(57)【要約】操作キー２４は、画像透視部２６とスイッチの接点を押すための脚片２８を有する。操作キー２４の背後に画像表示部２２が位置し、画像表示部２２に表示された表示情報の画像は画像透視部２６を透過して操作キー２４の前面に映し出される。操作キー２４に設けられた画像透視部２６の背面２６ａの少なくとも一部に傾斜面を形成し、画像透視部２６の前面に平行な方向において画像透視部２６を斜め方向から見る操作者に近い側の端から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の前面側へ向かうように前記傾斜面を傾斜させている。
2013047711.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背後に位置する表示情報の画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、
前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴とする操作キー。
【請求項２】
前記傾斜面は、背面側へ向けて膨らんだ曲面であることを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項３】
前記傾斜面は、球面によって構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の操作キー。
【請求項４】
前記傾斜面は、断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカル形状の曲面によって構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の操作キー。
【請求項５】
スイッチの接点を押すための脚片を前記画像透視部の外周面から外向きに延出させ、
前記画像透視部の背面のうち少なくとも一部を前記脚片の背面よりも突出させたことを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項６】
背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、
前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていることを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項７】
背後に位置する画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、
前記画像透視部の外周面のうち少なくとも１つの面を、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させたことを特徴とする操作キー。
【請求項８】
前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者から見て両側面となる外周面を、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させたことを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項９】
前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者に近い側に位置する外周面と操作者から遠い側に位置する外周面とを、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させ、
操作者に近い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＰとし、操作者から遠い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＱとするとき、
Ｐ≦Ｑ
を満たすことを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項１０】
前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項１１】
前記傾斜面は、背面側へ向けて膨らんだ曲面であることを特徴とする、請求項１０に記載の操作キー。
【請求項１２】
背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、
前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていることを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項１３】
請求項１から１２のうちいずれか１項に記載にした１個又は複数個の操作キーと、前記操作キーの背後に配置された画像表示部と、前記操作キーの操作によって切り換えられるスイッチ本体とを備えたスイッチユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操作キー及びスイッチユニットに関し、具体的には、背後の表示情報が透けて見えるようになった操作キーと、当該操作キーを備えたスイッチユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
操作キーの上面に文字や図柄等の情報を表示可能としたスイッチユニットが用いられている。このようなスイッチユニットとしては、特許文献１に開示されたものがある。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、特許文献１に記載されたスイッチユニット（表示機能付きスイッチ）の断面図及び分解斜視図である。【０００３】
図１に示すスイッチユニット１１では、操作キー１３を押さえることによってスイッチ１２をオンオフ操作でき、操作キー１３内に液晶表示装置１４と凸レンズ１５が組み込まれている。操作キー１３は、操作面となる上蓋１３ａと枠体１３ｂ、１３ｃによって構成されている。液晶表示装置１４は下部の枠体１３ｃに組み込まれており、液晶表示パネル１６、その裏面に配置された拡散板１７、その外周部に配置されたＬＥＤ１８からなる。また、凸レンズ１５は上部の枠体１３ｂ内に納められており、液晶表示パネル１６と操作キー１３の上蓋１３ａの間に置かれている。【０００４】
このようなスイッチユニット１１では、液晶表示装置１４に表わされた文字や図柄などの表示情報を操作キー１３を通して認識させることができ、しかも、液晶表示装置１４の表示情報を変化させることで操作キー１３に映る表示情報の画像を変化させることができる。【０００５】
しかし、このスイッチユニット１１では、操作キー１３の表面から表示情報の画像までの距離が長く、操作キー１３から見て奥の方に画像が引っ込んで見える。このようなスイッチユニットの目的からすれば、操作キーの表面に画像が表示されているように見せたいが、従来のスイッチユニットでは、操作キーの表面から引っ込んだ位置に画像が見える。【０００６】
スイッチユニット１１は、凸レンズ１５を備えている。しかし、この凸レンズ１５は画像を大きく見せるためのものであって、表示情報の画像を操作キー１３の表面に浮き上がらせるためにはほとんど役だっていない。【０００７】
また、特許文献１に開示されたスイッチユニット１１では、液晶表示装置１４から操作キー１３の表面までの距離が長くなり、操作キー１３が大きくなるためにスイッチユニット１１の薄型化が困難である。【０００８】
さらに、特許文献１に開示されたスイッチユニット１１では、複数のスイッチユニット１１を並べて用いる場合、液晶表示装置１４がスイッチユニット１１の数だけ必要になり、コストが高くつく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−７７３５７号公報
【発明の概要】
【００１０】
本発明は、上記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、錯覚を利用して操作キーの表面近く、あるいは操作キーの表面から浅い位置に表示情報の画像があるように認識させることのできる操作キーと、当該操作キーを用いたスイッチユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る第１の操作キーは、背後に位置する表示情報の画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴としている。ここで、画像透視部の前面とは、画像を投影され操作者により画像が視認される面であり、また、操作者による操作時に押圧力などを受ける側の面である。また、画像透視部の背面とは、前記画像透視部の前面と対向する面である。さらに、画像透視部の背面（傾斜面）が前面側へ向かうとは、画像透視部の前面に近づくことをいう。また、操作者は画像透視部を斜め方向から見ており、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従ってとは、前記画像透視部の前面に平行な方向において前記画像透視部を斜め方向から見る操作者に近い側から遠い側へ向かうに従ってという意味である。（いずれも以下同様）【００１２】
本発明に係る第１の操作キーにあっては、画像透視部の背面が傾斜しているので、操作者からは画像透視部の側壁の画像（側壁に映る画像）の高さが低く見える。その結果、表示情報の画像が画像透視部の表面近くにあるように感じられ、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあると認識される。【００１３】
本発明に係る第１の操作キーのある実施態様は、前記傾斜面が背面側へ向けて膨らんだ曲面であることを特徴としている。ここで、傾斜面が背面側へ向けて膨らむとは、傾斜面が前記画像透視部の前面から離れる方向へ膨らむことをいう（以下同様）。この曲面としては、球面であってもよく、断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状の曲面であってもよい。かかる実施態様によれば、表示情報の画像をより一層操作キーの表面（前面）近くにあるように認識させることができる。なお、断面単一円弧状のシリンドリカル形状とは、円筒の外周面のように湾曲方向に沿った曲率半径が一定となった曲面をいう。また、断面複合円弧状のシリンドリカル形状とは、湾曲方向に沿って区分的に、あるいは連続的に曲率半径が変化する曲面（一部分が平面を含んでいてもよい。）をいう。【００１４】
本発明に係る第１の操作キーの別な実施態様は、スイッチの接点を押すための脚片を前記画像透視部の外周面から外向きに延出させ、前記画像透視部の背面のうち少なくとも一部を前記脚片の背面よりも突出させたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、画像透視部の背面を脚片の背面よりも表面側へ引っ込ませている場合と比較して、表示情報の画像をより操作キーの表面近くにあるように認識させることができる。【００１５】
本発明に係る第１の操作キーのさらに別な実施態様は、背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着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、品番の異なる操作キーどうしの間で操作キー本体や光学ブロックを共用化することが可能になる。【００１６】
本発明に係る第２の操作キーは、背後に位置する画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、前記画像透視部の外周面のうち少なくとも１つの面を、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させたことを特徴としている。【００１７】
本発明に係る第２の操作キーにあっては、画像透視部の外周面を傾斜させているので、操作者からは画像透視部の外周面の画像（外周面に映る画像）の高さが低く見える。その結果、表示情報の画像が画像透視部の表面（前面）近くにあるように感じられ、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあると認識される。【００１８】
本発明に係る第２の操作キーのある実施態様は、前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者から見て両側面となる外周面を、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、操作キーを横から見た場合にも、側面の外周面の高さが小さく見え、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあるように感じられる。【００１９】
本発明に係る第２の操作キーの別な実施態様は、前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者に近い側に位置する外周面と操作者から遠い側に位置する外周面とを、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させ、操作者に近い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＰとし、操作者から遠い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＱとするとき、
Ｐ≦Ｑ
を満たすことを特徴としている。かかる実施態様によれば、操作者から遠い側に位置する外周面の高さが小さく見える。一方、操作者に近い側に位置する外周面の傾きは比較的小さくなっているので、表示情報から出た光が操作者に近い側の外周面を透過して操作者の目に入りにくくなる。その結果、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあるように感じられる。【００２０】
