JP2004126409A - 透光性表示体とその製造方法及び照光式押釦スイッチ用部材とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる透光性表示体とその製造方法及び照光式押釦スイッチ用部材とその製造方法を提供する。
【解決手段】透明な樹脂シートからなる基材２と、該基材２の表面に光源に対向して設けられる酸又はアルカリ溶液による化学エッチング可能な反射層３と、該反射層３の表面に積層される白色系の色彩を有する明色層５の地とを有し、該地の一部に明色層５と反射層３とを貫通する同一形状の抜き型模様４を形成する。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、光源の前方に配置される透光性表示体であって、地を構成する部分が白色系の明色であり、模様を構成する部分に無色又は有彩色を採用し、光源が点灯していない場合には自然光により光源と反対側から地と模様がはっきりと視認でき、自然光がなくて光源が点灯している場合には光源からの光により光源と反対側から模様がはっきりと視認できる透光性表示体に関するものである。
【０００２】
より詳しくは、携帯電話、自動車電話等の移動体通信機器、家庭用電話、計測機器類、車載用スイッチ、リモコン、或いは電子手帳、パーソナルコンピュータのデータ入力装置等の各種電気・電子機器のスイッチ装置において、明暗両方の環境下で使用される場合に好適な透光性表示体とその製造方法及び照光式押釦スイッチ用部材とその製造方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
この種の透光性表示体としては、照光式押釦スイッチの表面にそのスイッチ機能を表示する文字、符号、数字等の模様が付されるのが一般的であり、地を構成する部分と模様を構成する部分とは互いに異なった明暗を有する色彩を採用することで、そのコントラストにより模様がはっきりと視認できるように考えられている。
【０００４】
また、照光式押釦スイッチの表面の地は、模様より大きな面積を占め照光式押釦スイッチの外観を決定する上で重要な部分であり、落ち着いた感じを表現するには暗色系の色彩が、明るい感じを表現するには明色系の色彩が使用される。最近では、金属感を表現するために金属メッキを施すことも行われている。
【０００５】
これら多様な外観を作り出すために、押釦を形作る押釦芯材の外表面を覆う樹脂シートを設け、この樹脂シートに印刷や金属メッキを施すことが行われている。
【０００６】
照光式押釦スイッチでは、落ち着いた感じにするため地を黒色とした押釦スイッチの天面部に、文字、符号、数字等をレーザーエッチングにて抜き型模様に形成することで、光源からの光を黒色の地が遮蔽し、他方抜き型模様から光源からの光が漏れるようにして、地と模様とのコントラストにより抜き型模様がはっきりと視認できるようにしたものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００７】
また、照光式押釦スイッチを明るい感じにするには、地に白色系の色彩を採用することになり、この場合は、押釦芯材の外表面を被覆する樹脂シートの基材に透明な樹脂シートを使用し、その一方の表面に白色インクを印刷する。そして、白色インクを印刷する際には、スクリーン印刷等により文字、符号、数字等の模様に当たる部分には白色インクが印刷されないように抜き型模様を形成していた。なぜなら、白色インクの場合には、レーザーエッチングによる抜き型模様の加工ができなかったからである。
【０００８】
しかし、照光式押釦スイッチの光源を点灯した際、押釦の地が白色系の場合にあっては、白色インクの場合には遮光性が低いため光源の色が地から透けて見えてしまい、模様から漏れる光源の色とのコントラストが減少すると共に、地に元の明るい感じがなくなってしまうため、照光式押釦スイッチとしての商品の価値が低下することになっていた。
【０００９】
この問題を解決するため、一般には、白色インクを何層も重ね塗りしてその遮光性を高めるか、又は白色インクの光源側に黒色インクの遮光層を付加することが行われていた。
【００１０】
しかしながら、白色インクを何層も重ね塗りする場合には、印刷作業を層毎に別行程で行うため各層の抜き型模様の境界を一致させることが難しく、図４に示したように、抜き型模様２０の境界部２１に樹脂シート２２上に印刷する白色インク層２３の薄い層Ｔ_１と厚い層Ｔ_２とが生じてしまい、結果として、模様の地との境界が不明瞭となり商品価値の劣るものとなっていた。
