JP2004095348A

JP2004095348A - 押釦スイッチ構造体

Info

Publication number: JP2004095348A
Application number: JP2002255083A
Authority: JP
Inventors: Shinji Hotta; 堀田　真二
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 2002-08-30
Filing date: 2002-08-30
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】十分な遮光性を有し、表示部の視認性を妨げるような高い金属光沢を抑制した金属調の外観を有する押釦スイッチ構造体を提供する。
【解決手段】押釦スイッチのキートップの外形形状を有する樹脂製キートップ本体の底面を除く外表面に、金属蒸着層を内面に有する金属蒸着フィルムを被覆したキートップ構造体の金属蒸着フィルムのフィルム基材の拡散透過率が５％以上、かつ全光線透過率が５０％以上とした。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ポケットベル、携帯電話、ＰＤＡ等の移動体通信機器やＣＤプレーヤー、ＭＤプレーヤー、小型テープレコーダー等の小型電気・電子機器、並びに自動車に搭載されるこれら小型電気・電子機器の押釦スイッチに使用されるキートップ構造体に関するものであり、より詳しくは、金属調及びしぼ調の外観を備えた押釦スイッチ構造体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
押釦スイッチの操作部であるキートップの外表面に金属調を付与する方法としては、樹脂製キートップの外表面に金属メッキを施すことが一般的である。
【０００３】
しかしながら、この金属メッキによる場合には、コスト高になるといった問題があるばかりか、暗い場所でキートップの機能がわかるように表示部を照らし出すいわゆる文字照光キーを製作しようとする場合に、表示部のレーザー加工等によるエッチング処理が容易ではないため、一般に２色成形法を採用することになるが、その場合には加工上の問題から表示部の形状や大きさに制約があった。
【０００４】
また、金属調を付与する方法として、キートップの外表面にメタリックインキを印刷する方法もあるが、実際の金属と同じような色調とまでは至らず、顧客の望む金属調とは隔たりが大きかった。
【０００５】
そこで、最近では、実際の金属と同じような金属調が望める方法として、キートップの外表面に金属蒸着を行う方法が採用されるようになってきた。
【０００６】
この金属蒸着を行う方法にあっては、キートップの外表面を覆う金属蒸着層の耐久性が劣るという欠点があるため、金属蒸着層の上に保護層を形成するか、又は、キートップに樹脂フィルムを被覆したいわゆるフィルムキーとして、その樹脂フィルムの内面（キートップ側）に金属蒸着層を設けるといった工夫がなされてきた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、この金属蒸着を行う方法にあっては、キートップの外表面に生じる高い金属光沢により、表示部の視認性を低下させるといった問題があった。そのため、実際には操作時に表示部への依存が少ないファンクションキーに限定して使用されていた。
【０００８】
そこで、この発明は、以上のような従来の金属調の押釦スイッチの問題点を解消した、金属調を維持しながらも、表示部の視認性を妨げる程の高い金属光沢を抑制した押釦スイッチ構造体を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するため、請求項１に記載の発明は、押釦スイッチのキートップの外形形状を有する樹脂製キートップ本体の底面を除く外表面に、金属蒸着層を内面に有する金属蒸着フィルムを被覆したキートップ構造体であって、前記金属蒸着フィルムのフィルム基材の拡散透過率が５％以上、かつ全光線透過率が５０％以上であることを特徴としている。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加えて、前記樹脂製キートップ本体の天面部に対応する前記金属蒸着層に型抜き状の表示部を有していることを特徴としている。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２の構成に加えて、前記金属蒸着フィルムの外表面には、光拡散性を高める微細な凹凸が形成されていることを特徴としている。
