JP4107934B2 - 抜き表示を備えた白色表示物及びその製造方法並びに押しボタン用カバー部材 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、白色の地に抜き文字等の抜き表示が形成された白色表示物及びその製造方法並びにそれを用いた押しボタン用カバー部材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話のキートップ等には、着色された地に抜き文字や記号等の抜き表示が形成されたものがある。この抜き表示は、そのままでも装飾性が高いが、例えばバックライト等により背面側から照光して抜き表示を表面側に浮き出して表示させるようにすることにより、更に装飾性や機能性を向上することができる。
【０００３】
このような抜き表示を備えたものとして、例えば、透光性プラスチック成形体と、これに積層された着色透光塗膜及び光隠蔽性塗膜とを備え、光隠蔽性塗膜がレーザにより部分的に取り除かれて抜き表示が形成された透光性表示物等が知られている（特許文献１参照。）。
【０００４】
ところで、白色の地に抜き表示が形成された表示体も知られているが、白色の場合には塗膜をレーザにより取り除きにくく、白色の地に抜き表示が形成された表示物を製造する場合、例えば、図３に示すようにして製造されている。
【０００５】
ここでは、押しボタンスイッチ用カバー部材を製造しており、まず、（ａ）に示すように、ポリカーボネート、ポリエステル等の透明樹脂シート３１に、スクリーン印刷機３２を用いて、抜き表示の形状に対応した開口部３４ａを残して白色着色層３４をスクリーン印刷し、次いで（ｂ）に示すように、白色着色層３４の開口部３４ａより大きい開口部３５ａを残して黒色遮光層３５をスクリーン印刷する。そして、このようにして白色着色層３４及び黒色遮光層３５を印刷した透明樹脂シート３１を、（ｃ）に示すように、フィルム絞り金型の凸型３６とフィルム絞り金型の凹型３７との間に挟んで絞り加工し、（ｄ）に示すような成形体３８を得て、次いで、（ｅ）に示すように、これを射出成形金型のコア型３９とキャビティ型４０との間に配置して射出成形機４１により樹脂を射出することにより、内部に充填樹脂４２を充填し、（ｆ）に示すような押しボタン用カバー部材４３を製造することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平３−１１６０８５号公報（第１頁の特許請求の範囲等）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、白色着色層３４は遮光性が低いために裏面側の光が表面側に透過し易く、隠蔽する能力に欠けるという欠点を有している。そのため、白色の地に抜き表示を形成した表示物の場合には、前記のように遮光性の高い黒色遮光層３５を白色着色層３４の裏面側に積層しなければならなかった。
【０００８】
ところが、黒色遮光層３５を形成する際、精度良く位置合わせして白色着色層３４に黒色遮光層３５を積層することが困難であるため、黒色遮光層３５が抜き表示３３からはみ出さないようにするには、黒色遮光層３５を抜き表示３３の周縁に接して形成せず、白色着色層３４の開口部３４ａに比べて大きな開口部３５ａを設け、抜き表示３３より大きな範囲を残すようにして黒色遮光層３５を形成しなければならなかった。そのため、抜き表示３３の外形を形成する白色着色層３４の白色が、開口部３４ａの周縁の部位と黒色遮光層３５の開口部３５ａの外側の部位とで異なり、その結果、抜き表示３３が不鮮明になりやすいという問題点があった。
【０００９】
しかも、白色着色層３４の遮光性が低いため、裏面側の黒色遮光層３５の色彩が白色着色層３４を透過して表面側から視認され易く、その結果、白色着色層３４の白色が不鮮明になりやすいという問題点もあった。
【００１０】
さらに、黒色遮光層３５を積層するかわりに白色着色層３４を厚肉に形成することも行われるが、白色着色層３４を厚肉に形成するには、白色を繰り返し塗布、印刷して積層させなければならず、その際、精度良く位置合わせして積層することが困難であるため、白色着色層の縁部からなる抜き表示の外形形状が不鮮明になりやすいという問題点もあった。
【００１１】