【００１１】
また、白色インク層２３の光源側に黒色インクの遮光層を付加する場合には、図５に示したように、抜き型模様２０の境界部２１から黒色インクがはみ出さないように白色インク上の抜き型模様２０ａより一回り大きな抜き型模様２０ｂを有する遮光層２５を内側（光源側）に形成していたが、遮光層２５のない白色インクの抜き型模様２０ａの境界部２１の遮光性は低いままであるから光源の光が透けて見えることとなり、結果として、模様の地との境界が不明瞭となり商品価値の劣るものとなっていた。
【００１２】
【特許文献１】
特開平３−１１６０８５号公報（第５頁、図２）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
以上のとおり、白色系の明色の地を有する透光性表示体及び照光式押釦スイッチ用部材にあっては、白色系の明色に遮光性が乏しいことによる光源からの光の漏れの問題と、白色系の明色の素材に対してはレーザーエッチング加工ができないという問題を抱えていたため、白色系の明色の地と模様との境界がはっきりと視認できるものを製作するのが難しかった。
【００１４】
この発明は、以上のような従来の問題点に鑑み、地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる透光性表示体とその製造方法及び照光式押釦スイッチ用部材とその製造方法を提供することを課題としている。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、光源の前方に配置される透光性表示体であって、透明な樹脂シートからなる基材と、該基材の表面に前記光源に対向して設けられる酸又はアルカリ溶液による化学エッチング可能な反射層と、該反射層の表面に積層される白色系の色彩を有する明色層の地とを有し、該地の一部に前記明色層と前記反射層とを貫通する同一形状の抜き型模様が形成されていることを特徴としている。
【００１６】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加えて、前記抜き型模様の部位に当たる前記基材の裏面に、透光性有色層を有している。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の透光性表示体が照光式押釦スイッチ用部材であって、前記抜き型模様を押釦の天面部に配置したことを特徴としている。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、透明な樹脂シートからなる基材の表面に金属蒸着を施して反射層を形成し、該反射層の表面にマスキングを施して白色インクを印刷し乾燥して抜き型模様を有する明色層を形成し、該明色層の上から酸性又はアルカリ性の水溶液によって化学エッチング処理を行って前記抜き型模様に当たる前記反射層の部位を除去することを特徴としている。
【００１９】
請求項５に記載の発明は、請求項４の構成に加えて、前記抜き型模様の部位に当たる前記基材の裏面に、透光性を有する有色インクを印刷し乾燥して透光性有色層を形成したことを特徴としている。
【００２０】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載の製造方法から得られる透光性表示体を使用し、前記抜き型模様を押釦スイッチの天面部に配置させて、前記基材を押釦スイッチの外形形状に沿わせて三次元形状に成形したことを特徴としている。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図１乃至図３によって説明する。
【００２２】
［発明の実施の形態１］
最初に、この発明の実施の形態１に係るシート状の透光表示体の構成とその製造方法について説明する。
【００２３】
図１は、この発明の実施の形態１に係るシート状の透光表示体の要部断面図である。
【００２４】
図１（ａ）に示したように、シート状の透光性表示体１を製作するには、まず、透明な樹脂シートからなる基材２の一方の表面に、例えばアルミニウムの金属蒸着を施して反射層３を形成する。次に、この反射層３の表面に文字、符号、数字等の抜き型模様４を象ったマスキングを施して、白色インクを印刷し乾燥して抜き型模様４ａを有する地としての明色層５を形成する。反射層３の材料はアルミニウムの他、クロム、ニッケル、チタン、銅等の金属でもよい。また、金属蒸着の他、金属箔や金属粉末を媒体中に分散させた、いわゆるミラーインクの塗膜等で形成してもよい。
