スイッチモジュール
【課題】導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供する。
【解決手段】表面にメタルドームシート４が形成された回路基板６、キー基板８と回路基板６との間に設けられている導光シート３、光を射出するＬＥＤ２、及び導光シート３の端部から導光シート３内に光を入射させるリフレクター９、を備え、導光シート３内からキー部７を照明可能であるスイッチモジュール１において、導光シート３は、その外周又は外周近傍において接着層１０を介してメタルドームシート４上に接着されており、さらに、導光シート３をキー基板８の法線方向から見た場合において、接着層１０には所定の位置に切り欠き部１０ａが形成されている。
【解決手段】表面にメタルドームシート４が形成された回路基板６、キー基板８と回路基板６との間に設けられている導光シート３、光を射出するＬＥＤ２、及び導光シート３の端部から導光シート３内に光を入射させるリフレクター９、を備え、導光シート３内からキー部７を照明可能であるスイッチモジュール１において、導光シート３は、その外周又は外周近傍において接着層１０を介してメタルドームシート４上に接着されており、さらに、導光シート３をキー基板８の法線方向から見た場合において、接着層１０には所定の位置に切り欠き部１０ａ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、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器のキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器には、キー部を有するキー基板が設けられており、さらにキートップの接触、非接触によって電気的接続のＯＮ、ＯＦＦを切り替えるスイッチモジュールがキー基板に対向配置されている。図５に、キー部７０を有するキー基板８０に対向配置されている従来のスイッチモジュール１００の概略断面図を示す。
【０００３】
図５に示すように、スイッチモジュール１００には、電極５５を内包するメタルドーム５０、回路基板６０、導光部材３０、及び発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）２０が設けられている。メタルドーム５０は、メタルドームシート４０によって回路基板６０上に一体に保持されており、導光部材３０は、接着層３５によって、所定の間隔を空けてメタルドームシート４０に取り付けられている。また、導光部材３０の下面には、白色インクがドット状に印刷される印刷加工、又はプリズム加工等の光散乱加工部３０ａが設けられており、導光部材３０とＬＥＤ２０との間には、ＬＥＤ２０から射出された光を効率的に導光部材３０の端部から導光部材３０内に導くためのリフレクター（反射部材）２５が設けられている。
【０００４】
かかる構成によると、キー部７０が下方に押圧されてメタルドーム５０が変形することによる、メタルドーム５０と電極５５との電気的な接触、非接触によって、スイッチのＯＮ、ＯＦＦを切り替えることが可能になると共に、キー基板８０の裏面、即ち、キー基板８０とメタルドームシート４０との間に導光部材３０が設けられているので、ＬＥＤ２０から射出されて導光部材３０内に入射した光を光散乱加工部３０ａで散乱させることにより、導光部材３０内から各々のキー部７０を照明することが可能になる。なお、関連する技術が特許文献１〜６に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４６８２１号公報
【特許文献２】特開２００８−１５２９５１号公報
【特許文献３】特開２００９−１４０８７１号公報
【特許文献４】特開２００９−１８７８５５号公報
【特許文献５】特開２００４−１３９９８３号公報
【特許文献６】特開２００８−２２６８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成には以下の課題がある。
【０００７】
図５（ｂ）に、導光部材３０内における光の進行方向を模式的に示す。ＬＥＤ２０から射出され、リフレクター２５によって導光部材３０の端部から導光部材３０内に入射した光は、例えば図中Ｌ１に示す光のように、導光部材３０の上面及び下面における反射を繰り返しながら導光部材３０内を進んでいく。また、図中Ｌ２に示す光のように、導光部材３０の上面からキー部７０の方向へ抜け出すように、光散乱加工部３０ａで散乱される光もある（このように散乱された光によってキー部７０が照明される）。
【０００８】
しかしながら、導光部材３０内に入射される光には、図中Ｌ３に示す光のように、その光路上に接着層３５があると、接着層３５からキー基板８０の方向へ漏れ出す光が存在する。より詳しくは、導光部材３０内から接着層３５を透過してメタルドームシート４０内に光が入射し、メタルドーム５０の表面等における反射によって再び接着層３５を透過した光がキー基板８０の方向へ漏れ出すことになる。その結果、キー基板８０を上面から（キー基板８０、導光部材３０の法線方向から）見た場合に、Ｌ３の光が漏れ出す部分、即ち、接着層３５が設けられている部分が他の領域と比較すると極端に光り過ぎるといった現象が見られる。
【０００９】
図６（ａ）に、従来のスイッチモジュール１００の上面図を示す。図示するように、接着層３５は導光部材３０の外周近傍に設けられている。また、図中の矢印は、ＬＥＤ２０から射出される光の光路、及び進行方向を示している。しかし、かかる構成では、上述したように接着層３５が設けられている部分で光が漏れ出すことになり、特に、キー基板８０の上面からスイッチモジュール１００を見た場合に、ＬＥＤ２０から射出される光の光路と接着層３５とが重なる部分、及びＬＥＤ２０から射出される光の光路近傍にある部分では、より多くの光が導光部材３０内から漏れ出すことになる。
【００１０】
ここで図６（ｂ）に、図６（ａ）に示すスイッチモジュール１００の構成において接着層３５からの光の漏れが特に顕著な部分を斜線部で表し、それぞれの領域をＡ、Ｂ、Ｃとする。領域Ａでは、ＬＥＤ２０から射出された直後の光が漏れ出すことになり、顕著な光の漏れを確認できる。また、領域Ｂでは、導光部材３０の端部から入射して他端に到達した光が漏れ出すことになり、光が減衰しているので領域Ａと比較すると漏れ量は少ないものの、光の漏れを確認できる。また、領域Ｃでは、導光部材３の角部にあるので光の漏れが多く、特にＬＥＤ２０に近い領域（図中上側の領域Ｃ）では、顕著な光の漏れを確認できる。
【００１１】
一方、図中点線で示すように、導光部材３０には予め照光エリアが設定されている。この照光エリアとは、キー基板８０に設けられているそれぞれのキー部７０に対応するエリアであって、このエリアから光を意図的にキー部７０の方向へ散乱させることで、対応するキー部７０を好適に照明することが可能となる。しかし上述したように、ＬＥＤ２０から導光部材３０内に射出された光は接着層３５が設けられている部分で漏れ出し、特に図示した領域Ａ、Ｂ、Ｃではその漏れ量が顕著である。
【００１２】
よって、接着層３５からの光が漏れ出す領域と照光エリアとが重なる、または両エリアが接近した位置では、照光エリアから透過する光のみならず、接着層３５から漏れ出す光によってもキー部７０を照明することになり、そのようなキー部７０は他のキー部７０と比較すると顕著に光り過ぎてしまうといった問題がある。また、この問題を回避するためには、例えば図示した領域Ａ、Ｂ、Ｃから照光エリアを遠ざける方法が考えられるが、その場合は、キー部配置の設計上、デザイン上の制約が生じるといった新たな問題がある。
【００１３】
即ち、従来の構成では、導光部材３０の外周又は外周近傍に接着層３５が設けられているスイッチモジュール１００において、接着層３５と照光エリアとの間隔を狭めた場合に、接着層３５近傍にあるキー部７０が光り過ぎることを抑制できない。