そこで、この発明は、鮮明な白色の地に鮮明な抜き表示を備えた白色表示物を提供することを目的とし、また、そのような白色表示物を製造することができる製造方法を提案することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決する請求項１に記載の発明は、透光性を有する基材に開口部を有する白色着色層が積層され、前記開口部を裏面側からの光が透過することにより前記基材を透過した光の色彩で表面側から視認される抜き表示を備え、光を反射する反射層が前記白色着色層より裏面側に積層され、該反射層と前記白色着色層とを同一形状で貫通して前記開口部が設けられている抜き表示を備えた白色表示物を製造する方法であって、透光性を有する基材の一方面側に、抜き表示の形状に対応する開口部を残して白色着色層を積層し、前記白色着色層及び前記開口部を覆うように反射層を積層し、前記抜き表示の形状に対応する部分の前記反射層に前記基材側からレーザを照射し、前記基材を透過した前記レーザにより前記抜き表示に透明性を付与することを特徴とする抜き表示を備えた白色表示物の製造方法である。
【００１５】
また、請求項２に記載の発明は 請求項１に記載の構成に加え、前記基材より樹脂シートからなり、前記抜き表示に透明性を付与した後、該樹脂シートを立体的に加熱成形することを特徴とする。
【００１６】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加え、前記抜き表示を備えた白色表示物は、前記抜き表示がキートップの頂部に形成されている押しボタン用カバー部材であることを特徴とする。
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加え、前記抜き表示を備えた白色表示物は、バックライトからの光が前記抜き表示に照射されて表面側に映し出される押しボタン用カバー部材であることを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について説明する。
【００１８】
図１は、この実施の形態の白色表示物であって、照光式の押しボタンスイッチ用カバー部材のキートップを示している。
【００１９】
この押しボタンスイッチ用カバー部材には、多数のキートップ１０が基部１０ｂから表面側に突出して設けられ、各キートップ１０の頂部１０ａには抜き表示１１が形成されている。また、各キートップ１０の抜き表示１１の裏面側には抜き表示１１を照射するためのバックライト１２が配設されている。
【００２０】
キートップ１０は、透光性を有する基材１４により外表面の形状が形成され、この基材１４の頂部１０ａの裏面側に、抜き表示１１に対応する形状の開口部１５ａを残した残りの全面に白色着色層１５が積層されている。また、この白色着色層１５の裏面側には、抜き表示１１に対応する形状の開口部１６ａを残した残りの全面に反射層１６が積層されている。ここでは、白色着色層１５の開口部１５ａと反射層１６の開口部１６ａとが同一形状に形成され、しかも、開口部１５ａの縁部１５ｂと開口部１６ａの縁部１６ｂとが完全に一致した状態で重なるようにして抜き表示１１が形成されている。
【００２１】
なお、各キートップ１０には透光性を有する充填樹脂１８が充填されている。
【００２２】
このような押しボタンスイッチ用のカバー部材において、基材１４は透光性を有する材料からなる必要があり、無色若しくは有色の透明の材料又は無色若しくは有色の半透明の材料からなる成形体やシート等が使用できる。この基材１４としては、光線透過率が３０％以上であり、しかも、レーザ光をできるだけ透過可能な材料からなるものが望ましい。
【００２３】
この基材の材料としては、合成樹脂を用いることができ、例えば、アクリル、ポリカーボネート、ＰＶＣ、ＡＢＳ、ＰＰ、ＰＳ、ＰＥＴ、ＥＴＦＥ（エチレン−テトラフルオロエチレン共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等の熱可塑性樹脂、或いはこれらのアロイ熱可塑性エラストマー、エポキシ、ウレタン、シリコーンゴム等の熱硬化性樹脂などを使用することができる。
【００２４】
また、反射層１６としては、レーザ光を照射することにより除去可能或いは透明性を付与可能であって、且つ、裏面側からの光を反射させて透過率を低下できる材料からなるものが望ましい。例えば、それ自体の反射率が６０％以上のものであれば好適に使用することが可能である。
【００２５】
