JP2003300228A - キーシート成形金型 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 押しボタンのキー部分を一体成形するキーシ
ート成形金型において、キー表示印刷がキー裏面側にあ
って透明で薄型化したキーシートを成形可能とする。 【解決手段】 キー表示を印刷した基材シートを、下金
型３に備えたシート載置用の凹部７に載置し、そのキー
表示印刷部に対向する上金型２のキャビティ５に透明樹
脂を注入することにより、キーが透明であり、キー表示
印刷がキー裏面側にある透明タイプのキーシートが得ら
れる。また、樹脂注入用のゲート６はピンゲートであっ
て、その樹脂導入口はキャビティ５の側面に設けられて
いるため、キーの表裏ともにゲート切断跡が残らない。
このように、基材シート上に押しボタンのキー部分を一
体成形することにより、薄型化した、美観に優れたキー
シートを成形することができる。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話機等の樹
脂成形押しボタンスイッチの集合体であるキーシートを
製造する射出成形用の金型に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、携帯電話機用の樹脂成形押しボタ
ンは、複数の押しボタンが横方向及び縦方向に並び設け
られてユニットとして一体的に樹脂成形されたものが知
られている。例えば、図５に示すように、押しボタンユ
ニット１２１は、複数の押しボタン部１２２と、これら
各押しボタン部１２２を連結する複数の連結部１２３，
１２４と、各押しボタン部１２２と各連結部１２３，１
２４とを繋ぐ複数のヒンジ部１２５と、枠部１２６とか
ら構成される。ヒンジ部１２５の形状は薄く細く、また
長く形成されているため、弾性撓み量を大きくできるの
で、押しボタンユニット１２１は、各押しボタン部１２
２が繋がれたまま用いられる。 【０００３】このような押しボタンユニットを形成する
金型の発明について本出願人は先に出願している（特願
０１−２５１８７４号：未公知）。その例を図６、図７
を参照して説明する。図６において、金型１０１は、上
金型１０２と下金型１０３，１０４を備え、下金型１０
３には入れ子１０５が設けられている。そして、上金型
１０２と下金型１０３，１０４とのパーティ面ＰＬに樹
脂成型品を成形するためのキャビティ１０６を形成して
いる。キャビティ１０６への溶融樹脂はゲート１０７か
ら矢印方向に注入される。また、金型１０１は、スペー
サブロック１１２と、ベース１１３と、成型品の取り出
しを行うためのエジェクタプレート１１４，１１５と、
エジェクタピン１１６等を備えている。 【０００４】上記金型の要部構成を図７に示す。上金型
１０２における樹脂成型品を成形するためのキャビティ
１０６は、押しボタンユニット１２１の押しボタン部１
２２を成形するための空間１０６ａと、連結部１２３，
１２４を成形するための空間１０６ｂと、ヒンジ部１２
５を成形するための空間１０６ｃと、枠部１２６を成形
するための空間（不図示）とから構成される。キャビテ
ィ１０６内に溶融樹脂を注入するためのゲート１０７は
連結部１２３を成形するための空間１０６ｂに開口して
いる。押しボタン部１２２を成形するための空間１０６
ａは、ボタン部分となる空間６ａ−１が上金型に形成さ
れ、フランジ部分となる空間６ａ−２が下金型１０３に
形成されている。このフランジ部分となる空間６ａ−２
は、その端面が逆テーパ状にアンダーカットしたアンダ
ーカット部１０６ｄが形成されている。 【０００５】このように構成した金型１０１にゲート１
０７から溶融樹脂を注入し、溶融樹脂がキャビティ１０
６に充填された後、樹脂が硬化すると、パーティ面ＰＬ
を境界に上金型１０２と下金型１０３が開けられる。こ
のとき、樹脂が硬化して成形された押しボタンユニット
１２１は、アンダーカット部１０６ｄにより保持されて
下金型１０３に付いた状態となる。そして、エジェクタ
ピン１１６の上昇により、樹脂成形された押しボタン部
１２２の背面が入れ子１０５により押し上げられ、樹脂
成形された押しボタンユニット１２１が下金型１０３か
