JP2000231849A - 押釦スイッチ用部材およびその製造方法 - Google Patents
押釦スイッチ用部材およびその製造方法Info
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Abstract
更、修正が簡単で、簡易に多種情報に適応でき、意匠性
が高く視認性も大幅に向上できる押釦スイッチ用部材を
低コストで提供する。 【解決手段】 透光性キートップ1と、透光性ゴムカバ
ー基材2との間に透明または半透明接着剤3を介して表
示部のある印刷シート45を介在配備した押釦スイッチ
用部材であって印刷シート45は、透光性樹脂シート4
の片面にインク受容層を形成し、該インク受容層に複数
色の微小ドットを用いて光透過性表示部をプリンタ20
により印刷して印刷層5を設け、該印刷層5の下面に所
定の抜き形状6のある光反射率50%以上の光反射性遮
光層7または該光反射性遮光層7と半透明白色層8を設
けて押釦スイッチ用部材10とした。
Description
車電話機等の移動体通信機器、家庭用電話機、電子手
帳、計測機器類、車載用スイッチ、リモコン、計算機あ
るいはパーソナルコンピュータのデータ入力装置やスイ
ッチ装置等に部品として用いられる押釦スイッチ用部材
およびその製造方法に係り、詳しくは、文字などの記号
あるいは図柄等の表示部のデザイン性と視認性と耐久性
に優れた押釦スイッチ用部材およびその製造方法に関す
るものである。
器、電子手帳、計測器、リモコンなどの押釦スイッチに
おいては、キートップのある押釦スイッチ用部材(カバ
ー部材)が機器ケース内に収納された回路基板に組み付
けられて、回路を開閉するスイッチ機能を果たす押釦ス
イッチとして構成されるものであるが、この押釦スイッ
チ用部材は、プラスチック製のキートップが多く使わ
れ、必要に応じて文字、数字、符号等の記号或いは図柄
が印刷されているものが多い。近年においては、キート
ップの部分を透明樹脂で形成し、そのキートップの裏面
に文字、数字、符号などの記号の印刷を施して印刷層を
キートップで保護し、さらにLEDなどを用いたバック
ライト式押釦スイッチとしたものも多い。
は、ポリエステル、ポリカーボネート、アクリル、スチ
レン系等の透明熱可塑性樹脂またはシリコーン、ウレタ
ン、不飽和ポリエステル、ビニルエステル、アクリル系
等の硬化性樹脂を用いて射出成形、圧縮成形、注型成
形、トランスファー成形等により形成される。そして、
このキートップの裏面に記号をスクリーン印刷またはパ
ッド印刷等により形成する。また、必要に応じてこのよ
うに形成された複数のキートップをゴムカバー基材、ポ
リエステル製皿バネなどに接着配列し、携帯電話機他の
キーボード部分に組み込まれて使用される。
た従来のキートップにあっては、キートップの裏面に直
接印刷するために、スクリーン印刷法またはパッド印刷
法が行なわれていた。しかしながら、このスクリーン印
刷法、パッド印刷法では、印刷意匠を印刷色に応じて版
下と呼ばれるデザイン画を作り、さらにこれをスクリー
ン版或いは凹版などを製作する必要があり、しかも文
字、数字、符号などの記号(以下記号という)に応じた
形状の印刷版を1色毎に用いるため、多色印刷の場合は
使用する色数と同じ回数印刷しなければならないし、手
間がかかる割りには意匠性にも乏しく、高解像度の鮮明
な写真、イラスト、絵などの印刷は事実上不可能であ
る。また小ロット多品種印刷の場合は、製版費用がコス
ト高となるし、手数もかかり納期も長くなるし、デザイ
ン変更に手間がかかるという問題があった。さらには透
明キートップの裏面に印刷があるために、透明キートッ
プの厚みが厚いと携帯電話機他のキーボード部分に組み
込まれた時に印刷の位置が奥になってしまい、外光が届
きにくく、反射光で見たときには暗いくすんだ色に見え
てしまって視認性の悪いものになってしまう欠点があっ
た。また、例えば1mm以下の厚みの薄いキートップで
あれば視認性は損なわれないものの、薄いキートップ自
体の成形が難しく、工業的には生産性の悪いコスト高の
ものとなってしまうという欠点があった。
うとするもので、押釦スイッチ用部材の表示部のデザイ
ンにコンピューターを用いたデザインデータが使用で
き、デザイン変更、修正も簡単で、しかも無版印刷なの
で、製版にかかるコストもなく簡易に多種情報に適応で
き、従来のスクリーン印刷等では不可能であった意匠性
の高い押釦スイッチ用部材とし、さらには該印刷層の下
面に光反射率50%以上の光反射性遮光層をもうけ、外
光による視認性の向上と鮮やかな色の発色とを得られる
高品位の押釦スイッチ部材およびその製造方法を提供し
ようとするものである。
この発明は、透光性キートップと、透光性ゴムカバー基
材との間に接着剤を介して表示部のある印刷シートを介
在配備した押釦スイッチ用部材であって、印刷シートは
透明樹脂シートの一面にインク受容層を形成して、該イ
ンク受容層に複数色、例えばシアン、マゼンダ、イエロ
ーの3色の微小ドットを用いて光透過性の色彩、図柄、
記号からなる表示部を有するグラフィック印刷層を設
け、該印刷層の下面に光反射率50%以上の光反射性遮
光層を設けて押釦スイッチ用部材とした。(請求項1)
部材とするのに、透光性キートップと、透光性ゴムカバ
ー基材との間に透明または半透明接着剤を介して表示部
のある印刷シートを介在配備して押釦スイッチ用部材と
するのに、キートップ成形工程により透明または半透明
の熱可塑性或いは熱硬化性樹脂で前記キートップを成形
すると共に、透光性樹脂シートの片面にインク受容層を
形成し、該インク受容層にシアン、マゼンダ、イエロー
の複数色の微小ドットを用いて光透過性の表示部を有す
るグラフィック印刷層をプリンタにより形成する印刷層
形成工程と、該印刷層の下面に光反射率50%以上の光
反射性遮光層を設けた遮光層形成工程と、或いは該遮光