この反射層１６としては、クロム、ニッケル、チタン、アルミニウム、銅、シリコン、金等の金属を含む層が挙げられ、金属粉末を媒体中に分散させたミラーインクからなる塗膜、金属蒸着膜、金属箔などにより形成することができる。
【００２６】
さらに、白色着色層１５としては、ポリカーボネート系インク等、白色を有し、しかも、ＹＡＧレーザ等のレーザの照射により除去されたり、透明性が付与されることがないものが好ましい。
【００２７】
なお、充填樹脂１８としては、基材１４に適用可能な合成樹脂から適宜選択して用いることが可能である。
【００２８】
以上のような構成のキートップ１０は、通常、表面側から基材１４を透過して白色着色層１５の白色が視認され、また、頂部１０ａに白色着色層１５とは異なる色彩であって、基材１４を透過した光の色彩で抜き表示１１が視認される。
【００２９】
そして、バックライト１２を点灯すると、バックライト１２からの光が充填樹脂１８を透過して頂部１０ａに到達し、一部が反射層１６により反射され、他の一部が抜き表示１１に照射されて基材１４を透過し、これにより抜き表示１１が基材１４を透過した光の色彩で表面側に映し出される。
【００３０】
この抜き表示１１の基材１４を透過した光の色彩は、裏面側からの光の色彩や強さに基づいて、基材１４の透過及び反射により表面側から視認される色彩となっている。
【００３１】
例えば、バックライト１２が消灯状態で裏面側が暗い場合には、白色着色層１５より暗い色彩となり、また、バックライト１２が消灯状態でも裏面側が十分に明るい場合や、バックライト１２が点灯している場合には、バックライト１２の色、充填樹脂１８の色等に基づく色彩の光が基材１４を透過することにより表示される。
【００３２】
なお、この抜き表示１１の色彩を調整するため、バックライト１２からキートップ１０の頂部１０ａに至る間に有色透明又は有色半透明の着色層を設け、その色彩を表示するように構成してもよい。
【００３３】
このようなキートップ１０によれば、反射層１６の遮光性が高く、裏面側からの光が反射層１６で反射されて表面側に透過しにくいため、白色の地に裏面側の色彩の裏映りが起こりにくく、抜き表示１１を除くキートップ１０の表面全体で白色をより鮮明に表示させることができる。
【００３４】
しかも、表面側から白色着色層１５を透過した光は、反射層１６により反射されて、再度、表面側に放射されるため白色着色層１５の白色をより強調することができ、一層、白色を鮮明に表示することができる。
【００３５】
また、白色着色層１５の開口部１５ａの縁部１５ｂと反射層１６の開口部１６ａの縁部１６ｂとが完全に一致し、白色着色層１５と反射層１６とにより抜き表示１１を形成しているので、抜き表示１１に隣接する周囲の白色着色層１５の白色とその他の部位の白色着色層１５の白色とが完全に同一の白色となって異なることがなく、従来のように抜き表示１１の周囲に不鮮明な白色の領域が形成されることがない。その結果、抜き表示１１の外形形状を鮮明に表示することが可能である。
【００３６】
さらに、白色着色層１５と反射層１６とが基材１４に覆われているので、表面側に露出されることがなく、使用時に抜き表示１１が傷付きにくく、耐久性を確保しやすい。
【００３７】
また、バックライト１２が配設されているので、抜き表示１１を表面側に映し出してより鮮明な表示ができると同時に、バックライト１２の光を反射層１６で反射させて白色着色層１５を通して表面側に透過しにくいため、裏面側が明るくても、白色着色層１５の裏映りを防止して、鮮明な白色が得られる。
【００３８】
さらに、このように構成されたキートップ１０では、白色が鮮明で装飾性に優れるとともに、キートップ１０を操作する際には、抜き表示１１によりキートップ１０を確認し易く、機能性にも優れている。
【００３９】
次に、以上のような押しボタンスイッチ用カバー部材のキートップ１０の製造方法について説明する。
【００４０】
このようなキートップ１０は、まず、図２に示すように、透光性を有する樹脂シートからなる基材１４の一方面側に、スクリーン印刷機２０を用いてスクリーン印刷を施し、抜き表示１１の形状に対応する開口部１５ａを残した全面に白色着色層１５を印刷する。この白色着色層１５の開口部１５ａの縁部１５ｂは抜き表示１１の外形形状に形成されている。
【００４１】
次いで（ｂ）に示すように白色着色層１５と同じ面側に、白色着色層１５及び開口部１５ａを含む全面を覆うように、例えばアルミニウム等のミラーインクをスクリーン印刷して反射層１６を積層する。この反射層１６は、金属蒸着層により形成してもよい。