【００１４】
そこで本発明は、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されていることを特徴とするスイッチモジュール。
【００１６】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されているので、切り欠き部が形成されている部分において、接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００１７】
また、上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層には所定の位置に接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、接着層の幅が狭くなる部分において、接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００１９】
また、上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に、切り欠き部及び前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とする。
【００２０】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層の所定の位置に、切り欠き部、及び接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、これらの部分における接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００２１】
また、前記所定の位置とは、
前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、
前記導光部材内を進む光の光路と前記接着層とが重なる位置、又は前記導光部材内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方であると好適である。
【００２２】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、導光部材内を進む光の光路と接着層とが重なる位置、又は導光部材内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方において、切り欠き部、接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、これらの部分における接着層からの光の漏れをより効果的に低減することが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの概略断面図。
【図２】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図３】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図４】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図５】従来のスイッチモジュールの概略断面図。
【図６】従来のスイッチモジュールの上面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２６】
[実施形態]
＜１：スイッチモジュールの全体構成について＞
図１（ａ）を参照して、本発明を適用可能な実施形態に係るスイッチモジュール１の全体構成について説明する。図１（ａ）は、本実施形態に係るスイッチモジュール１の概略断面図である。
【００２７】
本実施形態に係るスイッチモジュール１は、キー部７を有するキー基板８に対向配置されており、例えば、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器における１０キー基板、ＱＷＥＲＴＹキー基板に用いることが可能である。また、タッチパネル等にも用いることが可能である。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、スイッチモジュール１は、発光素子としてのＬＥＤ２、電極１１を有する回路基板６（ＦＰＣ基板（Flexible Printed Circuit）を適用可能）、それぞれの電極１１を覆うメタルドーム５を有するメタルドームシート４（電極層）、及びメタルドームシート４上に接着層１０によって取り付けられる導光シート３（導光部材）を備えている。接着層１０は、シート状の接着材を貼り合わせて形成してもよいし、ディスペンサー又はスクリーン印刷等で形成してもよい。また、ＬＥＤ２と導光シート３との間には、ＬＥＤ２から射出された光をＬＥＤ２の端部から効率的に導光シート３内に入射させるリフレクター９（反射部材）が設けられており、導光シート３端部の上面を覆う位置までリフレクター９の端部が延びている。
【００２９】
かかる構成によると、キートップ７ａが図中下方に移動してメタルドームシート４を押圧し、これによってメタルドーム５が変形してメタルドーム５と電極１１とが接触することにより、メタルドーム５と電極１１とが電気的に接続された状態となり、即ち、スイッチがＯＦＦからＯＮの状態に切り換えられる。なお、一般的にスイッチモジュールには、操作性の観点から、キー部を押したときにユーザに十分なクリック感が伝わることが望ましいとされているが、本実施形態によれば、一定の強度を有するメタルドーム５の変形によってスイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換わるようにしているので、ユーザに対して十分なクリック感を伝えることができる。
【００３０】
なお、それぞれのメタルドーム５はメタルドームシート４に対して一体に接着されており、製造過程では、メタルドーム５が実装済みのメタルドームシート４を回路基板６に取り付けることで、複数の電極１１に対してメタルドーム５を精度良く、かつ簡易な工程で取り付けることが可能になる。本実施形態では、メタルドームシート４として、厚さ５０μｍの透明粘着シートを用いている。
【００３１】
＜２：導光シートについて＞
本実施形態に用いられている導光シート３について説明する。本実施形態では、厚さ１２５μｍ、ショア硬度９７の光透過性を有するウレタンゴムシート（熱硬化性）を用いているが、導光シート３として適用可能な材料はこれに限られるものではなく、ポリカーボネートフィルム、シリコンゴムシート等の透明シートを用いてもよい。また、導光シート３の厚さは特に限定されるものではないが、厚さ１００μｍ以上３００μｍ以下であるとより好適であるといえる。なお、ここでいう「透明シート」とは、必ずしも無色透明を意味するものではなく、ＬＥＤ２から射出された光が透過可能なものであれば、導光シート３は「無色透明」に限られるものではない。
【００３２】
本実施形態では、このように厚さの薄い導光シート３を用いているので、スイッチモジュール１の小型化を達成できる他、さらに、上述したクリック感の感度を向上させることが可能になる。なお、以下では、導光シート３の表面において、キー基板８と対向する側の面（図中上面）を「第１の面３ｂ」、回路基板６と対向する側の面（図中下面）を「第２の面３ｃ」として説明する。
【００３３】
