(57)【要約】【課題】ＬＥＤ方式であるもののトップビュー方式ではなくサイドビュー方式を用い、薄い導波路フィルムを通じて光を誘導することにより面発光することができるようにし、薄型化した発光キーパッドを提供することを目的とする。【解決手段】本発明は、薄い導波路フィルムを通じて光を誘導し、面発光させることで発光キーパッドの薄型化を実現する。また、背面層に下部突起ではない上部突起を形成し、導波路フィルムの損傷を最小化することにより信頼性を向上させる。また、背面層と上部突起の上面の所定領域に出光パターンを形成し、光放出效率を高める。また、導波路フィルムにドットパターンを形成することで均一な面発光を図り、特定領域の発光輝度を高める。また、ドットパターンに蛍光体を含むようにして発光輝度を高め、発光波長を変化させることで必要に応じて多様な色を発光させる。また、ドットパターンをより効率的に高い収率で形成する。【選択図】図３
2008071735.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数のキーが形成されたキー板と、
前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する上部突起を多数備える背面層と、
前記背面層の下部に形成され、光源から入射された光を誘導して面発光させるキーパッド用の導波路フィルムと、を備え、
前記導波路フィルムには、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されている
発光キーパッド。
【請求項２】
前記背面層は、上面の所定の領域と上部突起の上面に出光パターンが形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項３】
前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項４】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項５】
前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されていることを特徴とする、請求項３または４に記載に発光キーパッド。
【請求項６】
前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項７】
前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項８】
前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備えることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項９】
光源から入射された光を誘導して面発光する発光キーパッド用の導波路フィルムであって、
前記導波路フィルムの上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成され、
前記ドットパターンは、伸縮性を有する網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする
発光キーパッド用の導波路フィルム。
【請求項１０】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させて輝度を高める蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項９に記載の発光キーパッド用の導波路フィルム。
【請求項１１】
多数のキーが形成されたキー板と、
前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する下部突起を多数備える背面層と、
前記背面層の下部に形成され、光源から入射された光を誘導して面発光させるキーパッ
ド用の導波路フィルムと、を備え、
前記導波路フィルムには、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されている
発光キーパッド。
【請求項１２】
前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１１に記載の発光キーパッド。
【請求項１３】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１１に記載の発光キーパッド。
【請求項１４】
前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されていることを特徴とする、請求項１２または１３に記載に発光キーパッド。
【請求項１５】
前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されていることを特徴とする、請求項１１から１３の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１６】
前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする、請求項１１から１３の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１７】
前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備えることを特徴とする、請求項１１から１３の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１８】
光源から入射された光を誘導して面発光する発光キーパッド用の導波路フィルムであって、
前記導波路フィルムの上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されていることを特徴とする
発光キーパッド用の導波路フィルム。
【請求項１９】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させて輝度を高める蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１８に記載の発光キーパッド用の導波路フィルム。
【請求項２０】
多数のキーが形成されたキー板の下部に配置され、光源から入射された光を誘導して該多数のキーを発光させる発光キーパッド用の導波路フィルムであって、
