(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央固定接点および周縁固定接点を有する下部基板に重ねられて一体化されるシートと、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して離間した状態で配置される反転ばねとを備え、前記反転ばねはその頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなり、予めこの反転ばねの頂部を前記シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記シートの上面に樹脂製の突起を形成し、外部からの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成したことを特徴とする反転ばね付きシート。
【請求項２】
請求項１の記載において、前記突起をウレタン系樹脂またはエポキシ系樹脂で印刷形成したことを特徴とする反転ばね付きシート。
【請求項３】
請求項１の記載において、前記シートが光拡散性材料からなることを特徴とする反転ばね付きシート。
【請求項４】
中央固定接点および周縁固定接点を１組とする複数組の固定接点を有する下部基板と、この下部基板に一体化された上部シートと、この上部シートと前記下部基板との間に介設され、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して対向する複数の可動接点と、この可動接点を前記中央固定接点に対して接離させるキートップとを備え、
前記可動接点として頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなる反転ばねを用い、予めこの反転ばねの頂部を前記各固定接点の配列に合わせて前記上部シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記上部シートの上面に樹脂製の突起を形成し、
前記上部シートを前記下部基板上に重ねて一体化することにより、前記各反転ばねを対応する前記突起との相対位置を維持しつつ前記各固定接点に対向させると共に、前記キートップからの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成したことを特徴とするキースイッチ。
【請求項５】
請求項４の記載において、前記突起をウレタン系樹脂またはエポキシ系樹脂で印刷形成したことを特徴とするキースイッチ。
【請求項６】
請求項４の記載において、前記上部シートが光拡散性材料からなることを特徴とするキースイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キートップの押圧操作によって反転ばねが座屈反転してクリック感を生じる反転ばね付きシートおよびこれを用いたキースイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
キースイッチは携帯電話や音響機器等の入力装置として使用されるもので、接点の切換えを行うスイッチユニット部と、このスイッチユニット部を動作させるキートップとで概略構成される。
【０００３】
従来より、このようなキースイッチとして、固定接点が設けられた下部基板と円椀状のタクトばねとをシート部材等を用いて積層・一体化することでスイッチユニット部を構成し、このスイッチユニット部が組み込まれる外装ケース等にキートップを支持させたものが提案されている。前記タクトばねは可動接点として機能するもので、このタクトばねが固定接点と接離することでオン／オフの切換え動作が行われる。また、前記キートップには機能内容を示す数字や文字等の表示部が印刷されており、該キートップの底面中央にタクトばねの頂部を押圧するための突起が一体形成されている。
【０００４】
このように構成されたキースイッチにおいて、使用者がキートップの天面を押し込むと、その押圧力がキートップ底面の突起を介してタクトばねの頂部に伝達されるため、該タクトばねがクリック感を伴って座屈反転して固定接点に接触し、スイッチオンの状態となる。また、キートップへの上記押し込み力を除去すると、タクトばねが自身のばね性によって円椀形状に復帰するため、キートップは初期位置に押し戻され、スイッチオフの状態となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、キートップの表示部は天面に印刷される場合と底面に印刷される場合があるが、照光タイプのキースイッチにおいては、透明材料で成形したキートップの底面に表示部を印刷し、夜間等の暗所でＬＥＤ等の光源を点灯させることにより、該光源からの光をキートップの底面に照射させて表示部を視認するという構成が広く採用されている。
【０００６】