導光シート３には、第２の面３ｃに、導光シート３に入射した光を散乱させ、散乱した光によって導光シート３内からキー部７を照明可能な光散乱加工が施されている。ここでは光散乱加工として、白色インク（光散乱性を有するインク）によるドット印刷（印刷加工）をインクジェットプリンタによって施し、これにより、第２の面３ｃに白色ドット３ａを印刷している。より具体的には、白色ＵＶ硬化インクＡ（主剤：光重合組成物７０〜９０質量％、顔料：二酸化チタン１０〜２０質量％、その他：重合開始剤５質量％以下）を、インクジェットヘッドとしてピエゾ式（３６０ｄｐｉ、液滴量：１４ｐｌ）を採用し、ＵＶ硬化装置としてＳｕｂｚｅｒｏ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ社製）を用いて印刷加工を行った。なお、本実施形態では白色インクを採用しているが、光散乱性を有していれば白色以外のインクを用いてもよい。
【００３４】
白色ドット３ａは、キー部７に対応する位置にそれぞれ印刷されており、これにより、ＬＥＤ２から導光シート３内に入射した光を白色ドット３ａで散乱させ、散乱された光によって、導光シート３内からキー部７を照明することが可能になる。なお、白色ドット３ａのドット密度、形状等は特に限定されるものではないが、例えば、ＬＥＤ２から離れた領域（光が減衰して伝わる領域）で白色ドット３ａのドット数を多くすることにより、ＬＥＤ２から離れた領域に配置されるキー部７であっても十分な光量で照明することが可能になる。
【００３５】
また、光散乱加工の形態はこれに限られるものではなく、金型加工、レーザ加工等による３次元形状加工を所定の位置に施し、導光シート３に凹凸形状、プリズム形状を形成する形態であってもよい。この場合も、白色ドット３ａと同様に、３次元形状加工が施された部分によって光を散乱させることで、キー部７を好適に照明することが可能になる。なお、印刷加工（白色ドット３ａ）は第２の面３ｃに施されるものであるが、３次元形状加工は、導光シート３の第１の面３ｂに施されてもよい。この場合も、第１の面３ｂに施された３次元形状加工において光が散乱することで、光を第１の面３ｂからキー部７の方向に透過させ、キー部７を好適に照明することが可能になる。
【００３６】
＜３：リフレクターについて＞
本実施形態では、ＬＥＤ２から射出された光を導光シート３の端部から導光シート３内に効率的に入射させるためのリフレクター９が設けられている。本実施形態のように厚さの薄い導光シート３を用いる場合は、ＬＥＤ２の光射出領域幅よりも導光シート３の厚さの方が薄くなっていることが多く、このような場合は、ＬＥＤ２から射出された光を効率的に導光シート３内に入射させるためにも、ＬＥＤ２と導光シート３との間にリフレクター９を設けることが有効である。本実施形態では、より効率的に光を入射させるべく、導光シート３の端部において、リフレクター９が第１の面３ｂを覆うように設けられているが、リフレクター９の形状は特に限定されるものではない。また、図示するように、リフレクター９と第１の面３ｂとの間に所定の間隔を設けてもよいし、間隔を設けずにリフレクター９と第１の面３ｂとを密着させてもよい。
【００３７】
＜４：光の進み方＞
図１（ｂ）に、導光シート３内における光の進行パターンを模式的に示す。ＬＥＤ２から射出された光は、リフレクター９によって導光シート３の端部から導光シート３内に入射される（リフレクター９を介さずに直接導光シート３内に入射する光もある）。本実施形態では、導光シート３の第１の面３ｂ、第２の面３ｃが、共に空気層と接しており、屈折率の違い（空気層の屈折率を１．０とすると、導光シート３の屈折率は約１．４５である）から、導光シート３内を進む光は、第１の面３ｂ、及び第２の面３ｃにおける反射を繰り返しながら、導光シート３の他方の端部に向かって進むことになる（図中Ｌ１）。また、その光路上に白色ドット３ａがある場合は、白色ドット３ａにおいて光が散乱し、導光シート３内からキー部７の方向に光が抜け出すことになる（図中Ｌ２）。
【００３８】
＜５：光の漏れを低減する構成について＞
図１（ｂ）を参照して、従来の課題として挙げられている「接着層が設けられている部分からの光の漏れ」を低減する構成について説明する。
【００３９】
上述したように、従来の構成では、ＬＥＤから射出された光が接着層で散乱・屈折する。導光シート内を通過した光は、メタルドームの表面等で反射されて再び接着層で散乱・屈折することによって、キー部の「光り過ぎ」の課題が生じていた。そこで本実施形態ではこの課題を解決すべく、図１（ｂ）に示すように、接着層１０の所定の位置に切り欠き部１０ａを設けることで接着層１０からの光の漏れを低減し、キー部７の「光り過ぎ」を抑制している点を特徴とする。なお、切り欠き部１０ａを設けることで、導光シート３とメタルドームシート４との接着力の低下が懸念されるが、切り欠き部１０ａを設けたとしても、導光シート３とメタルドームシート４との接着力は十分に許容レベルが維持されているものとする。
【００４０】
＜６：切り欠き部が設けられる位置について＞
本実施形態では、導光シート３の外周近傍に接着層１０が設けられている（導光シート３の外周に接着層１０を設けてもよい）。上述した切り欠き部１０ａを設ける位置は特に限定されるものではなく、どのような位置であっても、切り欠き部１０ａ近傍にあるキー部７の「光り過ぎ」を抑制することは可能である。
【００４１】
しかしながら、「光り過ぎ」が顕著なキー部７近傍（図６（ｂ）の場合では、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ近傍）に切り欠き部１０ａを設けると、より効果的である。例えば、導光シート３をキー基板８の上面から見た場合（キー基板８、導光シート３の法線方向から見た場合）において、導光シート３内を進む光の光路と接着層１０とが重なる位置、又は導光シート３内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方に切り欠き部１０ａが設けられていると、より効果的にキー部７の「光り過ぎ」を抑制でき、キー基板８に設けられている複数のキー部７をほぼ均一に照明することが可能になる。以下、特に効果的にキー部７の「光り過ぎ」を抑制できる形態を（実施例１）〜（実施例６）で説明する。
【００４２】
（実施例１）
図２（ａ）を参照して、実施例１に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例１では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｃで示すように、接着層の角部では特に光の漏れ量が多くなり、この領域に位置するキー部は、他のキー部と比較して極端に光り過ぎるといった問題がある。これに対して、図２（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４３】
（実施例２）
図２（ｂ）を参照して、実施例２に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例２では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに加え、前側（ＬＥＤ２側）にも切り欠き部１０ａを設けている。この構成によっても、（実施例１）と同様に、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。なお、（実施例１）と（実施例２）とでは、キー部７の光り過ぎ抑制効果にほとんど違いは見られなかった。即ち、本実施形態におけるキー部７、ＬＥＤ２等の配列では、キー部７の光り過ぎ抑制効果は、サイドに切り欠き部１０ａを設ける方がより効果的であるといえ（光の光路とサイドにある接着層１０とがほぼ重なっているので、サイドにおける光の漏れがキー部の「光り過ぎ」に大きく影響する）、キー部７の「光り過ぎ」を抑制しつつ、導光シート３の粘着力を維持するといった観点
では（実施例１）方が好ましいといえる。
【００４４】
（実施例３）
