JP2004006352A - 電子機器のキー - Google Patents
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Abstract
【目的】密閉性、明瞭性、操作性を満たし低廉化を図る。
【構成】市販される光透過性の熱可塑性合成樹脂製の単体シート11が基体として使用され、この単体シート11の表面に形成した各印刷された表示部が底面内側に位置するシート凹状部13を熱成形で形成し、これに合成樹脂を充填させてキー3が形成されるので、量産コストが低廉化されるばかりか、シート凹状部13内底面に形成される上面表示部8及び底面表示部がキー4の裏面を通して明瞭に表示されるため容易に確認することができる。
【選択図】 図4
【構成】市販される光透過性の熱可塑性合成樹脂製の単体シート11が基体として使用され、この単体シート11の表面に形成した各印刷された表示部が底面内側に位置するシート凹状部13を熱成形で形成し、これに合成樹脂を充填させてキー3が形成されるので、量産コストが低廉化されるばかりか、シート凹状部13内底面に形成される上面表示部8及び底面表示部がキー4の裏面を通して明瞭に表示されるため容易に確認することができる。
【選択図】 図4
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器における複数の表示部を備えたキーに関する。更に詳しくは、パソコン、携帯電話等の電子機器に使用されるキーボード、制御パネル等に配置されたキー、押ボタン等に複数の表示部を備えたキーに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年のコンピュータ関連機器、通信機器の普及に伴い、これらに情報を入出力するための制御パネルなどの入力操作部は、極端な低コスト化が要請される一方、他方では電子部品の高精度化とともに、防塵、静電気による電子部品の破壊を防ぐために密封性が要求されている。例えば、携帯用電話器等の電子機器に使用される制御パネルは、パソコン、個人用に低コストで普及を図るために究極的なコストダウンが求められ、特に電子基板を含めたスイッチング構造のコストダウンが望まれている。
【0003】
こうした中でシートを用いたキートップ板が提案されている(特許文献1)。提案されたものは、基本的には指が接触するキー部分は合成樹脂製のシートで構成されるが、通常この表面には表示部が印刷などで表示される。これらのシートを使用したキー、押ボタンは、低コストで製造できるという特徴がある。
【0004】
一方、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等のキーボードは、要求される入力情報にキーの数が不足しているので、一つのキーで他のキーとの組み合わせにより複数の機能を果たしている。このために複数の機能を表示するために一つのキー上には、複数の文字又は記号が刻印、又はシルクスクリーン印刷等の方法で印刷されている。キーが正方体状の場合、文字又は記号は上面、又は側面、すなわちキーボードの配置からいうと手前の側面等に刻印、又は印刷されている。キーの形状は、指で接触するために指の感触を自然にするためにその表面形状は平面で作られているのではない。
【0005】
すなわち、キーの上表面は、凹状に曲面に形成され、側面も角錐状のテーパー面として形成されている。これらの曲面、テーパー面に文字又は記号を刻印又は印刷するときは、特殊なジグ等が必要となりコストアップの要因となる。また、シルクスクリーン印刷は、細かな文字や網点印刷に不向きであるので、細かい表示、多色表示には向かない。
【0006】
【特許文献1】
特開平8−115634号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような技術的背景に基づいてなされたもので、下記の目的を達成するものである。
本発明の目的は、何れの位置にも希望の表示部を配置できる電子機器のキーを提供することにある。
本発明の他の目的は、量産性に優れた電子機器のキーを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために次のような手段を採る。
第1の本発明の電子機器のキーは、表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、前記キーの表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、前記凹状部に充填され熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と、前記キー外皮に前記表示部が印刷されている。
前記表示部は、前記凹状部の内表面に前記表示部が印刷されている。また、前記表示部は、前記キー本体の上面に配置され前記キーの機能を表示する上面表示部、及び前記キー本体の側面に配置され前記キーの機能を表示する側面表示部とを備えたものであっても良い。
前記キー外皮は、前記キーが1個単位で切断されてたものであっても良い。前記キー外皮は、複数のキーが一体のシートで連結されたものであっても良い。
【0009】
