(57)【要約】【課題】薄型でしかもスイッチ接点によるシンボルマークの輝度ムラを発生しないシートスイッチを提供する。【解決手段】シートスイッチ３０は、可動電極１６を備えた表面シート１０と、固定電極２０を備えた固定シート１２とを有し、スイッチ部１４を押圧して可動電極１６と固定電極２０とを接触させることにより導通状態となる。固定シート１２の裏面側には、スイッチ部１４と対向するような位置に導光板２４が配置され、固定シート１２は透光性を有し、導光板２４からの光を透過させてスイッチ部１４に所定のシンボルマーク１８を表示させる。可動電極１６及び固定電極２０は、導光板２４からシンボルマーク１８に至る光路を遮らないように、透光性を有する構成とする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
一部が前記基板より離れて位置するスイッチ部を形成するように、前記基板に貼り合わせられた可撓性を有する表面シートと、
前記スイッチ部の前記基板に対向する位置に配置された可動電極と、
前記基板上の、前記スイッチ部に対向する位置に配置された固定電極と、
を有し、前記スイッチ部を押圧して前記表面シートを変形させ、前記可動電極と前記固定電極を接触させて導通させるシートスイッチにおいて、
前記基板の裏面側の前記スイッチ部に対向する位置には、光を放射する光放射部が配置され、
前記基板は透光性を有し、前記光放射部からの光を透過させて前記スイッチ部に所定のシンボルマークを表示させ、
前記可動電極が透光性を有すること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項２】
基板と、
一部が前記基板より離れて位置するスイッチ部を形成するように、前記基板に貼り合わせられた可撓性を有する表面シートと、
前記スイッチ部の前記基板に対向する位置に配置された可動電極と、
前記基板上の、前記スイッチ部に対向する位置に配置された固定電極と、
を有し、前記スイッチ部を押圧して前記表面シートを変形させ、前記可動電極と前記固定電極を接触させて導通させるシートスイッチにおいて、
前記基板の裏面側の前記スイッチ部に対向する位置には、光を放射する光放射部が配置され、
前記基板は透光性を有し、前記光放射部からの光を透過させて前記スイッチ部に所定のシンボルマークを表示させ、
前記可動電極が前記シンボルマークを回避した位置に配置されること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のシートスイッチにおいて、
前記固定電極が透光性を有すること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項４】
請求項１ないし３いずれか一つに記載のシートスイッチにおいて、
前記可動電極及び前記固定電極が、透光性を有する導電インクにより印刷形成されること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれか一つに記載のシートスイッチにおいて、
前記固定電極の表面積を前記可動電極の表面積よりも大とすること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項６】
請求項１ないし５いずれか一つに記載のシートスイッチにおいて、
前記基板には、前記固定電極と電気的に接続する不透明な導電インクにより形成された引き出しパターンが配置されること
を特徴とするシートスイッチ。
【請求項７】
請求項６に記載のシートスイッチにおいて、
前記基板には、前記固定電極と電気的に接続する引き出しパターンが配置され、前記引き出しパターンの前記固定電極と電気的に接続する部分の幅員が、前記固定電極と電気的に接続する側とは反対に延びる部分の幅員よりも長いこと
を特徴とするシートスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シートスイッチに関し、特にその構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気ポット等の操作パネルに採用されているシートスイッチは、厚さ数ｍｍ程度の薄いスイッチとして知られている。例えば、特許文献１に記載の可動接点付きシートスイッチは、可動接点付きシートと、上面に中央固定接点と外側固定接点とが設けられた回路基板とから構成され、可動接点の外周下端が外側固定接点に当接され、頂部が中央固定接点と対向するように構成されている。このシート頂部を押圧すると、シートが撓み頂部下面の可動接点が中央固定接点に当接することにより導通する。
