JP4165864B2 - キーシートおよびその樹脂キートップとキーパッドの分離方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話、携帯情報端末、各種家電製品用リモコン、カードリモコンおよび各種キーボードなどの電気機器に備えるキーシート（キートップ付きキーパッド）に関し、特にキーシートを構成する樹脂キートップとキーパッドとを分離する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ここ数年、携帯電話等の端末の需要は急激に拡大し、それとともに押釦スイッチのデザインバリエーションが多くなってきたが、特許第２６２７６９２号公報（特許文献１）に記載されているように、樹脂キートップとキーパッドとが別体に成形され、これらを接着剤で貼り合わせた押釦スイッチ用のキーシートが、機能的にもデザイン的にも優れることから携帯電話だけでなく様々な電気機器におけるその入力操作部材として多用されている。そして、このキーシートを構成するキーパッドには、耐寒性、耐熱性、耐候性、精密成形性、電気絶縁性などのメリットが豊富なシリコーンゴムが主に用いられている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６２７６９２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シリコーンゴムは架橋された高分子であり容易にリサイクルができないため、近年、地球環境がますます重要視される時代にあって、リサイクルし難いという点は大きな問題点となりつつある。
【０００５】
一方、シリコーンゴムの代わりに熱可塑性エラストマーをキーパッド用材料として用いれば、リサイクルの点においては極めて有効である。しかし熱可塑性エラストマーからなるキーパッドも別体に成形された樹脂キートップと結合したままリサイクルしたのではリサイクル製品の品質低下を起こすため、これらを分離分別する必要がある。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、リサイクルのために樹脂キートップとキーパッドを容易に分離分別することができる分離方法を提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明は、容易にリサイクルでき、リサイクル製品用の高品質の材料となるキーシートを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく本発明は、キーシートに、そのキーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤を含浸させ、キーパッドを膨潤させることを技術的思想の主旨としている。このキーパッドの「膨潤」によってキーパッドの体積が増大し、樹脂キートップとの固着界面に多大な剥離応力が作用することで樹脂キートップとキーパッドを分離させることができるようになり、それぞれ不純物の少ない高品質のリサイクル資源としての利用が可能となるのである。
【０００９】
即ち、本発明は、樹脂キートップをゴム状弾性体でなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤を含浸して該キーパッドを膨潤させて樹脂キートップとキーパッドを分離する方法を提供するものである。
【００１０】
また本発明は、樹脂キートップをゴム状弾性体でなるキーパッドに固着したキーシートにおいて、キーパッドが該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤の含浸により膨潤し樹脂キートップと分離する熱可塑性エラストマーでなることを特徴とするキーシートを提供するものである。
【００１１】
キーパッドの「膨潤」による分離は、「キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤」によりなされるものであり、この知見は本発明者が繰り返し行った実験を通じて経験的に得られたものである。そして、この結果得た本発明の分離方法とキーシートのより具体的な構成は、第１に、キーパッドをなす熱可塑性エラストマーをスチレン系熱可塑性エラストマーとし、このキーパッドに膨潤特異性を示す有機溶剤を炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤としたことである。そして、第２に、キーパッドをなす熱可塑性エラストマーをエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーより選択される少なくとも一種の熱可塑性エラストマーとし、このキーパッドに膨潤特異性を示す有機溶剤をアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤より選択される少なくとも一種の有機溶剤としたことである。
【００１２】
このキーパッドを構成する熱可塑性エラストマーと有機溶剤との組合せによれば、該熱可塑性エラストマーを溶解させることなく膨潤させ樹脂キートップと分離させることができる。そして該熱可塑性エラストマーをリサイクルすることができ、リサイクル製品用の原料として再利用することができる。
【００１３】
加えて、上記のようなキーパッドの膨潤による分離は、２ｗｔ％以上の重量増加をキーパッドにもたらす膨潤特異性を持つ有機溶剤を用いて行うことが好ましい。キーパッドが２ｗｔ％以上の重量増加を起こせば、キーパッドが固着している面に多大な剥離応力が作用するため樹脂キートップと容易に分離することができる。
【００１４】
また本発明は、樹脂キートップが、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂である樹脂キートップとキーパッドを分離する方法、およびそのキーシートを提供するものである。
【００１５】
樹脂キートップが、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂であるため、樹脂キートップとキーパッドを分離すれば樹脂キートップもリサイクルされてリサイクル製品用原料とすることができる。
【００１６】
さらに本発明は、樹脂キートップとキーパッドを反応硬化性樹脂でなる接着剤で固着してあるキーシートから樹脂キートップとキーパッドを分離する方法、およびそのキーシートを提供するものである。
【００１７】
この分離方法およびそのキーシートによれば、接着剤が有機溶剤に溶解しないため、有機溶剤を何度も繰り返し使用でき、有機溶剤の処理も含めたリサイクル処理が簡単で低コストで行うことができる。また、接着剤も樹脂キートップとキーパッドから分離することができ、不純物の混入が少ないリサイクル用原料となる。
【００１８】
この反応硬化性樹脂でなる接着剤の具体的な構成は、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂より選択される少なくとも一種の反応硬化性樹脂からなる接着剤である。これらの接着剤を用いれば、樹脂キートップとキーパッドの接着力が強く、また簡単に硬化させることができる。そして、接着剤が反応硬化性樹脂からなるため、有機溶剤に膨潤することはあっても溶解せず、接着剤を容易に分離し、有機溶剤から接着剤を取り除くことが可能である。そして不純物としての接着剤を含まない高品質のリサイクル製品用原料を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を実施形態に即して詳細に説明する。
【００２０】
１．キーシートの構成： まず、本発明に用いることのできるキーシートの例についてその部分拡大断面を図１〜図４に示す。図１に示したキーシート１は、熱可塑性樹脂を成形して得た樹脂キートップ２と、所定の有機溶剤にて膨潤する熱可塑性エラストマーからなる可撓性のキーパッド３を有し、樹脂キートップ２とキーパッド３は、反応硬化性樹脂製の接着剤４からなる接着層を介して固着されている。樹脂キートップ２の表面には、キーシート１のデザイン性を高めるためクロムめっき層５が形成されている。
【００２１】
図２に示したキーシート６は、キーパッド３のキートップ接着部３ａが接着剤を介さずに樹脂キートップ２に直接固着されている。
【００２２】
図３に示したキーシート７は、キーパッド２の裏面に文字や記号、模様等を印刷した図柄表示層８が形成されており、接着剤４を介して樹脂キートップ２とキーパッド３のキートップ接着部３ａが固着されている。
【００２３】
図４に示したキーシート１０は、表面に文字印刷層１１とオーバーコート層となる紫外線硬化性樹脂層１２が形成された樹脂キートップ２が、キーパッド３のキートップ接着部３ａと接着剤４を介して固着されている。
【００２４】
なお、これらのキーシート１，６，７，１０の構成は例示であり、所定の樹脂キートップと所定のキーパッドとを固着してなるキーシートを用いることができる。また、図３に示したキーシート７は、図柄表示層８が熱可塑性樹脂を主成分として形成され、樹脂キートップ２とキーパッド３の界面に熱可塑性樹脂層を有することになる。また、図１のキーシート１や図４のキーシート１０は、樹脂キートップ２とキーパッド３の間に接着剤４からなる接着層を有している。しかしこれらの何れの場合でも樹脂キートップ２とキーパッド３が固着されているという概念に含めるものとする。
【００２５】
２．キーシートを形成する各部の説明： 次に、本発明に用いることのできるキーシート１，６，７，１０を形成する各部について説明する。
【００２６】
キーパッド： キーパッド３は、有機溶剤に膨潤する熱可塑性エラストマーからなるものである。そしてこの熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３は有機溶剤に膨潤することが必要であるが、重量増加率で２ｗｔ％以上の膨潤を起こすことが好ましいと考えられる。膨潤による２ｗｔ％以上という重量増加は、後述する本発明の実施例を通じて経験的に得られた分離可能な“膨潤”の程度を示す一つの目安であるが、樹脂キートップ２とキーパッド３さらに接着剤４は、それぞれ種々な材料を選択的に利用することができるため、組み合わせによっては、重量増加が２ｗｔ％未満であっても分離可能な“膨潤”を示す熱可塑性エラストマーもあり得る。つまり、本発明でいう“膨潤”は、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３が有機溶剤を含んで体積が増大し、固着界面に応力が加わることで、人手、機械的な手段、あるいは放置の少なくともいずれかによって、樹脂キートップ２とキーパッド３を容易に分離分別できるような状態を意味するものである。
【００２７】
熱可塑性エラストマーとしては、ゴム状弾性を有するものであり、例えば、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等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。この中でも特に、ＳＢＳ、ＳＩＳもしくは水素添加されてなるＳＥＢＳ等の構造を有するスチレン系、多価長鎖アルキルアルコールやカルボン酸によって構成されているエステル系やウレタン系の熱可塑性エラストマーが、特定の有機溶剤に対して膨潤しやすい性質を有するため好ましい。なお、本発明においてキーパッド３に用いられる熱可塑性エラストマーには、熱可塑性エラストマーの製造段階で含まれる添加剤等の他、キーパッド３に加工する工程によって含まれる種々の添加剤等が含有されていてもよいものとする。
【００２８】