【００１２】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１つの構成に加えて、前記フィルム基材中にフィラーを添加することにより、光の拡散性を増加させたことを特徴としている。
【００１３】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれか１つの構成に加えて、前記フィルム基材と金属蒸着層との間又は前記フィルム基材の外側に、光拡散性を有するインク層を設けて、光の拡散性を増加させたことを特徴としている。
【００１４】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれか１つの構成に加えて、前記金属蒸着面と樹脂製キートップ本体との間に遮光性保護層を形成することにより、該金属蒸着フィルムの全光線透過率を１％未満にしたことを特徴としている。
【００１５】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれか１つの構成に加えて、前記樹脂製キートップ本体は単体とし、前記金属蒸着フィルムには該単体の樹脂製キートップ本体の底面部から水平方向に延びる鍔部が設けられていることを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１７】
［発明の実施の形態１］
図１は、この発明に係る押釦スイッチ構造体の実施の形態１を示した要部断面図である。
【００１８】
押釦スイッチ構造体１は、押釦スイッチのキートップの外形形状を有するキートップ本体２，２，２，・・・が複数並列に配置され、これら複数のキートップ本体２，２，２，・・・が１枚の金属蒸着フィルム３にて一体化されている。
【００１９】
この金属蒸着フィルム３は、フィルム基材Ｂにポリエチレンテレフタレート等の成形性のよい熱可塑性樹脂が使用され、各キートップ本体２，２，２，・・・の底面部４を除いた天面部５と側面部６を覆い尽くすと共に、隣り合う各キートップ本体２，２，２，・・・を連結する水平部７を有している。
【００２０】
キートップ本体２は、ポリカーボネート等の透光性を有する硬質樹脂にて成形され、底面部４の中央部には基板上に設けられている図示しない接点部を押圧するための凸部８を有している。
【００２１】
押釦スイッチ構造体１は、予めキートップ本体２の所定の外形形状と配置に合わせた複数の凹部９，９，９，・・・を形成した熱可塑性の金属蒸着フィルム３に、別途成形した複数のキートップ本体２，２，２，・・・を所定の凹部９に埋め込んで両者を成形金型の中で一体に成形することで完成することができる。ここで、フィルム基材Ｂとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂の他、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、オレフィン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ樹脂、塩化ビニル系樹脂等が使用される。フィルム基材Ｂの厚さは、成形性の問題から従来と同様に５０〜２００μｍであればよい。
【００２２】
他の製造方法としては、予めキートップ本体２の外形形状に合わせた複数の凹部９，９，９，・・・を形成した金属蒸着フィルム３に透光性のある液状の光硬化性樹脂（例えば、アクリル系硬化樹脂、メタクリル系硬化樹脂、不飽和ポリエステル系硬化樹脂等）を充填すること、又は熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリブチレンテレフタレート等）を溶融状態で射出成形してもよい。この充填された樹脂によってキートップ本体２が完成することとなる。
【００２３】
