JP4113784B2

JP4113784B2 - Pushbutton switch member and manufacturing method thereof

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Publication number: JP4113784B2
Application number: JP2003012735A
Authority: JP
Inventors: 和夫田中; 康男岩渕; 隆人小林; 秀人種山
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd
Priority date: 2003-01-21
Filing date: 2003-01-21
Publication date: 2008-07-09
Anticipated expiration: 2023-01-21
Also published as: JP2004227867A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電卓、携帯電話、リモコン、ＯＡ機器等の各種分野の入力装置に使用される押釦スイッチ用部材に関するものであって、より詳しくは、限られた空間に隣り合うキートップ同士が密集して配設されている押釦スイッチ用部材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、隣り合うキートップ同士が密集して配設されている押釦スイッチ用部材としては、基盤部と複数の押し圧部が可変形性の薄肉部を介して一体成形されてなる熱可塑性エラストマー製プッシュボタン型のキーボードスイッチにおいて、その各押し圧部の上面に樹脂製の板状物が接着されており、その樹脂製板状物の上から別部材である樹脂製キートップをスナップフィット式に嵌合してなるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
これは、パソコン用キーボードのように、ケースや外枠が各キー間に存在しないものであって、隣り合うキートップのピッチは約１７ｍｍとパソコン用キーボードとしては一般的な間隔で配置されている場合に、隣り合う樹脂製キートップの側面から見て略台形形状の底辺の長さを１７ｍｍに近づけた別部材である樹脂製キートップを熱可塑性エラストマー製プッシュボタン型のキーボードスイッチの本体の押圧部に対応した位置に取り付けたものであって、単に隣り合う樹脂製キートップの外周の間隙を小さくすることができるといったものである。
【０００４】
したがって、隣り合う接点同士の間隔が狭くて、よりキートップ同士の密集度の高い携帯電話やＰＤＡ等の携帯端末のように、小型の電気・電子機器の入力装置に使用される押釦スイッチ用部材に適用できるものではない。
【０００５】
そこで、よりキートップ同士の密集度の高い小型の電気・電子機器の入力装置に使用される押釦スイッチ用部材の場合には、例えば、図６に示したように、硬質樹脂製のキートップ２０と弾性を有する樹脂製又はゴム製のカバー部材本体２１とを一体化して押釦スイッチ用部材２２を製作する場合に、グループ分け成形という方法を採用していた。
【０００６】
つまり、必要とされる複数のキートップ２０，２０，２０，・・・を直近のキートップ同士が一緒になることのない、例えば、Ａグループ２０ａ、Ｂグループ２０ｂ及びＣグループ２０ｃのようにいくつかのグループに分けて、それぞれのグループを別個に射出成形機にて成形し、その配置を維持したままゲートカットをして、個々のキートップ２０を完成させる。次に、独立した各グループの個々のキートップ２０は各治具２３ａ，２３ｂ，２３ｃを使用しその配置を維持したまま組立治具２４で一緒にされてカバー部材本体２１の表面に接着固定することで押釦スイッチ用部材２２を完成する。
【０００７】
つまり、射出成形にあっては、成形のために必要なランナーやゲートといった成形金型の都合上、複数のキートップを完成品の密集した配置のままでは一体成形ができないといった問題を、グループ分け成形といった方法で回避していたわけである。
【０００８】
その他の方法としては、キートップの外形形状に沿って成形された複数の凸部を有する樹脂フィルムの凸部の内部に芯材となる樹脂を充填したいわゆるフィルム付き押釦スイッチ用部材の場合は、樹脂フィルムの成形品がキートップの配置を決定することとなり充填樹脂との一体成形も比較的容易であり、樹脂フィルムの多様な装飾性を生かした製品を作ることができることから広く使用されている。
【０００９】
このフィルム付き押釦スイッチ用部材にあっては、樹脂フィルムの深絞り加工の限界から、キートップとカバー部材本体とを接着により一体化した押釦スイッチ用部材と同様に、複数のキートップを完成品ような密集した配置のままでは一体成形ができないため、グループ分け成形をせざるを得なかった。
【００１０】
また、キートップとカバー部材本体とを熱硬化性エラストマーで一体成形した押釦スイッチ用部材の場合には、１回の成形で複数のキートップが密集してカバー部材本体と一体化した押釦スイッチ用部材が完成するので、成形自体は容易であるため、汎用品として使用されることが多かった。
【００１１】
【特許文献１】
特開平８−２８７７７２号公報（第４図）。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、キートップとカバー部材本体とを接着により一体化した押釦スイッチ用部材や、キートップの凸部を有する樹脂フィルムの凸部に芯材となる樹脂を充填したフィルム付き押釦スイッチ用部材のように、グループ分け成形を行う場合には、各グループ毎の金型、治具の他に組立治具が必要となり、製造コストが高くなり製品単価が高いものとならざるを得なかった。
【００１３】
また、キートップとカバー部材本体とを熱硬化性エラストマーで一体成形した押釦スイッチ用部材の場合には、隣り合うキートップ同士は薄肉の接続部で連結されるが、隣り合うキートップ同士の間隔が狭い場合にはスイッチ操作時にこの薄肉の接続部に過度な応力が生じるため、耐久性に問題があった。さらに、キートップの天面に文字、記号、図形等の装飾を印刷する際に治具が必要となり、隣り合うキートップ同士の間隔が狭い場合にはその治具が作り難く、製作したとしてもその強度が問題であり、治具の耐久性の問題があった。仮に、印刷できたとしても印刷した表示部が指に触れるため、キートップの操作中に摩滅してしまうといった品質上の問題があった。
【００１４】
そこで、この発明では、以上のような従来の技術の問題点を解消すべく、各キートップ同士をつなぐ接続部の十分な耐久性を有する複数のキートップが密集した押釦スイッチ用部材を提供することを課題とする。また、このような押釦スイッチ用部材を製造するに当たり、グループ分け成形といった煩雑な製造工程を採用しないで済む製造方法を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
以上のような課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、シート状部材に凸状のキートップを複数配置した押釦スイッチ用部材であって、芯材となる樹脂フィルムの表面には薄膜状のシリコーン弾性シートに前記複数のキートップが一体成形された上側シリコーン弾性部材が一体化され、前記樹脂フィルムの裏面には薄膜状のシリコーン弾性シートに基板との間隔を規定するベース部が一体成形された下側シリコーン弾性部材が一体化されており、前記キートップ部の底面の外周部に対応する前記樹脂フィルムの部位には、前記キートップの底面の外形に沿った厚み方向に貫通する切断線乃至切り欠きを有す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に記載の構成に加えて、前記樹脂フィルムの表面と前記上側シリコーン弾性部材との間にポリカーボネート系インクの接着層を有し、前記樹脂フィルムの裏面と前記下側シリコーン弾性部材との間にポリカーボネート系インクの接着層を有することを特徴としている。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の構成に加えて、少なくとも前記キートップと前記キートップの直下のシリコーン弾性シートは透光性を有し、前記キートップの直下の前記樹脂フィルムの部位には、前記キートップの天面から視認できる文字、数字、記号、図柄等の表示部が形成されていることを特徴としている。