本発明に係る第２の操作キーのさらに別な実施態様は、前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴としている。このような傾斜面としては、前記傾斜面が背面側へ向けて膨らんだ曲面であってもよい。かかる実施態様によれば、画像透視部の外周面が傾いていることと、画像透視部の背面が傾斜面となっていることとの相乗効果により、より一層表示情報の画像を操作キーの表面に近づけることができる。【００２１】
また、本発明に係る第２の操作キーのさらに別な実施態様においては、背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていてもよい。かかる実施態様によれば、品番の異なる操作キーどうしの間で操作キー本体や光学ブロックを共用化することが可能になる。【００２２】
本発明に係るスイッチユニットは、本発明に係る１個又は複数個の第１又は第２の操作キーと、前記操作キーの背後に配置された画像表示部と、前記操作キーの操作によって切り換えられるスイッチ本体とを備えたことを特徴としている。本発明のスイッチユニットによれば、操作キーの背後の画像表示部に表示情報を表示させ、各操作キーの表面に表示情報の画像を映し出すことができるので、見栄えと使用感の良好なスイッチユニットを作製することができる。【００２３】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、特許文献１に記載されたスイッチユニット（表示機能付きスイッチ）の断面図及びその一部の分解斜視図である。
【図２】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本発明の実施形態１に係るスイッチユニットの断面図であって、図２（Ａ）は図３のＸ１−Ｘ１線に沿った断面図、図２（Ｂ）は図３のＹ１−Ｙ１に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係るスイッチユニットの平面図である。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、比較例の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、別な比較例の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本発明の実施形態１の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図７】図７（Ａ）は、実施形態１の一変形例による操作キーを示す断面図である。図７（Ｂ）は、実施形態１の別な変形例による操作キーを示す断面図である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、実施形態１のさらに別な変形例の操作キーを示す断面図である。
【図９】図９（Ａ）は、本発明の実施形態２によるスイッチユニットを示す平面図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、本発明の実施形態２の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図１１】図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、実施形態２の一変形例による操作キーを示す断面図である。図１１（Ｃ）及び図１１（Ｄ）は、実施形態２の別な変形例による操作キーを示す断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、実施形態２の変形例の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に操作者から遠い側の側壁の画像の見え方を示す。図１２（Ｂ）は、実施形態１の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に操作者から遠い側の側壁の画像の見え方を示す。
【図１３】図１３（Ａ）は、本発明の実施形態３によるスイッチユニットの平面図である。図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のＸ３−Ｘ３線断面図である。
【図１４】図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）は、本発明の実施形態３の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図１５】図１５（Ａ）は、両側面の側壁が垂直面である操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に側面の側壁の画像の見え方を示す。図１５（Ｂ）は、実施形態３の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に側面の側壁の画像の見え方を示す図である。
【図１６】図１６は、側壁が垂直面である操作キーに入射した光の挙動を説明する光線図である。
【図１７】図１７は、実施形態３の操作キーに入射した光の挙動を説明する光線図である。
【図１８】図１８は、実施形態３の変形例の操作キーを示す断面図である。
【図１９】図１９（Ａ）は、本発明の実施形態４によるスイッチユニットの平面図である。図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＸ４−Ｘ４線断面図である。
【図２０】図２０（Ａ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面図である。図２０（Ｂ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った別な断面図である。
【図２１】図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）は、実施形態４の変形例によるスイッチユニットの断面図である。
【図２２】図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）は、実施形態４の別な変形例による操作キーの断面図である。  図２２（Ｃ）及び図２２（Ｄ）は、実施形態４のさらに別な変形例による操作キーの断面図である。
【図２３】図２３（Ａ）、図２３（Ｂ）及び図２３（Ｃ）は、それぞれ実施形態４のさらに別な変形例による操作キーの断面図である。
【図２４】図２４（Ａ）は、本発明の実施形態５によるスイッチユニットを示す断面図である。図２４（Ｂ）は、その操作キーの分解断面図である。
【図２５】図２５は、実施形態５の操作キーの分解斜視図である。
【図２６】図２６（Ａ）−図２６（Ｈ）は、それぞれ操作キーの表面の種々の形状を表した断面図である。
【図２７】図２７（Ａ）−図２７（Ｈ）は、それぞれ操作キーの表面の種々の形状を表した断面図である。
【図２８】図２８（Ａ）は、本発明の実施形態６によるスイッチユニットの平面図である。図２８（Ｂ）は実施形態６のスイッチユニットの概略断面図である。
【図２９】図２９は、本発明の実施形態６によるスイッチユニットの分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
２１、６１、７１、８１、８３、９１      スイッチユニット
２２      画像表示部
２３      シートスイッチ
２４、４１、４５、５１、５３、５４、６２、６４、６５、７２、７６、８２、８４−８９、９２      操作キー
２５      フレーム
２６      画像透視部
２６ａ      背面
２８      脚片
２９ａ、３０ａ      接点
４２      表示情報
４２ａ、４２ｂ      表示情報の画像
４３      側壁
４３ａ、４３ｂ      側壁の画像
５２ａ      傾斜面
５２ｂ      傾斜面
６３ａ      傾斜面
６３ｂ      水平面
７３、７４      側壁
９３      キー本体
９５      光学ブロック
９６      接着部材
【発明を実施するための形態】
【００２６】
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。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々設計変更することができる。
【００２７】
（実施形態１）
以下、図２及び図３を参照して本発明の実施形態１によるスイッチユニット２１と操作キー２４の構造を説明する。図２（Ａ）はスイッチユニット２１の断面図であって、図３のＸ１−Ｘ１線断面図である。図２（Ｂ）はスイッチユニット２１の断面図であって、図３のＹ１−Ｙ１線断面図である。図３はスイッチユニット２１の平面図である。ただし、図３では、フレーム２５は省略している。なお、以下において用いる「上下左右」の方向は図面上の方向を指すものに過ぎず、スイッチユニットの設置時の姿勢を限定するものではない。
【００２８】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、スイッチユニット２１は、画像表示部２２の上にシートスイッチ２３を重ね、その上に操作キー２４を置き、さらにフレーム２５を重ねたものである。画像表示部２２は、操作キー２４と対向する領域に文字や図柄などの表示情報を表示する。
【００２９】
画像表示部２２としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）や有機ＥＬのような電子表示デバイスが好ましいが、単なる印刷物であってもよい。画像表示部２２が電子表示デバイスである場合にはその画像は電子的に変化させることができる。また、画像表示部２２は操作キー２４とは別々になっていて、操作キー２４の背後に配置されているだけであるので、画像表示部２２が印刷物の場合にも印刷物を差し替えることによって画像を変化させることができる。
【００３０】
図３に示すように、操作キー２４は、略四角柱状をした画像透視部２６の外周面下部にフランジ２７を延出し、さらにその四隅からそれぞれ対角方向へ向けて脚片２８を突出させたものである。操作キー２４は、透明又は半透明のポリカーボネイト樹脂やポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの樹脂によって射出成形されている。操作キー２４は、透明な樹脂で成形されたものが好ましいが、透明度の高い半透明樹脂でもよく、薄く着色された半透明樹脂であってもよい。
【００３１】
画像透視部２６の上面（キートップ；前面や表面ということもある。）は平面又はわずかに前方（図２（Ａ）又は図２（Ｂ）における上方）へ膨らんだ球面となっている。図２（Ａ）及び図３において矢印Ｓは、操作キー２４を操作する人（操作者）が操作キー２４を見る視線の方向を表している。画像透視部２６の背面２６ａ（下面ということもある。）は、湾曲した傾斜面となっており、図２（Ａ）に示すように、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の前面側へ向かうように傾斜している。この実施形態では、画像透視部２６の背面２６ａ（傾斜面）は断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状をした曲面となっており、ＺＸ面内では図２（Ａ）のように背面側へ膨らむように湾曲し、ＹＺ面内では図２（Ｂ）のように直線状となっている。図２（Ａ）に示す画像透視部２６の背面２６ａでは、操作者に近い側から遠い側に向けて曲率半径が徐々に小さくなるように変化した断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状となっているが、断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状としては、曲率半径を区分的に変化していてもよい。たとえば、背面２６ａを操作者に近い領域と遠い領域に二分し、操作者に近い領域では、一定でかつ比較的大きな曲率を持ち、操作者から遠い領域では、一定でかつ比較的小さな曲率半径を持つようにしてもよい。また、画像透視部２６ａの背面２６ａは、距離率半径が一定の断面円弧状の面（断面単一円弧状のシリンドリカルレンズ形状）となっていてもよい。なお、本明細書においては、操作キー２４の前面に垂直な方向にＺ軸を定め、操作者の視線の方向とＺ軸を含む面内においてＺ軸に直交する方向にＸ軸を定め、Ｚ軸及びＸ軸に直交する方向にＹ軸を定める。
【００３２】
フレーム２５は硬質プラスチックの成形品であって、画像透視部２６を挿通させるための開口３１を有している。操作キー２４は、画像透視部２６を下方からフレーム２５の開口３１にスライド可能に挿通されており、フランジ２７の上に開口３１の縁が位置していて上方へ抜けないように規制されている。
【００３３】
シートスイッチ２３は、上基板２９と下基板３０を重ね合わせたものである。上基板２９と下基板３０は、操作キー２４の脚片２８の直下において、それぞれの対向する面に接点２９ａ、３０ａを設けられている。上基板２９と下基板３０にはそれぞれ接点２９ａ、３０ａに導通した配線（図示せず）が形成されている。また、脚片２８の下面にはシートスイッチ２３を押さえて接点２９ａ、３０ａどうしを接触させるための突起３２が設けられている。
【００３４】
上基板２９はシリコンゴムなどの柔軟で弾力性を有する素材によって形成されており、上基板２９には凹凸状のリブが形成されている。下基板３０は、プリント配線基板などで形成されている。上基板２９の接点２９ａは、上基板２９のリブが下基板３０に当接することによって接点３０ａから浮かされており、通常の状態では接点２９ａ、３０ａどうしが絶縁状態に保持されている。また、操作キー２４は、各脚片２８が接点２９ａ、３０ａの直上に位置するようにして、上基板２９の上に載置されている。
【００３５】