熱可塑性エラストマーに透光性のものを用いれば、キーシート１，６，７，１０の裏面側（キーパッド３側）より光を当てて、樹脂キートップ２に形成された図柄を照光させることができるし、接着剤４に光硬化性樹脂を用いていれば簡単に硬化接着できるから生産性を上げる点でも好ましい。光硬化性樹脂からなる接着剤４を硬化させる場合は、キーパッド３の少なくとも光反応硬化性樹脂が塗布されている部位が、光反応硬化性樹脂が硬化する２００ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する程度の透光性を有する必要がある。透光性の熱可塑性エラストマーとしては、紫外光から可視光の領域の光を透過すればよく、例えば、スチレン系、エステル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーが挙げられるが、透明性を有し低硬度であることや有機溶剤にて膨潤し、樹脂キートップ２と分離し易いことからスチレン系の熱可塑性エラストマーが好ましい。
【００２９】
キーパッド３には種々の装飾を施すことができる。例えば着色したり、文字・数字・記号・絵柄等を形成した図柄を施すことができる。また、透光性の材料からなるキーパッド３に遮光部を設けて文字・数字・記号・絵柄等をくり抜いた図柄などを形成することができる。
【００３０】
本発明で用いられるキーパッド３は、金型より成形して製造することができる。例えば、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形等によって加熱溶融させた熱可塑性エラストマーを、所望のキーパッド３の形状の金型に充填し固化させてキーパッド３を得ることができる。
【００３１】
樹脂キートップ： 樹脂キートップ２は熱可塑性樹脂からなる。この熱可塑性樹脂には、例えば、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、シリコーン系樹脂等の樹脂、又はスチレン系、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等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。熱可塑性樹脂の有する色調、弾性率についても種々のものを用いることができる。これらの樹脂の中では、リサクル性が高くリサイクル製品用原料として有効に再利用できるものが好ましく、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂が好ましい熱可塑性樹脂として挙げられる。また、本発明において樹脂キートップ２に用いられる熱可塑性樹脂には、熱可塑性樹脂の製造段階で含まれる添加剤等の他、樹脂キートップ２に加工する工程によって含まれる種々の添加剤等が含有されていてもよいものとする。
【００３２】
樹脂キートップ２は、各々のキーに関する情報を表示している部分であると共に、製品の表面に位置しデザイン的にも重要視される部分であるため、樹脂キートップ２の表面又は裏面に種々の装飾が施されていても良い。例えば、樹脂キートップ２の表面や裏面に着色したり、文字・数字・記号・絵柄等を形成した図柄を施すことができる。また、遮光部を設けて文字・数字・記号・絵柄等をくり抜いた図柄が形成されていても良い。さらに、樹脂キートップ２の表面や樹脂キートップ２表面に形成された文字等を保護するためのコーティング層（オーバーコート層）を設けてもよい。
【００３３】
樹脂キートップ２の表面や樹脂キートップ２のキーパッド３との接着面の形状は平坦であるものが一般的ではあるが、被接着体との位置決め用の凹凸が成形されていても良いし、軽量化、あるいは成型性の向上のため樹脂キートップ２の内部が薄肉化、空洞化されていてもよく、樹脂キートップ２の表面やキーパッド３との接着面の形状は平坦でなくともよい。また、樹脂キートップ２の表面及び接着面がメッキ、蒸着、スパッタリング等によって加飾されていてもよい。このように、種々の機能、デザイン等を付加する点から、樹脂キートップ２は複数の部材で構成されていてもよいが、少なくとも基材部分が熱可塑性樹脂であることが必要である。
【００３４】
樹脂キートップ２を照光させる場合や、樹脂キートップ２裏面に形成した図柄を樹脂キートップ２を通して視認できるような特徴を持たせる場合、さらにはその図柄を照光させる場合のような照光式とする場合には、樹脂キートップ２の材質は透光性とする必要がある。なお、透光性には、半透光性も含むものとする。ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系共重合樹脂、透光性のアクリロニトリルブタジエンスチレン等は透光性でありデザイン的に特に自由度が高い点で好ましい。接着剤４に光硬化性樹脂を用いる場合に、キーシート１，７，１０の表側（樹脂キートップ２側）より光を照射してもよく、その場合は樹脂キートップ２の少なくとも光反応硬化性樹脂が塗布されている部位が、光反応硬化性樹脂が硬化する２００ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する程度の透光性である必要がある。
【００３５】
樹脂キートップ２は、金型成形あるいは切削加工により成形し製造することができる。例えば、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形、回転成形などによって加熱溶融させた樹脂あるいは液状の未硬化樹脂を所望の樹脂キートップ２の形状の金型に充填し、固化させて製造することができる。切削加工の場合の切削方法も特に限定されるものではない。
【００３６】
接着剤： 樹脂キートップ２とキーパッド３を固着する接着剤４を用いる場合には、反応硬化性樹脂が使用される。接着剤４に反応硬化性樹脂を用いる理由は、反応して三次元網目構造を形成する架橋性であることが必要だからである。熱可塑性樹脂は架橋が行なわれないため、三次元網目構造を形成せず、有機溶剤に溶解するおそれがあるため適当ではない。そして、有機溶剤に溶解してしまうと、有機溶剤中に溶解した樹脂を分離することが必要となり、有機溶剤の再利用が困難となり余分な処理が必要となる。一方、接着剤４が反応硬化性樹脂ならば架橋による三次元網目構造を有するため、有機溶剤に膨潤することはあっても溶解することはない。従って、有機溶剤から反応硬化性樹脂を簡単に取り除くことができる。
【００３７】
本発明において接着剤４として用いられる反応硬化性樹脂における“反応”は、光反応であっても、熱反応であってもよく、例えば、ラジカル重合系反応、カチオン重合系反応、アニオン重合系反応、付加反応、縮合反応などが挙げられる。反応硬化性樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。本発明に用いられる接着剤４となる反応硬化性樹脂には、反応硬化性樹脂の製造段階で含まれる添加剤等を含有していてもよいものとし、本発明で用いられる接着剤４には、反応性希釈剤が添加されていてもよく、充填剤、酸化劣化防止剤、消泡剤等が含まれていてもよい。
【００３８】
これらの反応硬化性樹脂は、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型、加圧加湿硬化型等の硬化形態で用いることができる。
【００３９】
熱硬化型の反応硬化性樹脂は、接着工程を短縮化できる観点から好ましい。熱硬化型の反応硬化性樹脂としては、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。
【００４０】
加圧加湿硬化型や光硬化型の反応硬化性樹脂ならば、低温速硬化が可能であり、接着が秒単位で行なえ、接着工程を短縮することができる点、そして、加熱の必要が無いため、アクリロニトリルブタジエンスチレンに代表されるような軟化点の低い樹脂を樹脂キートップ２として使用することが容易であるし、同様にスチレン系に代表されるような比較的耐熱性の低い熱可塑性エラストマーをキーパッド３として使用することができる点で好ましい。加圧加湿硬化型の反応硬化性樹脂としては、シアノアクリレート系樹脂、光硬化型の反応硬化性樹脂としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。
【００４１】
樹脂キートップ２を照光式とする場合には、接着剤４には透光性の反応硬化性樹脂を採用する必要がある。透光性の反応硬化性樹脂としては、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。
【００４２】
以上、キーパッド３、樹脂キートップ２及び接着剤４について説明したが、特に、キーパッド３の材料として透光性のスチレン系、エステル系、又はウレタン系の熱可塑性エラストマーを用い、反応硬化性樹脂として光反応硬化性のウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂を用い、樹脂キートップ２の材料として、ポリカーボネート系、アクリル系、スチレン系、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系の熱可塑性樹脂を用いた構成とすると、デザイン的にバリエーションが高く、照光式、非照光式を自由に選択でき、それでいて生産性、作業性が高く、また、キーパッド３と樹脂キートップ２とを容易に分離でき、しかも分離した部材のリサイクルが容易であり好ましい。
【００４３】
３．キーシートの製造方法： 本発明で用いられるキーシート１，６，７，１０は、それぞれ別体に形成された熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップ２と、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３とを固着して製造する。
【００４４】
樹脂キートップ２とキーパッド３を接着剤４により固着する場合は、キーパッド３と樹脂キートップ２の接合部分に接着剤４を塗布することにより行う。接着剤４の塗布は、スクリーン印刷方式、ディスペンサー方式、ポッティング方式、パッド印刷方式、スプレー方式、転写方式等の種々の方式を用いることができる。接着剤４を塗布した後、樹脂キートップ２とキーパッド３を所定の位置で結合する。
【００４５】
樹脂キートップ２の接着の際の位置決めには、キーパッド３と樹脂キートップ２のどちらか、または両方に位置決めのための凹凸形状を設けても良いし、外部からキーパッド３と樹脂キートップ２とを抱えるような治具を用いても良い。
【００４６】
樹脂キートップ２とキーパッド３を接着剤４を介さず直接固着する場合は、例えば、キーパッド３とは別体に成形した樹脂キートップ２をキーパッド３成形用金型にインサートし、キーパッド３の成形と同時に樹脂キートップ２とキーパッド３を固着して一体化する。これにはインサート成形、二色成形等を利用することができる。樹脂キートップ２とキーパッド３の固着性に乏しい場合は、種々の相溶化剤や改質剤などをキーパッド３の熱可塑性エラストマーに添加して固着力を高めることができる。
【００４７】
また、接着剤４を用いる場合でも、用いない場合でも、キーパッド３が接着性に乏しい場合には、短波長紫外線の照射処理、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、あるいはプライマー処理の少なくとも一種の方法でキーパッド３表面を表面改質することで、接着力を高めることができる。この表面改質により、樹脂キートップ２をキーパッド３により強固に固着できる。
【００４８】