上述したいずれの製造方法を採用する場合であっても、キートップ本体２の凹部９を成形する前に、フィルム基材Ｂの内面（キートップ本体２に接する側）には、真空蒸着法、イオンプレーティング法又はスパッタリング法等により２０〜８０ｎｍの厚みを有するアルミニウムやクロム等の金属からなる金属蒸着層１０を設けて金属蒸着フィルム３を完成しておくこと必要である。なお、必要に応じて、金属蒸着層１０の金属蒸着面にはメジウムインクによる保護層１５、若しくは黒、灰色等の暗色インクによる遮光性を有する遮光性保護層１６を設けてもよい。
【００２４】
金属蒸着層１０は、その厚みが２０ｎｍ未満では金属光沢が得られないので下限値を２０ｎｍとし、成形時の絞り加工による亀裂防止と経済性を考慮して上限値を８０ｎｍ以下に押さえることとした。
【００２５】
金属蒸着層１０のキートップ本体２の天面部５に接する箇所には、化学エッチング若しくはレーザー加工によるエッチングを施し、型抜き状の表示部１１を設けている。なお、レーザー加工によるエッチングは、凹部９成形前のフィルムの状態で施すのが好ましい。
【００２６】
金属蒸着フィルム３の外表面に、図２の拡大図で示したような、予めエンボス加工による微細な凹凸１２の光拡散性を高める浅い浮き出し或いはくぼみ模様を形成することで、キートップ本体２の天面部５での金属蒸着による過度の反射を防止し、表示部の視認性の低下をおさえた。
【００２７】
ここで、フィルム基材Ｂの拡散透過率は５％以上、かつ全光線透過率が５０％以上としている。なぜなら、拡散透過率が５％未満では金属蒸着による過度の反射を防止できず、全光線透過率が５０％未満では金属調の質感が得られないからである。
【００２８】
［発明の実施の形態２］
図３は、この発明に係る押釦スイッチ構造体の実施の形態２の要部断面図である。
【００２９】
実施の形態２では、実施の形態１と異なり、キートップ本体２が別個独立しており、必要に応じてエラストマー等の弾性樹脂やポリエチレンテレフタレート等の軟質樹脂からなるシート部材１３に単体のキートップ本体２を接着剤１７を介して複数接着することにより、所望の押釦スイッチ構造体１を完成するものである。
【００３０】
単独のキートップ本体２には１枚の金属蒸着フィルム３が被覆されており、キートップ本体２の底面部４の外周には水平方向に延びる鍔部１４が設けられている。
【００３１】
単独の押釦スイッチ構造体２０は、実施の形態１の押釦スイッチ構造体１の水平部７を切断して製作することができる。このとき、水平部７の一部が鍔部１４としてキートップ本体２側に残ることになる。
【００３２】
その他の構成は、実施の形態１と同様であり、同じ構成には同じ符号を付してその説明を省略する。
【００３３】
実施の形態２にあっては、単独の押釦スイッチ構造体２０の間隔を自由に設定できる他、単独の押釦スイッチ構造体２０を自由に組み合わせることができるので、多様化する顧客ニーズに迅速に対応できることになる。
【００３４】
【実施例】
［実施例１］
実施例１として、実施の形態１に対応する押釦スイッチ構造体１を作製した。
【００３５】
フィルム基材３として、表面に微細な凹凸１２の浅い浮きだし或いはくぼみ模様のエンボス加工が施された厚さ５０μｍ、拡散透過率が８％で全光線透過率が６２％のポリエチレンテレフタレートフィルムのエンボス加工していない側の面にアルミニウムを４５ｎｍの厚みに蒸着して金属蒸着層１０を形成した。その結果、金属蒸着フィルム３全体で全光線透過率が０．３％となった。
【００３６】
次に、金属蒸着層１０の表面を保護する保護層１５（プロール社（ドイツ）製、商品名：ＨＴＲメジウム）を印刷・乾燥し、その後、キートップ本体２の天面部４に相当する金属蒸着層１０にレーザーを照射し金属蒸着層１０に所望の形状の型抜き部を形成して表示部１１を設けて、成形前の金属蒸着フィルム３を得た。
【００３７】
この成形前の金属蒸着フィルム３を金属蒸着層１０の面が内側になるように（金型に接しないように）所定の凹部９形状を有した金型にセットし、１次成形（１２０℃にて加熱・加圧成形）を行い、キートップ外形形状を有したフィルム成形体を得た。
【００３８】
次に、このフィルム成形体を射出成形機の２次成形金型にセットし、キートップ本体２のポリカーボネート樹脂との一体成形を行い、最終的にキートップ本体２に金属調の金属蒸着フィルム３が被覆された押釦スイッチ構造体１が得られた。この押釦スイッチ構造体１の外観は、予め施されたエンボス加工により、金属調及びしぼ調を有し金属光沢が適度に抑制されたものとして確認できた。