層形成工程及び半透明白色層形成工程とを経て印刷シー
トを製作し、該印刷シートの上面に前記キートップ成形
工程で製作したキートップを接着するキートップ接着工
程と、印刷シートの下面に透明または半透明の接着剤を
介して透光性ゴムカバー基材を接着するゴムカバー基材
接着工程とを経て、押釦スイッチ用部材とするものであ
る。(請求項2乃至請求項6)
ー、ポリカーボネートポリマー、スチレンポリマーおよ
びその変性ポリマーなどの熱可塑性樹脂を用いて、射出
成形、トランスファー成形などの成形装置で成形する
か、或いは、アクリル樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
ジアリルフタレート樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン系
樹脂、シリコーン系樹脂およびその混合物、変性樹脂な
どの熱硬化性樹脂を用いて射出成形、注型成形装置で成
形される透明または半透明のキートップとしたものであ
って、前記印刷シートと透明接着剤、例えばアクリル系
接着剤、ポリエステル系接着剤、ウレタン系接着剤な
ど、或いは熱硬化型接着剤、UV硬化型接着剤、溶剤型
接着剤など透明な接着剤を用いて固着一体化されてい
る。さらに、印刷シートにおいては印刷層を形成する樹
脂シートとして、ポリカーボネート系、ポリエステル
系、アクリルポリマー系などの透光性樹脂シートが用い
られ、これにインク受容層を形成して昇華型熱転写方式
或いはトナー電子方式、静電画像方式、レーザー露光熱
現像転写方式、インクジェット方式、熱転写方式、加熱
発色方式のいずれか少なくとも1種類のプリンタを用い
て、例えばシアン、マゼンダ、イエローの3種類等の複
数色の微小ドットで光透過性の色彩、図柄、記号からな
る表示部を有するグラフィック印刷層が形成されるもの
である。即ち、前記透光性樹脂シートは、熱可塑性樹脂
シートを用いるが、非晶性の熱可塑性樹脂、結晶性の熱
可塑性樹脂またはこれらの共重合体若しくは混合物から
なるものでもよい。具体的にはポリエチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、
ポリプロピレン、ポリアクリル酸エステル、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル等が例示され、無色透明或いは有色
透明もしくは半透明の樹脂シートを用いる。なお、この
樹脂シートは、印刷適性等の観点からポリエステル系、
ポリカーボネート系、ポリアクリル系の10μm〜50
0μmの厚みのものを選択するのがよい。さらにこの樹
脂シートには、印刷層が形成されるのであるが、印刷方
法の適性に応じて、印刷インクの受容層、たとえば昇華
型熱転写印刷ならば、塩化ビニル酢酸ビニル系またはポ
リエステル系のコーティング層を形成しておけばよく、
インクジェット印刷ならば水溶性のインクを固着させる
ための吸水層を形成しておけばよい。更に、密着性を改
善するためにコロナ放電、プラズマ処理、UV(紫外線
照射)処理、プライマー処理等を施すことは任意であ
る。
型、転写型、電子写真型などのプリンタで印刷するの
で、多彩な色、パターン、記号、図柄などが例えばシア
ン、マゼンダ、イエローの3色の微小ドットを用いてカ
ラー印刷として一度に行われる。即ち、従来のスクリー
ン印刷などの手法にみられるようないわゆる多色刷りの
際の重ねた層構成という概念ではなく、例えば昇華型で
あれば、透明樹脂シートの裏に施されたインク受容層の
ごく薄いインク吸収層に直径0.01mmから0.2mm程度
の微小ドット単位で全色が一度に印刷される。インクジ
ェット型そのほかの方式においても同様である。印刷イ
ンクは強い隠蔽性を持つ濃度の濃いインクではなく、さ
らにドット単位の印刷であるので、この印刷層に印刷さ
れた記号、図柄などは(たとえ黒色であっても)厳密に
いうと、すべて透光性であると言える。しかも、例えば
3原色ドット単位でプリンタで印刷するので、一般的に
は微妙な中間調の色表現、グラデーション、写真、グラ
フィックデザインなどの印刷が可能である。この3原色
はシアン、マゼンダ、イエロー(以下CMY系という)
が用いられ、さらには黒を強調するためにブラックが追
加されること(以下CMYK系という)もある。たとえ
ば3原色それぞれが256階調の濃度を表現すれば、C
MY系の3つの微小ドットで256階調の3乗である16
777216色の実質的なフルカラー表現が可能となり、ま
た、3原色としてはRGB系(レッド、グリーン、ブル
ー)という定義方法で印刷することもできる。
ピューターデザイン方法を用いたカラーデザインデータ
を昇華型熱転写方式などのプリンタに供給し、これをC
MY系、またはCMYK系インクによって3色または数
色の微少ドットを用いて、透明または半透明の熱可塑性
樹脂シートに、実質的なフルカラー印刷を行い、次にこ
の印刷された樹脂シートの下面に所定の抜き記号、図柄
形状のある或いはその他の光反射率50%以上の光反射
性遮光層を印刷、コーティング、ラミネート、ホットス
タンプ、蒸着、スッパッタリング、メッキなどの方法を
用いて印刷シートを構成するか、さらに該光反射性遮光
層の下面に半透明白色層を印刷、コーティング、ラミネ
ートなどの方法で形成したのち、該印刷シートの所定の
位置に前記キートップ及び透光性ゴムカバー基材を透明
接着剤を介して固着一体化させるものである。
は、インク受容層として存在するが、実際のインクはイ
ンク受容層の中に微小ドット単位で着色されているので
文字、記号だけでなく、複雑なグラフィックパターンや
写真などを表現することも可能である。そして、該印刷
層は光を通す微小ドット印刷なので、外光は印刷層の下
の光反射性遮光層で反射され、鮮やかな、視認性の高い
印刷品位とすることができる。このとき光反射性遮光層
が蒸着、スパッタリングなどによって金属被膜とされて
