JP2007026848A - キーパッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 作業の煩雑化を招くことなく、各キートップ部材の正確な押圧動作を可能とするキーパッドおよびその製造方法を提供する。
【解決手段】 １または２以上のベース部材３の上方に複数のキートップ部材２を配設してなるキーパッド１であって、キートップ部材２とその直下に配置されるベース部材５との間に、キートップ部材２をベース部材５に固定するための、粘着剤若しくは接着剤から成る粘着材層６を備え、粘着材層６におけるキートップ部材２間の断面を非粘着状態とする処理を施した面としているキーパッド１とする。
【選択図】 図２

Description

本発明は、移動体通信機器、デジタルカメラ、電子手帳、車載用パネルスイッチ類、リモコン、キーボード等に用いられるキーパッドおよびその製造方法に関する。

最近では、携帯電話や自動車電話等の移動体通信機器、デジタルカメラ、家庭用電話機、ファクシミリ、電子手帳、計測機器類、車載用パネルスイッチ類、リモコン、コントローラ、キーボード等に、複数のキートップ部材を有するキーパッドが多用されている。

今までのキーパッドの製造工程では、図１５に示すように、キートップ部材１００を個別に作製してから、各キートップ部材１００を、ベース部材１０１に接着剤１０２を用いて貼り付けている（例えば、特許文献１を参照。）。また、図１６に示すように、ベース部材１０１とキートップ部材１００との間に第三の層１０３を介在させる場合には、当該第三の層１０３と各キートップ部材１００とを、接着剤１０２を用いて貼り付けている。
特開２００４−１０３５００号公報（段落番号００２８および段落番号００３３等）

しかし、上述の従来技術には、さらなる改善の要望がある。それは、個別に作製したキートップ部材１００をベース部材１０１若しくは第三の層１０３に貼り付ける際に、当該貼り付けに用いた接着剤１０２がキートップ部材１００の下面から外周方向へとはみ出すという問題である。このようなはみ出しがあると、接着剤１０２が、隣のキートップ部材１００の押圧動作を妨げる危険性がある。特に、電子機器の小型化あるいは薄型化が進む状況では、わずかなはみだしが有っても、上記危険性はより高くなってきている。かかる危険性に鑑みて、接着剤１０２の面積をキートップ部材１００の下面の面積よりも極端に小さくする方法を採用することもできる。しかし、作業の煩雑化のみならず、不十分な接着を招く危険性もある。また、接着剤１０２のはみ出しがないと仮定しても、キートップ部材１００同士の側面が粘着性をもったままであると、そこに埃等の異物が介在したり、キートップ部材１００の押圧動作中にキートップ部材１００がわずかに横方向に移動することよって、キートップ部材１００同士がくっつき、正確なキー操作ができなくなる危険性がある。キートップ部材１００の隙間が狭くなるほど、この危険性は高い。

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、作業の煩雑化を招くことなく、各キートップ部材の正確な押圧動作を可能とするキーパッドを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、１または２以上のベース部材の上方に複数のキートップ部材を配設してなるキーパッドであって、キートップ部材とその直下に配置されるベース部材との間に、キートップ部材をベース部材に固定するための、粘着剤若しくは接着剤から成る粘着材層を備え、粘着材層におけるキートップ部材間の断面を非粘着状態とする処理を施した面とするキーパッドとしている。このため、隣り合うキートップ部材の各下面に存在する粘着材層の断面同士が付着したり、当該断面に埃等の異物が付着する危険性が極めて低くなる。したがって、互いに隣のキートップ部材の押圧に影響を与えることなく、各キートップ部材の正常なオン・オフ動作が可能となる。