上記のようなスイッチユニット２１では、画像透視部２６が透明又は半透明の材料によって形成されているので、操作者からは画像透視部２６を通して画像表示部２２の表示情報（たとえばスイッチの種類や機能などの表示）を認識することができる。そして、操作者が操作キー２４のキートップを押さえると、脚片２８で押されて接点２９ａが接点３０ａに接触し、シートスイッチ２３がオンになり、操作キー２４を押されたことが検知される。また、操作者が操作キー２４を離すと、上基板２９の弾性復帰力によって接点２９ａが接点３０ａから離間してシートスイッチ２３がオフになる。同時に、上基板２９の弾性復帰力によって操作キー２４が押し上げられて元の位置に復帰する。
【００３６】
さらに、このスイッチユニット２１によれば、操作者に視覚上の錯覚（錯視）を起こさせることによって画像表示部２２に表示された表示情報の画像を浮き上がらせ、画像が操作キー２４の表面（キートップ）又は表面近くにあるように感じさせることができる。以下、図４−図７を参照し、この理由を説明する。なお、以下の説明においては、画像の結像位置は問題としない。
【００３７】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すものは比較例の操作キー４１であって、裏面に凹部を有する箱状の操作キーである。このような操作キー４１を通して表示情報４２を見た場合、図４（Ａ）に示すように、表示情報４２の一部が操作者側の側壁（外周面）で遮られるために操作キー４１を通して見える画像４２ａは表示情報４２の一部となる。また、操作者から遠い側の側壁４３の画像は破線で表した画像４３ａとなる。よって、操作キー４１を通して見える画像は、図４の画像４２ａ、４３ａである（結像位置は問題としていない）。
【００３８】
人が物の位置を認識する場合には、視覚による距離感だけをたよりにしている訳ではなく、それ以外の補助的な情報を取り込んで合理的に判断している。図４（Ａ）の場合で言えば、側壁４３は操作キー４１の上面のすぐ下にあるので、側壁４３の画像４３ａも操作キー４１の上面のすぐ下にあると（錯覚により）判断される。すなわち、側壁４３の画像は図４（Ａ）の画像４３ｂの位置にあるものと無意識に判断される。それに伴って、表示情報４２の画像も図４（Ａ）の画像４２ｂの位置にあるものと判断される。この結果、このような操作キー４１を用いた場合には、図４（Ｂ）に表したように表示情報４２の画像４２ｂの位置は元の表示情報４２の位置とほとんど変わりがなく、画像４２ｂが操作キー４１の上面からかなり引っ込んだ位置にあるように認識される。
【００３９】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すものは別な比較例の操作キー４５であって、画像透視部２６の上面と下面が平行となっていて画像透視部２６が表裏間で大きな厚みを有している。このような操作キー４５を通して見た場合には、光の屈折による影響で、図５（Ａ）に示すように、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａは、側壁４３の高さよりも少し小さくなる。よって、この画像４３ａが図５（Ａ）の画像４３ｂの位置にあると判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図５（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー４５を用いた場合には、図５（Ｂ）に示すように、表示情報の画像４２ｂの位置は図４の操作キー４１を用いた場合よりも少し浮き上がるが、その効果は小さい。
【００４０】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すものは本発明の実施形態１の操作キー２４を用いた場合を示す。実施形態１の操作キー２４を通して見た場合には、図６（Ａ）に示すように、画像透視部２６のレンズ作用により、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａは、側壁４３の高さよりもかなり小さくなる。よって、この画像４３ａが、図６（Ａ）の画像４３ｂのように操作キー２４の上面の下にあると判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図６（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー２４を用いた場合には、図６（Ｂ）に示すように、画像４２ｂの位置は操作キー２４の上面にかなり近づく。従って、操作キー２４の上面から画像４２ｂまでの距離が短くなり、操作キー２４を通して見える表示情報４２の画像４２ｂの引っ込んだ感じがかなり改善される。
【００４１】
特許文献１に開示されたスイッチユニットでは、操作キー内に液晶表示装置を組み込んでいるので、複数個の操作キーを配列する場合には、複数個の液晶表示装置が必要になり、コストが高くつく。これに対し、本発明の実施形態１によるスイッチユニット２１では、操作キー２４と画像表示部２２を別々にしているので、複数個の操作ユニットを配列する場合でも画像表示部２２を共用化して少ない枚数の画像表示部２２で済ませることができ（実施形態６を参照）、コストを安価にできる。その一方で、実施形態１のスイッチユニット２１では操作キー２４の上面と画像表示部２２との距離が若干長くなるおそれがある。しかし、このスイッチユニット２１によれば、画像表示部２２の画像を操作キー２４の表面に浮き上がらせることが可能になり、スイッチユニット２１の外観が良好になる。
【００４２】
（実施形態１の変形例）
つぎに、本発明の実施形態１によるスイッチユニットの種々の変形例を説明する。図７（Ａ）は、実施形態１の一変形例による操作キー５１の断面図であって、ＺＸ平面と平行な断面を示す。この操作キー５１では、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い部分を平らな傾斜面５２ａとし、操作者から遠い部分を湾曲した傾斜面５２ｂとしている。
【００４３】
図７（Ｂ）は、実施形態１の別な変形例による操作キー５３の断面図であって、ＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー５３では、画像透視部２６の背面２６ａが球面状に湾曲した傾斜面となっている。すなわち、ＺＸ平面と平行な断面が図２（Ａ）と同じ断面を持ち、ＹＺ平面と平行な断面が図７（Ｂ）のようになっている。
【００４４】
図８は、実施形態１のさらに別な変形例の操作キー５４の断面図であって、図８（Ａ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図８（Ｂ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー５４では、画像透視部２６の背面２６ａが脚片２８の下面（背面）よりも下に飛び出ている。このように画像透視部２６の背面２６ａを脚片２８の下面よりも下へ突出させた場合には、背面２６ａが脚片２８の下面よりも上方へ引っ込んでいる場合と比較して、画像を画像透視部２６の表面近くまで浮かび上がらせる効果がより高くなる。
【００４５】
（実施形態２）
図９（Ａ）は本発明の実施形態２によるスイッチユニット６１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。
【００４６】
実施形態２のスイッチユニット６１では、操作キー６２に設けられた画像透視部２６の背面２６ａの一部を平らな傾斜面６３ａによって形成している。すなわち、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い領域は平らな傾斜面６３ａによって形成されており、傾斜面６３ａは操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の上面へ向かうように傾斜している。また、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者から遠い領域は平らな水平面６３ｂとなっている。
【００４７】
このようなスイッチユニット６１でも、画像透視部２６の一部が傾斜面６３ａによってプリズム状となっているので、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、画像透視部２６のプリズム作用によって画像透視部２６の操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ｂの高さが小さくなり、表示情報４２の画像４２ｂが操作キー６２の上面近くまで浮き上がって見える。
【００４８】
（実施形態２の変形例）
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は実施形態２の一変形例の操作キー６４を示す断面図であって、図１１（Ａ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図１１（Ｂ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー６４においては、画像透視部２６の背面２６ａのほぼ全体を平らな傾斜面６３ａによって形成している。
【００４９】
図１１（Ｃ）及び図１１（Ｄ）は実施形態２の別な変形例の操作キー６５を示す断面図であって、図１１（Ｃ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図１１（Ｄ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー６５においては、画像透視部２６の背面２６ａうち、操作者から遠い領域は平らな傾斜面６３ａによって形成されており、傾斜面６３ａは操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の上面へ向かうように傾斜している。また、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い領域は平らな水平面６３ｂとなっている。
【００５０】
実施形態２の操作キー６２やその変形例の操作キー６４、６５を用いた場合にも、画像を各操作キーの上面にあるように認識させることができる。しかし、画像を浮き上がらせる効果は、実施形態１のように画像透視部２６の背面２６ａを曲面にした場合の方が顕著である。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は実施形態２の変形例の操作キー６４を用いた場合と実施形態１の操作キー２４を用いた場合とを比較して表している。図１２（Ａ）は、水平面に対する傾斜角が１０°の平らな傾斜面６３ａを有する画像透視部２６（実施形態２の変形例の相当品）を用いて表示情報を見た様子を示す。図１２（Ｂ）は、シリンドリカルレンズ状に湾曲した背面２６ａを有する画像透視部２６（実施形態１の相当品）を用いて操作者側から表示情報４２を見た様子を示す。ただし、いずれの画像透視部２６も上面が緩やかに湾曲したものを用いている。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示すＴ１はいずれも操作者から遠い側の側壁（側壁に映った画像）の上端縁を示し、Ｔ２はその側壁の下端縁を示す。図１２（Ａ）と図１２（Ｂ）とを比較すると、見かけの側壁の高さ（Ｔ１とＴ２との距離）は背面をシリンドリカルレンズ状に形成した場合（図１２（Ｂ））の方が小さくなっており、表示情報の画像が画像透視部２６の表面近くに映っているように見える。よって、画像を浮き上がらせるという効果の点では、実施形態２よりも実施形態１の方が効果が高い。ただし、背面２６ａを湾曲させた場合には、背面２６ａが平らな傾斜面である場合と比較して、画像が若干歪むおそれがある。
【００５１】
（実施形態３）
図１３（Ａ）は本発明の実施形態３によるスイッチユニット７１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のＸ３−Ｘ３線断面図である。スイッチユニット７１のＸ３−Ｘ３線断面と直交する方向の断面も、Ｘ３−Ｘ３線に沿った断面と同様である。
【００５２】
実施形態３のスイッチユニット７１も、操作キー７２以外の部品の構造については、実施形態１と同じ構造を有している。操作キー７２は、略四角錐台状をした画像透視部２６の外周面下部にフランジ２７を延出し、さらにその四隅からそれぞれ対角方向へ向けて脚片２８を突出させたものである。操作キー７２は、透明又は半透明の樹脂によって成形されている。操作キー７２は、透明な樹脂で成形されたものが好ましいが、透明度の高い半透明樹脂でもよく、薄く着色された半透明樹脂であってもよい。
【００５３】
画像透視部２６の上面（キートップ）は平面又はわずかに前方へ膨らんだ球面となっている。画像透視部２６の下面（背面２６ａ）は上面と平行な平面となっている。画像透視部２６の外周面（側壁）はいずれも画像透視部２６の下面（背面側の端）から上面（前面側の端）へ向かうにつれて内側へ向かうように傾いている。Ｚ軸から測った各側壁の傾きについては、操作者に近い側の側壁７３の傾きをＰとし、操作者から遠い側の側壁４３の傾きをＱとしたとき、
Ｐ≦Ｑ
となるように傾きＰ、Ｑを定めればよい。たとえば、操作者に近い側壁７３の傾きＰを約５°とし、操作者から遠い側壁４３の傾きＱを約１５°以上２０°以下とするのが好ましい。他の側壁、すなわち両側面の側壁７４の傾きは操作者から遠い側壁４３の傾きに等しくすればよい。操作者に近い側の側壁７３の傾きを他の側壁４３、７４の傾きよりも大きくならないようにしているのは、操作者に近い側の側壁７３の傾きをあまり大きくすると、当該側壁７３から操作者の方向へ向けて漏れる光が多くなるからである。
【００５４】
スイッチユニット７１のように操作キー７２の側壁を傾けておけば、画像表示部２２に表示情報４２が表示されたとき、錯覚によってその画像が画像透視部２６の上面近くにあるように認識される。この理由を以下に説明する。
【００５５】
