(57)【要約】      （修正有）【課題】押釦における輝度の均一が良いスイッチを提供する。【解決手段】光源１１の直上に配置した導光体５０の下端面に位置する入射面から入射した前記光源１１の光を、前記導光体５０の上端面に位置する出射面を介して出射することを特徴とするスイッチである。特に、前記導光体５０の入射面に所定の傾斜角度，所定の大きさを有する凹レンズを形成するとともに、前記出射面に所定形状の並ぶでかつ所定の大きさ、所定の傾斜角度を有するマイクロレンズアレイ５３を配置した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
光源の直上に配置した導光体の下端面に位置する入射面から入射した前記光源の光を、前記導光体の上端面に位置する出射面を介して出射することを特徴とするスイッチおいて、
前記導光体の入射面に凹レンズを形成するとともに、前記出射面をマイクロレンズアレイ構造としたことを特徴とするスイッチ。
【請求項２】
前記光源を基板に直接、実装したことを特徴する請求項１に記載のスイッチ。
【請求項３】
前記導光体が円柱形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ。
【請求項４】
前記導光体が多角柱形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ。
【請求項５】
前記凹レンズの傾斜角度が５５度以下であることを特徴する請求項１ないし４のいずか１項に記載のスイッチ。
【請求項６】
前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズを格子状に配置したものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項７】
前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズをハニカム構造に配置したものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項８】
前記マイクロレンズの外周縁部を相互に重ね合わせてマイクロレンズアレイ構造としたことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項９】
前記マイクロレンズが直径１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項１０】
前記マイクロレンズの傾斜角度が２０度以上、６０度以下であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のスイッチを備えたことを特徴とするキーボード。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
スイッチ、特に、基板に表面実装された光源を有する照光式キーボードスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照光式スイッチとしては、例えば、基板に表面実装したＬＥＤ３の直上に光を透過する導光部７を配置したラバースイッチがある（引用文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、基板に表面実装したＬＥＤ６０の直上に無色透明のレンズ２０を配置したスイッチ装置がある（引用文献２参照）。そして、レンズ２０の下面を凹面とするとともに、その上面をシボ加工した凸面とすることにより、輝度ムラを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０２５５５号公報
【特許文献２】特開２００９−１２３６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、引用文献１のラバースイッチでは、その図４に示すように、前記導光部７の上端面および下端面が平坦面である。このため、導光部７の下端面から入射したＬＥＤの光が、その上端面から、光の指向性および発光分布が改善されないままの状態で出射される。この結果、前記導光部７を通過した光の輝度にバラツキがあり、輝度均一性の良いスイッチが得られないという問題点がある。
【０００６】
一方、引用文献２のスイッチ装置では、接点機構等の占有面積との関係からレンズ２０の断面積が限定された場合に、輝度均一性の良い領域が狭いという問題点がある。
本発明は、前記問題点に鑑み、輝度均一性の良い領域が広いスイッチを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るスイッチは、前記課題を解決すべく、光源の直上に配置した導光体の下端面に位置する入射面から入射した前記光源の光を、前記導光体の上端面に位置する出射面を介して出射することを特徴とするスイッチおいて、前記導光体の入射面に凹レンズを形成するとともに、前記出射面をマイクロレンズアレイ構造とした構成としてある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、導光体の下端面に位置する入射面から入射された光源の光は、前記入射面に形成された凹レンズを介して光の分布が２つのピークを持つ領域の広い分布になるとともに、前記出射面に形成されたマイクロレンズアレイ構造によって光の指向性を緩和し、輝度均一性が改善される。このため、導光体から出射された光の輝度が均一で、かつ、輝度均一性の良い領域が広いスイッチが得られる。
【０００９】
本発明の実施形態としては、前記光源を基板に直接、実装した構成としてもよい。
本実施形態によれば、適用範囲が広がり、設計の自由度が広い汎用性のスイッチが得られる。
【００１０】
本発明の他の実施形態としては、前記導光体が円柱形状であってもよく、また、前記導光体が多角柱形状であってもよい。さらに、円錐台あるいは多角錐台であってもよいことは勿論である。
本実施形態によれば、必要に応じて導光体の形状を選択でき、使い勝手の良いスイッチが得られる。
【００１１】
本発明の別の実施形態としては、前記凹レンズの傾斜角度が５５度以下である構成としてもよい。
本実施形態によれば、光源の発する光の６０％を有効に活用できるスイッチが得られる。
【００１２】
本発明の異なる実施形態としては、前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズを格子状に配置したもの、隣接するマイクロレンズをハニカム構造に配置したものでもよく、また、前記マイクロレンズの外周縁部を相互に重ね合わせて形成したものであってもよい。
本実施形態によれば、用途に応じて選択の範囲が広がり、設計の自由度が広がるので、設計しやすくなる。
【００１３】
本発明の新たな実施形態としては、前記マイクロレンズが直径１ｍｍ以下であってもよい。
本実施形態によれば、輝度均一性の良いスイッチが得られる。
【００１４】