【００１８】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の構成に加えて、前記樹脂フィルムが遮光性を有し、前記表示部が前記樹脂フィルムを切り欠いて形成した抜き型模様であ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に記載の構成に加えて、前記抜き型模様の中には透光性着色層が充填されている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３に記載の構成に加えて、前記樹脂フィルムは透光性を有し、該透光性の樹脂フィルムの裏面には前記表示部を象った抜き型模様を有する遮光性の着色層又はメタリック層を有し、前記抜き型模様の中には透光性着色層が充填されていることを特徴としている。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加えて、前記キートップの直下の前記下側シリコーン弾性部材の裏面には、接点乃至接点部材を押圧する押圧凸部を有していることを特徴としている。
【００２２】
請求項８に記載の発明は、薄膜状のシリコーン弾性シートの一方の面に凸状の複数のキートップを形成した上側シリコーン弾性部材を一体成形すると同時に、前記シリコーン弾性シートの他方の面に、予めキートップの底面の外形に沿った厚み方向に貫通する切断線乃至切り欠きを形成した樹脂フィルムを一体成形する工程と、前記樹脂フィルムの前記上側シリコーン弾性部材と反対側の面に、薄膜状のシリコーン弾性シートに基板との間隔を規定するベース部を有する下側シリコーン弾性部材を一体成形する工程とを含むことを特徴としている。
【００２３】
請求項９に記載の発明は、請求項８の構成に加えて、前記上側シリコーン弾性部材及び下側シリコーン弾性部材と前記樹脂フィルムとを一体成形する工程の前に、前記樹脂フィルムの表面と裏面にポリカーボネート系インクを塗布する工程を有することを特徴としている。
【００２４】
請求項１０に記載の発明は、請求項８の構成に加えて、前記上側シリコーン弾性部材及び下側シリコーン弾性部材と前記樹脂フィルムとを一体成形する工程の前に、前記樹脂フィルムの表面と裏面に接着性を向上する表面改質処理を施す工程を有することを特徴としている。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図１乃至５を用いて説明する。
【００２７】
［発明の実施の形態１］
まず、この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の構成について説明する。
【００２８】
図１は、この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の要部断面図である。
【００２９】
この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材１は、シート状部材に複数のキートップ２が一体成形された上側シリコーン弾性部材３と、この上側シリコーン弾性部材３と一体化されている樹脂フィルム４と、この樹脂フィルム４と一体化されているシート状部材の下側シリコーン弾性部材５とを有している。つまり、樹脂フィルム４が、上側シリコーン弾性部材３と下側シリコーン弾性部材５とで挟み込まれ、押釦スイッチ用部材１の芯材として機能する構成となっている。
【００３０】
上側シリコーン弾性部材３は、５０〜１５０μｍの薄膜状の透光性を有するシリコーン弾性シート６の上面に高さが３ｍｍ、略円形底面の直径が８ｍｍの凸状のキートップ２が複数密集した状態で一体成形されている。具体的には、隣り合うキートップ２同士の底面部の隙間が０．３〜１．５ｍｍ程度に密集している。
【００３１】
キートップ２は、シリコーン弾性シート６と一体成形されるため、いわゆる文字照光式のキートップ２の場合には、シリコーン弾性シート６と同じく透光性を有しており、天面側からは樹脂フィルム４の表面が透けて見えるようになっている。
【００３２】
樹脂フィルム４としては、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等の耐熱性、機械的耐久性に優れている材料を使用すればよい。樹脂フィルム４の厚みは、２０〜２５０μｍ程度であれば機械的耐久性も問題はない。
【００３３】
下側シリコーン弾性部材５は、５０〜１５０μｍの薄膜状のシリコーン弾性シート７の下面のキートップ２の直下に当たる部位に接点乃至接点部材を押圧することのできる押圧凸部８と、外周部に押釦スイッチ用部材１を取り付ける基板（図示せず）との間隔を規定するベース部９とが一体成形されている。
【００３４】
基板の固定接点が印刷されている部位に押圧凸部８が対向して配置される場合には、押圧凸部８の先端に導電性インクを塗布すれば簡単に固定接点と接触し得る可動接点を形成することができるので都合がよい。また、上側シリコーン弾性部材３、樹脂フィルム４及び下側シリコーン弾性部材５の弾性復元力だけでは、キートップ２を押圧する際の感触が弱い場合には、押圧凸部８の先端に導電性を有する逆椀状をした皿バネ（接点部材）を接着剤で取り付けるようにしてもよい。
【００３５】
樹脂フィルム４の表面と上側シリコーン弾性部材３との間には末端若しくは側鎖にカルボキシル基、水酸基が豊富であるポリカーボネート系インクの接着層１０を有し、樹脂フィルム４の裏面と下側シリコーン弾性部材５との間にも同じくポリカーボネート系インクの接着層１４を有しているので、上側シリコーン弾性部材３及び下側シリコーン弾性部材５が樹脂フィルム４と十分な接着強度を保った状態で一体化されている。
【００３６】
ここで、ポリカーボネート系インクとしては、例えば、ノリファンＨＴＲ（プロール社製）やＩＭＩインキ（帝国インキ（株）製）が使用できる。
【００３７】
図２は、樹脂フィルムの表示部の一態様を示す要部拡大図である。
【００３８】
図２に示した例では、樹脂フィルム４に透明のポリカーボネート樹脂を使用し、その表面には上側シリコーン弾性部材３との接着性を向上させるために透明のポリカーボネート系インク１０を塗布している。他方、樹脂フィルム４の裏面には、スイッチ機能を表す文字、数字、記号、図柄等の模様を象った抜き型模様１１を有する遮光性の着色層又はメタリック層１２を形成している。ここで、抜き型模様１１はキートップ２の直下に配置されている。
【００３９】
抜き型模様１１の内部には透光性着色層１３が充填されており、透光性着色層１３の裏面及び遮光性の着色層又はメタリック層１２の裏面には、下側シリコーン弾性部材５との接着性を向上させるためにポリカーボネート系インク１４が塗布されている。
【００４０】
これにより、キートップ２を天面側から見た場合に、押釦スイッチ用部材１と基板との間に配置されるバックライト（図示しない）が点灯していない場合には、外光による着色層又はメタリック１２層の反射光と透光性着色層１３の反射光により、着色層の色又はメタリック層の色をした地に、透光性着色層１３の反射光による着色された模様が浮き出て見えることから、抜き型模様１１がキートップ２の表示部として視認できる。一方、暗がりでバックライトを点灯した場合には、透光性着色層１３のみからバックライトの光が外部に漏れるので、透光性着色層１３の透過光のみが浮き出て見えることから、抜き型模様１１がキートップ２の表示部として明瞭に視認できる。
【００４１】
図３は、樹脂フィルムの表示部の別の態様を示す要部拡大図である。
【００４２】
図３に示した例では、樹脂フィルム４に透明のポリカーボネート樹脂を使用し、キートップ２の直下に対応する箇所にスイッチ機能を表す文字、数字、記号、図柄等の抜き型模様１１を設けられている。この抜き型模様１１の内部には透光性着色層１３が充填されている。そして、樹脂フィルム４の表面には、上側シリコーン弾性部材３との接着性を向上させるために透明のポリカーボネート系インク１０が塗布されている。
【００４３】
樹脂フィルム４の裏面には、抜き型模様１１を避けて抜き型模様１１の地となる着色層１５が形成されており、着色層１５にある抜き型模様１１及び着色層１５の裏面には下側シリコーン弾性部材５との接着性を向上させる透明のポリカーボネート系インク１４が塗布されている。
【００４４】
ここで、着色層１５は透光性又は遮蔽性のいずれの性質を有するものであってもよいが、その色は透光性着色層１３の色とコントラストのあるものが選ばれる。
【００４５】
これにより、キートップ２を天面側から見た場合に、バックライトが点灯していない場合には、外光による着色層１５の反射光と透光性着色層１３の反射光により、着色層１５の色をした地に、透光性着色層１３の反射光による着色された模様が浮き出て見えるから、抜き型模様１１がキートップ２の表示部として視認できる。
【００４６】
一方、暗がりでバックライトを点灯した場合には、着色層１５が遮光性を有している場合であれば、透光性着色層１３のみからバックライトの光が外部に漏れ、着色層１５が透光性を有している場合であれば、着色層１５を透過した色の透過光の地に、透光性着色層１３の透過光が浮き出て見えるから、抜き型模様１１がキートップ２の表示部として明瞭に視認できる。
【００４７】
