説明

入力装置用部材

【課題】キートップの外周から光が漏れにくい入力装置用部材を提供する。
【解決手段】表面にて視認されるキートップ5と、キートップ5の裏面側に一端側が固着されると共に、裏面側からキートップ5の外縁を抜けて表面側に出射する光を遮光する遮光フィルム7と、を有し、遮光フィルム7の他端側は、キートップ5に隣接するパネル3あるいは別のキートップ5の裏面側に接するように配置される入力装置用部材2としている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、入力装置用部材に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、携帯電話および携帯情報端末装置(PDA)等の電子機器の操作部に用いられる入力装置がある。入力装置に用いられる入力装置用部材は、キートップと、キートップを支持する透光材料とを有し、各押釦に割り当てられた機能を表示するために、キートップに文字あるいは図形等が付されている場合がある。また、付された文字等を視覚的に際立つようにするために、文字や図形等を抜き文字として、その周囲に遮光層を配置することがある。かかる入力装置では、裏面側からキートップに光を照射することにより、暗所でも文字や図形等を視認できる(たとえば、特許文献1を参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2006−60334号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかし、特許文献1に記載の入力装置では、以下の問題がある。それは、キートップの側面部分から光が漏れて、キートップの外周からいわゆる光漏れが生じるという問題である。
【0005】
そこで、本発明は、かかる問題を解消すべくなされたものであって、キートップの外周から光が漏れにくい入力装置用部材およびその製造方法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】
【0006】
上記目的を達成するために、本発明の入力装置用部材の一実施の形態は、表面にて視認されるキートップと、キートップの裏面側に一端側が固着されると共に、裏面側からキートップの外縁を抜けて表面側に出射する光を遮光する遮光フィルムと、を有し、遮光フィルムの他端側は、キートップに隣接するパネルあるいは別のキートップの裏面側に接するように配置されるものとしている。
【0007】
さらに、キートップの操作面から見て、遮光性フィルムは、キートップの外周の全周を囲むように配置され得る。
【0008】
さらに、遮光フィルムの他端側は固着されず、遮光フィルムは、滑動できてもよい。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、キートップの外周から光が漏れにくい入力装置用部材を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本発明の実施の形態に係る入力装置用部材としての押釦スイッチ用部材を備える携帯電話の正面図である。
【図2】図1の押釦スイッチ用部材のパネルを除く各部材の分解斜視図である。
【図3】図1に示す押釦スイッチ用部材をA−A線で切断した断面図である。
【図4】図1に示す押釦スイッチ用部材を操作面側から見た場合において、キートップの端部を実線で、遮光フィルムの端部を点線で示す平面図である。
【図5】図1に示す押釦スイッチ用部材を操作面側から見た場合において、補強部材と作動部との関係を示す平面図である。
【図6】図1に示す押釦スイッチ用部材を操作面側から見た場合において、補強部材の端部を実線で、遮光フィルムの端部を点線で示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
次に、本発明の実施の形態に係る入力装置用部材について、図面を参照しながら説明する。
【0012】
(入力装置用部材の構造)
図1は、本発明の実施の形態に係る入力装置用部材として押釦スイッチ用部材2を備える携帯電話1を操作面側から見た場合の正面図である。
【0013】
図1に示すように、電子機器の一例である携帯電話1は、押釦スイッチ用部材2をその操作面に備える。なお、押釦スイッチ用部材2は、押圧操作によりON/OFFを切り替える押釦スイッチのために用いられるが、他の入力機器に用いられてもよい。押釦スイッチ用部材2は、その操作面にパネル3およびキートップ5a,5bを露出して備える。なお、以後、操作面側を表面側、操作面と逆の面側を裏面側という。また、表面から裏面方向を押圧方向という。
