(57)【要約】【課題】表面操作部に対する接触操作が静電容量の変化として検出される操作スイッチ用カバー部材において、静電容量の検出精度を維持しつつ表面操作部に金属調光沢を有する外観を付与する。【解決手段】接触操作が行われる操作面を有する表面操作部１３、１４と、表面操作部１３、１４の操作面とは反対面側に配置され、表面操作部１３、１４に対する接触操作を静電容量の変化として検出可能な静電容量検出部１７とを備えており、静電容量検出部１７が平面視において異なる位置に互いに隔離して配置された複数の検出子１７ａを有し、表面操作部１３、１４が複数の検出子１７ａに対応する位置間に連続して形成された金属調光沢を有する加飾層４５を有し、この加飾層４５が微細金属の不連続な島状構造を有している。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
接触操作が行われる操作面を有する表面操作部と、前記表面操作部の前記操作面とは反対面側に配置され、前記表面操作部に対する接触操作を静電容量の変化として検出可能な静電容量検出部とを備えた操作スイッチ用カバー部材であって、
前記静電容量検出部は、平面視において異なる位置に互いに隔離して配置された複数の検出子を有し、
前記表面操作部は、前記複数の検出子に対応する位置間に連続して形成された金属調光沢を有する加飾層を備え、該加飾層は、微細金属の不連続な島状構造を有することを特徴とする操作スイッチ用カバー部材。
【請求項２】
前記加飾層は、金属のみから構成されていることを特徴とする請求項１に記載の操作スイッチ用カバー部材。
【請求項３】
前記加飾層と前記静電容量検出部との間に、前記加飾層より低い光の透過率を有する遮光層を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記載の操作スイッチ用カバー部材。
【請求項４】
前記加飾層を背面側から照光可能な照光部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の操作スイッチ用カバー部材。
【請求項５】
前記加飾層と前記静電容量検出部との間に遮光層を有し、該遮光層に所定の抜き開口が設けられていることを特徴とする請求項４に記載の操作スイッチ用カバー部材。
【請求項６】
前記表面操作部と前記静電容量検出部とが一体に接合されていることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一つに記載の操作スイッチ用カバー部材。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか一つに記載の操作スイッチ用カバー部材が装着され、前記表面操作部及び前記静電容量検出部と離間して対向する位置に基体部を備えた操作スイッチであり、
前記基体部と前記操作スイッチ用カバー部材とに、弾性変形可能な中空立体形状を有する弾性ドームと、該弾性ドームを押圧可能なプランジャとが互いに対向して設けられ、前記操作スイッチ用カバー部材の前記操作面が押圧されることにより、前記プランジャが前記弾性ドームを弾性変形可能に構成されていることを特徴とする操作スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面操作部に対する接触操作を静電容量の変化として検出可能で、金属調光沢を有する外観を備えた操作スイッチ用カバー部材と、この操作スイッチ用カバー部材を用いた操作スイッチとに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、操作スイッチとしては、指を近接或いは接触させたり、摺動させることで行う接触操作が、内部の回路に入力されて各種の処理が実行されるように構成されたものが多数知られている。このような操作スイッチとして、下記特許文献１のように、接触操作を静電容量の変化として検出するものが提案されている。
【０００３】
この操作スイッチでは、表面に接触操作が行われる操作面を有する表面操作部が設けられ、表面操作部の内部の操作面に対応する位置に、操作面に対する接触操作により静電量量の変化を検出可能な静電容量検出部が設けられている。静電容量検出部は通常導電性を有する多数の検出子が、互いに離間した状態で配置されている。表面操作部の操作面に局部的に接触操作が行われると、接触操作が行われた位置に対応する検出子により検出される静電容量が、他の位置の検出子により検出される静電容量と異なるように変化することで、接触操作が検出される。
【０００４】
ところで、各種の操作スイッチでは、意匠性を付与するために、表面から視認されるように各種の加飾層が設けられている。この加飾層として、例えば金属調光沢を有するものも存在する。この金属調光沢を有する加飾層は、例えば、金属メッキ等を用いて形成されている。
【特許文献１】特開２００６−１８５１９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような金属調光沢を有する加飾層を操作スイッチ用カバー部材の表面操作部に設けるとすると、表面操作部に対する接触操作の検出精度が低下し易いことが明らかになった。
【０００６】
