(57)【要約】【課題】  導光板の発光素子に対応した箇所の一部がスポット的に発光するのを防止し、シートスイッチ上を明るく且つ均一に照明することができる導光シートスイッチユニットを提供することである。【解決手段】  基板２１と、この基板２１上に配置されるシートスイッチ２２と、このシートスイッチ２２上を覆うようにして前記基板２１上に載置される導光板２３と、この導光板２３の外周部の一端に向けて配置される発光素子２４とを備えた導光シートスイッチユニット２０において、前記導光板２３は、前記発光素子２４と対向する外周部に厚肉状の入光部２３ｂが形成され、この入光部２３ｂの下面を遮光部材３３を介して前記基板２１上に接合した。【選択図】      図２
2010034008.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、この基板上に配置されるシートスイッチと、このシートスイッチ上を覆うようにして前記基板上に載置される導光板と、この導光板の外周部の一端に向けて配置される発光素子とを備えた導光シートスイッチユニットにおいて、
前記導光板は、前記発光素子と対向する外周部に厚肉状の入光部が形成され、この入光部の下面が遮光部材を介して前記基板上に接合されていることを特徴とする導光シートスイッチユニット。
【請求項２】
前記導光板は、前記入光部の下面から前記シートスイッチが配置されている方向に傾斜して延びる傾斜面と、この傾斜面から前記シートスイッチの上方を覆うようにして延びる平板状の導光本体部とを有する請求項１記載の導光シートスイッチユニット。
【請求項３】
前記遮光部材は、表裏両面に接着面を有する黒色系の粘着テープからなり、表面側の接着面に前記入光部の下面が接着され、裏面側の接着面が基板に接着されている請求項１記載の導光シートスイッチユニット。
【請求項４】
前記遮光部材は、前記導光板の入光部の下面から前記傾斜面の下方位置まで基板上に沿って延びている請求項２記載の導光シートスイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種電子機器の操作入力部を構成する導光シートスイッチユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、携帯電話機や携帯情報端末機等の薄型の電子機器の操作入力部には、照明機能を備えた導光式のシートスイッチを用いて構成されているものが多い。このような導光シートスイッチは、基板上に載置される複数のキースイッチからなるシートスイッチと、このシートスイッチの上に配置される導光板と、この導光板の一端に配置される光源（発光素子）とによってユニット構成されている（特許文献１，２参照）。
【０００３】
図５は導光機能を備えたシートスイッチユニットの断面構造の一例を示したものである。この導光シートスイッチユニット１０は、基板１１上に配置されたシートスイッチ１２と、このシートスイッチ１２上を覆う導光板１３と、この導光板１３の外周部に向けて載置される発光素子１４とを備えている。前記シートスイッチ１２は、固定接点１６や配線パターンが形成されたベース部１５と、前記固定接点１６の上に配置される可動接点１７と、この可動接点１７を前記ベース部１５上に固定するためのシート材（図示せず）とで構成されている。
【０００４】
前記導光板１３は、シートスイッチ１２を覆う導光本体部１３ａ及びこの導光本体部１３ａを前記基板１１上に支持するための外周部１３ｂによって一体形成されている。そして、この外周部１３ｂの一端に向けて配置された発光素子１４から発せられる光を前記導光本体部１３ａに導くことによって、シートスイッチ１２全体を均一に照明する。
【特許文献１】特開平１０−３４０６１２号公報
【特許文献２】特開２００１−８４８２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記構造の導光シートスイッチユニット１０にあっては、発光素子１４と対向する導光板１３の外周部１３ｂが最も強い光を受けるため、この部分がスポット的に発光してしまい、導光本体部１３ａとの輝度差が大きくなる。また、前記導光板１３は、導光本体部１３ａの上面を押圧することによって下方に配置されているシートスイッチ１２の可動接点１７を押圧するため、撓み変形によって、基板１１とこの基板１１上に載置されている前記外周部１３ｂの底面との間に隙間が生じやすくなる。このため、押圧操作をする度に、前記発光素子１４から発せられる光がシートスイッチ１２側に入射して、この部分がスポット的に発光するといった問題もある。