本実施形態の実施形態としては、前記マイクロレンズの傾斜角度を２０度以上、６０度以下としてもよい。
本実施形態よれば、傾斜角度が２０度以上であれば、輝度のバラツキが小さく、輝度均一性の良いスイッチが得られる。また、傾斜角度が６０度未満であると、導光体の金型の製造が容易なスイッチが得られる。
【００１５】
本発明に係るキーボードは、前述のスイッチを備えたものであればよい。
本発明によれば、導光体の下端面に位置する入射面から入射された光源の光は、前記入射面に形成された凹レンズを介して光の分布が２つのピークを持つ領域の広い分布になるとともに、前記出射面に形成されたマイクロレンズアレイ構造によって光の指向性を緩和し、輝度均一性が改善される。このため、導光体から出射された光の輝度が均一で、かつ、輝度均一性の良い領域が広いスイッチを備えたキーボードが得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図Ａ，Ｂは本発明に係るスイッチの第１実施形態を示す異なる角度から視た全体斜視図である。
【図２】図１Ａで図示したスイッチの分解斜視図である。
【図３】図１Ｂで図示したスイッチの分解斜視図である。
【図４】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した箱形ベースを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図５】図４で図示した箱形ベースを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図６】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した接点端子を異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図７】図Ａ，Ｂ，Ｃは図２，３で図示した導光体を異なる角度から視た拡大斜視図および断面図である。
【図８】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した押しボタンを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図９】図Ａ，Ｂは図１で図示したスイッチの動作前を示す縦断面斜視図および平面断面図である。
【図１０】図Ａ，Ｂは図１で図示したスイッチの動作後を示す縦断面斜視図および平面断面図である。
【図１１】図Ａ，Ｂは本発明に係るスイッチの第２実施形態の動作前後示す縦断面斜視図である。
【図１２】図１１で図示したスイッチに係る押しボタンを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図１３】図１１で図示したスイッチに係る枠状カバーを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図１４】本発明に係るスイッチの実施例１の解析条件を説明するための概略図である。
【図１５】本発明に係るスイッチの実施例１についての解析結果を示すグラフ図である。
【図１６】図Ａ，Ｂは前記実施例２，３の解析結果を図示した分布図である。
【図１７】図Ａ，Ｂは前記実施例に対する比較例１，２の解析結果を図示した分布図である。
【図１８】本発明に係るスイッチの実施例４の解析条件を説明するための断面斜視図である。
【図１９】実施例４の解析結果を図示した分布図である。
【図２０】実施例４の解析結果を図示した他の分布図である。
【図２１】実施例４の解析結果を図示した別の分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係るスイッチを図１ないし図２１の添付図面に従って説明する。
第１実施形態に係るスイッチは、図１ないし図１０に示すように、ＬＥＤ等の光源１１を表面実装した基板１０に装着される箱形ベース２０と、前記箱形ベース２０に組み込まれる１対の接点端子３０，４０と、導光体５０と、復帰バネ６０と、押しボタン７０と、枠状カバー８０と、で構成されている。
【００１８】
前記基板１０は、図２に示すように、表面実装した光源１１を間にして一対の位置決め孔１２，１２を設けてあるとともに、前記光源１１を間にして一対の端子孔１３，１３を設けてある。
【００１９】
前記箱形ベース２０は、図４および図５に示すように、平面方形の樹脂成形品であり、その開口縁部に沿って環状リブ２１を形成するとともに、前記環状リブ２１の対向する辺の中央を切り欠いて係合受け部２１ａを形成してある。また、前記箱形ベース２０は、その開口縁部の角部に断面略Ｌ字形のガイド突部２１ｂを突設してある。さらに、前記箱形ベース２０は、その底面中央に突設した支柱台２２に平面方形の挿入孔２３を形成してあるとともに、前記支柱台２２の外周面にテーパ面を備えた補強リブ２２ａを一体成形してある。
また、前記箱形ベース２０は、図５に示すように、前記支柱台２２の周囲に円環状リブ２４を同心円状に突設して環状溝２５を形成してある。そして、前記円環状リブ２４は、その外周面に一対の圧入用突部２４ａ，２４ｂを側方に向けて平行に突き出している。さらに、前記箱形ベース２０は、前記圧入用突部２４ａ，２４ｂに対向する内側面に当接段部２６を突設するとともに、前記当接段部２６の内側面の一方の片側縁部に一対の圧入用突部２６ａ，２６ａを突設し、ガイド溝２６ｂを形成する一方、その他方の片側縁部に抜け止め突起２６ｃを突設してある。そして、前記箱形ベース２０は、図４Ｂに示すように、その下面に、前記挿入孔２３を間にして一対の位置決め突部２７，２７を設けてあるとともに、一対の端子孔２８，２８を設けてある。前記端子孔２８は前記ガイド溝２６ｂに連通している。
【００２０】
一対の接点端子３０，４０は、図６に示すように、同一形状を有するとともに、前記箱形ベース２０に点対称に配置してある。
前記接点端子３０は、導電性薄板を打ち抜いてプレス加工したものであり、突出し加工を施して端子部３１を形成してある。そして、前記端子部３１の一方の片側縁部からは屈曲した可動接触片３２と、抜け止め舌片３３とを延在してある。さらに、前記可動接触片３２の自由端部の外向面には可動接点３４を設けてあるとともに、前記自由端部から側方に押圧受け部３５を延在してある。
また、前記端子部３１の他方の片側縁部からは略Ｌ字形の位置決め部３６を延在してあるとともに、前記位置決め部３６から固定接触片３７を延在してある。前記固定接触片３７の内側面縁部には固定接点３８を設けてある。
なお、接点端子４０は、前記接点端子３０と同一形状を有しているので、接点端子４０には接点端子３０に準じた番号を附して説明を省略する。
【００２１】