なお、表示部の一態様及び別の態様のいずれの場合も、下側シリコーン弾性部材５との接着性を向上させるためのポリカーボネート系インク１４を透明なものとしたが、透光性着色層１３と同じ色彩とすれば、ポリカーボネート系インク１４が透光性着色層１３を兼ねることとなり、印刷層を一層減らすことができるためより低廉な製品が完成する。
【００４８】
さらに、表示部の一態様及び別の態様のいずれの場合も、樹脂フィルム４を透明としたが、樹脂フィルム４に遮光性を持たせることで抜き型模様１１のみからバックライトの発光色が漏れるようにして、透光性着色層１３を省略することも可能である。
【００４９】
次に、この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の製造方法について説明する。
【００５０】
上側シリコーン弾性部材３と樹脂フィルム４とは、薄膜状のシリコーン弾性シート６と複数のキートップ２とを含む上側シリコーン弾性部材３を成形する際に、同じ成形金型にシリコーンゴムと樹脂フィルム４を供給し同時成形して一体化する。
【００５１】
下側シリコーン弾性部材５は、上側シリコーン弾性部材３と樹脂フィルム４とを一体化した直後に、樹脂フィルム４の露出側（裏面）にシリコーンゴムを供給した下側シリコーン弾性部材５を成形する成型金型を宛い型締めをして、下側シリコーン弾性部材５の成形と下側シリコーン弾性部材５と樹脂フィルム４との一体化を同時に行う。
【００５２】
樹脂フィルム４にポリカーボネート樹脂を採用した場合には、ポリカーボネート樹脂と化学結合する助剤を添加した選択接着性シリコーンゴム（例えば、Ｘ−３０−３５１１ｕ、信越化学工業（株）製）を使用することが望ましい。また、上側シリコーン弾性部材３及び下側シリコーン弾性部材５と樹脂フィルム４とを一体成形する工程の前に、樹脂フィルム４の表面と裏面にポリカーボネート系インク１０，１４を塗布する工程を設けることで、上側シリコーン弾性部材３及び下側シリコーン弾性部材５と樹脂フィルム４との接着強度を向上させることができる。
【００５３】
なお、樹脂フィルム４の表面と裏面にポリカーボネート系インク１０，１４を塗布する代わりに、樹脂フィルム４の表面と裏面にコロナ放電、ＵＶ照射、プラズマ処理等の接着性を向上する表面改質処理を施すことで反応性に富んだカルボキシル基や水酸基を樹脂フィルム４の表面と裏面に形成することができるから、上側シリコーン弾性部材３及び下側シリコーン弾性部材５と樹脂フィルム４との接着強度を向上するのに有効である。
【００５４】
上述した製造方法では、上側シリコーン弾性部材３と樹脂フィルム４との一体化を先に行い、その後に樹脂フィルム４と下側シリコーン弾性部材５との一体化を行うようにしたが、この発明はこれに限らず、下側シリコーン弾性部材５と樹脂フィルム４との一体化を先に行い、その後に樹脂フィルム４と上側シリコーン弾性部材３との一体化を行うようにしてもよい。
【００５５】
［発明の実施の形態２］
図４は、この発明の実施の形態２に係る押釦スイッチ用部材の要部断面図である。
【００５６】
上述した実施の形態１では、芯材である樹脂フィルム４が、キートップ２に対して繰り返される押圧操作によってシリコーン弾性シート５，６に生じる応力を緩和させる働きをしているが、使用される材質によっては硬質材料ということもあり、単にその厚みを調整するだけでは、操作するキートップ２の押圧動作が鈍くなったり、隣のキートップ２を一緒に押し下げてしまうことを防げない場合もある。
【００５７】
そこで、この発明の実施の形態２では、上側シリコーン弾性部材３又は下側シリコーン弾性部材５と一体成形する前の樹脂フィルム４に、予めキートップ２の底面の外形に沿った厚み方向に貫通する切断線乃至切り欠き１６を形成させている。これにより、キートップ２を押し下げた場合には、操作力が切断線乃至切り欠き１６で遮断され、樹脂フィルム４のキートップ２の直下の部分のみが下降し、その外側の部分に操作力が伝わらないので、キートップ２の周りの樹脂フィルム４は元の形状を維持したままいられる。そのため、隣のキートップ２を一緒に押し下げてしまうことが防げる。また、キートップ２の元の位置への復帰については、シリコーン弾性シート５，６の弾性復元力が担うことになるから、操作したキートップ２の動作が鈍くなることもなくなる。
【００５８】
したがって、実施の形態２にあっては、樹脂フィルム４の特性に左右されずに安定したキートップ２の操作性を維持することができるから、実施の形態１に比べて樹脂フィルム４の材質の選択の幅が広がるため、押釦スイッチ用部材１のデザイン性の自由度が増すこととなる。
【００５９】
また、樹脂フィルム４に切断線乃至切り欠き１６を形成した場合であっても、樹脂フィルム４の表面と裏面とは、上側シリコーン弾性部材３のシリコーン弾性シート５と下側シリコーン弾性部材４のシリコーン弾性シート６とでその全面が挟み込まれているため、防塵性及び防水性が保たれる。
【００６０】
他の構成と作用は実施の形態１と同様であるから、同じ構成には同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００６１】
［発明の実施の形態３］
図５は、この発明の実施の形態３に係る押釦スイッチ用部材の要部拡大断面図である。
【００６２】
この発明の実施の形態３に係る押釦スイッチ用部材１では、隣り合うキートップ２同士をつなぐ平坦部をなくしたものであって、隣り合うキートップ２同士はＶ字形の溝１７で区画されている。これは、樹脂フィルム４の表面の上側シリコーン弾性部材にキートップ２が一体成形される構成であるためにできることであって、成形金型の製作においても何ら問題のない形態であるといえる。
【００６３】
さらに、キートップ２の天面及びＶ字形の溝１７の表面には、ウレタン系インクの被覆層１８を有している。これにより、シリコーン弾性部材の表面に比べてより平滑な表面が得られ、硬質樹脂キートップのような質感にすることができる。
【００６４】
また、樹脂フィルム４の表面と裏面の両方に着色インクでスイッチ機能を表す文字、数字、記号、図柄等の模様１９を形成している。樹脂フィルム４の表面に形成した着色インクの模様１９ａの表面及びその外側には、上側シリコーン弾性部材３との接着性を向上させる透明のポリカーボネート系インク１０が塗布され、樹脂フィルム４の裏面に形成した着色インクの模様１９ｂの表面及びその外側には、下側シリコーン弾性部材５との接着性を向上させる着色されたポリカーボネート系インク１４が塗布されている。
【００６５】
これにより、樹脂フィルム４の裏面に塗布した着色されたポリカーボネート系インク１４が、樹脂フィルム４の表面に形成した模様１９ａと樹脂フィルム４の裏面に形成した模様１９ｂとの背景となり、両者のコントラストにより模様１９ａ，１９ｂをはっきりと視認できるものとなる。
【００６６】
他の構成と作用は実施の形態１と同様であるから、同じ構成には同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００６７】
なお、上述した実施の形態１乃至３では、上側シリコーン弾性部材３のシリコーン弾性シート６、樹脂フィルム４及び下側シリコーン弾性部材５のシリコーン弾性シート７は、いずれか一つが全面を覆う構成であればよく、仮に、他の二つは一部に切り欠きを有する構成であっても防塵性及び防水性を確保することができる。さらに、防塵性及び防水性を問題にしない用途に使用する場合には、三者とも一部に切り欠きを有する構成でもよい。
【００６８】
さらに、上述した実施の形態１乃至３では、樹脂フィルム４に抜き型模様１１を形成したり、樹脂フィルム４の表面又は／及び裏面に模様１９を形成した例を示したが、この発明はこれに限らず、キートップ２の天面に模様を形成するようにしてもよい。
【００６９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、芯材となる樹脂フィルムの表面には薄膜状のシリコーン弾性シートに複数のキートップが一体成形された上側シリコーン弾性部材が一体化され、樹脂フィルムの裏面には薄膜状のシリコーン弾性シートに基板との間隔を規定するベース部が一体成形された下側シリコーン弾性部材が一体化されているので、変形が繰り返されるキートップ同士の間のシリコーン弾性シートの接続部に生じる応力の一部を芯材である樹脂フィルムが負担することができるため、各キートップ同士をつなぐ接続部に大きな応力のかかる複数のキートップが密集している場合であっても、接続部の耐久性を維持することができる。
また、キートップ部の底面の外周部に対応する樹脂フィルムの部位には、樹脂フィルムの厚み方向に貫通する切断線乃至切り欠きを有するので、請求項１乃至６のいずれか一つの効果に加えて、キートップを押し下げた場合には、操作力が切断線乃至切り欠きで遮断され、樹脂フィルムのキートップの直下の部分のみが下降し、その外側の部分に操作力が伝わらないから、キートップの周りの樹脂フィルムは元の形状を維持したままいられるため、隣のキートップを一緒に押し下げてしまうことがより確実に防げる。また、キートップの元の位置への復帰については、シリコーン弾性シートの弾性復元力が担うことになるから、操作したキートップの動作が鈍くなることもない。これにより、樹脂フィルムの材質に係わらず円滑なキートップの操作が実現されるので、樹脂フィルムの選択の幅が広がるため、押釦スイッチ用部材のデザイン性の自由度が増すこととなる。
