DE3220046C2

DE3220046C2 -

Info

Publication number: DE3220046C2
Application number: DE3220046A
Authority: DE
Inventors: Yoshikazu Gunma Jp Nishikawa
Original assignee: Toho-Polymer Kk Tokio/tokyo Jp
Current assignee: Toho-Polymer Kk Tokio/tokyo Jp
Priority date: 1981-06-05
Filing date: 1982-05-27
Publication date: 1989-01-05
Also published as: ES8305626A1; FR2507381B1; ES512859A0; FR2507381A1; DE3220046A1; JPS57201688A; GB2102739B; JPH0135749B2; GB2102739A; BR8203310A; US4500218A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Funktionszeichens auf Tastenknöpfen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der DE-OS 29 02 892 ist es bereits bekannt, Funktionszeichen auf Tastenknöpfen aus einem Elastomer vorzusehen. Dabei befindet sich das Funktionszeichen entweder auf einer fest mit der Oberfläche einer Elastomerfolie verbundenen Platte, die als Tastenfläche dient. Andererseits kann das Symbol auch unmittelbar auf die Oberfläche der Elastomerfolie gedruckt sein, wobei das Symbol mit einem durchsichtigen Plättchen abgedeckt ist, das fest mit der Oberfläche der Elastomerfolie verbunden ist. Das durchsichtige Plättchen dient vor allem dazu, das aufgedruckte Zeichen gegen Abrieb zu schützen.

In der US-PS 40 42 090 ist es zur Anbringung eines Funktions zeichens auf einen Tastenknopf offenbart, das auf einem Folien band befindliche Funktionszeichen auf den fertigen Tastenknopf unter Anwendung von Druck und Wärme aufzubringen. Anschließend wird über das aufgebrachte Funktionszeichen eine Schutzschicht angebracht, die die Gefahr eines unerwünschten Abriebs beseitigt und zur Haftung zwischen dem aufgebrachten Zeichen und der darunter befindlichen Betätigungsfläche des Tastenknopfes beiträgt.

Ein Verfahren der eingangs genannten Art ist aus der DE-OS 23 62 380 bekannt. Hierbei werden jedoch Funktionszeichen erhaben auf der Betätigungsfläche des Tastenknopfes angeformt. Dabei ist in nachteiliger Weise ein besonders hoher Herstellungs aufwand erforderlich, weil für jedes Zeichen ein separates Formteil mit eingeformten Zeichen hergestellt werden muß. Insbesondere die Herstellung von feine Linien aufweisende Funktionszeichen ist äußerst aufwendig. Außerdem können derartige Funktionszeichen durch häufigen Gebrauch infolge Abriebs beeinträchtigt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Funktionszeichens auf Tastenknöpfen gemäß der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem auch feine Linien aufweisende Funktionszeichen auf der Betätigungsfläche von Tastenknöpfen durch häufigen Gebrauch nicht beeinträchtigt werden.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Verfahrens lassen sich in günstiger Weise sauber konturierte Funktions zeichen auf Tastenknöpfen herstellen, bei denen nicht die Gefahr eines unerwünschten Abriebs besteht. Außerdem werden vorteilhaft bisherige Haftungsprobleme zwischen einer Druckfarbe und einer Betätigungsfläche aus Silikon und die daraus resultierenden Beeinträchtigungen der Qualität des aufgedruckten Zeichens beseitigt. Überdies ist es in günstiger Weise möglich, Zeichen selbst auf nicht exakt flachen Betätigungsflächen eines Tasten knopfes sicher und zuverlässig anzubringen.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale be schrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Schnittansicht eines Beispiels einer Form zum Formen eines elastomeren Körpers für einen Tastknopf,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Übertragungsplatte mit dem darauf gebildeten Zeichen, wobei diese Platte in der Form in Fig. 1 angeordnet ist,

Fig. 3 eine Schnittansicht zur Veranschaulichung der An ordnung der Form des zu formenden Elastomeres, jeweils vor dem Schließen der Form,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Beispiels einer Preßein richtung, um die Form gemäß Fig. 1 zu pressen und zu erhitzen,

Fig. 5 eine Schnittansicht durch das Elastomer im gepreßten Zustand innerhalb der Form, und

Fig. 6 eine Seitenschnittansicht zur Veranschaulichung des Körpers und des übertragenen Zeichens auf dem ge formten Tastknopf.