そして、前記接点端子３０，４０の端子部３１，４１を前記箱形ベース２０のガイド溝２６ｂに沿って端子孔２８に挿入すると、前記端子部３１，４１の両側が、前記圧入用突部２６ａ，２６ａと、前記箱形ベース２０の圧入用突部２４ａ，２４ｂとの間に圧入され、板厚方向に位置決めされる。さらに、前記接点端子３０，４０を圧入することにより、前記接点端子３０，４０の位置決め部３６，４６が前記箱形ベース２０の圧入用突部２４ｂ，２４ｂに当接して上下方向に位置決めされる。そして、前記接点端子３０，４０の抜け止め舌片３３，４３が前記箱形ベース２０の抜け止め突起２６ｃ，２６ｃにそれぞれ係止して抜け止めされる。これにより、可動接点３４，４４が固定接点４８，３８にそれぞれ圧接する（図１０Ｂ）。
なお、本実施形態に係る接点端子３０，４０は同一形状を有しているので、部品の共用化を図れるとともに、製造コストを低減できるという利点がある。
【００２２】
導光体５０は、図７に示すように、透光性樹脂（ポリカボネート樹脂，アクリル樹脂等）で形成された四角柱形状であり、その外側面には位置決め突起５１を突設してあるとともに、その下端面である入射面には凹レンズ５２を形成してある一方、その上端面である出射面にはマイクロレンズアレイ５３を形成してある。
本実施形態では、入射面の凹レンズ５２で光源１１の光の輝度を２つのピークに分けることにより、幅広い輝度分布を確保する一方、出射面のマイクロレンズアレイ５３で光源１１の光の指向性を緩和することにより、輝度均一性の良い領域を広く確保できるようにしてある。なお、前記導光体５０は、前述の形状に限らず、円柱形状あるいは三角柱等の多角柱形状であってもよく、また、円錐台あるいは多角錐台であってもよい。
【００２３】
前記入射面の凹レンズ５２は、傾斜角度が５５度、特に５０度以内とすることが好ましい。５５度を超えると、輝度均一性と輝度効率との両立が困難となるからである。
また、前記出射面に形成されるマイクロレンズアレイ５３は、直径１ｍｍ以下であることが好ましい。直径が１ｍｍを超えると、輝度均一性が悪化するからである。
からである。さらに、マイクロレンズの傾斜角度は、２０度以上、６０度以下であることが好ましい。２０度未満であると、光の混ざりが十分でなく、所望の均一性を確保できないからであり、６０度を超えると、隣り合うマイクロレンズ間の角度が小さくなりすぎ、金型の製造が困難になるからである。
そして、マイクロレンズは均一に配置することが好ましく、特に、平坦な隙間が生じないように隣接させて配置することが好ましい。このため、配置方法としては、例えば、格子状、あるいは、１個のマイクロレンズの周りに６個のマイクロレンズを隣接させた、いわゆるハニカム構造に配置してもよい。また、マイクロレンズは相互に隣接するように配置するだけでなく、一部が重なり合うように配置してもよい。
【００２４】
そして、前記導光体５０は、前記箱形ベース２０に設けた支柱台２２の挿入孔２３に挿入し、その位置決め突起５１を前記支柱台２２の上端面に係止することにより、位置決めされる。
【００２５】
復帰バネ６０は、図２および図３に示すように、コイルバネであり、前記箱形ベース２０の環状溝２５に位置決めされ、後述する押しボタン７０を上方に付勢する。
【００２６】
押しボタン７０は、図８に示すように、前記箱形ベース２０の開口部からスライド可能に嵌合する平面形状を有するスライド部７１と、前記スライド部７１の上面に環状段部７２を形成できる平面形状を有する枠形状のボタン本体部７５とを設けてある。
前記スライド部７１は、前記箱形ベース２０の開口部に沿ってスライド可能な外形寸法を有し、その内向面の対向する縁部から片持ち梁形状の弾性接触片７３と押圧リブ７４とをそれぞれ突設してある。また、前記スライド部７１は、前記弾性接触片７３の自由端部に当接突起７３ａを設けてあるとともに、前記弾性接触片７３の上方に位置する前記環状段部７２に切り欠き部７２ａを形成してある。
一方、ボタン本体部７５は、その底面中央に方形の嵌合孔７６を設けてあるとともに、その開口縁部にすり鉢状のテーパ面７７を形成してある。また、前記ボタン本体部７５は、その対向する外側面に、文字等を印字したキャップ（図示せず）を係合するための一対の係合リブ７８を上下方向にそれぞれ並設してあるとともに、その下面中央に、円環状溝７５ａを設けてある（図８Ｂ）。
【００２７】
そして、前記押しボタン７０は、そのスライド部７１を前記箱形ベース２０の開口部に嵌合することにより、前記円環状溝７５ａに前記復帰バネ６０の上端部を嵌合するとともに、嵌合孔７６に導光体５０が嵌合する。また、前記押しボタン７０は、その押圧リブ７４が前記接点端子３０，４０の押圧受け部３５，４５を押圧可能となり、可動接触片３２，４２を弾性変形させることにより、可動接点３４，４４が固定接点４８，３８からそれぞれ開離する。
【００２８】
枠状カバー８０は、図２および図３に示すように、前記箱形ベース２０の環状リブ２１に載置可能な平面形状を有するとともに、前記押しボタン７０の環状段部７２に係止して抜け止めできる断面形状を有している。また、前記枠状カバー８０は、その内側面の対向する開口縁部に位置規制リブ８１を突設している。そして、前記枠状カバー８０は、その対向する一対の外側面から弾性係合部８２をそれぞれ突設するとともに、他の対向する側面に嵌合切り欠き部８３を設けてある。
【００２９】
そして、前記枠状カバー８０は、前記箱形ベース２０に嵌合することにより、嵌合切り欠き部８３に前記押しボタン７０の係合リブ７８がスライド可能に嵌合するとともに、前記弾性係合部８２が前記箱形ベース２０の係合受け部２１ａに弾性係合することにより、前記押しボタン７０を抜け止めする。
【００３０】
次に、前述の構成部品からなるスイッチの動作について説明する。
なお、本実施形態では接点端子３０，４０を点対称に配置してあるので、接点端子３０を中心として説明する。
まず、図９に示すように、押しボタン７０が押圧されていない場合には、枠状カバー８０の位置規制リブ８１に押しボタン７０の弾性接触片７３が当接している。一方、前記押しボタン７０の押圧リブ７４が接点端子３０の押圧受け部３５を押圧しているので、可動接触片３２が弾性変形しており、可動接点３４が接点端子４０の固定接点４８から開離している。
【００３１】
そして、図１０に示すように、前記押しボタン７０を復帰バネ６０のバネ力に抗して押し下げると、押圧リブ７４が可動接触片３２の押圧受け部３５から外れる。このため、前記可動接触片３２が弾性復帰し、可動接点３４が接点端子４０の固定接点４８に接触して一対の接点端子３０，４０が導通し、操作信号が出力される。この結果、図示しない制御回路を介して光源１１が点灯し、前記導光体５０の入射面の凹レンズ５２から出射面のマイクロレンズアレイ５３を介して光が出射され、図示しないキートップの照光面を通過する。このとき、前記押しボタン７０の弾性接触片７３の当接突起７３ａが前記箱形ベース２０の当接段部２６の上端面に当接するが、前記弾性接触片７３の弾性変形および当接突起７３ａの接触面積が小さいことにより、大きな衝突音が発生せず、静音型スイッチが得られる。
【００３２】