【0014】
パネル3は、開口部を有し、その開口部からキートップ5a,5bを露出している。パネル3は、最終的に、携帯電話1の筺体の一部となる。パネル3の材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレンあるいはポリブチレンテレフタレート等のポリマー、あるいはステンレススチール、アルミニウム、銅、チタニウム等の金属若しくは各種金属から成る合金を用いることができる。
【0015】
キートップ5a,5bは、ユーザが押圧するための構成部である。本実施の形態では、略中央に穴部を有するキートップ5aと、その穴部内方に配置される別のキートップ5bとが、操作面に露出している。キートップ5aとキートップ5bとは、別々に押圧され得る。キートップ5aは、その外周をパネル3に囲まれている。以後、キートップ5aとキートップ5bとを両方指す場合には、キートップ5という。
【0016】
キートップ5としては、所定の強度を備えた材料であれば特に限定なく使用でき、例えば、0.5〜3mm程度の厚さを有する板状の硬質部材である。また、キートップ5は、好適には透光性の材料から主に構成され、遮光層(不図示)が形成されている。キートップ5を構成するための透光性の樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、メタクリル樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂あるいはそれらのコンポジット等を使用でき、特に好ましい樹脂は、ポリカーボネート樹脂あるいはアクリル樹脂である。また、樹脂ではなく、ガラス等の透明な材料により、キートップ5が形成されていてもよい。
【0017】
キートップ5は、遮光層(不図示)を有している。遮光層は、キートップ5の裏面側から照光した場合に、光が漏れないように遮光する層である。遮光層は、全光線透過率が30%以下であるのが好ましく、さらに好ましくは、全光線透過率が10%以下である。遮光層は、遮光性のインク、例えば黒色のインクを用いた印刷により、約1〜30μmの厚さにて形成できる。遮光層は、キートップ5aの裏面の一部に設けられている。また、遮光層(不図示)には、文字、図あるいは数字等の形状に遮光層が設けられていない領域が、いわゆる抜き文字状に形成されている。一方、遮光層は、キートップ5bの裏面側全面に設けられている。抜き文字を有していないキートップ5bの場合、キートップ5bからの透光は不要だからである。以後、当該遮光層が設けられていない領域を「透光部」という。この透光部により、キートップ5の裏面側から表面側に向かって光が照射されると、文字あるいは図等を形成する透光部のみから光が出射するため、文字あるいは図等が光って見える。この結果、文字あるいは図等が視認されやすくなる他、暗所でも文字等の形状を容易に視認できる。なお、遮光層は、キートップ5の裏面側、表面側あるいはその両方に設けることができる。なお、本明細書において、「透光性」とは、一方向から光を照射した際の全光線透過率が40%以上、好ましくは80%以上である状態を指すものとする。一方、「遮光性」とは、一方向から光を照射した際の全光線透過率が30%以下である状態を指すものとする。本実施の形態では、図1においてキートップ5に付されている図の部分が透光部であるため、押釦スイッチ用部2の裏面側から照光すると、それらの図が光って見える。
【0018】
図2は、図1に示す押釦スイッチ用部材2のパネル3を除く分解斜視図である。図3は、図1に示す押釦スイッチ用部材2のA−A線断面図である。図4は、図1に示す入力装置用部材を操作面側から見た場合において、キートップ5の端部を実線で、遮光フィルム7の端部を点線で示す平面図である。なお、図3では、見易さを考慮して、各部材の寸法の比率を実際の比率と変えて図示している。
【0019】