ここで、「ベース部材」は、キートップ部材を固定配列する部材をいい、後述のＥＬ素子を備えたシート、エラストマーシート等のシート、当該シートの直下にあってボスによってスイッチを押すためのベース板も含むように広義に解釈される。また、「キートップ部材」は、樹脂製のキーであり、単一成形体であるか複数の層から成る成形体であるかを問わず広義に解釈される。複数の層から成るキートップ部材を採用する場合、キートップ部材は、キートップコアの表面が樹脂フィルムで被覆されている部材をいい、被覆領域がキートップコアの一部であるか全部であるかを問わない。また、粘着材層の断面を非粘着状態とする処理としては、粘着材層をレーザにより分離する方法、機械的な分離後若しくは分離と同時に断面を加熱する方法、分離と同時若しくは分離後に溶剤を供給して粘着物質を除去する方法等を例示できるが、これらに限定されるものではない。さらに、樹脂フィルムは、熱可塑性フィルムであっても熱硬化性フィルムであっても良いが、汎用性、透明性、成形性、表面硬度およびコストを考慮すると、アクリル系樹脂、ポリカーボネート樹脂、非結晶性ポリエチレンテレフタレート樹脂等が望ましく、特にアクリル系樹脂がより好ましい。なお、これらの樹脂は、アロイも含まれるように広義に解釈されるものとする。

また、複数の層から成るキートップ部材を採用する場合、当該キートップ部材のコアとなるキートップコアの材料としては、紫外線硬化型樹脂が好ましい。紫外線硬化型樹脂を用いる場合には、予備成形された樹脂フィルムの凹部にキートップコアとなる当該樹脂を注入してから、紫外線を照射して硬化させる。紫外線硬化型樹脂の注入に際しては高圧をかけずに行うことができるので、樹脂フィルムへのダメージが少ない。紫外線硬化型樹脂としては、ジアゾ樹脂とポリマーとからなる樹脂が挙げられる。ジアゾ樹脂としては、芳香族ジアゾニウム塩と活性カルボニル化合物またはエーテルとの縮合物が用いられる。また、ポリマーは、酸性基を有するものが好ましい。酸性基としては、カルボキシル基またはフェノール性ヒドロキシル基が好ましい。カルボキシルを有するポリマーとしては、不飽和脂肪酸（例えば、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸）のポリマーまたはコポリマーが挙げられる。

また、キートップコアの材料として熱可塑性樹脂を用いても良く、その場合、キートップコアは、通常、射出成形で形成される。熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合樹脂、アクリロニトリルスチレン共重合樹脂、メタクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニリデン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、ポリブチレンテレフタレート、ＧＦ強化ポリエチレンテレフタレート、超高分子量ポリエチレン、ポリサルホン、ポリエーテルサルホン、ポリフェニレンサルファイド、ポリアリレート、ポリアミドイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリイミド、フッ素樹脂、液晶性ポリマー、ポリアミノビスマレイミド、ポリビスアミドトリアゾール等が挙げられる。

また、本発明は、先の発明における粘着材層の直下に、金属製の反射層を形成するキーパッドとしている。このため、レーザにてキートップ部材を分離する際、レーザの深度を制御することができる。反射層の反射率特性を調整すれば、粘着材層から下方に配置される層を切断あるいは当該層に傷をつける危険性を低減できる。反射層の形成方法としては、めっき、物理蒸着、化学蒸着、印刷等を例示できるが、これらに限定されるものではない。上記例示の方法の中では、特に、厚膜形成可能なめっきが好ましい。また、反射層の材料としては、酸化チタン、パール、パールマイカ、アルミニウム箔が好ましい。

また、本発明は、先の各発明におけるベース部材として、キートップ部材を粘着材層を介して固定するシートと、当該シートよりも下方に配置されるベース板とを備え、シートとベース板との間にエレクトロルミネセンス素子を配置したキーパッドとしている。このため、キートップの面内におけるムラが少なく、かつ輝度の高い照光を実現できる。エレクトロルミネセンス（Electroluminescence: EL)素子は、前記シートに、ＩＴＯや導電性ポリマーから成る透明電極、硫化亜鉛等の無機蛍光体をバインダー中に分散させた発光層、チタン酸バリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ジルコン酸バリウム等の誘電率の高いフィラーをバインダー中に分散させた誘電体層、カーボンや銀から成る対向電極の順に積層され、ＥＬシートとして形成される。このように形成されたＥＬ素子は、透明電極と対向電極の間に交流電圧を印加することにより、蛍光体が励起され発光層から発光する。このように、ＥＬ素子は、薄膜状のＥＬ発光体に電圧をかけて発光させるものなので、極めて薄い構成部材とすることができる。このため、キートップ部材の下方に容易に配置できる。したがって、ＥＬ素子の配置スペースを極めて小さくできる。ＥＬ素子は、上記のような無機ＥＬ素子の他、ジアミン類等の有機物を薄い基板等に蒸着させ電圧をかけて発光させる有機ＥＬ素子でも良い。