そして、前記押しボタン７０の押圧を解除すると、復帰バネ６０のバネ力で押しボタン７０が押し上げられ、再び、押圧リブ７４が可動接触片３２の押圧受け部３５を押圧し、可動接点３４が固定接点４８から開離する。また、前記押しボタン７０が元の位置に復帰すると、前記押しボタン７０の弾性接触片７３が枠状カバー８０の位置規制リブ８１に当接しても、弾性変形して衝突音の発生を抑制する。特に、前記弾性接触片７３が位置規制リブ８１に当接する際には、前記位置規制リブ８１が押しボタン７０の切り欠き部７２ａに嵌合し、押しボタン７０の内部空間と外部空間とが仕切られる。このため、本実施形態によれば、動作音および復帰音が小さい静音型スイッチが得られる。
【００３３】
ついで、前記光源１１を消灯する場合には、前述の操作と同様、前記押しボタン７０を押圧して操作信号を出力することにより、図示しない制御回路を介して前記光源１１を消灯させればよい。
【００３４】
本実施形態では、押しボタン７０の操作によって光源１１を点灯，消灯させる場合を説明したが、前記押しボタン７０の操作に関係なく、例えば、図示しない制御回路を介して前記光源１１を常時点灯，点滅させてもよい。
【００３５】
第２実施形態は、図１１ないし図１３に示すように、基本的構成は前述の第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は、押しボタン７０および枠状カバー８０の形状である。
【００３６】
前記押しボタン７０は、図１２に図示するように、第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は弾性接触片７３を略Ｔ字形状にした点である。また、前記枠状カバー８０は、図１３に図示するように、前述の第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は一対の位置規制リブ８１，８１を設けた点である。他は前述の第１実施形態と同様であるので、同一部分には同一番号を附して説明を省略する。
【００３７】
前記押しボタン７０の押圧，解除による動作，復帰動作は前述の第１実施形態とほぼ同様である。異なる点は、押しボタン７０が動作，復帰する際に、弾性接触片７３の両端部が前記箱形ベース２０の当接段部２６の上端面および前記枠状カバー８０の一対の位置規制リブ８１，８１にそれぞれ当接する点である。このため、衝突エネルギーが４点に分散され、第１実施形態よりも衝突音が小さくなるので、より一層静かな静音型スイッチを得られるという利点がある。
【実施例１】
【００３８】
図１４に示すように、光源１１から距離０．２ｍｍだけ離れた直上に、直径３．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍの円柱状の導光体５０を配置し、前記導光体５０の出射面から９ｍｍ離れた一辺１０ｃｍのキートップ受光面９０に到達する光の量と、前記凹レンズ５２の傾斜角度との相関関係を解析した。前記凹レンズ５２の傾斜角度は２０度、出射面に形成したマイクロレンズアレイ構造は直径０．４ｍｍ、傾斜角度３０度のマイクロレンズをハニカム構造に配置したものである。解析結果を図１５のグラフ図に示す。
図１５から明らかなように、所望の輝度効率６０％を超えるためには少なくとも５５度以下、より好ましい輝度効率８０％を超えるためには３０度以下であることが判った。
【実施例２】
【００３９】
入射面における凹レンズの傾斜角度２０度、出射面に直径０．４ｍｍのマイクロレンズをハニカム構造に隣接させて配置した円柱形状の導光体について、他は前記実施例１と同一条件でキートップ受光面における輝度分布を解析した。解析結果を図１６Ａの分布図に示す。
【実施例３】
【００４０】
一辺３．２ｍｍの四角柱形状の導光体について、他は前述の実施例２と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１６Ｂの分布図に示す。
【比較例１】
【００４１】
入射面に実施例３と同様な凹レンズを形成し、出射面にシボ加工した凸レンズを形成した点を除き、他は前述の実施例３と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１７Ａの分布図に示す。
【比較例２】
【００４２】
入射面，出射面をフラット面に形成した点を除き、他は前述の実施例３と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１７Ｂの分布図に示す。
【００４３】
実施例２，３と比較例１，２との分布図を比較することにより、実施例２，３の方が比較例１，２のいずれよりも、輝度均一性の良い領域が広いことが判った。
また、実施例２と実施例３との分布図を比較すると、四角柱形状の導光体の方が円柱形状の導光体よりも輝度均一性において優れていることが判った。
【実施例４】
【００４４】
図１８に示すように、直径３．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍ、出射面に直径０．４ｍｍのマイクロレンズをハニカム構造に隣接した円柱形状の導光体について、マイクロレンズの傾斜角度と、前記導光体を組み込んだ押しボタンからキートップまでの距離との相関関係を知るべく、解析を行った。特に、図１８に図示するように、押しボタンを押し下げる前における開口縁部（距離０ｍｍ）を基準とし、キートップまでの距離２ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍ毎に、前記マイクロレンズの傾斜角度を変えて輝度分布を解析した。解析結果を図１９，２０，２１の分布図に示す。
【００４５】
図１９，２０，２１を比較検討することにより、マイクロレンズの角度が０度または１０では光を混ぜる効果が少なく、輝度均一性が悪いと判断できることから、マイクロレンズの傾斜角度は少なくとも２０度以上であることが好ましい。特に、キートップまでの距離が変化した場合であっても、その傾向は変わらないことが判った。
また、キートップまでの距離が長い程、広い領域を照光できるという見地より、押し下げていない押しボタンの開口縁部から２ｍｍ以上の位置にキートップ照光面を配置することが好ましいことが判った。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係るスイッチは、キーボードスイッチとしてだけでなく、他のスイッチにも適用できることは勿論である。
【符号の説明】
【００４７】
１０：基板
１１：光源（ＬＥＤ等）
２０：箱形ベース
２１：環状リブ
２２：支柱台
２３：挿入孔
２４：円環状リブ
２５：環状溝
２６：当接段部
３０，４０：接点端子
３１，４１：端子部
３２，４２：可動接触片
３２ａ，４２ａ：可動接点
３３，４３：抜け止め片
３４，４４：可動接点
３５，４５：押圧受け部
３６，４６：位置決め部
３７，４７：固定接触片
３８，４８：固定接点
５０：導光体
５１：位置決め突起
５２：凹レンズ
５３：マイクロレンズアレイ
６０：復帰バネ
７０：押しボタン
７１：スライド部
７２：環状段部