【００７０】
請求項２に記載の発明によれば、樹脂フィルムの表面と上側シリコーン弾性部材との間にポリカーボネート系インクの接着層を有し、樹脂フィルムの裏面と下側シリコーン弾性部材との間にポリカーボネート系インクの接着層を有するので、末端若しくは側鎖にカルボキシル基、水酸基が豊富であるポリカーボネート系インクがシリコーン弾性部材ゴムと樹脂フィルムとの接着強度が十分であり、上側シリコーン弾性部材と樹脂フィルムと下側シリコーン弾性部材とが完全に一体化した複合材料のような性能を発揮することができるから、請求項１に記載の発明の効果に加えて、より一層耐久性の高いものが得られる。
【００７１】
請求項３に記載の発明によれば、少なくともキートップとキートップの直下のシリコーン弾性シートは透光性を有し、キートップの直下の樹脂フィルムには、キートップの天面から視認できる文字、数字、記号、図柄等の表示部が形成されているので、請求項１又は２に記載の発明の効果に加えて、表示部がシリコーン弾性シートに挟まれており、外部からの損傷を受けることがなくなるため、繰り返し操作をしても表示部が摩滅することがない。
【００７２】
請求項４に記載の発明によれば、樹脂フィルムが遮光性を有し、表示部が樹脂フィルムを切り欠いて形成した抜き型模様であるので、照光式キートップの場合には、バックライトの発光色で表示部を照らし出すことができるので、請求項３に記載の発明の効果に加えて、抜き型模様の内部に透光性着色層を設ける手間が省ける。
【００７３】
請求項５に記載の発明によれば、抜き型模様の中には透光性着色層が充填されているので、請求項４に記載の発明の効果に加えて、バックライトに白色光を使用することで抜き型模様を任意の色に照らし出すことができる。
【００７４】
請求項６に記載の発明によれば、樹脂フィルムは透光性を有し、該透光性の樹脂フィルムの裏面には表示部を象った抜き型模様を有する遮光性の着色層又はメタリック層を有するので、請求項３に記載の発明の効果に加えて、押釦スイッチ用部材のデザインの多様性と高級感を持たせることができ、携帯電話等個人的な商品には最適なものとなる。
【００７５】
請求項７に記載の発明によれば、キートップの直下の下側シリコーン弾性部材の裏面には、接点乃至接点部材を押圧する押圧凸部を有しているので、請求項７に記載の発明の効果に加えて、基板に設けた固定接点と組み合わせることで簡単にスイッチ機能を実現できるスイッチ装置が完成できる。
【００７６】
請求項８に記載の発明によれば、薄膜状のシリコーン弾性シートの一方の面に凸状の複数のキートップを形成した上側シリコーン弾性部材を一体成形すると同時にシリコーン弾性シートの他方の面に樹脂フィルムを一体成形する工程と、樹脂フィルムの裏面に、薄膜状のシリコーン弾性シートに基板との間隔を規定するベース部を有する下側シリコーン弾性部材を一体成形する工程とを含むので、複数のキートップが密集している場合であっても、グループ分け成形といった煩雑な成形方法を採用することなしに、各キートップ同士をつなぐ接続部の耐久性を維持した押釦スイッチ用部材を提供することができる。
また、キートップ部の底面の外周部に対応する樹脂フィルムの部位には、樹脂フィルムの厚み方向に貫通する切断線乃至切り欠きを有するので、請求項１乃至６のいずれか一つの効果に加えて、キートップを押し下げた場合には、操作力が切断線乃至切り欠きで遮断され、樹脂フィルムのキートップの直下の部分のみが下降し、その外側の部分に操作力が伝わらないから、キートップの周りの樹脂フィルムは元の形状を維持したままいられるため、隣のキートップを一緒に押し下げてしまうことがより確実に防げる。また、キートップの元の位置への復帰については、シリコーン弾性シートの弾性復元力が担うことになるから、操作したキートップの動作が鈍くなることもない。これにより、樹脂フィルムの材質に係わらず円滑なキートップの操作が実現されるので、樹脂フィルムの選択の幅が広がるため、押釦スイッチ用部材のデザイン性の自由度が増すこととなる。
【００７７】
請求項９に記載の発明によれば、上側シリコーン弾性部材及び下側シリコーン弾性部材と樹脂フィルムとを一体成形する工程の前に、樹脂フィルムの表面と裏面にポリカーボネート系インクを塗布する工程を有するので、末端若しくは側鎖にカルボキシル基、水酸基が豊富であるポリカーボネート系インクがシリコーン弾性部材ゴムと樹脂フィルムとの接着強度が十分であり、上側シリコーン弾性部材と樹脂フィルムと下側シリコーン弾性部材とが完全に一体化した複合材料のような性能を発揮することができるから、請求項８に記載の発明の効果に加えて、より一層耐久性の高いものが得られる。
【００７８】
請求項１０に記載の発明によれば、上側シリコーン弾性部材及び下側シリコーン弾性部材と樹脂フィルムとを一体成形する工程の前に、樹脂フィルムの表面と裏面に接着性を向上する表面改質処理を施す工程を有するので、反応性に富んだカルボキシル基や水酸基を樹脂フィルムの表面と裏面に形成することができるから、シリコーン弾性部材ゴムと樹脂フィルムとの接着強度が十分なものとなり、上側シリコーン弾性部材と樹脂フィルムと下側シリコーン弾性部材とが完全に一体化した複合材料のような性能を発揮することができるから、請求項８に記載の発明の効果に加えて、より一層耐久性の高いものが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の要部断面図である。
【図２】同実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の樹脂フィルムの表示部の一態様を示した要部拡大図である。
【図３】同実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の樹脂フィルムの表示部の別の態様を示した要部拡大図である。
【図４】同実施の形態２に係る押釦スイッチ用部材の要部断面図である。
【図５】同実施の形態３に係る押釦スイッチ用部材の要部拡大断面図である。
【図６】従来のグループ分け成形を説明する概念図である。
【符号の説明】
１押釦スイッチ用部材
２キートップ
３上側シリコーン弾性部材
４樹脂フィルム
５下側シリコーン弾性部材
６、７シリコーン弾性シート
８押圧凸部
９ベース部
１０、１４ポリカーボネートインク（接着層）
１１抜き型模様（表示部）
１２遮光性の着色層又はメタリック層
１３透光性着色層
１５着色層
１６切断線乃至切り欠き
１７Ｖ字形の溝
１８被覆層
１９、１９ａ、１９ｂ模様[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a member for a push button switch used in an input device in various fields such as a calculator, a mobile phone, a remote controller, and an OA device. More specifically, the key tops adjacent to each other in a limited space are densely packed. It is related with the member for pushbutton switches arrange | positioned.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a push button switch member in which adjacent key tops are densely arranged, a base part and a plurality of pressing parts are integrally formed through a deformable thin part. In a push button type keyboard switch, a resin plate is bonded to the upper surface of each pressing part, and a resin key top, which is a separate member, is snap-fitted over the resin plate. There is what is formed by fitting (see, for example, Patent Document 1).