【００３９】
この表示部１１のある押釦スイッチ構造体１のキートップ本体２の底面部６側から光を当てたところ、表示部１１のみが光り、表示部１１以外の部分の遮光性と相俟って表示部１１の視認性は良好であった。
【００４０】
［実施例２］
実施例２として、実施の形態１に対応する押釦スイッチ構造体１を作製した。
【００４１】
フィルム基材３として、予めフィラーを混ぜ込んだ厚さ７５μｍ、拡散透過率３８％で全光線透過率７３％のポリエチレンテレフタレートフィルムを使用し、このフィルム基材３の内側に、アルミニウムを３５ｎｍの厚みに蒸着して金属蒸着層１０を形成した。その結果、金属蒸着フィルム３全体で全光線透過率が３．８％となった。
【００４２】
その他の条件は実施例１と同様としたが、実施例１と同様に、押釦スイッチ構造体１の外観は、金属調及びしぼ調を有し金属光沢が適度に抑制されて視認され、表示部１１の視認性は良好であった。
【００４３】
［実施例３］
実施例３として、実施の形態１に対応する押釦スイッチ構造体１を作製した。
【００４４】
図４に、実施例３に係る押釦スイッチ構造体の要部断面図を示した。
【００４５】
厚さ１００μｍ、拡散透過率２８％で全光線透過率８９％のポリカーボネートフィルムをフィルム基材３とし、このフィルム基材３の外側に予めフィラーを混ぜ込んだ光拡散性を有するインク層１８をコーティングした。フィルム基材３の内側には、アルミニウムを６０ｎｍの厚みに蒸着して金属蒸着層１０を形成した。その結果、金属蒸着フィルム３全体で全光線透過率が１．２％となった。
【００４６】
その他の条件は実施例１と同様としたが、実施例１と同様に、押釦スイッチ構造体１の外観は、金属調及びしぼ調を有し金属光沢が適度に抑制されて視認され、表示部１１の視認性は良好であった。
【００４７】
［実施例４］
実施例４として、実施の形態１に対応する押釦スイッチ構造体１を作製した。
【００４８】
図５に、実施例４に係る押釦スイッチ構造体の要部断面図を示した。
【００４９】
厚さ１００μｍ、拡散透過率２８％で全光線透過率８９％のポリカーボネートフィルムをフィルム基材３とし、このフィルム基材３の内側に予めフィラーを混ぜ込んだ光拡散性を有するインク層１８をコーティングした。そして、インク層１８の内側には、アルミニウムを６０ｎｍの厚みに蒸着して金属蒸着層１０を形成した。その結果、金属蒸着フィルム３全体で全光線透過率が１．２％となった。　さらに、金属蒸着層１０と樹脂製キートップ本体２との間に、遮光性を有する遮光性保護層１６を形成した。その結果、金属蒸着フィルム３全体で全光線透過率が０．３％となった。
【００５０】
これにより、押釦スイッチ構造体１の外観は、金属調及びしぼ調を有し金属光沢が適度に抑制されて視認され、表示部１１の視認性は良好であった。
【００５１】
また、地部を構成する金属蒸着フィルムに高い遮光性が付加されるから、模様部を構成する表示部１１がよりはっきりと視認することができる。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、押釦スイッチのキートップの外形形状を有する樹脂製キートップ本体の底面を除く外表面に、金属蒸着層を内面に有する金属蒸着フィルムを被覆したキートップ構造体であって、金属蒸着フィルムのフィルム基材の拡散透過率が５％以上、かつ全光線透過率が５０％以上であることので、キートップの外観は金属調を表しつつ金属光沢が抑制されたものとなるから、キートップ本体の天面部に設けた表示部の周りが高い金属光沢を有することがなく、その遮光性も十分なものであり表示部の視認性が良好な押釦スイッチ構造体が得られる。
【００５３】
請求項２に記載の発明によれば、樹脂製キートップ本体の天面部に対応する金属蒸着層に型抜き状の表示部を有しているので、請求項１の効果に加え、内部光源から発せられる光が表示部から型抜き状に漏れるから、フィルム基材以外の要素を何ら付加することなく文字照光キーを実現することができる。
【００５４】
請求項３に記載の発明によれば、金属蒸着フィルムの外表面には、光拡散性を高める微細な凹凸が形成されているので、請求項１又は２の効果に加え、金属調及びしぼ調を有し金属光沢が適度に抑制された外観を有する押釦スイッチ構造体が得られる。
【００５５】