側面側に配置された光源から入射される光を誘導する導波路フィルム本体と、
前記導波路フィルム本体の上面または下面に樹脂を塗布することにより形成されるドットパターンであって、前記キー板の各キーに対応する領域である複数の所定領域の輝度を該所定領域以外の領域の輝度よりも高くするドットパターンと、
を備える導波路フィルム。
【請求項２１】
前記導波路フィルム本体は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタルレート、アクリル系フィルムの何れかで構成されている、請求項２０に記載の導波路フィルム。
【請求項２２】
前記導波路フィルム本体は、５０〜２００μｍの厚さで構成されている、請求項２０から２１の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２３】
前記ドットパターンは、光硬化性樹脂組成物またはアクリル樹脂で構成されている、請求項２０から２２の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２４】
前記ドットパターンは、その一部または全部に輝度を高める蛍光体が含まれている、請求項２０から２３の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２５】
前記ドットパターンは、前記複数の所定領域毎に発光する光の波長が異なる蛍光体が含まれている、請求項２０から２３の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２６】
前記ドットパターンは、前記各所定領域の輝度が均一になるように、ドットパターンの緻密さが光源からの距離に比例してより緻密になるように形成されるか又はドットパターンの大きさが光源からの距離に比例してより大きくなるように形成されている、請求項２０から２５の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２７】
前記ドットパターンは、前記複数の所定領域のうち特定の所定領域の輝度が他の所定領域の輝度よりも高くなるように、該特定の所定領域のドットパターンの緻密さが該他の所定領域のドットパターンの緻密さよりも緻密に形成されている、請求項２０から２６の何れかに記載の導波路フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光キーパッド及び発光キーパッド用の導波路フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は、一般的な無線端末機を図示した斜視図である。携帯電話機のような無線端末機は、図１に示すように、送受信の状態といった操作に必要な各種の情報を表示する液晶画面１２０と、信号の発生や様々な機能を担うためのキーパッドの多数のキーボタン１３０が挟まれるホールを持つキーパネル１１０と、で構成されている。
【０００３】
キーパッドは、数字または文字などを印刷した印刷面が形成された多数のキーボタン１３０を有している。キーボタン１３０は、携帯電話機のキーパネル１１０の外側に突き出るように構成されている。ユーザは、印刷面に表示された数字や文字などを確認しながら所望のキーボタン１３０を押して携帯電話機を操作する。夜間でも印刷面を確認できるようにするため、キーボタン１３０の底面外側には発光素子からなる光源が配設されている。この光源から光を放てば、バックライト效果によってキーボタン１３０に印刷された数字や文字などを使用者が容易に認識することができる。
【０００４】
しかし、発光キーパッドの光源で使われている既存のトップビューＬＥＤ（Light-emitting diode）方式の発光キーパッドは、ＬＥＤの特性上、キーパッドの厚さが比較的厚くなる。また、ＬＥＤの配置する位置によって輝度にバラつきが生じるため、設計が難しい。
【０００５】
このような、既存のＬＥＤ方式の発光キーパッドの薄型化の困難性を解決するため、ＥＬ（Electro Luminescence）ランプ発光方式（以下、「ＥＬ方式」と称する。）を用いる薄型発光キーパッドが開発された。
【０００６】
図２は、上記の問題点を補うためのＥＬ方式発光キーパッドの断面図である。ＥＬ方式発光キーパッドは、キートップ２１０、ＥＬメタルドームシート２２０、及びプリント回路基板２３０で構成されている。このＥＬメタルドームシート２２０は、ＥＬシート２２１、メタルドーム２２３、及びベーステープ２２２で構成されているため、超薄膜化と低消費電力が実現される。
【０００７】
このＥＬ方式発光キーパッドの機能を詳述すると、ユーザによってキートップ２１０が押されると、キートップ２１０の後面に配設された突起２１１によってメタルドーム２２３とプリント回路基板２３０の固定接点端子２３１とが接触し、スイッチングされて作動する。
【０００８】
このようなＥＬ方式発光キーパッドは、均一な面光を提供するという長所があるものの、ノイズが発生するという問題点がある。ノイズによって誤作動が発生する恐れがある。また、ＥＬ方式は交流の装置であるため、インバータとインダクタなどの回路部品を備える必要があり、実装スペースや追加的なコストが発生するという問題点がある。
【０００９】
したがって、上記の問題点を総合的に解決することができる発光キーパッドを開発する必要がある。
【特許文献１】大韓民国登録特許第１０−０６０６０８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、上記の課題を解決するため、ＬＥＤ方式であるもののトップビュー方式ではなくサイドビュー方式を用い、薄い導波路フィルムを通じて光を誘導することにより面発光することができるようにし、薄型化した発光キーパッドを提供することを目的とする。
【００１１】
また、背面層に下部突起ではなく上部突起を形成することにより導波路フィルムの損傷を最小化して信頼性を向上させると共に、背面層と上部突起の上面の所定領域に出光パターンを形成して光放出効率の高い発光キーパッドを提供することを目的とする。
【００１２】
また、導波路フィルムにドットパターンを形成することにより均一な面発光を図り、特定領域の発光輝度を高めることを目的とする。
【００１３】
また、ドットパターンに蛍光体を含むようにすることで発光輝度を高め、発光波長を変化させることで必要に応じた多様な色を発光させることを目的とする。
【００１４】