[0003]
This is because a case and an outer frame do not exist between keys as in a keyboard for a personal computer, and the pitch of adjacent key tops is about 17 mm, which is arranged at a general interval for a personal computer keyboard. In this case, the resin key top, which is a separate member whose length of the base of the substantially trapezoidal shape is close to 17 mm when viewed from the side surface of the adjacent resin key top, is pressed by the body of the push button type keyboard switch made of thermoplastic elastomer. It is attached at a position corresponding to the portion, and the gap between the outer circumferences of the adjacent resin key tops can be simply reduced.
[0004]
Accordingly, a member for a push button switch used for an input device of a small electric / electronic device such as a portable terminal such as a mobile phone or a PDA having a narrow space between adjacent contacts and a higher density of key tops. It is not applicable to.
[0005]
Therefore, in the case of a push button switch member used in an input device of a small electric / electronic device having a higher density between key tops, for example, as shown in FIG. 6, the key top 20 made of hard resin is used. When the push button switch member 22 is manufactured by integrating the cover member main body 21 made of resin or rubber having elasticity, a method called grouping molding has been adopted.
[0006]
In other words, the number of required key tops 20, 20, 20,... Is not the same as the most recent key tops, for example, a number such as A group 20a, B group 20b, and C group 20c. Each group is divided into these groups, and each group is separately molded by an injection molding machine, and the gate top is cut while maintaining the arrangement, thereby completing each key top 20. Next, the individual key tops 20 of each independent group are joined together by the assembly jig 24 while using the jigs 23a, 23b, and 23c, and adhered and fixed to the surface of the cover member main body 21. Thus, the push button switch member 22 is completed.
[0007]
In other words, in the case of injection molding, due to the convenience of molding dies such as runners and gates necessary for molding, the problem that multiple key tops cannot be integrally molded with a dense arrangement of finished products is grouped. It was avoided by methods such as molding.
[0008]
As another method, in the case of a so-called pushbutton switch member with a film in which a resin serving as a core is filled inside the convex portion of the resin film having a plurality of convex portions formed along the outer shape of the key top, Resin film moldings determine the key top placement, so it is relatively easy to integrate with filling resin, and it is widely used because it can make products that take advantage of the various decorative properties of resin films. .
[0009]
In this pushbutton switch member with film, due to the limit of deep drawing of resin film, a plurality of keytops are completed as well as the pushbutton switch member in which the keytop and the cover member body are integrated by bonding. In such a dense arrangement, integral molding cannot be performed, so grouped molding has to be performed.
[0010]
Further, in the case of a push button switch member in which the key top and the cover member main body are integrally formed of a thermosetting elastomer, for a push button switch in which a plurality of key tops are densely integrated with the cover member main body by one molding. Since the member is completed, the molding itself is easy, so it is often used as a general-purpose product.
[0011]
[Patent Document 1]
JP-A-8-287772 (FIG. 4).
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
However, such as a member for a push button switch in which the key top and the cover member main body are integrated by bonding, or a member for a push button switch with a film in which the convex portion of the resin film having the convex portion of the key top is filled with a resin as a core material. In addition, when performing grouped molding, an assembly jig is required in addition to a die and jig for each group, which inevitably increases the manufacturing cost and increases the product unit price.
[0013]
In addition, in the case of a pushbutton switch member in which the key top and the cover member body are integrally formed of a thermosetting elastomer, the adjacent key tops are connected by a thin connection portion, but the interval between the adjacent key tops is When the switch is narrow, excessive stress is generated in the thin connection portion when the switch is operated, which causes a problem in durability. In addition, a jig is required to print decorations such as letters, symbols, and figures on the top of the key top. If the distance between adjacent key tops is narrow, it is difficult to make the jig. The strength was a problem, and there was a problem of the durability of the jig. Even if printing is possible, the printed display unit touches the finger, so that there is a quality problem that the key top is worn out during operation of the key top.
[0014]
In view of this, the present invention provides a pushbutton switch member in which a plurality of keytops having sufficient durability at the connecting portions connecting the keytops are densely packed to solve the above-described problems of the conventional technology. This is the issue. It is another object of the present invention to provide a manufacturing method that does not require a complicated manufacturing process such as grouped molding when manufacturing such a pushbutton switch member.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the problems as described above, the invention according to claim 1 is a member for a push button switch in which a plurality of convex key tops are arranged on a sheet-like member, and the surface of the resin film as a core material is An upper silicone elastic member in which the plurality of key tops are integrally formed is integrated with a thin-film silicone elastic sheet, and a base portion that defines a distance between the thin-film silicone elastic sheet and the substrate is formed on the back surface of the resin film. An integrally molded lower silicone elastic member is integrated, and the resin film portion corresponding to the outer peripheral portion of the bottom surface of the key top portion penetrates in the thickness direction along the outer shape of the bottom surface of the key top. It is characterized by having a cutting line or notch.
[0016]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration according to the first aspect, a polycarbonate ink adhesive layer is provided between the surface of the resin film and the upper silicone elastic member, and the rear surface of the resin film. And an adhesive layer of polycarbonate ink between the lower silicone elastic member and the lower silicone elastic member.
[0017]
According to a third aspect of the present invention, in addition to the structure of the first or second aspect, at least the key top and the silicone elastic sheet immediately below the key top have translucency, and the key top is directly below the key top. The resin film is characterized in that display portions for letters, numbers, symbols, symbols, and the like that are visible from the top surface of the key top are formed.
[0018]
According to a fourth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect, the resin film has a light shielding property, and the display portion is a punched pattern formed by cutting out the resin film. It is a feature.
[0019]
The invention described in claim 5 is characterized in that, in addition to the configuration described in claim 4, the die-cut pattern is filled with a translucent colored layer.
[0020]
According to a sixth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the third aspect, the resin film has translucency, and the back surface of the translucent resin film is shaped like the display unit. It has a light-shielding colored layer or metallic layer having a pattern, and is characterized in that a light-transmitting colored layer is filled in the die pattern.
[0021]
According to a seventh aspect of the present invention, in addition to the configuration according to the first aspect, the back surface of the lower silicone elastic member directly below the key top has a pressing convex portion for pressing the contact or the contact member. It is characterized by having.
[0022]
The invention according to claim 8 is formed by integrally forming an upper silicone elastic member in which a plurality of convex key tops are formed on one surface of a thin-film silicone elastic sheet, and on the other surface of the silicone elastic sheet, A step of integrally forming a resin film previously formed with a cutting line or a notch penetrating in the thickness direction along the outer shape of the bottom surface of the key top, and a thin film on the surface of the resin film opposite to the upper silicone elastic member And a step of integrally forming a lower silicone elastic member having a base portion defining a distance from the substrate on the silicone elastic sheet.
[0023]
According to a ninth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the eighth aspect, before the step of integrally forming the upper silicone elastic member, the lower silicone elastic member, and the resin film, the front and back surfaces of the resin film are formed. And a step of applying a polycarbonate-based ink.
[0024]
According to a tenth aspect of the present invention, in addition to the configuration of the eighth aspect, before the step of integrally forming the upper silicone elastic member, the lower silicone elastic member, and the resin film, the front and back surfaces of the resin film are formed. It has the process of performing the surface modification process which improves adhesiveness.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
[0027]
Embodiment 1 of the Invention
First, the structure of the pushbutton switch member according to the first embodiment of the present invention will be described.