また、本発明は、１または２以上のベース部材の上方に複数のキートップ部材を配設してなるキーパッドの製造方法であって、複数のキートップ部材が連接した状態のキートップ部材体を作製するキートップ部材体作製工程と、キートップ部材体とその直下のベース部材とを、粘着剤若しくは接着剤を介して貼り付ける貼付工程と、貼付工程の後に、キートップ部材体の各キートップ部材の連接部から粘着剤若しくは接着剤から成る粘着材層までをレーザを用いて切ることにより、キートップ部材体をキートップ部材毎に分離する分離工程とを有するキーパッドの製造方法としている。このように、レーザによって粘着材層を切断しているので、粘着材層の切断面がレーザの熱により炭化し、粘着性がなくなる。このため、粘着材層の切断面に塵や埃が付く危険性が低くなる。したがって、互いに隣のキートップ部材の押圧に影響を与えることなく、キートップ部材の正常なオン・オフ動作が可能となる。さらに、レーザを用いることにより、キートップ部材間の幅を極めて狭く、かつ均一の幅および深さでキートップ部材を分離することができる。レーザの出力、ビーム径あるいはビームスキャンスピード等の条件を変えることにより、切り込みの幅と深さを正確に変えることができる。レーザ加工を行うための装置の好適な例としては、炭酸ガスレーザ加工装置、ＹＡＧレーザ加工装置、エキシマレーザ加工装置が挙げられる。

また、本発明は、先の発明における貼付工程の前に、ベース部材上に金属製の反射層を形成する反射層形成工程を行うキーパッドの製造方法としている。このため、レーザにてキートップ部材を分離する際、レーザの深度を制御することができる。反射層の反射率特性を調整すれば、粘着材層から下方に配置される層を切断あるいは当該層に傷をつける危険性を低減できる。

また、本発明は、先の各発明におけるベース部材として、キートップ部材を粘着材層を介して固定するシートと、当該シートよりも下方に配置されるベース板とを備えるようにし、貼付工程の前に、ＥＬ素子をシートの直下に形成するＥＬ層形成工程を行うキーパッドの製造方法としている。このため、キートップの面内におけるムラが少なく、かつ輝度の高い照光を実現できる。ＥＬ素子は、薄膜状のＥＬ発光体に電圧をかけて発光させるものなので、極めて薄い構成部材とすることができる。このため、キートップ部材の下方に容易に配置できる。したがって、ＥＬ素子の配置スペースを極めて小さくできる。

また、本発明は、先の各発明における分離工程において、レーザを複数回走査して分離するキーパッドの製造方法としている。このため、レーザの走査を一回のみ行う場合と比べて、粘着材層の下方の層にまで切り込みを入れすぎてしまう危険性を低減できる。すなわち、一度の切り込み操作だけを行う場合には、深さを正確に制御しないと、切り込みが不十分であったり、あるいは切り込みが深すぎたりする危険性がある。しかし、複数回で所定の深さの切り込みを行う場合には、そのような危険性をより低減できる。