７２ａ：切り欠き部
７３：弾性接触片
７３ａ：当接突起
７５：ボタン本体部
７６：嵌合孔
７７：テーパ面
７８：係合リブ
８０：枠状カバー
８１：位置規制リブ
８２：弾性係合部
８３：嵌合切り欠き部
９０：キートップ受光面
【図１】
2015035396.tif 000003
【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１８】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【手続補正書】
【提出日】平成26年12月17日(2014.12.17)
【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】
光源の直上に導光体の下端面を一定の距離を維持するように配置し、前記導光体の前記下端面に位置する入射面から入射した前記光源の光を、前記導光体の上端面に位置する出射面を介して出射することを特徴とするスイッチおいて、
前記導光体の前記入射面に凹レンズを形成するとともに、前記出射面をマイクロレンズからなるマイクロレンズアレイ構造としたことを特徴とするスイッチ。
【請求項２】
前記光源を基板に直接、実装したことを特徴する請求項１に記載のスイッチ。
【請求項３】
前記導光体が円柱形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ。
【請求項４】
前記導光体が多角柱形状であることを特徴とする請求項１または２に記載のスイッチ。
【請求項５】
前記凹レンズの傾斜角度が５５度以下であることを特徴する請求項１ないし４のいずか１項に記載のスイッチ。
【請求項６】
前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズを格子状に配置したものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項７】
前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズをハニカム構造に配置したものであることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項８】
前記マイクロレンズの外周縁部を相互に重ね合わせて前記マイクロレンズアレイ構造としたことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項９】
前記マイクロレンズが直径１ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項１０】
前記マイクロレンズの傾斜角度が２０度以上、６０度以下であることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載のスイッチ。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のスイッチを備えたことを特徴とするキーボード。
【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】
スイッチ、特に、基板に表面実装された光源を有する照光式キーボードスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、照光式スイッチとしては、例えば、基板に表面実装したＬＥＤ３の直上に光を透過する導光部７を配置したラバースイッチがある（引用文献１参照）。
【０００３】
また、例えば、基板に表面実装したＬＥＤ６０の直上に無色透明のレンズ２０を配置したスイッチ装置がある（引用文献２参照）。そして、レンズ２０の下面を凹面とするとともに、その上面をシボ加工した凸面とすることにより、輝度ムラを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０２５５５号公報
【特許文献２】特開２００９−１２３６６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、引用文献１のラバースイッチでは、その図４に示すように、前記導光部７の上端面および下端面が平坦面である。このため、導光部７の下端面から入射したＬＥＤの光が、その上端面から、光の指向性および発光分布が改善されないままの状態で出射される。この結果、前記導光部７を通過した光の輝度にバラツキがあり、輝度均一性の良いスイッチが得られないという問題点がある。
【０００６】
一方、引用文献２のスイッチ装置では、接点機構等の占有面積との関係からレンズ２０の断面積が限定された場合に、輝度均一性の良い領域が狭いという問題点がある。
本発明は、前記問題点に鑑み、輝度均一性の良い領域が広いスイッチを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るスイッチは、前記課題を解決すべく、光源の直上に導光体の下端面を一定の距離を維持するように配置し、前記導光体の前記下端面に位置する入射面から入射した前記光源の光を、前記導光体の上端面に位置する出射面を介して出射することを特徴とするスイッチおいて、前記導光体の前記入射面に凹レンズを形成するとともに、前記出射面をマイクロレンズからなるマイクロレンズアレイ構造とした構成としてある。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、導光体の下端面に位置する入射面から入射された光源の光は、前記入射面に形成された凹レンズを介して光の分布が２つのピークを持つ領域の広い分布になるとともに、前記出射面に形成されたマイクロレンズアレイ構造によって光の指向性を緩和し、輝度均一性が改善される。このため、導光体から出射された光の輝度が均一で、かつ、輝度均一性の良い領域が広いスイッチが得られる。
【０００９】
本発明の実施形態としては、前記光源を基板に直接、実装した構成としてもよい。
本実施形態によれば、適用範囲が広がり、設計の自由度が広い汎用性のスイッチが得られる。
【００１０】
本発明の他の実施形態としては、前記導光体が円柱形状であってもよく、また、前記導光体が多角柱形状であってもよい。さらに、円錐台あるいは多角錐台であってもよいことは勿論である。
本実施形態によれば、必要に応じて導光体の形状を選択でき、使い勝手の良いスイッチが得られる。
【００１１】
本発明の別の実施形態としては、前記凹レンズの傾斜角度が５５度以下である構成としてもよい。
本実施形態によれば、光源の発する光の６０％を有効に活用できるスイッチが得られる。
【００１２】
本発明の異なる実施形態としては、前記マイクロレンズアレイ構造が、隣接するマイクロレンズを格子状に配置したもの、隣接するマイクロレンズをハニカム構造に配置したものでもよく、また、前記マイクロレンズの外周縁部を相互に重ね合わせて形成したものであってもよい。