ら取り出される。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】ところで、近年の二つ
折りタイプの携帯電話などのように携帯電話の薄型化の
要求に対し、上述した樹脂成形押しボタンユニットは、
さらなる薄型化要求がある。そこで、フィルム表面にキ
ー表示を印刷し、そのフィルムをキー形状にしぼり込み
をし、しぼり込み内部に樹脂を注入してキーシートを形
成することが考えられている。しかしながら、このよう
な構成のキーシートでは、キーをバックライトにより照
明可能な透明なもの（クリアタイプ）とすることは困難
であった。その理由は、透明フィルムに透明樹脂を入れ
たとしても、完全に充填できないと気泡ができ、光沢が
出なくなり、ひずみが生じたりするからである。また、
色付きの不透明フィルムを用いるとクリアタイプとする
ことができず、従って、文字はキー表面に印刷せざるを
得ない。特に、クリアタイプのキーにおいて、キー表示
はキー表面でなくキー裏面側にある方が、バックライト
により表示が浮かび上がり、美観的に高級感を出す上で
好ましい。 【０００７】本発明は、上記の課題を解消するものであ
って、キーの薄型化を図り、かつ、透明タイプでキー表
示印刷がキー裏面側にあって、バックライトによりキー
表示が浮かび上がって視覚的にも優れたキーシートの成
形を実現できるキーシート成形金型を提供することを目
的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記の課題を達成するた
めに、本発明は、キー表示が印刷された基材シート上に
樹脂を射出成形して複数のキーを有したキーシートを成
形する、互いにパーティ面で接する上金型と下金型を備
えた射出成形用金型であって、上金型は、樹脂が充填さ
れてキーを成形するためのパーティ面に設けられた凹部
からなる複数のキャビティと、各キャビティ毎に上方か
ら下方に延びる樹脂注入用のピンゲートを備え、各ピン
ゲートは、その先端側壁が各キャビティの側壁に接して
おり、この接した部分に各ピンゲートと各キャビティと
が連通する樹脂導入口が形成されており、下金型は、前
記複数のキャビティの配置に対応して基材シートが載置
されるシート載置用の凹部をパーティ面に備えているも
のである。 【０００９】上記構成のキーシート成形金型において
は、キー表示を印刷した基材シートを下金型に備えたシ
ート載置用の凹部に載置し、上金型のキャビティに透明
樹脂を注入することにより、キーが透明であり、キー表
示印刷がキー裏面側にある透明タイプ（クリアタイプ）
のキーシートが得られる。また、樹脂注入用のゲートは
ピンゲート（ピンホールゲート）であり、その樹脂導入
口はキャビティ側面に設けられているため、キーの表裏
ともにゲート切断跡が残らない。このように、基材シー
ト上に押しボタンのキー部分を一体成形することによ
り、薄型化した、美観に優れたキーシートの成形が実現
できる。 【００１０】 【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態に係る
キーシート成形金型について、図１乃至図４を参照して
説明する。キーシート金型１は、図１に示されるよう
に、上金型２と下金型３とから構成され、互いに、上パ
ーティ面４１と下パーティ面４２からなるパーティ面４
を対向させて、この面において両金型が離合する構造に
なっている。上金型２には、樹脂を充填してキー成形を
行うためのキャビティ５と、それぞれのキャビティ５に
樹脂を充填するためのピンゲート６とが備えられてい
る。下金型３には、シート載置用の凹部７が設けられて
いる。さらに、このシート載置用の凹部７にはシート位
置決めピン３１が、また、このピンに対応する上金型２
のパーティ面４１にはピン逃げ凹部２１が設けられてい
る。シート位置決めピン３１は、ピン頭部の外径がピン
底部外径よりも大きくなっており、このシート位置決め
ピン３１を挿通したシートが抜けにくい構造になってい
る。 【００１１】ピンゲート６は、図２に示されるように、
樹脂が注入される上部から下方に向けて次第に小さくな
る断面を有している。ピンゲート６の先端部は、パーテ
ィ面４１の直前において、キャビティ５を構成するキー