本発明によれば、作業の煩雑化を招くことなく、各キートップ部材の正確な押圧動作を可能とするキーパッドを提供できる。

以下、本発明に係るキーパッドおよびその製造方法の実施の形態について詳述する。

図１は、キーパッド１の平面図である。また、図２は、図１に示すキーパッド１をＡ−Ａ線で切ったときの断面図である。

図１および図２に示すように、キーパッド１は、複数のキートップ部材２と、当該キートップ部材２の下方に配置されるベース板（ベース部材の一形態）３と、キートップ部材２とベース板３との間に配置されるＥＬシート（ＥＬ素子を含む発光層）５とから、主に構成されている。キートップ部材２とＥＬシート５との間、およびＥＬシート５とベース板３との間には、それぞれ、接着剤若しくは粘着剤等からなる粘着材層６および粘着材層７が存在している。ＥＬシート５は、薄い可撓性を有する材料で構成されている。なお、ＥＬシート５を採用する場合には、キーパッド１の厚さ方向に１層のみを配置するものとする。

図２に示すように、キートップ部材２は、樹脂製のキートップコア２１と、当該キートップコア２１の一部（この実施の形態では、キートップコア２１の下面）を残すように表面を覆う熱可塑性フィルム（樹脂フィルムの一形態）２２とから、主に構成されている。熱可塑性フィルム２２は、キートップコア２１と一体化される前には、キートップ部材２の最終配置形態に合うように一体的に成形されていたフィルムである。キーパッド１の工程の後期に、各熱可塑性フィルム２２は、隣接するキートップ部材２の隙間がｄ（ｍｍ）となるように完全に分離される。この分離により、キートップ部材２の周囲にフランジ２２ａが形成される。本実施の形態において、キートップ部材２のキートップ間の距離は０．５〜１．０ｍｍ以下であり、フランジ２２ａ間の最狭距離は０．２〜０．３ｍｍである。フランジ２２ａは、キーパッド１の上から被せるケース体の穴から各キートップ部材２が飛び出さないようにするための、いわゆるストッパの機能を有する。ただし、フランジ２２ａは、必ずしもキートップ部材２の下面全周に形成されていなくても良い。例えば、キートップ部材２の下面周囲の一部にのみフランジ２２ａを形成したり、あるいは全く形成しなくても良い。

ベース板３は、キートップ部材２を載置する凸部３１と、当該凸部３１と反対の面にあるボス３２とを備えている。ボス３２は、キートップ部材２の押し込みによって、ベース板３の下方に配置される電気スイッチ（不図示）をオンあるいはオフにするための構成部である。ベース板３は、その上方から各キートップ部材２の押圧によって対応するボス３２を下方に移動させることができる程度に軟らかい材料、例えばゴムを基材とする材料でできている。

図３は、キーパッド１の製造工程の主な流れを示すフローチャートである。

キーパッド１の製造工程は、熱可塑性フィルム２２を一体的に成形する工程（ステップＳ１）と、キートップコア２１と熱可塑性フィルム２２とを一体化し、複数のキートップ部材２が連接した状態のキートップ部材体を作製するキートップ部材体作製工程（ステップＳ２）と、ベース板３とＥＬシート５とを粘着材層７を介して固定する工程（ステップＳ３）と、各キートップ部材２を連接したキートップ部材体とＥＬシート５とを接着剤若しくは粘着剤を用いて貼り付ける貼付工程（ステップＳ４）と、キートップ部材体をキートップ部材２の単位に完全に分離する分離工程（ステップＳ５）とを有する。当該ステップＳ５は、この実施の形態では、レーザ用いたレーザ加工によって実現される。

図４は、ステップＳ１の工程を説明するための図である。

ステップＳ１では、図４に示すように、金型４０を用いて熱可塑性フィルム２２の一体的な成形が行われる。各キートップ部材２の最終配置状態に合った形態に熱可塑性フィルム２２を一体的に成形するには、キートップ形状に合った凹凸を有する金型４０が用いられる。この実施の形態では、熱可塑性フィルム２２としてアクリル系樹脂を用いている。当該アクリル系樹脂には、アクリル成分が含まれているアロイも含まれる。また、成形には圧空成形を採用している。具体的には、熱可塑性フィルム２２を一度、加熱軟化させて、圧縮空気により金型４０に密着させて、所定の形状に延伸して成形している。