【００２５】
さらに、図１（ｂ）に示したように、明色層５の上から酸性又はアルカリ性の水溶液によって化学エッチングを行って、明色層５に形成された抜き型模様４ａの真下に当たる反射層３の部位を除去する。ここで、化学エッチングにおいては、反射層３を除去すべき位置の真上には明色層５に形成された抜き型模様４ａの貫通孔６が配置され、酸性又はアルカリ性の水溶液が接触することとなる一方、他の部位の反射層３は明色層５で覆われているため、明色層５がマスキングプレートとして機能することになるから、反射層３には明色層５の抜き型模様４ａの真下に明色層５の抜き型模様４ａと同一形状をした抜き型模様４ｂが、あたかも複写されるようにして形成される。化学エッチング処理に使用する酸性の水溶液としては、例えば、塩酸や硫酸が使用できる。また、化学エッチング処理に使用するアルカリの水溶液としては、例えば、水酸化ナトリウム水溶液や水酸化カリウム水溶液が使用できる。
【００２６】
以上の行程により、透明な樹脂シートの基材２の上には同一形状の抜き型模様４を有する反射層３と明色層５とが形成されたことになるが、抜き型模様４の貫通孔６及び抜き型模様４の部位では基材２が剥き出しの状態であるため、指やその他硬質部材等による外部からの接触により摩耗や外傷を生じるおそれがあり、耐久性の問題が残る。
【００２７】
そこで、図１（ｂ）の想像線で示したように、少なくとも抜き型模様４とその周囲（明色層５の外表面）には、透明又は有彩色その他の外観を付加した保護層７を形成することが望ましい。これにより、透光性表示体１の外表面が指やその他硬質部材等の外部からの接触による摩耗や外傷が防止でき、耐久性を向上することができる。
【００２８】
以上のとおり説明したシート状の透光性表示体１は、基材２側に光源を配置し明色層５側に自然光が当たるようにして使用されるが、必要に応じて、三次元形状に成形して使用することもできる。
【００２９】
実施の形態１に係るシート状の透光性表示体１は、抜き型模様を形成する明色層５の端面と反射層３の端面とが一致しており、反射層３が自然光を反射して白色系の明色層５の地の輝度を高めるから白色系の明色層５の地に反射層３が裏写りするこもなく、反射層３が光源からの光を効果的に遮蔽するから、地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる。
【００３０】
そこで、透光性表示体１を明色層５から見ると、基材２側にある光源が点灯していない場合には、地の明色層５の白色系の色彩と、文字、符号、数字等の抜き型模様４の透明な部分がはっきりと視認できる。
【００３１】
なお、抜き型模様４の透明な部分の見え方は、透光性表示体１の使用状態により変化し、例えば、光源が点灯していない場合には、明色層５の輝度と基材２側の輝度とがほぼ等しい状態では、抜き型模様４から基材２側にあるものが透けて見えることになる。また、同じく光源が点灯していない場合であっても、明色層５の輝度が基材２側の輝度より大きい状態では、抜き型模様４の部分は暗色系の色彩を呈することとなる。
【００３２】
また、自然光がない暗がりで光源が点灯している場合には、地である明色層５の白色系の色彩は見えず、抜き型模様４の透明な部分から光源からの光が漏れて光源の色に浮き上がって見える。この場合、基材２を有色透明とすれば、光源に白色光を使用することで抜き型模様４が基材２を着色した色彩で浮き上がって見える。
【００３３】
［発明の実施の形態２］
次に、シート状の透光性表示体１を三次元形状に成形した場合について説明する。ただし、実施の形態２の説明において、実施の形態１と同様である箇所については、同じ構成に同じ符号を付してその説明を省略する。
【００３４】
図２は、この発明の実施の形態２に係る照光式押釦スイッチ用カバー部材の要部断面図である。
【００３５】
照光式押釦スイッチ用カバー部材１０にあっては、押釦１１を形作る透明な押釦芯材１２の外表面が透明な樹脂シートの基材２で覆われている。そして、図示していないが、光源は図２の押釦芯材１２の下側近傍に配置されるプリント基板上に設けられている。
【００３６】
基材２の外表面には、この基材２の光源の光を反射する反射層３と、この反射層３の表面に積層される白色系の色彩を有する明色層５の地とを有している。
【００３７】
地の一部である押釦１１の天面部１３には、明色層５と反射層３とを貫通する同一形状の文字、符号、数字等の抜き型模様４が形成されている。
【００３８】