ここで、短波長紫外線の照射処理とは、キーパッド３の表面に短波長紫外線を一定の照度で、一定の積算光量照射して表面改質するものである。一例として、水銀が１０−１ｍｍＨｇ程度の圧力で封入された水銀灯より１８４．９ｎｍと２５３．７ｎｍの放射線を照射し酸素存在下でオゾンを生成させる。そのオゾンによって被処理体表面を酸化してカルボキシル基等の活性基を生成させることにより、印刷インキや塗料などの付着性、親和性を向上させることができる。コロナ放電処理とは、大気中で電極間に高電圧をかけて絶縁破壊を起こして放電させ、その間にキーパッド３の表面等の被処理体を通すことで、表層にあるポリマーを酸化させ表面に活性基を導入させるものである。火炎処理とは、強い酸化炎中にキーパッド３の表面等の被処理体を通して、コロナ処理と同様に、表層にあるポリマーを酸化させ表面に活性基を導入させる効果をもたらすものである。プラズマ処理とは、低圧の不活性ガスや酸素、ハロゲンガスなどの中でグロー放電を起こすことで、気体分子をイオン化しプラズマを発生させ、その化学活性を利用してキーパッド３の表面を活性化させるものである。
【００４９】
より強固な接着力を得るためには、これらの表面改質の後にシラン系やチタン系、アルミニウム系の種々カップリング剤を用いてさらに表面処理しても良い。
【００５０】
接着剤４を用いた場合は、樹脂キートップ２とキーパッド３を貼り合わせた後、この接着剤４を硬化させる。接着剤４を硬化させる方法は、接着剤４に用いられる反応硬化性樹脂の種類に応じて選択された方法を用い、例えば、紫外線照射、加熱、加湿、加圧等を行う。一例として、反応硬化性樹脂に架橋性シアノアクリレート系樹脂を用いた場合は、加圧、加熱、加湿することで接着、硬化させることができる。
【００５１】
４．キーシートの分離方法： 本発明で用いるキーシート１，６，７，１０は、樹脂キートップ２が熱可塑性樹脂からなり、キーパッド３が熱可塑性エラストマーからなるため、キーシート１，６，７，１０の大部分が熱可塑性の物質である。従って、少量の不純物が含まれていても許容されるような製品の材料として用いるならば、この熱可塑性の物質を溶解する有機溶剤を使用したり、キーシート１，６，７，１０のまま熱溶融させたりして、そのままリサイクルすることが可能である。しかし、樹脂キートップ２とキーパッド３を一緒にリサイクルしては、樹脂キートップ２を構成する熱可塑性樹脂と、キーパッド３を構成する熱可塑性エラストマーが混合してしまうため、リサイクル製品の品質低下をもたらす。したがって、樹脂キートップ２とキーパッド３を分離して別個にリサイクルする必要がある。特に、近年需要が拡大している携帯電話や、各種家電用リモコンに採用される押釦用の樹脂キートップ２又はキーパッド３用の高品質の材料とするためには、原料中に少量の不純物が混入していても問題となるため、このような製品の材料として使うためには、少しでも不純物が少ない方が好ましい。従って、樹脂キートップ２とキーパッド３に加えてさらに接着剤４をも分離、分別してリサイクルすることが望まれる。
【００５２】
キーシート１，６，７，１０から樹脂キートップ２とキーパッド３を分離させるためには、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤させる有機溶剤を使用する。例えば、キーシート１，６，７，１０を所定の有機溶剤の入った容器に所定時間浸漬するとキーパッド３が膨潤し、この状態でキーシート１，６，７，１０を浸漬している有機溶剤を攪拌する。すると、接着剤４を含む構成の場合は、キーパッド３と接着剤４の面もしくは樹脂キートップ２と接着剤４の面、又はその両方の面がはがれ、接着剤４を含まない構成の場合は、キーパッド３と樹脂キートップ２の面が剥がれる。いずれにしても、キーシート１，６，７，１０から樹脂キートップ２とキーパッド３を分離することができる。
【００５３】
熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３が有機溶剤に膨潤することによって、樹脂キートップ２とキーパッド３が分離する機構は定かではないが、膨潤することによってキーパッド３の体積が膨張し、固着界面に応力がかかること、界面に有機溶剤が浸透していくことによって、固着力を構成する分子間力結合や水素結合などが崩れてしまうこと、などがその理由として考えられる。特にキーパッド３が重量増加を起こして、キーパッド３の被着体である接着剤４や樹脂キートップ２に対する相対的な体積増加が大であれば容易にキーパッド３の分離を起こすと考えられる。
【００５４】
樹脂キートップ２とキーパッド３が分離したならば、これらを樹脂キートップ２は通過させるが、キーパッド３は通過させない程度の開口部を持つ網で濾過することで、樹脂キートップ２とキーパッド３を分別することができる。なお、接着剤４は、キーパッド３側に付着している場合、樹脂キートップ２側に付着している場合、樹脂キートップ２、キーパッド３の何れからも分離している場合があるが、接着剤４が樹脂キートップ２又はキーパッド３に付着している場合は、有機溶剤を変えるなどして付着している樹脂キートップ２又はキーパッド３から分離させることができる。その後、樹脂キートップ２、キーパッド３をそれぞれ有機溶剤から取り出す。接着剤４を有する場合は有機溶剤と一緒に接着剤も除去する。このようにして、樹脂キートップ２、キーパッド３、接着剤４をそれぞれ、分離、分別できる。その後、樹脂キートップ２とキーパッド３を乾燥させ、各々が溶解する有機溶剤に溶解させるか、加熱溶融することにより、それぞれの部材ごとにリサイクルすることができる。
【００５５】
樹脂キートップ２とキーパッド３の分離は、有機溶剤中に浸漬し攪拌翼により攪拌する方法のほか、超音波振動、ジェット気泡水流を用いた方法を採ることにより行うこともできる。また、有機溶剤をキーシート１，６，７，１０に噴霧したり、有機溶剤雰囲気中にキーシート１，６，７，１０を置くことにより、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤、分離させることも可能である。また、加熱、攪拌は効果的であるが、攪拌しなくても自然に樹脂キートップ２とキーパッド３を分離できる場合もある。
【００５６】
熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤する有機溶剤としては、例えば、炭化水素系、ケトン系、エステル系、エーテル系、塩素系、アルコール系等の有機溶剤や、トリメチルシラノール等のシラン系化合物からなる有機溶剤が挙げられる。炭化水素系有機溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の有機溶剤が挙げられる。ケトン系有機溶剤としては、ジメチルケトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等の有機溶剤が挙げられる。エステル系有機溶剤としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル等の有機溶剤が挙げられる。エーテル系有機溶剤としては、エチルメチルエーテル、ジエチルエーテル等の有機溶剤が挙げられる。塩素系有機溶剤としては、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン等の有機溶剤が挙げられる。アルコール系有機溶剤としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等の有機溶剤が挙げられる。これらの有機溶剤以外であっても、熱可塑性エラストマーを膨潤させる有機溶剤であればよい。また、有機溶剤は単独で、又は混合して用いることができる。さらに、実用的には種々の用途に応じた添加剤や不純物等が含まれた溶剤を用いることもできる。
【００５７】
スチレン系熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３に対しては、上記有機溶剤の中でも炭素数６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤がキーパッド３に対する膨潤特異性を示す有機溶剤であり好ましい。これらの炭化水素系有機溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカンなどが挙げられる。炭素数が６未満の炭化水素系有機溶剤は、接着剤４も膨潤し易くキーパッド３と接着剤４が分離し難くなり、炭素数が１５を超える炭化水素は、スチレン系熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤させないか、膨潤させても程度が小さく好ましいのもではない。
【００５８】
エステル系やウレタン系の熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３に対しては、上述の炭素数６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤に加えて、アルコール系有機溶剤がキーパッド３に対する膨潤特異性を示す有機溶剤であり好ましい。このアルコール系有機溶剤としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。
【００５９】
有機溶剤としてアルコール系有機溶剤などの、キーパッド３や樹脂キートップ２を溶解させない有機溶剤を用いれば、処理後の有機溶剤から溶解分を除去する必要が無く、その有機溶剤の再利用が簡単であり、有機溶剤を含めた観点からのリサイクル性に優れている。さらに、樹脂キートップ２とキーパッド３の大部分を回収、再利用することができる点で好ましい。
【００６０】
以下、実施例および比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００６１】
【実施例１】
透光性スチレン系熱可塑性エラストマー（株式会社クラレプラスチック製セプトンＣＪ００２）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)の上にシリコーン系反応硬化性樹脂（セメダイン株式会社製スーパーＸ）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、表面にクロムメッキ層(5)を有し、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（三菱レイヨン株式会社製ダイヤペットＡＢＳ３００１Ｍ）で成形された樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)が塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、接着剤(4)を硬化し、図１に示すようなキーシート(1)を得た。
【００６２】
このキーシート(1)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００６３】
また、別途、上記キーシート(1)をヘキサンに１．５時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに分離できた。さらに、ヘキサンの代わりにトリデカンを用いた場合もヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、ヘキサンに１．５時間浸漬したものは浸漬前に比べて２ｗｔ％増加していた。また、トリデカンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。キートップ(2)は、トリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００６４】
【実施例２】
