JP2004362891A

JP2004362891A - キーシート

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Publication number: JP2004362891A
Application number: JP2003158356A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Nishimura; 武西村
Original assignee: Polymatech Co Ltd
Current assignee: Polymatech Co Ltd
Priority date: 2003-06-03
Filing date: 2003-06-03
Publication date: 2004-12-24
Anticipated expiration: 2023-06-03
Also published as: EP1484778A3; JP4435507B2; US6967292B2; US20050000788A1; CN100401439C; EP1484778A2; CN1574143A

Abstract

【課題】機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出しており、筐体の内部へ押圧操作するキートップと、該キートップを固着するベースシートとを備えるキーシートについて、ベースシートの厚さをより薄くすることが可能なキーシートを提供する。
【解決手段】ベースシート１２に、キートップ１３を固着する台座部１６と、該台座部１６を変位可能に支持する枠状支持部１４ａと、を備えており、該枠状支持部１４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に枠状支持部１４ａへの押圧接触を回避する逃げ部１３ａを形成した。そのため、台座部１６を薄くしても、キートップ１３が枠状支持部１４ａに引っかかることがなく、キートップ１３を押圧操作することができる。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯電話機、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置など各種機器の操作部に使用する押釦スイッチ用のキーシートに関し、特に機器の筐体から露出させる複数のキートップどうしを仕切る仕切桟が無い筐体の操作開口から、複数のキートップを露出させて使用するのに好適なキーシートに関する。
【０００２】
【発明の背景】
例えば図１５で示す携帯電話機１０１のように、操作部の小型化やデザイン性などの要請から、筐体１０１ａに形成した仕切桟の無い操作開口１０１ｂからキーシート１０２の複数のキートップ１０３を密集状態で露出させた押釦スイッチが知られている。このキートップ１０３を備えるキーシート１０２は、図１６で示すように、シリコーンゴムでなるベースシート１０４に、複数すなわち計１７個のキートップ１０３を固着したものである。即ち、中央上部にある大型で上下左右の方向入力を行う１個のキートップ１０３ａと、その左右にある小型で４個のキートップ１０３ｂと、それらの下側にある１２個の中型のキートップ１０３ｃとで構成される。隣り合うキートップ１０３ａ，１０３ｂ，１０３ｃどうしの間隔は大変狭く、例えば０．１５ｍｍ〜０．２ｍｍ程度の狭ピッチで配置されており、操作開口１０１ｂとの隙間も同程度で大変狭くされている。
【０００３】
このようなキーシート１０２は、図１７で示すように、筐体１０１ａの裏面１０１ｃと回路基板１０１ｄとで、ベースシート１０４を圧接した状態で携帯電話機１０１に取付けられている。そして、通常はベースシート１０４が柔らかいシリコーンゴムでできているため、携帯電話機１０１の使用時に、例えば図１８のように直立させたり、図１９のように下向きに倒すと、キートップ１０３の重量に負けてベースシート１０４が全体的に延びて歪んでしまうことがある。こうなると、ベースシート１０４の押し子１０４ａと、金属皿ばねと接点回路でなる回路基板１０１ｄに設けた接点スイッチ１０１ｅとの間に位置ずれが生じて、キートップ１０３を押圧しても入力出来ないという操作不良が生じることがある。
【０００４】
この欠点を解消すべく本出願人は、図２０で示すキーシート１１１を提案している（特許文献１）。このキーシート１１１は、ベースシート１１２に薄板状の硬質樹脂板１１３を備えている。そして、硬質樹脂板１１３には、格子状とした桟部１１３ａによって各キートップ１０３を設ける部分に矩形状の貫通孔１１４を有し、この貫通孔１１４を閉塞するようにゴム状弾性体でなる台座部１１５が形成されている。このキーシート１１１によれば、硬質樹脂板１１３の桟部１１３ａが、台座部１１５を変位可能に浮動支持する枠状支持部となって支持しているため、図１８や図１９に示すようなベースシート１０４の全体的な歪みの発生といった不具合を抑制できる。
【０００５】
【特許文献１】
特願２００３−１１４８３３