即ち、図８に示すように、表面操作部６１の下に静電容量検出部６２の多数の検出子６３が配置されている場合、表面操作部６１の操作面６１ａに指６５で接触操作を行うと、各検出子６３において静電容量の変化が検出される。その際、指６５が接触した位置の検出子６３で検出される静電容量は、他の位置の検出子６３で検出される静電容量と異なるように変化する。
【０００７】
ところが、図９に示すように、金属調光沢を有する金属メッキなどの加飾層６６が表面操作部６１に連続して設けられていると、加飾層６６が導電性を有するため、指６５を接触させた位置の検出子６３の静電容量と、他の位置の検出子６３の静電容量とが同じように変化することになる。そのため、接触操作の検出精度が低下し易い。
【０００８】
それ故、接触操作を静電容量の変化として検出する操作スイッチ用カバー部材では、表面操作部に金属調光沢を有する外観を付与し難いという問題点があった。
【０００９】
そこで、この発明では、表面操作部に対する接触操作が静電容量の変化として検出可能で、表面操作部に連続した金属調光沢の外観を有する操作スイッチ用カバー部材を提供することを課題とし、また、そのような操作スイッチ用カバー部材を用いた操作スイッチを提供することを他の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決する請求項１に記載の操作スイッチ用カバー部材は、接触操作が行われる操作面を有する表面操作部と、前記表面操作部の前記操作面とは反対面側に配置され、前記表面操作部に対する接触操作を静電容量の変化として検出可能な静電容量検出部とを備えた操作スイッチ用カバー部材であって、前記静電容量検出部は、平面視において異なる位置に互いに隔離して配置された複数の検出子を有し、前記表面操作部は、前記複数の検出子に対応する位置間に連続して形成された金属調光沢を有する加飾層を備え、該加飾層は、微細金属の不連続な島状構造を有することを特徴とする。
【００１１】
請求項２に記載の操作スイッチ用カバー部材は、請求項１に記載の構成に加え、前記加飾層は、金属のみから構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項３に記載の操作スイッチ用カバー部材は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記加飾層と前記静電容量検出部との間に、前記加飾層より低い光の透過率を有する遮光層を備えていることを特徴とする。
【００１３】
請求項４に記載の操作スイッチ用カバー部材は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記加飾層を背面側から照光可能な照光部を有することを特徴とする。
【００１４】
請求項５に記載の操作スイッチ用カバー部材は、請求項４に記載の構成に加え、前記加飾層と前記静電容量検出部との間に遮光層を有し、該遮光層に所定の抜き開口が設けられていることを特徴とする。
【００１５】
請求項６に記載の操作スイッチ用カバー部材は、請求項１乃至５の何れか一つに記載の構成に加え、前記表面操作部と前記静電容量検出部とが一体に接合されていることを特徴とする。
【００１６】
請求項７に記載の操作スイッチは、請求項１乃至６の何れか一つに記載の操作スイッチ用カバー部材が装着され、前記表面操作部及び前記静電容量検出部と離間して対向する位置に基体部を備えた操作スイッチであり、前記基体部と前記操作スイッチ用カバー部材とに、弾性変形可能な中空立体形状を有する弾性ドームと、該弾性ドームを押圧可能なプランジャとが互いに対向して設けられ、前記操作スイッチ用カバー部材の前記操作面が押圧されることにより、前記プランジャが前記弾性ドームを弾性変形可能に構成されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、金属調光沢を有する加飾層が微細金属の不連続な島状構造を有するので、複数の検出子に対応する位置間の導電性が低い。そのため、表面操作部に対して局部的に接触操作を行うと、一部の検出子で検出される静電容量の変化と、他の検出子で検出される静電容量の変化とを異ならせることができ、静電容量検出部の複数の検出子に対応する位置間に連続して金属調光沢を有する加飾層を設けていても、接触操作を検出することができる。その結果、表面操作部に対する接触操作が静電容量の変化として検出可能で、表面操作部に連続した金属調光沢の外観を有する操作スイッチ用カバー部材を提供することが可能である。
【００１８】
請求項２に記載の発明によれば、金属調光沢を有する加飾層が金属のみから構成されているので、均一な金属光沢を得やすく、優れた外観品質を得ることができる。
【００１９】
請求項３に記載の発明によれば、金属調光沢を有する加飾層と静電容量検出部との間に加飾層より低い光の透過率を有する遮光層を備えているので、加飾層による内部の遮蔽性が低くても、確実に内部を遮蔽することができ、加飾層による優れた外観品質を確保し易い。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、金属調光沢を有する加飾層を背面側から照光可能な照光部を有するので、照光部により加飾層を照光した際、加飾層を透過した光を外部に放射でき、意匠性を向上することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明によれば、金属調光沢を有する加飾層と静電容量検出部との間に遮光層を有し、この遮光層に所定の抜き開口が設けられているので、照光部からの光を抜き開口の形状で放射でき、より意匠性を向上し易い。
