键照明开关模块 |
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| 申请号 | CN200980128402.7 | 申请日 | 2009-07-22 | 公开(公告)号 | CN102099884A | 公开(公告)日 | 2011-06-15 |
| 申请人 | 欧姆龙株式会社; | 发明人 | 大角吉正; 加藤友将; 筑山胜行; 奥田满; | ||||
| 摘要 | 一种键照明 开关 模 块 ，在盖片(24)的背面形成有粘接层(27)。圆顶状的触点 弹簧 (23)通过粘接层(27)将 顶点 部分与盖片(24)的背面粘接。另外，在印刷配线 基板 (22)上设置有通过触点弹簧(23)切换为导通状态或绝缘状态的固定触点(26a)和环状触点部(26b)。另外，在盖片(24)的表面侧配置有导光片(25)。在该导光片(25)的表面，在与触点弹簧(23)的顶点部分对应的 位置 ，形成有朝向背面侧且不贯通的具有一定宽度的圆环状的环状槽(28)(凹部)。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种键照明开关模块，其特征在于，具备： |
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| 说明书全文 | 键照明开关模块技术领域[0001] 本发明涉及键照明开关模块。具体而言，涉及用于组装于便携式电话及数字音响装置等而使用的键照明开关的键照明开关模块。 背景技术[0002] 在便携式电话等中，使用如下的键开关，即、用手指按压键(输入按钮)而使其背面侧的触点弹簧弹性变形，使触点弹簧与固定触点导通将开关设定为导通的构造的键开关。在这样的键开关中，有使用导光片从背面侧能够将键排列的面照明的被称为键照明开关的开关。 [0003] 图1是表示现有公知的键照明开关的构造的概略剖面图，表示键照明开关的一部分。在该键照明开关11中，圆顶状的触点弹簧12以覆盖固定触点13的方式配设于基板14上，在触点弹簧12上与盖片15重叠保持有触点弹簧12。另外，在其上重叠由透明树脂构成的导光片16，在其上配置有键17。而且，将来自光源的光导入导光片16内，利用从导光片16泄露的光从背面侧照明排列键17的面。 [0004] (点击感的降低) [0005] 但是，如图1的键照明开关11所示，在键17和触点弹簧12之间插入柔软的导光片16时，存在用手指按压键17时的点击感(按压键时的操作感)变差的问题。键17的点击感为通过在按压圆顶状的触点弹簧12时，当超过某押压力时触点弹簧12压曲被压扁而得到的。之所以这样得到的点击感降低，是因为在键17下存在导光片16时，在按压键17时，通过键17按压导光片16的力G1而在导光片16上产生弹性反作用力G2，相应地不能有效地向触点弹簧12传递力，对键17的操作需要多余的力，操作感变差。 [0006] 根据实验，在键17的下面不存在导光片16的情况下，按压键17时的点击率为33％，与之相对，在插入厚度为125μm的聚碳酸酯树脂制的导光片16的情况下，点击率降低至25％，在插入厚度为100μm的聚碳酸酯树脂制的导光片16的情况下，点击率降低至 27％。如下的表1对此进行了汇总。 [0007] [表1] [0008]导光片 无 厚度为125μm 厚度为100μm 点击率 33％ 25％ 27％ [0009] 另外，点击率按如下的方式算出。在各试样中在触点弹簧的正上部位对键施加逐渐变大的负荷，测定这时的触点弹簧的顶点的位移。图2表示某试样这时的负荷和位移的关系，越向纵轴的上方负荷变得越大，越向横轴的右方向，向触点弹簧的顶点的下方的位移变得越大。逐渐增加负荷时，在到达某负荷时触点弹簧弹性变形而进行点击动作，因此，测定该点击动作开始时的负荷(动作负荷)F1。另外，点击动作结束并从触点弹簧弹性变形的状态逐渐使负荷减少时，在某负荷下触点弹簧弹性恢复，因此，测定该弹性恢复时的负荷(恢复负荷)F2。使用这样测定的动作负荷F1和恢复负荷F2，点击率利用下式计算。 [0010] 点击率K[％]＝100×(F1-F2)/F1 [0011] 该点击率K的值越大，点击时的感觉越好。 [0012] (柔软的导光片的利用与其课题) [0013] 在专利文献1公示的发明中，为了改善点击感的降低，作为导光片的原材料使用硅酮、聚氨酯等柔软性高的材料。使用由柔软性高的材料构成的导光片时，能够减少自导光片向键的弹性反作用力，向触点弹簧能够高效率地传递力，因此，能够改善点击感。 [0014] 但是，在专利文献1的方法中，导光片使用硅酮、聚氨酯等柔软材料的结果存在如下问题：(1)导光片作为原材料的单价上升，(2)导光片作为光学零件的性能(透射率、平面度等)降低，(3)由于柔软故而导光片的加工性差，难以高精度地制作用于控制光的微凹(dimple)。其结果是，在专利文献1的方法中，导光片的成本增高，另外，导光片的作为键照明开关用背光灯的光学的性能大幅劣化。 [0015] (导光片的贯通孔与其课题) [0016] 作为改善点击感的降低的其它的方法，如图3(a)、(b)所示，考虑有在与触点弹簧12对应的区域在导光片16上设置贯通孔19的方法。