このように、一部にスポット的な発光現象が生じると、導光本体部１３ａの隅々まで光が行き渡らず全体的な輝度の低下や発光ムラを引き起こす原因となる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、導光板の発光素子に対応した箇所の一部がスポット的に発光するのを防止し、シートスイッチ上を明るく且つ均一に照明することができる導光シートスイッチユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の導光シートスイッチユニットは、基板と、この基板上に配置されるシートスイッチと、このシートスイッチ上を覆うようにして前記基板上に載置される導光板と、この導光板の外周部の一端に向けて配置される発光素子とを備えた導光シートスイッチユニットにおいて、前記導光板は、前記発光素子と対向する外周部に厚肉状の入光部が形成され、この入光部の下面が遮光部材を介して前記基板上に接合されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の導光シートスイッチユニットは、発光素子と対向する導光板の外周部が遮光部材を介して基板に接合されているため、前記発光素子の正面から発せられる強い光を吸収し、この部分におけるスポット的な発光を抑えることができる。また、前記遮光部材によって、導光板と基板とが密着するので、発光素子から発せられる光が直接シートスイッチ内に侵入するのを防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、添付図面に基づいて本発明に係る導光シートスイッチユニットの実施形態を詳細に説明する。図１及び図２に示すように、本発明の導光シートスイッチユニット２０は、基板２１と、この基板２１上に配置されるシートスイッチ２２と、このシートスイッチ２２上に載置される導光板２３と、この導光板２３の一端に配置される発光素子２４とによって構成されている。
【００１０】
前記基板２１は、シートスイッチ２２及び発光素子２４が配置可能なスペースを有した四角形状のエポキシ樹脂やＢＴレジンあるいはフレキシブル基板であり、表面に前記シートスイッチ２２や発光素子２４を接続するための電極や配線パターンが形成されている。
【００１１】
前記シートスイッチ２２は、図３に示すように、シート状のベース部２５上に固定接点２６及び可動接点２７からなるキースイッチ２２ａが複数配置され、前記可動接点２７を被覆する薄いシート材２８によって、ベース部２５上に固定されている。
【００１２】
前記ベース部２５は、例えば、携帯電話機の操作パネルのシートスイッチとして形成される場合は、その操作パネルと略同様な形状及び大きさに形成され、数字キーやアルファベットキー、その他のファンクションキー等が配置される箇所に合わせて固定接点２６が複数設けられる。可動接点２７は、適度なクリック感を得るために薄い金属材によるドーム型に形成され、前記各固定接点２６に対応してその上方に被さるように配置されている。
【００１３】
発光素子２４は、側面発光型の発光ダイオードが使用され、その発光面を導光板２３の外周部の一側面に向けた状態で前記基板２１の一端に配置される。発光素子２４の配置箇所や配置数は、シートスイッチ２２の形状や大きさ、キースイッチの配列数に応じて適宜設定されるが、例えば、携帯電話機のような数字キーやファンクションキーなどが配置されるような四角形状のシートスイッチであれば、少なくともいずれか一の辺に数個等間隔で配置される。
【００１４】
導光板２３は、透明若しくは半透明の薄板部材であり、シートスイッチ２２と略同じ形状及び平面サイズを有する導光本体部２３ａと、端部が厚肉状に形成された入光部２３ｂとによって一体成形されている。前記導光本体部２３ａは、例えば、アクリル樹脂、シリコン樹脂、ポリカーボネート樹脂又はポリエチレンテレフタレート樹脂など導光性の高い材料が用いられる。厚みは特に限定されるものではないが、導光効率及び撓み変形性を考慮して０．０５ｍｍ〜０．２ｍｍの範囲で形成するのが望ましい。
【００１５】
入光部２３ｂは、図２に示したように、前記導光本体部２３ａの端部からなだらかに傾斜するように厚肉形成されている。この入光部２３ｂは、前記発光素子２４の発光方向と対向する受光面３０と、基板２１上に載置される載置面３１と、この載置面の内側端部から導光本体部２３ａの裏面側に向けてテーパ状に傾斜する傾斜面３２とを有している。前記受光面３０は、図１及び図４に示したように、発光素子２４の発光方向に沿った円弧面に形成され、キースイッチ２２ａと略同じ高さに相当する厚みを有している。これによって、導光本体部２３ａの裏面がシート材２８で被覆された可動接点２７の上部に接するか、僅かに離間するように保持される。入光部２３ｂの載置面３１は、基板２１上に載置されて固定する面であり、前記発光素子２４と対向する方向に対しては、遮光部材３３を挟んで基板２１上に接合固定される。なお、この遮光部材３３を挟まない発光素子２４の正面を除いた箇所は、透明な接着剤を介して基板２１上に固定されている。傾斜面３２は、載置面３１の内側端部から導光本体部２３ａの裏面に向けて広がるように、テーパ状に傾斜形成されている。この傾斜面３２は、前記シートスイッチ２２の端部を避けるようにして、前記載置面３１の内側端部から約４５度前後の傾斜角で導光本体部２３ａの裏面に繋がっている。このような傾斜角を設けることで、受光面３０で受けた光を有効且つ効率的に導光本体部２３ａに向けて導くことができる。
