JPH05282956A - ゴム製スイッチ用カバー部材の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ゴム製スイッチ用カバー部材に、レーザー光
を照射して光透過部を形成する際発生する付着フラグメ
ントを、確実、安価に除去する方法を提供する。 【構成】 透明または半透明のゴム製スイッチ用カバー
部材の表面に、着色塗料で塗膜を形成し、この塗膜面に
文字または図形の形にレーザー光を照射して塗膜を除き
光透過部を形成するゴム製スイッチ用カバー部材の製造
方法において、レーザー光を照射した際に生じ、光透過
部およびその周辺に付着するフラグメントを、オゾン処
理あるいはプラズマ処理して除去することを特徴とする
ゴム製スイッチ用カバー部材の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ゴム製スイッチ用カバ
ー部材（以下カバー部材という）の製造方法、特にはキ
ートップ部に光透過部を有する照光式スイッチ、例えば
車載用電話機、各種押釦スイッチ、または暗所用押釦ス
イッチなどに用いられるカバー部材の製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】透明または半透明の照光式カバー部材の
製造には、その表面に着色塗料で塗膜を形成し、この塗
膜面に任意の文字または図形の形にレーザー光を照射
し、照射部分の塗膜を除いて光透過部を形成させてい
る。

【０００３】しかしながら、レーザー光を照射した部分
の塗膜を除去する際には種々の問題がある。すなわち、
塗膜にレーザー光で穴を開けると、塗膜の燃焼ガス、分
解物、分解残渣等のフラグメントが生じて穴およびその
周辺に付着残存する。

【０００４】塗膜を構成する高分子物質は、一般に赤外
線領域から紫外線領域において強い光吸収を行うので、
レーザー光の波長がμｍ程度、特には０．１〜２μｍの
ときフラグメントの発生がいちじるしい。かかるレーザ
ーとしては、エキシマレーザー（発振波長が０．１９３
〜０．３０８μｍ）、ＹＡＧレーザー（発振波長が１．
０６μｍ）、ＣＯ_z レーザー（発振波長が１０．６μ
ｍ）等が挙げられる。

【０００５】このようなレーザー光を照射すると、レー
ザー光の波長が塗膜を構成している化学結合の吸収波長
領域に相当するため強い光吸収があり、光化学反応が起
こり、塗膜を構成する炭素、水素、窒素、フッ素、塩
素、ケイ素などの原子間の結合が切断されて、質量のよ
り小さい分子あるいは原子、いわゆるフラグメントが発
生する。このように結合が切断して発生したフラグメン
トはもとの分子よりも非常に大きな比体積を有し、大部
分は揮発性の分子、例えばＣＯ₂ 、ＨＣＨＯ、ＮＯなど
となり飛散するが、一部は飛散しきれず、炭素、炭素化
合物、窒素化合物などとなり、塗膜のレーザー光照射部
分およびその周辺に付着フラグメントとして残存するの
である。

【０００６】このフラグメントは被加工物の外観を損な
うのみならず、周囲に飛散、再付着して作業性を低下さ
せたり、場合によっては以後の加工工程に悪影響を及ぼ
すおそれがあるので、これを除去するため、トルエン等
の有機溶剤、水あるいは研磨材で拭き取ったり、塗膜を
有機溶剤中で超音波洗浄したり、また、アシストガスを
吹き付けながらレーザー光を照射して加工する方法等が
用いられている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、レーザ
ー光照射部分およびその周辺に付着したフラグメントを
除去する種々の方法が用いられているが、有機溶剤、水
を使用する方法は簡単にでき除去効果が高いものの、穴
明け加工や微細な形状の加工を行った場合などでは付着
フラグメントを拭き取りきれないうえ、有機溶剤の場合
塗膜がこれに犯される危険があり、適用できる塗膜や有
機溶剤の種類が限定され、また湿式なので付着フラグメ
ントを除去した後乾燥工程を必要とし、汚れた廃液処理
に費用がかさみコスト高となる。研磨材を用いる洗浄
は、製品の必要な部分にキズをつけることがあり、ま
た、研磨材自体を洗い流す工程が生じるなどの問題があ
る。またアシストガスを吹き付ける方法では、フラグメ
ントを完全に吹き飛ばすことが困難である。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明はオゾンが酸化効
果をもつこと、あるいは気体プラズマが分子を活性化し
て化学反応を惹き起こすことに着目し、前記した従来の
問題を解決するためなされたもので、これは透明または
半透明のゴム製スイッチ用カバー部材の表面に、着色塗
料で塗膜を形成し、この塗膜面に文字または図形の形に
レーザー光を照射して塗膜を除き光透過部を形成するゴ
ム製スイッチ用カバー部材の製造方法において、レーザ
ー光を照射した際に生じ、光透過部およびその周辺に付
着するフラグメントを、オゾン処理あるいはプラズマ処
理して除去することを特徴とするカバー部材の製造方法
を要旨とする。