第2の本発明の電子機器のキーは、表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、前記キーの上面の表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、前記凹状部に充填され光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と、前記キー本体の底面に配置され前記キーの機能を表示する底面表示部とを備えたものである。
前記キー外皮は、光透過性の熱可塑性の合成樹脂であると良い。前記キーシートを切断して1個単位のキーを作っても良い。又、前記底面表示部の上に電子回路の接点を駆動するためのアクチュエータが積層されて形成されたものであっても良い。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
(実施形態1)
本発明の電子機器のキーとその製造方法をパーソナルコンピュータのキーボードに適用したときの例を説明する。図1に示すものは、本発明の電子機器のキーを備えたパーソナルコンピュータ本体1へ入出力のためのキーボード2の外観を示す斜軸投影図である。図2はキーボード2の部分拡大図であり、図3はキーボード2に配置された1個のキー3の斜軸投影図である。
【0011】
キーボード2は、パーソナルコンピュータ本体1へ文字、記号を入力するためのものである。キーボード2には、複数のキー3が配置されている。キー3には、長方体状又は正方体状の立体形状をした各種機能のためのキーが配置されている。キー3の下部には、キー3をキーボード2から抜けないように係止する2本の係止手段5がキー本体4と一体に下方に形成されている。また、キー本体4の下部には、円筒状のアクチュエータ6が一体に形成されている。
【0012】
アクチュエータ6は、キーボード2に設けられた案内孔(図示せず)に沿って上下移動し、その下端面で電子回路上の接点を駆動する。これらの構造、機能については、各種のものが公知であり本発明の要旨でもないので詳細については省略する。キー本体4のキー上面7には上面表示部8を備え、キー側面9には側面表示部10が配置されている。このキー3の例では、上面表示部8及び側面表示部10の2箇所に表示部を備えていることになる。
【0013】
[表示部の印刷]
以下、複数の面に表示部を有するキー3の製造方法について説明する。図4に示す単体シート11は、キー3の表皮となるものである。単体シート11は、例えば厚さ0.25mm〜0.8mm程度のポリエステルフィルム等の透明体、又は半透明体、すなわち光透過性の矩形状にカットされた薄いフィルム状の熱可塑性合成樹脂である。具体的には、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)とPCの混合物、ポリエチレンテレフタレート(PET)、PBT、ABS樹脂、ポリウレタン(PUR)等の樹脂を用いると良い。単体シート11は、引張り強度が高く破れにくく多くのメーカーによって量産されており極めて安価に市販されている汎用品が望ましい。
【0014】
図4に示されるように、単体シート11の表面には、前述した数字、文字、記号等の上面表示部8及び側面表示部10が印刷により表示され配置されている。上面表示部8及び側面表示部10は、裏面から印刷されている。ただし、必ずしも裏面から印刷する必要はない。他のキー3も同時に製造するために、同一の単体シート11に他のキーの表示部も印刷する。
【0015】
この上面表示部8及び側面表示部10等の印刷は、シルクスクリーン印刷等の公知の印刷手段で行う。単体シート11は、平板であるためにこの表面上への印刷は特別な装置が必要でなく容易にできるメリットがある。単体シート11の上下位置には、位置決め用の孔12が配置されている。単体シート11は、後述するように各上面表示部8及び側面表示部10の表示部としての機能とキー3の外皮として機能を備えている。
【0016】
[熱成形]
次に、単体シート11の成形を圧空成形(プレッシャ成形)で行った場合の成形手順につき説明する。図5(a)〜(d)は単体シート11に凹状部を成形した成形シートとする工程の説明図である。印刷が完了した単体シート11の上面表示部8及び側面表示部10が上面になるように、金型15上に載置する。この金型15への単体シート11の載置は、図5(b)に示されるように単体シート11の直下に各上面表示部8及び側面表示部10に対応する位置するように成形用凹型16が形成された上に配置する。金型15の直上には接合面が平面状の加熱板17が配置されている。
【0017】
図5(c)に示されるように、金型15の上面に単体シート11の上面表示部8及び側面表示部10と、金型15の成形用凹部16がそれぞれ対応するように単体シート11の位置決め用の孔12に位置決めピン(図示せず)を係合させて載置する。単体シート11の上面に加熱板17を圧接させた状態で単体シート11を加熱し軟化させる。
【0018】