いれば、メタリック感を持つ鮮やかな印刷品位となる。
さらには、光反射性遮光層を所定の形状の抜き文字、抜
き記号、抜き模様などに形成しておけば、下からの透過
光によっても抜き文字が視認できる、いわゆる文字照光
を形成することが可能である。このときに光反射性遮光
層より抜かれた文字、記号、模様などは外光を反射する
層がなくなるので、外光にでの視認性は若干劣ることに
なるが、これを補うために光反射性遮光層の下面に半透
明白色層を形成すれば視認性をさらに高めることができ
るものである。前記印刷シートは、その構成が、透明熱
可塑性樹脂シートと、印刷層と、遮光性抜き文字層など
の光反射性遮光層とを有する少なくとも3層構造の印刷
シートとなっている。また、この印刷シートのサイズ
は、キートップの底面と同様の大きさとすればよいが、
図にも示したようにキートップの底面よりも少し大きく
しておいて鍔状に構成してもよく、このようにすること
によって、押釦スイッチ用部材が外装ケースに組み込ま
れたときに、この印刷シートによりキートップ抜け防
止、および後述の文字照光の場合において確実な光漏れ
防止も可能となる。
ば透過光を通さない、外光の反射光によって鮮やかな視
認性の高いキーになるし、光反射性遮光層に所定の文
字、記号、模様などの抜き形状部分を形成すれば、外光
反射光の良好な視認性とともに抜き形状部分は下に配置
された発光源からの透過光を通すことにできる、いわゆ
る文字照光として機能する。さらには光反射性遮光層の
裏面に半透明白色層を配置すれば、この文字照光は半透
明白色層によって外光の反射光での視認性も良好に維持
しつつ、文字照光としても十分に機能するものとなる。
を銀箔や銀色のインクで構成すれば、全体が銀色に輝く
メタリック調の意匠となるし、その銀箔に対応した位置
の着色層が赤色であればレッドメタリックに、グレーで
あればダークメタリックに、黄色であれば金色に、7色
のグラデーションであれば輝く虹のようにすることが可
能であり、加飾の応用範囲が幅広くデザインできる。こ
の光反射性遮光層は銀色に限ったことではなく、高輝度
の白色、蛍光色、パール色など多彩なものを選択するこ
とが可能である。
光層としては、金属薄膜(アルミ、クロム、金、銀、銅
など)を熱転写、ホットスタンプ、メッキ、蒸着、スッ
パッタリングなどの手法によって所定の抜き文字、記
号、図柄など所定抜き形状に形成する。または、光反射
性遮光インク(金属系顔料、白顔料、蛍光染料、パール
顔料、雲母粉などが高充填されている実質的に光を反射
し、光を通さないインク)をスクリーン印刷、転写印刷
などの手法により、所望の図柄形状等に形成してもよ
い。特に金属薄膜またはメタリック印刷を用いるとメタ
リック調の特殊な反射光意匠表現が可能になる。また、
文字照光機能を使わずに光反射性遮光層を利用して外光
による反射光の高輝度な視認性やメタリック意匠表現だ
けがほしいのであれば、抜き文字、抜き図柄などにせず
全面に金属薄膜や光反射性遮光シートをラミネートする
方法とすることも可能である。好適例としては、アルミ
蒸着膜または光反射性遮光インクを前記印刷層の印刷と
同様に熱転写式のプリンタで行うのがよく、この場合、
印刷パターンはコンピュータ上で任意のパターンを簡単
に作ることができるし、印刷コストも低減化できる。
ータ上で作られたデザインは、斬新なデザインとするこ
とができる。たとえば、高画質の風景写真、人物写真を
取り入れることも可能であるし、精密な幾何学模様を描
くこともできる。また色数も実質的に制限がないので記
号、幾何学模様毎に単一色ではなく、徐々に色が変化す
るグラデーションなどの手法も可能となる。このことに
よって、キートップのデザイン自由度が増し、多様化す
るデザインニーズ、電子機器の外観上の付加価値向上に
柔軟に対応できる。
反射率50%以上の光反射性遮光層とするのは以下の理
由による。すなわち印刷機によって形成された複数色の
微小ドットを用いた光透過性の色彩、図柄、記号からな
る表示部を有するグラフィック印刷層は、光を透過しや
すい着色であり、外光に対しての反射率が低いため、特
に押釦スイッチのキートップの裏面に配置され、電子機
器の外装ケースなどに覆われた状態では、外光が少な
く、暗く、明度の低い視認性の悪いものとなってしま
う。特に光反射率が45%以下であると鮮やかさがな
く、読み取りずらいか読み取れなくなるので、そこで本
発明では、該印刷層の下側に光反射率50%以上の光反
射性遮光層を設けることによってこの問題を解決してい
る。つまり外から入った光は透明キートップと印刷層を
通過して、印刷層の下側の光反射率50%以上の光反射
性遮光層で反射され、この光が使用者の目に見えて、結
果として印刷層が高輝度の明度の高い明るい、視認性の
良いものとなって見えるわけである。この結果、電子機
器の外装ケースなどに組み込まれた押釦スイッチであっ
ても、少量の外光ではっきりと印刷が見える視認性豊か
な、実用性の高いものとすることができる。
半透明白色層をもうけるのは以下の理由による。つまり
光反射性遮光層を部分的に形成し、いわゆる抜き文字形
状などとした場合、抜き文字に当たる部分は、下に配置
された光源からの光で透過光を通して見るとき、すなわ
ち文字照光として見る場合は優れたものであるが、下の
光源を消灯したときには上記の理由で、外光反射が少な
いため視認性の劣るものとなってしまうので、この下に
配置された光源を消灯したときの視認性を補うものとし
て、半透明白色層が有効に機能するのである。言い換え
ると半透明白色層は半透明であることによって文字照光
の時の下からの光を通し、かつ白色であることによって
抜き文字部分の明度を補い外光による視認性も高める効
果がある。半透明白色層の材質としてはポリエステル、
ポリプロピレン、ポリエチレン、アクリル、ポリカーボ
ネートなどの半透明白色に着色された樹脂シートや、半