エステル系熱可塑性エラストマー（三菱化学株式会社製プリマロイＡ１６０３）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)に、アクリル系光反応硬化性樹脂（株式会社スリーボンド製３０３３Ｄ）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、表面に文字印刷層(11)を有し、さらに文字印刷層(11)を覆うように、透明な紫外線硬化性樹脂層(12)を設けた、透光性ポリカーボネート樹脂（帝人化成株式会社製パンライトＬ１２２５Ｌ）からなる樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)の塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、図４に示すように、キーパッド(3)側から主波長３６５ｎｍの紫外線を１０００ｍＷ／ｃｍ２の強度で１５秒間、光源(13)から照射し、接着剤(4)を硬化させて、キーシート(10)を得た。
【００６５】
このキーシート(10)を、２−プロパノールに２４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ２−プロパノール浸漬前に比べて１２ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００６６】
また、別途、上記キーシート(10)を２−プロパノールに４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに分離できた。さらに、２−プロパノールの代わりにヘキサンを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、２−プロパノールを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノールに４時間浸漬したものは浸漬前に比べて２ｗｔ％増加していた。また、ヘキサンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて１０ｗｔ％、トリデカンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて４ｗｔ％、それぞれ増加していた。キートップ(2)は、ヘキサンやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００６７】
【実施例３】
透光性ウレタン系熱可塑性エラストマー（ダウ・ケミカル株式会社製ペレセン２１０３−７０Ａ）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)に、エポキシ系光反応硬化性樹脂（エポキシテクノロジー社製ＥＶＯ−１１４）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、裏面に印刷インキ（プロル社製ノリファン）で図柄表示層(8)を形成しており、透光性ポリスチレン樹脂（電気化学工業株式会社製デンカスチロールＧＰ−１）で成形された樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)の塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、図３に示すように、キーパッド(3)側から主波長３６５ｎｍの紫外線を１０００ｍＷ／ｃｍ２の強度で１５秒間、光源(13)から照射し、接着剤(4)を硬化させて、キーシート(7)を得た。
【００６８】
このキーシート(7)を、２−プロパノールに２４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ２−プロパノール浸漬前に比べて４３ｗｔ％増加していた。
【００６９】
また、２−プロパノールの代わりにヘキサンを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、２−プロパノールを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、ヘキサン浸漬前に比べて２９ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて５ｗｔ％それぞれ増加していた。
【００７０】
【実施例４】
透光性ポリプロピレン樹脂（日本ポリケム株式会社製ノバティック）で成形された樹脂キートップ(2)を金型（図示せず）にインサートし、透光性スチレン系熱可塑性エラストマー（株式会社三菱化学製ラバロン）のキーパッド(3)の成形と同時に一体化し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７１】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。
【００７２】
また、ヘキサンの代わりにトリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。
【００７３】
【実施例５】
二色成形によって、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（三菱レイヨン株式会社製ダイヤペットＡＢＳ３００１Ｍ）からなる樹脂キートップ(2)と、エステル系熱可塑性エラストマー（株式会社三菱化学製プリマロイＡ１５００）からなるキーパッド(3)を一体成形し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７４】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて１０ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００７５】
また、ヘキサンの代わりに２−プロパノールを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノール浸漬前に比べて１２ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて４ｗｔ％それぞれ増加していた。キートップ(2)は、２−プロパノールやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００７６】
【実施例６】
ポリカーボネート樹脂（帝人化成株式会社製パンライト）で成形された樹脂キートップ(2)を金型（図示せず）にインサートし、ウレタン系熱可塑性エラストマー（株式会社クラレ製クラミロンＵ８１６５）のキーパッド(3)の成形と同時に一体化し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７７】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて２９ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００７８】
また、ヘキサンの代わりに２−プロパノールを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノール浸漬前に比べて４３ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて５ｗｔ％それぞれ増加していた。キートップ(2)は、２−プロパノールやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００７９】
【比較例１】
実施例１、２，４，５の各実施例において、これらの各実施例で用いた有機溶剤に代えて、液状フェノールを用いた以外はこれらの各実施例と同様の条件で実験を行ったところ、キーパッド３を形成する各熱可塑性エラストマーが膨潤せず表面が溶解してしまったため、リサイクル効率が悪くなってしまった。
【００８０】
【比較例２】
実施例１において、ヘキサンに代えて２−プロパノールを用いた以外は実施例１と同様の条件で実験を行った。その結果、２−プルパノールに２４時間浸漬してもキーパッド(3)は膨潤せず、樹脂キートップ(2)とキーパッド(3)は分離しなかった。
【００８１】
【発明の効果】
本発明のキーシートは、リサイクル可能な熱可塑性エラストマーをキーパッドに、リサイクル可能な熱可塑性樹脂を樹脂キートップに各々用いており、有機溶剤に浸すことで樹脂キートップとキーパッドを簡単に分離でき、樹脂キートップとキーパッドを別々にリサイクルできるため、高品質のリサイクル製品用原料とすることができるリサイクル性に優れたものである。
【００８２】
また、本発明のキーシートの分離方法によれば、キーシートを有機溶剤に作用させるだけで、簡単に樹脂キートップとキーパッドを分離することができ、接着剤を取り除くことが可能であるため、不純物の混入が少なく質的に優れたリサイクルを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図２】本発明の別の実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図３】光源から照光されている状態を示す本発明のさらに別の実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図４】光源から照光されている状態を示す本発明の変形実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【符号の説明】
１，６，７，１０ キーシート
２ 樹脂キートップ
３ キーパッド
３ａ キートップ接着部
４ 接着剤（接着層）
５ クロムめっき層
８ 図柄表示層
１１ 文字印刷層
１２ 紫外線硬化性樹脂層
１３ 光源
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話、携帯情報端末、各種家電製品用リモコン、カードリモコンおよび各種キーボードなどの電気機器に備えるキーシート（キートップ付きキーパッド）に関し、特にキーシートを構成する樹脂キートップとキーパッドとを分離する方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ここ数年、携帯電話等の端末の需要は急激に拡大し、それとともに押釦スイッチのデザインバリエーションが多くなってきたが、特許第２６２７６９２号公報（特許文献１）に記載されているように、樹脂キートップとキーパッドとが別体に成形され、これらを接着剤で貼り合わせた押釦スイッチ用のキーシートが、機能的にもデザイン的にも優れることから携帯電話だけでなく様々な電気機器におけるその入力操作部材として多用されている。そして、このキーシートを構成するキーパッドには、耐寒性、耐熱性、耐候性、精密成形性、電気絶縁性などのメリットが豊富なシリコーンゴムが主に用いられている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２６２７６９２号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、シリコーンゴムは架橋された高分子であり容易にリサイクルができないため、近年、地球環境がますます重要視される時代にあって、リサイクルし難いという点は大きな問題点となりつつある。
【０００５】
一方、シリコーンゴムの代わりに熱可塑性エラストマーをキーパッド用材料として用いれば、リサイクルの点においては極めて有効である。しかし熱可塑性エラストマーからなるキーパッドも別体に成形された樹脂キートップと結合したままリサイクルしたのではリサイクル製品の品質低下を起こすため、これらを分離分別する必要がある。