しかしながら、前述した従来のキースイッチでは、キートップの底面にタクトばねの頂部を押圧するための突起が一体形成されているため、該キートップの底面にフラットな印刷面を確保することができず、表示部の印刷領域が大きく制限されるという問題がある。この場合、表示部をキートップの天面に印刷することも考えられるが、キートップの天面は使用者が直接触れる部分であるため、度重なる使用によって表示部が剥離しやすくなる。また、前述した従来のキースイッチでは、スイッチユニット部とキートップが外装ケース等を介して位置決めされるようになっているため、各部材の寸法誤差や組立誤差等に起因してキートップの突起がタクトばねの頂部に対して位置ずれすることがあり、それによってタクトばねの動作フィーリングが悪化したり、接点の切換え動作が不確実になるという問題もある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、予め反転ばねの頂部をシートの下面に接着すると共に、この反転ばねの頂部に対応するシートの上面に樹脂製の突起を形成することにより、シート単体で反転ばねと突起の相対位置を維持するようにした。このような反転ばね付きシートを下部基板上に重ねてキースイッチの構成要素の一部として用いると、キートップの底面にフラットな印刷面を確保することができるのみならず、シートに接着された反転ばねが対応する突起との相対位置を維持しつつ下部基板の固定接点に対向するので、キートップと反転ばねとに位置ずれが生じたとしても、キートップからの押圧力を反転ばねの頂部に確実に伝達することができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の反転ばね付きシートでは、中央固定接点および周縁固定接点を有する下部基板に重ねられて一体化されるシートと、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して離間した状態で配置される反転ばねとを備え、前記反転ばねはその頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなり、予めこの反転ばねの頂部を前記シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記シートの上面に樹脂製の突起を形成し、外部からの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成した。
【０００９】
上記の構成において、前記突起の樹脂材料は特に限定されるものでないが、ウレタン系樹脂またはエポキシ系樹脂をシートに印刷するのが好適である。また、前記シートの材料は特に限定されるものでないが、光拡散性材料からなるシートを用いると、光源からの光をシートで拡散させてキートップの底面に照射できるため、照光タイプのキースイッチに適用して好適な反転ばね付きシートを実現できる。
【００１０】
また、本発明のキースイッチでは、中央固定接点および周縁固定接点を１組とする複数組の固定接点を有する下部基板と、この下部基板に一体化された上部シートと、この上部シートと前記下部基板との間に介設され、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して対向する複数の可動接点と、この可動接点を前記中央固定接点に対して接離させるキートップとを備え、前記可動接点として頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなる反転ばねを用い、予めこの反転ばねの頂部を前記各固定接点の配列に合わせて前記上部シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記上部シートの上面に樹脂製の突起を形成し、前記上部シートを前記下部基板上に重ねて一体化することにより、前記各反転ばねを対応する前記突起との相対位置を維持しつつ前記各固定接点に対向させると共に、前記キートップからの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成した。この場合において、前記上部シートの材料は特に限定されるものでないが、光拡散性材料からなる上部シートを用いると、光源からの光を上部シートで拡散させてキートップの底面に照射させることができ、照光タイプのキースイッチに好適となる。また、前記突起の樹脂材料は特に限定されるものでないが、ウレタン系樹脂またはエポキシ系樹脂を上部シートに印刷するのが好適である。
【００１１】
【実施例】
実施例について図面を参照して説明すると、図１は本発明の一実施例に係る反転ばね付きシートを用いたキースイッチの断面図、図２は該キースイッチに備えられる上部シートの平面図である。実施例に係るキースイッチは携帯電話等の操作パネルとして用いられるもので、図１に示すように、下部基板１と、下面にタクトばね２が接着された上部シート３と、タクトばね２を駆動するためのキートップ４とによって概略構成されている。
【００１２】
下部基板１の表面には光源としてのＬＥＤ５が実装されると共に、中央固定接点６とそれを包囲する周縁固定接点７が設けられている。図１には一対の中央固定接点６と周縁固定接点７のみが示されているが、実施例では中央固定接点６と周縁固定接点７の対がマトリクス状に複数配列されている。
【００１３】
タクトばね２は可動接点として機能するもので、リン青銅等の金属ばね材料を円椀状にフォーミングして形成されている。タクトばね２の周縁部は周縁固定接点７に常時接触しているが、その頂部は中央固定接点６と所定間隔を存して離間している。タクトばね２の頂部は上部シート３の下面に接着されており、実施例では中央固定接点６と周縁固定接点７の配列に合わせて複数のタクトばね２が上部シート３の下面にマトリクス状に配設されている。
【００１４】
上部シート３は表面が梨地処理されたＰＥＴフィルム等の光拡散性材料からなり、その上面に突起８が形成されている。この突起８の形成位置は上部シート３の下面に接着されたタクトばね２の頂部に対応しており、図２に示すように、実施例では複数の突起８が上部シート３の上面にマトリクス状に形成されている。これら突起８は例えばウレタン系樹脂を上部シート３の上面に印刷することによって形成され、印刷技術によって各々の突出量の均一化が図られている。また、上部シート３の周縁部と下部基板１は接着剤等を用いて枠体９に一体化されており、これら各部材でスイッチユニット部が構成されている。