[0028]
1 is a cross-sectional view of a main part of a pushbutton switch member according to Embodiment 1 of the present invention.
[0029]
A pushbutton switch member 1 according to Embodiment 1 of the present invention includes an upper silicone elastic member 3 in which a plurality of key tops 2 are integrally formed on a sheet-like member, and a resin integrated with the upper silicone elastic member 3. It has the film 4 and the lower silicone elastic member 5 of the sheet-like member integrated with the resin film 4. That is, the resin film 4 is sandwiched between the upper silicone elastic member 3 and the lower silicone elastic member 5 and functions as a core material of the pushbutton switch member 1.
[0030]
The upper silicone elastic member 3 is a state in which a plurality of convex key tops 2 having a height of 3 mm and a substantially circular bottom surface having a diameter of 8 mm are gathered on the upper surface of a thin film-like transparent silicone elastic sheet 6 having a thickness of 50 to 150 μm. It is integrally molded with. Specifically, the gaps between the bottom surfaces of the adjacent key tops 2 are concentrated to about 0.3 to 1.5 mm.
[0031]
Since the key top 2 is integrally formed with the silicone elastic sheet 6, the so-called character illuminated key top 2 has translucency similar to the silicone elastic sheet 6, and is resin from the top side. The surface of the film 4 can be seen through.
[0032]
As the resin film 4, a material having excellent heat resistance and mechanical durability such as polyester resin, polyimide resin, and polycarbonate resin may be used. If the thickness of the resin film 4 is about 20 to 250 μm, there is no problem in mechanical durability.
[0033]
The lower silicone elastic member 5 includes a pressing convex portion 8 capable of pressing the contact or the contact member to a portion of the lower surface of the 50-150 μm thin-film silicone elastic sheet 7 that is directly below the key top 2, and a push button on the outer peripheral portion. A base portion 9 that defines a distance from a substrate (not shown) to which the switch member 1 is attached is integrally formed.
[0034]
When the pressing protrusion 8 is disposed opposite to the portion where the fixed contact of the substrate is printed, the movable contact that can easily come into contact with the fixed contact by applying conductive ink to the tip of the pressing protrusion 8 This is convenient. In addition, when only the elastic restoring force of the upper silicone elastic member 3, the resin film 4, and the lower silicone elastic member 5 is weak in feeling when pressing the key top 2, the tip of the pressing convex portion 8 is made conductive. You may make it attach the disk spring (contact member) which carried the reverse saddle shape with an adhesive agent.
[0035]
Between the surface of the resin film 4 and the upper silicone elastic member 3, there is an adhesive layer 10 of a polycarbonate-based ink rich in carboxyl groups and hydroxyl groups at the terminal or side chain, and the back surface of the resin film 4 and the lower silicone elasticity Since the adhesive layer 14 of the polycarbonate ink is also provided between the member 5 and the member 5, the upper silicone elastic member 3 and the lower silicone elastic member 5 are integrated with the resin film 4 while maintaining sufficient adhesive strength. Has been.
[0036]
Here, as the polycarbonate-based ink, for example, Norifane HTR (manufactured by Prowl) or IMI ink (manufactured by Teikoku Ink) can be used.
[0037]
FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing one aspect of the display part of the resin film.
[0038]
In the example shown in FIG. 2, a transparent polycarbonate resin is used for the resin film 4, and a transparent polycarbonate-based ink 10 is applied to the surface of the resin film 4 in order to improve the adhesion to the upper silicone elastic member 3. On the other hand, on the back surface of the resin film 4, a light-shielding colored layer or metallic layer 12 having a punching pattern 11 representing a letter, number, symbol, pattern or the like representing a switch function is formed. Here, the punching pattern 11 is disposed immediately below the key top 2.
[0039]
The die pattern 11 is filled with a translucent colored layer 13, and the lower silicone elastic member 5 and the back side of the translucent colored layer 13 and the back side of the light-shielding colored layer or metallic layer 12 are In order to improve the adhesiveness, polycarbonate-based ink 14 is applied.
[0040]
Thus, when the key top 2 is viewed from the top side, if a backlight (not shown) disposed between the push button switch member 1 and the substrate is not lit, a colored layer caused by external light Or the colored pattern by the reflected light of the translucent colored layer 13 appears on the ground with the color of the colored layer or the color of the metallic layer by the reflected light of the metallic 12 layer and the reflected light of the translucent colored layer 13. Since it can be seen, the punching pattern 11 can be visually recognized as the display part of the key top 2. On the other hand, when the backlight is turned on in the dark, the light from the backlight leaks from the translucent colored layer 13 only, so that only the transmitted light from the translucent colored layer 13 appears to be raised. The pattern 11 is clearly visible as the display part of the key top 2.
[0041]
FIG. 3 is an enlarged view of a main part showing another aspect of the display part of the resin film.
[0042]
In the example shown in FIG. 3, a transparent polycarbonate resin is used for the resin film 4, and a cut-out pattern 11 such as letters, numbers, symbols, designs, etc., indicating a switch function can be provided at a position corresponding to a position directly below the key top 2. ing. The die-cut pattern 11 is filled with a translucent colored layer 13. A transparent polycarbonate ink 10 is applied to the surface of the resin film 4 in order to improve the adhesion to the upper silicone elastic member 3.
[0043]
A colored layer 15 is formed on the back surface of the resin film 4 so as to avoid the punched pattern 11 and becomes the ground of the punched pattern 11. A transparent polycarbonate-based ink 14 that improves the adhesion to the side silicone elastic member 5 is applied.
[0044]
Here, the colored layer 15 may have either a light-transmitting property or a light-shielding property, but a color having a contrast with the color of the light-transmitting colored layer 13 is selected.
[0045]
As a result, when the key top 2 is viewed from the top side and the backlight is not lit, the colored layer 15 is reflected by the reflected light of the colored layer 15 and the reflected light of the translucent colored layer 13 due to external light. Since the colored pattern due to the reflected light of the translucent colored layer 13 appears on the ground of 15 colors, the punching pattern 11 can be visually recognized as the display part of the key top 2.
[0046]
On the other hand, when the backlight is turned on in the dark, if the colored layer 15 has a light shielding property, the light of the backlight leaks outside only from the translucent colored layer 13, and the colored layer 15 In the case of translucency, since the transmitted light of the translucent colored layer 13 appears on the ground of the transmitted light of the color transmitted through the colored layer 15, the punching pattern 11 is the key top 2. It is clearly visible as a display part.
[0047]
In both cases of one aspect and another aspect of the display unit, the polycarbonate ink 14 for improving the adhesion to the lower silicone elastic member 5 is transparent, but the translucent colored layer 13 is used. If the same color is used, the polycarbonate-based ink 14 also serves as the translucent colored layer 13, and the printed layer can be further reduced, so that a more inexpensive product is completed.
[0048]
Furthermore, although the resin film 4 is made transparent in both cases of one aspect and another aspect of the display unit, the emission color of the backlight leaks only from the punched pattern 11 by making the resin film 4 light-shielding. In this way, the translucent colored layer 13 can be omitted.
[0049]
Next, the manufacturing method of the member for pushbutton switches concerning Embodiment 1 of this invention is demonstrated.
[0050]
When the upper silicone elastic member 3 and the resin film 4 are formed by molding the upper silicone elastic member 3 including the thin silicone elastic sheet 6 and the plurality of key tops 2, silicone rubber and the resin film 4 are formed in the same molding die. Are fed and molded simultaneously.
[0051]
The lower silicone elastic member 5 is molded to form the lower silicone elastic member 5 in which silicone rubber is supplied to the exposed side (back surface) of the resin film 4 immediately after the upper silicone elastic member 3 and the resin film 4 are integrated. The mold is clamped and the lower silicone elastic member 5 is molded and the lower silicone elastic member 5 and the resin film 4 are integrated at the same time.