【００２２】
請求項６に記載の発明によれば、表面操作部と静電容量検出部とが一体に接合されているので、操作スイッチ用カバー部材を薄肉に形成し易く、また、表面操作部に対する接触操作を、表面操作部に近接して配置された静電容量検出部により検出することができ、接触操作の検出精度を確保し易い。
【００２３】
請求項７に記載の操作スイッチによれば、請求項１乃至６の何れか一つに記載の操作スイッチ用カバー部材が装着されているので、金属調光沢を有する加飾層が設けられた操作面で接触操作を検出でき、また、この操作面が押圧されることで、プランジャが弾性ドームを弾性変形可能に構成されているので、押圧操作が可能である。そのため、押圧操作と接触操作を行う表面操作部に金属調光沢を有する加飾層を設けることができ、優れた外観品質の操作スイッチが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、この発明の実施の形態を、図を用いて説明する。
［実施の形態１］
【００２５】
図１乃至図５は、この実施の形態１の操作スイッチ用カバー部材を用いた操作スイッチを示している。
【００２６】
実施の形態１の操作スイッチは、携帯電話機に使用されるもので、図１及び図２に示すように、開口部１０ａを有する筐体１０と、筐体１０の開口部１０ａに配置された操作スイッチ用シート部材としての操作パネル１１と、筐体１０の内部に操作パネル１１と離間して対向配設された基体部としての基板２１とを備えている。
【００２７】
操作パネル１１には、接触操作及び押圧操作が可能な表面操作部としての接触押圧操作部１２が外部に露出して一部に配置されている。接触押圧操作部１２は硬質操作片としての一つの中央キー１３と、中央キー１３の周囲を囲むように配置された硬質操作片としての方向キー１４とを備えている。操作パネル１１の接触押圧操作部１２以外の部位には、押圧操作可能な多数の押圧操作部１５が設けられている。
【００２８】
接触押圧操作部１２の筐体１０の内部側には、中央キー１３及び方向キー１４に対する接触操作を静電容量の変化として検出できるシート状の静電容量検出部１７が配置されている。そして、この中央キー１３及び方向キー１４並びに静電容量検出部１７が弾性体シート１９に一体に接合されて支持されている。
【００２９】
操作パネル１１の弾性体シート１９は、筐体１０の開口部１０ａの端縁と基板２１との間で固定される周縁部１９ａと、周縁部１９ａから接触押圧操作部１２が配置された開口部１０ａ側に突出し、支持面としての頂面１９ｄを備えた膨出部１９ｂと、この膨出部１９ｂの筐体１０の内部側に形成された中空部１９ｃと、この中空部１９ｃの中央キー１３及び方向キー１４に対応する位置に、後述する押圧変形部２３側に向けて突出して形成された押圧作動部の作動部位としてのプランジャ部１９ｅとを備えている。
【００３０】
このような弾性体シート１９は、膨出部１９ｂに支持された中央キー１３及び方向キー１４並びに静電容量検出部１７の押圧操作を可能にし、更に、これらを筐体１０の表面側に弾性により付勢して繰返し押圧変形を可能にするため、弾性を有する材料から形成されている。
【００３１】
この弾性体シート１９を構成する弾性を有する材料としては、シリコーンゴム、ポリウレタン、熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これらを１種単独、或いは、複数組合わせて使用することができ、特に、光を透過可能な透明性を有する材料が好適である。この実施の形態１では、シリコーンゴム層とポリウレタン層とを積層一体化した成形品を使用している。これにより、薄肉に形成しても切れ等が生じ難く、繰り返しの変形等に対する耐久性を確保し易いからである。
【００３２】
次に、操作パネル１１の静電容量検出部１７は、シート状に形成されており、弾性体シート１９の膨出部１９ｂの平坦な頂面１９ｄに両面テープ２０により接着されている。
【００３３】
この静電容量検出部１７は、図３に示すように、基材フィルムとしての樹脂フィルム１７ｃに、多数の検出子としての検出部位１７ａと、各検出部位１７ａに接続されたリード線１７ｂとが導電性被膜層により形成された構成となっている。各検出部位１７ａは平面視において異なる位置に互いに隔離して配置されている。
【００３４】
この実施の形態１の導電性被膜層では、複数の扇形の検出部位１７ａが、それぞれ中央キー１３の略中心部から方向キー１４の外周縁に至る大きさで放射方向に形成されており、全検出部位１７ａが円形となるように配置され、互いに非接続状態となっている。ここでは、各中央キー１３及び方向キー１４のそれぞれに対応する位置には、それぞれ複数の検出部位１７ａが配置されている。なお、リード線１７ｂは各検出部位１７ａの弧状の端縁から延びており、全てのリード線１７ｂが一箇所で集束されて、図示しない回路まで延長されて接続されている。