図３（ａ）を参照して、実施例３に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例３では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｃで示すように、接着層の角部では特に光の漏れ量が多くなり、この領域に位置するキー部は、他のキー部と比較して極端に光り過ぎるといった問題がある。これに対して、図３（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４５】
（実施例４）
図３（ｂ）を参照して、実施例４に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例４では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）では特に示していないが、接着層のサイド近傍にあるキー部は、ＬＥＤから射出される光の光路近傍に位置するため、キー部の「光り過ぎ」が見られる場合がある。これに対して、図３（ｂ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４６】
（実施例５）
図４（ａ）を参照して、実施例５に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例５では、図中斜線で示す照光エリアの前側（ＬＥＤ２側）に切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ａで示すように、接着層において、ＬＥＤから射出される光の光路上にある領域では、キー部の「光り過ぎ」が見られる。これに対して、図４（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４７】
（実施例６）
図４（ｂ）を参照して、実施例６に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例６では、図中斜線で示す照光エリアの後側（ＬＥＤ２とは反対側）に切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｂで示すように、接着層において、ＬＥＤから射出される光の光路上にある領域では、キー部の「光り過ぎ」が見られる。これに対して、図４（ｂ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４８】
（その他の実施例）
切り欠き部１０ａを設ける位置は、上記（実施例１）〜（実施例６）に限定されるものではない。照光エリア、ＬＥＤ等の配置に応じて、切り欠き部１０ａを設ける位置を適宜変更するとよい。また、（実施例１）〜（実施例６）で説明した構成を組み合わせることも可能である。なお、（実施例１）〜（実施例６）では、各々の照光エリアの間にＬＥＤ２から射出された光の光路があるが、各々の照光エリアとＬＥＤ２との配置関係はこれに限られるものではなく、どのような配置関係にあったとしても、接着層１０に切り欠き部１０ａを設けることで、上述と同様の効果を得ることは可能である。
【００４９】
また、切り欠き部１０ａの長さは、適宜変更することが可能である。例えば、（実施例５）と（実施例６）とを組み合わせた構成の場合は、上側（ＬＥＤ２に近い側）に設けられている切り欠き部１０ａの長さよりも、下側（ＬＥＤ２から遠い側）に設けられている
切り欠き部１０ｂの長さの方を短くするとよい。即ち、ＬＥＤ２から近い場所に位置するキー部７では「光り過ぎ」が顕著に現れるが、それと比較すると、ＬＥＤ２から遠い場所に位置するキー部７では、光が減衰するので、前者のキー部７よりも「光り過ぎ」のレベルは低い。よって、切り欠き部１０ａの長さを調整することで、接着層１０からの光の漏れ量、及びキー部７の光り具合を調整するとよい。
【００５０】
＜７：切り欠き部以外の構成について＞
本実施形態では、接着層１０に切り欠き部１０ａを設けることで、キー部７の「光り過ぎ」を抑制する構成について説明したが、キー部７の「光り過ぎ」を抑制する構成はこれに限られるものではない。例えば、切り欠き部１０ａを設けず、接着層１０の幅（キー基板８、導光シート３の上面から見たときの幅）を狭くする構成であってもよい。なお、接着層１０の幅を狭くする位置は、（実施例１）〜（実施例６）、（その他の実施例）で説明した「切り欠き部１０ａを設ける位置」と同じであればよい。
【００５１】
かかる構成によれば、接着層１０の幅が狭くなっている部分では、他の部分と比較して接着層１０から漏れ出る光の量を低減することができるので、キー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。また、切り欠き部１０ａを設ける構成と比較すると、導光シート３とメタルドームシート４との接着力を維持しやすくなるといった効果もある。なお、接着層１０に対して、切り欠き部１０ａ、及び幅が狭くなる部分の両方を設ける構成であってもよい。
【００５２】
また、接着層１０をドット状に印刷する場合に、ドット密度の高低を制御して、接着層１０における光の漏れを調整する構成であってもよい。この場合であっても上述と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
＜８：本実施形態の効果について＞
本実施形態に係るスイッチモジュール１によれば、従来の構成では得ることができなかった以下の効果を得ることが可能になる。
【００５４】
（キー部配置の設計上、デザイン上の制約について）
本実施形態に係るスイッチモジュール１によれば、上述の構成によって接着層１０からの光の漏れ量を低減できるので、接着層１０と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層１０近傍にあるキー部７の「光り過ぎ」を抑制できる。よって、従来の構成では、接着層近傍にあるキー部に「光り過ぎ」の課題が生じてしまっていたが、本実施形態によると、キー部７の照光エリアと接着層１０との間隔を狭めてもキー部７の「光り過ぎ」を抑制できるので、キー基板８に設けられている複数のキー部７をほぼ均一に照明しつつ、キー部７配置の設計上、デザイン上の自由度を上げることができる（導光シート３のエッジ近傍に対応する位置までキー部７を配置できる）。
【００５５】
以上より、本実施形態によれば、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することが可能になる。
【符号の説明】
【００５６】
１…スイッチモジュール ２…ＬＥＤ ３…導光シート ３ａ…白色ドット ３ｂ…第１の面 ３ｃ…第２の面 ４…メタルドームシート ５…メタルドーム ６…回路基板 ７…キー部 ８…キー基板 ９…リフレクター １０…接着層 １０ａ…切り欠き部 １１…電極
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器のキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器には、キー部を有するキー基板が設けられており、さらにキートップの接触、非接触によって電気的接続のＯＮ、ＯＦＦを切り替えるスイッチモジュールがキー基板に対向配置されている。図５に、キー部７０を有するキー基板８０に対向配置されている従来のスイッチモジュール１００の概略断面図を示す。
【０００３】
図５に示すように、スイッチモジュール１００には、電極５５を内包するメタルドーム５０、回路基板６０、導光部材３０、及び発光素子としてのＬＥＤ（Light Emitting Diode）２０が設けられている。メタルドーム５０は、メタルドームシート４０によって回路基板６０上に一体に保持されており、導光部材３０は、接着層３５によって、所定の間隔を空けてメタルドームシート４０に取り付けられている。また、導光部材３０の下面には、白色インクがドット状に印刷される印刷加工、又はプリズム加工等の光散乱加工部３０ａが設けられており、導光部材３０とＬＥＤ２０との間には、ＬＥＤ２０から射出された光を効率的に導光部材３０の端部から導光部材３０内に導くためのリフレクター（反射部材）２５が設けられている。