軟化された状態の単体シート11の上面に、加熱板17側から1kg/cm2以下の圧縮空気を供給しつつ、金型15の下方からは成形用凹部16内の空気を排気させて単体シート11の下面側を吸引する。この吸引と加熱により、各上面表示部8及び側面表示部10に対応した複数のシート凹状部14が形成される。これにより図5(d)に示されるように、成形シート13の上面表示部8及び側面表示部10が、シート凹状部14の底面内側(凸状の裏面)に位置し、その反対側の表面がキー3のキー上面7及びキー側面9として形成され、成形シート13が完成する。
【0019】
なお、このキー上面7は、キー3の形状に合わせて成形され、四角形状、円形状または楕円形状等の任意の形に形成される。また、単体シート11の熱成形は、圧空成型ではなく、熱可塑性シートを金型上に固定し、ヒータで加熱して軟化したシートを真空で型に吸付けて成形する真空成形であっても良い。
【0020】
[射出成形]
図6は、成形シート13に形成された各シート凹状部14内に射出成形により溶融樹脂を充填するときの射出成形金型の一部断面図である。図6に示されるように、複数のシート凹状部14が形成された成形シート13を可動側型板20に形成されたキャビィティ凹部22に挿入配置する。成形シート13をキャビィティ凹部22に挿入させた状態で可動側型板20に載置し、この状態で固定側型板25と圧接させる。可動側型板20と固定側型板25とを圧着した状態で、成形シート13の各シート凹状部14に対応して固定側型板25のピンゲート26が連通するように構成されている。
【0021】
このピンゲート26からキャビィティ凹部22に溶融樹脂が供給され、複数のキー3のキー本体4を成形する。成形シート13と溶融した合成樹脂とは、相互に熱融着する合成樹脂材料を選択して用いる。上記のようにして成形された複数のキー3は、個別のキー3として切断され不必要な成形シート13部分をトリミングして図3に示すようなキー3が完成する。キー3の上面表示部8及び一つの側面表示部10に表示部を有するものであったが、他の側面も当然ながら表示部として使用できる。
【0022】
なお、この実施の形態1では、1枚の成形シート13で複数のキー本体4を成形するものであったが、成形シート13を各シート凹状部14毎に切断して1個単位でキー本体4を射出成形するものであっても良い。
【0023】
(実施の形態2)
前記実施の形態1では、キー3の上面及び側面に表示部を有するものであったが、底面を表示部として使用しても良い。図7は、携帯電話器30を示し、この3個のキー31はの上面32に上面表示部33が配置され、この表示と内容が異なる底面表示部34が配置されている。上面表示部33と底面表示部34は内部に形成され配置されているが、キー31は透明の合成樹脂で作られているのでこれらの表示部はクリアに見える。
【0024】
以下、この製造方法について説明する。図8(a),(b)は、成形シート36に形成された各シート凹状部35内に射出成形により樹脂が充填される工程の説明図である。成形シート36の成形方法は、前述した実施の形態1の成形シート13の熱成形方法と実質的に同一であり、その説明は省略する。図8(a)に示されるように、複数のシート凹状部35が形成された成形シート36のキー31の上面32を可動側型板40のキャビティ38に形成されたキャビィティ凹部42に接触するように挿入配置する。
【0025】
成形シート36をキャビィティ凹部42に挿入させた状態で可動側型板40に載置し、この状態で固定側型板45を圧接させる。可動側型板40と固定側型板45とを圧着した状態で、成形シート36の各シート凹状部35に対応して固定側型板45のゲート46が連通するように構成されている。
【0026】
図8(b)に示されるように、成形シート36の各シート凹状部35内にゲート46を介して透明の溶融樹脂47が供給され、これが成形シート36の面と面一に充填されて凸状のキー31を配設したキーシート44が完成する。透明の合成樹脂は、エンジニアリングプラチチック又は合成樹脂エラストマー等キーに要求される特性によって任意に選択する。好ましくは、成形シート36と射出される溶融樹脂47とは、相互に熱融着する合成樹脂材料を選択して用いたものが良い。
【0027】
次に、完成したキーシート44に底面表示部34をシルクスクリーン印刷により印刷する方法を説明する。図9は、キーシートの裏面に底面表示部を印刷するときの断面図である。キーシート44を印刷台50上に搭載して載置する。版枠51には、織目状のスクリーン52が張られている。スクリーン52にインキ53を入れてゴム製のへらであるスキージ54でスクリーン52上を摺動させる。スキージ54の摺動により、スクリーン52上の版画の開孔部分からインキが53が移りキーシート44の裏面55にキーシート44の底面表示部34が印刷される。
【0028】
なお、この印刷は、携帯電話器30の内部が透けて見えないように、底面表示部34の上に下地印刷すると良い。なお、キーシート44の裏面55は、前記射出成形の後、平坦でないときは平坦に削って印刷すると正確な印刷ができる。印刷が終了した後、キーシート44を切断して個別のキー31として完成する。このキー31は、上面表示部33と底面表示部34を備えたものとなる。
【0029】