如该键照明开关18那样在导光片16上设置贯通孔19时，能够降低导光片16的弹性反作用力，因此，能够改善点击感。 [0017] 作为开设开贯通孔而改善点击感的降低的方法，专利文献2中有公示。但是，专利文献2公示的内容为在与触点弹簧对应的区域的附近在EL片上设置圆弧状的贯通孔。 [0018] 但是，为了改善点击感而在导光片16上开设贯通孔19时，如图4(a)所示，从光源到达贯通孔19的光L(用箭头线表示)通过贯通孔19，由此，行进方向折弯，在贯通孔19的外周面进行全反射，或如图4(b)所示，从贯通孔19向外部泄露光L。因此，来自光源的光L在贯通孔19被遮断，光难以到达贯通孔19的背后的方向，通过泄露的光而产生亮点及亮线，其结果存在导光片16的光学性能大幅劣化，难以用均匀的光量照射键的排列面的问题。 [0019] 专利文献1：(日本)特开2007-324100号公报 [0020] 专利文献2：(日本)特开2002-56737号公报 发明内容[0021] 本发明是鉴于这种技术课题而提出的，其目的在于，提供一种键照明开关模块，作为用于从背后照明键的背光灯而能维持高的光学性能，缓和点击感降低的原因即、导光片的弹性反作用力，从而能够改善点击感。 [0022] 为实现该目的，本发明的键照明开关模块具备：在背面具有粘接层的盖片；通过粘接层与所述盖片的背面粘接的圆顶状的触点弹簧；具有可切换为与触点弹簧成导通状态或绝缘状态的固定触点；配置于所述盖片的表面侧的导光片，在所述导光片的表面和背面中的至少一面的与所述触点弹簧对应的区域形成有朝向相反侧的面且不贯通的凹部。 [0023] 本发明的键照明开关模块在与触点弹簧对应的区域，在导光片上设置有朝向相反侧的面且不贯通的凹部，使与触点弹簧对应的区域的至少一部分能够薄壁化，由此，能够减小导光片的弹性，能够减小用键按压导光片时的弹性反作用力。因此，用手指按压键的力有效地传递至触点弹簧，提高按压键时的点击感。 [0024] 而且，凹部不贯通导光片，因此，光在凹部设置的区域也穿过薄壁部而通过，凹部的背后等难以变暗。另外，通过使凹部的深度变浅至导光片的厚度的数分之一左右，自凹部的光难以泄露，难以因自凹部泄露的光而产生亮线及亮点。 [0025] 其结果是，根据本发明，不使导光片的光学性能降低，能够改善按压键时的点击感。 [0026] 本发明的键照明开关模块的某实施方式的特征在于，所述凹部以相对于所述导光片的与所述触点弹簧的中心对应的点成点对称的方式而配置。 [0027] 本发明的键照明开关模块的其它实施方式的特征在于，所述凹部以相对于通过所述导光片的与所述触点弹簧的中心对应的点的假设直线成线对称的方式而配置。 [0028] 根据将凹部配置为点对称或线对称的实施方式，能够使按压键时在导光片上产生的弹性反作用力均匀化，能够使点击感良好。 [0029] 本发明的键照明开关模块的再其它实施方式的特征在于，所述凹部包括具有一定宽度的圆环状的环状槽。根据该实施方式，能够在用键按压时沿弹性反作用力大的部分形成环状槽。 [0030] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，所述环状槽的内径为所述触点弹簧的直径的0.5倍以上且0.6倍以下。在导光片上产生的弹性反作用力成为极大值的区域为触点弹簧的直径的0.6倍左右的直径的区域，环状槽的宽度优选设定为200μm以上，因此，只要环状槽的内径(直径)为触点弹簧的直径的0.5倍以上且0.6倍以下，则就可以对应弹性反作用力成为极大值的区域而设置环状槽。 [0031] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，所述环状槽形成于所述导光片的配置开关的一侧的面。根据模拟结果，在环状槽的情况下，设于导光片的配置开关的一侧的面(即，表面)相比设置于背面，点击率的改善效果变大。 [0032] 本发明的键照明开关模块的再其它实施方式的特征在于，所述凹部包括具有一定宽度的直线状的凹槽。根据该实施方式，只要向光源侧倾斜配置凹槽的长度方向，则光源的光难以由凹槽遮挡，能够提高导光片的光学性能。 [0033] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，所述凹槽形成于所述导光片的所述触点弹簧存在的一侧的面。根据实际测量结果，在直线状的凹槽的情况下，设置于导光片的触点弹簧存在的一侧的面(即，背面)相比设置于表面，点击率的改善效果变大。 [0034] 在本发明的键照明开关模块再其它实施方式中，其特征为，所述凹槽具有所述触点弹簧的直径的0.5倍以上的长度。根据实际测量结果可知，通过将凹槽的长度设定为触点弹簧的直径的0.5倍以上，能够减小导光片的弹性反作用力。 [0035] 在本发明的键照明开关模块再其它实施方式中，其特征为，所述凹部(即，所述环状槽或所述凹槽)的槽宽度为200μm以上。根据模拟结果或实际测量结果可知，通过将槽宽度设定为200μm以上，能够改善点击率。 [0036] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，所述凹部(即，所述环状槽或所述凹槽)的槽截面形状成为梯形状或三角形状。只要将凹部的槽截面形状设定为梯形状或三角形状，就能够使向凹部的侧面入射的光进行全反射而难以从侧面泄露，从而难以产生亮线及亮点。 [0037] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，在所述凹部(即，所述环状槽或所述凹槽)的槽截面形状中，槽的宽度比槽的深度大。槽的宽度比槽的深度大有助于提高点击感的改善效果。 [0038] 在本发明的键照明开关模块的再一其它实施方式中，其特征在于，所述凹槽以其长度方向相对于连结该凹槽的位置和光源的位置的线段成平行的方式而配置。根据该实施方式，光源的光难以在凹槽被遮断，因此，导光片的光学性能提高。另外，由于光难以入射到凹槽的侧面，所以，难以因从侧面泄露的光而产生亮线及亮点。 [0039] 在本发明的键照明开关模块的再其它实施方式中，其特征在于，在与所述凹槽邻接的比该凹槽更接近光源的位置，设置有用于使朝向该凹槽的前端前进的光的方向发生变化的光路变换用的槽部。根据本实施方式，通过光路变换用的槽部能够使朝向凹槽的前端前进的光的方向变化，因此，防止由于从侧面泄露的光而产生亮线及亮点。 [0041] 图1是表示现有公知的键照明开关的构造的概略剖面图； [0042] 图2是用于说明点击率K的定义的图； [0043] 图3(a)是表示在导光片上开有圆形贯通孔的键照明开关的概略剖面图，图3(b)是表示开设圆形的贯通孔的导光片的一部分的俯视图； [0044] 图4(a)、(b)是说明在圆形的贯通孔中光的行进方向折弯、或光泄露的情况的概略图； [0045] 图5是本发明的实施方式1的键照明开关模块的分解立体图； [0046] 图6(a)是表示实施方式1的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图6(b)是表示用于键照明开关的导光片的一部分的俯视图； [0047] 图7是实施方式1的键照明开关的作用说明图； [0048] 图8是表示按压键时触点弹簧及导光片变形情况的概略剖面图； [0049] 图9(a)、(b)是用于说明到达环状槽的光通过环状槽下的薄壁部的情况的俯视图及概略剖面图； [0050] 图10是表示模拟按压键时的导光片的各点的位移量的结果的图； [0051] 图11是表示模拟在按压键时导光片背面发生的弹性反作用力的大小的结果的图； [0052] 图12是表示设置于导光片的表面或背面的环状槽的槽宽度和点击率的改善率的关系的图； [0053] 图13(a)是表示实施方式1的变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图13(b)是表示该导光片的一部分的俯视图； [0054] 图14(a)是表示实施方式1的其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图14(b)是表示该导光片的一部分的俯视图； [0055] 图15(a)是表示实施方式1的再其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图15(b)是表示其导光片的一部分的背面图； [0056] 图16(a)是表示实施方式1再其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图16(b)是表示其导光片的一部分的背面图； [0057] 图17(a)是表示本发明实施方式2的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图17(b)是表示用于该键照明开关的导光片的一部分的背面图； [0058] 图18是用于说明实施方式2的凹槽的配置方法的图； [0059] 图19是表示实施方式2的凹槽的特别优选的配置的图； [0060] 图20是表示实测设置于导光片的表面或背面的凹槽的槽宽度和点击率的改善率的关系的结果的图； [0061] 图21是表示实测设置有截面为V形状的凹槽的导光片和设置有截面为半圆形状的凹槽的导光片的凹槽的长度与弹性反作用力的关系的结果的图； [0062] 图22是表示实测设置于导光片的表面或背面的凹槽的个数和点击率的改善率的关系的结果的图； [0063] 图23是表示实测截面为半圆形状的凹槽的宽度和点击率的改善率的关系的结果的图； [0064] 图24是比较具有相同槽宽度的截面为矩形状的凹槽和截面为半圆形的凹槽的改善率的图； [0065] 图25是用于说明实施方式2的变形例的凹槽的配置方法的图； [0066] 图26(a)是表示实施方式2的其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图26(b)是表示用于该键照明开关的导光片的一部分的背面图； [0067] 图27(a)、(b)是表示本发明的实施方式3的键照明开关的凹槽的形状的立体图及正面图，图27(c)、(d)、(e)是表示图27(a)的X-X线剖面图、Y-Y线剖面图及Z-Z线剖面图； [0068] 图28(a)、(b)是表示实施方式3的变形例的凹槽的形状的剖面图及俯视图； [0069] 图29(a)、(b)是表示实施方式4的其它变形例的凹槽的形状的俯视图及立体图； [0070] 图30(a)、(b)、(c)是表示用于本发明的实施方式4的键照明开关的导光片的表面图、背面图及剖面图； [0071] 图31(a)、(b)是表示本发明的实施方式4的变形例的导光片的表面图及背面图。 [0072] 附图标记说明： [0073] 21键照明开关模块 [0074] 22印刷配线基板 [0075] 23触点弹簧 [0076] 24盖片 [0077] 25导光片 [0078] 26a固定触点 [0079] 26b环状触点部 [0080] 27粘接层 [0081] 28环状槽 [0082] 29光入射部 [0083] 30光源 [0084] 34键头 [0085] 35键片 [0086] 36键 [0087] 37按件 [0088] 41键照明开关 [0089] 42凹部 [0090] 43凹部 [0091] 51键照明开关 [0092] 52凹槽 [0093] 53凹槽 具体实施方式[0094] 下面，参照附图说明本发明的具体实施方式。 [0095] (第一实施方式) [0096] 参照图5～图7说明本发明的实施方式1的键照明开关或键照明开关模块的构造。图5是实施方式1的键照明开关模块21的分解立体图。图6(a)是在键照明开关模块21上附加了键头的键照明开关41的概略剖面图，表示含有一个触点弹簧23的区域(以下，称为一单位部分)。图6(b)是用于键照明开关41的导光片25的俯视图。图7是用于键照明开关41的作用说明的概略图。 [0097] 如图5所示，键照明开关模块21由用挠性印刷基板等构成的印刷配线基板22(基板)、触点弹簧23、盖片24及导光片25构成。在印刷配线基板22的表面，排列有多个由导电性材料构成的圆形的固定触点26a，在各个固定触点26a的四周具有包围固定触点26a的环状触点部26b。在固定触点26a与环状触点部26b之间存在绝缘用的间隙。另外，印刷配线基板22在角部具有定位孔31。 [0099] 盖片24具有保持触点弹簧23的作用、作为导光片25的反射片的作用。因此，盖片24由薄且柔软的高反射率的树脂制片、尤其是白色树脂片构成。另外，在盖片24的背面利用粘接剂设置有均匀厚度的粘接层27(参照图6)。另外，在图面中，在盖片24的背面的大致整个面上涂敷有粘接层27，但是，在与触点弹簧23的底部对应的区域未涂敷粘接层27，也可以仅在与触点弹簧23的顶点部分对应的区域等涂敷。 [0100] 导光片25由高折射率的透明树脂材料形成为片状，并具有可挠性。作为导光片25的材质，使用具有光学性高的性能的聚碳酸酯树脂、丙烯树脂、聚乙烯对苯二酸酯(PET)等。在导光片25的一端部设置有切割成圆弧状的光入射部29，在与光入射部29对应的位置配设有LED等光源30。另外，在导光片25的角部设置有与定位孔31成对的定位孔32。 [0101] 在导光片25中的虚线包围所示的图形区域，进行用于满足作为背光灯的光学性能的设计。即，在导光片25的表面(光射出面38)形成数十μm～数百μm的微细的扩散图案(未图示)，在导光片25的背面(与盖片24对应的面)设置有制成三角棱镜状、圆锥状、圆顶状等形状的多个极微细的光偏向图案33(微凹)(参照图7)。 [0102] 在导光片25表面中的与触点弹簧23对应的区域，设置有用于缓和应力的圆环状的环状槽28(凹部)。该环状槽28在导光片25的表面侧凹陷，导光片25的背面除去光偏向图案33都成为平坦面。环状槽28具有一定的宽度(即，不仅仅是缝隙，还具有宽度)和一定的深度，是导光片25的其它部位的厚度(原材料板的总厚度)几分之一左右的浅槽，环状槽28的底面成为局部厚度变薄的薄壁部28a(参照图9)。 [0103] 作为在导光片25上形成环状槽28的方法，可以使用用于形成光偏向图案33的技术(现有的方法)。在环状槽28的深度为导光片25的总厚度的几分之一左右的情况下，与光偏向图案33的深度没有大的改变，因此，虽说环状槽28和光偏向图案33形状不同，但是，关于成形的条件没有大的不同。因此，在与形成光偏向图案33的同一工序中，并且在大致相同的条件下能够制作环状槽28。由此，即使在导光片25上设置环状槽28，对于导光片25的制作的难度也不会变高，导光片25的制造成本的上升也能够抑制为最低限度。 [0104] 图6表示在键照明开关模块21上附加键头34而成组装状态的键照明开关41(一单位部分)。使触点弹簧23的顶点部分与粘接层27粘接，由此，各触点弹簧23保持于盖片24背面的规定位置。盖片24通过使粘接层27与印刷配线基板22的表面粘接而固定于印刷配线基板22的表面，由此，触点弹簧23以覆盖固定触点26a的方式被放置于环状触点部 26b之上而进行定位固定。导光片25以使定位孔32与印刷配线基板22的定位孔31一致的方式层叠于盖片24之上，通过双面粘接带及铸型粘合剂等固定于盖片24上。在这样定位的导光片25中，各环状槽28的中心与触点弹簧23的顶点(中央)的位置大致一致。