JPH0748337B2 - 文字・記号等の表示付キーボードの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はパソコンやワープロ等の情報端末機に用いら
れ、キーボードの表面上に複数個配列されている押釦ス
イッチ型のキートップに、一括して文字及び記号等の表
示を熱転写により形成する文字・記号等の表示付キーボ
ードの製造方法に関するものである。

〔従来の技術〕

従来のこの種の製造方法には特開昭和59−199251号に開
示されるものがある。以下この引例に基づいて従来の技
術の説明を行う。

第４図は従来の一般的な文字・記号等の表示付キーボー
ドの製造工程を示すキーボード部の要部断面図、第５図
は転写紙の要部拡大図、第６図は他の従来例の要部断面
図である。

第４図及び第５図において１は押釦スイッチ型の複数個
のキートップで、このキートップ１は大略台形の底面中
央から下方に突出部1aを有する形状となっており、遠赤
外線を吸収すると共に後述する熱移行性染料でかつ染色
可能な材料からなり、なかでもポリブチレンテレフタレ
ート（以下PBTと言う）が最も一般的に用いられている
ものとしてあげられる。

２はこの複数個のキートップ１を所定の配列に取り付け
て支持するキートップ支持体であり、このキートップ支
持体２は前記キートップ１を支持するハウジング３と、
このハウジング３を取り付けるための取り付け穴4aを前
記所定の配列に従って有するブラケット４とから成って
いる。

５はこのブラケット４を下側から支える支持台であり、
この支持台５にはブラケット４の複数の取付け穴4aに対
応する位置にそれぞれ溝3aが形成されている。

６は遠赤外線反射板で、この遠赤外線反射板６は遠赤外
線を反射する材料、例えばアルミニュウム、銅あるいは
クロムメッキされた各種金属等から成り、やはりキート
ップ１の配列に対応して複数の穴部を有している。

７は転写紙で、この転写紙７は第５図に示すように、例
えば紙類と金属箔をラミネートしたシート本体7aの片面
側に前記キートップ１の配列に対応してその機能を表示
する文字や記号あるいは数字，図形等のパターン層7bを
積層して構成されており、このパターン層7bは加熱する
と熱拡散して前記キートップ１の表面を染色し得る熱移
行性染料を含有するインクを用いて形成されている。

８はキートップ１の配列と対応させて該キートップ１の
数と同数形成された転写用パッドで、この転写用パッド
８は例えばシリコンゴム等の弾性体から成り、先端面が
キートップ１の形状に見合うように突出させて湾曲面と
し、さらにキートップ支持体２に固定された状態のキー
トップ１の上面に段差や傾きがあった場合にはその高さ
や傾き等に対応するように枠体により一体に支持してい
る。

９は支持台５に設けられたガイドピンであり、このガイ
ドピン９に対応する穴が前記ブラケット４の所定の位置
に設けられている。

次に上述した構成により文字・記号等の表示付キーボー
ドの製造方法の手順を説明する。

先ず、ブラケット４を支持台５に互いの取付け穴4aと溝
5aとを対応させて取り付けて固定し、また文字・記号等
の表示が印刷されていないキートップ１の突出部1aをハ
ウジング３に取り付けておく。

そしてこのキートップ１を取りつけたハウジング３をブ
ラケット４の取り付け穴4aに挿入して固定することによ
り複数のキートップ１をキートップ支持体２に配列し、
この後遠赤外線反射板６をキートップ１以外の部分を覆
うようにブラケット４上に載置する。これはキートップ
１を加熱する際、キートップ１以外の部分も加熱されて
しまうのを防止する為である。

そして図示しない遠赤外線の加熱ヒータにより前記キー
トップ１の被転写面を転写可能温度の約160℃〜230℃に
加熱する。

次に、転写紙７の各パターン層7bが対応するキートップ
１の被転写面に接するように転写紙７をキートップ１上
に載置する。この時、キートップ１に対して転写紙７の
パターン層7bが位置ずれを発生させないようにするた
め、転写紙７を図示しないガイドピン９により固定して
いる。