成形後の熱可塑性フィルム２２の厚さとしては５０〜３５０ミクロンの範囲とするのが好ましい。５０ミクロン以上の厚さとすると、フィルム表面に絵柄を形成したり、ハンドリングしやすくなる。一方、３５０ミクロン以下とすると微細な凹凸に対応した成形がしやすくなる。

また、圧空成形以外に、真空成形あるいは圧空真空成形といった他の成形方法も採用できる。真空成形は、熱可塑性フィルム２２を、一度、加熱軟化させて、金型４０側からの真空吸引による圧力差により金型４０に密着させて、所定の形状に延伸して成形する方法である。また、圧空真空成形とは、上述の圧空と真空とを併用して熱可塑性フィルム２２を金型４０に沿わせて延伸して成形する方法である。なお、単一成形体としてのキートップ部材２を採用する場合には、ステップＳ１を行わなくても良い。

図５、図６および図７は、ステップＳ２の工程を説明するための図である。

ステップＳ２では、キートップコア２１と熱可塑性フィルム２２とを一体化して、複数のキートップ部材２が連接したキートップ部材体の作製が行われる。成形後の熱可塑性フィルム２２の凸部２２ｂを治具５１の凹部５１ａに合うようにセットし、熱可塑性フィルム２２の凸部２２ｂの裏側に形成された凹部に紫外線硬化型樹脂を注入する。次に、紫外線ランプ５２等を用いて紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射すると、当該樹脂の架橋が生じて硬化する。治具５１内は、図６に示すような状態となる。次に、治具５１から成形物を分離すると、図７に示すように、熱可塑性フィルム２２と、紫外線硬化型樹脂製のキートップコア２１とが一体となったキートップ部材体１０ができる。この状態では、キートップ部材２が連接している。このように、紫外線硬化型樹脂をキートップコア２１の材料に用いることにより、次のような効果が得られる。熱可塑性フィルム２２とキートップコア２１とをほぼ無加圧で一体化できるので、熱可塑性フィルム２２が極薄の場合でも、破れる危険性が低い。また、キートップコア２１の下面に凹凸が形成されないので、ＥＬシート５の上、あるいはＥＬシート５とキートップコア２１との間に第三の層が存在する場合には、当該第三の層の上に、キートップコア２１を平らに配置できる。さらに、紫外線硬化型樹脂の硬化速度は比較的速いので、キートップ部材体１０の作製時間を短縮できる。

なお、ステップＳ２の工程は、次のような工程であっても良い。一体的に成形された熱可塑性フィルム２２の凸部２２ｂの裏側に形成された凹部に熱可塑性樹脂を射出し、冷却して当該樹脂を硬化させる。また、熱可塑性フィルム２２の前記凹部に、予め成形しておいた各キートップコア２１を接着することもできる。

さらに、熱可塑性フィルム２２とキートップコア２１との間に、別の熱可塑性フィルムを介在させることもできる。熱可塑性フィルム２２に絵柄などを形成した場合、そこに直接、キートップコア２１となる樹脂が接触すると絵柄等が壊れる危険性がある。かかる危険性がある場合には、絵柄等を保護するための熱可塑性フィルムを介在させるのが好ましい。なお、単一成形体としてのキートップ部材２を採用する場合には、キートップコア２１と熱可塑性フィルム２２との一体化は不要となる。

図８は、ステップＳ３およびステップＳ４の工程を説明するための図である。

ステップＳ３では、ベース板３とＥＬシート５とを接着剤若しくは粘着剤で貼り付ける。また、ステップＳ４では、キートップ部材体１０とＥＬシート５とを接着剤若しくは粘着剤で貼り付ける。これら両ステップにより、図２に示す粘着材層６および粘着材層７が形成される。なお、ステップＳ３とステップＳ４とを逆順にしても良い。