另外，在印刷配线基板22上以与导光片25端面的光入射部29对应的方式安装光源30。 [0105] 在键照明开关模块21的上面设置有键头34。键头34是在一张柔软的键片35的表面排列多个键36、与各键36的下面对应在键片35的背面设置按件37的结构。而且，使按件37与各触点弹簧23的顶点对应与导光片25的表面抵接。 [0106] 另外，图5所示的键照明开关模块21是便携式电话用的操作部，在与用点划线表示的区域S内的固定触点26a和环状触点部26b对应的位置设置一个十字键(未图示)，在与其它固定触点26a及环状触点部26b对应的位置如图6所示分别设置有键36。 [0107] (照明动作) [0108] 说明该键照明开关41的键照明动作。如图7所示，在键照明开关41中，与导光片25的光入射部29对应设置有光源30，因此，使光源30发光时，从光源30射出的光L从光入射部29向导光片25内入射。这时，入射到导光片25的光L通过圆弧状的光入射部29在面内扩展。入射到导光片25内的光L在导光片25的表面和背面之间重复反射进行导光。 在导光片25内进行导光的光L向光偏向图案33入射后，通过光偏向图案33进行全反射的光L从光射出面38向外部射出。在光射出面38形成微细的扩散图案，因此，从光射出面38射出的光L在扩散图案被扩散，导光片25的表面的亮度分布被均匀化。因此，与导光片25的光射出面38对应排列键头34时，通过从导光片25发出的光能够对键36从背面侧均匀地进行照明。 [0109] 另外，光偏向图案33距光源30的距离越大分布密度越大，因此，自光射出面38射出的光量在光射出面38整体被均匀化，亮度分布均匀化。 [0110] 与导光片25的背面对应的盖片24具有高反射率即反射片的作用，因此，自导光片25的背面泄露的光通过盖片24被反射，再入射到导光片25内。因此，能够降低自导光片 25的背面泄露的光的损失，能够提高光的利用效率。 [0111] (开关动作) [0112] 下面，说明按压键36时的动作。按压键36时，如图8所示，经由导光片25及盖片24按件37按压触点弹簧23。被按压的触点弹簧23进行弹性变形而中央部被压扁，触点弹簧23与固定触点26a接触，由此，固定触点26a和环状触点部26b导通，开关成为导通。 [0113] 这时，用按件37按压的导光片25产生弹性的挠曲，对导光片25发生弹性反作用力，但是，在导光片25上设置有圆环状的环状槽28，因此，导光片25的弹性反作用力变小，能够抑制按压键36时的点击感的降低。即，在导光片25设置有环状槽28的部分，导光片25局部变成薄壁部，因此，导光片25容易变形，导光片25的弹性反作用力变小(片的弹性反作用力与片厚的3次方成反比例(莫尔定理))，容易从键36向触点弹簧23传递力，能够改善点击感。 [0114] 另外，通过减薄导光片整体的厚度也能够改善点击感(表1参照)，但是，减薄导光片整体的厚度后，光入射部及导光片本身的厚度变薄，因此，作为导光片的背光灯的发光量下降，导光片的光学性能降低。与之相对，在本实施方式的键照明开关41中，通过环状槽28能够使导光片25的厚度部分的变薄，因此，与目前使用的导光片相比较没有必要使片厚变薄，能够使导光片25的光学性能和键36的操作感这两者都得到兼顾。 [0115] 另外，通过在导光片上设置贯通孔，也能够改善点击感，但是，在导光片上开有贯通孔的情况下，光的导光被贯通孔遮断(参照图4)，因此，在贯通孔的背后亮度降低，或产生亮点、亮线等导光片的光学性能降低。与之相对，在本实施方式的键照明开关41中，环状槽28未贯通导光片25，而在环状槽28之下确保薄壁部28a，因此，如图9(a)、(b)所示，到达环状槽28的光能够在环状槽28之下的薄壁部28a被导光而通过，在环状槽28的背后，亮度难以降低，另外，难以发生亮点及亮线，能够减小导光片25的光学性能的降低。因此，在导光片25选择用于满足作为背光灯的光学性能的最适合的材料的基础上，将环状槽28的槽深度设定为导光片25的总厚度的数分之一左右，如后述，只要适当地设计环状槽28的槽截面形状及尺寸、方向等，就能够大幅地抑制到达环状槽28的光的损失。由此，能够维持作为导光片25的背光灯的高的光学性能。 [0116] 另外，在如专利文献1那样通过使用柔软性高的导光片来改善点击感的方法中，导光片的原材料受到制约，但在本实施方式中难以制约导光片25的材料，因此，导光片用能够使用目前使用的聚碳酸酯树脂、丙烯树脂、聚乙烯对苯二酸酯(PET)等具有高光学性能的材料。 [0117] (环状槽的优选形态) [0118] 在本实施方式中，通过设置环状槽28，能够改善键照明开关41的点击感，但是，尤其是通过适当设计环状槽28的位置及槽宽度，由此，缓和弹性反作用力，能够进一步改善点击感。下面，对这几点进行说明。 [0119] 图10表示模拟按图8那样按压键36时导光片的位移的结果。该模拟中使用的试样是触点弹簧23的直径为4mm(在便携式电话中使用的直径4mm的触点弹簧)的试样，导光片为未设置环状槽28的片厚125μm的片材，按件37的直径为1.5mm。图10的横轴表示从与印刷配线基板22垂直的方向看时，从触点弹簧23的中心测定的距离。