【０００６】
本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、リサイクルのために樹脂キートップとキーパッドを容易に分離分別することができる分離方法を提供することを目的としている。
【０００７】
また、本発明は、容易にリサイクルでき、リサイクル製品用の高品質の材料となるキーシートを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成すべく本発明は、キーシートに、そのキーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤を含浸させ、キーパッドを膨潤させることを技術的思想の主旨としている。このキーパッドの「膨潤」によってキーパッドの体積が増大し、樹脂キートップとの固着界面に多大な剥離応力が作用することで樹脂キートップとキーパッドを分離させることができるようになり、それぞれ不純物の少ない高品質のリサイクル資源としての利用が可能となるのである。
【０００９】
即ち、本発明は、樹脂キートップをゴム状弾性体でなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤を含浸して該キーパッドを膨潤させて樹脂キートップとキーパッドを分離する方法を提供するものである。
【００１０】
また本発明は、樹脂キートップをゴム状弾性体でなるキーパッドに固着したキーシートにおいて、キーパッドが該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤の含浸により膨潤し樹脂キートップと分離する熱可塑性エラストマーでなることを特徴とするキーシートを提供するものである。
【００１１】
キーパッドの「膨潤」による分離は、「キーパッドに対する膨潤特異性をもつ有機溶剤」によりなされるものであり、この知見は本発明者が繰り返し行った実験を通じて経験的に得られたものである。そして、この結果得た本発明の分離方法とキーシートのより具体的な構成は、第１に、キーパッドをなす熱可塑性エラストマーをスチレン系熱可塑性エラストマーとし、このキーパッドに膨潤特異性を示す有機溶剤を炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤としたことである。そして、第２に、キーパッドをなす熱可塑性エラストマーをエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーより選択される少なくとも一種の熱可塑性エラストマーとし、このキーパッドに膨潤特異性を示す有機溶剤をアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤より選択される少なくとも一種の有機溶剤としたことである。
【００１２】
このキーパッドを構成する熱可塑性エラストマーと有機溶剤との組合せによれば、該熱可塑性エラストマーを溶解させることなく膨潤させ樹脂キートップと分離させることができる。そして該熱可塑性エラストマーをリサイクルすることができ、リサイクル製品用の原料として再利用することができる。
【００１３】
加えて、上記のようなキーパッドの膨潤による分離は、２ｗｔ％以上の重量増加をキーパッドにもたらす膨潤特異性を持つ有機溶剤を用いて行うことが好ましい。キーパッドが２ｗｔ％以上の重量増加を起こせば、キーパッドが固着している面に多大な剥離応力が作用するため樹脂キートップと容易に分離することができる。
【００１４】
また本発明は、樹脂キートップが、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂である樹脂キートップとキーパッドを分離する方法、およびそのキーシートを提供するものである。
【００１５】
樹脂キートップが、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂であるため、樹脂キートップとキーパッドを分離すれば樹脂キートップもリサイクルされてリサイクル製品用原料とすることができる。
【００１６】
さらに本発明は、樹脂キートップとキーパッドを反応硬化性樹脂でなる接着剤で固着してあるキーシートから樹脂キートップとキーパッドを分離する方法、およびそのキーシートを提供するものである。
【００１７】
この分離方法およびそのキーシートによれば、接着剤が有機溶剤に溶解しないため、有機溶剤を何度も繰り返し使用でき、有機溶剤の処理も含めたリサイクル処理が簡単で低コストで行うことができる。また、接着剤も樹脂キートップとキーパッドから分離することができ、不純物の混入が少ないリサイクル用原料となる。
【００１８】
この反応硬化性樹脂でなる接着剤の具体的な構成は、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂より選択される少なくとも一種の反応硬化性樹脂からなる接着剤である。これらの接着剤を用いれば、樹脂キートップとキーパッドの接着力が強く、また簡単に硬化させることができる。そして、接着剤が反応硬化性樹脂からなるため、有機溶剤に膨潤することはあっても溶解せず、接着剤を容易に分離し、有機溶剤から接着剤を取り除くことが可能である。そして不純物としての接着剤を含まない高品質のリサイクル製品用原料を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明を実施形態に即して詳細に説明する。
【００２０】
１．キーシートの構成： まず、本発明に用いることのできるキーシートの例についてその部分拡大断面を図１〜図４に示す。図１に示したキーシート１は、熱可塑性樹脂を成形して得た樹脂キートップ２と、所定の有機溶剤にて膨潤する熱可塑性エラストマーからなる可撓性のキーパッド３を有し、樹脂キートップ２とキーパッド３は、反応硬化性樹脂製の接着剤４からなる接着層を介して固着されている。樹脂キートップ２の表面には、キーシート１のデザイン性を高めるためクロムめっき層５が形成されている。
【００２１】
図２に示したキーシート６は、キーパッド３のキートップ接着部３ａが接着剤を介さずに樹脂キートップ２に直接固着されている。
【００２２】
図３に示したキーシート７は、キーパッド２の裏面に文字や記号、模様等を印刷した図柄表示層８が形成されており、接着剤４を介して樹脂キートップ２とキーパッド３のキートップ接着部３ａが固着されている。
【００２３】
図４に示したキーシート１０は、表面に文字印刷層１１とオーバーコート層となる紫外線硬化性樹脂層１２が形成された樹脂キートップ２が、キーパッド３のキートップ接着部３ａと接着剤４を介して固着されている。
【００２４】
なお、これらのキーシート１，６，７，１０の構成は例示であり、所定の樹脂キートップと所定のキーパッドとを固着してなるキーシートを用いることができる。また、図３に示したキーシート７は、図柄表示層８が熱可塑性樹脂を主成分として形成され、樹脂キートップ２とキーパッド３の界面に熱可塑性樹脂層を有することになる。また、図１のキーシート１や図４のキーシート１０は、樹脂キートップ２とキーパッド３の間に接着剤４からなる接着層を有している。しかしこれらの何れの場合でも樹脂キートップ２とキーパッド３が固着されているという概念に含めるものとする。
【００２５】
２．キーシートを形成する各部の説明： 次に、本発明に用いることのできるキーシート１，６，７，１０を形成する各部について説明する。
【００２６】
キーパッド： キーパッド３は、有機溶剤に膨潤する熱可塑性エラストマーからなるものである。そしてこの熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３は有機溶剤に膨潤することが必要であるが、重量増加率で２ｗｔ％以上の膨潤を起こすことが好ましいと考えられる。膨潤による２ｗｔ％以上という重量増加は、後述する本発明の実施例を通じて経験的に得られた分離可能な“膨潤”の程度を示す一つの目安であるが、樹脂キートップ２とキーパッド３さらに接着剤４は、それぞれ種々な材料を選択的に利用することができるため、組み合わせによっては、重量増加が２ｗｔ％未満であっても分離可能な“膨潤”を示す熱可塑性エラストマーもあり得る。つまり、本発明でいう“膨潤”は、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３が有機溶剤を含んで体積が増大し、固着界面に応力が加わることで、人手、機械的な手段、あるいは放置の少なくともいずれかによって、樹脂キートップ２とキーパッド３を容易に分離分別できるような状態を意味するものである。
【００２７】
熱可塑性エラストマーとしては、ゴム状弾性を有するものであり、例えば、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等の熱可塑性エラストマーが挙げられる。この中でも特に、ＳＢＳ、ＳＩＳもしくは水素添加されてなるＳＥＢＳ等の構造を有するスチレン系、多価長鎖アルキルアルコールやカルボン酸によって構成されているエステル系やウレタン系の熱可塑性エラストマーが、特定の有機溶剤に対して膨潤しやすい性質を有するため好ましい。なお、本発明においてキーパッド３に用いられる熱可塑性エラストマーには、熱可塑性エラストマーの製造段階で含まれる添加剤等の他、キーパッド３に加工する工程によって含まれる種々の添加剤等が含有されていてもよいものとする。
【００２８】
熱可塑性エラストマーに透光性のものを用いれば、キーシート１，６，７，１０の裏面側（キーパッド３側）より光を当てて、樹脂キートップ２に形成された図柄を照光させることができるし、接着剤４に光硬化性樹脂を用いていれば簡単に硬化接着できるから生産性を上げる点でも好ましい。光硬化性樹脂からなる接着剤４を硬化させる場合は、キーパッド３の少なくとも光反応硬化性樹脂が塗布されている部位が、光反応硬化性樹脂が硬化する２００ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する程度の透光性を有する必要がある。透光性の熱可塑性エラストマーとしては、紫外光から可視光の領域の光を透過すればよく、例えば、スチレン系、エステル系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマーが挙げられるが、透明性を有し低硬度であることや有機溶剤にて膨潤し、樹脂キートップ２と分離し易いことからスチレン系の熱可塑性エラストマーが好ましい。
【００２９】
キーパッド３には種々の装飾を施すことができる。例えば着色したり、文字・数字・記号・絵柄等を形成した図柄を施すことができる。また、透光性の材料からなるキーパッド３に遮光部を設けて文字・数字・記号・絵柄等をくり抜いた図柄などを形成することができる。
【００３０】
本発明で用いられるキーパッド３は、金型より成形して製造することができる。例えば、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形等によって加熱溶融させた熱可塑性エラストマーを、所望のキーパッド３の形状の金型に充填し固化させてキーパッド３を得ることができる。
【００３１】
樹脂キートップ： 樹脂キートップ２は熱可塑性樹脂からなる。この熱可塑性樹脂には、例えば、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、シリコーン系樹脂等の樹脂、又はスチレン系、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等の熱可塑性エラストマーを用いることができる。熱可塑性樹脂の有する色調、弾性率についても種々のものを用いることができる。これらの樹脂の中では、リサクル性が高くリサイクル製品用原料として有効に再利用できるものが好ましく、ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂が好ましい熱可塑性樹脂として挙げられる。また、本発明において樹脂キートップ２に用いられる熱可塑性樹脂には、熱可塑性樹脂の製造段階で含まれる添加剤等の他、樹脂キートップ２に加工する工程によって含まれる種々の添加剤等が含有されていてもよいものとする。