また、ドットパターンをより効率的に高い収率で形成する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】
【００１５】
上記の目的を果たすため、本発明は、多数のキーが形成されたキー板と、前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する上部突起を多数備える背面層と、前記背面層の下部に形成され、光源から入射された光を誘導して面発光させるキーパッド用の導波路フィルムと、を備え、前記導波路フィルムには、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されている発光キーパッドを提供する。
【００１６】
また、前記背面層は、上面の所定の領域と上部突起の上面に出光パターンが形成されているようにしてもよい。
【００１７】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれるようにしてもよい。
【００１８】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれるようにしてもよい。
【００１９】
また、前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されているようにしてもよい。
【００２０】
また、前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されているようにしてもよい。
【００２１】
また、前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されるようにしてもよい。
【００２２】
また、前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備える発光キーパッドであってもよい。
【００２３】
また、本発明は、光源から入射された光を誘導して面発光する発光キーパッド用の導波路フィルムであって、前記キーパッド用の導波路フィルムの上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成され、前記ドットパターンは、伸縮性を有する
網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする発光キーパッド用の導波路フィルムを提供する。
【００２４】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させて輝度を高める蛍光体が含まれていてもよい。
【００２５】
上記の目的を果たすため、本発明は、多数のキーが形成されたキー板と、前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する下部突起を多数備える背面層と、前記背面層の下部に形成され、光源から入射された光を誘導して面発光させるキーパッド用導波路フィルムと、を備え、前記導波路フィルムには、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されている発光キーパッドを提供する。
【００２６】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれるようにしてもよい。
【００２７】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれるようにしてもよい。
【００２８】
また、前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されているようにしてもよい。
【００２９】
また、前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されているようにしてもよい。
【００３０】
また、前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されるようにしてもよい。
【００３１】
また、前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備える発光キーパッドであってもよい。
【００３２】
また、本発明は、光源から入射された光を誘導して面発光する発光キーパッド用の導波路フィルムであって、前記キーパッド用の導波路フィルムの上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターンが形成されていることを特徴とする発光キーパッド用の導波路フィルムを提供する。
【００３３】
また、前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させて輝度を高める蛍光体が含まれていることを特徴としてもよい。
【００３４】
また、本発明は、多数のキーが形成されたキー板の下部に配置され、光源から入射された光を誘導して該多数のキーを発光させる発光キーパッド用の導波路フィルムであって、側面側に配置された光源から入射される光を誘導する導波路フィルム本体と、前記導波路フィルム本体の上面または下面に樹脂を塗布することにより形成されるドットパターンであって、前記キー板の各キーに対応する領域である複数の所定領域の輝度を該所定領域以外の領域の輝度よりも高くするドットパターンと、を備える導波路フィルムであってもよい。
【００３５】
また、前記導波路フィルム本体は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタルレート、アクリル系フィルムの何れかで構成されていてもよい。
【００３６】
また、前記導波路フィルム本体は、５０〜２００μｍの厚さで構成されていてもよい。
【００３７】
また、前記ドットパターンは、光硬化性樹脂組成物またはアクリル樹脂で構成されていてもよい。
【００３８】
また、前記ドットパターンは、その一部または全部に輝度を高める蛍光体が含まれてもよい。
【００３９】
また、前記ドットパターンは、前記複数の所定領域毎に発光する光の波長が異なる蛍光体が含まれていてもよい。
【００４０】
また、前記ドットパターンは、前記各所定領域の輝度が均一になるように、ドットパターンの緻密さが光源からの距離に比例してより緻密になるように形成されるか又はドットパターンの大きさが光源からの距離に比例してより大きくなるように形成されていてもよい。
【００４１】