【０００３】
一方、照光式スイッチとして、自動車内の空気調和装置用のパネルスイッチや、携帯電話機のキースイッチが知られており、夜間などの暗い環境下におけるスイッチ機能表示の鮮明化を図っている。例えば、特許文献２に記載のパネルスイッチは、スイッチノブ表面に設けられたスイッチ機能を表示する文字や図形等のシンボルマークを内部のバルブ光源により一括照明する。また、特許文献３に記載の携帯電話機のキースイッチは、キーボード直下の回路基板上にＬＥＤを配置し、透明なキー部材に印字されたシンボルマークを内部から照明する。
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−５６７４６号公報
【特許文献２】特開平９−２３１８５５号公報
【特許文献３】特開平９−６２２０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
車載の空気調和装置等の機器の操作部分にあたるスイッチ類は、夜間などの暗い環境において操作性や視認性を考慮した構造が要求されるとともに、限られたスペースのなかでコンパクトにまとめることが要求される。シートスイッチの表面のシンボルマークを内部から照明する場合、内部のスイッチ接点がシンボルマークに影を落とし、シンボルマークの表示に輝度ムラが生じるという問題がある。
【０００６】
本発明は、シートスイッチに照光機能を付加する場合において、薄くて軽いというシートスイッチ本来の特長を損なうことなく、シンボルマークの輝度ムラ発生を防止することのできるシートスイッチ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】
【０００７】
本発明のシートスイッチは、基板と、一部が前記基板より離れて位置するスイッチ部を形成するように、前記基板に貼り合わせられた可撓性を有する表面シートと、前記スイッチ部の前記基板に対向する位置に配置された可動電極と、前記基板上の、前記スイッチ部に対向する位置に配置された固定電極と、を有し、前記スイッチ部を押圧して前記表面シートを変形させ、前記可動電極と前記固定電極を接触させて導通させるシートスイッチにおいて、前記基板の裏面側の前記スイッチ部に対向する位置には、光を放射する光放射部が配置され、前記基板は透光性を有し、前記光放射部からの光を透過させて前記スイッチ部に所定のシンボルマークを表示させ、前記可動電極が透光性を有する構成とする。
【０００８】
本発明の他のシートスイッチは、基板と、一部が前記基板より離れて位置するスイッチ部を形成するように、前記基板に貼り合わせられた可撓性を有する表面シートと、前記スイッチ部の前記基板に対向する位置に配置された可動電極と、前記基板上の、前記スイッチ部に対向する位置に配置された固定電極と、を有し、前記スイッチ部を押圧して前記表面シートを変形させ、前記可動電極と前記固定電極を接触させて導通させるシートスイッチにおいて、前記基板の裏面側の前記スイッチ部に対向する位置には、光を放射する光放射部が配置され、前記基板は透光性を有し、前記光放射部からの光を透過させて前記スイッチ部に所定のシンボルマークを表示させ、前記可動電極が前記シンボルマークを回避した位置に配置される構成とする。
【０００９】
さらに、上記シートスイッチにおいて、前記固定電極が透光性を有する構成とすることができる。
【００１０】
さらに、上記シートスイッチにおいて、前記可動電極及び前記固定電極が、透光性を有する導電インクにより印刷形成される構成とすることができる。
【００１１】
さらに、上記シートスイッチにおいて、前記固定電極の表面積を前記可動電極の表面積よりも大とする構成とすることができる。
【００１２】
さらに、上記シートスイッチにおいて、前記基板には、前記固定電極と電気的に接続する不透明な導電インクにより形成された引き出しパターンが配置される構成とすることができる。
【００１３】
さらに、上記シートスイッチにおいて、前記基板には、前記固定電極と電気的に接続する引き出しパターンが配置され、前記引き出しパターンの前記固定電極と電気的に接続する部分の幅員が、前記固定電極と電気的に接続する側とは反対に延びる部分の幅員よりも長い構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１４】