【００４２】
そして、（ｃ）に示すように、白色着色層１５及び反射層１６が積層された基材１４をレーザ加工装置２１に装着し、白色着色層１５及び反射層１６のない基材１４側からレーザを照射し、基材１４を透過したレーザにより、抜き表示１１の形状の反射層１６を透明性を付与する。このとき、白色着色層１５がレーザに対して反応しないため、白色着色層１５の開口部１５ａに一致した部位の反射層１６にレーザを照射することができ、これにより、（ｄ）に示すように、白色着色層１５の開口部１５ａの形状、即ち、抜き表示１１の外形形状に反射層１６を除去することができる。
【００４３】
その後、（ｅ）に示すように、フィルム絞り金型の凸型２２とフィルム絞り金型の凹型２３との間に抜き表示１１の形状に透明性を付与した基材１４を挟んで加熱成形により絞り加工し、（ｆ）に示すような成形体１９を得、次いで、（ｇ）に示すように、これを射出成形金型のコア型２４とキャビティ型２５との間に配置し、射出成形機２６にて樹脂を射出し、内部に熱可塑性樹脂を充填することにより製造することができる。
【００４４】
このようにしてキートップ１０を製造すると、基材１４の表面側から白色着色層１５の開口部１５ｂを通して抜き表示１１に対応した部位の反射層１６にレーザを照射して、反射層１６に透明性を付与することができる。このとき、白色着色層１５がレーザに反応しないためレーザを照射しても削られることがなく、白色着色層１５の開口部１５ａと同一の形状で反射層１６に透明性を付与することができる。従って、白色着色層１５と反射層１６とを積層した状態で抜き表示１１の外形形状が形成され、抜き表示１１をより鮮明に表示することができる。
【００４５】
また、抜き表示１１に対応した部位の反射層１６に透明性を付与した後、樹脂シートからなる基材１４を立体的に加熱成形することができるので、各層の積層や抜き表示１１の透明性の付与等の処理が行い易く、複雑な形状や部位の抜き表示を形成し易い。
【００４６】
なお、上記実施の形態では、樹脂シートを用いて絞り加工した押しボタンスイッチ用カバー部材にこの発明を適用した例について説明したが、何らこれに限定されるものではなく、例えば、板状の表示物等にも適用可能であり、予め立体的に成形された部材に抜き表示を形成するようなものであっても同様に適用可能である。
【００４７】
また、上記の実施の形態では、基材１４の裏面側に白色着色層１５及び反射層１６を積層した例について説明したが、これらの一方又は双方が基材１４の表面側に積層されていてもよい。
【００４８】
【実施例】
以下、この発明の実施例について説明する。
【００４９】
［実施例１］
基材１４として厚さ１２５μｍの透明なポリカーボネートフィルムに白色のポリカーボネート系インクをスクリーン印刷にて印刷し、厚さ約５μｍの白色着色層１５を形成した。この白色着色層１５には抜き表示１１に対応した開口部１５ａを設けた。
【００５０】
その白色着色層１５上及び開口部１５ａを覆うように、アルミニウム粉を含有するポリカーボネート系ミラーインクをスクリーン印刷し、厚さ約７μｍの反射層１６を形成した。
【００５１】
次に基材１４側から、抜き表示１１の周縁より１ｍｍ程大きい範囲にＹＡＧレーザを照射した。基材１４及び白色着色層１５とはＹＡＧレーザに反応しないため変化がなかったが、反射層１６はＹＡＧレーザにより反応するため、ＹＡＧレーザが照射された部分の反射層１６が焼失して透明な抜き表示１１が形成された。
【００５２】
この基材１４をキートップ１０の形状に成形する凹凸の金型を用いて、１３０℃、１０秒の絞り加工を施し、更に、この絞り加工された基材１４の内側に射出成形にてポリカーボネート樹脂を充填し、押しボタンスイッチ用のカバー部材を製造した。
【００５３】
このようにして製造した押しボタンスイッチ用カバー部材のキートップ１０は、裏映りのない鮮やかな白色の外観を有しており、抜き文字の外形形状も重なり等がなくて鮮明なものであった。
【００５４】
また、裏面側よりバックライトで照光させる場合、文字部のみから光が透過しており、他の部分は遮光されていることが確認できた。
【００５５】
［実施例２］
基材１４として厚さ５０μｍのポリエステルフィルムを用いる他は、実施例１と同一にして、押しボタンスイッチ用カバー部材を得た。
【００５６】