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、筐体１０１ａに仕切桟の無い携帯電話機１０１は、その厚みが薄いタイプが好まれることも多い。即ち、キーシート１１１を筐体１０１ａに取付けた図２１の取付構造において、回路基板１０１ｄと筐体１０１ａとの間隔ｄ１をさらに狭くすることが要求されている。この要求に応えるために、例えば図２２で示すように、台座部１１５を薄くしてベースシート１１２の表面を面一とすると、キートップ１０３が硬質樹脂板１１３に引っかかってしまい、接点入力を確実にできるようにキートップ１０３を押圧しきれない、という問題が生じる。
【０００７】
本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、その目的は、仕切桟の無い操作開口１０１ｂからキートップ１０３を密集状態で露出させた押釦スイッチのように、一部に硬質部材を有するベースシート１１２を備えたキーシート１１１を用いるような場合においても、ベースシート１１２の厚みをより薄くして、機器の厚みを薄くすることができるキーシートを提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成すべく本発明は、機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出しており、筐体の内部へ押圧操作するキートップと、該キートップを固着するベースシートとを備えるキーシートについて、ベースシートに、キートップを固着する台座部と、該台座部を変位可能に支持する枠状支持部と、を備えており、該枠状支持部と対向するキートップ底部の外縁側部分に、押圧操作時に枠状支持部への押圧接触を回避する逃げ部を形成したものとして構成した。
【０００９】
本発明によれば、ベースシートに、キートップを固着する台座部と、該台座部を変位可能に支持する枠状支持部と、を備えており、該枠状支持部と対向するキートップ底部の外縁側部分に、押圧操作時に枠状支持部への押圧接触を回避する逃げ部を形成したため、キートップが台座部を覆うほどの大きさであっても、キートップを押圧操作した際に、キートップが枠状支持部に引っかかることがない。そのため、台座部を薄くすることによってキーシートの厚みを薄くすることができるとともに、キートップの押圧移動量である押圧ストロークを適度に有するキーシートを得ることができる。そして、本発明は、一つの押釦スイッチに適用できるだけでなく、ベースシートに、複数の台座部と各台座部に対応する枠状支持部とを設けた複数の押釦スイッチに適用できるものとして構成できる。
【００１０】
なお、押圧操作時に枠状支持部への押圧接触を回避するキートップ底部の外縁側部分の逃げ部とは、押圧操作時に枠状支持部と完全非接触となる“深さ”を持つものであることを要求する意義では無い。要するに、キートップの押圧により接点入力が成されれば良く、この意味で上記逃げ部とは、押圧操作時に枠状支持部と接触する“深さ”を持つものであっても良い。また、軽いタッチでのキートップの押圧操作により接点入力を行うためには、枠状支持部の端からキートップ底部の端までが０．５ｍｍ程度以上離れるような逃げ部を有することが好ましい。
【００１１】
前記本発明のより具体的な形態としては、台座部を支持する硬質樹脂製薄板状の補強部材で枠状支持部を構成することができる。枠状支持部が台座部を支持する硬質樹脂製薄板状の補強部材でなるものとしたため、台座部が硬質樹脂で支持されてベースシートの剛性が向上し、携帯電話機やＰＤＡなどの携帯機器の使用時にキーシートを直立させたり傾倒させたりしても、キーシートの全体的な歪みの発生が抑制される。よって、キートップと接点スイッチとの位置ずれによる操作不良や、キートップごとに押圧ストローク量が相違することによる操作性の悪化、更には機器のデザイン性への悪影響を可及的に低減することができる。そして、この補強部材を、各台座部を架け渡して固着させる貫通孔を有する一枚板とすることができる。補強部材を一枚板とすれば、全体的な剛性向上によって、キーシートの全体的な歪みの発生を確実に抑えることができる。
【００１２】
さらに本発明の具体的な形態としては、台座部を架け渡して固着させる貫通孔を有する樹脂フィルムで枠状支持部を構成することができる。枠状支持部をこのような樹脂フィルムで構成しても、樹脂フィルムの貫通孔を台座部で穴埋めした構造によって、樹脂フィルムが台座部で補強されるため、キーシートの全体剛性が向上する。
【００１３】
前記本発明については、さらに樹脂フィルムに、ベースシートの歪みを規制する硬質樹脂製の補強部材を設ければ、確実に歪みの発生を抑制できる。このような補強部材の具体例としては、樹脂フィルムに接着した樹脂成形体として構成することが可能で、この場合の樹脂成形体は、単一の成形体であっても、材質の異同に拘わらず複数の成形体であってもよい。また、型成形により樹脂フィルムと一体成形した樹脂成形体として構成することが可能であり、この場合の型成形は例えばインサート成形、インモールド成形を利用することができる。更に、樹脂フィルムに塗布した液状樹脂の硬化体として構成することが可能であり、この場合の液状樹脂は、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型、加圧加湿硬化型などの反応硬化型樹脂、あるいは熱可塑性樹脂などの無反応硬化型樹脂などを利用することができる。
【００１４】