図10は、キーシートを携帯電話に装着したときの断面図である。キー31の裏面55が平坦であるために、例えば携帯電話器30のケース59内のプリント基板56上に配置されたスイッチング素子57の駆動が直接できないときは、シートに凸部を形成したシートアクチュエータ58を介在させる。また、底面表示部34を保護するために、更に保護シート60をキー31とシートアクチュエータ58との間に介在させても良い。
【0030】
(実施の形態3)
前記実施の形態2は、キーシート44を個別に切断して1個単位のキーとして使用するものであった。しかしながら、図11に示すものは、成形シート67をそのまま電子機器のパネル等に組み込むものである。成形シート67は、撓みやすいように撓み部61を備えている。成形シート67は、実施の形態1と同様の方法により単体シート11に上面表示部33が印刷され、その後に熱成形する。熱成形された成形シート67は、前述した射出成形によりキー本体62が射出成形される。
【0031】
キー本体62が射出された後、その底面に底面表示部34を前述した方法等の公知の印刷技術により印刷する。底面表示部34のインキには、熱溶着性の高いプライマー材を混合又は塗布する。この後、キー本体62が射出されたキーシート63は、射出成形金型64に挿入され、電子機器のスイッチを駆動するためのアクチュエータ65がピンゲート66から溶融樹脂を射出して成形される。
【0032】
アクチュエータ65が成形されたキーシート63は、個々のキーとして切断されることなく、例えば、携帯電話器等のケースに収納され固定されて使用される。
【0033】
(その他の実施の形態)
前記実施の形態では、キーの外皮の内側に表示部を印刷するものであったが、表側に印刷するものであっても良い。また、本発明でいうキーとは、押ボタン形式のもの等も含む概念であり、かつ用途も前記実施の形態に限らず、自動車のフロントパネル等の制御パネルで使用されるキー、押ボタンも含まれる。
【0034】
前記実施の形態では、単体シート11を熱成形して成形シート13を成形した後にキー本体4を射出成形していた。しかしながら、この成形シート13,36を成形せずにキー本体4を射出する射出成形金型に印刷された単体シート11を挿入載置して、キー本体4の射出と同時に成形したものであっても良い。
【0035】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明は、少ない工程で所望の位置に複数の表示部を有するキーを作ることができた。また、表示部がシート又は外皮でカバーされているので、指の接触等による汚れ、剥離等を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のキーが採用されたパーソナルコンピュータのキーボードの斜軸投影図である。
【図2】図2は、図1のキーボードの部分拡大図である。
【図3】図3は、キーの詳細を示す斜軸投影図である。
【図4】図4は、単体シートにキーの表示部が印刷に形成された状態を示す平面図である。
【図5】図5(a)〜(d)は、実施の形態1の成形シートに形成された各凹状部内に樹脂が充填される射出成形工程の説明図である。
【図6】図6は、成形シートにキー本体を射出成形金型内で射出成形するときの断面図である。
【図7】図7は、実施の形態2のキーを携帯電話器に適用したときの外観図である。
【図8】図8は、実施の形態2の成形シートに形成された各凹状部内に樹脂を充填しキーシートを作る射出成形工程の説明図である。
【図9】図9は、キーシートの裏面に底面表示部を印刷するときの断面図である。
【図10】図10は、キーシートを携帯電話に装着したときの断面図である。
【図11】図11は、実施の形態3のキーシートに樹脂を充填しアクチュエータを成形する射出成形工程の説明図である。
【符号の説明】
1…パーソナルコンピュータ
2…キーボード
3…キー
4…キー本体
8,33…上面表示部
10…側面表示部
11…単体シート
13,36…成形シート
14,35…シート凹状部
15…金型
17…加熱板
22…キャビティ凹型
30…携帯電話器
34…底面表示部
44…キーシート
52…スクリーン
54…スキージ
58…シートアクチュエータ
60…保護シート
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子機器における複数の表示部を備えたキーに関する。更に詳しくは、パソコン、携帯電話等の電子機器に使用されるキーボード、制御パネル等に配置されたキー、押ボタン等に複数の表示部を備えたキーに関する。
【0002】
【従来の技術】
近年のコンピュータ関連機器、通信機器の普及に伴い、これらに情報を入出力するための制御パネルなどの入力操作部は、極端な低コスト化が要請される一方、他方では電子部品の高精度化とともに、防塵、静電気による電子部品の破壊を防ぐために密封性が要求されている。例えば、携帯用電話器等の電子機器に使用される制御パネルは、パソコン、個人用に低コストで普及を図るために究極的なコストダウンが求められ、特に電子基板を含めたスイッチング構造のコストダウンが望まれている。
【0003】
こうした中でシートを用いたキートップ板が提案されている(特許文献1)。提案されたものは、基本的には指が接触するキー部分は合成樹脂製のシートで構成されるが、通常この表面には表示部が印刷などで表示される。これらのシートを使用したキー、押ボタンは、低コストで製造できるという特徴がある。