操作者から遠い側に位置する側壁４３が傾いていると、画像透視部２６による光の屈折の効果と操作者からの視線が側壁４３と平行に近くなる効果により、表示情報４２の画像４２ｂが浮き上がって見える。すなわち、図１４（Ａ）に示すように、操作者が操作キー７２を見た場合、画像透視部２６で光が屈折する結果、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａの高さは、側壁４３の高さよりも小さくなる。さらに、傾いている画像４３ａを操作者が垂直であると錯覚すると、垂直と錯角された画像（４３ｂ）はさらに小さく感じられる。この画像が、図１４（Ａ）の画像４３ｂのように操作キー７２の上面のすぐ下にあると無意識に判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図１４（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー７２を用いた場合には、図１４（Ｂ）に示すように、画像４２ｂの位置は操作キー４１の上面にかなり近づく。従って、操作キー４１の上面から画像４２ｂまでの距離が短くなり、操作キー７２を通して見える表示情報４２の画像４２ｂの引っ込んだ感じがかなり改善される。
【００５６】
操作者が右又は左に偏った位置から操作キー７２を見た場合には、左又は右側の側壁７４が見えるが、側壁７４を傾けてあると、側壁４３の場合と同じ理由から、このとき見える側壁７４の高さも小さく感じられる。その結果、このときにも表示情報４２の画像４２ｂが操作キー７２の表面近くにあるように感じられる。図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）はいずれも側面の側壁７４が見えた状態を表している。図１５（Ａ）は側壁７４が垂直面（側壁７４の傾きが０°）である場合を表し、図１５（Ｂ）は側壁７４の傾きが１０°である場合を表している。図１５（Ｂ）を図１５（Ａ）と比較して観察すれば分かるように、側壁７４を傾斜させた場合には、側壁７４の高さが小さく見え、表示情報４２の画像４２ａが操作キー７２の表面に浮き出るように感じられる。なお、Ｅ１は側壁７４の画像の上端縁を示し、Ｅ２は側壁７４の画像の下端縁を示す。
【００５７】
また、図１６に示すように側壁４３が垂直である場合には、画像表示部２２の表面から出射して側壁４３の近傍で画像透視部２６内に入った光は、その大部分が側壁４３で全反射されてただちに操作者の居る方向へ出射される。そのため側壁４３に画像が映り込み、操作者から側壁４３の位置がはっきりと見え、その分画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面から引っ込んだ位置にあるように感じられる。
【００５８】
これに対し、側壁４３が傾いていると、図１７に示すように、画像表示部２２の表面から出射して側壁４３の近傍で画像透視部２６内に入った光は、側壁４３で反射された後、その大部分が画像透視部２６の上面と下面で全反射を繰り返して導光する。そのため、側壁４３で全反射した後、ただちに画像透視部２６から出射され、操作者の居る方向へ出射される光の量が少なくなる。こうして側壁４３に画像が映り込みにくくなる結果、操作者から側壁４３の位置が分かりにくくなり、画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面にあるように感じられるようになる。この作用効果は側面の側壁７４についても同様である。なお、下面から画像透視部２６内に入射して側壁４３に向かう光の広がりを３９°くらいとすれば、側壁４３で反射された光が操作者の側へ向けて出射されにくくするためには、側壁４３の傾きは約１５°から約２０°にするのが望ましい。
【００５９】
（実施形態３の変形例）
操作キーの操作感触を高めるためには、図１８に示す操作キー７６のように、画像透視部２６の上面と側壁７３、４３、７４との境界に、断面が円弧状をした湾曲面７７を成形すればよい。但し、湾曲面７７の曲率半径が２.５ｍｍよりも大きいとこの境界部分で側壁の画像が二重映りすることがあるので、湾曲面７７の曲率半径は２.５ｍｍ以下とすることが好ましい。特に好ましくは、湾曲面７７の曲率半径を０.５ｍｍ程度とすればよい。
【００６０】
また、画像透視部２６の上面と側壁７３、４３、７４との境界部分における画像の二重映りを防止するためには、画像表示部２２に表示される表示情報の位置を調整してもよい。
【００６１】
（実施形態４）
図１９（Ａ）は、本発明の実施形態４によるスイッチユニット８１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＸ４−Ｘ４線断面図である。また、図２０（Ａ）又は図２０（Ｂ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面を表している。
【００６２】
実施形態４のスイッチユニット８１では、画像透視部２６の側壁が傾いており、かつ、画像透視部２６の背面２６ａが傾斜面となっている。すなわち、画像透視部２６の外周面（側壁）はいずれも画像透視部２６の下面から上面へ向かうにつれて内側へ向かうように傾いている。操作者に近い側の側壁７３の傾きは、他の側壁４３、７４の傾きと等しいか、他の側壁４３、７４の傾きよりも小さくなっている。しかも、画像透視部２６の背面２６ａは湾曲した傾斜面となっており、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の前面側へ向かうように傾斜している。この背面２６ａはシリンドリカル状に湾曲していてもよく、球面状に湾曲していてもよい。シリンドリカル状に湾曲している場合には、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面は図２０（Ａ）のようになる。球面状に湾曲している場合には、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面は図２０（Ｂ）のようになる。
【００６３】
実施形態４のスイッチユニット８１では、実施形態１のように画像透視部２６の背面２６ａが傾斜していることによって表示情報の画像を画像透視部２６の上面まで浮き上がらせる効果と、実施形態３のように画像透視部２６の側壁４３などが傾斜していることによって表示情報の画像を画像透視部２６の上面まで浮き上がらせる効果とを併せ持つ。さらに、画像表示部２２の表面から出射して操作者から遠い側の側壁４３に入射する光は、図１９（Ｂ）に矢印で示すように側壁４３を透過しやすくなるので、そのため、側壁４３で全反射して操作者の居る方向へ出射される光の量が少なくなる。こうして側壁４３に画像が映り込みにくくなる結果、操作者から側壁４３の位置が分かりにくくなり、画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面にあるように感じられるようになる。スイッチユニット８１では、このようにいくつもの作用効果が重なり合う結果、表示情報４２の画像４２ｂが画像透視部２６の上面に非常に近い位置にあるように見え、スイッチユニット８１の外観がきわめて良好になる。
【００６４】
（実施形態４の変形例）
実施形態４においても、種々の変形例が可能である。たとえば、図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）に示すスイッチユニット８３に用いられている操作キー８４では、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを平らな傾斜面としている。
【００６５】
また、図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）に示す操作キー８５は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを湾曲した傾斜面で形成し、当該背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させたものである。図２２（Ｃ）及び図２２（Ｄ）に示す操作キー８６は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、当該背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させたものである。このように画像透視部２６の背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させた場合には、背面２６ａが脚片２８の下面よりも上方へ引っ込んでいる場合と比較して、画像を画像透視部２６の表面近くまで浮かび上がらせる効果がより高くなる。ただし、操作キー８５のように背面２６ａを湾曲させた場合には、操作キー８６のような平らな傾斜面を設けた場合に比較して、画像が若干歪むおそれがある。
【００６６】
また、図２３（Ａ）に示す操作キー８７は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを湾曲した傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを画像透視部２６の上面近くまで深く引っ込めたものである。このような操作キー８７では、側壁４３の近くで背面２６ａの勾配が急になるので、画像がＸ軸方向に延びる。図２３（Ｂ）に示す操作キー８８は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも上方へ引っ込ませたものである。図２３（Ｃ）に示す操作キー８９は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを画像透視部２６の上面近くまで深く引っ込めたものである。
【００６７】
（実施形態５）
上記実施形態では、画像透視部は操作キーに一体化されていたが、画像透視部となる部材を別個に形成してもよい。すなわち、図２４（Ｂ）及び図２５に示すように、操作キー９２は、キー本体９３と光学ブロック９５に分かれている。キー本体９３は、光学ブロック９５を納めるための凹部９４を有しており、その周囲にフランジ２７や脚片２８が設けられている。光学ブロック９５は、背面９５ａの少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなっている。図２４（Ａ）のスイッチユニット９１に示すように、光学ブロック９５はキー本体９３の凹部９４に納められ、透明接着剤、透明な両面粘着テープ、透明な光学用オイルなどの接着部材９６を用いて凹部９４の天面に接着される。こうして組み立てられた操作キー９２においては、画像透視部２６は主として光学ブロック９５によって構成されている。
【００６８】
このように操作キー９２をキー本体９３と光学ブロック９５に分けておけば、種類の異なる操作キーどうしの間でキー本体又は光学ブロックを共用化することが可能になる。
【００６９】
なお、上記実施形態のいずれにおいても、画像透視部２６の表面９７（または操作キーの表面）は、種々の形状に形成することが可能である。図２６（Ａ）及び図２６（Ｂ）に示すものは、これまでの実施形態のように画像透視部２６の表面９７を平らな水平面にしたものである。また、図２６（Ｃ）及び図２６（Ｄ）のように画像透視部２６の表面９７を上方へ膨らんだ球面としてもよい。図２６（Ｅ）及び図２６（Ｆ）は、画像透視部２６の表面９７を下方へ窪んだ球面としたものである。図２６（Ｇ）及び図２６（Ｈ）では、画像透視部２６の表面９７を、ＹＺ面内で上方へ膨らむように湾曲し、Ｘ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成している。また、図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）のように、画像透視部２６の表面９７を、ＺＸ面内で上方へ膨らむように湾曲し、Ｙ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成してもよい。図２７（Ｃ）及び図２７（Ｄ）では、画像透視部２６の表面９７を、ＹＺ面内で下方へ窪むように湾曲し、Ｘ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成している。また、図２７（Ｅ）及び図２７（Ｆ）のように、画像透視部２６の表面９７を、ＺＸ面内で下方へ窪むように湾曲し、Ｙ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成してもよい。また、図２７（Ｇ）及び図２７（Ｈ）に示す画像透視部２６では、その表面９７は、内部で上方へ膨らんだ球面状となり、その外周部が高くなっている。
【００７０】
（実施形態６）
本発明のスイッチユニットは、各種ゲーム機や産業用機器、民生機器などのスイッチパネルとして使用できる。たとえば、図２８（Ａ）に示すものはスロットマシンに用いられるスイッチユニット１０１であって、ベット数などを入力するための操作キー１０２、リールの回転および停止を行うための操作キー１０３（スピンボタン）などを備えている。
【００７１】
図２９はスイッチユニット１０１の分解斜視図である。図２９に示すように、スイッチユニット１０１は上から、カバー１０４、フレーム１０５、操作キー１０２、１０３、シートスイッチの上基板（２９）となるラバー（弾性部材）１０７、シートスイッチの下基板（３０）となるＰＣＢ基板１０８、画像表示部１０６を保護するための表示部ケース１０９、液晶表示装置などの画像表示部１０６、ベース１１０の順に構成される。カバー１０４とフレーム１０５は、カバー１０４およびフレーム１０５の上側に操作キー１０２、１０３が出るように、操作キー１０２、１０３の位置に合わせて、それぞれ操作キー１０２、１０３の数と同じ数だけ開口１１３、１１４を有している。
【００７２】
しかして、図２８（Ｂ）に示すように、表示部ケース１０９の上にＰＣＢ基板１０８、ラバー１０７及び操作キー１０２、１０３が重ねられ、その上にフレーム１０５を置いてフレーム１０５と表示部ケース１０９がビス１１１によって結合される。ついで、フレーム１０５の上にカバー１０４を重ね、ビス１１２によってフレーム１０５にカバー１０４を留める。最後に、画像表示部１０６をベース１１０の上に置き、画像表示部１０６を表示部ケース１０９の下面に納めてベース１１０をフレーム１０５に取り付ける。