【０００４】
かかる構成によると、キー部７０が下方に押圧されてメタルドーム５０が変形することによる、メタルドーム５０と電極５５との電気的な接触、非接触によって、スイッチのＯＮ、ＯＦＦを切り替えることが可能になると共に、キー基板８０の裏面、即ち、キー基板８０とメタルドームシート４０との間に導光部材３０が設けられているので、ＬＥＤ２０から射出されて導光部材３０内に入射した光を光散乱加工部３０ａで散乱させることにより、導光部材３０内から各々のキー部７０を照明することが可能になる。なお、関連する技術が特許文献１〜６に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００９−２４６８２１号公報
【特許文献２】特開２００８−１５２９５１号公報
【特許文献３】特開２００９−１４０８７１号公報
【特許文献４】特開２００９−１８７８５５号公報
【特許文献５】特開２００４−１３９９８３号公報
【特許文献６】特開２００８−２２６８４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記従来の構成には以下の課題がある。
【０００７】
図５（ｂ）に、導光部材３０内における光の進行方向を模式的に示す。ＬＥＤ２０から射出され、リフレクター２５によって導光部材３０の端部から導光部材３０内に入射した光は、例えば図中Ｌ１に示す光のように、導光部材３０の上面及び下面における反射を繰り返しながら導光部材３０内を進んでいく。また、図中Ｌ２に示す光のように、導光部材３０の上面からキー部７０の方向へ抜け出すように、光散乱加工部３０ａで散乱される光もある（このように散乱された光によってキー部７０が照明される）。
【０００８】
しかしながら、導光部材３０内に入射される光には、図中Ｌ３に示す光のように、その光路上に接着層３５があると、接着層３５からキー基板８０の方向へ漏れ出す光が存在する。より詳しくは、導光部材３０内から接着層３５を透過してメタルドームシート４０内に光が入射し、メタルドーム５０の表面等における反射によって再び接着層３５を透過した光がキー基板８０の方向へ漏れ出すことになる。その結果、キー基板８０を上面から（キー基板８０、導光部材３０の法線方向から）見た場合に、Ｌ３の光が漏れ出す部分、即ち、接着層３５が設けられている部分が他の領域と比較すると極端に光り過ぎるといった現象が見られる。
【０００９】
図６（ａ）に、従来のスイッチモジュール１００の上面図を示す。図示するように、接着層３５は導光部材３０の外周近傍に設けられている。また、図中の矢印は、ＬＥＤ２０から射出される光の光路、及び進行方向を示している。しかし、かかる構成では、上述したように接着層３５が設けられている部分で光が漏れ出すことになり、特に、キー基板８０の上面からスイッチモジュール１００を見た場合に、ＬＥＤ２０から射出される光の光路と接着層３５とが重なる部分、及びＬＥＤ２０から射出される光の光路近傍にある部分では、より多くの光が導光部材３０内から漏れ出すことになる。
【００１０】
ここで図６（ｂ）に、図６（ａ）に示すスイッチモジュール１００の構成において接着層３５からの光の漏れが特に顕著な部分を斜線部で表し、それぞれの領域をＡ、Ｂ、Ｃとする。領域Ａでは、ＬＥＤ２０から射出された直後の光が漏れ出すことになり、顕著な光の漏れを確認できる。また、領域Ｂでは、導光部材３０の端部から入射して他端に到達した光が漏れ出すことになり、光が減衰しているので領域Ａと比較すると漏れ量は少ないものの、光の漏れを確認できる。また、領域Ｃでは、導光部材３の角部にあるので光の漏れが多く、特にＬＥＤ２０に近い領域（図中上側の領域Ｃ）では、顕著な光の漏れを確認できる。
【００１１】
一方、図中点線で示すように、導光部材３０には予め照光エリアが設定されている。この照光エリアとは、キー基板８０に設けられているそれぞれのキー部７０に対応するエリアであって、このエリアから光を意図的にキー部７０の方向へ散乱させることで、対応するキー部７０を好適に照明することが可能となる。しかし上述したように、ＬＥＤ２０から導光部材３０内に射出された光は接着層３５が設けられている部分で漏れ出し、特に図示した領域Ａ、Ｂ、Ｃではその漏れ量が顕著である。
【００１２】
よって、接着層３５からの光が漏れ出す領域と照光エリアとが重なる、または両エリアが接近した位置では、照光エリアから透過する光のみならず、接着層３５から漏れ出す光によってもキー部７０を照明することになり、そのようなキー部７０は他のキー部７０と比較すると顕著に光り過ぎてしまうといった問題がある。また、この問題を回避するためには、例えば図示した領域Ａ、Ｂ、Ｃから照光エリアを遠ざける方法が考えられるが、その場合は、キー部配置の設計上、デザイン上の制約が生じるといった新たな問題がある。
【００１３】
即ち、従来の構成では、導光部材３０の外周又は外周近傍に接着層３５が設けられているスイッチモジュール１００において、接着層３５と照光エリアとの間隔を狭めた場合に、接着層３５近傍にあるキー部７０が光り過ぎることを抑制できない。
【００１４】
そこで本発明は、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されていることを特徴とするスイッチモジュール。
【００１６】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されているので、切り欠き部が形成されている部分において、接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００１７】
また、上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層には所定の位置に接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、接着層の幅が狭くなる部分において、接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００１９】
また、上記目的を達成するために本発明にあっては、
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に、切り欠き部及び前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とする。
【００２０】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、接着層の所定の位置に、切り欠き部、及び接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、これらの部分における接着層からの光の漏れを低減することができる。よって、接着層と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制することが可能になる。
【００２１】
また、前記所定の位置とは、
前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、
前記導光部材内を進む光の光路と前記接着層とが重なる位置、又は前記導光部材内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方であると好適である。
【００２２】
かかる構成によると、導光部材をキー基板の法線方向から見た場合において、導光部材内を進む光の光路と接着層とが重なる位置、又は導光部材内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方において、切り欠き部、接着層の幅が狭くなる部分が設けられているので、これらの部分における接着層からの光の漏れをより効果的に低減することが可能になる。