【0004】
一方、パーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ等のキーボードは、要求される入力情報にキーの数が不足しているので、一つのキーで他のキーとの組み合わせにより複数の機能を果たしている。このために複数の機能を表示するために一つのキー上には、複数の文字又は記号が刻印、又はシルクスクリーン印刷等の方法で印刷されている。キーが正方体状の場合、文字又は記号は上面、又は側面、すなわちキーボードの配置からいうと手前の側面等に刻印、又は印刷されている。キーの形状は、指で接触するために指の感触を自然にするためにその表面形状は平面で作られているのではない。
【0005】
すなわち、キーの上表面は、凹状に曲面に形成され、側面も角錐状のテーパー面として形成されている。これらの曲面、テーパー面に文字又は記号を刻印又は印刷するときは、特殊なジグ等が必要となりコストアップの要因となる。また、シルクスクリーン印刷は、細かな文字や網点印刷に不向きであるので、細かい表示、多色表示には向かない。
【0006】
【特許文献1】
特開平8−115634号公報
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような技術的背景に基づいてなされたもので、下記の目的を達成するものである。
本発明の目的は、何れの位置にも希望の表示部を配置できる電子機器のキーを提供することにある。
本発明の他の目的は、量産性に優れた電子機器のキーを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために次のような手段を採る。
第1の本発明の電子機器のキーは、表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、前記キーの表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、前記凹状部に充填され熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と、前記キー外皮に前記表示部が印刷されている。
前記表示部は、前記凹状部の内表面に前記表示部が印刷されている。また、前記表示部は、前記キー本体の上面に配置され前記キーの機能を表示する上面表示部、及び前記キー本体の側面に配置され前記キーの機能を表示する側面表示部とを備えたものであっても良い。
前記キー外皮は、前記キーが1個単位で切断されてたものであっても良い。前記キー外皮は、複数のキーが一体のシートで連結されたものであっても良い。
【0009】
第2の本発明の電子機器のキーは、表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、前記キーの上面の表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、前記凹状部に充填され光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と、前記キー本体の底面に配置され前記キーの機能を表示する底面表示部とを備えたものである。
前記キー外皮は、光透過性の熱可塑性の合成樹脂であると良い。前記キーシートを切断して1個単位のキーを作っても良い。又、前記底面表示部の上に電子回路の接点を駆動するためのアクチュエータが積層されて形成されたものであっても良い。
【0010】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
(実施形態1)
本発明の電子機器のキーとその製造方法をパーソナルコンピュータのキーボードに適用したときの例を説明する。図1に示すものは、本発明の電子機器のキーを備えたパーソナルコンピュータ本体1へ入出力のためのキーボード2の外観を示す斜軸投影図である。図2はキーボード2の部分拡大図であり、図3はキーボード2に配置された1個のキー3の斜軸投影図である。
【0011】
キーボード2は、パーソナルコンピュータ本体1へ文字、記号を入力するためのものである。キーボード2には、複数のキー3が配置されている。キー3には、長方体状又は正方体状の立体形状をした各種機能のためのキーが配置されている。キー3の下部には、キー3をキーボード2から抜けないように係止する2本の係止手段5がキー本体4と一体に下方に形成されている。また、キー本体4の下部には、円筒状のアクチュエータ6が一体に形成されている。
【0012】
アクチュエータ6は、キーボード2に設けられた案内孔(図示せず)に沿って上下移動し、その下端面で電子回路上の接点を駆動する。これらの構造、機能については、各種のものが公知であり本発明の要旨でもないので詳細については省略する。キー本体4のキー上面7には上面表示部8を備え、キー側面9には側面表示部10が配置されている。このキー3の例では、上面表示部8及び側面表示部10の2箇所に表示部を備えていることになる。
【0013】
[表示部の印刷]