【００３５】
このような静電容量検出部１７を構成する樹脂フィルム１７ｃは、光を透過可能な透明性を有すると共に、導電性被膜層が形成可能な剛性を有し、押圧操作時に周囲の押圧変形部を押圧することなく変形可能な柔軟性を有している。
【００３６】
検出部位１７ａ及びリード線１７ｂを構成する導電性被膜層は、接触操作時の検出精度を向上するため、十分な導電性を有するものが好ましい。ここでは、中央キー１３及び方向キー１４の直下に静電容量検出部１７が配置されているため、例えば、抵抗値が４０００Ω／□以下であれば使用可能である。また、押圧操作時には繰返し局部的な変形を受けるため、変形に対する柔軟性を有するものが好ましい。この実施の形態１のように、導電性被膜層を樹脂フィルム１７ｃ等の他の部材に担持させる場合、形状保持性が不要であるため、より薄肉に形成することにより柔軟性を得ることが可能である。
【００３７】
このような導電性被膜としては、カーボンインク、銀系インク等の導電性インクにより形成することができ、更に、透明性を有するインクとして、酸化インジウム錫、導電性高分子等のインクを用いて形成することも可能である。透明性を有するインクを用いると、内部からの照光の妨げにならず、接触押圧操作部１２に透光表示部１６を設ける場合にデザインの自由度が向上できて好ましい。
【００３８】
導電性高分子のインクを用いて検出部位１７ａやリード線１７ｂを形成する場合には、印刷による形成が望ましく、例えば、スクリーン印刷、インクジェットなどを用いることができる。
【００３９】
また、このような印刷層の代わりに、例えば、酸化インジウム錫等の導電性金属を蒸着し、所定の形状にエッチングするなど、他の方法で導電性被膜層を形成することも可能である。
【００４０】
次に、操作パネル１１の中央キー１３及び方向キー１４は、硬質の樹脂等からそれぞれ別々に分離された状態で成形されており、図２に示すように、操作パネル１１の表面シート１１ｂに設けられた開口部１１ａに配置され、両面テープ１８により静電容量検出部１７の表面に接合されている。
【００４１】
これらの中央キー１３及び方向キー１４の各表面はそれぞれ独立に変位可能な押圧操作面となっており、この各押圧操作面と重複する表面全体が連続する接触操作面となっている。各キー１３、１４は、金属調光沢を有し、接触操作面に対する接触操作を背面側に配置された静電容量検出部１７により検出可能となっている。
【００４２】
このような中央キー１３及び方向キー１４は、図４に示すように、成形体からなる本体部４１と、金属調光沢が得られるように本体部４１の接触押圧面側及び側面側を被覆する表面被膜部４２と、本体部４１の背面側を被覆する遮光層４３とを有している。
【００４３】
本体部４１は、接触操作時に静電容量検出部１７により静電容量の変化を検出可能な材料により形成されており、この実施の形態１では、光を透過可能なポリカーボネート等の樹脂からなる。
【００４４】
表面被膜部４２は、本体部４１の表面に下地層４４を介して積層された金属調光沢を有する加飾層４５と、加飾層４５の表面全体に透明緩衝層４６を介して積層された透明保護コート層４７とを備えている。
【００４５】
表面被膜部４２の加飾層４５は、中央キー１３及び方向キー１４に金属調光沢を付与するための層であり、巨視的には金属調光沢を有する連続した層であり、微視的には微細金属が不連続な島状構造を有している。この微細金属の不連続な島状構造とは、金属の微細な粒子或いは片、或いは、その集合体が、互いに離間して多数配置された構造である。この構造では、複数連続している部位も存在するが、少なくとも連続した金属層に比べて大きな抵抗値を有している。
【００４６】
このような加飾層４５としては、連続する加飾層４５に対して局部的に行われる接触操作において、接触操作が行われた部位に対応する位置の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化が、他の位置の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化と異なるように検出できる程度の導電性であることが必要である。
【００４７】
この加飾層４５の導電性は、所謂、絶縁抵抗値と見なせる１×１０８Ω以上の抵抗値に設定すれば、確実に各検出部位１７ａにおいて接触操作による静電容量の変化を検出することができ、特に好ましい。
【００４８】
また、この加飾層４５は、外観品質を確保するための層であるため、優れた金属調光沢を有すると共に内部を隠蔽できる層である必要がある。そのため、加飾層４５の可視光領域の光の透過率は６０％以下、より好ましくは１０％以下とするのが好適である。可視光領域の光の透過率が６０％以下であれば、加飾層４５により内部の遮蔽効果を得やすく、加飾層４５による接触押圧操作部１２に金属調光沢を有する意匠性を付与することができるからである。
【００４９】
このような微細金属が不連続な島状構造を有する加飾層４５としては、微細金属を下地層４４や透明緩衝層４６に不連続に付着させた不連続金属付着膜や、金属粉体をマトリックス内に分散された金属粉体混合膜などが使用可能である。
【００５０】