【００７３】
操作キー１０２、１０３の脚片に対向してラバー１０７の下面には接点２９ａが設けられており、当該接点２９ａと対向してＰＣＢ基板１０８の上面には接点３０ａが設けられている。そして、操作キー１０２、１０３を押すと、ラバー１０７が弾性変形して接点２９ａが押さえられ、接点２９ａがＰＣＢ基板１０８の接点３０ａに接触する。
【００７４】
このようなスイッチユニット１０１では、共通の画像表示部１０６の上に複数個の操作キー１０２、１０３を配置するので、画像表示部１０６の使用枚数が少なくて済み、スイッチユニット１０１のコストを安価にできる。また、スイッチユニット１０１の厚みを薄くし、スイッチユニット１０１を小型化することができる。
【００７５】
なお、スピンボタン用の操作キー１０３は長方形状に長くなっているが、この操作キー１０３も実施形態１−５などに述べた各操作キーと同様な構造を有している。すなわち、画像透視部の背面が傾斜していたり、操作キーの外周面が傾いていたりしている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
2013047711.tif 000029
【図２８】
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【図２９】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年12月22日(2014.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
背後に位置する表示情報の画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、
前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面が形成され、
前記傾斜面の少なくとも一部は曲面によって構成され、、
前記曲面は、その全体が、前記画像透視部の背面側へ向けて膨らみ、
前記傾斜面は、その全体が、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜していることを特徴とする操作キー。
【請求項２】
操作者に近い側に位置する外周面と前記画像透視部の前面に垂直な、前記画像透視部の断面において、前記傾斜面の曲率半径が、操作者に近い側から遠い側に向けて小さくなっていることを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項３】
前記傾斜面は、球面によって構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の操作キー。
【請求項４】
前記傾斜面は、断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカル形状の曲面によって構成されていることを特徴とする、請求項２に記載の操作キー。
【請求項５】
スイッチの接点を押すための脚片を前記画像透視部の外周面から外向きに延出させ、
前記画像透視部の背面のうち少なくとも一部を前記脚片の背面よりも突出させたことを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項６】
背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、
前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていることを特徴とする、請求項１に記載の操作キー。
【請求項７】
背後に位置する画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、
前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者に近い側に位置する外周面と操作者から遠い側に位置する外周面とを、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させ、
操作者に近い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＰとし、操作者から遠い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＱとするとき、
Ｐ≦Ｑ
を満たすことを特徴とする操作キー。
【請求項８】
前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項９】
前記傾斜面は、背面側へ向けて膨らんだ曲面であることを特徴とする、請求項８に記載の操作キー。
【請求項１０】
背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、
前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていることを特徴とする、請求項７に記載の操作キー。
【請求項１１】
請求項１から１０のうちいずれか１項に記載にした１個又は複数個の操作キーと、前記操作キーの背後に配置された画像表示部と、前記操作キーの操作によって切り換えられるスイッチ本体とを備えたスイッチユニット。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は操作キー及びスイッチユニットに関し、具体的には、背後の表示情報が透けて見えるようになった操作キーと、当該操作キーを備えたスイッチユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
操作キーの上面に文字や図柄等の情報を表示可能としたスイッチユニットが用いられている。このようなスイッチユニットとしては、特許文献１に開示されたものがある。図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、特許文献１に記載されたスイッチユニット（表示機能付きスイッチ）の断面図及び分解斜視図である。
【０００３】
図１に示すスイッチユニット１１では、操作キー１３を押さえることによってスイッチ１２をオンオフ操作でき、操作キー１３内に液晶表示装置１４と凸レンズ１５が組み込まれている。操作キー１３は、操作面となる上蓋１３ａと枠体１３ｂ、１３ｃによって構成されている。液晶表示装置１４は下部の枠体１３ｃに組み込まれており、液晶表示パネル１６、その裏面に配置された拡散板１７、その外周部に配置されたＬＥＤ１８からなる。また、凸レンズ１５は上部の枠体１３ｂ内に納められており、液晶表示パネル１６と操作キー１３の上蓋１３ａの間に置かれている。
【０００４】
このようなスイッチユニット１１では、液晶表示装置１４に表わされた文字や図柄などの表示情報を操作キー１３を通して認識させることができ、しかも、液晶表示装置１４の表示情報を変化させることで操作キー１３に映る表示情報の画像を変化させることができる。
【０００５】
しかし、このスイッチユニット１１では、操作キー１３の表面から表示情報の画像までの距離が長く、操作キー１３から見て奥の方に画像が引っ込んで見える。このようなスイッチユニットの目的からすれば、操作キーの表面に画像が表示されているように見せたいが、従来のスイッチユニットでは、操作キーの表面から引っ込んだ位置に画像が見える。
【０００６】
スイッチユニット１１は、凸レンズ１５を備えている。しかし、この凸レンズ１５は画像を大きく見せるためのものであって、表示情報の画像を操作キー１３の表面に浮き上がらせるためにはほとんど役だっていない。
【０００７】
また、特許文献１に開示されたスイッチユニット１１では、液晶表示装置１４から操作キー１３の表面までの距離が長くなり、操作キー１３が大きくなるためにスイッチユニット１１の薄型化が困難である。
【０００８】
さらに、特許文献１に開示されたスイッチユニット１１では、複数のスイッチユニット１１を並べて用いる場合、液晶表示装置１４がスイッチユニット１１の数だけ必要になり、コストが高くつく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００３−７７３５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記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、錯覚を利用して操作キーの表面近く、あるいは操作キーの表面から浅い位置に表示情報の画像があるように認識させることのできる操作キーと、当該操作キーを用いたスイッチユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係る第１の操作キーは、背後に位置する表示情報の画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面が形成され、前記傾斜面の少なくとも一部は曲面によって構成され、、前記曲面は、その全体が、前記画像透視部の背面側へ向けて膨らみ、前記傾斜面は、その全体が、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜していることを特徴としている。ここで、画像透視部の前面とは、画像を投影され操作者により画像が視認される面であり、また、操作者による操作時に押圧力などを受ける側の面である。また、画像透視部の背面とは、前記画像透視部の前面と対向する面である。さらに、傾斜面が背面側へ向けて膨らむとは、傾斜面が前記画像透視部の前面から離れる方向へ膨らむことをいう。画像透視部の背面（傾斜面）が前面側へ向かうとは、画像透視部の前面に近づくことをいう。また、操作者は画像透視部を斜め方向から見ており、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従ってとは、前記画像透視部の前面に平行な方向において前記画像透視部を斜め方向から見る操作者に近い側から遠い側へ向かうに従ってという意味である。（いずれも以下同様）
【００１２】
この曲面としては、球面であってもよく、断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状の曲面であってもよい。なお、断面単一円弧状のシリンドリカル形状とは、円筒の外周面のように湾曲方向に沿った曲率半径が一定となった曲面をいう。また、断面複合円弧状のシリンドリカル形状とは、湾曲方向に沿って区分的に、あるいは連続的に曲率半径が変化する曲面（一部分が平面を含んでいてもよい。）をいう。
【００１３】
本発明に係る第１の操作キーにあっては、操作者からは画像透視部の側壁の画像（側壁に映る画像）の高さが低く見える。その結果、表示情報の画像が画像透視部の表面近くにあるように感じられ、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあると認識される。
【００１４】
本発明に係る第１の操作キーのある実施態様は、操作者に近い側に位置する外周面と前記画像透視部の前面に垂直な、前記画像透視部の断面において、前記傾斜面の曲率半径が、操作者に近い側から遠い側に向けて小さくなっていることを特徴としている。
【００１５】
本発明に係る第１の操作キーの別な実施態様は、スイッチの接点を押すための脚片を前記画像透視部の外周面から外向きに延出させ、前記画像透視部の背面のうち少なくとも一部を前記脚片の背面よりも突出させたことを特徴としている。かかる実施態様によれば、画像透視部の背面を脚片の背面よりも表面側へ引っ込ませている場合と比較して、表示情報の画像をより操作キーの表面近くにあるように認識させることができる。
【００１６】
本発明に係る第１の操作キーのさらに別な実施態様は、背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着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、品番の異なる操作キーどうしの間で操作キー本体や光学ブロックを共用化することが可能になる。
【００１７】
本発明に係る第２の操作キーは、背後に位置する画像を透過させる画像透視部を備えた操作キーであって、前記画像透視部の外周面のうち少なくとも操作者に近い側に位置する外周面と操作者から遠い側に位置する外周面とを、前記画像透視部の背面側の端から前面側の端へ向かうに従って内側へ向かうように傾斜させ、操作者に近い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＰとし、操作者から遠い側に位置する前記傾斜面の、前記画像透視部に垂直な方向から測った傾斜角をＱとするとき、
Ｐ≦Ｑ
を満たすことを特徴としている。
【００１８】
本発明に係る第２の操作キーにあっては、操作者から遠い側に位置する画像透視部の外周面を傾斜させているので、操作者からは、操作者から遠い側に位置する外周面の画像（外周面に映る画像）の高さが低く見える。一方、操作者に近い側に位置する外周面の傾きは比較的小さくなっているので、表示情報から出た光が操作者に近い側の外周面を透過して操作者の目に入りにくくなる。その結果、表示情報の画像が画像透視部の表面（前面）近くにあるように感じられ、錯覚によって表示情報が操作キーの表面近くにあると認識される。
【００１９】
本発明に係る第２の操作キーのある実施態様は、前記画像透視部の背面の少なくとも一部に傾斜面を形成し、前記傾斜面を操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記画像透視部の前面側へ向かうように傾斜させたことを特徴としている。このような傾斜面としては、前記傾斜面が背面側へ向けて膨らんだ曲面であってもよい。かかる実施態様によれば、画像透視部の外周面が傾いていることと、画像透視部の背面が傾斜面となっていることとの相乗効果により、より一層表示情報の画像を操作キーの表面に近づけることができる。
【００２０】