この後、転写用パッド８を転写紙７のシート本体7a側、
つまり転写紙７の上方からキートップ１側に下降させて
全てのキートップ１を同じ圧力にて押圧し、キートップ
１の被転写面とパターン層7bとを完全に密着させると、
加熱されたキートップ１の熱によりパターン層7bの熱移
行性染料がキートップ１の被転写面に熱移行し所望の文
字・記号等の表示が形成される。

尚、転写用パッド８により押圧されている時間は通常約
20〜40秒程度とされているが、一般的には転写用パッド
８が大きく、この大きな転写用パッド８がキートップ１
に接触することによりキートップ１の温度を甚だしく低
下させてしまう場合が有り、このような場合には転写用
パッド８を支持している枠体をヒータ付天盤として、転
写用パッド自体も加熱しておくと言う方法がとられる。

しかし、これによるとキートップ１は押釦式スイッチの
構造であることから転写用パッド８により押圧されると
その押圧力により下降してしまい、このような場合には
加熱されたキートップ１がキートップ支持体２に接近
し、このためキートップ支持体２は加熱されて熱による
変形のためにて傷つける恐れがあった。

このようなキートップ１の下降による影響を防止するた
めには、第６図に示すようにキートップ１の大略台形状
の底面部とブラケット４との間に支持棒10等を設置して
両者の間に空間を形成し、加熱ヒータにより加熱された
キートップ１を下降させないようにしてキートップ支持
体２の温度の上昇を押さえ、熱によるキートップ支持体
２の変形を防止する方法が提案されている。

ところで最近は、パソコンやワープロ等の低価格化を計
る上で、大量生産に対応するために大幅に部品点数及び
組立工数を削減する必要があり、その結果キートップ支
持体を構成しているハウジングとブラケットとを一体に
成形するという方法が取られている。

第７図はこのようなハウジングとブラケットとを一体成
形としたキートップ支持体を用いた従来のキーボード部
の要部断面図、第８図（ａ），（ｂ）はキートップを示
す外観斜視図、第９図（ａ），（ｂ）はキートップ支持
体を示す外観斜視図である。

図において、６は遠赤外線反射板、７は転写紙、7aはシ
ート本体、7bはパターン層、８は転写用パッドであり、
これらは第４図〜第６図において示したものと基本的に
ほぼ同様であるので同一符号を付し、その説明は省略す
る。

11はキートップであり、このキートップ11は大略台形の
底面中央から下部に段差部を有するスプリング用ポスト
11aが形成されていると共に、第８図（ａ），（ｂ）に
示すように前記スプリング用ポスト11aを挟んで対向し
た位置に弾性を有する一対のクランプ爪11bと、この一
対の両クランプ爪11b間にスプリング用ポスト11aを取り
囲むように対向した円弧状の摺動ガイド部11cが形成さ
れている。

12はリセットスプリングで、このリセットスプリング12
は第７図に示すように小径部，中径部，大径部の３段階
の段差を有する構成となっている。

13は大量生産に対応するように従来のブラケットとハウ
ジングとを一体成形としたキートップ支持体であり、第
９図（ａ），（ｂ）に示す如くこのキートップ支持体13
は前記キートップ11を取り付けるための複数のハウジン
グ部14とこの各ハウジング部14を一体に保持する平担な
板状のブラケット部15とにより構成されている。

このハウジング部14は前記キートップ11のスプリング用
ポスト11aを収納し得る内径を有する貫通穴を形成する
内周壁14aと、この貫通穴の周囲を取り囲んだ円弧状の
ガイド溝を形成する外周壁14bとからなり、前記内周壁1
4aの上端には前記リセットスプリング12の大径部を係止
するための段差部14cが、また外周壁14bには前記キート
ップ11のクランプ爪11bと係合するフック部14dが形成さ
れている。

16はキートップ支持体13のブラケット部13bに設けられ
た位置決め穴である。

17は前記キートップ支持体13を固定するための固定台で
あり、この固定台17の所定の位置には前記位置決め穴16
と対応する位置決めポスト17aが複数本形成されている
と共に、固定台17の外周を囲むように遮蔽板17bが設け
られている。

このような構成により、まずリセットスプリング12をそ
の小径部側からキートップ支持体13のハウジング部14の
貫通穴内に挿入し、リセットスプリング12の大径部をハ
ウジング部14の内周壁14aの段差部14cに係止させて取り
付ける。