【発明の効果】
【００２３】
以上説明したように、本発明によれば、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの概略断面図。
【図２】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図３】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図４】本発明の実施形態に係るスイッチモジュールの上面図。
【図５】従来のスイッチモジュールの概略断面図。
【図６】従来のスイッチモジュールの上面図。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を例示的に詳しく説明する。ただし、以下の実施形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【００２６】
[実施形態]
＜１：スイッチモジュールの全体構成について＞
図１（ａ）を参照して、本発明を適用可能な実施形態に係るスイッチモジュール１の全体構成について説明する。図１（ａ）は、本実施形態に係るスイッチモジュール１の概略断面図である。
【００２７】
本実施形態に係るスイッチモジュール１は、キー部７を有するキー基板８に対向配置されており、例えば、携帯電話、ノートＰＣ等の電子機器における１０キー基板、ＱＷＥＲＴＹキー基板に用いることが可能である。また、タッチパネル等にも用いることが可能である。
【００２８】
図１（ａ）に示すように、スイッチモジュール１は、発光素子としてのＬＥＤ２、電極１１を有する回路基板６（ＦＰＣ基板（Flexible Printed Circuit）を適用可能）、それぞれの電極１１を覆うメタルドーム５を有するメタルドームシート４（電極層）、及びメタルドームシート４上に接着層１０によって取り付けられる導光シート３（導光部材）を備えている。接着層１０は、シート状の接着材を貼り合わせて形成してもよいし、ディスペンサー又はスクリーン印刷等で形成してもよい。また、ＬＥＤ２と導光シート３との間には、ＬＥＤ２から射出された光をＬＥＤ２の端部から効率的に導光シート３内に入射させるリフレクター９（反射部材）が設けられており、導光シート３端部の上面を覆う位置までリフレクター９の端部が延びている。
【００２９】
かかる構成によると、キートップ７ａが図中下方に移動してメタルドームシート４を押圧し、これによってメタルドーム５が変形してメタルドーム５と電極１１とが接触することにより、メタルドーム５と電極１１とが電気的に接続された状態となり、即ち、スイッチがＯＦＦからＯＮの状態に切り換えられる。なお、一般的にスイッチモジュールには、操作性の観点から、キー部を押したときにユーザに十分なクリック感が伝わることが望ましいとされているが、本実施形態によれば、一定の強度を有するメタルドーム５の変形によってスイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換わるようにしているので、ユーザに対して十分なクリック感を伝えることができる。
【００３０】
なお、それぞれのメタルドーム５はメタルドームシート４に対して一体に接着されており、製造過程では、メタルドーム５が実装済みのメタルドームシート４を回路基板６に取り付けることで、複数の電極１１に対してメタルドーム５を精度良く、かつ簡易な工程で取り付けることが可能になる。本実施形態では、メタルドームシート４として、厚さ５０μｍの透明粘着シートを用いている。
【００３１】
＜２：導光シートについて＞
本実施形態に用いられている導光シート３について説明する。本実施形態では、厚さ１２５μｍ、ショア硬度９７の光透過性を有するウレタンゴムシート（熱硬化性）を用いているが、導光シート３として適用可能な材料はこれに限られるものではなく、ポリカーボネートフィルム、シリコンゴムシート等の透明シートを用いてもよい。また、導光シート３の厚さは特に限定されるものではないが、厚さ１００μｍ以上３００μｍ以下であるとより好適であるといえる。なお、ここでいう「透明シート」とは、必ずしも無色透明を意味するものではなく、ＬＥＤ２から射出された光が透過可能なものであれば、導光シート３は「無色透明」に限られるものではない。
【００３２】
本実施形態では、このように厚さの薄い導光シート３を用いているので、スイッチモジュール１の小型化を達成できる他、さらに、上述したクリック感の感度を向上させることが可能になる。なお、以下では、導光シート３の表面において、キー基板８と対向する側の面（図中上面）を「第１の面３ｂ」、回路基板６と対向する側の面（図中下面）を「第２の面３ｃ」として説明する。
【００３３】
導光シート３には、第２の面３ｃに、導光シート３に入射した光を散乱させ、散乱した光によって導光シート３内からキー部７を照明可能な光散乱加工が施されている。ここでは光散乱加工として、白色インク（光散乱性を有するインク）によるドット印刷（印刷加工）をインクジェットプリンタによって施し、これにより、第２の面３ｃに白色ドット３ａを印刷している。より具体的には、白色ＵＶ硬化インクＡ（主剤：光重合組成物７０〜９０質量％、顔料：二酸化チタン１０〜２０質量％、その他：重合開始剤５質量％以下）を、インクジェットヘッドとしてピエゾ式（３６０ｄｐｉ、液滴量：１４ｐｌ）を採用し、ＵＶ硬化装置としてＳｕｂｚｅｒｏ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ社製）を用いて印刷加工を行った。なお、本実施形態では白色インクを採用しているが、光散乱性を有していれば白色以外のインクを用いてもよい。
【００３４】
白色ドット３ａは、キー部７に対応する位置にそれぞれ印刷されており、これにより、ＬＥＤ２から導光シート３内に入射した光を白色ドット３ａで散乱させ、散乱された光によって、導光シート３内からキー部７を照明することが可能になる。なお、白色ドット３ａのドット密度、形状等は特に限定されるものではないが、例えば、ＬＥＤ２から離れた領域（光が減衰して伝わる領域）で白色ドット３ａのドット数を多くすることにより、ＬＥＤ２から離れた領域に配置されるキー部７であっても十分な光量で照明することが可能になる。
【００３５】
また、光散乱加工の形態はこれに限られるものではなく、金型加工、レーザ加工等による３次元形状加工を所定の位置に施し、導光シート３に凹凸形状、プリズム形状を形成する形態であってもよい。この場合も、白色ドット３ａと同様に、３次元形状加工が施された部分によって光を散乱させることで、キー部７を好適に照明することが可能になる。なお、印刷加工（白色ドット３ａ）は第２の面３ｃに施されるものであるが、３次元形状加工は、導光シート３の第１の面３ｂに施されてもよい。この場合も、第１の面３ｂに施された３次元形状加工において光が散乱することで、光を第１の面３ｂからキー部７の方向に透過させ、キー部７を好適に照明することが可能になる。
【００３６】
＜３：リフレクターについて＞
本実施形態では、ＬＥＤ２から射出された光を導光シート３の端部から導光シート３内に効率的に入射させるためのリフレクター９が設けられている。本実施形態のように厚さの薄い導光シート３を用いる場合は、ＬＥＤ２の光射出領域幅よりも導光シート３の厚さの方が薄くなっていることが多く、このような場合は、ＬＥＤ２から射出された光を効率的に導光シート３内に入射させるためにも、ＬＥＤ２と導光シート３との間にリフレクター９を設けることが有効である。本実施形態では、より効率的に光を入射させるべく、導光シート３の端部において、リフレクター９が第１の面３ｂを覆うように設けられているが、リフレクター９の形状は特に限定されるものではない。また、図示するように、リフレクター９と第１の面３ｂとの間に所定の間隔を設けてもよいし、間隔を設けずにリフレクター９と第１の面３ｂとを密着させてもよい。