図９および図１０は、ステップＳ５の工程を説明するための図である。

図９に示すように、キートップ部材体１０は、各キートップ部材２の周囲にレーザ光を走査することによって切り込み６０が入れられ、キートップ部材２毎に分離される。この分離工程では、図１０に示すように、レーザは、ＥＬシート５を傷つけないように、言い換えれば、Ａで示すように粘着材層６までしか切らないようにその出力を制御して走査される。粘着材層６は、ＥＬシート５を保護するための緩衝材としての役割を有している。粘着材層６をレーザで切ると、その断面は炭化して、もはや粘着性を持たない状態に変性する。この結果、キートップ部材２を操作している間に互いに粘着材層６にて付着する危険性が極めて低くなる。また、粘着材層６に埃等の異物が付いたり、それによって隣接するキートップ部材２同士が連動して上下動する危険性が極めて低くなる。このような危険性は、キートップ部材２の間隔がより狭くなってきている現状において高まっているものの、本発明のように、レーザを用いた分離工程を通じて粘着材層６の断面を非粘着性とする処理を行うと、正確なキー操作が実現できる。

図１１は、粘着材層６の変形例を示す図である。

粘着材層６の中に、さらに樹脂層８を形成するようにしても良い。熱可塑性フィルム２２を分離するためにレーザの強度を上げる必要がある場合には、接着剤若しくは粘着剤から成る粘着材層６では、ＥＬシート５の保護が十分ではない可能性もある。そのような場合には、硬化した接着剤若しくは粘着剤よりも硬度の高い樹脂層８を粘着材層６中に介在させることにより、レーザ加工によるキートップ部材体１０の分離に際して、ＥＬシート５が傷つくのを効果的に防止できる。樹脂層８の素材としては、例えばポリエチレンテレフタレートが好適である。

図１２は、ＥＬシート５のすぐ上面に金属製の反射層９を形成した構造を有するキーパッド１の断面図である。

反射層９は、レーザの深度を制御するレーザ制御層として機能する層である。レーザが反射層９に到達すると、その一部が反対方向に反射され、下方への深度が小さくなる。このため、ＥＬシート５に切り込みを入れたり、傷をつけたりすることを有効に防止することができる。反射層９の形成方法としては、めっき、物理蒸着、化学蒸着、印刷等を採用することができるが、これらに限定されない。この実施の形態では、厚膜形成可能なめっきを採用している。また、反射層の材料としては、酸化チタン、パール、パールマイカ、アルミニウム箔が好ましい。

図１３は、キートップ部材体１０の分離に用いられる炭酸ガスレーザ加工装置７０の構成を示す図である。

炭酸ガスレーザ加工装置７０は、管７１に枝管７２，７３をジョイントした構造を有している。管７１の内部には、炭酸ガスと窒素ガスとヘリウムガスの混合気体が導入される。枝管７２および枝管７３の各内部には、それぞれ冷陰極７４および電極７５が配置されている。冷陰極７４および電極７５には、電源７６が接続されている。一方、管７１の両端には、全反射ミラー７７および反射ミラー７８が配置されている。さらに、反射ミラー７８の外側には、出力窓７９があけられている。

冷陰極７４から電子が放出されると、当該電子は、陽極である電極７５に引かれて管７１の内部に入る。すると、電子は、管７１に予め導入されていた混合ガスに衝突する。混合ガス中の炭酸ガス分子は、１個の炭素と２個の炭素から構成されている。各元素同士の結合は、安定点を中心に３つのモードで振動しており、そのレベル間でレーザ発振を起こす。すなわち、炭酸ガスレーザの場合には、原子自体は基底状態のままで結合エネルギーのレベル差を利用して振動励起され、レーザが発振される。したがって、エネルギー差は小さく、発振波長１０．６ミクロンを主とする遠赤外線が発振される。

なお、窒素の励起レベルは炭酸ガスのレーザを発振する上位レベルよりわずかに高く、効率の良いエネルギー交換が行われる。また、ヘリウムは、炭酸ガスの０１０準位をこわし、下位レベルを減らす作用がある。このため、窒素ガスとヘリウムガスは、共に、レーザの変換効率を上げる作用がある。