本体キャビティ５１の下部に周設されているフランジ部
キャビティ５２の側面に接続されている。そして、その
接続部は、互いに貫通して樹脂導入口６１を構成してい
る。 【００１２】上記のキーシート成形金型１の構成におい
て、図３に示されるように、下金型３のシート載置用の
凹部７に基材シート８が載置される。基材シート８は、
透明な耐熱性のある樹脂材料の一面にキー表示印刷８０
が施されたものである。基材シート８の樹脂材料は、ポ
リカーボン樹脂材料やＰＥＴ樹脂材料などである。ま
た、基材シート８には位置決めピン３１に対応して位置
決め穴８１が設けられている。基材シート８はシート載
置用の凹部７への載置に際し、キー表示印刷８０のある
面を下にし、また、位置決め穴８１に位置決めピン３１
を挿通して固定される。このように、キー表示印刷８０
のある面を裏面にすることで、キー成形用の高温の樹脂
によりキー表示印刷８０が変質することが避けられる。
次に、上下金型２、３を接合して透明なキー９を成形す
るポリカーボン樹脂材料やアクリル樹脂材料からなる樹
脂６２がピンゲート６を通して注入され、キー９と基材
シート８が一体となった基材シートが成形される。次
に、上下金型２，３がパーティ面を境界に上下に引き離
されると、成形されたキーシート９８が位置決めピン３
１により保持されてシート載置用の凹部７に残される。
次に、キー９と基材シート８が一体となったキーシート
９８が、下金型に設けられた図示していないエジェクタ
ピンにより押し上げられて、位置決めピン３１から取り
外される。 【００１３】上記の基材シート８を載置するシート載置
用の凹部７の他の構成例として、以下のものが適用可能
である。下金型３のパーティ面４に切削加工などの凹部
成形加工を行う代わりに、平面からなるパーティ面４の
基材シート載置場所の周辺に、基材シートの厚みに対応
する厚みを有するスペーサを設けて、シート載置用の凹
部７を構成してもよい。また、シート載置用の凹部７の
凹部が限りなく浅くなった極限として、略平面状に近い
形態であっても構わない。この形態は、基材シート８の
厚みが特に薄い場合などに適用可能である。 【００１４】また、上記の位置決めピン３１の他の構成
例として、以下のものが適用可能である。上記の例で
は、位置決めピン３１は、下金型３に固定されたものと
しているが、下金型３に位置決めピン挿通用の穴を設
け、この穴を介して位置決めピンを上位置と下位置に移
動自在に取付けたものでもよい。この場合、位置決めピ
ンの上位置において、基材シート８のシート載置用の凹
部７への載置と位置決めピンによる位置決めが行なわれ
る。また、キーシート９８が成形され、上下金型２，３
が上下に引き離された後に位置決めピンを下位置に移動
させることで、キーシート９８の保持を解除することが
できる。これにより、シート載置用の凹部７の周辺をテ
ーパ状にしたり、凹部を限りなく浅くして平面とした場
合などにおいて、キーシート９８を水平方向に取り出す
ことができ、キーシート９８の取り扱いが容易となる。
また、基材シート８の位置決めは、ピン状のものの代わ
りに、基材シート８の周辺を押さえる部材を下金型に設
けたものでもよい。この場合、上金型には、この部材と
干渉しないように凹部を設けると共に、下金型には、基
材シート８の保持と解放を行うために、この部材を上下
移動又は、開閉動作させる機構を設けるものとする。 【００１５】このようにして成形されたキーシートを図
４（ａ）に示す。キーシート９８は、基材シート８の上
に、キー本体９１とフランジ９２からなるキー９が所定
の間隔に配列され、透明なキー９と透明な基材シート８
を通してキーの底面にキー表示印刷８０が見えるクリア
タイプのキーシートになっている。また、樹脂導入口
は、フランジ部キャビティ５２の側面に設けられている
ため、使用時に目視される部分である透明なキーの表裏
ともにゲート切断跡が残らない。このように基材シート
８の上に押しボタンのキー９が一体成形され薄型化され
た、美観に優れたキーシート９８が得られる。そして、
図４（ｂ）に示すように、キーシート９８は、各キー９
を基材シート８により連結した構造になっており、この
基材シート８の不要部分を取り除いてヒンジ部を構成す
るためのパンチプレスなどによる加工が行われて後、携