【００１５】
キートップ４はアクリル樹脂等の透明材料で成形されており、そのフラットな底面に数字や文字等の表示部（図示せず）が印刷形成されている。キートップ４の上部は外装ケース１０のガイド孔１０ａから突出しており、外装ケース１０はねじ止めや接着剤等を用いて枠体９に固定されている。キートップ４の底面は上部シート３の突起８に対向しており、したがって、実施例では複数のキートップ４が外装ケース１０にマトリクス状に配列されている。
【００１６】
上記の如く構成されたキースイッチは、使用者が所望のキートップ４の天面を押し込むと、その押圧力が突起８と上部シート３を介して下方のタクトばね２の頂部に伝達されるため、該キートップ４を所定ストローク下降させた時点で、対応するタクトばね２がクリック感を伴って座屈反転し、タクトばね２の頂部が中央固定接点６に接触してスイッチオン状態となる。その際、各部材の寸法誤差や組立誤差等に起因して各キートップ４とスイッチユニット部の相対位置が多少ずれたとしても、上部シート３の上面に印刷形成された突起８と上部シート３の下面に接着されたタクトばね２の相対位置は高精度に維持されているため、タクトばね２の動作フィーリングが悪化することはない。そして、キートップ４への押し込み力が除去されると、タクトばね２が自身のばね性によって円椀形状に復帰するため、それに伴って上部シート３とキートップ４は初期位置に押し戻され、スイッチオフ状態となる。また、夜間等の暗所においてＬＥＤ５を点灯した場合、ＬＥＤ５から出射された光が上部シート３で拡散されてキートップ４の底面にほぼ均等な明るさで照射されるため、透明なキートップ４の底面に印刷されている表示部が均等かつ十分な明るさで照光され、キートップ４を透して表示部を明瞭に視認することができる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を奏する。
【００１８】
本発明の反転ばね付きシートは、中央固定接点および周縁固定接点を有する下部基板に重ねられて一体化されるシートと、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して離間した状態で配置される反転ばねとを備え、前記反転ばねはその頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなり、予めこの反転ばねの頂部を前記シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記シートの上面に樹脂製の突起を形成し、外部からの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成したので、キートップの底面にフラットな印刷面を確保することができるのみならず、予めシート単体で反転ばねの頂部と突起の相対位置を維持することができ、それゆえキートップと反転ばねとに位置ずれが生じたとしても、キートップからの押圧力を反転ばねの頂部に確実に伝達することができる。
【００１９】
また、本発明のキースイッチは、中央固定接点および周縁固定接点を１組とする複数組の固定接点を有する下部基板と、この下部基板に一体化された上部シートと、この上部シートと前記下部基板との間に介設され、周縁部が前記周縁固定接点に常時接触すると共に頂部が前記中央固定接点に所定間隔を存して対向する複数の可動接点と、この可動接点を前記中央固定接点に対して接離させるキートップとを備え、前記可動接点として頂部を押圧することによって座屈反転し自身のばね性によって初期位置へ復帰するようにフォーミングされた金属ばね材料からなる反転ばねを用い、予めこの反転ばねの頂部を前記各固定接点の配列に合わせて前記上部シートの下面に接着すると共に、該反転ばねの頂部に対応する前記上部シートの上面に樹脂製の突起を形成し、前記上部シートを前記下部基板上に重ねて一体化することにより、前記各反転ばねを対応する前記突起との相対位置を維持しつつ前記各固定接点に対向させると共に、前記キートップからの押圧力がこの突起を介して前記反転ばねの頂部に伝達されるように構成したので、キートップの底面にフラットな印刷面を確保することができるのみならず、上部シート単体で反転ばねの頂部と突起の相対位置が維持され、この上部シートを下部基板上に重ねて一体化することで、各反転ばねが対応する突起との相対位置を維持しつつ各固定接点に対向して整列するので、キートップと反転ばねとに位置ずれが生じたとしても、キートップからの押圧力を反転ばねの頂部に確実に伝達することができる。
【００２０】
この場合において、前記上部シートとして光拡散性材料を用いると、光源からの光を上部シートで拡散させてキートップの底面に照射させることができるため、照光タイプのキースイッチに好適となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例に係る反転ばね付きシートを用いたキースイッチの断面図である。
【図２】  該キースイッチに備えられる上部シートの平面図である。
【符号の説明】
１  下部基板
２  タクトばね（反転ばね）
３  上部シート
３ａ  膨出部
４  キートップ
５  ＬＥＤ
６  中央固定接点
７  周縁固定接点
８  突起
９  枠体
１０  外装ケース
１０ａ  ガイド孔
【図１】
0004153058.tif 000002
【図２】
0004153058.tif 000003