以下、複数の面に表示部を有するキー3の製造方法について説明する。図4に示す単体シート11は、キー3の表皮となるものである。単体シート11は、例えば厚さ0.25mm〜0.8mm程度のポリエステルフィルム等の透明体、又は半透明体、すなわち光透過性の矩形状にカットされた薄いフィルム状の熱可塑性合成樹脂である。具体的には、ポリカーボネート(PC)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)とPCの混合物、ポリエチレンテレフタレート(PET)、PBT、ABS樹脂、ポリウレタン(PUR)等の樹脂を用いると良い。単体シート11は、引張り強度が高く破れにくく多くのメーカーによって量産されており極めて安価に市販されている汎用品が望ましい。
【0014】
図4に示されるように、単体シート11の表面には、前述した数字、文字、記号等の上面表示部8及び側面表示部10が印刷により表示され配置されている。上面表示部8及び側面表示部10は、裏面から印刷されている。ただし、必ずしも裏面から印刷する必要はない。他のキー3も同時に製造するために、同一の単体シート11に他のキーの表示部も印刷する。
【0015】
この上面表示部8及び側面表示部10等の印刷は、シルクスクリーン印刷等の公知の印刷手段で行う。単体シート11は、平板であるためにこの表面上への印刷は特別な装置が必要でなく容易にできるメリットがある。単体シート11の上下位置には、位置決め用の孔12が配置されている。単体シート11は、後述するように各上面表示部8及び側面表示部10の表示部としての機能とキー3の外皮として機能を備えている。
【0016】
[熱成形]
次に、単体シート11の成形を圧空成形(プレッシャ成形)で行った場合の成形手順につき説明する。図5(a)〜(d)は単体シート11に凹状部を成形した成形シートとする工程の説明図である。印刷が完了した単体シート11の上面表示部8及び側面表示部10が上面になるように、金型15上に載置する。この金型15への単体シート11の載置は、図5(b)に示されるように単体シート11の直下に各上面表示部8及び側面表示部10に対応する位置するように成形用凹型16が形成された上に配置する。金型15の直上には接合面が平面状の加熱板17が配置されている。
【0017】
図5(c)に示されるように、金型15の上面に単体シート11の上面表示部8及び側面表示部10と、金型15の成形用凹部16がそれぞれ対応するように単体シート11の位置決め用の孔12に位置決めピン(図示せず)を係合させて載置する。単体シート11の上面に加熱板17を圧接させた状態で単体シート11を加熱し軟化させる。
【0018】
軟化された状態の単体シート11の上面に、加熱板17側から1kg/cm2以下の圧縮空気を供給しつつ、金型15の下方からは成形用凹部16内の空気を排気させて単体シート11の下面側を吸引する。この吸引と加熱により、各上面表示部8及び側面表示部10に対応した複数のシート凹状部14が形成される。これにより図5(d)に示されるように、成形シート13の上面表示部8及び側面表示部10が、シート凹状部14の底面内側(凸状の裏面)に位置し、その反対側の表面がキー3のキー上面7及びキー側面9として形成され、成形シート13が完成する。
【0019】
なお、このキー上面7は、キー3の形状に合わせて成形され、四角形状、円形状または楕円形状等の任意の形に形成される。また、単体シート11の熱成形は、圧空成型ではなく、熱可塑性シートを金型上に固定し、ヒータで加熱して軟化したシートを真空で型に吸付けて成形する真空成形であっても良い。
【0020】
[射出成形]
図6は、成形シート13に形成された各シート凹状部14内に射出成形により溶融樹脂を充填するときの射出成形金型の一部断面図である。図6に示されるように、複数のシート凹状部14が形成された成形シート13を可動側型板20に形成されたキャビィティ凹部22に挿入配置する。成形シート13をキャビィティ凹部22に挿入させた状態で可動側型板20に載置し、この状態で固定側型板25と圧接させる。可動側型板20と固定側型板25とを圧着した状態で、成形シート13の各シート凹状部14に対応して固定側型板25のピンゲート26が連通するように構成されている。
【0021】
このピンゲート26からキャビィティ凹部22に溶融樹脂が供給され、複数のキー3のキー本体4を成形する。成形シート13と溶融した合成樹脂とは、相互に熱融着する合成樹脂材料を選択して用いる。上記のようにして成形された複数のキー3は、個別のキー3として切断され不必要な成形シート13部分をトリミングして図3に示すようなキー3が完成する。キー3の上面表示部8及び一つの側面表示部10に表示部を有するものであったが、他の側面も当然ながら表示部として使用できる。
【0022】
なお、この実施の形態1では、1枚の成形シート13で複数のキー本体4を成形するものであったが、成形シート13を各シート凹状部14毎に切断して1個単位でキー本体4を射出成形するものであっても良い。
【0023】
(実施の形態2)
前記実施の形態1では、キー3の上面及び側面に表示部を有するものであったが、底面を表示部として使用しても良い。図7は、携帯電話器30を示し、この3個のキー31はの上面32に上面表示部33が配置され、この表示と内容が異なる底面表示部34が配置されている。上面表示部33と底面表示部34は内部に形成され配置されているが、キー31は透明の合成樹脂で作られているのでこれらの表示部はクリアに見える。