不連続金属付着膜としては、例えば、各種金属の蒸着膜、スパッタリング膜などが挙げられる。金属としては、例えばＩｎ、Ｓｎ、Ａｌ等の蒸着或いはスパッタリングなどが可能な金属であればよい。このうち、導電性を低くし易いと同時に光の透過性を低くし易いという理由で、Ｉｎ、Ｓｎが好適であり、特に、紫外線に対する耐久性が良好であるという理由で、Ｉｎが好適である。
【００５１】
このような不連続金属付着膜では、形成される膜の厚を調整することが必要である。膜の厚さが厚過ぎると、金属が連続した膜となるため、導電性が高くなり過ぎて好ましくなく、一方、薄過ぎると、付着された微細金属間の間隙が大きい膜となるため、光の透過性が高くなり過ぎて好ましくない。その場合、用いる金属に応じて厚さを調整することが好ましく、例えば、Ｉｎ、Ｓｎ等の場合には、例えば１０〜５０ｎｍとしてもよい。
【００５２】
金属粉体混合膜としては、各種金属の粉体を含有するメタリック塗料や印刷インク等により形成された膜などが挙げられる。これらでは、金属粉末が絶縁性樹脂等のマトリックス中に分散されているため、金属含有量を調整することで低い導電性の膜を形成することが可能である。この金属粉体混合膜の金属粉末としては、例えば、Ａｌ等を用いることができる。その粒径や配合割合等は、均一な膜が形成できて所望の導電性や可視光領域の光の透過率等が得られる範囲であれば、適宜選択可能である。
【００５３】
これらの加飾層４５のうち、金属のみから構成されている不連続金属付着膜では、均一な金属光沢を得ることができて、外観品質を向上し易いという理由で、特に好適である。
【００５４】
次に、表面被膜部４２の透明保護コート層４７は、加飾層４５を保護し、耐摩耗性等の耐久性を付与するための層である。加飾層４５は薄膜であるため摩耗性が著しく低く、露出していると容易に剥離などの劣化が生じる。そのため、透明保護コート層４７により加飾層４５の表面全体を被覆することにより、押圧操作や接触操作に対する耐摩耗性等の耐久性を付与する。このような透明保護コート層４７としては、内部の加飾層４５の金属調光沢を外部から視認できる透明性を有し、耐久性を備えた材料であれば適宜使用することができ、例えば、紫外線硬化型のアクリル系塗料等からなるものであってもよい。
【００５５】
なお、下地層４４及び透明緩衝層４６は、本体部４１と加飾層４５との間、或いは加飾層４５と透明保護コート層４７との間の接合強度を確保すると共に、加飾層４５の腐食を防止するための層である。
【００５６】
一方、本体部４１の背面側を被覆する遮光層４３は、加飾層４５の内部の遮蔽性を補助する層であり、この実施の形態１では、更に、内部から照射される光を遮光することが可能な層となっている。ここでは、遮光層４３の一部に文字、図形等の各種のデザインで抜かれた抜き開口４８が設けられており、中央キー１３及び方向キー１４を背面側から照光することで、所定形状の光が表面側から放射される透光表示部１６となっている。
【００５７】
この実施の形態１の操作パネル１１は、以上のような中央キー１３及び方向キー１４が、静電容量検出部１７及び弾性体シート１９と一体に接合されたものである。
【００５８】
次に、この操作スイッチの基板２１は、硬質樹脂製の板材からなり、中央キー１３及び各方向キー１４或いは押圧操作部１５の押圧操作時に変形を防止できる構造となっている。この基板２１には、図示しない回路が設けられ、静電容量検出部１７のリード線１７ｂが接続され、中央キー１３及び方向キー１４の接触操作により検出される静電容量の変化が入力されて処理可能に構成されると共に、中央キー１３及び方向キー１４の押圧操作による入力が処理可能に構成され、更に、押圧操作部１５からの押圧操作による入力が処理可能に構成されている。
【００５９】
この基板２１の中央キー１３及び各方向キー１４に対向する部位のそれぞれには、押圧変形部２３が、弾性体シート１９の各プランジャ部１９ｅに対向するように配設されている。この押圧変形部２３は、中空立体形状に形成された弾性ドームを備え、中央キー１３及び各方向キー１４が押圧操作されることにより、プランジャ部１９ｅが変位することで、プランジャ部１９ｅにより押圧して弾性変形されるように構成されている。
【００６０】
この弾性ドームとしては、ＰＥＴなどの樹脂製ドームや金属製のドームが挙げられる。この実施の形態１では、弾性変形可能な薄肉の金属からなるメタルドーム２７を備えており、メタルドーム２７が基板２１上に各キー１３、１４に向けて凸となるように配置され、基板２１に貼着可能な可撓性を有する樹脂からなるメタルドーム固定シート２４により凸面側から被覆されることにより基板２１の表面に固定されている。
【００６１】
メタルドーム２７内には、基板２１に設けられた回路を離接する導通接点部２５が設けられており、中央キー１３や方向キー１４の押圧操作で押圧変形部２３が押圧されることにより、メタルドーム２７の内表面が接触して導通接点部２５間が接続されるように構成されている。
【００６２】
なお、基板２１には、中央キー１３及び方向キー１４とは面方向に離間した筐体１０内の位置に、ＬＥＤからなる発光部２６が設けられ、この発光部２６からの光を中央キー１３及び各方向キー１４に対向する部位に案内するためのライトガイド２２がメタルドーム固定シート２４上に部分的に接着剤等で固定されて照光部が構成されている。
【００６３】