本実施形態によれば、用途に応じて選択の範囲が広がり、設計の自由度が広がるので、設計しやすくなる。
【００１３】
本発明の新たな実施形態としては、前記マイクロレンズが直径１ｍｍ以下であってもよい。
本実施形態によれば、輝度均一性の良いスイッチが得られる。
【００１４】
本実施形態の実施形態としては、前記マイクロレンズの傾斜角度を２０度以上、６０度以下としてもよい。
本実施形態よれば、傾斜角度が２０度以上であれば、輝度のバラツキが小さく、輝度均一性の良いスイッチが得られる。また、傾斜角度が６０度未満であると、導光体の金型の製造が容易なスイッチが得られる。
【００１５】
本発明に係るキーボードは、前述のスイッチを備えたものであればよい。
本発明によれば、導光体の下端面に位置する入射面から入射された光源の光は、前記入射面に形成された凹レンズを介して光の分布が２つのピークを持つ領域の広い分布になるとともに、前記出射面に形成されたマイクロレンズアレイ構造によって光の指向性を緩和し、輝度均一性が改善される。このため、導光体から出射された光の輝度が均一で、かつ、輝度均一性の良い領域が広いスイッチを備えたキーボードが得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図Ａ，Ｂは本発明に係るスイッチの第１実施形態を示す異なる角度から視た全体斜視図である。
【図２】図１Ａで図示したスイッチの分解斜視図である。
【図３】図１Ｂで図示したスイッチの分解斜視図である。
【図４】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した箱形ベースを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図５】図４で図示した箱形ベースを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図６】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した接点端子を異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図７】図Ａ，Ｂ，Ｃは図２，３で図示した導光体を異なる角度から視た拡大斜視図および断面図である。
【図８】図Ａ，Ｂは図２，３で図示した押しボタンを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図９】図Ａ，Ｂは図１で図示したスイッチの動作前を示す縦断面斜視図および平面断面図である。
【図１０】図Ａ，Ｂは図１で図示したスイッチの動作後を示す縦断面斜視図および平面断面図である。
【図１１】図Ａ，Ｂは本発明に係るスイッチの第２実施形態の動作前後示す縦断面斜視図である。
【図１２】図１１で図示したスイッチに係る押しボタンを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図１３】図１１で図示したスイッチに係る枠状カバーを異なる角度から視た拡大斜視図である。
【図１４】本発明に係るスイッチの実施例１の解析条件を説明するための概略図である。
【図１５】本発明に係るスイッチの実施例１についての解析結果を示すグラフ図である。
【図１６】図Ａ，Ｂは前記実施例２，３の解析結果を図示した分布図である。
【図１７】図Ａ，Ｂは前記実施例に対する比較例１，２の解析結果を図示した分布図である。
【図１８】本発明に係るスイッチの実施例４の解析条件を説明するための断面斜視図である。
【図１９】実施例４の解析結果を図示した分布図である。
【図２０】実施例４の解析結果を図示した他の分布図である。
【図２１】実施例４の解析結果を図示した別の分布図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明に係るスイッチを図１ないし図２１の添付図面に従って説明する。
第１実施形態に係るスイッチは、図１ないし図１０に示すように、ＬＥＤ等の光源１１を表面実装した基板１０に装着される箱形ベース２０と、前記箱形ベース２０に組み込まれる１対の接点端子３０，４０と、導光体５０と、復帰バネ６０と、押しボタン７０と、枠状カバー８０と、で構成されている。
【００１８】
前記基板１０は、図２に示すように、表面実装した光源１１を間にして一対の位置決め孔１２，１２を設けてあるとともに、前記光源１１を間にして一対の端子孔１３，１３を設けてある。
【００１９】
前記箱形ベース２０は、図４および図５に示すように、平面方形の樹脂成形品であり、その開口縁部に沿って環状リブ２１を形成するとともに、前記環状リブ２１の対向する辺の中央を切り欠いて係合受け部２１ａを形成してある。また、前記箱形ベース２０は、その開口縁部の角部に断面略Ｌ字形のガイド突部２１ｂを突設してある。さらに、前記箱形ベース２０は、その底面中央に突設した支柱台２２に平面方形の挿入孔２３を形成してあるとともに、前記支柱台２２の外周面にテーパ面を備えた補強リブ２２ａを一体成形してある。
また、前記箱形ベース２０は、図５に示すように、前記支柱台２２の周囲に円環状リブ２４を同心円状に突設して環状溝２５を形成してある。そして、前記円環状リブ２４は、その外周面に一対の圧入用突部２４ａ，２４ｂを側方に向けて平行に突き出している。さらに、前記箱形ベース２０は、前記圧入用突部２４ａ，２４ｂに対向する内側面に当接段部２６を突設するとともに、前記当接段部２６の内側面の一方の片側縁部に一対の圧入用突部２６ａ，２６ａを突設し、ガイド溝２６ｂを形成する一方、その他方の片側縁部に抜け止め突起２６ｃを突設してある。そして、前記箱形ベース２０は、図４Ｂに示すように、その下面に、前記挿入孔２３を間にして一対の位置決め突部２７，２７を設けてあるとともに、一対の端子孔２８，２８を設けてある。前記端子孔２８は前記ガイド溝２６ｂに連通している。
【００２０】
一対の接点端子３０，４０は、図６に示すように、同一形状を有するとともに、前記箱形ベース２０に点対称に配置してある。
前記接点端子３０は、導電性薄板を打ち抜いてプレス加工したものであり、突出し加工を施して端子部３１を形成してある。そして、前記端子部３１の一方の片側縁部からは屈曲した可動接触片３２と、抜け止め舌片３３とを延在してある。さらに、前記可動接触片３２の自由端部の外向面には可動接点３４を設けてあるとともに、前記自由端部から側方に押圧受け部３５を延在してある。
また、前記端子部３１の他方の片側縁部からは略Ｌ字形の位置決め部３６を延在してあるとともに、前記位置決め部３６から固定接触片３７を延在してある。前記固定接触片３７の内側面縁部には固定接点３８を設けてある。
なお、接点端子４０は、前記接点端子３０と同一形状を有しているので、接点端子４０には接点端子３０に準じた番号を附して説明を省略する。
【００２１】