本発明については、台座部をゴム状弾性体とすることができる。枠状支持部と対向するキートップ底部の外縁側部分に、押圧操作時に枠状支持部への押圧接触を回避する逃げ部を形成しているため、キートップを押圧したときにキートップが枠状支持部に引っかからずに台座部を押圧することができ、台座部が押圧されれば、ゴム状弾性体でなるため、弾性変形して所定の押圧ストロークが達成される。そのため、キートップを押圧できないという問題が生じない。
【００１５】
また本発明は、ベースシートにおけるキートップ固着面側の面が面一であるキーシートとすることができる。キートップ固着面側の面が面一なベースシートを用いたキーシートとしたため、厚さの薄いキーシートとすることができる。なお、本発明は、ベースシートのキートップとの固着面が、ベースシートのキートップと固着していない面に対して突出して形成されたキーシートとすることを否定するものではない。キートップとの固着面が固着していない面に対して盛り上がって形成されている場合であっても、その突出量が少なければ、従来型のキートップ形状では枠状支持部に引っかかり易いのであるが、本発明ではキートップに逃げ部を有しているため、枠状支持部への押圧接触を回避することができるからである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、先に説明した例と共通する構成、各実施形態で共通する構成については、同一の符号を付して重複説明を省略する。なお、以下の説明では、各種機器の一例として携帯電話機１０１を挙げ、これに適用する押釦スイッチ用のキーシートについて説明する。
【００１７】
第１実施形態〔図１〜図３〕；図１には、第１実施形態によるキーシート１１裏面の外観図を示す。また、図２、図３は、図１のＳＢ−ＳＢ線断面図、図１のＳＣ−ＳＣ線断面図を各々示す。これらの図で示すように、本形態のキーシート１１は、ベースシート１２とベースシート１２に固着したキートップ１３とで構成されている。ベースシート１２には、上部に矩形状の舌片部を有する角丸長方形状で一枚板の硬質樹脂板１４を補強部材として備える。硬質樹脂板１４には、格子状とした桟部１４ａによって各キートップ１３を設ける部分に矩形状の貫通孔１５が形成されている。貫通孔１５は、ゴム状弾性体でなる台座部１６にて閉塞されている。台座部１６には、その底面に下向きに突出する円柱形状の押し子１７が形成されており、その上面にキートップ１３が載置されている。また、台座部１６のキートップ１３との固着面の外側部分にキートップ１３を支持する薄肉状の可撓部１８が形成されている。そして、硬質樹脂板１４の桟部１４ａが枠状支持部となって、該台座部１６を支持している。
【００１８】
キートップ１３には、その底部の外縁側部分の全周にわたって逃げ部１３ａが形成されている。逃げ部１３ａの内側には、下向きに突部１３ｂが形成されている。突部１３ｂの下端の固着面１３ｃは、ベースシート１２の台座部１６と接着剤などにより固着されている。そのため、キートップ１３のベースシート１２との固着面１３ｃは、キートップ１３の天面１３ｄよりも小面積となっており、キートップ天面１３ｄが、台座部１６を覆いさらに硬質樹脂板１４の桟部１４ａにまで掛かる大きさであっても、キートップ１３の固着面１３ｃは、台座部１６の面内に収まり、硬質樹脂板１４にまでは及ばない。図４（Ａ）には、図１〜図３に示すキートップ１３の形状を正面図と平面図とで示すが、キートップ１３の形状は、これに限定されず適宜の変更が可能である。その一例として、図４（Ｂ）〜図４（Ｆ）に示すような形状とすることも可能である。すなわち、キートップ１３の天面１３ｄが台座部１６を覆う大きさであっても、桟部１４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に逃げ部１３ａを有し、キートップ１３の押圧操作時に枠状支持部である桟部１４ａへの押圧接触を回避するものであれば良いが、キートップ１３の加工性や、操作の確実性からキートップ１３底部の外縁側部分を固着面１３ｃに対して直角に削って突部１３ｂを設けたような図４（Ａ）や図４（Ｂ）に示す形状とすることが好ましい。但し、内部光源から発光してキートップ１３を照光させるいわゆる照光式のキーシートとする場合には、内部からの光が均一に透過し易い図４（Ｃ）や図４（Ｄ）に示す形状とすることも好ましい。また、台座部１６のキートップ１３との固着面の面積が小さいような場合には、図４（Ｅ）や図４（Ｆ）に示す形状とすることも好ましい。キートップ１３については、文字、数字、記号などを表すインキや鍍金等でなる表示層が形成されていてもよい。
【００１９】
ベースシート１２は、硬質樹脂板１４を基体とし、その貫通孔１５にキートップ１３を支持する台座部１６を形成している。そして、ベースシート１２におけるキートップ１３との固着面１３ｃ側の面が面一に形成されている。このベースシート１２は、キーシート１１を直立させたり傾倒させてキートップ１３の重量を硬質樹脂板１４に持たせても、硬質樹脂板１４の剛性によって、キーシート１１の全体的な歪みが抑制される。したがって、押し子１７と回路基板１０１ｄの接点スイッチ１０１ｅとの位置ずれによる操作不良や押圧ストローク量の相違による操作感の悪化、更には携帯電話機１０１のデザイン性が損なわれないようになっている。
【００２０】