そのため、押圧変形部２３では、弾性体シート１９の各プランジャ部１９ｅの先端はメタルドーム固定シート２４及びライトガイド２２を介してメタルドーム２７の凸面に当接して配置されている。
【００６４】
次に、このような構成を有する操作スイッチの使用方法について説明する。
【００６５】
接触押圧操作部１２においてスイッチ操作を行わないとき、発光部２６が発光しない間は、中央キー１３及び方向キー１４ではそれぞれ加飾層４５による金属調光沢が外部から視認されている。このとき、操作スイッチ内部は、加飾層４５により遮蔽されているため外部からは視認されない。
【００６６】
また、発光部２６が発光すると、光がライトガイド２２により導光されて、中央キー１３及び方向キー１４を背面側から照射する。すると、遮光層４３により光が遮光されると同時に、抜き開口４８から本体部４１に光が入射し、更に加飾層４５を透過して外部に放射される。そのため、中央キー１３及び方向キー１４の外部からは抜き開口４８に対応した光が視認される。
【００６７】
そして、接触押圧操作部１２においてスイッチ操作を行うには、まず、指を中央キー１３又は方向キー１４の上に接触させることで瞬時の接触操作を行う。すると、静電容量検出部１７において、静電容量の変化が検出される。次に、必要に応じ、指を中央キー１３又は方向キー１４上で移動することで更なる接触操作を行うと、静電容量の変化が検出され、初期値との差から各種の選択或いは変化が実施される。
【００６８】
これらの接触操作では、図５に示すように、中央キー１３又は方向キー１４の表面被膜部４２に設けられた加飾層４５が微細金属の不連続な島状構造を有しており、導電性が低くなっているため、指６５を中央キー１３又は方向キー１４の操作面上の一部に接触させて透明保護コート層４７上で接触操作を行うと、各キー１３、１４の下に配置された多数の検出部位１７ａのうち、指６５を接触させた部位に対応する検出部位１７ａにおいて、指６５による静電容量の変化が検出される。このとき、指６５を接触させた部位に対応する検出部位１７ａ以外の検出部位１７ａでは、静電容量の変化は検出されない。これにより、接触押圧操作部１２上の位置や方向が識別されることが可能である。
【００６９】
その後、指で中央キー１３又は方向キー１４の一つを押圧することにより押圧操作を行うと、弾性体シート１９が変形することにより、中央キー１３又は方向キー１４と共に、静電容量検出部１７、及び膨出部１９ｂが下降し、プランジャ部１９ｅにより押圧変形部２３が押圧される。そして、ライトガイド２２及びメタルドーム固定シート２４と共にメタルドーム２７が変形されることにより、クリック動作感が得られた状態で、導通接点部２５が導通される。
【００７０】
この押圧操作により、各種の処理や上述の接触操作と組み合わされた所望の処理が実行される。なお、この押圧操作時の距離は微細であり、押圧操作は短時間で実施されることになる。このようにして所望のスイッチ動作を完了する。
【００７１】
以上のような操作スイッチによれば、加飾層４５が微細金属の不連続な島状構造を有するので、複数の検出部位１７ａに対応する位置間の導電性が低く、接触操作の際、一部の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化と、他の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化とを異ならせることができて、接触操作を検出することができる。そのため、静電容量検出部１７の複数の検出部位１７ａに対応する位置間に連続して加飾層４５を設けることができ、中央キー１３及び方向キー１４に金属調光沢を有する優れた外観を付与することが可能である。
【００７２】
また、この操作スイッチでは、加飾層４５と静電容量検出部１７との間に加飾層４５より低い光の透過率を有する遮光層４３を備えているので、加飾層４５による内部の遮蔽性が低くても、確実に内部を遮蔽することができ、加飾層４５による優れた外観品質が得られる。
【００７３】
更に、この操作スイッチでは、中央キー１３及び方向キー１４と静電容量検出部１７とが一体に接合されているので、操作パネル１１を薄肉に形成し易くて、押圧操作が行い易いと共に、中央キー１３及び方向キー１４に対する接触操作を近接して配置された静電容量検出部１７により検出することができるため、接触操作の検出精度も確保し易い。
【００７４】
なお、上記実施の形態１では、中央キー１３及び方向キー１４の背面側に遮光層４３を設けることで、内部の隠蔽性を確保したが、加飾層４５の隠蔽性が十分であれば遮光層４３を設けなくてもよい。また、遮光層４３を設ける代わりに、或いは、遮光層４３を設けると共に、本体部４１自体を着色して隠蔽性を向上することも可能である。
［実施の形態２］
【００７５】
図６は、この実施の形態２の操作スイッチを示す。
【００７６】
この実施の形態２の操作スイッチでは、操作スイッチ用カバー部材である操作パネル１１は、接触押圧操作部１２を一体に設けた１枚のフィルムキー３０を備え、フィルムキー３０の基体部としての基板２１側には静電容量検出部１７が積層され、これらのフィルムキー３０及び静電容量検出部１７が弾性体シート１９に一体に接合されて支持されている。
【００７７】
