JP2625566B2 - ゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製造方法 - Google Patents

ゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は、ゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製
造方法、特には該カバー部材のキートップ部に透光部を
備えた照光式押しボタンスイッチ、例えば車搭載用電話
機、車搭載用の各種押しボタンスイッチ、または暗所用
押しボタンスイッチなどに用いられるゴム製の照光式ス
イッチ用カバー部材の製造方法に関する。
[従来の技術] 近年、押しボタンスイッチの押しボタン部には、ゴム
製のスイッチ用カバー部材が多用されているが、これは
外装が優れていること、また多数のキートップ部、ドー
ム部、脚部からなる押しボタン部が一体成形されている
こと、このキートップ部を押圧することによってドーム
部が変形するとともに適度な反撥感、すなわち押圧感が
あり、また安価なことなどから、各種産業用機器の入力
部に広く利用されている。
この押しボタンスイッチは、押しボタン部が確実に押
されたかどうかを確認するため、また暗い場所での操作
性をあげるために、そのカバー部材の外表面に遮光層を
設け、一部に透明または半透明の符号状の透光部(抜き
記号)を設けると共に、内側からの光が透光部を通過し
て照光する方式のゴム製の照光式スイッチ用カバー部材
(以下、単にカバー部材という。)が増加してきてい
る。
この方式によるカバー部材の製造には、キートップ
部、ドーム部が脚部よりも突出して凹凸があるため、キ
ートップ部側面、必要に応じてドーム部表面、脚部表面
を遮光する遮光層と、キートップ部天面に設けられた抜
き記号とを同時に形成することができないので、例えば
キートップ部の天面に記号状のマスキングパターンを形
成した後、その上部を含めた全外表面に遮光層を形成
し、該マスキングパターンとこの上の遮光層のみを剥離
する方法(特開昭62−271312号、特開昭63−34813号、
特開昭63−205016号)や、あるいはキートップ部の天面
を含めた全外表面に直接または間接的に設けられた遮光
層に、レーザーを記号の輪郭にきちんと照射して所望記
号をなす部位の遮光層を蒸発(焼ききる)させて記号の
形の透光部を形成する方法(特開昭63−181213号)など
が知られている。
[発明が解決しようとする課題] 上記従来の方法において、前者は剥離工程においてマ
スキングパターンに完全に合致して、このマスキングパ
ターン上の遮光層のみをマスキングパターンとともに境
界線に沿って引きちぎるように剥離しなければならない
ので、この作業性が劣り、また仕上りが悪く外観が見苦
しいという難点があり、後者は、文字、符号、図柄など
の所望記号の輪郭に沿って正確にレーザー光を照射し
て、所望記号の形に合致した部位の遮光層を蒸発させな
ければならないため加工精度が要求されるうえに加工装
置が複雑で高価なものとなるという難点がある。
本発明は、上記の点に鑑み、記号の輪郭に沿った剥離
工程を省き、加工性に優れ、仕上がりのよいレーザー光
照射を利用して、簡単な装置で作業効率のよい、しかも
仕上りの優れたカバー部材の製造方法を提供することを
課題としている。
[課題を解決するための手段] 上記課題を解決するために、本発明者は、透明または
半透明のゴム製のキートップ部を有するスイッチ用カバ
ー基材(以下、単にカバー基材という。)の表面に遮光
性の着色塗料aを塗布して着色膜を形成して遮光層Aを
設け、ついで、上記カバー基材のキートップ部天面に、
遮光層Aが、形成しようとする記号の形にとらわれるこ
となく枠状に残るようにレーザー光を大雑把に照射して
透光窓部を形成し、この透光窓部に前記着色塗料aと同
じこともある着色塗料bで記号の形の透光部を有する遮
光層Bを別途スクリーン印刷などにより形成すれば上記
した難点が解決されることを見出して本発明を完成させ
た。
すなわち、本発明の照光式スイッチ用カバー部材の製
造方法は、透明または半透明のゴム製のキートップ部を
有するスイッチ用カバー基材の表面に遮光性の着色膜を
形成して遮光層を設け、ついで、上記カバー基材のキー
トップ部天面に、上記遮光層が枠状に残るようにレーザ