上記のように構成された本発明のシートスイッチによれば、薄くて軽いというシートスイッチ本来の特長を損ねることなく照光機能を付加でき、かつ、スイッチ内部に設けられたスイッチ接点の影が光路を遮ることがないので、スイッチ表面部分のシンボルマークの輝度ムラ発生を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を、図面に従って説明する。図１は、本実施形態のシートスイッチの要部を示す平面図である。図２は、図１のＡ−Ａ線におけるシートスイッチの断面図である。表面シート１０は可撓性を有する透光性材料で形成され、エンボス加工により形成された膨出部を有しており、膨出部を除く外側の領域において固定シート１２と対向するように貼着されることにより、固定シート１２との間に中空凸部を形成している。この膨出部がスイッチ部１４となる。表面シート１０のスイッチ部１４に対向する裏面側の位置には可動電極１６が配置され、一方、固定シート１２上のスイッチ部１４に対向する位置には固定電極２０が配置される。図２に示すように、表面シート１０のスイッチ部１４を上方から下方に向かって、すなわち固定シート１２の方向に向かって押圧操作すると、表面シート１０は反転動作して押圧方向に移動する。この変形移動に伴って表面シート１０の裏面側の可動電極１６が押圧方向に移動し、これが固定シート１２上の固定電極２０に接触することにより導通する。ここで、可動電極１６及び固定電極２０はいずれも透明導電インクなどの透光性材料により印刷形成されている。また、透光性とは単に光が通過する性質のことをいい、透き通って向こう側が見える透明も含む。例えば、すりガラスのように向こう側が透き通って見えないものは透明とはいえないが、透光性を有するといえる。また、表面シート１０と固定シート１２の貼着には両面接着シート２２が用いられている。
【００１６】
表面シート１０のスイッチ部１４の裏面側及びこの周囲には、スイッチ機能を表示するための所定の文字や図形を表した透光性を有する部分（以下、シンボルマークと記す）１８が印刷形成されており、シンボルマーク１８以外の部分は遮光性となっている。この実施形態においてシンボルマーク１８は「Ａ／Ｃ」の形状で示されている。固定シート１２は透光性材料で形成され、固定シート１２の裏面側のスイッチ部１４に対向する位置には光を放射する導光板２４が貼着される。導光板２４は、離れた位置に配置された光源の光を導き、スイッチ部１４に向けて光を放射するものである。導光板２４は透明材料で構成された板であり、導光板２４から放射した光がスイッチ部１４に所定のシンボルマーク１８を表示させる。なお、導光板２４の代わりに、離れた光源からの光を散乱させスイッチ部１４に向けて光を放射する光拡散板を採用することもできる。また、導光板２４の代わりに、発光体を直接この部位に置いても良い。発光体は、例えばＥＬ（エレクトロルミネッセント）素子などの発光素子で形成される面状発光体でもよい。
【００１７】
導光板２４で導かれ放射された光は、固定シート１２及び透明な固定電極２０を透過し、表面シート１０と固定シート１２の間の中空凸部を通過した後、透明な可動電極１６を透過して表面シート１０の裏面側に到達する。そして、この光は、表面シート１０の裏面側のシンボルマーク１８を透過してシートスイッチ表面より射出される。固定電極２０及び可動電極１６が透明であるため、シンボルマーク１８の形状の文字又は図形は輝度ムラなく照明表示される。これにより、シンボルマーク１８の示すスイッチ機能は、外部のユーザーの視覚により鮮明かつ明瞭に認識され得る。このように本実施形態では、スイッチ３０内部の光路途中にスイッチ接点などの光路を遮る障害物が存在しないため、スイッチ接点が不透明であるようなシートスイッチと比較すると、照明のために投入する光源を有効に使用でき、消費電力を節約できる。また、こうした構成は、シートスイッチ構造の大規模な仕様変更を伴わないため、既存のシートスイッチの改造が容易であり、低コストでシンボルマークの発光ムラを解消したシートスイッチを提供することができる。
【００１８】
本発明の他の実施形態を図４に従って説明する。図４は、可動電極２６がシンボルマーク１８を回避した位置に配置されているシートスイッチを示す平面図である。上記実施形態と同様の部分には同様の符号を付し説明は省略する。表面シート１０の裏面側のスイッチ部１４に対向する位置には不透明な可動電極２６が配置され、固定シート１２上のスイッチ部１４に対向する位置には固定電極２０が配置されている。可動電極２６は、表面シート１０の裏面側の、導光板２４からの光がシンボルマーク１８に影を形成しない位置に印刷形成され、固定電極２０は透明導電インクなどの透光性材料により印刷形成されている。