次に、キートップ11を前記ハウジング部14aの貫通穴内
に該キートップ11のスプリング用ポスト11aを挿入する
と共に内周壁14aと外周壁14bとの間に形成されているガ
イド溝内にクランプ爪11bを挿入し、摺動ガイド部11cに
よりこのガイド溝内を所定の角度だけ摺動させ、クラン
プ爪11bと外周壁14bのフック部14dとを係合させること
により、まだ文字・記号等の表示の付いていないキート
ップ11をキートップ支持体13に固定する。

そして、このキートップ11を固定したキートップ支持体
13をその位置決め穴16と固定台17の位置決めポスト17a
とを嵌合させることにより固定台17上の所定の位置に固
定する。

この後、キートップ11の上方から遠赤外線反射板６をそ
の位置決め穴と固定台17の位置決めポスト17aとを対応
させて位置決めし、キートップ11の表面以外の部分全て
を覆うように載置する。この時、遠赤外線反射板６の外
周辺は全て固定台17の遮蔽板17bの内周面に当接させる
ようにし、キートップ支持体13側に熱が流入するのを防
止する。

こうして遠赤外線反射板６を載置した後、キートップ11
を遠赤外線ヒータにより160℃〜230℃ぐらいに加熱した
後、転写紙７を該転写紙７のパターン層7aとキートップ
11の被転写面とを対応して接するようにキートップ11上
に載置する。

尚、この転写紙７には所定の形式に配列されているキー
トップ11の被転写面と、このキートップ11に転写される
べき文字・記号等の表示が形成されたパターン層7bがず
れないようにするため、固定台17の位置決めポスト17a
に対応する位置決め穴がもちろん形成されている。

そして前記キートップ11の配列と同様に配列させた転写
用パッド８により、転写紙７のシート本体7a側から各キ
ートップ11を押圧して、該キートップ11の被転写面とパ
ターン層7bとを完全に密着させる。

この状態を一定時間（通常約５〜120秒程度）保持する
と、加熱されているキートップ11の熱により転写紙７の
パターン層7b内の熱移行性染料が活性化され、染料がキ
ートップ11の内部に熱移行し、このようにしてキートッ
プ11の被転写面に所望の文字・記号等の表示を形成して
いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら上述した従来の技術によれば、キートップ
がスプリングによりキートップ支持体のハウジング部に
上下動可能に固定されていることから転写用パッドによ
り押圧されると、スプリングが収縮するのでキートップ
が下降してキートップ支持体に接近し、このためキート
ップ支持体の内周壁がキートップのクランプ爪及び摺動
ガイド部により完全に囲まれ、ガイド溝内に空気層の隙
間が極めて少なくなり、また転写用パッドもキートップ
の下降に伴ってキートップ支持体に近づくため、キート
ップ支持体のハウジング部内の温度が上昇して100℃〜1
20℃程度となる。

このような状態にあってキートップ支持体の材質がキー
トップと同様のPBTより耐熱温度の低いABS樹脂やPS等の
材質から形成されている場合は、上記の上昇した温度に
より熱変形してキースイッチの機能を充分に満たすこと
が不可能になってしまうと言う問題があった。

また第６図に示したようにキートップの底面とブラケッ
トとの間に空間を形成するために支持棒を配置する方法
は、キートップを支持するためのキートップ支持体が一
体成形した形状の場合、第７図に示すようにキートップ
の底面とキートップ支持体のブラケット部との間に支持
棒を設置することは非常に困難であり、さらに実際のパ
ソコンやワープロ等のキーボードにおけるキートップの
配列は各キートップがそれぞれ異なった間隔で配置され
た特殊な配列となっているため、やはり上述した支持棒
を用いることは不可能であった。

そこで、本発明は前記問題点を解決するためになされた
ものであり、PBTより耐熱温度の低い安価なABS樹脂やPS
等の材質から成るキートップ支持体を用いても熱変形す
ることなく、一括して文字・記号等の表示の熱転写を行
うことの可能な文字・記号等の表示付キーボードの製造
方法を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

キートップ支持体のハウジング部の配列に対応し、かつ
該ハウジング部内の貫通穴に入り込む突起部を有するキ
ートップ受台上にキートップ支持体を位置決め固定する
と共に、キートップが下降しないように各キートップを
キートップ受台に設けた突起部に当接させる事としたも
のである。