帯電話等のキーとして用いられる。 【００１６】なお、本発明は、上記構成に限られること
なく種々の変形が可能である。例えば、上記構成の上金
型のパーティ面に、基材シート外形に対応する凹部を設
け、下部金型の基材シート載置用の凹部と共に基材シー
ト挿入用空間を形成してもよい。さらには、上金型のパ
ーティ面に、基材シート載置用の凹部を設け、下金型は
平面としてもよい。また、金型の配置は、上金型を上
に、下金型を下にする構成に限らず上下を逆にしてもよ
く、また横型としてもよい。また、真空吸着による基材
シート保持機構を設けてもよい。上記実施の形態は、携
帯電話の押しボタンキーについて示したが、その他の小
型電子機器等における基材シート上に樹脂成形を行うも
のにも同様に適用可能である。シート位置決めピンの構
造及び個数については、上下金型の引き離し時におい
て、成形されたキーシートが下金型に保持される構成で
あればよい。また、キャビティへの樹脂充填時のエア抜
き機構や成形品を金型から取り出す機構などの周辺機構
を備えているが、それらの詳細説明は省略している。 【００１７】 【発明の効果】以上のように請求項１の発明によれば、
キー表示を印刷した基材シートを下金型に備えたシート
載置用凹部に載置し、そのキー表示印刷部に対向する上
金型のキャビティに透明樹脂を注入することにより、キ
ーが透明であり、キー表示印刷がキー裏面側にあるクリ
アタイプのキーシートが得られる。このキーシートにお
いては、キー表示がキー表面でなくキー裏面側にあり、
バックライトにより表示を浮かび上がらせ、美観的に高
級感を出すことができる。また、樹脂注入用のゲートは
ピンゲートであり、その樹脂導入口がキャビティ側面に
設けられているため、キーの使用時に目視される部分に
ゲート切断跡が残らない美観的に優れたキーシートが得
られる。また、基材シート上に押しボタンのキー部分を
一体成形することができるため、薄型化すると共に、取
扱いに便利なキーシートが得られる。

【図面の簡単な説明】 【図１】 本発明の一実施形態に係るキーシート成形金
型の断面図。 【図２】 上記金型の樹脂導入口周辺拡大図。 【図３】 上記金型における樹脂充填状態の断面図。 【図４】 上記金型により成形されたキーシートについ
て、（ａ）は平面図、（ｂ）は同図のＩ−Ｉ線断面図。 【図５】 従来の押しボタンユニットの平面図。 【図６】 本出願人が先に提案している樹脂成形金型の
断面図。 【図７】 本出願人が先に提案している樹脂成形金型の
一部拡大断面図。 【符号の説明】 １ キーシート成形金型 ２ 上金型 ３ 下金型 ４ パーティ面 ５ キャビティ ６ ピンゲート ７ シート載置用の凹部 ８ 基材シート ９ キー ６１ 樹脂導入口 ９１ キー本体 ９２ フランジ ９８ キーシート

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 増田 吉伸 大阪府東大阪市玉串町東３丁目５番77号 株式会社モリプラ内 Ｆターム(参考） 4F202 AD08 AD18 AG03 AG05 AH81 CA11 CB01 CB12 CK06 4F206 AD08 AD18 AG03 AG05 AH81 JA07 JB12 JQ81

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 キー表示が印刷された基材シート上に樹
   脂を射出成形して複数のキーを有したキーシートを成形
   する、互いにパーティ面で接する上金型と下金型を備え
   た射出成形用金型であって、 前記上金型は、樹脂が充填されて前記キーを成形するた
   めの前記パーティ面に設けられた凹部からなる複数のキ
   ャビティと、各キャビティ毎に上方から下方に延びる樹
   脂注入用のピンゲートを備え、前記各ピンゲートは、そ
   の先端側壁が前記各キャビティの側壁に接しており、こ
   の接した部分に各ピンゲートと各キャビティとが連通す
   る樹脂導入口が形成されており、 前記下金型は、前記複数のキャビティの配置に対応して
   前記基材シートが載置されるシート載置用の凹部を前記
   パーティ面に備えていることを特徴とするキーシート成
   形金型。