图10的纵轴表示导光片的位移量，正值表示向上方(表面侧)的位移量，负值表示向下方(背面侧)的位移量。因此，图10的曲线表示按压键36时变形的导光片的截面形状。导光片的形状变化随着触点弹簧23的形状变化而变化，根据以触点弹簧23的中心和其峰值点为支点的弯曲而发生变化。 [0120] 另外，图11同样表示操作按压键36时、在导光片(25)的背面发生的弹性反作用力的大小。用于该模拟的试样也是触点弹簧23的直径为4mm的试样，导光片为未设置环状槽28的片厚125μm的片材，按件37的直径为1.5mm。图11的横轴表示从与印刷配线基板22垂直的方向看，从触点弹簧23的中心测定的距离。图11的纵轴是用任意单位(a.u.)表示的导光片25的背面的弹性反作用力。 [0121] 比较图10和图11，可得知：在变形的导光片的弯曲点和与触点弹簧23的中心对应的位置弹性反作用力变得极大。而且，弹性反作用力变得极大的部位是与触点弹簧23的中心对应的点以及距中心约1.2mm的部位。换言之，弹性反作用力变得极大的部位是与触点弹簧23的中心对应的点以及距触点弹簧23的中心触点弹簧23的半径约0.6倍(＝1.2/2)的部位。因此，只要在这些弹性反作用力成为极大的区域设置环状槽28使导光片25薄壁化，就能够降低在导光片25中产生的弹性反作用力，由此，能够使键照明开关41的点击感良好。环状槽28优选内径(直径)为触点弹簧23的直径的1/2以上，外径为触点弹簧23的直径以下。另外，如后述的环状槽28的宽度优选设定为200μm以上，因此，尤其使环状槽28对应外侧的极大点，优选是将环状槽28的内径设定为触点弹簧23的直径的0.5倍以上且0.6倍以下。 [0122] 下面，通过模拟研究环状槽28的槽宽度和点击感的改善程度的关系。与此同时，也比较了将环状槽28设置于导光片25的表面的情况和设置于背面的情况下的点击率的改善程度。 [0123] 图12是表示设置于导光片25的表面或背面的环状槽28的槽宽度和点击率的改善率的关系的图。图12的纵轴表示的改善率ΔK是指设置环状槽28带来的点击率的改善程度，将在导光片25上未设置环状槽28的情况下的点击率设定为K1[％]，将在导光片25上设置环状槽28的情况下的点击率设定为K2[％]时，用如下式进行定义。 [0124] ΔK＝K2-K1[％] [0125] 用于该模拟的试样是在片厚100μm的聚碳酸酯制的导光片25上设置内径(直径)1.5μm，深度40μm的截面为矩形状的环状槽28的试样。触点弹簧23是直径4mm的弹簧。 [0126] 从图12可得知，在适当的范围内环状槽28的槽宽度越宽，点击率的改善率越高。在图12的模拟范围中，优选将槽宽度设定为1000μm，环状槽28的槽截面形状成为相当扁平的形状。另外，在环状槽28的情况下，设置于表面比设置于导光片25的背面的改善率高，对点击率的改善效果变高。 [0127] (第一实施方式的变形例) [0128] 图13(a)是表示实施方式1的变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图13(b)是表示该导光片25的俯视图。在该变形例中，将多个环状槽28设定为同心圆状。由于设置有多条环状槽28，因此，能够使导光片25的弹性反作用力更小，能够进一步改善点击率。 [0129] 图14(a)是表示实施方式1的其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图，图14(b)是表示其导光片25的俯视图。在该变形例中，进一步在环状槽28的中心设置有圆形的凹部42。如图11所示，即使在与触点弹簧23的中心对应的部位，导光片25的弹性反作用力也极大，因此，只要如该变形例那样在与触点弹簧23的中心对应的区域设置凹部42，则也可以降低中心部的弹性反作用力，能够进一步改善点击率。 [0130] 图15(a)是表示实施方式1的再其它变形例的键照明开关的概略剖面图，图15(b)表示该导光片25的背面图。在该变形例中，在导光片25的背面中的与触点弹簧23对应的区域的大致整体设置有圆形皿状的凹部43。根据这样的变形例，在与触点弹簧23对应的区域整体将导光片25制成薄壁状而能够减小弹性反作用力，因此，能够提高点击率。另外，设置于导光片25的背面的凹部43也可以制成浅的圆筒状的形状，另外，如图16(a)、(b)所示，也可以是用曲面形成角部的矩形皿状。 [0131] 另外，实施方式1的环状槽28的槽截面形状并不限于矩形状，可以制成半圆形状、圆弧状、U形状、V形状(三角形状)、梯形状等任意形状。 [0132] (第二实施方式) [0133] 图17(a)是表示本发明实施方式2的键照明开关51(一单位部分)的概略剖面图，图17(b)是用于该键照明开关51的导光片25的背面图。在该键照明开关51中，在导光片25的背面中的与触点弹簧23对应的区域形成直线状的一定宽度的凹槽52(凹部)。实施方式2的键照明开关51除了凹部的构造之外，具有与实施方式1的键照明开关41相同的构造，因此，对于凹槽52之外的构造省略说明。 [0134] 在图17中，表示槽截面制成矩形状的4条凹槽52，但是，凹槽52也可以是1条～3条，也可以是5条。