〔作用〕

上述した方法によれば、遠赤外線ヒータにより各キート
ップを一括して所定の温度に加熱し、このキートップに
表示を転写するためのパターン層を有する転写紙を各々
のパターン層が各キートップ上に対応するように位置づ
け、転写用パッドにより転写紙をキートップに一定時間
押圧することにより、前記パターン層による表示を各キ
ートップに熱移行させる。

これによれば、キートップの下部とキートップ受台の突
起部とはキートップ支持体に固定された時点において当
接した状態となっているため、転写用パッドにより下方
に押圧されてもキートップは下降することはない。

このためキートップや転写用パッドがキートップ支持体
に接近することはないので、キートップ支持体のハウジ
ング部内の温度は上昇せず、その結果キートップ支持体
がPBTよりも耐熱温度の低い材質により成形されていて
も熱による温度変形をすることはない。

このようなことから、従来のように温度上昇により熱変
形してスイッチ機能に支障をきたすことはなく、その結
果安価でかつ部品点数及び工数を削減することが可能な
一体成形のキートップ支持体を用いて一括して印刷する
ことが可能な文字・記号等の表示付キーボードの製造方
法を得ることができる。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明の実施
例の製造工程を示す説明図、第２図は第１図に示したキ
ートップ受台の外観斜視図、第３図は転写が終了した状
態を示すキーボードの要部断面図である。

第１図〜第３図において、６は遠赤外線反射板、７は転
写紙、7aはシート本体、7bはパターン層、８は転写用パ
ッド、11はキートップ、11aはスプリング用ポスト、11b
はクランプ爪、12はリセットスプリング、13はキートッ
プ支持体、14はハウジング部、15はブラケット部、16は
位置決め穴、17は固定台、17aは位置決めポスト、17bは
遮蔽板であり、これらは従来の第７図に示したものとほ
ぼ同様のものであり、同一符号を付してその説明を省略
する。

18はキートップ受台であり、第２図に示したようにこの
キートップ受台18は薄板状の片面側に前記キートップ支
持体13のハウジング部14に対応するように円柱状の突起
部18aをハウジング部14と同数有し、さらに固定台17の
位置決めポスト17aと対応する位置に前記キートップ支
持体13の位置決め穴と同様の位置決め穴18bが形成され
ている。

次に本発明の文字・記号等の表示付キーボードの製造方
法の製造工程を第１図に従って説明すると、先ず第１図
（ａ）に示すように前記キートップ受台18をその突起部
18aを上側にして固定台17上に固定する。この時キート
ップ受台18は複数形成されている位置決め穴18bを固定
台17の複数の位置決めポスト17aに対応させることによ
り位置決めする。

そしてこのキートップ受台18上に、従来と同様にキート
ップ11をハウジング部14内に挿入して固定したキートッ
プ支持体13を、やはりキートップ支持体13に設けられた
複数の位置決め穴16と固定台17の位置決めポスト17aと
を対応させて位置決めして載置する。

これによればキートップ受台18の突起部18aはキートッ
プ支持体13のハウジング部14の貫通穴内に下側から入り
込み、この貫通穴内に上側から挿入してセットされてい
るキートップ11のスプリング用ポスト11aの直下に位置
し、リセットスプリング12の小径部を圧縮して当接する
ためキートップ11は下降しないように保持される。

そして遠赤外線反射板６をキートップ11の上方からキー
トップ11以外の部分を覆うように載置した後、同図
（ｂ）に示すように遠赤外線ヒータによりキートップ11
を160℃〜230℃ぐらいに加熱する。

次いで同図（ｃ）に示す如く転写紙７を、該転写紙７の
各パターン層7bとキートップ11とがずれないようにそれ
ぞれ対応するように位置決めを行ってキートップ11上に
載置し、そして同図（ｄ）の如く転写用パッド８により
転写紙７のシート本体7a側からキートップ11にパターン
層を密着させる。