[0052]
When a polycarbonate resin is used for the resin film 4, a selective adhesive silicone rubber (for example, X-30-3511u, manufactured by Shin-Etsu Chemical Co., Ltd.) to which an auxiliary agent that chemically bonds with the polycarbonate resin is added should be used. Is desirable. In addition, before the step of integrally molding the upper silicone elastic member 3 and the lower silicone elastic member 5 and the resin film 4, a step of applying the polycarbonate-based inks 10 and 14 to the front and back surfaces of the resin film 4 is provided. The adhesive strength between the upper silicone elastic member 3 and the lower silicone elastic member 5 and the resin film 4 can be improved.
[0053]
In addition, instead of applying the polycarbonate-based inks 10 and 14 to the front and back surfaces of the resin film 4, surface modification treatment for improving adhesion such as corona discharge, UV irradiation, and plasma treatment is applied to the front and back surfaces of the resin film 4. By applying, a reactive carboxyl group or hydroxyl group can be formed on the front and back surfaces of the resin film 4, thereby improving the adhesive strength between the upper silicone elastic member 3 and the lower silicone elastic member 5 and the resin film 4. It is effective to do.
[0054]
In the manufacturing method described above, the upper silicone elastic member 3 and the resin film 4 are first integrated, and then the resin film 4 and the lower silicone elastic member 5 are integrated. Not limited to this, the lower silicone elastic member 5 and the resin film 4 may be integrated first, and then the resin film 4 and the upper silicone elastic member 3 may be integrated.
[0055]
[Embodiment 2 of the Invention]
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a push button switch member according to Embodiment 2 of the present invention.
[0056]
In the first embodiment described above, the resin film 4 that is a core material works to relieve stress generated in the silicone elastic sheets 5 and 6 by repeated pressing operations on the key top 2, but is used. Depending on the material, it may be a hard material, and simply adjusting its thickness may not prevent the pressing operation of the key top 2 to be operated from slowing down or pushing down the adjacent key top 2 together. .
[0057]
Therefore, in Embodiment 2 of the present invention, the resin film 4 before being integrally formed with the upper silicone elastic member 3 or the lower silicone elastic member 5 penetrates in advance in the thickness direction along the outer shape of the bottom surface of the key top 2. A cutting line or notch 16 is formed. Thereby, when the key top 2 is pushed down, the operating force is blocked by the cutting line or the notch 16, and only the portion of the resin film 4 immediately below the key top 2 is lowered, and the operating force is applied to the outer portion. Since it is not transmitted, the resin film 4 around the key top 2 can keep its original shape. Therefore, it is possible to prevent the adjacent key tops 2 from being pushed down together. Moreover, since the elastic restoring force of the silicone elastic sheets 5 and 6 bears about the return | restoration of the key top 2 to the original position, operation | movement of the operated key top 2 does not become blunt.
[0058]
Therefore, in the second embodiment, since the stable operability of the key top 2 can be maintained without being influenced by the characteristics of the resin film 4, the material of the resin film 4 can be compared with that of the first embodiment. Since the range of selection widens, the degree of freedom in design of the push button switch member 1 increases.
[0059]
Even if the cutting lines or notches 16 are formed in the resin film 4, the front and back surfaces of the resin film 4 are the silicone elastic sheet 5 of the upper silicone elastic member 3 and the silicone of the lower silicone elastic member 4. Since the entire surface is sandwiched between the elastic sheet 6, dustproofness and waterproofness are maintained.
[0060]
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0061]
Embodiment 3 of the Invention
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a push button switch member according to Embodiment 3 of the present invention.
[0062]
In the pushbutton switch member 1 according to Embodiment 3 of the present invention, the flat portions that connect the adjacent key tops 2 are eliminated, and the adjacent key tops 2 are partitioned by a V-shaped groove 17. Yes. This is because the key top 2 is integrally formed with the upper silicone elastic member on the surface of the resin film 4, and it can be said that there is no problem in the production of the molding die.
[0063]
Further, a urethane ink coating layer 18 is provided on the top surface of the key top 2 and the surface of the V-shaped groove 17. Thereby, a smoother surface is obtained compared to the surface of the silicone elastic member, and a texture like a hard resin key top can be obtained.
[0064]
In addition, patterns 19 such as letters, numbers, symbols, and symbols representing the switch function are formed with colored ink on both the front and back surfaces of the resin film 4. A transparent polycarbonate ink 10 that improves adhesion to the upper silicone elastic member 3 is applied to the surface of the colored ink pattern 19 a formed on the surface of the resin film 4 and the outside thereof, and formed on the back surface of the resin film 4. A colored polycarbonate ink 14 that improves the adhesion to the lower silicone elastic member 5 is applied to the surface of the colored ink pattern 19b and to the outside thereof.
[0065]
As a result, the colored polycarbonate-based ink 14 applied to the back surface of the resin film 4 becomes the background of the pattern 19a formed on the surface of the resin film 4 and the pattern 19b formed on the back surface of the resin film 4, and the contrast between the two The patterns 19a and 19b can be clearly seen.
[0066]
Since other configurations and operations are the same as those of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
[0067]
In the first to third embodiments described above, any one of the silicone elastic sheet 6 of the upper silicone elastic member 3, the resin film 4, and the silicone elastic sheet 7 of the lower silicone elastic member 5 may cover the entire surface. What is necessary is just to be able to ensure dustproofness and waterproofness, even if it is the structure which has a notch in a part of other two. Furthermore, when using it for the use which does not make dustproof property and waterproofness a problem, the structure which has a notch in part for all three may be sufficient.
[0068]
Furthermore, in Embodiments 1 to 3 described above, the example in which the punching pattern 11 is formed on the resin film 4 or the pattern 19 is formed on the front surface or / and the back surface of the resin film 4 is shown. Not limited to this, a pattern may be formed on the top surface of the key top 2.
[0069]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the upper silicone elastic member in which a plurality of key tops are integrally formed with a thin-film silicone elastic sheet is integrated on the surface of the resin film serving as the core material. Since the lower silicone elastic member is integrally formed on the back surface of the resin film and the base portion that integrally defines the gap between the thin film silicone elastic sheet and the substrate is integrated, the key tops repeatedly deformed Since the resin film that is the core material can bear a part of the stress that occurs in the connection part of the silicone elastic sheet between, a plurality of key tops with large stress are concentrated in the connection part that connects each key top Even if it is a case, durability of a connection part can be maintained.
In addition to the effect of any one of claims 1 to 6, since a portion of the resin film corresponding to the outer peripheral portion of the bottom surface of the key top portion has a cutting line or a notch penetrating in the thickness direction of the resin film. When the key top is pushed down, the operating force is cut off by the cutting line or notch, and only the part directly below the key top of the resin film is lowered, and the operating force is not transmitted to the outer part. Since the resin film around the top can be kept in its original shape, it is possible to more reliably prevent the adjacent key top from being pushed down together. Moreover, about the return to the original position of a keytop, since the elastic restoring force of a silicone elastic sheet bears, the operation | movement of the operated keytop does not become blunt. Accordingly, since the smooth key top operation is realized regardless of the material of the resin film, the range of selection of the resin film is widened, so that the degree of freedom of design of the push button switch member is increased.
[0070]
According to invention of Claim 2, it has an adhesive layer of a polycarbonate-type ink between the surface of the resin film and the upper side silicone elastic member, and is polycarbonate type between the back surface of the resin film and the lower side silicone elastic member. Since it has an ink adhesive layer, polycarbonate-based inks rich in carboxyl groups and hydroxyl groups at the ends or side chains have sufficient adhesive strength between the silicone elastic member rubber and the resin film, and the upper silicone elastic member and the resin film Since the performance of a composite material in which the side silicone elastic member is completely integrated can be exhibited, in addition to the effect of the invention according to claim 1, a material having higher durability can be obtained.