図2および図3に示すように、キートップ5の裏面側には、遮光フィルム7が配置されている。キートップ5の裏面の一部または全部で、遮光フィルム7とキートップ5とが固着されている。図4に示すように、遮光フィルム7は、透光部と押圧方向で重なる領域に穴部8aを有する。また、内方側のキートップ5と押圧方向で重なる領域にも穴部8bを有する。以後、穴部8bの内周は、キートップ5bの外周よりも小さい。遮光フィルム7は、キートップ5aとキートップ5bとの隙間を埋めているため、押釦スイッチ用部材2の裏面側から照射された光は、遮光フィルム7に遮られて、キートップ5bの外周から漏れにくい。さらに、遮光フィルム7の外周は、キートップ5aの外周よりも大きく、パネル3の内壁よりも外周側に到達する。また、遮光フィルム7の外周側端部は、パネル3の裏面側に入り込み。パネル3の裏面と接触状態となる。したがって、遮光フィルム7は、キートップ5aの外周とパネル3の内壁との隙間を埋めているため、押釦スイッチ用部材2の裏面側から照射された光は、遮光フィルム7に遮られて、キートップ5aの外周から漏れにくい。遮光フィルム7の内周側は、キートップ5に固着されているのに対し、遮光フィルム7の外周側は、パネル3に固着されずに滑動できる。このような構造とすると、キートップ5が押圧動作により上下に動いた場合にも、遮光フィルム7は、折れたりすることがない。
【0020】
遮光フィルム7としては、厚さ25〜200μmの透光性の樹脂製シートを好適に用いることができる。遮光フィルム7の厚さが25μm未満の場合には、光源30からの光を十分に遮光できない場合がある。一方、遮光フィルム7の厚さが200μmよりも厚い場合には、キートップ5の上下により、遮光フィルム7の動作に起因して大きな音が生じやすい。
【0021】
また、遮光フィルム7としては、たとえば、ポリカーボネート、アクリルあるいはポリエチレンテレフタレートから主に成るフィルムを用いることができる。また、遮光フィルム7は、それ自体が遮光性であってもよいし、遮光フィルム7は、透光性のフィルムに印刷等により遮光層が形成されたものを用いてもよい。さらに、裏面側に反射層(不図示)を有しているのがより好ましい。反射層は、裏面側からの光を反射する層である。たとえば、遮光フィルム7としては、カーボン粒子等を含むポリカーボネートからなる遮光性の黒フィルムの裏面側に、白いインク等から構成された反射層を印刷等で形成されたものを好適に用いることができる。
【0022】
図5は、図1の押釦スイッチ用部材2を操作面側から見た場合の、補強部材9と作動部11とを示す平面図である。図6は、図1の押釦スイッチ用部材2を操作面から見た場合の、補強部材9と遮光フィルム7とを示す平面図である。
【0023】
図2に示すように、補強部材9は、遮光フィルム7の裏面側に配置されている。補強部材9は、透光部と重なる領域に、穴部10aを有する。また、キートップ5bと重なる領域に穴部10bを有する。さらに、光源30を内方に配置するための穴部10cを有する。以後、穴部10a、穴部10bおよび穴部10cをすべて指す場合には、穴部10という。遮光フィルム7は、補強部材9の穴部10aおよび穴部10bについては、穴部10aおよび穴部10bの外周縁部分以外覆っていないが、穴部10cの全面を覆っている。遮光フィルム7が穴部10cを覆うことで、特に光の強度が強い光源30からの直接の光がキートップ5に達しないように遮るため、光源30からの光で穴部10c部分が光って視認されることがない。
【0024】
補強部材9は、作動部11よりも硬質の部材から主になる略平板状の部材である。補強部材9は、透光性である場合には、押釦スイッチ用部材2の裏面側からの光を各キートップ5の一部若しくは全部の領域に導くライトガイドとしての機能を有する。しかし、補強部材9のライトガイドとしての機能は必須ではない。さらに、補強部材9は、作動部11よりも剛性の高い材料から主に構成される場合には、補強用の部材としても用いられる。補強部材9としては、ポリカーボネート、ABSもしくはアクリル等の樹脂、金属、ガラスまたはセラミックスから構成することができる。
【0025】
作動部11は、キートップ5を所定の位置に固定および配列するために、穴部10から補強部材9の表面側に露出し、キートップ5と固着されている。作動部11は、キートップ5の部分が表面側から押圧された場合に、その下方に設けられたスイッチ部材(不図示)等を押し込むことができると共に、キートップ5の押圧が解除されると元の位置に復帰できるように、柔軟な弾性材料から構成されるのが好ましい。そのような作動部11の材料としては、たとえば、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴムあるいはスチレンブタジエンゴム等の熱硬化性エラストマー、ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系あるいはフッ素系等の熱可塑性エラストマー、あるいはそれらの複合物等を用いることができる。それらの材料の中でも、耐久性が高いウレタン系エラストマー、シリコーンゴムあるいはそれらの複合材を用いるのが好ましい。