【００１６】
前記遮光部材３３は、表裏両面に接着面を有する黒色系の両面粘着テープが用いられる。この両面粘着テープを適宜の大きさにカットしたものを前記基板２１上の発光素子２４と対向した位置に貼り付けた後、前記両面粘着テープの上面に導光板２３の載置面３１を載置して密着させる。この遮光部材３３の貼着範囲に応じてスポット的な発光を調整することができる。通常は図２（ａ）に示したように、対向する発光素子２４の正面と略同じ幅で、載置面３１の長さ分あれば十分であるが、図２（ｂ）に示したように、前記載置面３１の内側端部から傾斜面３２の下側までかかるように基板２１上に沿って延ばすことによって、遮光範囲を広くすることができる。このように、前記遮光部材３３を導光板２３の内部までに貼着範囲を拡張することで、発光素子２４の輝度や導光板２３のサイズに応じてスポット的な発光現象が生じないように微調整することができる。また、前記遮光部材３３を受光面３０から発光素子２４に向けてはみ出すようにして形成することで、受光面３０における光の入射量及びスポット的な発光量を調整することもできる。
【００１７】
また、図１に示したように、前記導光板２３を配置した上から前記遮光部材３３及び発光素子２４を覆うようにＴ字状の上面遮光部材３４を載置して被覆する。この上面遮光部材３４を配置することで、発光素子２４から上方へ発せられる光を抑え、スポット的な発光を防止し、導光本体部２３ａへの導光効率を向上させることができる。
【００１８】
次に、図２に基づいて、上記構成による導光シートスイッチユニット２０の導光作用について説明する。発光素子２４には、基板２１に設けられているコネクタ（図示せず）を介して外部から電流が供給される。ここで、前記発光素子２４の発光面２４ａから放射状に出射した光は、正面に対向する受光面３０から入光部２３ｂ内に入射する。この入光部２３ｂ内では、前記受光面３０で受けた光を集光させ、この光を前記傾斜面３２に沿って導光本体部２３ａに導くことができる。
【００１９】
前記入光部２３ｂの発光素子２４の正面に位置する受光面３０には、発光素子２４から発せられる光を最も強く受けるが、載置面３１が遮光部材３３を介して基板２１上に接合されているため、受けた光の一部を吸収して余分な照り返しを低減させ、スポット的な強い発光を抑えることができる。また、前記遮光部材３３によって、基板２１上に載置面３１が密着されているため、導光本体部２３ａを通した押圧操作を頻繁に行った場合であっても発光素子２４から発せられる光がシートスイッチ２２に漏れることがないので、シートスイッチ２２の端部で発生するスポット発光も防止することが可能である。
【００２０】
本実施形態は、図４に示したように、発光素子２４を基板２１の一端に２個配置した場合の構成であるが、発光素子の数や配置位置が異なる場合であっても、それぞれの発光素子と対向する範囲の入光部の載置面に遮光部材を設けることによって、スポット的な発光作用を緩和させてシートスイッチ全体を均等な明るさで照明することができる。
【００２１】
また、前記遮光部材３３は両面テープに限定されず、前記入光部の載置面３１又は、この載置面３１が載置される基板２１に直接黒色インク等を塗布あるいは印刷することによる遮光性塗膜によって形成することもできる。また、前記黒色インク等は、光の反射の状態に応じて濃淡を調整したり、形成する領域を調整したりすることで、発光素子から発せられる光の強さに応じたスポット的な発光作用を低減させることが可能である。なお、前記遮光性塗膜は、黒色インクに限らず、黒色系の粉末材などを使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る導光シートスイッチユニットの分解斜視図である。
【図２】上記導光シートスイッチユニットの断面図である。
【図３】シートスイッチの構造を示す断面図である。
【図４】上記導光シートスイッチユニットの平面図である。
【図５】従来の導光シートスイッチユニットの断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１０  導光シートスイッチユニット
１１  基板
１２  シートスイッチ
１３  導光板
１３ａ  導光本体部
１３ｂ  外周部
１４  発光素子
１５  ベース部
１６  固定接点
１７  可動接点
２０  導光シートスイッチユニット
２１  基板
２２  シートスイッチ
２２ａ  キースイッチ
２３  導光板
２３ａ  導光本体部
２３ｂ  入光部
２４  発光素子
２５  ベース部
２６  固定接点
２７  可動接点
２８  シート材
３０  受光面
３１  載置面
３２  傾斜面
３３  遮光部材
３４  上面遮光部材
【図１】
2010034008.tif 000003
【図２】
2010034008.tif 000004
【図３】
2010034008.tif 000005
【図４】
2010034008.tif 000006
【図５】
2010034008.tif 000007