以上のような照光式押釦スイッチ用カバー部材１０では、押釦芯材１２と押釦芯材１２の外表面を被覆している基材２とが透明であるから、押釦１１の天面部１３側から押釦スイッチを見ると、反射層３が自然光を反射して白色系の明色層５の地の輝度を高めるから白色系の明色層５の地に反射層３が裏写りするこもなく、反射層３が光源からの光を効果的に遮蔽するから、地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる。
【００３９】
なお、照光式押釦スイッチ用カバー部材１０が各種電気・電子機器のスイッチ装置に組み込まれた状態では、押釦１１の天面部１３以外はスイッチ装置の筐体で覆われているため、実際の使用状態にあっては抜き型模様４の透明な部分は暗色系の色彩を呈することとなる。
【００４０】
なお、押釦芯材１２又は押釦芯材１２の外表面を被覆している基材２を有色透明とした場合には、光源に白色光を使用することで抜き型模様４が押釦芯材１２又は基材２を着色した色彩で浮き上がって見える。
【００４１】
図３は、この発明の実施の形態２に係る照光式押釦スイッチ用カバー部材の別の態様を示した要部断面図である。
【００４２】
図３に示したものは、実施の形態２の構成を採用し、さらに、抜き型模様４の部位に当たる基材２の裏面に、透光性を有する有色インクを印刷し乾燥して透光性有色層１４を形成している。
【００４３】
これにより、暗がりで光源を点灯した場合に、光源に白色光を使用することで抜き型模様４が透光性有色層１４を着色した色彩で浮き上がって見えるので、最小限のインク量で抜き型模様４を所望の色彩に表現することができる。
【００４４】
【実施例】
以下、実施の形態２に係る照光式押釦スイッチ用カバー部材の具体的な実施例について説明する。
【００４５】
厚さ７５μｍのポリエチレンテレフタレート・シートの片面にアルミニウムを５０ｎｍの厚みに蒸着して反射層を形成した。
【００４６】
次に、このアルミニウム蒸着フィルムの表面に、文字、符号、数字等の抜き型模様４を象ったマスキングを施して、白色インク（商品名：ＩＰＳ、帝国インキ（株）製）を印刷し乾燥して明色層５を形成した。
【００４７】
次に、抜き型模様４が形成された明色層５の上から水酸化ナトリウムの水溶液によって化学エッチングを行って、抜き型模様４の真下に当たる反射層３の部位を除去した。
【００４８】
その結果、反射層３を除去すべき位置の真上には明色層５に形成された抜き型模様４ａの貫通孔６が配置され、酸性又はアルカリ性の水溶液が接触することとなる一方、他の部位の反射層３は明色層５で覆われているため、明色層５がマスキングプレートとして機能することで、明色層５の抜き型模様４ａの真下の反射層３には明色層５の抜き型模様４ａと同一形状をした抜き型模様４ｂが形成された。
【００４９】
次に、抜き型模様４とその周囲（明色層５の外表面）に、メジウムインク（商品名：ＩＰＳ、帝国インキ（株）製）を印刷し乾燥して保護層７を形成した。
【００５０】
さらに、抜き型模様４の部位に当たる基材２の裏面に、透光性を有する有色インク（商品名：ＩＰＳ、帝国インキ（株）製）を印刷し乾燥して透光性有色層１４を形成した。
【００５１】
以上の行程で完成したシート状の透光性表示体１の明色層５が外側になるようにして、所望の形状をした凹部が彫り込まれている１次成形金型にセットし、加熱・加圧成形（１２０℃、１分）を行い、押釦の外形形状を有する照光式押釦スイッチ用カバー部材１０を得た。
【００５２】
次に、この照光式押釦スイッチ用カバー部材１０を押釦１１の外形形状をした凹部が彫り込まれている射出成形機の２次成形金型にセットし、別途成形されたポリカーボネート樹脂の押釦芯材１２との一体成形（２５０℃、１分）を行い、最終的に十分な遮光性を有する押釦スイッチの白色の地に文字、符号、数字等の抜き型模様４の部分が照光できる照光式押釦スイッチ用部材を得た。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１に記載された発明によれば、透明な樹脂シートからなる基材と、該基材の表面に光源に対向して設けられる酸又はアルカリ溶液による化学エッチング可能な反射層と、該反射層の表面に積層される白色系の色彩を有する明色層の地とを有し、該地の一部に明色層と反射層とを貫通する同一形状の抜き型模様が形成されているので、抜き型模様を形成する明色層の端面と反射層の端面とが一致しており、白色系の明色の地に反射層が裏写りするこもなく反射層が光源からの光を効果的に遮蔽するから、地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる透光性表示体が得られる。