また、前記ドットパターンは、前記複数の所定領域のうち特定の所定領域の輝度が他の所定領域の輝度よりも高くなるように、該特定の所定領域のドットパターンの緻密さが該他の所定領域のドットパターンの緻密さよりも緻密に形成されていてもよい。
【発明の効果】
【００４２】
本発明に係る導波路フィルムを備えた発光キーパッドは、薄い導波路フィルムを通じて光を誘導し、面発光させているため、薄型化を実現することが可能となる。また、背面層に下部突起を形成しているので導波路フィルムの損傷を抑制し、信頼性を向上させることが可能となる。また、背面層と上面の所定領域に出光パターンを形成しているため、光の放出効果を高めることが可能となる。また、導波路フィルムにドットパターンを形成して均一な面発光を図っているため、特定の領域の発光輝度を高めることが可能となる。また、ドットパターンは、蛍光体を含ませることで発光輝度を高め且つ発光波長を変化させ、必要に応じて多様な色を発光させることが可能となる。また、ドットパターンをより効率的に高い収率で形成することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
【実施例１】
【００４４】
図３は、本発明の一実施例に係る導波路フィルムを備えるキーパッドの断面図である。図３において示すように、導波路フィルム３０は、多数のキーが形成されたキー板１０と、キー板１０の下部に配置され且つキーの全部または一部に対応するように上部突起２１を多数備えた背面層２０と、背面層２０の下部に形成され且つ光源５０から入射された光を誘導して面発光する導波路フィルム３０とを備える。導波路フィルム３０は、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターン３１が形成されていることを特徴としている。導波路フィルム３０は、その下部に、メタルドーム４１と接点端子４２とで形成されたドームスイッチを備えるプリント回路基板４０を配置することができる。光源５０に制限は無いが、ＬＥＤが一番望ましく、特に青色発光するＬＥＤが好ましい。
【００４５】
本実施例に係る発光キーパッドは、サイドビュー光源を使うことにより従来のトップビュー光源の方式による薄型化の困難性を解決し、輝度を高めるためのドットパターンが形成された導波路フィルムを使うことによって均一な面発光や特定領域の高輝度化を図っている。
【００４６】
キー板１０は、発光キーパッドのキーに制限されることなく適用することが可能である。また、本発明は、キー板１０の形状及び材質を限定しない。すなわち、キー板１０の各キーはふっくらと形成することも可能であり、平らで且つ各キーに該当する文字または数字を示す形状で各キーを形成することも可能である。なお、これらは、本技術分野ではよく知られていることなので、その詳しい説明を省略する。
【００４７】
なお、キー板１０は、キーが一体に形成された透明な平板シートで構成されているものが好ましい。また、キーは、キー板１０の下部にインク層を印刷したものを通じてキーを表現することが可能である。キーを除いた部分は、有色の蒸着層により色を付けることも可能である。また、キー板１０は、上面に引っかき傷を防止するための保護コーティング層を形成することも可能である。
【００４８】
背面層２０は、上部突起２１を多数備えている。なお、本発明に係るキーパッドは、背面層２０に上部突起２１が多数備えられたものに限定されないが、上部突起２１と背面層２０は一体的に形成されているものが好ましい。また、背面層２０は、弾性による復元力が優れているものが好ましく、材質としては、例えばシリコーンが好ましい。背面層２０及び上部突起２１は、例えば、成型枠によって容易に形成することが可能である。
【００４９】
上部突起２１は、発光キーパッドのキー板１０のキーの全部または一部の位置に相応するように多数形成されたものが好ましい。ユーザがキーを押した際、キーに対応する上部突起２１が加圧され、加圧された上部突起２１に対応する位置の背面層２０が部分的に屈曲され、導波路フィルム３０の下部にあるドームスイッチが電気的に接続される（ドームスイッチがＯＮになる。）。背面層２０は、弾性による復元力があるため、ユーザがキーを離せば元の形に戻る（ドームスイッチがＯＦＦになる。）。
【００５０】
背面層２０の下部に下部突起を形成した場合、下部突起が繰り返し導波路フィルム３０を加圧することにより、導波路フィルム３０を損傷させる可能性がある。そこで、本実施例では、背面層２０の上部に上部突起２１を形成することにより、キーのクリック感を落とすことなく、導波路フィルム３０が受ける圧力を分散させて損傷の可能性を抑えている。
【００５１】
導波路フィルム３０は、例えば、光学的な透明性に優れるポリカーボネートやポリエチレンテレフタルレート、アクリル系フィルムなどを利用することが可能である。また、薄型化、光誘導効率、ドームスイッチのクリック感などを総合的に考えると、導波路フィルム３０は、５０〜２００μｍの厚さが好ましい。導波路フィルム３０は、背面層２０と接合されるが、接合力を高めるためにポリマー処理を施すことが好ましい。例えば、導波路フィルム３０にポリマーを塗布した後、成形枠にシリコーンを注いで熱処理することにより、背面層２０を形成すると同時に導波路フィルム３０に接合させることが可能となる。
【００５２】
導波路フィルム３０は、上面または背面にドットパターン３１が形成されていることを特徴としている。ドットパターン３１は、多様な役割を果たす。すなわち、ドットパターン３１を形成することにより、その領域の発光輝度が増加する。よって、ドットパターン３１を、光源から遠くなるのに比例してドットパターンをより緻密にしたり或いはドットパターンの大きさをより大きくしたりすることにより、均一な面発光を得ることが可能になる。また、特定の領域（例えばキーが配設された部分。）にドットパターンを集中させることにより、キーの領域に発光を集中し、他の領域（特定の領域以外の領域。）よりも輝度を高くすることが可能である。発光キーパッドの場合、キーの領域の発光が重要なので、キーの領域にドットパターンを集中することが好ましい。なお、本発明は、キーの領域にドットパターンを集中したものに限定されるものでなく、ドットパターンを均一に配
置したものであってもよい。
【００５３】
ドットパターン３１は、硬化性樹脂組成物を使って形成することが好ましい。硬度が最も高い組成物を使うと、ドットパターン３１の損傷を最も小さくすることが可能である。硬化性樹脂組成物としては、一般的に知られる硬化性樹脂組成物でもよいが、光硬化性樹脂組成物が特に好ましい。光硬化性樹脂組成物の場合、光開始剤が含まれることになる。また、例えば、アクリル樹脂の組成物を使うこともできる。すなわち、ドットパターン３１の位置に硬化性樹脂組成物を選択的に塗布した後、硬化させて製造することが可能である。