また、本発明に係る第２の操作キーの別な実施態様においては、背面に凹部を備えた操作キー本体と、背面の少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなった光学ブロックとを備え、前記光学ブロックは、背面の傾斜面が操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って前記操作キー本体の前面側へ向かうようにして、前記凹部内に納められて前記操作キー本体に接着されていてもよい。かかる実施態様によれば、品番の異なる操作キーどうしの間で操作キー本体や光学ブロックを共用化することが可能になる。
【００２１】
本発明に係るスイッチユニットは、本発明に係る１個又は複数個の第１又は第２の操作キーと、前記操作キーの背後に配置された画像表示部と、前記操作キーの操作によって切り換えられるスイッチ本体とを備えたことを特徴としている。本発明のスイッチユニットによれば、操作キーの背後の画像表示部に表示情報を表示させ、各操作キーの表面に表示情報の画像を映し出すことができるので、見栄えと使用感の良好なスイッチユニットを作製することができる。
【００２２】
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。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】図１（Ａ）及び図１（Ｂ）は、特許文献１に記載されたスイッチユニット（表示機能付きスイッチ）の断面図及びその一部の分解斜視図である。
【図２】図２（Ａ）及び図２（Ｂ）は、本発明の実施形態１に係るスイッチユニットの断面図であって、図２（Ａ）は図３のＸ１−Ｘ１線に沿った断面図、図２（Ｂ）は図３のＹ１−Ｙ１に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態１に係るスイッチユニットの平面図である。
【図４】図４（Ａ）及び図４（Ｂ）は、比較例の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図５】図５（Ａ）及び図５（Ｂ）は、別な比較例の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図６】図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、本発明の実施形態１の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図７】図７（Ａ）は、実施形態１の一変形例による操作キーを示す断面図である。図７（Ｂ）は、実施形態１の別な変形例による操作キーを示す断面図である。
【図８】図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、実施形態１のさらに別な変形例の操作キーを示す断面図である。
【図９】図９（Ａ）は、本発明の実施形態２によるスイッチユニットを示す平面図である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。
【図１０】図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、本発明の実施形態２の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図１１】図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は、実施形態２の一変形例による操作キーを示す断面図である。図１１（Ｃ）及び図１１（Ｄ）は、実施形態２の別な変形例による操作キーを示す断面図である。
【図１２】図１２（Ａ）は、実施形態２の変形例の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に操作者から遠い側の側壁の画像の見え方を示す。図１２（Ｂ）は、実施形態１の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に操作者から遠い側の側壁の画像の見え方を示す。
【図１３】図１３（Ａ）は、本発明の実施形態３によるスイッチユニットの平面図である。図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のＸ３−Ｘ３線断面図である。
【図１４】図１４（Ａ）及び図１４（Ｂ）は、本発明の実施形態３の操作キーを用いた場合の画像の見え方を説明する概略図である。
【図１５】図１５（Ａ）は、両側面の側壁が垂直面である操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に側面の側壁の画像の見え方を示す。図１５（Ｂ）は、実施形態３の操作キーを用いた場合の画像の見え方、特に側面の側壁の画像の見え方を示す図である。
【図１６】図１６は、側壁が垂直面である操作キーに入射した光の挙動を説明する光線図である。
【図１７】図１７は、実施形態３の操作キーに入射した光の挙動を説明する光線図である。
【図１８】図１８は、実施形態３の変形例の操作キーを示す断面図である。
【図１９】図１９（Ａ）は、本発明の実施形態４によるスイッチユニットの平面図である。図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＸ４−Ｘ４線断面図である。
【図２０】図２０（Ａ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面図である。図２０（Ｂ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った別な断面図である。
【図２１】図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）は、実施形態４の変形例によるスイッチユニットの断面図である。
【図２２】図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）は、実施形態４の別な変形例による操作キーの断面図である。  図２２（Ｃ）及び図２２（Ｄ）は、実施形態４のさらに別な変形例による操作キーの断面図である。
【図２３】図２３（Ａ）、図２３（Ｂ）及び図２３（Ｃ）は、それぞれ実施形態４のさらに別な変形例による操作キーの断面図である。
【図２４】図２４（Ａ）は、本発明の実施形態５によるスイッチユニットを示す断面図である。図２４（Ｂ）は、その操作キーの分解断面図である。
【図２５】図２５は、実施形態５の操作キーの分解斜視図である。
【図２６】図２６（Ａ）−図２６（Ｈ）は、それぞれ操作キーの表面の種々の形状を表した断面図である。
【図２７】図２７（Ａ）−図２７（Ｈ）は、それぞれ操作キーの表面の種々の形状を表した断面図である。
【図２８】図２８（Ａ）は、本発明の実施形態６によるスイッチユニットの平面図である。図２８（Ｂ）は実施形態６のスイッチユニットの概略断面図である。
【図２９】図２９は、本発明の実施形態６によるスイッチユニットの分解斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
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。但し、本発明は以下の実施形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々設計変更することができる。
【００２５】
（実施形態１）
以下、図２及び図３を参照して本発明の実施形態１によるスイッチユニット２１と操作キー２４の構造を説明する。図２（Ａ）はスイッチユニット２１の断面図であって、図３のＸ１−Ｘ１線断面図である。図２（Ｂ）はスイッチユニット２１の断面図であって、図３のＹ１−Ｙ１線断面図である。図３はスイッチユニット２１の平面図である。ただし、図３では、フレーム２５は省略している。なお、以下において用いる「上下左右」の方向は図面上の方向を指すものに過ぎず、スイッチユニットの設置時の姿勢を限定するものではない。
【００２６】
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示すように、スイッチユニット２１は、画像表示部２２の上にシートスイッチ２３を重ね、その上に操作キー２４を置き、さらにフレーム２５を重ねたものである。画像表示部２２は、操作キー２４と対向する領域に文字や図柄などの表示情報を表示する。
【００２７】
画像表示部２２としては、液晶表示装置（ＬＣＤ）や有機ＥＬのような電子表示デバイスが好ましいが、単なる印刷物であってもよい。画像表示部２２が電子表示デバイスである場合にはその画像は電子的に変化させることができる。また、画像表示部２２は操作キー２４とは別々になっていて、操作キー２４の背後に配置されているだけであるので、画像表示部２２が印刷物の場合にも印刷物を差し替えることによって画像を変化させることができる。
【００２８】
図３に示すように、操作キー２４は、略四角柱状をした画像透視部２６の外周面下部にフランジ２７を延出し、さらにその四隅からそれぞれ対角方向へ向けて脚片２８を突出させたものである。操作キー２４は、透明又は半透明のポリカーボネイト樹脂やポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）などの樹脂によって射出成形されている。操作キー２４は、透明な樹脂で成形されたものが好ましいが、透明度の高い半透明樹脂でもよく、薄く着色された半透明樹脂であってもよい。
【００２９】
画像透視部２６の上面（キートップ；前面や表面ということもある。）は平面又はわずかに前方（図２（Ａ）又は図２（Ｂ）における上方）へ膨らんだ球面となっている。図２（Ａ）及び図３において矢印Ｓは、操作キー２４を操作する人（操作者）が操作キー２４を見る視線の方向を表している。画像透視部２６の背面２６ａ（下面ということもある。）は、湾曲した傾斜面となっており、図２（Ａ）に示すように、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の前面側へ向かうように傾斜している。この実施形態では、画像透視部２６の背面２６ａ（傾斜面）は断面単一円弧状又は断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状をした曲面となっており、ＺＸ面内では図２（Ａ）のように背面側へ膨らむように湾曲し、ＹＺ面内では図２（Ｂ）のように直線状となっている。図２（Ａ）に示す画像透視部２６の背面２６ａでは、操作者に近い側から遠い側に向けて曲率半径が徐々に小さくなるように変化した断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状となっているが、断面複合円弧状のシリンドリカルレンズ形状としては、曲率半径を区分的に変化していてもよい。たとえば、背面２６ａを操作者に近い領域と遠い領域に二分し、操作者に近い領域では、一定でかつ比較的大きな曲率を持ち、操作者から遠い領域では、一定でかつ比較的小さな曲率半径を持つようにしてもよい。また、画像透視部２６ａの背面２６ａは、距離率半径が一定の断面円弧状の面（断面単一円弧状のシリンドリカルレンズ形状）となっていてもよい。なお、本明細書においては、操作キー２４の前面に垂直な方向にＺ軸を定め、操作者の視線の方向とＺ軸を含む面内においてＺ軸に直交する方向にＸ軸を定め、Ｚ軸及びＸ軸に直交する方向にＹ軸を定める。
【００３０】
フレーム２５は硬質プラスチックの成形品であって、画像透視部２６を挿通させるための開口３１を有している。操作キー２４は、画像透視部２６を下方からフレーム２５の開口３１にスライド可能に挿通されており、フランジ２７の上に開口３１の縁が位置していて上方へ抜けないように規制されている。
【００３１】
シートスイッチ２３は、上基板２９と下基板３０を重ね合わせたものである。上基板２９と下基板３０は、操作キー２４の脚片２８の直下において、それぞれの対向する面に接点２９ａ、３０ａを設けられている。上基板２９と下基板３０にはそれぞれ接点２９ａ、３０ａに導通した配線（図示せず）が形成されている。また、脚片２８の下面にはシートスイッチ２３を押さえて接点２９ａ、３０ａどうしを接触させるための突起３２が設けられている。
【００３２】
上基板２９はシリコンゴムなどの柔軟で弾力性を有する素材によって形成されており、上基板２９には凹凸状のリブが形成されている。下基板３０は、プリント配線基板などで形成されている。上基板２９の接点２９ａは、上基板２９のリブが下基板３０に当接することによって接点３０ａから浮かされており、通常の状態では接点２９ａ、３０ａどうしが絶縁状態に保持されている。また、操作キー２４は、各脚片２８が接点２９ａ、３０ａの直上に位置するようにして、上基板２９の上に載置されている。
【００３３】
上記のようなスイッチユニット２１では、画像透視部２６が透明又は半透明の材料によって形成されているので、操作者からは画像透視部２６を通して画像表示部２２の表示情報（たとえばスイッチの種類や機能などの表示）を認識することができる。そして、操作者が操作キー２４のキートップを押さえると、脚片２８で押されて接点２９ａが接点３０ａに接触し、シートスイッチ２３がオンになり、操作キー２４を押されたことが検知される。また、操作者が操作キー２４を離すと、上基板２９の弾性復帰力によって接点２９ａが接点３０ａから離間してシートスイッチ２３がオフになる。同時に、上基板２９の弾性復帰力によって操作キー２４が押し上げられて元の位置に復帰する。
【００３４】
さらに、このスイッチユニット２１によれば、操作者に視覚上の錯覚（錯視）を起こさせることによって画像表示部２２に表示された表示情報の画像を浮き上がらせ、画像が操作キー２４の表面（キートップ）又は表面近くにあるように感じさせることができる。以下、図４−図７を参照し、この理由を説明する。なお、以下の説明においては、画像の結像位置は問題としない。
【００３５】