【００３２】
樹脂キートップ２は、各々のキーに関する情報を表示している部分であると共に、製品の表面に位置しデザイン的にも重要視される部分であるため、樹脂キートップ２の表面又は裏面に種々の装飾が施されていても良い。例えば、樹脂キートップ２の表面や裏面に着色したり、文字・数字・記号・絵柄等を形成した図柄を施すことができる。また、遮光部を設けて文字・数字・記号・絵柄等をくり抜いた図柄が形成されていても良い。さらに、樹脂キートップ２の表面や樹脂キートップ２表面に形成された文字等を保護するためのコーティング層（オーバーコート層）を設けてもよい。
【００３３】
樹脂キートップ２の表面や樹脂キートップ２のキーパッド３との接着面の形状は平坦であるものが一般的ではあるが、被接着体との位置決め用の凹凸が成形されていても良いし、軽量化、あるいは成型性の向上のため樹脂キートップ２の内部が薄肉化、空洞化されていてもよく、樹脂キートップ２の表面やキーパッド３との接着面の形状は平坦でなくともよい。また、樹脂キートップ２の表面及び接着面がメッキ、蒸着、スパッタリング等によって加飾されていてもよい。このように、種々の機能、デザイン等を付加する点から、樹脂キートップ２は複数の部材で構成されていてもよいが、少なくとも基材部分が熱可塑性樹脂であることが必要である。
【００３４】
樹脂キートップ２を照光させる場合や、樹脂キートップ２裏面に形成した図柄を樹脂キートップ２を通して視認できるような特徴を持たせる場合、さらにはその図柄を照光させる場合のような照光式とする場合には、樹脂キートップ２の材質は透光性とする必要がある。なお、透光性には、半透光性も含むものとする。ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系共重合樹脂、透光性のアクリロニトリルブタジエンスチレン等は透光性でありデザイン的に特に自由度が高い点で好ましい。接着剤４に光硬化性樹脂を用いる場合に、キーシート１，７，１０の表側（樹脂キートップ２側）より光を照射してもよく、その場合は樹脂キートップ２の少なくとも光反応硬化性樹脂が塗布されている部位が、光反応硬化性樹脂が硬化する２００ｎｍ〜７８０ｎｍの範囲の波長の光を透過する程度の透光性である必要がある。
【００３５】
樹脂キートップ２は、金型成形あるいは切削加工により成形し製造することができる。例えば、射出成形、圧縮成形、トランスファー成形、回転成形などによって加熱溶融させた樹脂あるいは液状の未硬化樹脂を所望の樹脂キートップ２の形状の金型に充填し、固化させて製造することができる。切削加工の場合の切削方法も特に限定されるものではない。
【００３６】
接着剤： 樹脂キートップ２とキーパッド３を固着する接着剤４を用いる場合には、反応硬化性樹脂が使用される。接着剤４に反応硬化性樹脂を用いる理由は、反応して三次元網目構造を形成する架橋性であることが必要だからである。熱可塑性樹脂は架橋が行なわれないため、三次元網目構造を形成せず、有機溶剤に溶解するおそれがあるため適当ではない。そして、有機溶剤に溶解してしまうと、有機溶剤中に溶解した樹脂を分離することが必要となり、有機溶剤の再利用が困難となり余分な処理が必要となる。一方、接着剤４が反応硬化性樹脂ならば架橋による三次元網目構造を有するため、有機溶剤に膨潤することはあっても溶解することはない。従って、有機溶剤から反応硬化性樹脂を簡単に取り除くことができる。
【００３７】
本発明において接着剤４として用いられる反応硬化性樹脂における“反応”は、光反応であっても、熱反応であってもよく、例えば、ラジカル重合系反応、カチオン重合系反応、アニオン重合系反応、付加反応、縮合反応などが挙げられる。反応硬化性樹脂としては、例えば、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。本発明に用いられる接着剤４となる反応硬化性樹脂には、反応硬化性樹脂の製造段階で含まれる添加剤等を含有していてもよいものとし、本発明で用いられる接着剤４には、反応性希釈剤が添加されていてもよく、充填剤、酸化劣化防止剤、消泡剤等が含まれていてもよい。
【００３８】
これらの反応硬化性樹脂は、熱硬化型、光硬化型、湿気硬化型、加圧加湿硬化型等の硬化形態で用いることができる。
【００３９】
熱硬化型の反応硬化性樹脂は、接着工程を短縮化できる観点から好ましい。熱硬化型の反応硬化性樹脂としては、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。
【００４０】
加圧加湿硬化型や光硬化型の反応硬化性樹脂ならば、低温速硬化が可能であり、接着が秒単位で行なえ、接着工程を短縮することができる点、そして、加熱の必要が無いため、アクリロニトリルブタジエンスチレンに代表されるような軟化点の低い樹脂を樹脂キートップ２として使用することが容易であるし、同様にスチレン系に代表されるような比較的耐熱性の低い熱可塑性エラストマーをキーパッド３として使用することができる点で好ましい。加圧加湿硬化型の反応硬化性樹脂としては、シアノアクリレート系樹脂、光硬化型の反応硬化性樹脂としては、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂等が挙げられる。
【００４１】
樹脂キートップ２を照光式とする場合には、接着剤４には透光性の反応硬化性樹脂を採用する必要がある。透光性の反応硬化性樹脂としては、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、シリコーン系樹脂、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系、若しくはエポキシアクリレート系等のアクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂等が挙げられる。
【００４２】
以上、キーパッド３、樹脂キートップ２及び接着剤４について説明したが、特に、キーパッド３の材料として透光性のスチレン系、エステル系、又はウレタン系の熱可塑性エラストマーを用い、反応硬化性樹脂として光反応硬化性のウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂を用い、樹脂キートップ２の材料として、ポリカーボネート系、アクリル系、スチレン系、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系の熱可塑性樹脂を用いた構成とすると、デザイン的にバリエーションが高く、照光式、非照光式を自由に選択でき、それでいて生産性、作業性が高く、また、キーパッド３と樹脂キートップ２とを容易に分離でき、しかも分離した部材のリサイクルが容易であり好ましい。
【００４３】
３．キーシートの製造方法： 本発明で用いられるキーシート１，６，７，１０は、それぞれ別体に形成された熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップ２と、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３とを固着して製造する。
【００４４】
樹脂キートップ２とキーパッド３を接着剤４により固着する場合は、キーパッド３と樹脂キートップ２の接合部分に接着剤４を塗布することにより行う。接着剤４の塗布は、スクリーン印刷方式、ディスペンサー方式、ポッティング方式、パッド印刷方式、スプレー方式、転写方式等の種々の方式を用いることができる。接着剤４を塗布した後、樹脂キートップ２とキーパッド３を所定の位置で結合する。
【００４５】
樹脂キートップ２の接着の際の位置決めには、キーパッド３と樹脂キートップ２のどちらか、または両方に位置決めのための凹凸形状を設けても良いし、外部からキーパッド３と樹脂キートップ２とを抱えるような治具を用いても良い。
【００４６】
樹脂キートップ２とキーパッド３を接着剤４を介さず直接固着する場合は、例えば、キーパッド３とは別体に成形した樹脂キートップ２をキーパッド３成形用金型にインサートし、キーパッド３の成形と同時に樹脂キートップ２とキーパッド３を固着して一体化する。これにはインサート成形、二色成形等を利用することができる。樹脂キートップ２とキーパッド３の固着性に乏しい場合は、種々の相溶化剤や改質剤などをキーパッド３の熱可塑性エラストマーに添加して固着力を高めることができる。
【００４７】
また、接着剤４を用いる場合でも、用いない場合でも、キーパッド３が接着性に乏しい場合には、短波長紫外線の照射処理、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、あるいはプライマー処理の少なくとも一種の方法でキーパッド３表面を表面改質することで、接着力を高めることができる。この表面改質により、樹脂キートップ２をキーパッド３により強固に固着できる。
【００４８】
ここで、短波長紫外線の照射処理とは、キーパッド３の表面に短波長紫外線を一定の照度で、一定の積算光量照射して表面改質するものである。一例として、水銀が１０−１ｍｍＨｇ程度の圧力で封入された水銀灯より１８４．９ｎｍと２５３．７ｎｍの放射線を照射し酸素存在下でオゾンを生成させる。そのオゾンによって被処理体表面を酸化してカルボキシル基等の活性基を生成させることにより、印刷インキや塗料などの付着性、親和性を向上させることができる。コロナ放電処理とは、大気中で電極間に高電圧をかけて絶縁破壊を起こして放電させ、その間にキーパッド３の表面等の被処理体を通すことで、表層にあるポリマーを酸化させ表面に活性基を導入させるものである。火炎処理とは、強い酸化炎中にキーパッド３の表面等の被処理体を通して、コロナ処理と同様に、表層にあるポリマーを酸化させ表面に活性基を導入させる効果をもたらすものである。プラズマ処理とは、低圧の不活性ガスや酸素、ハロゲンガスなどの中でグロー放電を起こすことで、気体分子をイオン化しプラズマを発生させ、その化学活性を利用してキーパッド３の表面を活性化させるものである。
【００４９】
より強固な接着力を得るためには、これらの表面改質の後にシラン系やチタン系、アルミニウム系の種々カップリング剤を用いてさらに表面処理しても良い。
【００５０】
接着剤４を用いた場合は、樹脂キートップ２とキーパッド３を貼り合わせた後、この接着剤４を硬化させる。接着剤４を硬化させる方法は、接着剤４に用いられる反応硬化性樹脂の種類に応じて選択された方法を用い、例えば、紫外線照射、加熱、加湿、加圧等を行う。一例として、反応硬化性樹脂に架橋性シアノアクリレート系樹脂を用いた場合は、加圧、加熱、加湿することで接着、硬化させることができる。
【００５１】