【００５４】
ドットパターン３１は、その一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることが望ましい。このような蛍光体として、光源の光波長を長波長に変化させながら輝度を高める蛍光体を使うことができる。蛍光体の含量に制限は無いが、固形状のドットパターン３１の総重量１００に対し、５重量％ないし２０重量％であることが好ましい。
【００５５】
蛍光体は、上記の条件を満足するものであれば如何なるものを用いてもよい。例えば、Y2O2S:Eu、La2O2S:Eu、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn、(La, Mn, Sm)2O2S・Ga2O3は赤色蛍光体として、また、ZnS:Cu、Al、SrAl2O4:Eu、BAM:Eu、Mnは緑蛍光体として、また、YAG:Ceは黄色蛍光体として、また、BAM:Eu、Sr5(PO4)3Cl:Eu、ZnS:Ag、(Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4)6Cl2:Euは青色蛍光体として使うことができる。また、これらの蛍光体は組み合わせて使用することもできる。また、これらの蛍光体の組み合わせで白色発光を実現することもできる。
【００５６】
また、白色蛍光体としては、OXY窒化物ガラス蛍光体（特開平１３−２１４１６２号公
報（日本）を参照。）やSiAlON（サイアロン）を母体とする蛍光体（特開平１５−３３６０５９号公報（日本）や特開平１５−１２４５２７号公報（日本）を参照。）、Si-N系などの窒素を含んだ蛍光体（特表２００３−５１５６５５号公報（日本）、特開平１５−２７７７４６号公報（日本）を参照。）を使用することが可能である。
【００５７】
より好ましくは、ＹＡＧ系列、ＴＡＧ系列、シリケイト（silicate）系列の中から少なくとも一つを選択して使用するのが良い。ＹＡＧ系列の一例としてはCe3+ Dope Y3Al5O12、ＴＡＧ系列の一例としてはCe3+ Dope Tb3Al5O12、シリケイト系列の一例としてはEu2+ Dope (Sr, Ba, Ca)2SiO4Si:Al、B、P、Ge、Eu2+ Dope (Sr, Ba, Mg)2SiO4O:F、Cl、N、S
などが挙げられ、この中の少なくとも一つが選択される事が好ましい。
【００５８】
ドットパターン３１の領域毎に、発光する光の波長が異なる蛍光体を別々に使うことにより、各領域ごとに波長の異なる光を発光して視覚的な効果を高めることができる。
【００５９】
図４は、本発明の一実施例に係るドットパターン３１を形成する際の製造工程で使うマスクを示した図である。図５は、本発明の一実施例に係る導波路フィルム３０の平面図であり、上記製造工程によって製作されたものである。
【００６０】
ドットパターン３１は、多様な方法で製造することが可能である。導波路フィルム３０は非常に薄いので、ホットプレス方式などを利用して熱を加えてパターン形成するとフィルムの変形が生じ、収率が比較的低くなる。また、普通のスクリーン印刷方式は、所望のドットパターンを形成するのが困難である。よって、図４に示されたマスクを使って形成することが好ましい。すなわち、伸縮性がある網６０の中心部に配設された、ドットパターン３１に対応するホール６２が形成されたメタルマスク６１を使って印刷方式で形成することが好ましい。ただし、本発明は、ホットプレス方式やスクリーン印刷方式を除外するものではない。
【００６１】
導波路フィルム３０の下部には、上部突起２１と対応するように配置されたドームスイッチを備えたプリント回路基板４０を配置するのが好ましい。ドームスイッチは、接点端子４２と、接点端子４２の上部に該接点端子４２と離隔するように配置されたメタルドーム４１とで構成されるものが好ましい。
【００６２】
これにより、ユーザがキーパッドのキー板１０を押せば、押されたキーの下部に配設されているプリント回路基板４０のメタルドーム４１が押圧され、メタルドーム４１が接点端子に接触してスイッチングされる（スイッチがＯＮになる。）。
【００６３】
キーパッドの組立方法に制限は無いが、アライメントを良くするため、まず、ドームスイッチを備えたプリント回路基板４０と導波路フィルム３０が接合された背面層２０を組み立てるのが好ましい。
【００６４】
図６は、本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図である。図６において示すように、本変形例は、導波路フィルム３０の入光面に屈折パターン３２が形成されていることを特徴としている。導波路フィルム３０の入光面に屈折パターン３２が形成されていることにより、光の一部が導波路フィルム３０の入光面に反射されるのを防止し、より効果的に入光させることが可能になる。
【００６５】
図７は、本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図である。図７において示すように、本変形例は、背面層２０の所定領域と上部突起２１の上面に出光パターン２２が形成されていることを特徴としている。出光パターン２２を形成する領域は、発光キーパッドのキーが配置される部分が好ましい。なお、出光パターン２２は、凹凸のように形成されるものに限定されるものではない。パターンは、成型又はホットプレス方式等で簡単に形成することが可能である。出光パターン２２を通すことにより、背面層２０の上面や上部突起２１の上面に全て反射され、消滅する光の損失を最小化することが可能となる。
【実施例２】
【００６６】
図８は、本発明の一実施例に係る導波路フィルムを備えるキーパッドの断面図である。図８において示すように、導波路フィルム３０´は、多数のキーが形成されたキー板１０´と、キー板１０´の下部に配置され且つキーの全部または一部に対応するように下部突起２１´を多数具備した背面層２０´と、背面層２０の下部に形成され且つ光源５０´から入射された光を誘導して面発光する導波路フィルム３０´とを備える。導波路フィルム３０´は、上面または背面の所定領域に輝度を高めるためのドットパターン３１´が形成されていることを特徴としている。導波路フィルム３０´は、その下部側に、メタルドーム４１´と接点端子４２´とで形成されたドームスイッチを備えるプリント回路基板４０´を配置することができる。光源５０´に制限は無いが、ＬＥＤが一番望ましく、特に青色発光するＬＥＤが好ましい。