【0026】
作動部11は、表面側に台座部12を有する。台座部12は、補強部材9の表面よりも表面側に突出していると共に、その天面にキートップ5を固着して備える。図5および図6に示すように、台座部12の外周は、穴部10の内周よりも小さい。また、台座部12の外周は、遮光フィルム7の内周よりも小さい。したがって、台座部12の表面は、補強部材9の表面および遮光フィルム7の表面よりも表面側に突出している。台座部12が設けられているために、キートップ5が押圧されていない状態では、キートップ5の裏面が補強部材9の表面から離間して配置される。作動部11の外周端面は、補強部材9の穴部10の内周面に固着されている。作動部11は、補強部材9とインサート成型等により、形成されることで、補強部材9と作動部11と間に十分な固着力を得ることができる。
【0027】
作動部11は、裏面側に押圧子13を有する。押圧子13は、作動部11から裏面方向に向かって突出する部分である。押圧子13は、作動部11と一体として形成され、作動部11の一部として構成されていてもよい。また、押圧子13は、作動部11とは別部材から構成され、作動部11に固着されるような形態であってもよい。押圧子13は、裏面側からの光を透過できるように、透光性であるのが好ましい。
【0028】
遮光フィルム7と作動部11若しくは補強部材9との間、あるいはキートップ5と遮光フィルム7の間は、これらを固着することができれば、どのような方法で固着されてもよく、たとえば、融着、接着剤若しくは両面テープ等を介して、または、ホットメルトテープ、シアノアクリレート系樹脂、ウレタン系樹脂、シリコーン系樹脂若しくは加熱した際の軟化点が低い樹脂等から成る層を介して固着されてもよい。
【0029】
上述のような押釦スイッチ用部材2では、キートップ5を押圧すると、作動部11が撓み、押圧子13が皿バネ部材20を押し込む。皿バネ部材20は、少なくとも裏面側が導電性の逆椀状の部材であり、基板に設けられた接点と導通している。皿バネ部材20が押し込まれると、皿バネ部材20の頂点が凹み、皿バネ部材20に覆われるように形成された固定接点21と接触する。したがって、皿バネ部材20を介して接点と固定接点21とが電気的に導通し、スイッチのONまたはOFFが切り替わる。
【0030】
また、上述のような押釦スイッチ用部材2では、光源30から押釦スイッチ用部材2を照光した場合に、補強部材9を伝搬した光が作動部11を伝搬し、キートップ5の裏面側から照光するため、透光部を光らせることができる。また、透光部以外の部分から光が漏れにくくなるため、透光部から出射する光を際立たせることができる。遮光フィルム7が、キートップ5aの外周とパネル3の内壁との隙間、およびキートップ5aとキートップ5bとの隙間から光が漏れるのを防ぐからである。また、作動部11の側面に遮光層を設けることでキートップ5aの外周とパネル3の内壁との隙間、およびキートップ5aとキートップ5bとの隙間から光が漏れるのを防ぐ場合に比べて、加工が容易である。作動部11の側面に遮光層を設ける場合には、作動部11の表面をマスキングしたり、あるいは、作動部11全面に遮光層を設けた後で、その表面に設けられた遮光層をレーザ等で除去する工程が必要となるからである。また、作動部11の表面に設けられた遮光層をレーザ等で除去した場合、その面の表面が粗くなり、照光性が落ちるという問題がある。
【0031】
以上、本発明の押釦スイッチ用部材2およびその製造方法を説明したが、本発明は、上述の実施の形態に限定されることなく、種々変形を施して実施可能である。
【0032】
たとえば、上述の実施の形態では、補強部材9を有するものとしているが、補強部材9は、必須ではない。同様に、上述の実施の形態では、作動部11を有するものとしているが、作動部11は、必須ではない。
【0033】