キートップ１３は、その底部、すなわち、台座部１６との固着面側の外縁側部分の全周にわたって逃げ部１３ａを有する構造としたため、キーシート１１を薄くすることができる。すなわち、図２１で示すように、従来のキーシート１１１を用いると、筐体１０１ａと回路基板１０１ｄとの幅がｄ１であるのに対して、図５で示すように本発明のキーシート１１を用いると、筐体１０１ａと回路基板１０１ｄとの幅がｄ２と短くなっても、キートップ１３が硬質樹脂板１４に引っかかることなく押圧することができ、押釦機能が損なわれることはない。したがって、携帯電話機１０１などの機器を薄くすることができ、かつ、適度な押圧ストロークが得られて、従来のキーシートと変わりのない入力操作が可能である。但し、軽いタッチでの入力を可能とするためには、キーシート１１の厚さや形状、弾性率、押し子１７と接点スイッチ１０１ｅとの間隔などにもよるが、硬質樹脂板１４の端からキートップ１３の突部１３ｂの端までの間隔が０．５ｍｍ以上あることが好ましい。
【００２１】
さらに、台座部１６には、キートップ１３を押圧変位可能に浮動支持する薄肉状の可撓部１８を、台座部１６のキートップ１３との固着面の外側部分に有しているため、キートップ１３を押圧すると押圧荷重が可撓部１８にかかり、可撓部１８が容易に変形して、軽いタッチでキートップ１３を押圧操作することができる。
【００２２】
次に、キーシート１１を構成する各部の材質につき説明する。
【００２３】
キートップ１３には、熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂が通常用いられる。しかしながら、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体を用いることもできる。また、ベースシート１２の剛性が高いため、重量が嵩む金属材質を利用することもできる。
【００２４】
硬質樹脂板１４としては、剛性の高い材質のものがキーシート１１の歪み抑制の観点から好適である。このような硬質樹脂板１４の材質としては、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系共重合樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド樹脂、シリコーン系樹脂などを挙げることができる。
【００２５】
台座部１６をなす材質としては、シリコーンゴムの他、熱可塑性エラストマーとして、スチレン系、エステル系、ウレタン系、オレフィン系、アミド系、ブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、塩化ビニル系、フッ素ゴム系、イソプレン系、塩素化ポリエチレン系などを使用することができる。そして、硬質樹脂板１４と台座部１６との固着方法や固着力、要求特性などに応じて、それぞれの材質が選定されることになる。また、その硬度は、ＪＩＳＫ６２５３で規定する硬さでタイプＡ４０〜８０のものが好ましい。硬度がタイプＡ４０未満であると、台座部１６が軟らかくなり過ぎてスイッチ入力する際の押圧感が悪くなってしまう場合がある。一方、硬度がタイプＡ８０を超えると、可撓部１８が変形しにくくスイッチ入力が成される押圧荷重が重くなる場合がある。
【００２６】
以上のようなベースシート１２を製造するには、射出成形などの型成形によって硬質樹脂板１４を得る。そして、硬質樹脂板１４を熱可塑性エラストマーの射出成形金型のキャビティ内に移載し、熱可塑性エラストマーを射出する。こうして台座部１６を一体成形したベースシート１２が得られることとなる。これ以外の製法として、二色成形を行ったり、台座部１６がシリコーンゴムなどから形成される場合は、成形型を用いて硬質樹脂板１４にシリコーンゴムを成形熱圧着することもできる。ベースシート１２作成後は、各台座部１６に、射出成形や押出成形などによって得られた所定のキートップ１３を接着することで、本形態のキーシート１１が得られることとなる。
【００２７】
他の実施形態；仕切桟の無い操作開口１０１ｂからキートップ１３を密集状態で露出させた押釦スイッチに用いられるベースシート１２には、さまざまな形態の変更が可能であるので、以下にベースシート１２の変形形態について説明する。ベースシートについては、台座部を変位可能に支持する枠状支持部を、硬質樹脂製薄板状の補強部材とする場合と、台座部を架け渡して固着させる貫通孔を有する樹脂フィルムとする場合とが例示できるため、各場合に分けて説明する。
【００２８】
Ａ．枠状支持部を硬質樹脂製薄板状の補強部材とした場合；
【００２９】
第２実施形態〔図６〕；図６には第２実施形態によるキーシート２１の断面図を示す。キーシート２１は、ベースシート２２の硬質樹脂板１４に、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強部材及び圧接受け部としての補強外枠２３が一体成形されている。このように硬質樹脂板１４の外縁を被覆する補強外枠２３を形成することで、ベースシート２１の全体剛性が第１実施形態よりも更に向上される。また、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強外枠２３は、携帯電話機１０１の筐体１０１ａの裏面１０１ｃにおける操作開口１０１ｂの開口縁側部分と、筐体１０１ａに内蔵する回路基板１０１ｄと、で圧接して保持する際に、圧接を与える面に対する形状追従性に優れている。したがって、強い保持力が発揮されるとともに、操作開口１０１ｂから筐体１０１ａ内部へ侵入しようとする液体や塵埃に対する優れたシール性も発揮することができる。