【0024】
以下、この製造方法について説明する。図8(a),(b)は、成形シート36に形成された各シート凹状部35内に射出成形により樹脂が充填される工程の説明図である。成形シート36の成形方法は、前述した実施の形態1の成形シート13の熱成形方法と実質的に同一であり、その説明は省略する。図8(a)に示されるように、複数のシート凹状部35が形成された成形シート36のキー31の上面32を可動側型板40のキャビティ38に形成されたキャビィティ凹部42に接触するように挿入配置する。
【0025】
成形シート36をキャビィティ凹部42に挿入させた状態で可動側型板40に載置し、この状態で固定側型板45を圧接させる。可動側型板40と固定側型板45とを圧着した状態で、成形シート36の各シート凹状部35に対応して固定側型板45のゲート46が連通するように構成されている。
【0026】
図8(b)に示されるように、成形シート36の各シート凹状部35内にゲート46を介して透明の溶融樹脂47が供給され、これが成形シート36の面と面一に充填されて凸状のキー31を配設したキーシート44が完成する。透明の合成樹脂は、エンジニアリングプラチチック又は合成樹脂エラストマー等キーに要求される特性によって任意に選択する。好ましくは、成形シート36と射出される溶融樹脂47とは、相互に熱融着する合成樹脂材料を選択して用いたものが良い。
【0027】
次に、完成したキーシート44に底面表示部34をシルクスクリーン印刷により印刷する方法を説明する。図9は、キーシートの裏面に底面表示部を印刷するときの断面図である。キーシート44を印刷台50上に搭載して載置する。版枠51には、織目状のスクリーン52が張られている。スクリーン52にインキ53を入れてゴム製のへらであるスキージ54でスクリーン52上を摺動させる。スキージ54の摺動により、スクリーン52上の版画の開孔部分からインキが53が移りキーシート44の裏面55にキーシート44の底面表示部34が印刷される。
【0028】
なお、この印刷は、携帯電話器30の内部が透けて見えないように、底面表示部34の上に下地印刷すると良い。なお、キーシート44の裏面55は、前記射出成形の後、平坦でないときは平坦に削って印刷すると正確な印刷ができる。印刷が終了した後、キーシート44を切断して個別のキー31として完成する。このキー31は、上面表示部33と底面表示部34を備えたものとなる。
【0029】
図10は、キーシートを携帯電話に装着したときの断面図である。キー31の裏面55が平坦であるために、例えば携帯電話器30のケース59内のプリント基板56上に配置されたスイッチング素子57の駆動が直接できないときは、シートに凸部を形成したシートアクチュエータ58を介在させる。また、底面表示部34を保護するために、更に保護シート60をキー31とシートアクチュエータ58との間に介在させても良い。
【0030】
(実施の形態3)
前記実施の形態2は、キーシート44を個別に切断して1個単位のキーとして使用するものであった。しかしながら、図11に示すものは、成形シート67をそのまま電子機器のパネル等に組み込むものである。成形シート67は、撓みやすいように撓み部61を備えている。成形シート67は、実施の形態1と同様の方法により単体シート11に上面表示部33が印刷され、その後に熱成形する。熱成形された成形シート67は、前述した射出成形によりキー本体62が射出成形される。
【0031】
キー本体62が射出された後、その底面に底面表示部34を前述した方法等の公知の印刷技術により印刷する。底面表示部34のインキには、熱溶着性の高いプライマー材を混合又は塗布する。この後、キー本体62が射出されたキーシート63は、射出成形金型64に挿入され、電子機器のスイッチを駆動するためのアクチュエータ65がピンゲート66から溶融樹脂を射出して成形される。
【0032】
アクチュエータ65が成形されたキーシート63は、個々のキーとして切断されることなく、例えば、携帯電話器等のケースに収納され固定されて使用される。
【0033】
(その他の実施の形態)
前記実施の形態では、キーの外皮の内側に表示部を印刷するものであったが、表側に印刷するものであっても良い。また、本発明でいうキーとは、押ボタン形式のもの等も含む概念であり、かつ用途も前記実施の形態に限らず、自動車のフロントパネル等の制御パネルで使用されるキー、押ボタンも含まれる。
【0034】
前記実施の形態では、単体シート11を熱成形して成形シート13を成形した後にキー本体4を射出成形していた。しかしながら、この成形シート13,36を成形せずにキー本体4を射出する射出成形金型に印刷された単体シート11を挿入載置して、キー本体4の射出と同時に成形したものであっても良い。
【0035】
【発明の効果】
以上詳記したように、本発明は、少ない工程で所望の位置に複数の表示部を有するキーを作ることができた。また、表示部がシート又は外皮でカバーされているので、指の接触等による汚れ、剥離等を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明のキーが採用されたパーソナルコンピュータのキーボードの斜軸投影図である。