そして、前記接点端子３０，４０の端子部３１，４１を前記箱形ベース２０のガイド溝２６ｂに沿って端子孔２８に挿入すると、前記端子部３１，４１の両側が、前記圧入用突部２６ａ，２６ａと、前記箱形ベース２０の圧入用突部２４ａ，２４ｂとの間に圧入され、板厚方向に位置決めされる。さらに、前記接点端子３０，４０を圧入することにより、前記接点端子３０，４０の位置決め部３６，４６が前記箱形ベース２０の圧入用突部２４ｂ，２４ｂに当接して上下方向に位置決めされる。そして、前記接点端子３０，４０の抜け止め舌片３３，４３が前記箱形ベース２０の抜け止め突起２６ｃ，２６ｃにそれぞれ係止して抜け止めされる。これにより、可動接点３４，４４が固定接点４８，３８にそれぞれ圧接する（図１０Ｂ）。
なお、本実施形態に係る接点端子３０，４０は同一形状を有しているので、部品の共用化を図れるとともに、製造コストを低減できるという利点がある。
【００２２】
導光体５０は、図７に示すように、透光性樹脂（ポリカボネート樹脂，アクリル樹脂等）で形成された四角柱形状であり、その外側面には位置決め突起５１を突設してあるとともに、その下端面である入射面には凹レンズ５２を形成してある一方、その上端面である出射面にはマイクロレンズアレイ５３を形成してある。
本実施形態では、入射面の凹レンズ５２で光源１１の光の輝度を２つのピークに分けることにより、幅広い輝度分布を確保する一方、出射面のマイクロレンズアレイ５３で光源１１の光の指向性を緩和することにより、輝度均一性の良い領域を広く確保できるようにしてある。なお、前記導光体５０は、前述の形状に限らず、円柱形状あるいは三角柱等の多角柱形状であってもよく、また、円錐台あるいは多角錐台であってもよい。
【００２３】
前記入射面の凹レンズ５２は、傾斜角度が５５度、特に５０度以内とすることが好ましい。５５度を超えると、輝度均一性と輝度効率との両立が困難となるからである。
また、前記出射面に形成されるマイクロレンズアレイ５３は、直径１ｍｍ以下であることが好ましい。直径が１ｍｍを超えると、輝度均一性が悪化するからである。
からである。さらに、マイクロレンズの傾斜角度は、２０度以上、６０度以下であることが好ましい。２０度未満であると、光の混ざりが十分でなく、所望の均一性を確保できないからであり、６０度を超えると、隣り合うマイクロレンズ間の角度が小さくなりすぎ、金型の製造が困難になるからである。
そして、マイクロレンズは均一に配置することが好ましく、特に、平坦な隙間が生じないように隣接させて配置することが好ましい。このため、配置方法としては、例えば、格子状、あるいは、１個のマイクロレンズの周りに６個のマイクロレンズを隣接させた、いわゆるハニカム構造に配置してもよい。また、マイクロレンズは相互に隣接するように配置するだけでなく、一部が重なり合うように配置してもよい。
【００２４】
そして、前記導光体５０は、前記箱形ベース２０に設けた支柱台２２の挿入孔２３に挿入し、その位置決め突起５１を前記支柱台２２の上端面に係止することにより、位置決めされる。
【００２５】
復帰バネ６０は、図２および図３に示すように、コイルバネであり、前記箱形ベース２０の環状溝２５に位置決めされ、後述する押しボタン７０を上方に付勢する。
【００２６】
押しボタン７０は、図８に示すように、前記箱形ベース２０の開口部からスライド可能に嵌合する平面形状を有するスライド部７１と、前記スライド部７１の上面に環状段部７２を形成できる平面形状を有する枠形状のボタン本体部７５とを設けてある。
前記スライド部７１は、前記箱形ベース２０の開口部に沿ってスライド可能な外形寸法を有し、その内向面の対向する縁部から片持ち梁形状の弾性接触片７３と押圧リブ７４とをそれぞれ突設してある。また、前記スライド部７１は、前記弾性接触片７３の自由端部に当接突起７３ａを設けてあるとともに、前記弾性接触片７３の上方に位置する前記環状段部７２に切り欠き部７２ａを形成してある。
一方、ボタン本体部７５は、その底面中央に方形の嵌合孔７６を設けてあるとともに、その開口縁部にすり鉢状のテーパ面７７を形成してある。また、前記ボタン本体部７５は、その対向する外側面に、文字等を印字したキャップ（図示せず）を係合するための一対の係合リブ７８を上下方向にそれぞれ並設してあるとともに、その下面中央に、円環状溝７５ａを設けてある（図８Ｂ）。
【００２７】
そして、前記押しボタン７０は、そのスライド部７１を前記箱形ベース２０の開口部に嵌合することにより、前記円環状溝７５ａに前記復帰バネ６０の上端部を嵌合するとともに、嵌合孔７６に導光体５０が嵌合する。また、前記押しボタン７０は、その押圧リブ７４が前記接点端子３０，４０の押圧受け部３５，４５を押圧可能となり、可動接触片３２，４２を弾性変形させることにより、可動接点３４，４４が固定接点４８，３８からそれぞれ開離する。
【００２８】
枠状カバー８０は、図２および図３に示すように、前記箱形ベース２０の環状リブ２１に載置可能な平面形状を有するとともに、前記押しボタン７０の環状段部７２に係止して抜け止めできる断面形状を有している。また、前記枠状カバー８０は、その内側面の対向する開口縁部に位置規制リブ８１を突設している。そして、前記枠状カバー８０は、その対向する一対の外側面から弾性係合部８２をそれぞれ突設するとともに、他の対向する側面に嵌合切り欠き部８３を設けてある。
【００２９】
そして、前記枠状カバー８０は、前記箱形ベース２０に嵌合することにより、嵌合切り欠き部８３に前記押しボタン７０の係合リブ７８がスライド可能に嵌合するとともに、前記弾性係合部８２が前記箱形ベース２０の係合受け部２１ａに弾性係合することにより、前記押しボタン７０を抜け止めする。
【００３０】
次に、前述の構成部品からなるスイッチの動作について説明する。
なお、本実施形態では接点端子３０，４０を点対称に配置してあるので、接点端子３０を中心として説明する。
まず、図９に示すように、押しボタン７０が押圧されていない場合には、枠状カバー８０の位置規制リブ８１に押しボタン７０の弾性接触片７３が当接している。一方、前記押しボタン７０の押圧リブ７４が接点端子３０の押圧受け部３５を押圧しているので、可動接触片３２が弾性変形しており、可動接点３４が接点端子４０の固定接点４８から開離している。
【００３１】
そして、図１０に示すように、前記押しボタン７０を復帰バネ６０のバネ力に抗して押し下げると、押圧リブ７４が可動接触片３２の押圧受け部３５から外れる。このため、前記可動接触片３２が弾性復帰し、可動接点３４が接点端子４０の固定接点４８に接触して一対の接点端子３０，４０が導通し、操作信号が出力される。この結果、図示しない制御回路を介して光源１１が点灯し、前記導光体５０の入射面の凹レンズ５２から出射面のマイクロレンズアレイ５３を介して光が出射され、図示しないキートップの照光面を通過する。このとき、前記押しボタン７０の弾性接触片７３の当接突起７３ａが前記箱形ベース２０の当接段部２６の上端面に当接するが、前記弾性接触片７３の弾性変形および当接突起７３ａの接触面積が小さいことにより、大きな衝突音が発生せず、静音型スイッチが得られる。
【００３２】