【００３０】
このような補強外枠２３を有するベースシート２２を用いても、桟部１４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に桟部１４ａへの押圧接触を回避する逃げ部１３ａ有している。そのため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が枠状支持部である桟部１４ａに引っかかることがなく、キートップ１３の十分な押圧ストロークを得ることが可能となる。
【００３１】
第３実施形態〔図７〕；図７には第３実施形態によるキーシート３１の断面図を示す。キーシート３１におけるベースシート３２では、貫通孔１５どうしを隔てる硬質樹脂板１４の桟部１４ａの表裏について、台座部１６と一体成形したシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強部材としての補強層３３を形成したことを特徴としている。この補強層３３により細くて薄い桟部１４ａを破損や裂損から保護しつつ剛性を高めるようにし、第１実施形態よりもベースシート３２の全体剛性を向上させて、キーシート３１の歪みの発生をより確実に抑制できるようにしている。
【００３２】
本実施形態では、桟部１４ａを補強層３３が囲っているため、補強層３３が台座部１６の上面よりもキートップ１３側に膨らんでいる。しかしながら、逃げ部１３ａの高さが補強層３３の膨らみよりも高く形成されているため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が補強層３３で覆われた桟部１４ａからなる枠状支持部に当たることはない。したがって、本実施形態によるキーシート３１は、キーシート全体の剛性を高めながら、キートップ１３の十分な押圧ストロークを達成できる。
【００３３】
第４実施形態〔図８〕；図８には第４実施形態によるキーシート４１の断面図を示す。キーシート４１は、ベースシート４２の全体をゴム状弾性体としてのシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる弾性シート４３により形成した点で、前述の各実施形態と相違している。そして、弾性シート４３に形成した台座部４６どうしを隔てる桟部４３ａの裏面には、薄板状の硬質樹脂成形体でなる枠状支持部としての補強内枠４９が固着されている。したがって、本実施形態では、補強内枠４９によって桟部４３ａにおける剛性が向上される結果、ベースシート４２の全体剛性が向上され、キーシート４１の歪みの発生をより確実に抑制できる。
【００３４】
本実施形態でも、枠状支持部としての補強内枠４９と対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に補強内枠４９への押圧接触を回避する逃げ部１３ａ有しているため、キートップ１３を押圧した際に、補強内枠４９がキートップ１３に引っかかることがなく、良好なキートップ１３の押圧操作を行うことができる。
【００３５】
第４実施形態によるベースシート４２を製造するには、射出成形などの型成形によって補強内枠４９を製造する。そして、補強内枠４９を熱可塑性エラストマーの射出成形金型のキャビティ内に移載し、台座部４６を射出成形すれば、ベースシート４２が得られる。この製法以外では、二色成形によって製造することもできるし、台座部４６がシリコーンゴムなどから形成される場合などは、成形型を用いて硬質樹脂板１４にシリコーンゴムを成形熱圧着したり、予め成形しておいた台座部４６に補強内枠４９を接着剤で接合することもできる。さらに、変形例ではあるが、補強内枠４９に対応するように例えば液状のＵＶ硬化型樹脂を塗布して硬化させることによって、補強内枠４９に対応するさらなる補強層を形成してもよい。ベースシート４２作成後は、各台座部４６に所定のキートップ１３を接着することで、本形態のキーシート４１が得られることとなる。
【００３６】
Ｂ．枠状支持部を有する樹脂フィルムとした場合；
【００３７】
第５実施形態〔図９〕；図９には第５実施形態によるキーシート５１の断面図を示す。本実施形態では、ベースシート５２が、第１実施形態で用いた硬質樹脂１４の代わりに一枚の樹脂フィルム５４を基体として備えている点が第１実施形態とは異なっている。樹脂フィルム５４としては、携帯電話機１０１の筐体１０１ａに形成した仕切桟の無い操作開口１０１ｂから台座部１６で支持する複数のキートップ１３を露出させた状態で直立させたり傾倒させても、キーシート５１の全体的な歪みの発生を抑制することのできる剛性のある硬質のものが使用される。また、その材質は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、塩化ビニル、ポリアミド、ポリイミドなどのものを使用することができ、これらに属するアロイフィルムを使用することもできる。以上のような樹脂フィルム５４の具体例としては、例えばユーピロン（登録商標）フィルム（三菱瓦斯化学株式会社）、パンライト（登録商標）シート（株式会社帝人）を使用することができる。
【００３８】