透明白色に着色された印刷インクなどが用いられ、これ
らの厚みは半透明であることを考慮し、0.01mmから1
mm程度とするのが良い。形成方法としては樹脂シート
であればラミネートして一体化するのが簡便であるし、
インク状態であれば印刷、コーティング、塗装などの方
法が採用される。
プに用いられる印刷シートは、透光性樹脂シートと、印
刷層と、光反射性遮光層とを有する3層構造か、或いは
透光性樹脂シートと、印刷層と、光反射性遮光層と、半
透明白色層とを有する4層構造のシートとするのである
が、その構成順序は、キートップが形成される側から見
て、印刷層の下側に光反射性遮光層が必要である。この
場合、印刷シートとしてみると、上から透光性樹脂シー
ト、印刷層、光反射性遮光層、半透明白色層という順序
とするか或いは、印刷層、透光性樹脂シート、光反射性
遮光層、半透明白色層という順序の場合などが考えられ
るが、この順序に関しては製造工程の都合などから任意
に選択できる。
ーティング、塗装、ラミネート、ホットスタンプなどの
方法で形成されるが、樹脂シートの片面全体に施される
ので工業的には簡単で安価に連続的に形成することが可
能である。例えば、コーティングならば白色インクをバ
ーコータやダイコータで高速塗布することが可能である
し、またホットスタンプならば白色を必要な部分にだ
け、1秒程度の時間で任意にスタンプして形成すること
ができる。
しく説明すると、例えば、前記印刷層のキー全体に青色
で着色が施されており、その一部に茶色の文字が形成さ
れているとする。この印刷層の裏面に光反射性遮光層と
して、茶色い文字の部分だけ抜き文字形状となっている
反射率85%のアルミ蒸着膜が配置されており、さらに
この光反射性遮光層の裏面に半透明白色の樹脂シートが
ラミネートされているとすると、キー全体の青色の部分
はアルミ蒸着膜の光反射によって少量の外光でも容易に
視認できる明度の高いブルーメタリック系の色として認
識できるし、その中の茶色い文字も半透明白色層の光散
乱効果によって見やすい明るい茶色の文字になってい
る。さらには、下側からの光に対しては半透明白色の樹
脂シートを通して茶色い文字だけが照光され、文字照光
となり視認性の高いものとなる。
ミ蒸着膜としたが、このアルミ蒸着膜にホログラム装飾
を施しておけば、立体的に浮き上がるデザインとするこ
とも可能であるし、ヘアラインなどの細かな金属加工模
様を付加することも可能であるし、着色層を青色でなく
黄色とすればアルミ蒸着箔の固有色である銀色と相まっ
て、金色と視認される。もちろんこのようにして得られ
た反射率の高い印刷シートは透明キートップに接着され
て、携帯電話やオーディオ機器などの電子機器に組み込
まれても多くの反射光を発するため、薄暗い部屋、夕方
や日陰の屋外などの少々暗い場所であっても鮮やかで、
視認性の高い印刷となっており、誤操作などによる不具
合も防止できる実用上有用なキーボードとすることがで
きる。
光層は、印刷層の印刷記号(例えば文字)と同じ輪郭形
状で形成する必要はなく、例えば印刷の記号と別パター
ンの抜き文字遮光層を形成しておけば、この抜き文字パ
ターンは反射光で見たときはほとんど視認されず、透過
光が入ったときだけ浮かび上がる、一種の透かし文字と
してデザインすることも可能である。このようにして準
備された印刷シートの印刷表示部に対応した位置にキー
トップを接着剤、例えば透明なウレタン系、エポキシ
系、アクリル系、ポリエステル系、シリコーン系などの
透明または半透明接着剤を用いて接着固定化し、さらに
印刷層の表示部に対応した所定の位置にゴムカバー基材
に固着して押釦スイッチ用部材とするのである。
などの表示部が形成された印刷層を有する印刷シート
と、該表示部に対応した位置に設けた透明熱可塑性樹脂
或いは透明硬化性樹脂からなるキートップと、透光性ゴ
ムカバー基材とを備えたものであって、前記印刷シート
の構成が、透光性樹脂シートの一面にインク受容層を形
成して、該インク受容層に少なくともシアン、マゼン
ダ、イエローの複数色の微小ドットを用いて光透過性の
色彩、図柄、記号からなる表示部を有するグラフィック
印刷層を設け、該印刷層の下面に所定の抜き記号、図柄
形状のある光反射率50%以上の光反射性遮光層を設け
たことを特徴とし、樹脂シートに印刷表示部をプリンタ
により形成したので、多種意匠形成情報に適応でき、高
精細、高精度なフルカラーの小ロット多品種に適した優
れたキートップを含む押釦スイッチ用部材とすることが
でき、しかも印刷層の裏面に光反射性遮光層が形成され
ることによって、明度、彩度ともに良好な視認性に優れ
た表示部が形成され、またメタリック、ホログラム、実
写写真、コンピュータグラフィックス(CG)などを多
用した特殊装飾にも簡単に対応でき、ユーザーアピール
力の高い商品デザインとすることができる。なお、印刷
部分は透明キートップで被覆されるため、使用に際して
印刷表示部が磨耗することがなく、表示部に優れた耐久
性、すなわち、長期にわたって優れた視認性が保持され
る。
材の製造方法は、コンピュータ上でデザインした意匠
が、製版などの工程を経ずに印刷表示部に反映でき、高
画質印刷が得られ、しかも印刷は透光性樹脂シートに形
成するので、成形品などに印刷する場合に比べ簡単で安
価に制作することができ、白色または銀色の着色層も工
業的に容易に形成できる。すなわち多量品、小ロット品
に関わらずその製造コストを大幅に削減できる。
面を用いて説明する。図1はこの発明の一つの実施形態
を示し、押釦スイッチ用部材10は透光性キートップ1
と、透光性ゴムカバー基材2との間に透明または半透明
接着剤3,9を介して樹脂シート4に表示部のある印刷
層5と所定の抜き記号のある光反射性遮光層7とを有す
る印刷シート45を配備した構成としてある。そして、
図2および図3に示すように透明または半透明の熱可塑
性或いは熱硬化性樹脂で前記キートップ1を成形金型3