ー光を照射して透光窓部を形成し、この透光窓部に記号
の形の透光部を予め有する遮光層を形成するものであ
り、要すれば、記号の形の透光部を予め有する遮光層
を、透光窓部の枠内に形成した透光層を介して設け、さ
らには、記号の形の透光部を予め有する遮光層の上に、
オーバーコート層を設けるようにしている。
本発明で用いるカバー基材は、透明性もしくは半透明
性と弾性を有する材料である限りいかなるものでもよ
く、例えば、天然ゴムまたはポリブタジエン、ポリイソ
プレン、SBR、ネオプレンなどのジエン系合成ゴム、エ
チレン−プロピレン系、ウレタン系、シリコーン系など
の合成ゴム、熱可塑性のエラストマーあるいはこれらの
組合わせから作られたものなどが例示されるが、これら
の内では透明性がよく、耐熱性、耐候性、電気絶縁性に
も優れているシリコーンゴム製とするのがよい。
また、このカバー基材は接点部とともに全体を絶縁性
としたもの、全体を導電性としたもののいずれであって
もよいが、通常は接点部を導電性とし、カバー基材を絶
縁性としたものが採用され、これらは圧縮成形、射出成
形、トランスファー成形などの公知の方法により、複数
個隣接させて多数のキートップ部を有するシート状のも
のとして一体に成形することができ、また必要に応じて
このシート状のものを同時に多数個取れるような金型を
用いて作ることもできる。
こうして得られたカバー基材に、該基材を構成するゴ
ムと接着性を持つ着色膜をカバー基材の表面、特には外
表面に形成し、必要に応じて加熱または冷却してこれを
硬化または固化させて遮光層を設ける。
上記着色膜は、カバー基材と強固に接着する必要上、
カバー基材がシリコーンゴムからなる場合には、シリコ
ーン系のものとするのがよく、シリコーン系以外の他の
種類のものを使用するときは予めシリコーン系のシーラ
ント、プライマーを用いればよく、これには例えば特開
昭58−8642号公報の「シリコーン系成形体」に示される
方法などを採用すればよい。
なお、この着色膜は透光部とは区別されるべきもので
あるから、遮光性のよいものとすることが必要であり、
通常、黒色灰色などの着色剤を含有するものが用いら
れ、その着色膜によって設けられた遮光層の厚さは遮光
性に応じて5〜40μm程度のものとすればよい。
本発明では、こうして形成された遮光層Aを有するカ
バー基材のキートップ部の天面に、遮光層Aが、天面に
設けようとする抜き記号の形にとらわれることなく枠状
に残るように、レーザー光を大雑把に照射し透光窓部に
相当する遮光層Aを削除して透光窓部を形成する。それ
故、従来のように所望の記号の形にレーザー光を正確に
照射する必要はなく、大まかに窓状に遮光層Aを蒸発さ
せればよいため簡単であり、またこの透光窓部と枠状の
遮光層Aとの境界線はレーザーによる蒸散であるために
シャープであり、外観にすぐれた透光窓部を形成するこ
とができる。
このレーザー光には、例えば、YAGレーザー、CO2レー
ザー、エキシマレーザーによって発振されたレーザー光
などが採用される。
次に、上記レーザー照射により形成された透光窓部
に、カバー基材の内側より照光したときに所望の文字、
符号、図形などの記号が現出するように、該記号の形の
透光部(即ち、抜き記号)を予め有する遮光層Bを着色
塗料などを用いて形成して本発明になるカバー部材を得
る。
この遮光層Bの形成方法としては、例えば、透光部を
形成する部分に、透光としたい文字、符号などの記号の
形状をマスクしたスクリーン版を用いたスクリーン印刷
により、着色塗料を抜き記号状に印刷して、記号の形の
透光部をもつ着色膜を形成する方法や、タンポ印刷によ
る方法など、透光窓部に着色膜を設ける際に、予め抜き
符号が形成されるものである限り従来公知の適宜の手法
を用いればよい。それ故、従来技術で述べたような剥離
によって抜き記号部の輪郭が見苦しくなったりすること
がなく、また加工精度の高いレーザーを用いる必要がな
いので安価に製造できる。
着色塗料を抜き記号状に印刷し着色膜を形成する方法
では、抜き記号を鮮明に浮き立たせるために遮光層Bを
できるだけ暗色のものとするのが好ましく、例えば、黒
色または灰色などが好適に用いられるが、遮光層Bを形
成する着色塗料はカバー基材と強固に接着することがよ
いことから、カバー基材がシリコーンゴム製の場合に