【００３７】
＜４：光の進み方＞
図１（ｂ）に、導光シート３内における光の進行パターンを模式的に示す。ＬＥＤ２から射出された光は、リフレクター９によって導光シート３の端部から導光シート３内に入射される（リフレクター９を介さずに直接導光シート３内に入射する光もある）。本実施形態では、導光シート３の第１の面３ｂ、第２の面３ｃが、共に空気層と接しており、屈折率の違い（空気層の屈折率を１．０とすると、導光シート３の屈折率は約１．４５である）から、導光シート３内を進む光は、第１の面３ｂ、及び第２の面３ｃにおける反射を繰り返しながら、導光シート３の他方の端部に向かって進むことになる（図中Ｌ１）。また、その光路上に白色ドット３ａがある場合は、白色ドット３ａにおいて光が散乱し、導光シート３内からキー部７の方向に光が抜け出すことになる（図中Ｌ２）。
【００３８】
＜５：光の漏れを低減する構成について＞
図１（ｂ）を参照して、従来の課題として挙げられている「接着層が設けられている部分からの光の漏れ」を低減する構成について説明する。
【００３９】
上述したように、従来の構成では、ＬＥＤから射出された光が接着層で散乱・屈折する。導光シート内を通過した光は、メタルドームの表面等で反射されて再び接着層で散乱・屈折することによって、キー部の「光り過ぎ」の課題が生じていた。そこで本実施形態ではこの課題を解決すべく、図１（ｂ）に示すように、接着層１０の所定の位置に切り欠き部１０ａを設けることで接着層１０からの光の漏れを低減し、キー部７の「光り過ぎ」を抑制している点を特徴とする。なお、切り欠き部１０ａを設けることで、導光シート３とメタルドームシート４との接着力の低下が懸念されるが、切り欠き部１０ａを設けたとしても、導光シート３とメタルドームシート４との接着力は十分に許容レベルが維持されているものとする。
【００４０】
＜６：切り欠き部が設けられる位置について＞
本実施形態では、導光シート３の外周近傍に接着層１０が設けられている（導光シート３の外周に接着層１０を設けてもよい）。上述した切り欠き部１０ａを設ける位置は特に限定されるものではなく、どのような位置であっても、切り欠き部１０ａ近傍にあるキー部７の「光り過ぎ」を抑制することは可能である。
【００４１】
しかしながら、「光り過ぎ」が顕著なキー部７近傍（図６（ｂ）の場合では、領域Ａ、領域Ｂ、領域Ｃ近傍）に切り欠き部１０ａを設けると、より効果的である。例えば、導光シート３をキー基板８の上面から見た場合（キー基板８、導光シート３の法線方向から見た場合）において、導光シート３内を進む光の光路と接着層１０とが重なる位置、又は導光シート３内を進む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方に切り欠き部１０ａが設けられていると、より効果的にキー部７の「光り過ぎ」を抑制でき、キー基板８に設けられている複数のキー部７をほぼ均一に照明することが可能になる。以下、特に効果的にキー部７の「光り過ぎ」を抑制できる形態を（実施例１）〜（実施例６）で説明する。
【００４２】
（実施例１）
図２（ａ）を参照して、実施例１に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例１では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｃで示すように、接着層の角部では特に光の漏れ量が多くなり、この領域に位置するキー部は、他のキー部と比較して極端に光り過ぎるといった問題がある。これに対して、図２（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４３】
（実施例２）
図２（ｂ）を参照して、実施例２に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例２では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに加え、前側（ＬＥＤ２側）にも切り欠き部１０ａを設けている。この構成によっても、（実施例１）と同様に、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。なお、（実施例１）と（実施例２）とでは、キー部７の光り過ぎ抑制効果にほとんど違いは見られなかった。即ち、本実施形態におけるキー部７、ＬＥＤ２等の配列では、キー部７の光り過ぎ抑制効果は、サイドに切り欠き部１０ａを設ける方がより効果的であるといえ（光の光路とサイドにある接着層１０とがほぼ重なっているので、サイドにおける光の漏れがキー部の「光り過ぎ」に大きく影響する）、キー部７の「光り過ぎ」を抑制しつつ、導光シート３の粘着力を維持するといった観点
では（実施例１）方が好ましいといえる。
【００４４】
（実施例３）
図３（ａ）を参照して、実施例３に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例３では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｃで示すように、接着層の角部では特に光の漏れ量が多くなり、この領域に位置するキー部は、他のキー部と比較して極端に光り過ぎるといった問題がある。これに対して、図３（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４５】
（実施例４）
図３（ｂ）を参照して、実施例４に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例４では、図中斜線で示す照光エリアのサイドに切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）では特に示していないが、接着層のサイド近傍にあるキー部は、ＬＥＤから射出される光の光路近傍に位置するため、キー部の「光り過ぎ」が見られる場合がある。これに対して、図３（ｂ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４６】
（実施例５）
図４（ａ）を参照して、実施例５に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例５では、図中斜線で示す照光エリアの前側（ＬＥＤ２側）に切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ａで示すように、接着層において、ＬＥＤから射出される光の光路上にある領域では、キー部の「光り過ぎ」が見られる。これに対して、図４（ａ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４７】
（実施例６）
図４（ｂ）を参照して、実施例６に係るスイッチモジュールについて説明する。実施例６では、図中斜線で示す照光エリアの後側（ＬＥＤ２とは反対側）に切り欠き部１０ａを設けている。図６（ｂ）の領域Ｂで示すように、接着層において、ＬＥＤから射出される光の光路上にある領域では、キー部の「光り過ぎ」が見られる。これに対して、図４（ｂ）に示す位置に切り欠き部１０ａを設けることで、少なくとも図中斜線で示す照光エリア（及びその周囲に位置する照光エリア）に対応するキー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。
【００４８】
（その他の実施例）