そして、前記押しボタン７０の押圧を解除すると、復帰バネ６０のバネ力で押しボタン７０が押し上げられ、再び、押圧リブ７４が可動接触片３２の押圧受け部３５を押圧し、可動接点３４が固定接点４８から開離する。また、前記押しボタン７０が元の位置に復帰すると、前記押しボタン７０の弾性接触片７３が枠状カバー８０の位置規制リブ８１に当接しても、弾性変形して衝突音の発生を抑制する。特に、前記弾性接触片７３が位置規制リブ８１に当接する際には、前記位置規制リブ８１が押しボタン７０の切り欠き部７２ａに嵌合し、押しボタン７０の内部空間と外部空間とが仕切られる。このため、本実施形態によれば、動作音および復帰音が小さい静音型スイッチが得られる。
【００３３】
ついで、前記光源１１を消灯する場合には、前述の操作と同様、前記押しボタン７０を押圧して操作信号を出力することにより、図示しない制御回路を介して前記光源１１を消灯させればよい。
【００３４】
本実施形態では、押しボタン７０の操作によって光源１１を点灯，消灯させる場合を説明したが、前記押しボタン７０の操作に関係なく、例えば、図示しない制御回路を介して前記光源１１を常時点灯，点滅させてもよい。
【００３５】
第２実施形態は、図１１ないし図１３に示すように、基本的構成は前述の第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は、押しボタン７０および枠状カバー８０の形状である。
【００３６】
前記押しボタン７０は、図１２に図示するように、第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は弾性接触片７３を略Ｔ字形状にした点である。また、前記枠状カバー８０は、図１３に図示するように、前述の第１実施形態とほぼ同様であり、異なる点は一対の位置規制リブ８１，８１を設けた点である。他は前述の第１実施形態と同様であるので、同一部分には同一番号を附して説明を省略する。
【００３７】
前記押しボタン７０の押圧，解除による動作，復帰動作は前述の第１実施形態とほぼ同様である。異なる点は、押しボタン７０が動作，復帰する際に、弾性接触片７３の両端部が前記箱形ベース２０の当接段部２６の上端面および前記枠状カバー８０の一対の位置規制リブ８１，８１にそれぞれ当接する点である。このため、衝突エネルギーが４点に分散され、第１実施形態よりも衝突音が小さくなるので、より一層静かな静音型スイッチを得られるという利点がある。
【実施例１】
【００３８】
図１４に示すように、光源１１から距離０．２ｍｍだけ離れた直上に、直径３．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍの円柱状の導光体５０を配置し、前記導光体５０の出射面から９ｍｍ離れた一辺１０ｃｍのキートップ受光面９０に到達する光の量と、前記凹レンズ５２の傾斜角度との相関関係を解析した。前記凹レンズ５２の傾斜角度は２０度、出射面に形成したマイクロレンズアレイ構造は直径０．４ｍｍ、傾斜角度３０度のマイクロレンズをハニカム構造に配置したものである。解析結果を図１５のグラフ図に示す。
図１５から明らかなように、所望の輝度効率６０％を超えるためには少なくとも５５度以下、より好ましい輝度効率８０％を超えるためには３０度以下であることが判った。
【実施例２】
【００３９】
入射面における凹レンズの傾斜角度２０度、出射面に直径０．４ｍｍのマイクロレンズをハニカム構造に隣接させて配置した円柱形状の導光体について、他は前記実施例１と同一条件でキートップ受光面における輝度分布を解析した。解析結果を図１６Ａの分布図に示す。
【実施例３】
【００４０】
一辺３．２ｍｍの四角柱形状の導光体について、他は前述の実施例２と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１６Ｂの分布図に示す。
【比較例１】
【００４１】
入射面に実施例３と同様な凹レンズを形成し、出射面にシボ加工した凸レンズを形成した点を除き、他は前述の実施例３と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１７Ａの分布図に示す。
【比較例２】
【００４２】
入射面，出射面をフラット面に形成した点を除き、他は前述の実施例３と同一条件で輝度分布を解析した。解析結果を図１７Ｂの分布図に示す。
【００４３】
実施例２，３と比較例１，２との分布図を比較することにより、実施例２，３の方が比較例１，２のいずれよりも、輝度均一性の良い領域が広いことが判った。
また、実施例２と実施例３との分布図を比較すると、四角柱形状の導光体の方が円柱形状の導光体よりも輝度均一性において優れていることが判った。
【実施例４】
【００４４】
図１８に示すように、直径３．２ｍｍ、長さ７．５ｍｍ、出射面に直径０．４ｍｍのマイクロレンズをハニカム構造に隣接した円柱形状の導光体について、マイクロレンズの傾斜角度と、前記導光体を組み込んだ押しボタンからキートップまでの距離との相関関係を知るべく、解析を行った。特に、図１８に図示するように、押しボタンを押し下げる前における開口縁部（距離０ｍｍ）を基準とし、キートップまでの距離２ｍｍ、４ｍｍ、６ｍｍ毎に、前記マイクロレンズの傾斜角度を変えて輝度分布を解析した。解析結果を図１９，２０，２１の分布図に示す。
【００４５】
図１９，２０，２１を比較検討することにより、マイクロレンズの角度が０度または１０では光を混ぜる効果が少なく、輝度均一性が悪いと判断できることから、マイクロレンズの傾斜角度は少なくとも２０度以上であることが好ましい。特に、キートップまでの距離が変化した場合であっても、その傾向は変わらないことが判った。
また、キートップまでの距離が長い程、広い領域を照光できるという見地より、押し下げていない押しボタンの開口縁部から２ｍｍ以上の位置にキートップ照光面を配置することが好ましいことが判った。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明に係るスイッチは、キーボードスイッチとしてだけでなく、他のスイッチにも適用できることは勿論である。
【符号の説明】
【００４７】
１０：基板
１１：光源（ＬＥＤ等）
２０：箱形ベース
２１：環状リブ
２２：支柱台
２３：挿入孔
２４：円環状リブ
２５：環状溝
２６：当接段部
３０，４０：接点端子
３１，４１：端子部
３２，４２：可動接触片
３２ａ，４２ａ：可動接点
３３，４３：抜け止め片
３４，４４：可動接点
３５，４５：押圧受け部
３６，４６：位置決め部
３７，４７：固定接触片
３８，４８：固定接点
５０：導光体
５１：位置決め突起
５２：凹レンズ
５３：マイクロレンズアレイ
６０：復帰バネ
７０：押しボタン
７１：スライド部
７２：環状段部
７２ａ：切り欠き部
７３：弾性接触片
７３ａ：当接突起
７５：ボタン本体部
７６：嵌合孔
７７：テーパ面
７８：係合リブ
８０：枠状カバー
８１：位置規制リブ
８２：弾性係合部
８３：嵌合切り欠き部
９０：キートップ受光面