発振されたレーザは、図１３の両矢印で示すように、管７１の両端に配置された全反射ミラー７７と反射ミラー７８との間で往復し増幅される。そして、その一部が反射ミラー７８側に開けられた出力窓７９から出力される。出力窓７９の外方向には、レーザを反射する反射鏡８０が配置されている。反射鏡８０は、その角度を可変に構成されている。このため、出力窓７９から出力された赤外線レーザは、反射鏡８０で反射されて、キートップ部材体１０に照射される。

反射鏡８０は、所定の立体角の範囲で動作可能であるため、赤外線レーザはキートップ部材体１０を構成する熱可塑性フィルム２２の表面でＸ−Ｙ方向自在に焦点を合わせることができる。炭酸ガスレーザ加工装置７０とパーソナルコンピュータ（不図示）を接続することによって、ＣＡＤデータに基づいて反射鏡８０の傾斜を制御しながらレーザ光の走査を実行できる。このように、反射鏡８０の傾斜を制御してレーザの焦点を移動自在とする方式を、「ガルバノ方式」という。ガルバノ方式を採用することにより、曲線の走査が容易になる。

本実施の形態では、レーザ出力２１Ｗ、レーザスキャンスピード２２０ｍｍ／ｓｅｃ、レーザビーム径φ０．１ｍｍの加工条件を採用している。レーザビーム径をφ０．１ｍｍとすることにより、約０．２〜０．３ｍｍの幅でキートップ部材体１０の分離を行うことができる。

図１４は、各種キートップ部材２の断面を示す図である。

図１４（Ａ）に示すキートップ部材２は、上述の実施の形態にて採用されるキートップ部材２であり、キートップコア２１の下面が露出し、その他のキートップコア２１の表面を熱可塑性フィルム２２等の樹脂フィルムで覆った構造を有している。また、図１４（Ｂ）に示すキートップ部材２は、キートップコア２１のほぼ全面を熱可塑性フィルム２２等の樹脂フィルムで覆った構造を有している。また、図１４（Ｃ）に示すキートップ部材２は、熱可塑性フィルム２２等の樹脂フィルムのないキートップコア２１のみからなる構造を有している。なお、樹脂フィルムには、スクリーン印刷、デジタル印刷、グラビア印刷を施すこともできる。また、樹脂フィルムのないキートップ部材２の場合には、キートップコア２１自体にスクリーン印刷あるいは塗装を施すことができる。また、図１４（Ｄ）に示すキートップ部材２は、樹脂板をＸで示すように、Ｙ部分を除去するようにレーザで切断されたものである。最近では、キートップの薄型化がすすみ、表面に突出する高さが極めて小さいキートップが好まれている。このような構造を実現するには、レーザの走査ルートを、キーの部分よりも若干薄くしておくことにより、レーザを用いた分離を容易にすることができる。樹脂板の厚さとしては、０．２〜０．３ｍｍ程度が好ましい。

なお、本発明は、上述の実施の形態に限定されることなく、種々の実施の形態にて実施可能である。

例えば、粘着材層６は、両面テープ等の粘着層でも良い。また、ＥＬシート５の代わりに、ゴム等からなる加飾シート等のシートを配置しても良い。また、かかるシートを配置せずに、ベース板３にキートップ部材２を固定した構造を採用しても良い。また、ベース板３を設けずに、シートにキートップ部材２を固定した構造を採用しても良い。