[0071]
According to the third aspect of the present invention, at least the key top and the silicone elastic sheet immediately below the key top have translucency, and the resin film directly below the key top has characters visible from the top surface of the key top. In addition to the effect of the invention according to claim 1, the display part is sandwiched between the silicone elastic sheets and is damaged from the outside. Therefore, even if the operation is repeated, the display unit is not worn.
[0072]
According to the invention described in claim 4, since the resin film has a light shielding property and the display portion is a cut pattern formed by cutting out the resin film, in the case of an illuminated key top, Since the display portion can be illuminated with the luminescent color, in addition to the effect of the invention described in claim 3, it is possible to save the trouble of providing a translucent colored layer inside the punching pattern.
[0073]
According to the invention described in claim 5, since the transparent colored layer is filled in the punching pattern, in addition to the effect of the invention described in claim 4, white light is used for the backlight. By doing so, the punching pattern can be illuminated in any color.
[0074]
According to invention of Claim 6, a resin film has translucency, and the light-shielding colored layer or metallic which has the punching pattern which modeled the display part on the back surface of this translucent resin film In addition to the effect of the invention according to claim 3, since it has a layer, it is possible to provide a variety of pushbutton switch members and a high-class feeling, which is optimal for personal products such as mobile phones. Become.
[0075]
According to the invention described in claim 7, since the back surface of the lower silicone elastic member directly below the key top has the pressing convex portion for pressing the contact or the contact member, the invention according to claim 7 is provided. In addition to the above effect, a switch device that can easily realize a switch function can be completed by combining with a fixed contact provided on the substrate.
[0076]
According to the eighth aspect of the present invention, the upper silicone elastic member formed with a plurality of convex key tops is integrally formed on one surface of the thin-film silicone elastic sheet, and at the same time, the resin is applied to the other surface of the silicone elastic sheet. A plurality of keys, including a step of integrally forming a film, and a step of integrally forming a lower silicone elastic member having a base portion defining a distance from the substrate on a thin-film silicone elastic sheet on the back surface of the resin film. Providing a pushbutton switch member that maintains the durability of the connecting portion that connects the keytops without employing a complicated molding method such as grouping molding even when the tops are densely packed. it can.
Further, since the resin film portion corresponding to the outer peripheral portion of the bottom surface of the key top portion has a cutting line or notch penetrating in the thickness direction of the resin film, in addition to the effect of any one of claims 1 to 6 When the key top is pushed down, the operating force is cut off by the cutting line or notch, and only the part directly below the key top of the resin film is lowered, and the operating force is not transmitted to the outer part. Since the resin film around the top can be kept in its original shape, it is possible to more reliably prevent the adjacent key top from being pushed down together. Moreover, since the elastic restoring force of the silicone elastic sheet bears about the return of the key top to the original position, the operation of the operated key top does not become dull. Accordingly, since the smooth key top operation is realized regardless of the material of the resin film, the range of selection of the resin film is widened, so that the degree of freedom of design of the push button switch member is increased.
[0077]
According to invention of Claim 9, it has the process of apply | coating polycarbonate-type ink to the surface and back surface of a resin film before the process of integrally forming an upper silicone elastic member, a lower silicone elastic member, and a resin film. Therefore, the polycarbonate-based ink rich in carboxyl groups and hydroxyl groups at the terminal or side chain has sufficient adhesive strength between the silicone elastic member rubber and the resin film, and the upper silicone elastic member, the resin film, and the lower silicone elastic member Since the performance of a completely integrated composite material can be exhibited, in addition to the effect of the invention according to claim 8, a material having higher durability can be obtained.
[0078]
According to the invention described in claim 10, the surface modification treatment for improving the adhesion on the front and back surfaces of the resin film before the step of integrally molding the upper silicone elastic member and the lower silicone elastic member and the resin film. Since the reactive carboxyl group and hydroxyl group can be formed on the front and back surfaces of the resin film, the adhesive strength between the silicone elastic member rubber and the resin film is sufficient, and the upper silicone Since the elastic member, the resin film, and the lower silicone elastic member can exhibit the performance of a composite material that is completely integrated, in addition to the effect of the invention according to claim 8, it is further durable. A high one is obtained.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of a main part of a pushbutton switch member according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a main part showing one aspect of a display portion of a resin film of the member for a push button switch according to the first embodiment.
FIG. 3 is an enlarged view of the main part showing another aspect of the display part of the resin film of the member for a push button switch according to the first embodiment.
FIG. 4 is a cross-sectional view of a main part of a member for a push button switch according to the second embodiment.
FIG. 5 is an enlarged cross-sectional view of a main part of a member for a push button switch according to the third embodiment.
FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating conventional grouping molding.
[Explanation of symbols]
1 Pushbutton switch member
2 Key top
3 Upper silicone elastic member
4 Resin film
5 Lower silicone elastic member
6, 7 Silicone elastic sheet
8 Pressing convex part
9 Base part
10, 14 Polycarbonate ink (adhesive layer)
11 Die-cut pattern (display part)
12 Light-shielding colored layer or metallic layer
13 Translucent colored layer
15 Colored layer
16 Cutting line or notch
17 V-shaped groove
18 Coating layer
19, 19a, 19b

Claims

A pushbutton switch member in which a plurality of convex key tops are arranged on a sheet-like member, and an upper silicone in which the plurality of key tops are integrally formed on a thin silicone elastic sheet on the surface of a resin film as a core material elastic members are integrated, the the back surface of the resin film is integrated is lower silicone elastic member base portion is integrally formed to define the distance between the substrate a thin film of silicone elastomer sheet, the key top A member for a push button switch , wherein a portion of the resin film corresponding to an outer peripheral portion of a bottom surface of the portion has a cutting line or a notch penetrating in a thickness direction along an outer shape of the bottom surface of the key top .

A polycarbonate ink adhesive layer between the surface of the resin film and the upper silicone elastic member; and a polycarbonate ink adhesive layer between the back surface of the resin film and the lower silicone elastic member. The member for a push button switch according to claim 1.

At least the key top and the silicone elastic sheet immediately below the key top have translucency, and a portion of the resin film directly below the key top has letters, numbers, and symbols visible from the top surface of the key top. 3. A member for a pushbutton switch according to claim 1 or 2, wherein a display portion for a design or the like is formed.

4. The member for a push button switch according to claim 3, wherein the resin film has a light shielding property, and the display portion is a punched pattern formed by cutting out the resin film.

The pushbutton switch member according to claim 4, wherein the punching pattern is filled with a translucent colored layer.

The resin film has translucency, and the back surface of the translucent resin film has a light-shielding colored layer or metallic layer having a punching pattern imitating the display portion, and the punching pattern 4. The pushbutton switch member according to claim 3, wherein a transparent coloring layer is filled in the inside.

The member for a push button switch according to claim 6, further comprising: a pressing projection that presses the contact or the contact member on a back surface of the lower silicone elastic member immediately below the key top.

An upper silicone elastic member in which a plurality of convex key tops are formed on one surface of a thin-film silicone elastic sheet is integrally formed, and at the same time, the other surface of the silicone elastic sheet is preliminarily aligned with the bottom surface of the key top A step of integrally forming a resin film having a cut line or a notch penetrating in the thickness direction and a surface of the resin film opposite to the upper silicone elastic member, and a distance between the thin film silicone elastic sheet and the substrate And a step of integrally forming a lower silicone elastic member having a base portion that defines the shape of the pushbutton switch.

9. The method according to claim 8, further comprising the step of applying a polycarbonate-based ink to the front and back surfaces of the resin film before the step of integrally molding the upper silicone elastic member, the lower silicone elastic member, and the resin film. The manufacturing method of the member for pushbutton switches as described in 1 above.

Before the step of integrally molding the upper silicone elastic member, the lower silicone elastic member, and the resin film, it includes a step of performing a surface modification treatment for improving adhesiveness on the front surface and the back surface of the resin film. The manufacturing method of the member for pushbutton switches of Claim 8.