In Fig. 1 ist eine Form zum Formen des Körpers eines Tastknopfs mit dem Bezugszeichen 1 versehen. Die Form 1 ent hält ein oberes Formteil 2, ein Zwischenformteil 3 und ein unteres Formteil 4 sowie eine Übertragungsplatte 5, die zwischen die oberen und Zwischenformteile 2, 3 eingesetzt ist. Führungsöffnungen 2′, 3′, 4′ und 5′ sind durch die Form teile 2, 3, 4 und die Übertragungsplatte 5 hindurch ausge bildet, und zwar auf der linken und rechten Seite derselben, wie dies in Fig. 1 gezeigt ist, und zwar auf solche Weise, daß sie zueinander in Flucht stehen, wenn die Formteile und die Übertragungsplatte übereinander angeordnet sind, damit die Formoperation ausgeführt werden kann. Es ist ein Paar von Führungsstiften 6 vorgesehen, die von den zueinander in Flucht stehenden Führungsöffnungen 2′, 3′, 4′, 5′ der übereinander befindlichen Formteile 2, 3, 4 und der Übertragungsplatte 5 aufgenommen sind. Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß eine Öffnung bzw. ein Hohlraum 7 in dem Zwischenformteil 3 ausgebildet ist und daß ein vor springendes Formelement 8 auf der oberen Oberfläche des unteren Formteils 4 derart ausgebildet ist, daß es dem Hohlraum 7 gegenüberliegt, wodurch ein Hohlraum 7′ inner halb der Form begrenzt wird, wenn die Form 1 geschlossen ist. Ein Teil der Übertragungsplatte 5, die zwischen dem oberen Formteil 2 und dem Zwischenformteil 3 eingesetzt ist, wird konstant dem Formhohlraum 7′ gegenüberliegen, und zwar entgegengesetzt zum vorspringenden Formteil 8.

Die Form 1 mit vorstehendem Aufbau wird verwendet, um einen Tastknopf für Tastschalter herzu stellen, und zwar mit einem Verfahren, wie es nachfolgend unter Bezugnahme auf die Fig. 2 bis 5 erläutert wird.

Gemäß Fig. 2 wird ein Zeichen vorbestimmter Form, das mit dem Bezugszeichen 9 bezeichnet ist, auf einem Teil der Übertragungsplatte 5 ausgebildet, die dem Formhohlraum 7′ gegenüberliegt bzw. gegenüber dem Hohlraum 7′ freiliegt. Das Zeichen 9 besteht aus einer Druckfarbe und ist auf der Übertragungsplatte 5 mittels Siebdrucktechnik gebildet worden. Die Druckfarbe in diesem Fall besteht aus einem Gemisch aus Polysiloxan-Polymer, welches ein Material ist, das eine Vulkanisierungseigenschaft (Vulkanisierungs mechanismus) ähnlich der eines Elastomers vom Silikontyp aufzeigt, was benutzt wird, um den Körper des Tastknopfes zu formen, sowie ein Pigment zum Dotieren der Farbe, nämlich des Zeichens 9 mit der gewünschten Farbe.

In Fig. 3 ist das obere Formteil 2 und das Zwischenformteil 3 in Stellung übereinander dargestellt, um die Übertragungs platte 5 von jeder Seite zu umgeben, wobei die Platte 5 mit dem darauf gebildeten Zeichen 9 versehen ist; in diesem Zustand werden die Formteile 2, 3 und die Übertragungsplatte 5 durch geeignete, nicht dargestellte Mittel gegeneinander gesichert. Daraufhin wird ein Elastomer 10 vom Silikontyp mit vorbestimmten Dimensionierungen, welches als Rohmaterial zur Herstellung des Tastenschalters dient, auf das vor springende Teil 8 des unteren Formteiles 4 aufgelegt, so daß das Elastomer dem Zeichen 9 gegenüberliegt, das auf dem freiliegenden Abschnitt der Übertragungsplatte 5 gebildet ist. Das obere Formteil 2, die Übertragungsplatte 5 und das Zwischenformteil 3 werden dann in übereinanderliegender Art auf das untere Formteil 4 aufgesetzt, wobei die Führungs stifte 6 in den zueinander fluchtenden Öffnungen 2′, 3′, 4′ und 5′ aufgenommen werden. Dann wird die Form 1, die in der vorstehend erwähnten Weise zusammengesetzt wurde, ge schlossen und Hitze und Druck durch eine Preßvorrichtung ausgesetzt, die nachfolgend beschrieben wird.

Ein Beispiel einer Preßvorrichtung ist in Fig. 4 gezeigt. Die Preßvorrichtung, die mit dem Bezugszeichen 11 versehen ist, weist Führungsstützen oder Führungspfosten 12, Heiz platten 13, die an dem oberen Teil der Führungsstützen 12 befestigt sind, eine Heizplatte 14, die auf den Führungs stützen 12 zur vertikalen Bewegung gelagert sind und eine druckerzeugende Einheit 15 auf, um die Heizplatten 14 vertikal entlang der Stützglieder bzw. Führungsglieder 12 zu bewegen. Die Form 1, die in der vorstehend beschriebenen Weise zusam mengesetzt ist, wird auf die Heizplatte 14 der Einheit 11 aufgesetzt, wie in Fig. 4 gezeigt ist; dann wird die Platte 14 durch Betätigung der Einheit 11 angehoben, wodurch die Form 1 zwischen den Heizplatten 13, 14 zusammengedrückt wird und das Material innerhalb der Form erhitzt und zusammengepreßt wird.