４．キーシートの分離方法： 本発明で用いるキーシート１，６，７，１０は、樹脂キートップ２が熱可塑性樹脂からなり、キーパッド３が熱可塑性エラストマーからなるため、キーシート１，６，７，１０の大部分が熱可塑性の物質である。従って、少量の不純物が含まれていても許容されるような製品の材料として用いるならば、この熱可塑性の物質を溶解する有機溶剤を使用したり、キーシート１，６，７，１０のまま熱溶融させたりして、そのままリサイクルすることが可能である。しかし、樹脂キートップ２とキーパッド３を一緒にリサイクルしては、樹脂キートップ２を構成する熱可塑性樹脂と、キーパッド３を構成する熱可塑性エラストマーが混合してしまうため、リサイクル製品の品質低下をもたらす。したがって、樹脂キートップ２とキーパッド３を分離して別個にリサイクルする必要がある。特に、近年需要が拡大している携帯電話や、各種家電用リモコンに採用される押釦用の樹脂キートップ２又はキーパッド３用の高品質の材料とするためには、原料中に少量の不純物が混入していても問題となるため、このような製品の材料として使うためには、少しでも不純物が少ない方が好ましい。従って、樹脂キートップ２とキーパッド３に加えてさらに接着剤４をも分離、分別してリサイクルすることが望まれる。
【００５２】
キーシート１，６，７，１０から樹脂キートップ２とキーパッド３を分離させるためには、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤させる有機溶剤を使用する。例えば、キーシート１，６，７，１０を所定の有機溶剤の入った容器に所定時間浸漬するとキーパッド３が膨潤し、この状態でキーシート１，６，７，１０を浸漬している有機溶剤を攪拌する。すると、接着剤４を含む構成の場合は、キーパッド３と接着剤４の面もしくは樹脂キートップ２と接着剤４の面、又はその両方の面がはがれ、接着剤４を含まない構成の場合は、キーパッド３と樹脂キートップ２の面が剥がれる。いずれにしても、キーシート１，６，７，１０から樹脂キートップ２とキーパッド３を分離することができる。
【００５３】
熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３が有機溶剤に膨潤することによって、樹脂キートップ２とキーパッド３が分離する機構は定かではないが、膨潤することによってキーパッド３の体積が膨張し、固着界面に応力がかかること、界面に有機溶剤が浸透していくことによって、固着力を構成する分子間力結合や水素結合などが崩れてしまうこと、などがその理由として考えられる。特にキーパッド３が重量増加を起こして、キーパッド３の被着体である接着剤４や樹脂キートップ２に対する相対的な体積増加が大であれば容易にキーパッド３の分離を起こすと考えられる。
【００５４】
樹脂キートップ２とキーパッド３が分離したならば、これらを樹脂キートップ２は通過させるが、キーパッド３は通過させない程度の開口部を持つ網で濾過することで、樹脂キートップ２とキーパッド３を分別することができる。なお、接着剤４は、キーパッド３側に付着している場合、樹脂キートップ２側に付着している場合、樹脂キートップ２、キーパッド３の何れからも分離している場合があるが、接着剤４が樹脂キートップ２又はキーパッド３に付着している場合は、有機溶剤を変えるなどして付着している樹脂キートップ２又はキーパッド３から分離させることができる。その後、樹脂キートップ２、キーパッド３をそれぞれ有機溶剤から取り出す。接着剤４を有する場合は有機溶剤と一緒に接着剤も除去する。このようにして、樹脂キートップ２、キーパッド３、接着剤４をそれぞれ、分離、分別できる。その後、樹脂キートップ２とキーパッド３を乾燥させ、各々が溶解する有機溶剤に溶解させるか、加熱溶融することにより、それぞれの部材ごとにリサイクルすることができる。
【００５５】
樹脂キートップ２とキーパッド３の分離は、有機溶剤中に浸漬し攪拌翼により攪拌する方法のほか、超音波振動、ジェット気泡水流を用いた方法を採ることにより行うこともできる。また、有機溶剤をキーシート１，６，７，１０に噴霧したり、有機溶剤雰囲気中にキーシート１，６，７，１０を置くことにより、熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤、分離させることも可能である。また、加熱、攪拌は効果的であるが、攪拌しなくても自然に樹脂キートップ２とキーパッド３を分離できる場合もある。
【００５６】
熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤する有機溶剤としては、例えば、炭化水素系、ケトン系、エステル系、エーテル系、塩素系、アルコール系等の有機溶剤や、トリメチルシラノール等のシラン系化合物からなる有機溶剤が挙げられる。炭化水素系有機溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、シクロヘキサン等の炭化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の有機溶剤が挙げられる。ケトン系有機溶剤としては、ジメチルケトン、ジエチルケトン、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等の有機溶剤が挙げられる。エステル系有機溶剤としては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル等の有機溶剤が挙げられる。エーテル系有機溶剤としては、エチルメチルエーテル、ジエチルエーテル等の有機溶剤が挙げられる。塩素系有機溶剤としては、トリクロロエタン、テトラクロロエタン、トリクロロエチレン等の有機溶剤が挙げられる。アルコール系有機溶剤としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等の有機溶剤が挙げられる。これらの有機溶剤以外であっても、熱可塑性エラストマーを膨潤させる有機溶剤であればよい。また、有機溶剤は単独で、又は混合して用いることができる。さらに、実用的には種々の用途に応じた添加剤や不純物等が含まれた溶剤を用いることもできる。
【００５７】
スチレン系熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３に対しては、上記有機溶剤の中でも炭素数６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤がキーパッド３に対する膨潤特異性を示す有機溶剤であり好ましい。これらの炭化水素系有機溶剤としては、ヘキサン、ヘプタン、オクタン、ノナン、デカン、ウンデカン、ドデカン、トリデカン、テトラデカン、ペンタデカンなどが挙げられる。炭素数が６未満の炭化水素系有機溶剤は、接着剤４も膨潤し易くキーパッド３と接着剤４が分離し難くなり、炭素数が１５を超える炭化水素は、スチレン系熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３を膨潤させないか、膨潤させても程度が小さく好ましいのもではない。
【００５８】
エステル系やウレタン系の熱可塑性エラストマーからなるキーパッド３に対しては、上述の炭素数６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤に加えて、アルコール系有機溶剤がキーパッド３に対する膨潤特異性を示す有機溶剤であり好ましい。このアルコール系有機溶剤としては、メタノール、エタノール、ブタノール、イソプロピルアルコール等が挙げられる。
【００５９】
有機溶剤としてアルコール系有機溶剤などの、キーパッド３や樹脂キートップ２を溶解させない有機溶剤を用いれば、処理後の有機溶剤から溶解分を除去する必要が無く、その有機溶剤の再利用が簡単であり、有機溶剤を含めた観点からのリサイクル性に優れている。さらに、樹脂キートップ２とキーパッド３の大部分を回収、再利用することができる点で好ましい。
【００６０】
以下、実施例および比較例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【００６１】
【実施例１】
透光性スチレン系熱可塑性エラストマー（株式会社クラレプラスチック製セプトンＣＪ００２）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)の上にシリコーン系反応硬化性樹脂（セメダイン株式会社製スーパーＸ）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、表面にクロムメッキ層(5)を有し、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（三菱レイヨン株式会社製ダイヤペットＡＢＳ３００１Ｍ）で成形された樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)が塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、接着剤(4)を硬化し、図１に示すようなキーシート(1)を得た。
【００６２】
このキーシート(1)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００６３】
また、別途、上記キーシート(1)をヘキサンに１．５時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに分離できた。さらに、ヘキサンの代わりにトリデカンを用いた場合もヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、ヘキサンに１．５時間浸漬したものは浸漬前に比べて２ｗｔ％増加していた。また、トリデカンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。キートップ(2)は、トリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００６４】
【実施例２】
エステル系熱可塑性エラストマー（三菱化学株式会社製プリマロイＡ１６０３）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)に、アクリル系光反応硬化性樹脂（株式会社スリーボンド製３０３３Ｄ）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、表面に文字印刷層(11)を有し、さらに文字印刷層(11)を覆うように、透明な紫外線硬化性樹脂層(12)を設けた、透光性ポリカーボネート樹脂（帝人化成株式会社製パンライトＬ１２２５Ｌ）からなる樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)の塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、図４に示すように、キーパッド(3)側から主波長３６５ｎｍの紫外線を１０００ｍＷ／ｃｍ２の強度で１５秒間、光源(13)から照射し、接着剤(4)を硬化させて、キーシート(10)を得た。
【００６５】
このキーシート(10)を、２−プロパノールに２４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ２−プロパノール浸漬前に比べて１２ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００６６】
また、別途、上記キーシート(10)を２−プロパノールに４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに分離できた。さらに、２−プロパノールの代わりにヘキサンを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、２−プロパノールを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノールに４時間浸漬したものは浸漬前に比べて２ｗｔ％増加していた。また、ヘキサンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて１０ｗｔ％、トリデカンに２４時間浸漬したものは浸漬前に比べて４ｗｔ％、それぞれ増加していた。キートップ(2)は、ヘキサンやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００６７】