は、シリコーン系の塗料とすることがよく、他種の塗料
とする場合には、このシリコーンゴム製のスイッチ用カ
バー部材の表面を予めプライマーなどで処理しておけば
よい。なお、遮光層Bの厚さは遮光性に応じて5〜40μ
m程度に形成される。
次に、本発明の一実施態様を、添付図面に基づいて説
明する。
図1〜図3は、本発明の各工程を表わす図である。
図1は、カバー基材の表面に遮光層A5を設けたカバー
基材の縦断面図である。同図において、透明または半透
明のカバー基材のキートップ部1、ドーム部2、脚部3
の外表面を覆うように着色塗料aによって形成された着
色膜により遮光層A5が設けられている。
図2は、上記遮光層Aが形成されたカバー基材のキー
トップ部1の天面に、レーザー光を照射することによ
り、遮光層Aの一部が取り除かれ天面に遮光層A5が枠状
に残されて、ここに透光窓部6が形成された状態を示
し、同図(a)は上記カバー基材の平面図であり、同図
(b)はその縦断面図である。
図3は、上記カバー基材のキートップ部1の天面に形
成された透光窓部6内に、着色塗料bで抜き記号(図で
は数字の7)を予め有する遮光層B7を形成し、数字の形
の透光記号部8が形成された状態の本発明になるカバー
部材を示し、図(a)はこのカバー部材の平面図、図
(b)は、その縦断面図である。
さらに、図4は本発明になるカバー部材の別の態様の
縦断面図を示したものであり、この実施にあたっては、
図2で示した透光窓部6に透光層(透明もしくは半透明
層)9を形成し、ついで透光窓部6を覆う様に、記号の
形の透光部を予め有する遮光層Bを設けて透光記号部
8′を形成し(請求項2)、次いで遮光層Bを覆うよう
に透明もしくは半透明のオーバーコート層10を形成させ
る(請求項3)。この場合、透光層9は透光記号を認識
しやすくするための同色または異色(あるいは着色また
は未着色)の層であり、光が透過する程度に着色された
塗料などを用いて形成することもできる。
また、オーバーコート層10は、遮光層B、遮光層A5の
保護、抜き記号の外観の向上などに極めて有効である。
[実施例] 次に本発明の実施例を限定の意味としてではなく一例
示としてあげる。なお、例中の部は重量によるものであ
る。
実施例1 シリコーンゴムKE78VBS[信越化学工業(株)製 商
品名]100部に加硫剤C−8B[同社製商品名]0.5部を加
えたシリコーンコンパウンドを金型に充填し、180℃、2
00kg/cm2に加熱加圧して、キートップ部、ドーム部が脚
部を介して各々10個連接された透明なカバー基材を作製
した。
次いでシリコーン系塗料シルマーク[信越化学工業
(株)製商品名]100部に黒色顔料、カーボンブラック1
0部、トルエン300部、硬化剤KF−99[同社製商品名]8
部、触媒Cat−PL−II[同社製商品名]0.03部を配合し
た黒色塗料aを、エアースプレーを用いて上記カバー基
材の外表面全部に厚さ30μmに塗装して着色膜を形成
し、これを200℃で30分間加熱して接着固化させてカバ
ー基材に遮光層Aを形成した。
次に、カバー基材の個々のキートップ部の天面にYAG
レーザーを、キートップ部天面の遮光層Aが枠状に残る
ように、キートップ部天面の遮光層Aに照射してこれを
霧散させ、透光窓部を形成した。
次いで、シリコーン系塗料シルマーク(前出)100部
に、黒色顔料カーボンブラック15部、硬化剤KF−99(前
出)8部、触媒cat−PL−II(前出)0.03部を配合した
黒色塗料bを、透光窓部を覆う様に、200メッシュのポ
リエステル製スクリーン版の所定位置を数字の0〜9の
形にマスクしたスクリーンを用いて厚さ30μmで各数字
が抜き記号となるように印刷し、この黒色塗料bを200
℃で30分間加熱してキートップ部天面に、0〜9の数字
形状の透光部を有する遮光層Bを形成してなるカバー部
材を得た。
得られたカバー部材は、仕上りがよく外観に優れたも
のであった。また、従来の、記号の形に正確にレーザー
光を照射して記号の形のみを蒸発させる方法(特開昭63
−181213号公報参照)では、約2500万円のレーザー装置
を用いなければならなかったし、またもう一つの従来法
であった、キートップ部の天面に記号状のマスキングパ
ターン上の遮光層を剥離する方法(特開昭63−34813号
公報参照)では、収率約50%(外観検査)であったもの
が、約800万円のレーザー装置で収率約95%となり、作