Das Einwirken von Hitze und Druck in der vorstehend be schriebenen Weise bewirkt das Formen des Elastomers 10 vom Silikontyp in einen Gummi-Tastknopf aufgrund der Kom pression zwischen dem Zwischenformteil 3 und dem unteren Formteil 4 und gleichzeitig wird das Zeichen 9 aus Druck farbe, das auf der Übertragungsplatte 5 ausgebildet ist, vulkanisiert, während das Zeichen in Druckkontakt mit dem Elastomer steht, so daß das Zeichen und das Elastomer in eine einheitliche Struktur integriert bzw. geformt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die Druckfarbe, die das Zeichen 9 bildet, im wesentlichen aus Polysiloxan besteht, das Vulkanisiereigenschaften ähnlich dem des Elastomers 10 aus Silikon aufweist. Das Vulkanisieren des Zeichens 9 und des Elastomers 10 aus Silikon, während letztere in Druck kontakt miteinander stehen, bewirkt somit, daß das Zeichen in die obere Oberfläche des Elastomers eingebettet wird und eine einheitliche Struktur gebildet wird. Nachfolgend an den Formvorgang wird die Form 1 geöffnet und der Inhalt ent fernt, wodurch ein geformter Tastenknopfkörper 16 ge schaffen wird, bei dem das Zeichen 9 aus Druckfarbe inte griert in die obere Oberfläche eingebettet ist, wobei die obere Oberfläche die Oberseite des Tastknopfes 17 gemäß Fig. 6 darstellt.

Der auf die Form 1 durch die Presse oder Preßeinrichtung 11 ausgeübte Druck liegt innerhalb eines Bereiches von 294 bis 1961 N/cm², üblicherweise zwischen 980 bis 1470 N/cm². Ein höherer Druck von etwa 1961 N/cm² wird verwendet, um ein Funktionszeichen mit einer größeren dimensionalen Genauigkeit zu schaffen. Die Temperatur, die auf die Form 1 einwirkt, liegt im Bereich von etwa 115° bis 185°C und reicht aus, um eine zufreidenstellende Vulkanisierung zu erhalten.

Es wird somit ein Zeichen in integraler Weise auf die Oberfläche eines die Betriebsweise anzeigenden Elementes eingebettet, wobei das Zeichen lesbar ist, und zwar im Gegensatz zu einem losen Aufdrucken des Zeichens auf die Oberfläche, wie dies beim Stand der Technik gemacht wird. Demzufolge muß die Oberfläche mit dem Zeichen nicht flach sein und das Zeichen wird nicht abgerieben. Das sich ergebende Funktionszeichen bzw. der Tastknopf hat ein ordentliches Aussehen und behält dieses Aussehen auch nach häufigem Gebrauch. Das Funktionszeichen kann unabhängig von der Form der Oberfläche des Tastknopfes eingebettet werden. Da der Tastknopf zur gleichen Zeit geformt wird, wie er mit dem Zeichen ver sehen wird, ist die Arbeitsweise zur Bildung des Zeichens vereinfacht und wesentlich effizienter.

Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird ein Material zur Herstellung des Tastknopfes benutzt wie ein Elastomer vom Silikontyp, nämlich eine Mischung aus Silikongummi und synthetischem Gummi. Es kann jedoch auch nur Silikongummi benutzt werden. Außerdem können Titanoxid, Kohlenstoff, Eisenoxid, Ultramarin, rotes Oxid oder der gleichen als Pigment verwendet werden, welches mit Polysilo xan, das die Druckfarbe bildet, gemischt wird.

Bei der Herstellung des vorstehend beschriebenen Tastknopfes wird eine übliche Preßformung vor genommen. Die gleichen Wirkungen und Ergebnisse können auch im Falle des Einsatzes von Spritzformverfahren erhalten werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung eines Funktionszeichens auf Tastenknöpfen aus einem Elastomer, wobei das Funktions zeichen aus einem Material mit einem Vulkanisiermechanismus ähnlich dem des Elastomers des Tastenknopfes besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß das Funktionszeichen mit einer ein Gemisch aus Poly siloxan-Polymer und einem Pigment aufweisenden Druckfarbe auf eine Übertragungsplatte aufgedruckt wird,
daß die Übertragungsplatte innerhalb einer Form zur Herstellung des Tastenknopfes angeordnet wird,
daß das Funktionszeichen beim Ausformen des Tastenknopfes aus einem Silikonelastomer-Material bündig in dessen Betätigungsfläche einvulkanisiert wird, und
daß beim Ausformen des Tastenknopfes die Übertragungsplatte vom Tastenknopf getrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Funktionszeichen im Siebdruck auf die Übertragungsplatte aufgebracht wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das bündige Einvulkanisieren des Funktionszeichens beim Ausformen des Tastenknopfes unter einem Druck von 294-1961 N/cm² durchgeführt wird.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bündige Einvulkanisieren des Funktionszeichens beim Ausformen des Tastenknopfes bei einer Temperatur von etwa 115-185°C durchgeführt wird.