0で成形するキートップ成形工程11を有し、また、透
明樹脂シート4の片面にインク受容層を形成し、該イン
ク受容層に記号、図柄、色彩からなる表示部を複数色の
微小ドットを用いてオリジナルデザイン入力機器21を
含むプリンタ20により印刷して印刷層5とする印刷層
形成工程12と、前記印刷層5に印刷された記号、図柄
形状に対応して抜き形状6のある光反射性遮光層7を印
刷層5の下面に形成する光反射性遮光層形成工程13と
を経て、該光反射性遮光層7の下面に半透明白色層8を
形成して印刷シート45とする工程とを有し、該印刷シ
ート45の上面に前記キートップ成形工程11で製作し
たキートップ1を接着するのに、精密ディスペンサで接
着剤3を塗布し、紫外線照射手段40で固着一体化する
キートップ接着工程14と、印刷シート45の下面に透
明または半透明の接着剤9によって透光性ゴムカバー基
材2を接着するゴムカバー基材接着工程16とから押釦
スイッチ用部材10が製造される。
45の構成が、上から透明樹脂シート4、印刷層5、抜
き形状6を有する光反射性遮光層7、半透明白色層8の
順序になっているが、本発明の他の形態のように、印刷
シート45の構成が上から、印刷層5、樹脂シート4、
抜き形状6を有する光反射性遮光層7、半透明白色層8
の順にしてもよい。いずれの場合も、印刷層5は、デザ
インデータに応じて、記号、写真、幾何学模様などがフ
ルカラーで印刷されており、その視認性を高めるために
印刷層5の下側に光反射性遮光層7が形成される。また
文字のみをバックライトで照光する場合は、抜き文字形
状の光反射性遮光層とすればよい。
は、光反射率50%以上の金属薄膜をラミネート、熱転
写、ホットスタンプ、蒸着、イオンプレーティングまた
はスッパッタリングの手法或いは光反射率50%以上の
光反射性インクによるメタリック印刷手法、塗装、コー
ティングなどによって所定の抜き記号、図柄などの形状
を有する光反射性遮光層7を形成するものであって、さ
らに該光反射性遮光層7に半透明白色層8を重合形成す
ることもできる。
は、前記印刷層5上に接着した各キートップ毎に炭酸ガ
スレーザー50により切断するキートップ切断工程15
と、該キートップ切断工程15により個々に切断された
キートップ1を透明または半透明の粘着両面テープの接
着剤9により透光性シリンコンゴムで成形されたゴムカ
バー基材2に接着する工程をも含む。もちろんキートッ
プ切断工程15は炭酸ガスレーザーに限定されるもので
はなく、打ち抜き刃による抜き加工とすることも可能で
あるし、キートップ1を張り付ける前に印刷シート45
を予めここに切断しておいても良い。また、図2(a)
に示したキートップ成形工程11は熱硬化製樹脂を用い
た注型成形であるが、熱可塑性樹脂の場合は一般的には
射出成形法が用いられる。
キートップ1に対応したゴムカバー基材2の裏側に必要
に応じ補強フィルムを固着することもできる。また、図
示を省略するが、押釦スイッチ用部材10は、クリック
板等を介して回路基板と組み付けられて携帯電話機等の
ケーシング内に収容され、透明キートップ1の先端部分
がケーシング外へ押圧操作可能に突出し、また、押圧操
作でクリック板のドーム部を押圧してドーム部の可動接
点を回路基板の固定接点に接触させ、回路を開閉するよ
うにして用いることもできる。
能に応じた記号等が配置され印刷されているものである
が、実際には写真、CG、高精度幾何学模様など自由に
配置できる。また、文字照光とする場合でも、印刷層の
裏側に光反射性遮光層7が形成されるので、従来のよう
に文字の外周を暗色系の黒色などにする必要はなく自由
な着色のデザインが可能である。たとえば文字の外周を
ごく薄い色に着色し、抜き文字にする文字をこれよりも
濃い色としても、外周部分の裏側には遮光層が形成され
るので下からの光に対しては文字の部分だけが透過する
文字照光とすることができる。また光反射性遮光層7の
抜き形状6は必ずしも印刷層5の文字形状と同じにしな
くてもよく、たとえば抜き形状6を一回り大きめの形状
としたり、細かな網目状にすることも可能であり様々な
デザインに対応できる。
樹脂製の樹脂シート4に必要であれば、印刷用の下地処
理を行う。例示すると密着性向上のためのプラズマ処
理、コロナ放電、プライマー処理等を行い、次にプリン
タ20のインクを付着させるためのインク受容層、イン
ク吸収層またはインク接着層などをコーターでコーティ
ングする。次にこの樹脂シート4にプリンタ20でキー
ボードに用いる所定の記号などの印刷層5を印刷すると
共に、抜き形状6のある光反射性遮光層7を設けたも
の、或いはさらにこれに半透明白色層8を形成して印刷
シート45とし、該印刷シート45の上に透明の接着剤
3を介して透明キートップ1を固着一体化し、また印刷
シート45の下にゴムカバー基材2を接着剤9で一体固
着化して押釦スイッチ用部材10とする。(図1)前記
半透明白色層8は、印刷、ホットスタンプ、コーティン
グなどの方法で形成しても良いし、白色のシートを用意
してこれをラミネートしても良い。
用いインジェクション成形、注型成形などで成形する
が、前述の印刷シート45を接着する都合上、キートッ
プ1の裏側、すなわち、印刷シート45を接着する面は
できるだけ平らな面であることが望ましい。このように
準備された透明キートップ1を前述の印刷シート45の
所定の位置に透明接着剤3を介して固定し、さらにゴム
カバー基材2上に固着して押釦スイッチ用部材10を得
る。この押釦スイッチ用部材10は、回路基板に組み付
けられてスイッチを構成、すなわち、携帯電話機等のケ
ーシング内に回路基板と組み付けられて収容され、電話
番号入力等に用いる押釦スイッチを構成する。
なデザイン印刷が簡単に実現でき、光反射性遮光層によ
って、夕方や曇天の屋外、薄暗い部屋、ケースの奥まっ
た位置に配置されたキーボードなどでも視認性が大幅に
向上し、明度、彩度も高く、しかも、構造が簡単に押釦