業効率が大幅に向上できた。
実施例2 実施例1と同様の方法でレーザー照射により、10個の
キートップ部天面に、縦5mm、横7mmの長方形の透光窓部
を形成したカバー基材を作製し、それぞれの透光窓部の
すべてに、シリコーン系塗料シルマーク(前出)100部
に白色顔料スプラホワイト(大日本インキ化学工業
(株)製商品名)10部、硬化剤KF−99(前出)8部、触
媒Cat−PL−II(前出)0.03部を配合した白色塗料を、2
70メッシュのポリエステル製スクリーン版を用いて、厚
さ10μmの白色層を印刷した。これを加熱して接着固化
させて、着色層としたところ、この着色層は光が透過す
る程度のものであった。
次に、シリコーン系塗料シルマーク(前出)100部
に、黒色顔料カーボンブラック10部、硬化剤KF−99(前
出)8部、触媒cat−PL−II(前出)0.03部からなり、
予め0〜9の数字形状の透光部を有する黒色膜(厚さ20
μm、縦4mm、横6mm)を透光窓部に、中心を合わせて接
着固化させ、数字形状と枠状の透光部を有するカバー部
材を得た。
得られたカバー部材は、実施例1で得られたカバー部
材と同様に、仕上がりがよく、特に透光窓部と枠状の遮
光層との境界線がシャープで外観に優れ、安価なレーザ
ー装置で収率が向上できた。
[効果] 本発明によれば、加工性に優れ、仕上りのよいカバー
部材が簡単な装置で容易かつ安価に製造することができ
る。
【図面の簡単な説明】
図1〜図3は、本発明の製造方法の工程を説明するため
のものであり、図1は、カバー基材の表面に遮光層を形
成させた縦断面図、図2はキートップ部の天面に透光窓
部が形成された状態を示し、(a)は上記カバー基材の
平面図であり、同図(b)はその縦断面図である。図3
は、上記カバー基材のキートップ部の天面に形成された
透光窓部6内に、遮光層B7を形成し、数字の形の透光記
号部8が形成された状態の本発明になるカバー部材を示
し、(a)はカバー部材の平面図、(b)は、その縦断
面図である。また、図4は、本発明になるカバー部材の
別の構成態様を示す縦断面図である。 図中 1……キートップ部、2……ドーム部 3……脚部、4……可動接点部 A……遮光層、A5……枠状に残された遮光層 6……透光窓部、8,8′……透光記号部 B,B7……遮光層、9……透光層 10……オーバーコート層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−8642(JP,A) 特開 昭59−171415(JP,A) 特開 昭59−171417(JP,A) 特開 昭59−186212(JP,A) 特開 昭60−12619(JP,A) 特開 昭62−271312(JP,A) 特開 昭63−34813(JP,A) 特開 昭63−181213(JP,A) 特開 昭63−205016(JP,A) 特開 平1−272016(JP,A) 特開 平1−166984(JP,A) 特開 平2−100213(JP,A) 特開 平2−260335(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明または半透明のゴム製のキートップ部
    を有するスイッチ用カバー基材の表面に遮光性の着色膜
    を形成して遮光層を設け、ついで、上記カバー基材のキ
    ートップ部天面に上記遮光層が枠状に残るようにレーザ
    ー光を照射して透光窓部を形成し、この透光窓部に記号
    の形の透光部を予め有する遮光層を形成することを特徴
    とするゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製造方
    法。
  2. 【請求項2】記号の形の透光部を予め有する遮光層を、
    透光窓部の枠内に形成した透光層を介して設ける請求項
    1に記載のゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製造
    方法。
  3. 【請求項3】記号の形の透光部を予め有する遮光層の上
    に、オーバーコート層を設ける請求項1または2に記載
    のゴム製の照光式スイッチ用カバー部材の製造方法。
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