以上のようなベースシート５２を製造するには、抜き型などにより樹脂フィルム５４に貫通孔１５を形成してから射出成形金型に移載する。そして、台座部１６を成形するキャビティ内に熱可塑性エラストマーを射出して硬化処理を行う。これによって各貫通孔１５に台座部１６が一体成形されると、ベースシート５２が得られることとなる。この製法以外では、二色成形によって製造することもできるし、台座部１６がシリコーンゴムなどから形成される場合は、成形型を用いて樹脂フィルム５４にシリコーンゴムを成形熱圧着することもできる。この後は、各台座部１６に所定のキートップ１３を接着することで、本形態のキーシート５１が得られることとなる。
【００３９】
本実施形態でも、桟部５４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に桟部５４ａへの押圧接触を回避する逃げ部１３ａ有している。そのため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が枠状支持部である桟部１４ａに引っかかることがなく、キートップ１３の十分な押圧ストロークを得ることが可能となる。
【００４０】
第６実施形態〔図１０〕；図１０には第６実施形態によるキーシート６１の断面図を示す。本実施形態では、ベースシート６２の樹脂フィルム５４に第２実施形態と同様に、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強外枠６３が一体成形されている。このように樹脂フィルム５４の外縁を被覆する補強外枠６３を形成することで、ベースシート６１の全体剛性が第５実施形態よりも更に向上される。そして、シリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強外枠６３は、携帯電話機１０１の筐体１０１ａの裏面１０１ｃにおける操作開口１０１ｂの開口縁側部分と筐体１０１ａに内蔵する回路基板１０１ｄとで圧接により保持する際に、圧接を与える面に対する形状追従性が良い。したがって、操作開口１０１ｂから筐体１０１ａ内部へ侵入しようとする液体や塵埃に対するシール性が良く、強い保持力も発揮することができる。
【００４１】
このような補強外枠６３を有するベースシート６２を用いても、桟部５４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に桟部５４ａへの押圧接触を回避する逃げ部１３ａ有している。そのため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が枠状支持部である桟部５４ａに引っかかることがなく、キートップ１３の十分な押圧ストロークを得ることが可能となる。
【００４２】
第７実施形態〔図１１〕；図１１には第７実施形態によるキーシート７１の断面図を示す。キーシート７１は、ベースシート７２を構成する樹脂フィルム５４の裏面全体に、液状樹脂を塗布し硬化させた硬化体としての補強層７３を形成したものである。また、貫通孔１５どうしを隔てる樹脂フィルム５４の桟部５４ａの表裏について、台座部１６と一体成形したシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーでなる補強層７４を形成している。このように本形態では、樹脂フィルム５４全体を補強層７３で補強した上で、薄くて細い桟部５４ａについては補強層７４で更に補強することによって、ベースシート７２の全体剛性を向上させており、キーシート７１の歪みの発生をより確実に抑制できる。
【００４３】
補強層７３については、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型、加圧加湿硬化型などの反応硬化型樹脂、あるいは熱可塑性樹脂などの無反応硬化型樹脂などを利用することができる。そして、この中でも特に加圧湿気硬化型や光硬化型の反応硬化型樹脂は、低温で早く硬化させることができ、生産性効率を高めることができる点で好ましい。また、加熱の必要が無く、樹脂フィルム５４として軟化点の低いものや耐熱性の低いものを使用することができるため、熱可塑性エラストマーと樹脂フィルム５４の材質選択の幅を拡大できる点でも好ましい。そして、補強層７３，７４による補強が与えられる結果、本形態の樹脂フィルム５４としては、前述の各実施形態のものより剛性が低くて軟らかい材質のものを利用することができる。
【００４４】
本実施形態では、樹脂フィルム５４を補強層７３で補強し、さらに補強層７４で囲っているため、補強層７４で囲った桟部５４ａが台座部１６の上面よりもキートップ１３側に膨らんでいる。しかしながら、逃げ部１３ａの高さが補強層７４の膨らみよりも高く形成されているため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が補強層７４で囲った枠状支持部である桟部５４ａに当たることはない。したがって、本実施形態によるキーシート７１は、キーシート全体の剛性を高めながら、キートップ１３の十分な押圧ストロークを達成できる。
【００４５】
第８実施形態〔図１２〕；図１２には第８実施形態によるキーシート８１の断面図を示す。キーシート８１は、ベースシート８２の台座部８６を硬質樹脂で形成した点が前述の実施形態１〜７とは相違している。このような台座部８６は、前述の第５実施形態と同様の方法、即ち射出成形により樹脂フィルム５４に一体成形することが可能である。また、本形態のベースシート８２では、貫通孔１５どうしを隔てる樹脂フィルム５４からなる桟部５４ａの裏面に、薄板状の硬質樹脂成形体でなる補強内枠８４が接着剤によって固着されている。したがって、本実施形態では、補強内枠８４によって桟部５４ａにおける剛性が向上される結果、ベースシート８２の全体剛性が向上され、キーシート８１の歪みの発生をより確実に抑制できる。そして、図１２で示すように、補強内枠８４の幅ｄ３は台座部８６間の間隔ｄ４よりも小さく、これによって桟部５４ａには台座部８６を浮動支持する可撓部１８が形成される。