【図2】図2は、図1のキーボードの部分拡大図である。
【図3】図3は、キーの詳細を示す斜軸投影図である。
【図4】図4は、単体シートにキーの表示部が印刷に形成された状態を示す平面図である。
【図5】図5(a)〜(d)は、実施の形態1の成形シートに形成された各凹状部内に樹脂が充填される射出成形工程の説明図である。
【図6】図6は、成形シートにキー本体を射出成形金型内で射出成形するときの断面図である。
【図7】図7は、実施の形態2のキーを携帯電話器に適用したときの外観図である。
【図8】図8は、実施の形態2の成形シートに形成された各凹状部内に樹脂を充填しキーシートを作る射出成形工程の説明図である。
【図9】図9は、キーシートの裏面に底面表示部を印刷するときの断面図である。
【図10】図10は、キーシートを携帯電話に装着したときの断面図である。
【図11】図11は、実施の形態3のキーシートに樹脂を充填しアクチュエータを成形する射出成形工程の説明図である。
【符号の説明】
1…パーソナルコンピュータ
2…キーボード
3…キー
4…キー本体
8,33…上面表示部
10…側面表示部
11…単体シート
13,36…成形シート
14,35…シート凹状部
15…金型
17…加熱板
22…キャビティ凹型
30…携帯電話器
34…底面表示部
44…キーシート
52…スクリーン
54…スキージ
58…シートアクチュエータ
60…保護シート
Claims (6)
- 表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、
前記キーの表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、
前記凹状部に充填され熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と
前記キー外皮に前記表示部が印刷されている
ことを特徴とする電子機器のキー。 - 請求項1に記載の電子機器のキーであって、
前記表示部は、前記凹状部の内表面に前記表示部が印刷されている
ことを特徴とする電子機器のキー。 - 請求項1又は2に記載の電子機器のキーであって、
前記表示部は、
前記キー本体の上面に配置され前記キーの機能を表示する上面表示部、及び
前記キー本体の側面に配置され前記キーの機能を表示する側面表示部と
を備えた電子機器のキー。 - 請求項1又は2に記載の電子機器のキーであって、
前記キー外皮は、前記キーが1個単位で切断されてたものである
ことを特徴とする電子機器のキー。 - 請求項1又は2に記載の電子機器のキーであって、
前記キー外皮は、複数のキーが一体のシートで連結されたものである
ことを特徴とする電子機器のキー。 - 表示部が少なくともキーの上表面を含む複数の面に配置されている電子機器のキーであって、
前記キーの上面の表示部に対応する部分が凹状部として成形された光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー外皮と、
前記凹状部に充填され光透過性の熱可塑性合成樹脂からなるキー本体と、
前記キー本体の底面に配置され前記キーの機能を表示する底面表示部と
を備えた電子機器のキー。
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JP2003135665A JP2004006352A (ja) | 2003-05-14 | 2003-05-14 | 電子機器のキー |
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WO2008007761A1 (fr) * | 2006-07-14 | 2008-01-17 | Sunarrow Limited | Revêtement de clavier et procédé de fabrication correspondant |
JP2008246874A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Shin Etsu Polymer Co Ltd | 樹脂成形体およびその製造方法 |
JP2011192624A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Ichia Technologies Inc | キーキャップ構造を製造する方法およびキーキャップ構造を備えるキーボードを製造する方法 |
JP2011192626A (ja) * | 2010-03-15 | 2011-09-29 | Ichia Technologies Inc | Uv硬化樹脂を含むキーキャップ構造を製造する方法およびuv硬化樹脂を含むキーキャップ構造を備えるキーボードを製造する方法 |
-
2003
- 2003-05-14 JP JP2003135665A patent/JP2004006352A/ja active Pending
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