・オフされるスイッチ本体と、
前記スイッチ本体の近傍に配置され且つ光を放出する光源と、
遮光性を有するゴム状弾性体によって形成されると共に複数の嵌合穴が設けられたシート部材と、
透光性を有するプラスチックによって形成され且つ前記嵌合穴に嵌合される複数のキートップ部材と、
透光性を有し且つ前記キートップ部材と前記嵌合穴との間に介在される接着ゴムと、を備え、
前記接着ゴムのインサート成形により前記シート部材と複数の前記キートップ部材を一体成形した
スイッチ装置。
【請求項６】
前記シート部材に、前記スイッチ本体と前記光源とが収納される凹部を設け、
前記凹部を設けることによって前記シート部材の薄肉とされた部分に前記嵌合穴を設けた
請求項５記載のスイッチ装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２０４４００（Ｐ２０１１−２０４４００Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−６８８８０（Ｐ２０１０−６８８８０）
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２４日（２０１０．３．２４）
【出願人】（０００００２１８５）ソニー株式会社 (34,172)
【Ｆターム（参考）】
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