【００４６】
このベースシート８２は、桟部５４ａと対向するキートップ１３底部の外縁側部分に、押圧操作時に桟部５４ａへの押圧接触を回避する逃げ部１３ａ有している。そのため、キートップ１３を押圧してもキートップ１３が枠状支持部である桟部５４ａに引っかかることがなく、キートップ１３の押圧操作が可能となる。
【００４７】
このように桟部５４ａを部分的に可撓部１８として利用し、補強内枠８４による補強が与えられる結果、本形態の樹脂フィルム５４としては、前述の各実施形態のものより剛性が低い柔らかいものが使用されている。その一例としては、ダイアミロン（登録商標）Ｃ（三菱樹脂株式会社）を使用することができる。したがって、本形態のキーシート８１は、全体的に歪みが生じない程度の剛性を確保しているが、可撓部１８が柔らかく良好な操作感を得ることができる。
【００４８】
Ｃ．実施形態の変更例；
【００４９】
上述の各実施形態については以下のような変形も可能である。
【００５０】
前記実施形態では、台座部１６，４６，８６について、平面視長方形としたが、丸形でも楕円形でも、その他の多角形でもよい。また、ベースシート１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１の形状も、前記実施形態の例に拘わらず他の形状でもよく、例えば、キーシートの要求される厚みの範囲内であれば、キートップ１３との固着面側の平面が面一ではなく、従来のキーシート１１１のように、台座部のキートップ１０３との接着部分が盛り上がっている構成としても良い。
【００５１】
第１，第２実施形態については、例えば図１３（Ａ）で示すように桟部１４ａに段部１４ｂを形成し、ここにシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーを固着させることで、固着面積を大きくし硬質樹脂板１４に対する固着力を高めることができる。また、第３実施形態については、例えば図１３（Ｂ）で示すように、桟部１４ａに貫通孔１４ｃを形成し、ここにシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーを流し込んで固着させることで、固着面積を大きくするとともに表裏を繋げた連結構造によって、硬質樹脂板１４に対する固着力を高めることができる。
【００５２】
第３、第７実施形態のキーシート３１，７１では、桟部１４ａ，５４ａの表裏を被覆する熱可塑性エラストマーでなる補強層３３，７４を例示したが、表裏の何れか一方だけを被覆するものとしてもよい。また、補強層３３，７４は、すべての桟部１４ａ，５４ａを被覆するものではなく、部分的に被覆するものとしてもよい。
【００５３】
第４実施形態のキーシート４１では、弾性シート４３のキートップ１３との結合部分以外の桟部４３ａに対応する単一の成形体とした補強内枠４９を例示したが、これを複数の成形体に分割構成してもよいし、部分的に桟部４３ａを補強しないものであってもよい。また、第２実施形態の補強外枠２３を含めて単一の成形体として構成してもよい。
【００５４】
第５及び第６実施形態のキーシート５１，６１については、台座部１６を第８実施形態の台座部８６のように硬質樹脂にて形成しても良い。
【００５５】
更に、第７実施形態については、例えば図１４（Ａ）で示すように、桟部５４ａと補強層７３に貫通孔５４ｃを形成し、ここにシリコーンゴムや熱可塑性エラストマーを流し込んで固着させることで、固着面積を大きくするとともに表裏を繋げた連結構造によって、樹脂フィルム５４に対する固着力を高めることができる。また、第８実施形態の補強内枠８４を射出成形で形成する実施形態については、例えば図１４（Ｂ）で示すように、桟部５４ａに貫通孔５４ｃを形成し、ここに溶融樹脂を流し込んで硬化させ固着させた補強内枠８４とすることで、固着面積を大きくするとともに表裏を繋げた連結構造によって、樹脂フィルム５４に対する固着力を高めることができる。
【００５６】
第８実施形態のキーシート８１では、樹脂フィルム５４の桟部５４ａの形状に対応する単一の成形体とした補強内枠８４を例示したが、これを複数の成形体に分割構成してもよいし、部分的に桟部５４ａを補強しないものであってもよい。また、第６実施形態の補強外枠６３を含めて単一の成形体として構成してもよい。
【００５７】
なお、以上の各実施形態では、携帯電話機１０１に使用するキーシート１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１を例示したが、それ以外の機器にも適用することができる。使用時にキーシート１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１を直立させたり傾倒させることによる歪みを抑制できること、機器の厚みを薄くできること、を特徴としているため、特にキーシート１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１を直立させたり傾倒させて使用し、持ち運びされる携帯電話機やＰＤＡやリモートコントローラなどの携帯機器について好適である。