切り欠き部１０ａを設ける位置は、上記（実施例１）〜（実施例６）に限定されるものではない。照光エリア、ＬＥＤ等の配置に応じて、切り欠き部１０ａを設ける位置を適宜変更するとよい。また、（実施例１）〜（実施例６）で説明した構成を組み合わせることも可能である。なお、（実施例１）〜（実施例６）では、各々の照光エリアの間にＬＥＤ２から射出された光の光路があるが、各々の照光エリアとＬＥＤ２との配置関係はこれに限られるものではなく、どのような配置関係にあったとしても、接着層１０に切り欠き部１０ａを設けることで、上述と同様の効果を得ることは可能である。
【００４９】
また、切り欠き部１０ａの長さは、適宜変更することが可能である。例えば、（実施例５）と（実施例６）とを組み合わせた構成の場合は、上側（ＬＥＤ２に近い側）に設けられている切り欠き部１０ａの長さよりも、下側（ＬＥＤ２から遠い側）に設けられている
切り欠き部１０ｂの長さの方を短くするとよい。即ち、ＬＥＤ２から近い場所に位置するキー部７では「光り過ぎ」が顕著に現れるが、それと比較すると、ＬＥＤ２から遠い場所に位置するキー部７では、光が減衰するので、前者のキー部７よりも「光り過ぎ」のレベルは低い。よって、切り欠き部１０ａの長さを調整することで、接着層１０からの光の漏れ量、及びキー部７の光り具合を調整するとよい。
【００５０】
＜７：切り欠き部以外の構成について＞
本実施形態では、接着層１０に切り欠き部１０ａを設けることで、キー部７の「光り過ぎ」を抑制する構成について説明したが、キー部７の「光り過ぎ」を抑制する構成はこれに限られるものではない。例えば、切り欠き部１０ａを設けず、接着層１０の幅（キー基板８、導光シート３の上面から見たときの幅）を狭くする構成であってもよい。なお、接着層１０の幅を狭くする位置は、（実施例１）〜（実施例６）、（その他の実施例）で説明した「切り欠き部１０ａを設ける位置」と同じであればよい。
【００５１】
かかる構成によれば、接着層１０の幅が狭くなっている部分では、他の部分と比較して接着層１０から漏れ出る光の量を低減することができるので、キー部７の「光り過ぎ」を効果的に抑制することができる。また、切り欠き部１０ａを設ける構成と比較すると、導光シート３とメタルドームシート４との接着力を維持しやすくなるといった効果もある。なお、接着層１０に対して、切り欠き部１０ａ、及び幅が狭くなる部分の両方を設ける構成であってもよい。
【００５２】
また、接着層１０をドット状に印刷する場合に、ドット密度の高低を制御して、接着層１０における光の漏れを調整する構成であってもよい。この場合であっても上述と同様の効果を得ることができる。
【００５３】
＜８：本実施形態の効果について＞
本実施形態に係るスイッチモジュール１によれば、従来の構成では得ることができなかった以下の効果を得ることが可能になる。
【００５４】
（キー部配置の設計上、デザイン上の制約について）
本実施形態に係るスイッチモジュール１によれば、上述の構成によって接着層１０からの光の漏れ量を低減できるので、接着層１０と照光エリアとの間隔を狭めても、接着層１０近傍にあるキー部７の「光り過ぎ」を抑制できる。よって、従来の構成では、接着層近傍にあるキー部に「光り過ぎ」の課題が生じてしまっていたが、本実施形態によると、キー部７の照光エリアと接着層１０との間隔を狭めてもキー部７の「光り過ぎ」を抑制できるので、キー基板８に設けられている複数のキー部７をほぼ均一に照明しつつ、キー部７配置の設計上、デザイン上の自由度を上げることができる（導光シート３のエッジ近傍に対応する位置までキー部７を配置できる）。
【００５５】
以上より、本実施形態によれば、導光部材の外周又は外周近傍に接着層が設けられているスイッチモジュールにおいて、接着層と照光エリアとの間隔を狭めつつ、接着層近傍にあるキー部が他のキー部と比較して光り過ぎることを抑制可能なスイッチモジュールを提供することが可能になる。
【符号の説明】
【００５６】
１…スイッチモジュール ２…ＬＥＤ ３…導光シート ３ａ…白色ドット ３ｂ…第１の面 ３ｃ…第２の面 ４…メタルドームシート ５…メタルドーム ６…回路基板 ７…キー部 ８…キー基板 ９…リフレクター １０…接着層 １０ａ…切り欠き部 １１…電極
【特許請求の範囲】
【請求項１】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項２】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項３】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に、切り欠き部及び前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項４】
前記所定の位置とは、
前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、
前記導光部材内を進む光の光路と前記接着層とが重なる位置、又は前記導光部材内を進
む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のスイッチモジュール。
【請求項１】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に切り欠き部が形成されていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項２】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項３】
キー部を有するキー基板に対向して設けられるスイッチモジュールであって、
前記キー基板に対向する表面に電極層が形成された回路基板と、
前記キー基板と前記回路基板との間に設けられている導光部材と、
光を射出する光源素子と、
前記光源素子から射出された光を前記導光部材の端部から前記導光部材内に入射させる反射部材と、
を備え、
前記電極層に対して前記キー部が移動することで、スイッチのＯＮ、ＯＦＦが切り換えられると共に、前記導光部材内に入射した光によって前記導光部材内から前記キー部を照明可能であるスイッチモジュールにおいて、
前記導光部材は、その外周又は外周近傍において接着層を介して前記電極層上に接着されており、さらに、前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、前記接着層には所定の位置に、切り欠き部及び前記接着層の幅が狭くなる部分が設けられていることを特徴とするスイッチモジュール。
【請求項４】
前記所定の位置とは、
前記導光部材を前記キー基板の法線方向から見た場合において、
前記導光部材内を進む光の光路と前記接着層とが重なる位置、又は前記導光部材内を進
む光の光路近傍の位置のうちの少なくとも一方であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載のスイッチモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１１−１７１０６４（Ｐ２０１１−１７１０６４Ａ）
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−３２６２３（Ｐ２０１０−３２６２３）
【出願日】平成２２年２月１７日（２０１０．２．１７）
【出願人】（０００２３０２４９）日本メクトロン株式会社 (216)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１日（２０１１．９．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月１７日（２０１０．２．１７）
【出願人】（０００２３０２４９）日本メクトロン株式会社 (216)
【Ｆターム（参考）】
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