本発明のキーパッドは、移動体通信機器、デジタルカメラ、電子手帳、車載用パネルスイッチ類、リモコン、キーボード等に用いられる。

本発明にかかるキーパッドの平面図である。 図１に示すキーパッドをＡ−Ａ線で切ったときの断面図である。 図１に示すキーパッドの製造工程の主な流れを示すフローチャートである。 図３に示すステップＳ１の工程を説明するための図である。 図３に示すステップＳ２の工程を説明するための図であり、治具に一体成形された熱可塑性フィルムをセットする状況を示す図である。 図３に示すステップＳ２の工程を説明するための図であり、図５に示す状況からすすんで、紫外線硬化型樹脂に紫外線を照射してキートップコアを硬化させている状況を示す図である。 図３に示すステップＳ２の工程を説明するための図であり、図６に示す状況からすすんで、治具をはずして、熱可塑性フィルムとキートップコアとが一体化したキートップ部材体を作製した状況を示す図である。 図３に示すステップＳ３およびステップＳ４の両工程を説明するための図である。 図３に示すステップＳ５の工程を説明するための図である。 図９と同様、図３に示すステップＳ５の工程を説明するための図である。 図１０に示す粘着材層の変形例を示す図である。 本発明に係るキーパッドの別の形態を示す図であり、ＥＬシートのすぐ上面に金属製の反射層を形成した構造を有するキーパッドの断面図である。 図１０に示すキートップ部材体の分離に用いられる炭酸ガスレーザ加工装置の構成を示す図である。 各種キートップ部材の断面を示す図である。 従来のキーパッドの構成例を示す図である。 図１５に示す例と異なる従来のキーパッドの構成例を示す図である。

符号の説明

１ キーパッド
２ キートップ部材
３ ベース板（ベース部材の一形態）
５ ＥＬシート（ベース部材、シートの一形態）
６ 粘着材層（粘着剤若しくは接着剤から成る層）
７ 粘着材層（粘着剤若しくは接着剤から成る層）
８ 樹脂層
９ 反射層
１０ キートップ部材体
２１ キートップコア
２２ 熱可塑性フィルム(樹脂フィルム）
２２ａ フランジ
３１ 凸部
３２ ボス
４０ 金型
５１ 治具
６０ 切り込み
７０ 炭酸ガスレーザ加工装置（レーザ加工装置）
７１ 管
７２ 枝管
７３ 枝管
７４ 冷陰極
７５ 電極
７６ 電源
７７ 全反射ミラー
７８ 反射ミラー
７９ 出力窓
８０ 反射鏡

Claims (7)

1. １または２以上のベース部材の上方に複数のキートップ部材を配設してなるキーパッドであって、
   上記キートップ部材とその直下に配置される上記ベース部材との間に、上記キートップ部材を上記ベース部材に固定するための、粘着剤若しくは接着剤から成る粘着材層を備え、
   上記粘着材層における上記キートップ部材間の断面を非粘着状態とする処理を施した面としていることを特徴とするキーパッド。
2. 前記粘着材層の直下に、金属製の反射層を形成していることを特徴とする請求項１に記載のキーパッド。
3. 前記ベース部材として、前記キートップ部材を前記粘着材層を介して固定するシートと、当該シートよりも下方に配置されるベース板とを備え、
   上記シートと上記ベース板との間に、エレクトロルミネセンス素子を配置していることを特徴とする請求項１または２に記載のキーパッド。
4. １または２以上のベース部材の上方に複数のキートップ部材を配設してなるキーパッドの製造方法であって、
   上記複数のキートップ部材が連接した状態のキートップ部材体を作製するキートップ部材体作製工程と、
   上記キートップ部材体とその直下の上記ベース部材とを、粘着剤若しくは接着剤を介して貼り付ける貼付工程と、
   上記貼付工程の後に、上記キートップ部材体の各キートップ部材の連接部から、上記粘着剤若しくは上記接着剤から成る粘着材層までをレーザを用いて切ることにより、上記キートップ部材体を上記キートップ部材毎に分離する分離工程と、
   を有することを特徴とするキーパッドの製造方法。
5. 前記貼付工程の前に、前記ベース部材上に金属製の反射層を形成する反射層形成工程を行うことを特徴とする請求項４に記載のキーパッドの製造方法。
6. 前記ベース部材として、前記キートップ部材を前記粘着材層を介して固定するシートと、当該シートよりも下方に配置されるベース板とを備えるようにし、
   前記貼付工程の前に、上記シートの直下にエレクトロルミネセンス素子を形成するＥＬ層形成工程を行うことを特徴とする請求項４または５に記載のキーパッドの製造方法。
7. 前記分離工程において、レーザを複数回走査して分離することを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載のキーパッドの製造方法。

Images