請求項４に記載の発明によれば、フィルム基材中にフィラーを添加することにより、光の拡散性を増加させたので、請求項１乃至３のいずれか１つの効果に加え、さらに金属蒸着フィルムの外表面の光沢感が抑えられ、表示部の視認性が一層向上する。
【００５６】
請求項５に記載の発明によれば、フィルム基材と金属蒸着層との間又はフィルム基材の外側に、光拡散性を有するインク層を設けて、光の拡散性を増加させたので、請求項１乃至３のいずれか１つの効果に加え、さらに金属蒸着フィルムの外表面の光沢感が抑えられ、表示部の視認性が一層向上する。
【００５７】
請求項６に記載の発明によれば、金属蒸着面と樹脂製キートップ本体との間に遮光性保護層を形成することにより、該金属蒸着フィルムの全光線透過率を１％未満にしたので、請求項１乃至５のいずれか１つの効果に加え、地部を構成する金属蒸着フィルムの高い遮光性により、模様部を構成する表示部がよりはっきりと視認することができるから、内部光源を有する文字照光キーに最適なものとなる。
【００５８】
請求項７に記載の発明は、樹脂製キートップ本体は単体とし、金属蒸着フィルムには該単体の樹脂製キートップ本体の底面部から水平方向に延びる鍔部が設けられているので、シート部材へ単体の押釦スイッチ構造体を複数接着することでキートップ同士の間隔や配置を自由に設定できるため、請求項１乃至６のいずれか１つの構成に加えて、多様化する顧客のニーズに容易に対応できる押釦スイッチ構造体を提供することができる。さらに、仮に単体の押釦スイッチ構造体とシート部材との接着が外れたとしても、キートップの天面部が露出するケース開口部から単体の押釦スイッチ構造体が飛び出すようなことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明に係る押釦スイッチ構造体の実施の形態１を示した要部断面図である。
【図２】同実施の形態１を示した要部断面の拡大図である。
【図３】同実施の形態２を示した要部断面図である。
【図４】同実施の形態１に対応した実施例３に係る押釦スイッチ構造体の要部断面図である。
【図５】同実施の形態１に対応した実施例４に係る押釦スイッチ構造体の要部断面図である。
【符号の説明】
１、２０　押釦スイッチ構造体
２　キートップ本体
３　金属蒸着フィルム
７　水平部
９　凹部
１０　金属蒸着層
１１　表示部
１２　微細な凹凸
１３　シート部材
１４　鍔部
１５　保護層
１６　遮光性保護層
１８　インク層
Ｂ　フィルム基材

Claims

押釦スイッチのキートップの外形形状を有する樹脂製キートップ本体の底面を除く外表面に、金属蒸着層を内面に有する金属蒸着フィルムを被覆したキートップ構造体であって、前記金属蒸着フィルムのフィルム基材の拡散透過率が５％以上、かつ全光線透過率が５０％以上であることを特徴とする押釦スイッチ構造体。
前記樹脂製キートップ本体の天面部に対応する前記金属蒸着層に型抜き状の表示部を有していることを特徴とする請求項１に記載の押釦スイッチ構造体。
前記金属蒸着フィルムの外表面には、光拡散性を高める微細な凹凸が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の押釦スイッチ構造体。
前記フィルム基材中にフィラーを添加することにより、光の拡散性を増加させたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の押釦スイッチ構造体。
前記フィルム基材と金属蒸着層との間又は前記フィルム基材の外側に、光拡散性を有するインク層を設けて、光の拡散性を増加させたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１つに記載の押釦スイッチ構造体。
前記金属蒸着面と樹脂製キートップ本体との間に遮光性保護層を形成することにより、該金属蒸着フィルムの全光線透過率を１％未満にしたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載の押釦スイッチ構造体。
前記樹脂製キートップ本体は単体とし、前記金属蒸着フィルムには該単体の樹脂製キートップ本体の底面部から水平方向に延びる鍔部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１つに記載の押釦スイッチ構造体。