図４（Ａ）及び図４（Ｂ）に示すものは比較例の操作キー４１であって、裏面に凹部を有する箱状の操作キーである。このような操作キー４１を通して表示情報４２を見た場合、図４（Ａ）に示すように、表示情報４２の一部が操作者側の側壁（外周面）で遮られるために操作キー４１を通して見える画像４２ａは表示情報４２の一部となる。また、操作者から遠い側の側壁４３の画像は破線で表した画像４３ａとなる。よって、操作キー４１を通して見える画像は、図４の画像４２ａ、４３ａである（結像位置は問題としていない）。
【００３６】
人が物の位置を認識する場合には、視覚による距離感だけをたよりにしている訳ではなく、それ以外の補助的な情報を取り込んで合理的に判断している。図４（Ａ）の場合で言えば、側壁４３は操作キー４１の上面のすぐ下にあるので、側壁４３の画像４３ａも操作キー４１の上面のすぐ下にあると（錯覚により）判断される。すなわち、側壁４３の画像は図４（Ａ）の画像４３ｂの位置にあるものと無意識に判断される。それに伴って、表示情報４２の画像も図４（Ａ）の画像４２ｂの位置にあるものと判断される。この結果、このような操作キー４１を用いた場合には、図４（Ｂ）に表したように表示情報４２の画像４２ｂの位置は元の表示情報４２の位置とほとんど変わりがなく、画像４２ｂが操作キー４１の上面からかなり引っ込んだ位置にあるように認識される。
【００３７】
図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すものは別な比較例の操作キー４５であって、画像透視部２６の上面と下面が平行となっていて画像透視部２６が表裏間で大きな厚みを有している。このような操作キー４５を通して見た場合には、光の屈折による影響で、図５（Ａ）に示すように、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａは、側壁４３の高さよりも少し小さくなる。よって、この画像４３ａが図５（Ａ）の画像４３ｂの位置にあると判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図５（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー４５を用いた場合には、図５（Ｂ）に示すように、表示情報の画像４２ｂの位置は図４の操作キー４１を用いた場合よりも少し浮き上がるが、その効果は小さい。
【００３８】
図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すものは本発明の実施形態１の操作キー２４を用いた場合を示す。実施形態１の操作キー２４を通して見た場合には、図６（Ａ）に示すように、画像透視部２６のレンズ作用により、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａは、側壁４３の高さよりもかなり小さくなる。よって、この画像４３ａが、図６（Ａ）の画像４３ｂのように操作キー２４の上面の下にあると判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図６（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー２４を用いた場合には、図６（Ｂ）に示すように、画像４２ｂの位置は操作キー２４の上面にかなり近づく。従って、操作キー２４の上面から画像４２ｂまでの距離が短くなり、操作キー２４を通して見える表示情報４２の画像４２ｂの引っ込んだ感じがかなり改善される。
【００３９】
特許文献１に開示されたスイッチユニットでは、操作キー内に液晶表示装置を組み込んでいるので、複数個の操作キーを配列する場合には、複数個の液晶表示装置が必要になり、コストが高くつく。これに対し、本発明の実施形態１によるスイッチユニット２１では、操作キー２４と画像表示部２２を別々にしているので、複数個の操作ユニットを配列する場合でも画像表示部２２を共用化して少ない枚数の画像表示部２２で済ませることができ（実施形態６を参照）、コストを安価にできる。その一方で、実施形態１のスイッチユニット２１では操作キー２４の上面と画像表示部２２との距離が若干長くなるおそれがある。しかし、このスイッチユニット２１によれば、画像表示部２２の画像を操作キー２４の表面に浮き上がらせることが可能になり、スイッチユニット２１の外観が良好になる。
【００４０】
（実施形態１の変形例）
つぎに、本発明の実施形態１によるスイッチユニットの種々の変形例を説明する。図７（Ａ）は、実施形態１の一変形例による操作キー５１の断面図であって、ＺＸ平面と平行な断面を示す。この操作キー５１では、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い部分を平らな傾斜面５２ａとし、操作者から遠い部分を湾曲した傾斜面５２ｂとしている。
【００４１】
図７（Ｂ）は、実施形態１の別な変形例による操作キー５３の断面図であって、ＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー５３では、画像透視部２６の背面２６ａが球面状に湾曲した傾斜面となっている。すなわち、ＺＸ平面と平行な断面が図２（Ａ）と同じ断面を持ち、ＹＺ平面と平行な断面が図７（Ｂ）のようになっている。
【００４２】
図８は、実施形態１のさらに別な変形例の操作キー５４の断面図であって、図８（Ａ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図８（Ｂ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー５４では、画像透視部２６の背面２６ａが脚片２８の下面（背面）よりも下に飛び出ている。このように画像透視部２６の背面２６ａを脚片２８の下面よりも下へ突出させた場合には、背面２６ａが脚片２８の下面よりも上方へ引っ込んでいる場合と比較して、画像を画像透視部２６の表面近くまで浮かび上がらせる効果がより高くなる。
【００４３】
（実施形態２）
図９（Ａ）は本発明の実施形態２によるスイッチユニット６１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図９（Ｂ）は図９（Ａ）のＸ２−Ｘ２断面図である。
【００４４】
実施形態２のスイッチユニット６１では、操作キー６２に設けられた画像透視部２６の背面２６ａの一部を平らな傾斜面６３ａによって形成している。すなわち、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い領域は平らな傾斜面６３ａによって形成されており、傾斜面６３ａは操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の上面へ向かうように傾斜している。また、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者から遠い領域は平らな水平面６３ｂとなっている。
【００４５】
このようなスイッチユニット６１でも、画像透視部２６の一部が傾斜面６３ａによってプリズム状となっているので、図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）に示すように、画像透視部２６のプリズム作用によって画像透視部２６の操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ｂの高さが小さくなり、表示情報４２の画像４２ｂが操作キー６２の上面近くまで浮き上がって見える。
【００４６】
（実施形態２の変形例）
図１１（Ａ）及び図１１（Ｂ）は実施形態２の一変形例の操作キー６４を示す断面図であって、図１１（Ａ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図１１（Ｂ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー６４においては、画像透視部２６の背面２６ａのほぼ全体を平らな傾斜面６３ａによって形成している。
【００４７】
図１１（Ｃ）及び図１１（Ｄ）は実施形態２の別な変形例の操作キー６５を示す断面図であって、図１１（Ｃ）はＺＸ平面と平行な断面を示し、図１１（Ｄ）はＹＺ平面と平行な断面を示す。この操作キー６５においては、画像透視部２６の背面２６ａうち、操作者から遠い領域は平らな傾斜面６３ａによって形成されており、傾斜面６３ａは操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の上面へ向かうように傾斜している。また、画像透視部２６の背面２６ａのうち、操作者に近い領域は平らな水平面６３ｂとなっている。
【００４８】
実施形態２の操作キー６２やその変形例の操作キー６４、６５を用いた場合にも、画像を各操作キーの上面にあるように認識させることができる。しかし、画像を浮き上がらせる効果は、実施形態１のように画像透視部２６の背面２６ａを曲面にした場合の方が顕著である。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は実施形態２の変形例の操作キー６４を用いた場合と実施形態１の操作キー２４を用いた場合とを比較して表している。図１２（Ａ）は、水平面に対する傾斜角が１０°の平らな傾斜面６３ａを有する画像透視部２６（実施形態２の変形例の相当品）を用いて表示情報を見た様子を示す。図１２（Ｂ）は、シリンドリカルレンズ状に湾曲した背面２６ａを有する画像透視部２６（実施形態１の相当品）を用いて操作者側から表示情報４２を見た様子を示す。ただし、いずれの画像透視部２６も上面が緩やかに湾曲したものを用いている。図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）に示すＴ１はいずれも操作者から遠い側の側壁（側壁に映った画像）の上端縁を示し、Ｔ２はその側壁の下端縁を示す。図１２（Ａ）と図１２（Ｂ）とを比較すると、見かけの側壁の高さ（Ｔ１とＴ２との距離）は背面をシリンドリカルレンズ状に形成した場合（図１２（Ｂ））の方が小さくなっており、表示情報の画像が画像透視部２６の表面近くに映っているように見える。よって、画像を浮き上がらせるという効果の点では、実施形態２よりも実施形態１の方が効果が高い。ただし、背面２６ａを湾曲させた場合には、背面２６ａが平らな傾斜面である場合と比較して、画像が若干歪むおそれがある。
【００４９】
（実施形態３）
図１３（Ａ）は本発明の実施形態３によるスイッチユニット７１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）のＸ３−Ｘ３線断面図である。スイッチユニット７１のＸ３−Ｘ３線断面と直交する方向の断面も、Ｘ３−Ｘ３線に沿った断面と同様である。
【００５０】
実施形態３のスイッチユニット７１も、操作キー７２以外の部品の構造については、実施形態１と同じ構造を有している。操作キー７２は、略四角錐台状をした画像透視部２６の外周面下部にフランジ２７を延出し、さらにその四隅からそれぞれ対角方向へ向けて脚片２８を突出させたものである。操作キー７２は、透明又は半透明の樹脂によって成形されている。操作キー７２は、透明な樹脂で成形されたものが好ましいが、透明度の高い半透明樹脂でもよく、薄く着色された半透明樹脂であってもよい。
【００５１】
画像透視部２６の上面（キートップ）は平面又はわずかに前方へ膨らんだ球面となっている。画像透視部２６の下面（背面２６ａ）は上面と平行な平面となっている。画像透視部２６の外周面（側壁）はいずれも画像透視部２６の下面（背面側の端）から上面（前面側の端）へ向かうにつれて内側へ向かうように傾いている。Ｚ軸から測った各側壁の傾きについては、操作者に近い側の側壁７３の傾きをＰとし、操作者から遠い側の側壁４３の傾きをＱとしたとき、
Ｐ≦Ｑ
となるように傾きＰ、Ｑを定めればよい。たとえば、操作者に近い側壁７３の傾きＰを約５°とし、操作者から遠い側壁４３の傾きＱを約１５°以上２０°以下とするのが好ましい。他の側壁、すなわち両側面の側壁７４の傾きは操作者から遠い側壁４３の傾きに等しくすればよい。操作者に近い側の側壁７３の傾きを他の側壁４３、７４の傾きよりも大きくならないようにしているのは、操作者に近い側の側壁７３の傾きをあまり大きくすると、当該側壁７３から操作者の方向へ向けて漏れる光が多くなるからである。
【００５２】
スイッチユニット７１のように操作キー７２の側壁を傾けておけば、画像表示部２２に表示情報４２が表示されたとき、錯覚によってその画像が画像透視部２６の上面近くにあるように認識される。この理由を以下に説明する。
【００５３】
操作者から遠い側に位置する側壁４３が傾いていると、画像透視部２６による光の屈折の効果と操作者からの視線が側壁４３と平行に近くなる効果により、表示情報４２の画像４２ｂが浮き上がって見える。すなわち、図１４（Ａ）に示すように、操作者が操作キー７２を見た場合、画像透視部２６で光が屈折する結果、操作者から遠い側の側壁４３の画像４３ａの高さは、側壁４３の高さよりも小さくなる。さらに、傾いている画像４３ａを操作者が垂直であると錯覚すると、垂直と錯角された画像（４３ｂ）はさらに小さく感じられる。この画像が、図１４（Ａ）の画像４３ｂのように操作キー７２の上面のすぐ下にあると無意識に判断された場合、それに伴って表示情報４２の画像は図１４（Ａ）の画像４２ｂの位置にあると認識される。よって、このような操作キー７２を用いた場合には、図１４（Ｂ）に示すように、画像４２ｂの位置は操作キー４１の上面にかなり近づく。従って、操作キー４１の上面から画像４２ｂまでの距離が短くなり、操作キー７２を通して見える表示情報４２の画像４２ｂの引っ込んだ感じがかなり改善される。
【００５４】
操作者が右又は左に偏った位置から操作キー７２を見た場合には、左又は右側の側壁７４が見えるが、側壁７４を傾けてあると、側壁４３の場合と同じ理由から、このとき見える側壁７４の高さも小さく感じられる。その結果、このときにも表示情報４２の画像４２ｂが操作キー７２の表面近くにあるように感じられる。図１５（Ａ）及び図１５（Ｂ）はいずれも側面の側壁７４が見えた状態を表している。図１５（Ａ）は側壁７４が垂直面（側壁７４の傾きが０°）である場合を表し、図１５（Ｂ）は側壁７４の傾きが１０°である場合を表している。図１５（Ｂ）を図１５（Ａ）と比較して観察すれば分かるように、側壁７４を傾斜させた場合には、側壁７４の高さが小さく見え、表示情報４２の画像４２ａが操作キー７２の表面に浮き出るように感じられる。なお、Ｅ１は側壁７４の画像の上端縁を示し、Ｅ２は側壁７４の画像の下端縁を示す。