【０００９】オゾンが強い酸化力をもち、有機物や有機
金属化合物と容易に反応することは広く知られていると
おりで、上記のフラグメントの付着した塗膜をオゾン雰
囲気中で酸化処理すると、オゾンのもつ酸化力で付着フ
ラグメントはＣＯ、ＣＯ₂ 、ＮＯなどの揮発性の分子に
酸化され、付着フラグメントを塗膜の表面から飛散、除
去することができる。ここでいうオゾン雰囲気とはオゾ
ンを含有する気体のことで、オゾン濃度については特に
制限はないが、１０〜１００，０００ppm が好ましい。
その理由は、オゾン濃度が１０ppm 未満では付着フラグ
メントを除去するのに長時間を要し、逆に１００，００
０ppm を越えると爆発の危険が生じ、また高濃度のオゾ
ンが漏れた場合には人体に悪影響があるためである。

【００１０】オゾン雰囲気を作成するにはいろいろな方
法があるが、最も一般的な方法としては、空気や酸素に
紫外線照射やコロナ放電を行う方法、あるいはオゾナイ
ザーと呼ばれる装置で乾燥空気または酸素中に無声放電
を行う方法があり、これらの方法を組み合わせてもよ
い。このようにして発生したオゾンは強い電子親和性を
もつため強い酸化作用を有し、さらにはオゾンを発生さ
せる過程で生じる励起酸素原子も、酸化効果があるので
一層酸化力が高まり、付着フラグメントを酸化、分解、
気化して除去することが可能になる。

【００１１】一方、プラズマは正負に帯電した可動粒子
の集合体であり、有機物などの材料を活性化させ化学反
応を引き起こし、分子は活性化、異性体化され、構成元
素の脱離や分子の崩壊が起こる。この反応を応用して、
付着フラグメントを気体状態のプラズマを含有するプラ
ズマ雰囲気中に投入してプラズマ処理すると、塗膜の表
面にあった付着フラグメントが励起、活性化されて分子
構造が崩壊、気体化し容易にこれを除去することができ
る。気体プラズマは、例えばプラズマ発生装置の反応容
器を１〜0.1 Torrの低圧に保ち、高周波電力を印加すれ
ば容易に解離して得ることができる。

【００１２】

【実施例】

（実施例１）透過性の高いシリコーン材料で作られたカ
バー部材を、顔料を含有するシリコーン樹脂主体の塗膜
で被覆し、ＹＡＧレーザーの第２高調波（発振波長０．
５３２μｍ）を照射して、塗膜表面に文字や数字の形の
光透過部を作る、いわゆるマーキング加工を行った。レ
ーザー光照射部分およびその周辺にフラグメントが付着
したため、プラズマ発生装置に投入してプラズマ処理し
たところ、１分間で完全に付着フラグメントを除去する
ことができた。

【００１３】（実施例２）実施例１におけるプラズマ発
生装置の替わりに、１０００Ｗのオゾン発生装置に投入
してオゾン処理したところ、２分間で完全に付着フラグ
メントを除去することができた。

【００１４】（比較例１）実施例１における、レーザー
光照射部分およびその周辺にフラグメントが付着したカ
バー部材を、アルコール中で超音波洗浄したところ、付
着フラグメントを完全に除去するのに３０分を要し、さ
らに表面のアルコールを乾燥、除去するのに２分を要し
た。

【００１５】（比較例２）実施例１において、ＹＡＧレ
ーザーの第２高調波で塗膜にマーキング加工を行う際
に、ヘリウムガスを加工部に吹きつけながらレーザー光
を照射したところ、フラグメントの付着量は半分に減少
したが完全に付着を防止することはできなかった。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、微細な加工形状であっても完
全に付着フラグメントを除去することができ、乾式であ
るため付着フラグメント除去後に乾燥工程を必要とせ
ず、さらに安価に除去できるので産業上きわめて有用な
ものである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 透明または半透明のゴム製スイッチ用カ
   バー部材の表面に、着色塗料で塗膜を形成し、この塗膜
   面に文字または図形の形にレーザー光を照射して塗膜を
   除き光透過部を形成するゴム製スイッチ用カバー部材の
   製造方法において、レーザー光を照射した際に生じ、光
   透過部およびその周辺に付着するフラグメントを、オゾ
   ン処理あるいはプラズマ処理して除去することを特徴と
   するゴム製スイッチ用カバー部材の製造方法。