【００５４】
請求項２に記載の発明によれば、抜き型模様の部位に当たる基材の裏面に、透光性有色層を有しているので、請求項１の効果に加えて、光源に白色光を使用することで抜き型模様が基材を着色した色彩で浮き上がって見える。
【００５５】
請求項３に記載の発明によれば、透光性表示体が照光式押釦スイッチ用部材であって、抜き型模様を押釦の天面部に配置したので、実用的な照光式押釦スイッチ用部材として利用できる。
【００５６】
請求項４に記載の発明によれば、透明な樹脂シートからなる基材の一方の表面に金属蒸着を施して反射層を形成し、該反射層の表面にマスキングを施して白色インクを印刷し乾燥して抜き型模様を有する明色層を形成し、該明色層の上から酸性又はアルカリ性の水溶液によって化学エッチィング処理を行って抜き型模様に当たる反射層の部位を除去するようにしたので、抜き型模様を形成する明色層の端面と反射層の端面とが一致し、反射層が白色系の明色の地の輝度を高めるから反射層が白色系の明色の地に裏写りするこもなく、しかも反射層が光源からの光を効果的に遮蔽するから、地が白色系の明色であっても模様と地との境界がはっきりと視認できる透光性表示体が得られる。
【００５７】
請求項５に記載の発明によれば、抜き型模様の部位に当たる基材の裏面に、透光性を有する有色インクを印刷し乾燥して透光性有色層を形成したので、請求項４の効果に加えて、光源に白色光を使用することで抜き型模様が基材を着色した色彩で浮き上がって見える。
【００５８】
請求項６に記載の発明によれば、抜き型模様を押釦スイッチの天面部に配置させて、基材を押釦スイッチの外形形状に沿わせて三次元形状に成形したので、請求項４又は５の効果に加えて、実用的な照光式押釦スイッチ用部材が完成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る透光性表示体を表す要部断面図であり、（ａ）は反射層の化学エッチング前を示し、（ｂ）は反射層の化学エッチング後を示している。
【図２】同実施の形態２に係る照光式押釦スイッチ用カバー部材の要部断面図である。
【図３】図２に示した照光式押釦スイッチ用カバー部材の別の態様を示した要部断面図である。
【図４】白色インク層を多数積層した従来の照光式押釦スイッチ用カバー部材の要部断面図である。
【図５】白色インク層に黒色インクの遮光層を付加した従来の照光式押釦スイッチ用カバー部材の要部断面図である。
【符号の説明】
１　透光性表示体
２　基材
３　反射層
４　抜き型模様
５　明色層
６　貫通孔
７　保護層
１０　照光式押釦スイッチ用カバー部材
１１　押釦
１２　押釦芯材
１３　天面部

Claims (6)

1. 光源の前方に配置される透光性表示体であって、透明な樹脂シートからなる基材と、該基材の表面に前記光源に対向して設けられる酸又はアルカリ溶液による化学エッチング可能な反射層と、該反射層の表面に積層される白色系の色彩を有する明色層の地とを有し、該地の一部に前記明色層と前記反射層とを貫通する同一形状の抜き型模様が形成されていることを特徴とする透光性表示体。
2. 前記抜き型模様の部位に当たる前記基材の裏面に、透光性有色層を有していることを特徴とする請求項１に記載の透光性表示体。
3. 請求項１又は２に記載の透光性表示体が照光式押釦スイッチ用部材であって、前記抜き型模様を押釦の天面部に配置したことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
4. 透明な樹脂シートからなる基材の表面に金属蒸着を施して反射層を形成し、該反射層の表面にマスキングを施して白色インクを印刷し乾燥して抜き型模様を有する明色層を形成し、該明色層の上から酸性又はアルカリ性の水溶液によって化学エッチィング処理を行って前記抜き型模様に当たる前記反射層の部位を除去することを特徴とする透光性表示体の製造方法。
5. 前記抜き型模様の部位に当たる前記基材の裏面に、透光性を有する有色インクを印刷し乾燥して透光性有色層を形成したことを特徴とする請求項４に記載の透光性表示体の製造方法。
6. 前記抜き型模様を押釦スイッチの天面部に配置させて、前記基材を押釦スイッチの外形形状に沿わせて三次元形状に成形したことを特徴とする請求項４又は５に記載の製造方法から得られる透光性表示体を使用した照光式押釦スイッチ用部材の製造方法。

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