また、上述の実施の形態では、押釦スイッチ用部材2を例示しているが、押釦スイッチ用部材2以外の入力用装置用の部材として用いられてもよい。たとえば、軽く触れただけでどの位置を触れているかを検出できるタッチパネルのような入力用装置に用いてもよい。また、押釦スイッチ以外の入力装置に本願発明が用いられる場合には、皿バネ部材20および固定接点21等は必須ではない。しかし、上述の実施の形態のような構造では、押釦スイッチのようにキートップ5が押圧力に応じて上下に動く場合であっても、キートップ5の外周から光が漏れるのを防ぐことができる。
【0034】
また、上述の実施の形態では、キートップ5aあるいはキートップ5bの外周全てから外側に延出するように遮光フィルム7が配置されているが、このような形態に限らない。キートップ5bの外周を光らせたい領域がある場合には、キートップ5aあるいはキートップ5bの外周の一部のみから外側に延出するように遮光フィルム7が配置されていてもよい。
【0035】
また、上述の実施の形態では、作動部11は、押圧子13および台座部12を備えているが、これらは、必須ではない。作動部11は、平滑な部材であってもよい。キートップ5として、複数のキートップ5が連接されているようなキーシートを用いる場合には、作動部11がなくてもよい。たとえば、操作面から見てスイッチ部材の周囲を囲むような溝を、一部を残してキーシートに設けた場合、その溝に囲まれた領域を押圧することで、溝が形成されていない部分を支点にキーシートが曲がり、押圧された領域により裏面側のスイッチ部材を押し込むことができる。このような形状のキーシートの場合には、作動部11は必要ない。
【0036】
また、上述の実施の形態では、透光性のキートップ5,5aを用いているが、このような形態に限らない。キートップ5,5aは、透光性でなくてもよく、たとえば、キートップが半透光性あるいは遮光性の材料から構成される場合には、貫通孔を設ければよい。また、その貫通孔は、透光性の部材で充填されていてもよい。かかる場合には、裏面側から照光すると、貫通孔の内部が光って見える。遮光性の材料から構成される場合には、キートップ5,5aは、金属、樹脂、ガラス、セラミックスあるいはそれらのコンポジット等から主に形成されてもよい。
【0037】
また、上述の実施の形態では、キートップ5は、キートップ5aおよびキートップ5bを有する形態としているが、このような形態に限らない。また、上述の実施の形態では、キートップ5は、1枚のキートップ5に押圧方向で重なる作動部11が複数あるものとしている。したがって、1つのキートップ5に対して、押圧する位置により異なる皿バネ部材20を押圧できるものとしているが、このような形態に限らない。1つのキートップ5に対して、1つの作動部11しか有さない押釦スイッチ用部材2であってもよい。
【産業上の利用可能性】
【0038】
本発明は、たとえば、各種電子機器の入力装置としての押釦スイッチ等に利用することができる。
【符号の説明】
【0039】
2 押釦スイッチ用部材(入力装置用部材)
3 パネル
5,5a,5b キートップ
7 遮光フィルム



【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面にて視認されるキートップと、
上記キートップの裏面側に一端側が固着されると共に、上記裏面側から上記キートップの外縁を抜けて表面側に出射する光を遮光する遮光フィルムと、を有し、
上記遮光フィルムの他端側は、上記キートップに隣接するパネルあるいは別の上記キートップの裏面側に接するように配置されることを特徴とする入力装置用部材。
【請求項2】
請求項1に記載の入力装置用部材であって、
前記キートップの操作面から見て、前記遮光性フィルムは、前記キートップの外周の全周を囲むように配置されることを特徴とする入力装置用部材。
【請求項3】
請求項1または請求項2に記載の入力装置用部材であって、
前記遮光フィルムの他端側は固着されず、前記遮光フィルムは、滑動できることを特徴とする入力装置用部材。



【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate


【公開番号】特開2012−79472(P2012−79472A)
【公開日】平成24年4月19日(2012.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−221747(P2010−221747)
【出願日】平成22年9月30日(2010.9.30)
【出願人】(000190116)信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Fターム(参考)】