【００５５】
また、図１６に示すように側壁４３が垂直である場合には、画像表示部２２の表面から出射して側壁４３の近傍で画像透視部２６内に入った光は、その大部分が側壁４３で全反射されてただちに操作者の居る方向へ出射される。そのため側壁４３に画像が映り込み、操作者から側壁４３の位置がはっきりと見え、その分画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面から引っ込んだ位置にあるように感じられる。
【００５６】
これに対し、側壁４３が傾いていると、図１７に示すように、画像表示部２２の表面から出射して側壁４３の近傍で画像透視部２６内に入った光は、側壁４３で反射された後、その大部分が画像透視部２６の上面と下面で全反射を繰り返して導光する。そのため、側壁４３で全反射した後、ただちに画像透視部２６から出射され、操作者の居る方向へ出射される光の量が少なくなる。こうして側壁４３に画像が映り込みにくくなる結果、操作者から側壁４３の位置が分かりにくくなり、画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面にあるように感じられるようになる。この作用効果は側面の側壁７４についても同様である。なお、下面から画像透視部２６内に入射して側壁４３に向かう光の広がりを３９°くらいとすれば、側壁４３で反射された光が操作者の側へ向けて出射されにくくするためには、側壁４３の傾きは約１５°から約２０°にするのが望ましい。
【００５７】
（実施形態３の変形例）
操作キーの操作感触を高めるためには、図１８に示す操作キー７６のように、画像透視部２６の上面と側壁７３、４３、７４との境界に、断面が円弧状をした湾曲面７７を成形すればよい。但し、湾曲面７７の曲率半径が２.５ｍｍよりも大きいとこの境界部分で側壁の画像が二重映りすることがあるので、湾曲面７７の曲率半径は２.５ｍｍ以下とすることが好ましい。特に好ましくは、湾曲面７７の曲率半径を０.５ｍｍ程度とすればよい。
【００５８】
また、画像透視部２６の上面と側壁７３、４３、７４との境界部分における画像の二重映りを防止するためには、画像表示部２２に表示される表示情報の位置を調整してもよい。
【００５９】
（実施形態４）
図１９（Ａ）は、本発明の実施形態４によるスイッチユニット８１の平面図（フレーム２５を省略している。）であり、図１９（Ｂ）は図１９（Ａ）のＸ４−Ｘ４線断面図である。また、図２０（Ａ）又は図２０（Ｂ）は、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面を表している。
【００６０】
実施形態４のスイッチユニット８１では、画像透視部２６の側壁が傾いており、かつ、画像透視部２６の背面２６ａが傾斜面となっている。すなわち、画像透視部２６の外周面（側壁）はいずれも画像透視部２６の下面から上面へ向かうにつれて内側へ向かうように傾いている。操作者に近い側の側壁７３の傾きは、他の側壁４３、７４の傾きと等しいか、他の側壁４３、７４の傾きよりも小さくなっている。しかも、画像透視部２６の背面２６ａは湾曲した傾斜面となっており、操作者に近い側から遠い側へ向かうに従って画像透視部２６の前面側へ向かうように傾斜している。この背面２６ａはシリンドリカル状に湾曲していてもよく、球面状に湾曲していてもよい。シリンドリカル状に湾曲している場合には、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面は図２０（Ａ）のようになる。球面状に湾曲している場合には、図１９（Ａ）のＹ４−Ｙ４線に沿った断面は図２０（Ｂ）のようになる。
【００６１】
実施形態４のスイッチユニット８１では、実施形態１のように画像透視部２６の背面２６ａが傾斜していることによって表示情報の画像を画像透視部２６の上面まで浮き上がらせる効果と、実施形態３のように画像透視部２６の側壁４３などが傾斜していることによって表示情報の画像を画像透視部２６の上面まで浮き上がらせる効果とを併せ持つ。さらに、画像表示部２２の表面から出射して操作者から遠い側の側壁４３に入射する光は、図１９（Ｂ）に矢印で示すように側壁４３を透過しやすくなるので、そのため、側壁４３で全反射して操作者の居る方向へ出射される光の量が少なくなる。こうして側壁４３に画像が映り込みにくくなる結果、操作者から側壁４３の位置が分かりにくくなり、画像表示部２２に表示されている表示情報の画像が画像透視部２６の表面にあるように感じられるようになる。スイッチユニット８１では、このようにいくつもの作用効果が重なり合う結果、表示情報４２の画像４２ｂが画像透視部２６の上面に非常に近い位置にあるように見え、スイッチユニット８１の外観がきわめて良好になる。
【００６２】
（実施形態４の変形例）
実施形態４においても、種々の変形例が可能である。たとえば、図２１（Ａ）及び図２１（Ｂ）に示すスイッチユニット８３に用いられている操作キー８４では、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを平らな傾斜面としている。
【００６３】
また、図２２（Ａ）及び図２２（Ｂ）に示す操作キー８５は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを湾曲した傾斜面で形成し、当該背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させたものである。図２２（Ｃ）及び図２２（Ｄ）に示す操作キー８６は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、画像透視部２６の背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、当該背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させたものである。このように画像透視部２６の背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させた場合には、背面２６ａが脚片２８の下面よりも上方へ引っ込んでいる場合と比較して、画像を画像透視部２６の表面近くまで浮かび上がらせる効果がより高くなる。ただし、操作キー８５のように背面２６ａを湾曲させた場合には、操作キー８６のような平らな傾斜面を設けた場合に比較して、画像が若干歪むおそれがある。
【００６４】
また、図２３（Ａ）に示す操作キー８７は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを湾曲した傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを画像透視部２６の上面近くまで深く引っ込めたものである。このような操作キー８７では、側壁４３の近くで背面２６ａの勾配が急になるので、画像がＸ軸方向に延びる。図２３（Ｂ）に示す操作キー８８は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも上方へ引っ込ませたものである。図２３（Ｃ）に示す操作キー８９は、画像透視部２６の外周面を台形状に傾かせ、背面２６ａを平らな傾斜面で形成し、操作者に近い側では背面２６ａを脚片２８の下面よりも下方へ突出させ、操作者から遠い側では背面２６ａを画像透視部２６の上面近くまで深く引っ込めたものである。
【００６５】
（実施形態５）
上記実施形態では、画像透視部は操作キーに一体化されていたが、画像透視部となる部材を別個に形成してもよい。すなわち、図２４（Ｂ）及び図２５に示すように、操作キー９２は、キー本体９３と光学ブロック９５に分かれている。キー本体９３は、光学ブロック９５を納めるための凹部９４を有しており、その周囲にフランジ２７や脚片２８が設けられている。光学ブロック９５は、背面９５ａの少なくとも一部に傾斜面を有していて当該傾斜面を形成された領域において一方端部から他方端部へ向かうに従って次第に厚みが薄くなっている。図２４（Ａ）のスイッチユニット９１に示すように、光学ブロック９５はキー本体９３の凹部９４に納められ、透明接着剤、透明な両面粘着テープ、透明な光学用オイルなどの接着部材９６を用いて凹部９４の天面に接着される。こうして組み立てられた操作キー９２においては、画像透視部２６は主として光学ブロック９５によって構成されている。
【００６６】
このように操作キー９２をキー本体９３と光学ブロック９５に分けておけば、種類の異なる操作キーどうしの間でキー本体又は光学ブロックを共用化することが可能になる。
【００６７】
なお、上記実施形態のいずれにおいても、画像透視部２６の表面９７（または操作キーの表面）は、種々の形状に形成することが可能である。図２６（Ａ）及び図２６（Ｂ）に示すものは、これまでの実施形態のように画像透視部２６の表面９７を平らな水平面にしたものである。また、図２６（Ｃ）及び図２６（Ｄ）のように画像透視部２６の表面９７を上方へ膨らんだ球面としてもよい。図２６（Ｅ）及び図２６（Ｆ）は、画像透視部２６の表面９７を下方へ窪んだ球面としたものである。図２６（Ｇ）及び図２６（Ｈ）では、画像透視部２６の表面９７を、ＹＺ面内で上方へ膨らむように湾曲し、Ｘ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成している。また、図２７（Ａ）及び図２７（Ｂ）のように、画像透視部２６の表面９７を、ＺＸ面内で上方へ膨らむように湾曲し、Ｙ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成してもよい。図２７（Ｃ）及び図２７（Ｄ）では、画像透視部２６の表面９７を、ＹＺ面内で下方へ窪むように湾曲し、Ｘ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成している。また、図２７（Ｅ）及び図２７（Ｆ）のように、画像透視部２６の表面９７を、ＺＸ面内で下方へ窪むように湾曲し、Ｙ軸方向へ直線状に延びたシリンドリカルレンズ状に形成してもよい。また、図２７（Ｇ）及び図２７（Ｈ）に示す画像透視部２６では、その表面９７は、内部で上方へ膨らんだ球面状となり、その外周部が高くなっている。
【００６８】
（実施形態６）
本発明のスイッチユニットは、各種ゲーム機や産業用機器、民生機器などのスイッチパネルとして使用できる。たとえば、図２８（Ａ）に示すものはスロットマシンに用いられるスイッチユニット１０１であって、ベット数などを入力するための操作キー１０２、リールの回転および停止を行うための操作キー１０３（スピンボタン）などを備えている。
【００６９】
図２９はスイッチユニット１０１の分解斜視図である。図２９に示すように、スイッチユニット１０１は上から、カバー１０４、フレーム１０５、操作キー１０２、１０３、シートスイッチの上基板（２９）となるラバー（弾性部材）１０７、シートスイッチの下基板（３０）となるＰＣＢ基板１０８、画像表示部１０６を保護するための表示部ケース１０９、液晶表示装置などの画像表示部１０６、ベース１１０の順に構成される。カバー１０４とフレーム１０５は、カバー１０４およびフレーム１０５の上側に操作キー１０２、１０３が出るように、操作キー１０２、１０３の位置に合わせて、それぞれ操作キー１０２、１０３の数と同じ数だけ開口１１３、１１４を有している。
【００７０】
しかして、図２８（Ｂ）に示すように、表示部ケース１０９の上にＰＣＢ基板１０８、ラバー１０７及び操作キー１０２、１０３が重ねられ、その上にフレーム１０５を置いてフレーム１０５と表示部ケース１０９がビス１１１によって結合される。ついで、フレーム１０５の上にカバー１０４を重ね、ビス１１２によってフレーム１０５にカバー１０４を留める。最後に、画像表示部１０６をベース１１０の上に置き、画像表示部１０６を表示部ケース１０９の下面に納めてベース１１０をフレーム１０５に取り付ける。
【００７１】
操作キー１０２、１０３の脚片に対向してラバー１０７の下面には接点２９ａが設けられており、当該接点２９ａと対向してＰＣＢ基板１０８の上面には接点３０ａが設けられている。そして、操作キー１０２、１０３を押すと、ラバー１０７が弾性変形して接点２９ａが押さえられ、接点２９ａがＰＣＢ基板１０８の接点３０ａに接触する。
【００７２】
このようなスイッチユニット１０１では、共通の画像表示部１０６の上に複数個の操作キー１０２、１０３を配置するので、画像表示部１０６の使用枚数が少なくて済み、スイッチユニット１０１のコストを安価にできる。また、スイッチユニット１０１の厚みを薄くし、スイッチユニット１０１を小型化することができる。
【００７３】
なお、スピンボタン用の操作キー１０３は長方形状に長くなっているが、この操作キー１０３も実施形態１−５などに述べた各操作キーと同様な構造を有している。すなわち、画像透視部の背面が傾斜していたり、操作キーの外周面が傾いていたりしている。
【符号の説明】
【００７４】
２１、６１、７１、８１、８３、９１      スイッチユニット
２２      画像表示部
２３      シートスイッチ
２４、４１、４５、５１、５３、５４、６２、６４、６５、７２、７６、８２、８４−８９、９２      操作キー
２５      フレーム
２６      画像透視部
２６ａ      背面
２８      脚片
２９ａ、３０ａ      接点
４２      表示情報
４２ａ、４２ｂ      表示情報の画像
４３      側壁
４３ａ、４３ｂ      側壁の画像
５２ａ      傾斜面
５２ｂ      傾斜面
６３ａ      傾斜面
６３ｂ      水平面
７３、７４      側壁
９３      キー本体
９５      光学ブロック
９６      接着部材
【国際調査報告】
2013047711.tif 000032
2013047711.tif 000033
2013047711.tif 000034
2013047711.tif 000035