シンボルマーク１８は「Ａ／Ｃ」という形状を形成しており、可動電極２６は「／」の形状を挟んで、これと略平行になるように２本配置されている。そして固定電極２０は、可動電極２６と接触した際に確実に導通し得るような位置に配置されている。「Ａ」、「／」、「Ｃ」の部分はそれぞれ透光性を有するが、可動電極２６は遮光性の意匠部分に配置されているので、導光板２４より射出された光は、シンボルマーク１８に可動電極２６の影を形成しない。可動電極２６の形状は、シンボルマーク１８と重ならないような形状であれば、他の形状を採ることもできる。このように本実施形態では、可動電極２６の材料として、透明導電インクに比べて伸び率が大きくて導通抵抗の小さい不透明導電インク等の不透明導電材料を選択できるため、表面シート１０の変形移動に伴う可動電極２６の変形歪が大きく想定される場合や、可動電極２６における導通抵抗を小さくしたい場合には好適である。
【００１９】
図３は、固定電極及び引き出しパターンの要部を示す平面図である。固定電極２０と固定電極引き出しパターン２８との間の電気的に接続する部分の幅が長いほど導通区間が大きいので導通抵抗は小さくなり、スイッチの安定した導通を確保できる。このため、上記各実施形態において、図３に示すように、固定電極引き出しパターン２８をＴ字形状に配置して、固定電極２０と固定電極引き出しパターン２８との電気的接続部分を確保し、この接続部分における導通抵抗を低下させてもよい。引き出しパターン２８の形状は、図３で示したＴ字形状に限られるものではなく、引き出しパターン２８の固定電極２０と電気的に接続する部分の幅員が、固定電極２０と電気的に接続する側とは反対に延びる部分の幅員よりも長くした形状であれば他の形状でもよい。また、固定電極引き出しパターン２８を、シンボルマーク１８への光を遮断しない位置に配置する場合には、導通抵抗が一般に小さいとされる不透明導電インクを引き出しパターン２８として使用してもよい。このような引き出しパターン２８の構成は、固定電極２０が透明導電インクのような導通抵抗が大きいとされる材料で形成される場合には好適である。
【００２０】
また、上記各実施形態において、シンボルマーク１８への光を遮断しない位置に固定電極２０を配置してもよい。この場合には、導通抵抗が一般に小さいとされる不透光性材料を固定電極２０の材料として使用することができる。
【００２１】
また、上記各実施形態において、固定電極２０の表面積を可動電極１６又は２６の表面積よりも大としてもよい。この場合には、固定電極２０と可動電極１６又は２６の導通時の接触面積を安定的に確保できるので、スイッチの導通をより確実にすることができる。
【００２２】
また、表面シート１０は、フィルム材料で形成された「表面シート」と、スイッチの押圧操作感触に軽快な節度感のある「節度シート」とにより分割構成されていてもよい。この場合には、シンボルマーク１８と他の意匠部分は「表面シート」側に印刷形成され、可動電極１６は「節度シート」側に配置されるのが望ましい。
【００２３】
また、固定電極２０が半透明材料により形成されている場合は、外部のユーザーの視覚によりシンボルマーク１８の発光表示ムラが認識されないように、導光板２４の光量やシンボルマーク１８の印刷の透光度を予め調整してもよい。
【００２４】
上記各実施形態においては、接点の接触導通式のシートスイッチについて示したが、本発明に係るシートスイッチは、電極間の抵抗値が一定値に達して動作する抵抗式スイッチや、コンデンサの原理を応用した非接触式のスイッチとして知られる静電容量式スイッチに対しても同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本実施形態のシートスイッチの要部を示す平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線におけるシートスイッチの断面図である。
【図３】固定電極及び引き出しパターンの要部を示す平面図である。
【図４】他の実施形態のシートスイッチの要部を示す平面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１０  表面シート、１２  固定シート、１４  スイッチ部、１６，２６  可動電極、１８  シンボルマーク、２０  固定電極、２２  両面接着シート、２４  導光板、２８  固定電極引き出しパターン、３０  シートスイッチ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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