【００５８】
【発明の効果】
本発明のキーシートによれば、その厚みを薄くすることができ、このキーシートを装着した機器などの厚みを薄くすることができる。特に、仕切桟の無い操作開口からキートップを密集状態で露出させた押釦スイッチのように、硬質樹脂などの比較的硬質な素材を含んだキーシートを用いる場合であっても、キートップとの固着面側の平面が平坦なベースシートとすることが可能で、所定の押圧ストロークが達成できる厚さの薄いキーシートである。
【００５９】
また、本発明のキーシートによれば、ベースシートの剛性が向上され、直立させたり傾倒させてもキーシートの歪みを抑えることができるので、直立させたり傾倒させた状態であっても、機器の入力操作を確実に行うことができ、機器のデザイン性を損ねることもない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態によるキーシート裏面の外観図。
【図２】図１のＳＢ−ＳＢ線断面図。
【図３】図１のＳＣ−ＳＣ線断面図。
【図４】種々の形状を示すキートップの正面図と平面図。
【図５】第１実施形態によるキーシートを携帯電話機に装着した状態を示す概略断面図。
【図６】第２実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図７】第３実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図８】第４実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図９】第５実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図１０】第６実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図１１】第７実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図１２】第８実施形態によるキーシートの図２相当の断面図。
【図１３】第１，第３実施形態の変形例を示す拡大要部断面図。
【図１４】第７，第８実施形態の変形例を示す拡大要部断面図。
【図１５】携帯電話機の外観斜視図。
【図１６】図１５の携帯電話機に備える一従来例によるキーシートの外観図。
【図１７】一従来例によるキーシートを携帯電話機に装着した状態を示す概略断面図。
【図１８】図１７に示した一従来例によるキーシートを装着した携帯電話機を直立させた状態を示す概略断面図。
【図１９】図１７に示した一従来例によるキーシートを装着した携帯電話機を傾倒させた状態を示す概略断面図。
【図２０】別の従来例によるキーシートの図２相当の断面図。
【図２１】図２０に示した別の従来例によるキーシートを携帯電話機に装着した状態を示す概略断面図。
【図２２】薄いベースシートを用いて従来のキートップを固着したキーシートを形態電話機に装着した状態を示す概略断面図。
【符号の説明】
１０１携帯電話機（機器）
１０１ａ筐体
１０１ｂ操作開口
１０１ｃ裏面
１０１ｄ回路基板
１０１ｅ接点スイッチ
１０２，１１１キーシート
１０３（１０３ａ〜１０３ｃ）キートップ
１０４，１１２ベースシート
１０４ａ押し子
１１３硬質樹脂板
１１３ａ桟部
１１４貫通孔
１１５台座部
１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１，８１キーシート
１２，２２，３２，４２，５２，６２，７２，８２ベースシート
１３キートップ
１３ａ逃げ部
１３ｂ突部
１３ｃ固着面
１３ｄ天面
１４硬質樹脂板（補強部材）
１４ａ桟部（枠状支持部）
１４ｂ段部
１４ｃ貫通孔
１５貫通孔
１６，４６，８６台座部
１７押し子
１８可撓部
２３，６３補強外枠（補強部材）
３３，７３、７４補強層（補強部材）
４３弾性シート
４３ａ桟部
４９，８４補強内枠（補強部材，枠状支持部）
５４樹脂フィルム
５４ａ桟部（枠状支持部）
５４ｃ貫通孔

Claims

機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から露出しており、筐体の内部へ押圧操作するキートップと、該キートップを固着するベースシートとを備えるキーシートにおいて、
ベースシートに、キートップを固着する台座部と、該台座部を変位可能に支持する枠状支持部と、を備えており、該枠状支持部と対向するキートップ底部の外縁側部分に、押圧操作時に枠状支持部への押圧接触を回避する逃げ部を形成したことを特徴とするキーシート。
ベースシートに、複数の台座部と各台座部に対応する枠状支持部とを設けた請求項１記載のキーシート。
枠状支持部が台座部を支持する硬質樹脂製薄板状の補強部材でなる請求項１または請求項２記載のキーシート。
枠状支持部が台座部を架け渡して固着させる貫通孔を有する樹脂フィルムでなる請求項１または請求項２記載のキーシート。
樹脂フィルムに、ベースシートの歪みを規制する硬質樹脂製の補強部材を設けた請求項４記載のキーシート。
台座部がゴム状弾性体でなる請求項１〜請求項５何れか１項記載のキーシート。
ベースシートにおけるキートップ固着面側の面が面一である請求項１〜請求項６何れか１項記載のキーシート。