フィルムキー３０は、薄肉のポリカーボネートフィルムにより変形自在に形成された本体フィルム３１を備えている。本体フィルム３１の表面側及び側面側には、金属調光沢を有するように全面を被覆する表面被膜部３２と、本体フィルム３１の背面側を被覆する遮光層３５とを有している。
【００７８】
フィルムキー３０の表面被膜部３２は、詳細な図示は省略しているが、実施の形態１と同様に、本体フィルム３１の表面に下地層４４を介して積層された金属調光沢を有する加飾層４５と、加飾層４５の表面全体に透明緩衝層４６を介して積層された透明保護コート層４７とを備えている。
【００７９】
この実施の形態２では、加飾層４５上に、接触押圧操作部１２が印刷等により表示されており、接触押圧操作部１２には、図１の中央キー１３及び方向キー１４と同一形状が線図により区画されている。
【００８０】
また、フィルムキー３０の遮光層３５も実施の形態１と同様であり、所定形状の抜き開口４８が設けられることで透光表示部１６が形成されている。
【００８１】
なお、この実施の形態２では、ライトガイド２２は設けられておらず、基板２１上の複数位置にＬＥＤからなる発光部２６が設けられることにより、操作パネル１１の背面側を照光する照光部が構成されている。
【００８２】
その他は実施の形態１と同様である。
【００８３】
このような構成を有する操作スイッチも実施の形態１の操作スイッチと同様に使用することができる。
【００８４】
そして、以上のような操作スイッチによれば、実施の形態１と同様に、加飾層４５が微細金属の不連続な島状構造を有するので、複数の検出部位１７ａに対応する位置間の導電性を低くできる。そのため、接触押圧操作部１２に対して局部的に接触操作が行なわれると、一部の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化と、他の検出部位１７ａで検出される静電容量の変化とを異ならせることができ、静電容量検出部１７の複数の検出部位１７ａに対応する位置間に連続して加飾層４５を設けていても、接触操作を検出することが可能である。その結果、操作パネル１１の全面に金属調光沢を有する外観を付与することができる。
［実施の形態３］
【００８５】
図７は、この実施の形態３の操作スイッチを示す。
【００８６】
この実施の形態３の操作スイッチでは、操作スイッチ用カバー部材である操作パネル１１は、実施の形態２と同様のフィルムキー３０及び静電容量検出部１７を備えている。この操作パネル１１には、弾性体シート１９は設けられおらず、フィルムキー３０及び静電容量検出部１７に軟質のフレキシブルプリント基板５１が積層されて一体化されている。
【００８７】
フレキシブルプリント基板５１の静電容量検出部１７とは反対の面には、導通接点部２５が設けられており、この導通接点部２５に近接して弾性変形可能なメタルドーム２７が下に凸となるように配置されている。
【００８８】
一方、フィルムキー３０及び静電容量検出部１７と離間して対向する位置には、基体部としての筐体１０の底部１０ｂが配置されている。この底部１０ｂのメタルドーム２７に対向する位置には、メタルドーム２７を押圧可能なプランジャ部１０ｃが固定して設けられている。
【００８９】
その他の構成は、実施の形態２と同様である。
【００９０】
このような構成の操作スイッチであっても、実施の形態２と同様に使用することができ、接触押圧操作部１２に対する接触操作を静電容量検出部１７により静電容量の変化として検出することが可能である。また、接触押圧操作部１２に対する押圧操作により、操作パネル１１に配置されたメタルドーム２７が筐体１０のプランジャ部１０ｃで押圧されて弾性変形することで、導通接点部２５間が接続されることが可能である。
【００９１】
そのため、実施の形態２と同様の効果が得られ、操作パネル１１の全面に金属調光沢を有する外観を付与することができる。
【実施例】
【００９２】
以下、実施例について説明する。
【００９３】
［実施例１〜３］
【００９４】
ポリカーボネートからなる厚さ０．４ｍｍのシートの一方の表面に、金属調光沢を有する加飾層として、Ｉｎからなるスパッタリング膜を５ｎｍ（実施例１）、１０ｎｍ（実施例２）、４０ｎｍ（実施例３）の厚さで形成して、表面操作部を作製した。この表面操作部の加飾層を設けていない側に、平面視において異なる位置に互いに離間した８個の検出子を有する静電容量検出部を積層し、各検出子によりそれぞれ静電容量を検出できるように構成して操作スイッチ用カバー部材のサンプルを製造した。
【００９５】
得られたサンプルを用いてセンサテスト及び外観テストを実施した。
【００９６】
センサテストでは、複数の検出子の内の一つの検出子に対応する表面操作部上の位置に指を接触させ、指の接触位置の検出子で検出された静電容量と、他の検出子で検出された静電容量との差を比較して評価した。評価では、加飾層を設けることなく実施例１〜３と同一に作成した操作スイッチ用カバー部材の基準サンプルと比較してその差が同等程度と見なせるものを○、多少劣るものの使用可能なものを△、その差が小さく使用できない程度のものを×とした。
【００９７】
外観テストでは、全く金属調が得られず下地が容易に視認されるものを×とし、十分な金属調が得られず外光下で下地が視認されるものを△とし、十分な金属調が得られて下地が視認されないものを○として評価した。