【００６７】
本実施例に係る発光キーパッドは、サイドビュー光源を使うことにより従来のトップビュー光源の方式による薄型化の困難性を解決し、輝度を高めるためのドットパターンが形成された導波路フィルムを使うことによって均一な面発光や特定領域の高輝度化を図っている。
【００６８】
キー板１０´は、発光キーパッドのキーに制限されることなく適用することが可能である。また本発明は、キー板１０´の形状及び材質を限定しない。すなわち、キー板１０´の各キーはふっくらと形成することも可能であり、平らで且つ各キーに該当する文字または数字を示す形状で各キーを形成することも可能である。なお、これらは、本技術分野ではよく知られていることなので、その詳しい説明を省略する。
【００６９】
なお、キー板１０´は、キーが一体に形成された透明な平板シートで構成されているものが好ましい。また、キーは、キー板１０´の下部にインク層を印刷したものを通じてキーを表現することが可能である。キーを除いた部分は、有色の蒸着層により色を付けることも可能である。また、キー板１０´は、上面に引っかき傷を防止するための保護コーティング層を形成することも可能である。
【００７０】
背面層２０´は、下部突起２１´を多数備えている。なお、本発明に係るキーパッドは、背面層２０´に下部突起２１´が多数備えられたものに限定されないが、下部突起２１´と背面層２０´は一体的に形成されているものが好ましい。また、背面層２０´は、弾性による復元力が優れているものが望ましく、材質としては、例えばシリコーンが好ましい。
【００７１】
下部突起２１´は、発光キーパッドのキー板１０´のキーの全部または一部の位置に相応するように多数形成されたものが好ましい。ユーザがキーを押した際、キーに対応する下部突起２１´が加圧され、加圧された下部突起２１´に対応する位置の背面層２０´が部分的に屈曲され、導波路フィルム３０´の下部にあるドームスイッチが電気的に接続される（ドームスイッチがＯＮになる。）。
【００７２】
導波路フィルム３０´は、例えば、光学的な透明性に優れるポリカーボネートやポリエチレンテレフタルレート、アクリル系フィルムなどを利用することが可能である。また、薄型化、光誘導効率、ドームスイッチのクリック感などを総合的に考えると、導波路フィルム３０は、５０〜２００μｍの厚さが好ましい。
【００７３】
導波路フィルム３０´は、上面または背面にドットパターン３１´が形成されていることを特徴としている。ドットパターン３１´は、多様な役割を果たす。すなわち、ドットパターン３１´を形成することにより、その領域の発光輝度が増加する。よって、ドットパターン３１´を、光源から遠くなるのに比例してドットパターンをもっと緻密にしたり或いはドットパターンの大きさをより大きくしたりすることにより、均一な面発光を得ることが可能になる。また、特定の領域（例えばキーが配設された部分。）にドットパターンを集中させることにより、キーの領域に発光を集中し、他領域（特定の領域以外の領域。）よりも輝度を高くすることが可能である。発光キーパッドの場合、キーの領域の発光が重要なので、キーの領域にドットパターンを集中することが好ましい。なお、本発明は、キーの領域にドットパターンを集中したものに限定されるものでなく、ドットパターンを均一に配置したものであってもよい。
【００７４】
ドットパターン３１´は、硬化性樹脂組成物を使って形成することが好ましい。硬度が最も高い組成物を使うと、ドットパターン３１´の損傷を最も小さくすることが可能である。硬化性樹脂組成物としては、一般的に知られる硬化性樹脂組成物でもよいが、光硬化性樹脂組成物が特に好ましい。光硬化性樹脂組成物の場合、光開始剤が含まれることになる。また、例えば、アクリル樹脂の組成物を使うこともできる。すなわち、ドットパターン３１´の位置に硬化性樹脂組成物を選択的に塗布した後、硬化させて製造することが可能である。
【００７５】
ドットパターン３１´は、その一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることが望ましい。このような蛍光体として、光源の光波長を長波長に変化させながら輝度を高める蛍光体を使うことができる。蛍光体の含量に制限は無いが、固形状のドットパターン３１´の総重量１００に対し、５重量％ないし２０重量％であることが好ましい。
【００７６】
蛍光体は、上記の条件を満足するものであれば如何なるものを用いてもよい。例えば、Y2O2S:Eu、La2O2S:Eu、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn、(La, Mn, Sm)2O2S・Ga2O3は赤色蛍光体として、また、ZnS:Cu、Al、SrAl2O4:Eu、BAM:Eu、Mnは緑蛍光体として、また、YAG:Ceは黄色蛍光体として、また、BAM:Eu、Sr5(PO4)3Cl:Eu、ZnS:Ag、(Sr, Ca, Ba, Mg)10(PO4)6Cl2:Euは青色蛍光体として使うことができる。また、これらの蛍光体は組み合わせて使うこともできる。また、これらの蛍光体の組み合わせで白色発光を実現することもできる。
【００７７】
また、白色蛍光体としては、OXY窒化物ガラス蛍光体（特開平１３−２１４１６２号公
報（日本）を参照。）やSiAlON（サイアロン）を母体とする蛍光体（特開平１５−３３６０５９号公報（日本）や特開平１５−１２４５２７号公報（日本）を参照。）、Si-N系などの窒素を含んだ蛍光体（特表２００３−５１５６５５号公報（日本）、特開平１５−２７７７４６号公報（日本）を参照。）を使用することが可能である。
【００７８】
より好ましくは、ＹＡＧ系列、ＴＡＧ系列、シリケイト（silicate）系列の中から少なくとも一つを選択して使用するのが良い。ＹＡＧ系列の一例としてはCe3+ Dope Y3Al5O12、ＴＡＧ系列の一例としてはCe3+ Dope Tb3Al5O12、シリケイト系列の一例としてはEu2+ Dope (Sr, Ba, Ca)2SiO4Si:Al、B、P、Ge、Eu2+ Dope (Sr, Ba, Mg)2SiO4O:F、Cl、N、S
などが挙げられ、この中の少なくとも一つが選択される事が好ましい。
【００７９】
ドットパターン３１´の領域毎に、発光する光の波長が異なる蛍光体を別々に使うことにより、各領域ごとに波長の異なる光を発光して視覚的な効果を高めることができる。