スイッチ用部材が成形できる。このため、意匠性に富ん
だキートップを含む押釦スイッチ用部材の製造コストを
低減でき、また、照光式または反射式の押釦スイッチ用
部材も安価に製造でき、小ロット多品種製造であっても
コストを増大させることなく柔軟に対処できる。そし
て、製造された押釦スイッチ用部材は、印刷表示部がキ
ートップ裏面に一体化され、表示部の視認性にも優れ、
表示部磨耗も生じることがなく、高い耐久性が得られ
る。
らの光が光反射性遮光層7の抜き形状6を通して視認で
きるので、その部分の印刷層5は明度、彩度ともにあか
るく良好な視認性となるが、光源の光が常時点灯でない
場合、光源の光を消灯した場合は逆に光反射性遮光層7
がないので若干視認性の劣ったものになる。これを解決
するために半透明白色層8が形成される。半透明白色層
8は半透明なので下側に配置された光源が点灯している
ときは、その光が通過し文字照光としての機能を損なう
ことがないし、白色に着色してあるので印刷層5に形成
された色の明度を上げて、光源が消灯しているときの視
認性も高めることができる。その構成方法は、半透明白
色の樹脂シートをラミネートするか、或いは半透明白イ
ンクを用いて印刷するなどであるが、前者なら半透明白
のポリエステルシート、ポリカーボネートシート、アク
リルシートなどの5〜500μm厚みのものが選択され
る。後者であれば白インクを用いてスクリーン印刷など
の方法で形成される。
性ゴムカバー基材2と接着させるためのもので、本来、
接着剤であればどのようなものでも使用可能であり、さ
らに照光キータイプとしないものであれば不透明な有色
の接着剤であっても良いが、実施例でばアクリル系粘着
剤を使用した両面テープを用い、接着剤のはみ出し、た
れ、むらがなく、最近の薄型化された機器の中では障害
とならないように配慮してあって、高品位な接着とする
ことができる。
プ1を複数個配置してゴムカバー基材2の所定の位置に
接着する。このゴムカバー基材2は、シリコーンゴム製
カバー基材、EPDM製カバー基材、熱可塑性エラスト
マー製カバー基材などが用いられるが、特にシリコーン
ゴム製カバー基材を選ぶ場合は、接着信頼性をあげるた
めにシリコーンゴムの表面処理を行うことが望ましい。
表面処理としてはコロナ放電、UV洗浄、EB照射、火
炎処理、カップリング剤またはプライマー塗布などが用
いられる。本発明の形態ではシリコーンゴムの表面をU
V洗浄処理した後にシランカップリング剤を塗布して接
着力を増している。
カバー基材2との間に配備される印刷シート45が樹脂
シート4、印刷層5および抜き形状6のある光反射性遮
光層7からなり、接着剤3および両面接着シートの接着
剤9で固着一体化されたものである。
で、印刷シート45の光反射性遮光層7が部分的に配置
したもので、銀箔などを用いれば反射光で見ると部分メ
タリックとして視認され、透過光で見れば逆に光反射性
遮光層7の部分だけ光を通さず外周照光キーとして使用
できるものである。
三菱化成(株)製の熱可塑性ポリカーボネート樹脂(商
品名:NOVAREX 7020 IR)を用いて通常
のインジェクション成形法で100個成形した。また、
印刷シートとして、セイコーエプソン(株)製のカラー
レーザープリンターLP−8000Cを用いて125μ
mの透明PETシートに所定の印刷パターンを印刷層と
して形成した。この印刷は3原色カラートナーを用いた
ドット単位のグラフィックで記号、色彩、図柄などが印
刷されている。次に、この印刷シートの印刷面にアルミ
金属を使って真空蒸着手法を用いて光反射性遮光層を形
成した。このときアルミ蒸着層の厚みを30Åから30
0Åまで変化させ、結果として表1に示すように光反射
性遮光層の光反射率を30%から90%まで変化させた
ものを5種類準備した。つぎに、大日本インキ化学工業
(株)製のUV接着剤(商品名:ユニディックV−42
21)に硬化剤としてチバガイキー製イルガキュアー#
184を2.4部配合した接着剤で、前記キートップの
裏側と印刷シートのPETシート側(印刷されていない
側)とを接着した。(接着条件:高圧水銀塔80W/c
m、距離10cmで10秒照射)このようにして、印刷
シート付きキートップを製作した。また、一方、ゴムカ
バー基材として、信越化学工業(株)製のシリコーンゴ
ムKE−151uに同社の加硫剤C−8Aを0.8部加
えた材料を用いて加熱圧縮成形により15個分のキート
ップを配置できる透光性ゴムカバー基材を成形した。次
にこのゴムカバー基材の接着表面を波長185nmと2
54nm、出力40WのUV照射装置を使って約1分間
の照射を行い、接着表面を清浄にしたのち、この接着面
にリンテック(株)製の粘着テープ(商品名:ダックラ
イナーTL−250)を接着面とほぼ同様の形状に切り
抜いたものを貼着して、前記印刷シート付きキートップ
を接着一体化し押釦スイッチ用部材の成形品を得た。こ
のようにして得られた押し釦スイッチ用部材を携帯電話
のケースに組み込んで室内の明るさ(600ルクス)に
おいて測定器:(株)トプコン製BM−7でキー部分の
照度測定をして視認性を評価したところ表1のようにな
った。このようにして得られた番号3,4,5の成形品
は、透明キートップを通して印刷シートの印刷が鮮やか
に視認でき、さらにはこの印刷がドット単位の細やかな
グラフィカルな絵柄印刷であるため、スクリーン印刷と
は違う精緻で実質的に無限色の写真に近い品質のもので
あり、高品位なものとなっている。また携帯電話などの
ケースに組み込んでも少量の外光で反射して見やすい品
位の高いものであった。これに比較して番号1,2の成
形品は十分な外からの光をあてれば見えるものの、携帯
電話にケースに組み込んだときに外光が足りず、とくに
読みとりづらい鮮明度に欠ける印刷視認性となった。
三井化学(株)製の熱硬化性不飽和ポリエステル系樹脂
(商品名:エスターC755−1)を用いて、硬化剤と