另外，凹槽52的槽截面形状不限于矩形状，可以制成半圆形状、圆弧状、U形状、V形状(三角形状)、梯形状等任意的形状。另外，在截面为矩形状的凹槽52的情况下，也可以在内角部设置圆弧面及倾斜面(C面)。 [0135] 凹槽52相对于通过与触点弹簧23的中心对应的点的假设的直线成线对称的配置或相对于与触点弹簧23的中心对应的点成点对称的配置。另外，在从与印刷配线基板22垂直的方向看，优选是以凹槽52与导光片25的弹性恢复应力成为极大值的区域重合的面积尽可能大的方式配置凹槽52。 [0136] 在这样的凹槽52的情况下，也能够起到通过凹槽52降低导光片25的弹性反作用力而改善点击感等与实施方式1的情况相同的作用效果。而且，由于凹槽52成为直线状，因此，与实施方式1的圆环状的环状槽28相比能够减小从光源30侧看到的面积，来自光源30的光L通过凹槽52难以被遮挡。由此，凹槽52的背后难以变暗，能够进一步良好地设定导光片25的光学性能。 [0137] 另外，如图18所示，在实施方式2的键照明开关51中，以使各凹槽52的长度方向从与光源30的正面方向N平行的方向朝向连结该凹槽52的位置和光源30的方向倾斜的方式配置凹槽52。在图18中，用α表示凹槽52从正面方向N倾斜的角度。这样倾斜地配置凹槽52时，与在图18用虚线表示的凹槽52(长度方向与正面方向N平行)比较，来自光源30的光L通过凹槽52难以被遮挡，凹槽52的背后更难以变暗，导光片25的光学性能进一步提高。 [0138] 特别优选的是，如图19所示，只要设定各凹槽52的长度方向与连结该凹槽52的位置和光源30的方向大致平行，则在与触点弹簧23对应的区域就减小导光片25的弹性反作用力，同时，来自光源30的光L更难以通过凹槽52被遮挡，键照明开关51的光学性能良好。另外，光L在凹槽52的侧面难以被全反射，因此，在侧面被全反射的光难以泄露而发生亮线。 [0139] 另外，作为防止在凹槽52的侧面光泄露的方法，将凹槽52的槽截面形状制成三角形状及梯形状等而使侧面倾斜也是有效的方法。 [0140] 另外，设置于与一个触点弹簧23对应的区域的凹槽52彼此之间也可以如图18所示成为平行，也可以如图19所示成为非平行。另外，各凹槽52也可以如图18所示成为相同长度，也可以如图19所示彼此的长度不同。 [0141] (凹槽的优选形态) [0142] 下面，对该凹槽52的优选形态进行叙述。导光片25的弹性反作用力与导光片25的片厚的三次方成反比例，因此，将凹槽52的长度、宽度、截面形状、个数等作为参数，通过减少与触点弹簧23对应的区域的导光片25的实际的片厚度，能够缓和导光片25的弹性反作用力。 [0143] 首先，图20表示实际测量的设置于导光片25的表面或背面的凹槽52的槽宽度和点击率的改善率ΔK的关系的结果。实际测量使用的试样是在片厚125μm的聚碳酸酯制的导光片25上设置长度3mm、深度40μm的槽截面形状为矩形状的1条凹槽52。触点弹簧23为直径4mm的弹簧。 [0144] 从图20可得出，在适当的范围内，环状槽28的槽宽度越宽，点击率的改善率ΔK越高。在图20的实际测量范围中，优选将槽宽度设定为800μm，凹槽52的槽截面形状成为相当扁平的浅形状。另外，在凹槽52的情况下，可得知设置于背面与设置于导光片25的表面相比，其改善率ΔK变高，在点击率的改善方面效果好。 [0145] 下面，图21表示实际测量设置有截面V形状的凹槽52的导光片25和设置有截面半圆形状的凹槽52的导光片25的凹槽52的长度与弹性反作用力的关系的结果。实际测量中应用的试样在片厚125μm的聚碳酸酯制的导光片25上设置有宽度200μm、深度40μm的一个凹槽52。触点弹簧23为直径4mm的弹簧。 [0146] 从图21可得出，与凹槽52的截面形状没有关系，在凹槽52的长度为2mm(即，触点弹簧23的直径的1/2)时，弹性反作用力急剧变化，凹槽52的长度为2mm以上(即，触点弹簧23的直径的1/2以上)时弹性反作用力可减小。虽然在图21中没有表示，但是，即使槽截面为矩形状的凹槽52也可以获得同样的结果。因此，可看出与凹槽52的槽截面形状没有关系，通过将凹槽52的长度设定为触点弹簧23的直径的1/2以上，能够减小弹性反作用力，能够使点击率良好。 [0147] 图22表示实际测量设置于导光片25的表面或背面的凹槽52的个数和点击率的改善率ΔK的关系的结果。实际测量中应用的试样为在片厚125μm的聚碳酸酯制的导光片25上设置长度3mm、宽度500μm、深度40μm的槽截面形状为矩形状的凹槽52的试样。触点弹簧23为直径4mm的弹簧。另外，凹槽52以相对通过与触点弹簧23的中心对应的点的直线为对称的方式、在4mm(触点弹簧23的宽度)的范围内等间隔配置。 [0148] 根据图22，可得出：与导光片25的表面、背面没有关系，凹槽52的个数越增加，改善率ΔK变得越大，点击率提高。 [0149] 图23表示实际测量截面半圆形状的凹槽52的宽度和点击率的改善率ΔK的关系的结果。实际测量中应用的试样为片厚125μm的聚碳酸酯制的导光片25上设置长度3mm、深度40μm的截面形状为半圆形状的1条凹槽52。触点弹簧23为直径4mm的弹簧。 [0150] 从图23可得出，只要将凹槽52的宽度设定为比200μm大，点击率就变大。另外，图24是比较截面为矩形状的凹槽52和截面为半圆形状的凹槽52的改善率ΔK的图，只要凹槽52的宽度相同，则截面为矩形状的凹槽52比截面半圆形状的凹槽52的改善率ΔK大。与其它的截面形状相比，截面为半圆形状的凹槽52的改善率ΔK最差。因此，无论凹槽52的截面形状，通过将凹槽52的宽度设定为比200μm大而能够获得点击率改善的效果。另外，其结果是，不仅凹槽52，而且在环状槽28中也适用，通过将环状槽28的槽宽度也设定为 200μm以上，能够提高点击率的改善效果。另外，凹槽52的截面形状最优选矩形状或与矩形状接近的形状。 [0151] (第二实施方式的变形例) [0152] 图25是表示实施方式2的变形例的背面图。在该变形例中，凹槽52的长度方向以相对于连结其位置和光源30的方向大致正交的方式而配置。即使在这样的方向配置凹槽52，其点击率的改善效果也与实施方式2相同。另外，通过凹槽52遮挡来自光源30的光L的概率变大，但是，由于是直线状的凹槽52，因此，光L通过凹槽52后也可以到达背后。 [0153] 图26(a)、(b)是表示实施方式2的其它变形例的键照明开关(一单位部分)的概略剖面图和导光片的背面图。在该变形例中，设置有使直线状的凹槽正交而制成十字状的凹槽53。 [0154] (第三实施方式) [0155] 图27(a)、(b)是表示本发明实施方式3的键照明开关的凹槽52的形状的立体图及正面图。图27(c)、(d)、(e)是图27(a)的X-X线剖面图、Y-Y线剖面图及Z-Z线剖面图。实施方式3的键照明开关的构造及作用效果除凹槽52的形状之外与实施方式2的键照明开关51相同，因此，对于实施方式3的键照明开关，除凹槽52之外的说明进行省略。 [0156] 实施方式3的凹槽52作为整体为船底形，连续地形成如图27(d)所示的截面为逆梯形状的第一槽部54、图27(a)、(b)所示的由倾斜面构成的第二槽部55(光路变换用的槽部)。第一槽部54是用于改善点击率的凹部，第二槽部55是光路变换用的槽部。第二槽部55由如图27(c)所示以随着自第一槽部54的离开而逐渐变浅的方式倾斜的倾斜底面56、和如图27(e)所示在倾斜底面56的两侧分别设置且以随着自倾斜底面56离开而逐渐变浅的方式倾斜的倾斜侧部57构成。 [0157] 该凹槽52以第二槽部55侧与光源30接近且第一槽部54侧距离光源30远的方式配置。因此，从与第一槽部54的端面大致垂直的方向照射来的光L入射到第二槽部55。入射到第二槽部55的倾斜底面56及倾斜侧部57的光L如图27(c)、(e)所示，在倾斜底面 56及倾斜侧部57被全反射而使光L的方向折弯，因此，从第一槽部54的端面向导光片25的外部的光难以泄露。因此，能够防止光从凹槽52泄露而产生亮点及亮线。另外，能够提高来自光源30的光的利用效率，能够提高导光片25的光射出面38的亮度。 [0158] (第三实施方式的变形例) [0159] 图28(a)、(b)表示实施方式3的变形例的凹槽52的形状。在该变形例中，第一槽部54和第二槽部55分别形成，在比第一槽部54更接近光源30侧配置有具有倾斜侧部57的第二槽部55。因此，将从与第一槽部54的端面大致垂直的方向照射来的光L通过倾斜侧部57反射，由此，能够使光L的方向折弯，能够防止光从第一槽部54的端面向外部泄露。另外，在如图27所示的凹槽52中，第一槽部54和第二槽部55连续地形成，因此，难以在导光片25上制作凹槽52。与之相对，在图28的凹槽52中，使第一槽部54和第二槽部55分离而制成各自独立的凹部。因此，能够将第一槽部54和第二槽部55作为各自的图案而成形，凹槽52的制作变得容易。另外，在图28中未设置倾斜底面56，但是，在图28的变形例中也可以设置倾斜底面56，另外，在图27的实施方式3中当然也可以省略倾斜底面56。 [0160] 图29(a)、(b)表示实施方式4的另外的变形例的凹槽的形状。在该变形例中，使第一槽部54和第二槽部55分离而制成各自独立的凹部，容易地进行凹槽52的制作。第一槽部54为截面矩形状的槽，第二槽部55为俯视成V形的槽。而且，通过使来自光源30的光L在第二槽部55的两侧面进行全反射，由此，防止光L从凹槽52向导光片25的外部泄露。 [0161] (第四实施方式) [0162] 图30(a)、(b)、(c)是表示用于本发明的实施方式4的键照明开关的导光片25的俯视图、背面图及剖面图。在该实施方式中，在导光片25的表面及背面形成凹部。即，如图30(a)所示，在导光片25的表面设置圆环状的环状槽28，如图30(b)所示，与环状槽28对应且在导光片25的背面设置多条凹槽52。 [0163] 图31(a)、(b)表示本发明实施方式4的变形例的导光片25的俯视图及背面图。在该实施方式中，如图31(a)所示，在导光片25的表面设置圆环状的环状槽28，如图31(b)所示，与环状槽28对应且在导光片25的背面设置十字状的凹槽53。 |
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