【００８０】
図９は、本発明の一実施例に係るドットパターン３１´を形成する際の製造工程で使うマスクを示した図である。図１０は、本発明の一実施例に係る導波路フィルム３０´の平面図であり、上記製造工程によって製作されたものである。
【００８１】
ドットパターン３１´は、多様な方法で製造することが可能である。導波路フィルム３０´は非常に薄いので、ホットプレス方式などを利用して熱を加えてパターン形成するとフィルムの変形が生じ、収率が比較的低くなる。また、普通のスクリーン印刷方式は、所望のドットパターンを形成するのが困難である。よって、図９に示されたマスクを使って形成することが好ましい。すなわち、伸縮性がある網６０´の中心部に配設された、ドットパターン３１´に対応するホール６２´が形成されたメタルマスク６１´を使って印刷方式で形成することが好ましい。ただし、本発明は、ホットプレス方法やスクリーン印刷方式を除外するものではない。
【００８２】
上記マスクは、伸縮性がある網６０´と、該網６０´の中心部に配設され且つドットパターン３１´に対応するホール６２´が形成されたメタルマスク６１´を備える。メタルマスク６１´にホール６２´を加工する方法として、化学的エッチング法、レーザーエッチング法等を利用することができる。
【００８３】
上記マスクを利用して印刷をすれば、伸縮性のある網６０´が印刷の時に伸展されて導波路フィルム３０´に密着し、メタルマスク６１´に形成された精巧なホール６２´に硬化性樹脂組成物が入り、ドットパターン３１´が形成される。ホール６２´の形状に応じて多様なドット模様が作られる。例えば、円、四角、菱形などの多様なドット模様を形成することができる。
【００８４】
網６０´に制限は無いが、ポリエステル網として８０mesh〜４００meshの網であることが好ましい。
【００８５】
形成されるドットのサイズに制限は無いが８０〜２００μｍが好ましく、１００〜８００μｍの間隔で製作することが可能であり、ドットの厚さ（高さ）は５〜３０μｍが適当である。
【００８６】
導波路フィルム３０´の下部には、下部突起２１´と対応するように配置されたドームスイッチを備えたプリント回路基板４０´を配置するのが好ましい。ドームスイッチは、接点端子４２´と、接点端子４２´の上部に該接点端子４２´と離隔するように配置されたメタルドーム４１´とで構成されるものが好ましい。メタルドーム４１´は、クリック性の向上のため、弾性力の優れる材質が好ましい。
【００８７】
これにより、ユーザがキーパッドのキー板１０´を押せば、押されたキーの下部に配設されているプリント回路基板４０´のメタルドーム４１´が押圧され、メタルドーム４１´が接点端子に接触してスイッチングされる（スイッチがＯＮになる。）。
【００８８】
図１１は、本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図である。図１１において示すように、本変形例は、導波路フィルム３０´の入光面に屈折パターン３２´が形成されていることを特徴としている。導波路フィルム３０´の入光面に屈折パターン３２´が形成されていることにより、光の一部が導波路フィルム３０´の入光面に反射されるのを防止し、より効果的に入光させることが可能になる。屈折パターン３２´の形状に制限はなく、凹凸の形や、三角または半円形が挙げられる。
【００８９】
なお、上述した実施例は本発明を詳細に説明するためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明の技術的思想の範囲内に加える変形、修正、省略等は、特許請求の範囲に示された本発明の権利範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】一般的な無線端末機の斜視図。
【図２】従来の電界発光素子（ＥＬ）を備える発光キーパッドの断面図。
【図３】本発明の第一実施例に係る発光キーパッドの断面図
【図４】本発明の第一実施例に係る導波路フィルムにパターンを形成するのに使うマスクの平面図。
【図５】本発明の第一実施例に係る導波路フィルムの平面図。
【図６】本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図。
【図７】本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図。
【図８】本発明の第二実施例に係る発光キーパッドの断面図
【図９】本発明の第二実施例に係る導波路フィルムにパターンを形成するのに使うマスクの平面図。
【図１０】本発明の第二実施例に係る導波路フィルムの平面図。
【図１１】本発明の変形例に係る発光キーパッドの断面図。
【符号の説明】
【００９１】
１０、１０´・・・キー板
２０、２０´・・・背面層
２１・・・・・・・上部突起
２１´・・・・・・下部突起
２２・・・・・・・出光パターン
３０、３０´・・・導波路フィルム
３１、３１´・・・ドットパターン
３２、３２´・・・屈折パターン
４０、４０´・・・プリント回路基板
４１、４１´・・・メタルドーム
４２、４２´・・・接点端子
５０、５０´・・・光源
６０、６０´・・・網
６１、６１´・・・メタルマスク
６２、６２´・・・ホール
【図１】
2008071735.tif 000003
【図２】
2008071735.tif 000004
【図３】
2008071735.tif 000005
【図４】
2008071735.tif 000006
【図５】
2008071735.tif 000007
【図６】
2008071735.tif 000008
【図７】
2008071735.tif 000009
【図８】
2008071735.tif 000010
【図９】
2008071735.tif 000011
【図１０】
2008071735.tif 000012
【図１１】
2008071735.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成19年11月15日(2007.11.15)
【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】
多数のキーが形成されたキー板と、
前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する上部突起を多数備える背面層と、