【００９８】
得られた結果を表１に示す。
［比較例１］
【００９９】
Ｉｎからなるスパッタリング膜の厚さを８０ｎｍとした以外は、実施例１〜３と同一に行った。
【０１００】
得られた結果を表１に示す。
【表１】
2008269950.tif 000003
【０１０１】
表１の結果から明らかなように、膜厚を８０ｎｍとしたＩｎスパッタリング膜の比較例１では、Ｉｎが不連続な島構造とはならず導電性が高い膜が形成されたため、外観テストは優れるものの、操作スイッチ用カバー部材としては使用できなかった。これに対し、実施例１〜３では、何れも不連続な島構造を有する加飾層が得られたため、何れも操作スイッチ用カバー部材として使用可能であった。但し、実施例１では、膜厚が薄く実施例２、３に比べて外観がやや劣っていた。
［実施例４〜７及び比較例２〜４］
【０１０２】
表２に示すような各種の金属調光沢を有する加飾層を設ける他は、実施例１〜３と同様にして操作スイッチ用カバー部材のサンプルを製造した。なお、各加飾層の厚さを表２の範囲で最大値及び最小値並びに中央値のものを製造した。
【０１０３】
得られたサンプルについて、実施例１〜３と同様のセンサテストを行うと共に、外観及び隠蔽性を評価した。複数の厚さで製造したものは、最も悪い結果を選択して評価した。
【０１０４】
なお、外観は、各加飾層を十分に厚肉に形成した場合に得られる金属調光沢を有する外観に対し、同等と見なせるものを○、色調が異なるもの、金属調光沢が劣化し易い（薄くなる）もの、奥目になるものなどを△、金属調光沢とは認められないものやムラが大きいものを×として評価した。
【０１０５】
また、隠蔽性は、外光により内部が完全に視認されないものを○、内部が僅かに視認されるものを△、内部が容易に視認されるものを×として評価した。
【０１０６】
得られた結果を表２に示す。
【表２】
2008269950.tif 000004
【０１０７】
以上の実施例及び比較例からも明らかな通り、Ｉｎ或いはＳｎのスパッタリング層や蒸着層では、厚さ５０ｎｍ以下では、連続した層が形成されず、不連続な島構造を有する加飾層が得られ、操作スイッチ用カバー部材として使用可能であった。なお、実施例４、５では、膜厚が薄いと、外光で内部が透けて見える場合あった。また、実施例５では、紫外線等の環境条件で変色し易く外観がやや劣る場合があった。
【０１０８】
Ａｌでは、実施例６では光沢度が低く白っぽい色調となり外観が劣る場合があった。実施例７では、表面には適さないため裏面側に印刷されるが、奥目となり外観が劣り易かった。また、スクリーン印刷により形成されるため、例えば、シートに凹凸形状がある場合には適用できない。
【０１０９】
更に、Ａｌのスパッタリング層や蒸着層では、厚さ２０ｎｍを超えると、連続した層となり、不連続な島構造を有する加飾層が得られず、比較例２、３のように、操作スイッチ用カバー部材として使用することができなかった。また、厚さ２０ｎｍ以下では、外光で内部が透けて見え易かった。
【０１１０】
更に、メッキでは不連続な島構造を有する加飾層が得られず、比較例４のように、操作スイッチ用カバー部材として使用することができなかった。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】この発明の実施の形態１の操作スイッチの正面図である。
【図２】同実施の形態１の図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】同実施の形態１の静電容量検出部を示す正面図である。
【図４】同実施の形態１の中央キー及び方向キーの断面図である。
【図５】同実施の形態１の操作スイッチ用カバー部材の操作を模式的に示す図である。
【図６】この発明の実施の形態２の操作スイッチの部分断面図である。
【図７】この発明の実施の形態３の操作スイッチの部分断面図である。
【図８】従来の操作スイッチ用カバー部材の操作を模式的に示す図である。
【図９】従来の操作スイッチ用カバー部材に金属調光沢を有する加飾層を設けた場合の操作を模式的に示す図である。
【符号の説明】
【０１１２】
１０  筐体
１１  操作パネル
１１ａ  開口部
１２  接触押圧操作部
１３  中央キー
１４  方向キー
１５  押圧操作部
１６  透光表示部
１７  静電容量検出部
１７ａ  検出部位
１９  弾性体シート
１９ｅ  プランジャ部
２１  基板
２３  押圧変形部
２５  導通接点部
２６  発光部
２７  メタルドーム
３０  フィルムキー
４１  本体部
４２  表面被膜部
４３  遮光層
４５  加飾層
【図１】
2008269950.tif 000005
【図２】
2008269950.tif 000006
【図３】
2008269950.tif 000007
【図４】
2008269950.tif 000008
【図５】
2008269950.tif 000009
【図６】
2008269950.tif 000010
【図７】
2008269950.tif 000011
【図８】
2008269950.tif 000012
【図９】
2008269950.tif 000013