して日本油脂(株)製のパーヘキサ3Mを1%配合し、
注型加熱成形(170℃5分)によって15個成形し
た。また、印刷シートとして、日本ビクター(株)製の
昇華型熱転写カラープリンターTurePrint35
00を用いて125μmの透明PETシートに所定の印
刷パターンを印刷した。この印刷はCMYKカラー昇華
インクを用いたドット単位のグラフィックで記号、図柄
などが印刷されている。次に、印刷シートの印刷面に光
反射性遮光層として所定の抜き部分を持つ印刷を日本ビ
クター(株)製の昇華型熱転写カラープリンターTru
ePrint3500で、アルミ蒸着箔(日本ビクター
(株)製商品名:プラチナシルバーインクJP−T32
0I)を所定のパターンに熱転写印刷を施した。このと
きの光反射性遮光層の反射率は60%であった。そして
この抜き文字部分を持つ光反射性遮光層を印刷した側に
半透明白色層として東レ(株)製の白色PETシート、
商品名ルミラーX−20(50μm)を全面にアクリル
系接着剤を介して圧着ラミネートした。さらに、ノガワ
ケミカル(株)製のUV接着剤(商品名:ダイアボンド
UV−147)で前記キートップの裏側と、印刷シート
のPETシート側(印刷されていない側)とを接着し
た。(接着条件:高圧水銀灯80W/cm、距離15c
mで30秒照射)このようにして、全部で15個の印刷
シート付きキートップを製作した。また一方、ゴムカバ
ー基材として、信越化学工業(株)製のシリコーンゴム
KE−151uに同社の加硫剤C−8Aを0.8部配合
した材料を用いて加熱圧縮成形により15個分のキート
ップを配置できる透光性ゴムカバー基材を成形した。次
にこのゴムカバー基材の接着表面を波長185nmと2
54nm、出力40WのUV照射装置を使って約1分間
の照射を行い、接着表面を清浄にしたのち、この接着面
に信越化学工業(株)製のプライマーKE−1800C
を少量塗布して風乾させた。次で、日立化成ポリマー
(株)製の粘着テープ(商品名:ハイボン11−58
3)を接着面とほぼ同様の形状に切り抜いたものを用い
て、印刷シート付きキートップとゴムカバー基材とを接
着し、さらに接着性を高めるため乾燥機で100℃30
分の加熱を行い押釦スイッチ用部材の成形品を得た。こ
のようにして得られた成形品は、透明キートップを通し
て印刷シートの印刷が鮮やかに視認でき、さらにはこの
印刷がドット単位の細やかなグラフィカルな絵柄印刷で
あるため、スクリーン印刷とは違う精緻で実質的に無限
色の写真に近い品質のものであり、高品位なものとなっ
ている。そしてその裏面に配置してあるアルミ蒸着箔の
光反射性遮光層によって、これらの印刷は輝くメタリッ
クとなっているし、抜き文字形状が形成されているので
裏面からの照明を受けたときにも、光が部分的、選択的
に透過し、透過光による抜き文字、抜き記号などのパタ
ーンが明快に視認できる視認性良好な成形品になってい
る。 実施例3 縦横略6mm×8mmで高さ2mmの透明キートップを
三菱化成(株)製の熱可塑性ポリカーボネート樹脂(商
品名:NOVAREX 7020 IR)を用いて通常
のインジェクション成形法で15個成形した。また、印
刷シートとして、日本ビクター(株)製の昇華型熱転写
カラープリンターTruePrint3500を用いて
200μmの透明PETシートに所定の印刷パターンを
印刷層として成形した。この印刷はCMY系カラー昇華
インクで記号、図柄などが印刷されている。次に、印刷
シートの印刷面に光反射性遮光層として反射率55%の
リンテック(株)製のルミクール1015フィルムをア
クリル系粘着剤を用いてラミネートし一体に形成した。
さらに、大日本インキ化学工業(株)製のUV接着剤
(商品名:ユニディックV−4221)に硬化剤として
チバガイキー製のイルガキュアー#184を3.0部配
合した接着剤で、前記キートップの裏側と印刷シートの
PETシート側(印刷されていない側)とを接着した。
(接着条件:高圧水銀塔80W/cm、距離10cmで
10秒照射)このようにして、全部で15個印刷シート
付きキートップを製作した。また、一方、ゴムカバー基
材として、信越化学工業(株)製のシリコーンゴムKE
−151uに同社の加硫剤C−8Aを1.0部配合した
材料を用いて、加熱圧縮成形で15個分のキートップを
配置できる透光性ゴムカバー基材を成形した。次にこの
ゴムカバー基材の接着表面を波長185nmと254n
m、出力40WのUV照射装置を使って約1.5分間の
照射を行い、接着表面を清浄にしたのち、この接着面に
リンテック(株)製の粘着テープ(商品名:ダックライ
ナーTL−250)を接着面とほぼ同様の形状に切り抜
いたものを貼着して前記印刷シート付きキートップを接
着一体化し押釦スイッチ用部材の成形品を得た。このよ
うにして得られた成形品は、透明キートップを通して印
刷シートの印刷が視認でき、さらにはこの印刷がスクリ
ーン印刷とは違う精緻で写真に近い品質のものであり、
高品位なものとなっている。そしてその裏面に配置して
ある光反射性遮光層によって、裏面からの照明を受けた
ときにも、光が遮光層の周囲の透過光によるパターンで
明快に視認できる視認性良好な成形品になっている。
インにコンピュータを用いたデザインデータが使用で
き、デザイン変更、修正が簡単で、しかも無版印刷なの
で、製版にかかるコストもなく印刷速度、制度が著しく
良好で、簡易に多種意匠形成情報に適応でき、従来のス
クリーン印刷やパッド印刷では不可能であった意匠性の
高い押釦スイッチ用部材とすることができると共に、印
刷層の色そのものは淡い中間色も可能で微小ドット色を
用いてドット単位の印刷方法とすれば、実質的にフルカ
ラーの表現が可能あり、光反射性遮光層はこれとは別に
形成するので、例えばアルミ蒸着箔の遮光層や白顔料を
高充填した濃い白の反射率の高い遮光層を形成でき、こ
れによってフルカラー印刷層の表現を損なうことのない