前記背面層の下部に形成され、サイドビュー方式の光源から入射された光を誘導して面発光させる、厚さ５０〜２００μｍのキーパッド用導波路フィルムと、
前記導波路フィルムの下部に配置され、前記導波路フィルム側から押圧されると導通するスイッチと、を備え、
前記導波路フィルムには、上面または背面のキー位置に対応する領域である所定領域に塗布された樹脂で構成されるドットパターンであって、該所定領域の輝度を高めるためのドットパターンが形成されており、
前記スイッチは、前記キー板に形成されたキーが押圧されると、前記導波路フィルムの背面に形成されたドットパターンによって押圧される、
発光キーパッド。
【請求項２】
前記背面層は、上面の所定の領域と上部突起の上面に出光パターンが形成されていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項３】
前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項４】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項１に記載の発光キーパッド。
【請求項５】
前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されていることを特徴とする、請求項３または４に記載に発光キーパッド。
【請求項６】
前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項７】
前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項８】
前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備えることを特徴とする、請求項１から４の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項９】
多数のキーが形成されたキー板と、
前記キー板の下部に配置され、前記キーの全部または一部に対応する下部突起を多数備える背面層と、
前記背面層の下部に形成され、サイドビュー方式の光源から入射された光を誘導して面発光させる、厚さ５０〜２００μｍのキーパッド用導波路フィルムと、
前記導波路フィルムの下部に配置され、前記導波路フィルム側から押圧されると導通するスイッチと、を備え、
前記導波路フィルムには、上面または背面のキー位置に対応する領域である所定領域に塗布された樹脂で構成されるドットパターンであって、該所定領域の輝度を高めるためのドットパターンが形成されており、
前記スイッチは、前記キー板に形成されたキーが押圧されると、前記導波路フィルムの背面に形成されたドットパターンによって押圧される、
発光キーパッド。
【請求項１０】
前記ドットパターンは、一部または全部に輝度を高めるための蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項９に記載の発光キーパッド。
【請求項１１】
前記ドットパターンは、一部または全部に光の波長を長波長に変化させる蛍光体が含まれていることを特徴とする、請求項９に記載の発光キーパッド。
【請求項１２】
前記蛍光体は、YAG系列、TAG系列、silicate系列の蛍光体のうち何れか一つが使用されていることを特徴とする、請求項１０または１１に記載に発光キーパッド。
【請求項１３】
前記導波路フィルムは、入光面が屈折パターンに形成されていることを特徴とする、請求項９から１１の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１４】
前記ドットパターンは、伸縮性がある網の中心部に配設された、該ドットパターンに対応するホールが加工されたメタルマスクを使用した印刷方法で形成されていることを特徴とする、請求項９から１１の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１５】
前記導波路フィルムの下部に配置される、ドームスイッチを有するプリント回路基板を更に備えることを特徴とする、請求項９から１１の何れかに記載の発光キーパッド。
【請求項１６】
多数のキーが形成されたキー板の下部と、該キー板側から押圧されると導通するスイッチと、の間に配置され、光源から入射された光を誘導して該多数のキーを発光させる発光キーパッド用の導波路フィルムであって、
側面側に配置された光源から入射される光を誘導する、厚さ５０〜２００μｍの導波路フィルム本体と、
前記導波路フィルム本体の上面または下面に樹脂を塗布することにより形成されるドットパターンであって、前記キー板の各キーに対応する領域である複数の所定領域の輝度を
該所定領域以外の領域の輝度よりも高くし、且つ該キー板に形成されたキーが押圧されると前記スイッチに接触して該スイッチを押圧するドットパターンと、
を備える導波路フィルム。
【請求項１７】
前記導波路フィルム本体は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタルレート、アクリル系フィルムの何れかで構成されている、請求項１６に記載の導波路フィルム。
【請求項１８】
前記ドットパターンは、光硬化性樹脂組成物またはアクリル樹脂で構成されている、請求項１６または１７に記載の導波路フィルム。
【請求項１９】
前記ドットパターンは、その一部または全部に輝度を高める蛍光体が含まれている、請求項１６から１８の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２０】
前記ドットパターンは、前記複数の所定領域毎に発光する光の波長が異なる蛍光体が含まれている、請求項１６から１８の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２１】
前記ドットパターンは、前記各所定領域の輝度が均一になるように、ドットパターンの緻密さが光源からの距離に比例してより緻密になるように形成されるか又はドットパターンの大きさが光源からの距離に比例してより大きくなるように形成されている、請求項１６から２０の何れかに記載の導波路フィルム。
【請求項２２】
前記ドットパターンは、前記複数の所定領域のうち特定の所定領域の輝度が他の所定領域の輝度よりも高くなるように、該特定の所定領域のドットパターンの緻密さが該他の所定領域のドットパターンの緻密さよりも緻密に形成されている、請求項１６から２１の何れかに記載の導波路フィルム。