【実施例３】
透光性ウレタン系熱可塑性エラストマー（ダウ・ケミカル株式会社製ペレセン２１０３−７０Ａ）を使用して成形されたキーパッド(3)のキートップ接着部(3a)に、エポキシ系光反応硬化性樹脂（エポキシテクノロジー社製ＥＶＯ−１１４）からなる接着剤(4)をディスペンサーにて塗布した。次に、裏面に印刷インキ（プロル社製ノリファン）で図柄表示層(8)を形成しており、透光性ポリスチレン樹脂（電気化学工業株式会社製デンカスチロールＧＰ−１）で成形された樹脂キートップ(2)を、接着剤(4)の塗布されたキートップ接着部(3a)に貼り合わせ、図３に示すように、キーパッド(3)側から主波長３６５ｎｍの紫外線を１０００ｍＷ／ｃｍ２の強度で１５秒間、光源(13)から照射し、接着剤(4)を硬化させて、キーシート(7)を得た。
【００６８】
このキーシート(7)を、２−プロパノールに２４時間浸した後、攪拌翼のついた攪拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ２−プロパノール浸漬前に比べて４３ｗｔ％増加していた。
【００６９】
また、２−プロパノールの代わりにヘキサンを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、２−プロパノールを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、ヘキサン浸漬前に比べて２９ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて５ｗｔ％それぞれ増加していた。
【００７０】
【実施例４】
透光性ポリプロピレン樹脂（日本ポリケム株式会社製ノバティック）で成形された樹脂キートップ(2)を金型（図示せず）にインサートし、透光性スチレン系熱可塑性エラストマー（株式会社三菱化学製ラバロン）のキーパッド(3)の成形と同時に一体化し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７１】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。
【００７２】
また、ヘキサンの代わりにトリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて４４ｗｔ％増加していた。
【００７３】
【実施例５】
二色成形によって、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（三菱レイヨン株式会社製ダイヤペットＡＢＳ３００１Ｍ）からなる樹脂キートップ(2)と、エステル系熱可塑性エラストマー（株式会社三菱化学製プリマロイＡ１５００）からなるキーパッド(3)を一体成形し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７４】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて１０ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００７５】
また、ヘキサンの代わりに２−プロパノールを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノール浸漬前に比べて１２ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて４ｗｔ％それぞれ増加していた。キートップ(2)は、２−プロパノールやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００７６】
【実施例６】
ポリカーボネート樹脂（帝人化成株式会社製パンライト）で成形された樹脂キートップ(2)を金型（図示せず）にインサートし、ウレタン系熱可塑性エラストマー（株式会社クラレ製クラミロンＵ８１６５）のキーパッド(3)の成形と同時に一体化し、図２に示すようなキーシート(6)を得た。
【００７７】
このキーシート(6)を、ヘキサンに２４時間浸した後、攪拌翼のついた撹拌装置（図示せず）で攪拌したところ、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところヘキサン浸漬前に比べて２９ｗｔ％増加していた。また、分離後のキートップ(2)は膨潤していなかった。
【００７８】
また、ヘキサンの代わりに２−プロパノールを用いた場合、トリデカンを用いた場合も、ヘキサンを用いた場合と同様の条件で、キーパッド(3)と樹脂キートップ(2)とに容易に分離できた。そして、分離後のキーパッド(3)の重量を測定したところ、２−プロパノール浸漬前に比べて４３ｗｔ％、トリデカン浸漬前に比べて５ｗｔ％それぞれ増加していた。キートップ(2)は、２−プロパノールやトリデカンに２４時間浸漬しても膨潤していなかった。
【００７９】
【比較例１】
実施例１、２，４，５の各実施例において、これらの各実施例で用いた有機溶剤に代えて、液状フェノールを用いた以外はこれらの各実施例と同様の条件で実験を行ったところ、キーパッド３を形成する各熱可塑性エラストマーが膨潤せず表面が溶解してしまったため、リサイクル効率が悪くなってしまった。
【００８０】
【比較例２】
実施例１において、ヘキサンに代えて２−プロパノールを用いた以外は実施例１と同様の条件で実験を行った。その結果、２−プルパノールに２４時間浸漬してもキーパッド(3)は膨潤せず、樹脂キートップ(2)とキーパッド(3)は分離しなかった。
【００８１】
【発明の効果】
本発明のキーシートは、リサイクル可能な熱可塑性エラストマーをキーパッドに、リサイクル可能な熱可塑性樹脂を樹脂キートップに各々用いており、有機溶剤に浸すことで樹脂キートップとキーパッドを簡単に分離でき、樹脂キートップとキーパッドを別々にリサイクルできるため、高品質のリサイクル製品用原料とすることができるリサイクル性に優れたものである。
【００８２】
また、本発明のキーシートの分離方法によれば、キーシートを有機溶剤に作用させるだけで、簡単に樹脂キートップとキーパッドを分離することができ、接着剤を取り除くことが可能であるため、不純物の混入が少なく質的に優れたリサイクルを行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図２】本発明の別の実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図３】光源から照光されている状態を示す本発明のさらに別の実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【図４】光源から照光されている状態を示す本発明の変形実施形態であるキーシートの部分断面図である。
【符号の説明】
１，６，７，１０ キーシート
２ 樹脂キートップ
３ キーパッド
３ａ キートップ接着部
４ 接着剤（接着層）
５ クロムめっき層
８ 図柄表示層
１１ 文字印刷層
１２ 紫外線硬化性樹脂層
１３ 光源
Claims (10)
- ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップをスチレン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離する方法。
- ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップをエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離する方法。
- ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップを反応硬化性樹脂でなる接着剤でスチレン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離する方法。
- ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップを反応硬化性樹脂でなる接着剤でエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離する方法。
- 反応硬化性樹脂でなる接着剤が、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂より選択される少なくとも一種の反応硬化性樹脂からなる接着剤である請求項３または請求項４記載の樹脂キートップとキーパッドを分離する方法。
- ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップをスチレン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離し、
リサイクル用原料の熱可塑性樹脂とスチレン系熱可塑性エラストマーを得るリサイクル用原料の獲得方法。 - ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップをエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離し、
リサイクル用原料の熱可塑性樹脂とエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーを得るリサイクル用原料の獲得方法。 - ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はア クリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップを反応硬化性樹脂でなる接着剤でスチレン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつ炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離し、
リサイクル用原料の熱可塑性樹脂とスチレン系熱可塑性エラストマーを得るリサイクル用原料の獲得方法。 - ポリカーボネート系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、又はアクリロニトリルブタジエンスチレン系樹脂より選択される少なくとも一種の熱可塑性樹脂からなる樹脂キートップを反応硬化性樹脂でなる接着剤でエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーでなるキーパッドに固着したキーシートに、該キーパッドに対する膨潤特異性をもつアルコール系又は炭素数が６以上１５以下の炭化水素系有機溶剤を含浸し、該キーパッドを溶解させずに膨潤させ２ｗｔ％以上の重量増加をもたらして、樹脂キートップとキーパッドを分離し、
リサイクル用原料の熱可塑性樹脂とエステル系熱可塑性エラストマー又はウレタン系熱可塑性エラストマーを得るリサイクル用原料の獲得方法。 - 反応硬化性樹脂でなる接着剤が、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アミノ系樹脂、アクリル系樹脂、又は架橋性シアノアクリレート系樹脂より選択される少なくとも一種の反応硬化性樹脂からなる接着剤である請求項８または請求項９記載のリサイクル用原料の獲得方法。
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