このようにしてポリエステルフィルムを用いて製造した押しボタンスイッチ用カバー部材であっても、ポリカーボネートフィルムの場合と同様に、鮮やかな白色を有し、文字外形の形状が鮮明な押しボタンスイッチ用カバー部材を得ることができた。
【００５７】
［実施例３］
反射層１６をアルミニウム蒸着により形成し、更に、その上に黒色のポリエステルインクをスクリーン印刷して遮光層を形成した他は、実施例２と同一にして押しボタンスイッチを製造した。なお、ＹＡＧレーザの照射時には、反射層１６と遮光層とを除去して透明な抜き表示１１を形成した。
【００５８】
このようにして、アルミニウム粉含有のミラーインクで反射層１６を形成した場合と同様に鮮やかな白色を有し、文字外形の形状が鮮明な押しボタンスイッチを得ることができた。
【００６３】
【発明の効果】
以上詳述の通り、請求項１に記載の白色表示物の製造方法によれば、透光性を有する基材の一方面側に、抜き表示の形状に対応する開口部を残して白色着色層を積層し、この白色着色層及び開口部を覆うように反射層を積層し、抜き表示の形状に対応する部分の反射層に基材側からレーザを照射し、抜き表示に透明性を付与するようにしたので、透光性を有する基材と白色着色層とがレーザに反応しないため、抜き表示の形状で設けられた白色着色層の開口部の形状で反射層を除去することが可能であり、白色着色層と反射層とが積層された状態で、その縁部により抜き表示の外形形状を形成することができ、抜き表示の外形形状をより鮮明に形成した白色表示物を得ることができる。
【００６４】
また、請求項２に記載の発明によれば、基材が樹脂シートからなり、抜き表示に透明性を付与した後、この樹脂シートを立体的に加熱成形するので、抜き表示を平面的な形状の樹脂シートに形成することができ、立体的な形状の表示物に直接抜き表示を形成する場合に比べて、各層の積層や抜き表示の透明性の付与等の処理が行い易く、複雑な形状や部位の抜き表示を形成し易い。
【００６５】
さらに、請求項３又は４に記載の発明は、押しボタン用カバー部材が前記のような抜き表示をキートップの頂部に形成した白色表示物からなるので、白色が鮮明で装飾性に優れるとともに、キートップを操作する際にキートップを確認し易くて機能性に優れた押しボタンスイッチ用カバー部材が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態の抜き表示を備えた白色表示物を示す断面図である。
【図２】（ａ）〜（ｇ）は図１の抜き表示を備えた白色表示物の製造方法を説明する図である。
【図３】従来の白色表示物の製造方法を説明する図である。
【符号の説明】
１０ キートップ
１１ 抜き表示
１２ バックライト
１４ 基材
１５ 白色着色層
１５ａ 開口部
１６ 反射層
１６ａ 開口部
１８ 充填樹脂

Claims (4)

1. 透光性を有する基材に開口部を有する白色着色層が積層され、前記開口部を裏面側からの光が透過することにより前記基材を透過した光の色彩で表面側から視認される抜き表示を備え、光を反射する反射層が前記白色着色層より裏面側に積層され、該反射層と前記白色着色層とを同一形状で貫通して前記開口部が設けられている抜き表示を備えた白色表示物を製造する方法であって、
   透光性を有する基材の一方面側に、抜き表示の形状に対応する開口部を残して白色着色層を積層し、
   前記白色着色層及び前記開口部を覆うように反射層を積層し、
   前記抜き表示の形状に対応する部分の前記反射層に前記基材側からレーザを照射し、前記基材を透過した前記レーザにより前記抜き表示に透明性を付与することを特徴とする抜き表示を備えた白色表示物の製造方法。
2. 前記基材が樹脂シートからなり、前記抜き表示に透明性を付与した後、該樹脂シートを立体的に加熱成形することを特徴とする請求項１に記載の抜き表示を備えた白色表示物の製造方法。
3. 前記抜き表示を備えた白色表示物は、前記抜き表示がキートップの頂部に形成されている押しボタン用カバー部材であることを特徴とする請求項１又は２に記載の抜き表示を備えた白色表示物の製造方法。
4. 前記抜き表示を備えた白色表示物は、バックライトからの光が前記抜き表示に照射されて表面側に映し出される押しボタン用カバー部材であることを特徴とする請求項３に記載の抜き表示を備えた白色表示物の製造方法。

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