この状態を一定時間保持するとパターン層7bがキートッ
プ11に熱移行してキートップ11の被転写面に文字・記号
等の表示が形成される。

ところでこの工程の際、最も重要な点はキートップ11以
外の部分、特にキートップ支持体13をその変形温度以下
に保つことであり、本実施例においては第１図（ｄ）に
示すように、キートップ11は転写用パッド８により押圧
力を受けているが、スプリング用ポスト11aの下端がキ
ートップ受台18の突起部18aと当接しているためキート
ップ11が下降することは無い。

第３図は文字・記号等の表示の形成が終了した状態を示
したキーボードの要部断面図であり、このようにキート
ップ11に文字・記号等の表示の形成が終了した後全体を
冷却し、キートップ支持体13をキートップ受台18から取
り外し、メンブレンシート19の接点部をキートップ11の
スプリング用ポスト11aの直下となるように配置し、さ
らにこのメンブレンシート19に補強板を取り付けて文字
・記号等の表示付キーボードが完成する。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、まだ文字・記号等
の表示が印刷されていない複数個のキートップをキート
ップ支持体のハウジング部に取りつけて配列し、このハ
ウジング部の配列と対応させて、該ハウジング部の貫通
穴内に入り込むことが可能な円柱状の突起部を有するキ
ートップ受台を形成し、このキートップ受台上に前記キ
ートップを固定したキートップ支持体を設置することに
よりキートップの下部の直下にキートップ受台の突起部
を配置して当接させることとした。

これによれば、転写用パッドにより下方に押圧されても
キートップの下部がキートップ受台の突起部に当接てキ
ートップは下降せず、このため加熱されたキートップ及
びヒータ付天盤に取り付けられた転写用パッドがキート
ップ支持体に接近することもなくなるので、キートップ
支持体のハウジング部内の内周壁がキートップの摺動ガ
イド部等により取り囲まれることは無く、またガイド溝
内にも空気層が形成されるので、ハウジング部の貫通穴
内でも温度は60℃〜70℃ぐらいまでしか上昇せず、キー
トップ支持体は熱変形することがない。

このように複数の突起部を形成した簡略な構造のキート
ップ受台を用いたことにより、PBTよりも耐熱温度が低
く、かつ安価で汎用性のあるABS樹脂やPS等の材質で形
成され、しかもハウジングとブラケットとを一体成形し
て部品点数及び組立工数を削減したキートップ支持体に
おいても複数のキートップを一括して熱転写することが
可能となり、従って安価で大量生産が可能な文字・記号
等の表示付キーボードの製造方法を提供することが出来
るという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は本発明の文字
・記号等の表示付キーボードの製造方法の製造工程を示
す説明図、第２図は第１図に示したキートップ受台の外
観斜視図、第３図は第１図の製造工程が終了した状態の
キーボード部の要部断面図、第４図は従来の文字・記号
等の表示付キーボードの製造方法の製造工程を示す要部
側断面図、第５図は転写紙の要部拡大側面図、第６図は
他の従来例の製造工程を示す要部側断面図、第７図は一
体成形型のキートップ支持体を用いた従来例のキーボー
ド部の要部断面図、第８図は第７図に示したキートップ
の外観斜視図、第９図はやはり第７図に示したキートッ
プ支持体の外観斜視図である。 ６…遠赤外線反射板、７…転写紙 7a…パターン層、８…転写用パッド 11…キートップ 11a…スプリング用ポスト 11c…摺動ガイド部 13…キートップ支持体 14…ハウジング部、14a…内周壁 14b…外周壁、15…ブラケット部 17…固定台、18…キートップ受台 18a…突起部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】キートップ支持体に設けられた複数のハウ
   ジング部に各々キートップの下部を上下動可能に挿入し
   て取り付け、各キートップ上面に文字・記号等による表
   示を熱転写により形成する文字・記号等の表示付キーボ
   ードの製造方法において、 キートップ受台上にキートップ支持体を位置決め固定す
   ると共に、キートップが下降しないように各キートップ
   をキートップ受台に設けた突起部に当接させ、 遠赤外線ヒータにより各キートップを一括して所定の温
   度に加熱した後、表示を転写するためのパターン層を有
   する転写紙を各々のパターン層が各キートップ上に対応
   するように位置づけ、 熱転写用パッドにより転写紙をキートップに一定時間押
   圧することにより、前記パターン層による表示を各キー
   トップに熱移行させることを特徴とする文字・記号等の
   表示付キーボードの製造方法。