デザイン性豊かな印刷が保てるし、さらに光反射性遮光
層が50%以上の光反射率を持つことによって視認性が
大幅に向上し、明度、彩度も高く、しかも、鮮明な写
真、イラスト、絵などの高画質の再現が可能で色数にも
制限がないため、意匠性に富んだ押釦スイッチ用部材に
でき、その製造コストをも低減できるほか、デザインの
自由度が増し、従来方式ではえられない斬新なデザイン
とすることができ、小ロット多品種製造であってもコス
トを増大させることなく柔軟に対処できる。そして、製
造された押釦スイッチ用部材は、印刷表示部が透明キー
樹脂部裏面に一体化され、表示部の視認性にも優れ、表
示部磨耗も生じることがなく、高い耐久性が得られるも
のである。さらに、押釦スイッチの表示部の光反射性遮
光層の抜き形状の輪郭と、印刷層の文字パターンなどの
印刷の輪郭を合わせておけば、文字照光タイプが得られ
るし、印刷層のパターンと違う抜き文字パターンを作っ
ておけば、反射光でキーを見たときと、透過光でキーを
見たときにはそれぞれ違った表示部が視認できる構成と
することも可能で、デザイン性に富んだ多彩な押釦スイ
ッチ用部材とすることができ、また印刷は透光性樹脂シ
ートに形成するので、成形品などに印刷する場合に比べ
簡単に大量に安価に制作することができ生産性の大幅な
向上を図れるほか、多量品、小ロット品に関わらずその
製造コストを大幅に削減できる。
材の拡大縦断面図である。
はキートップ成形工程、(b)は印刷層形成工程を示
す。
に示す模式図である。
る。
である。
Claims (6)
- 【請求項1】 透光性キートップと、透光性ゴムカバー
基材との間に接着剤を介して表示部のある印刷シートを
介在配備した押釦スイッチ用部材であって、印刷シート
は透光性樹脂シートの一面にインク受容層を形成して、
該インク受容層に複数色の微小ドットを用いて光透過性
表示部を有するグラフィック印刷層を設け、該印刷層の
下面に光反射率50%以上の光反射性遮光層を設けた構
成としたことを特徴とする押釦スイッチ用部材。 - 【請求項2】 透光性キートップと、透光性ゴムカバー
基材との間に接着剤を介して表示部のある印刷シートを
介在配備した押釦スイッチ用部材であって、印刷シート
は透光性樹脂シートの一面にインク受容層を形成して、
該インク受容層に複数色の微小ドットを用いて光透過性
の表示部を有するグラフィック印刷層を設け、該印刷層
の下面に光反射率50%以上の光反射性遮光層を設ける
と共に、該光反射性遮光層の下面に半透明白色層を設け
た構成としたことを特徴とする押釦スイッチ用部材。 - 【請求項3】 前記光反射性遮光層が所定の抜き形状の
ある光反射性遮光層からなることを特徴とする請求項1
または請求項2記載の押釦スイッチ用部材。 - 【請求項4】 透光性樹脂シートの片面にインク受容層
を形成し、該インク受容層に複数色の微小ドットを用い
て光透過性表示部を有するグラフィック印刷層をプリン
タにより形成し、さらに前記印刷層の下面に光反射率5
0%以上の光反射性遮光層を形成して印刷シートを製作
し、該印刷シートの上面に透明または半透明樹脂で成形
された透光性キートップを接着すると共に、印刷シート
の下面に透明または半透明の接着剤を介して透光性ゴム
カバー基材を接着して押釦スイッチ用部材とすることを
特徴とする押釦スイッチ用部材の製造方法。 - 【請求項5】 前記印刷シートを製作するのに、前記印
刷層の下面に光反射率50%以上の光反射性遮光層を形
成したのち、該光反射性遮光層の下面に半透明白色層を
形成して印刷シートとしたことを特徴とする請求項4記
載の押釦スイッチ用部材の製造方法。 - 【請求項6】 前記光反射性遮光層を形成するのに、金
属薄膜を熱転写、ホットスタンプ、蒸着、イオンプレー
ティングまたはスッパッタリングの手法或いは光反射性
遮光インキによるメタリック印刷手法によって所定の抜
き形状を有する光反射性遮光層を形成することを特徴と
する請求項4または請求項5記載の押釦スイッチ用部材
の製造方法。
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|---|---|---|---|
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| MYPI99003199A MY123008A (en) | 1998-07-31 | 1999-07-28 | Key top element, push button switch element and method for manufacturing same |
| TW088112848A TW428185B (en) | 1998-07-31 | 1999-07-29 | Key top element, push button switch element and method for manufacturing the same |
| AT99306087T ATE338337T1 (de) | 1998-07-31 | 1999-07-30 | Drucktaste, tastschalter und deren herstellungsmethode |
| DE69932977T DE69932977T2 (de) | 1998-07-31 | 1999-07-30 | Drucktaste, Tastschalter und deren Herstellungsmethode |
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- 1999-02-12 JP JP03428899A patent/JP3722636B2/ja not_active Expired - Fee Related
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