JP6864396B1

JP6864396B1 - パネル部材及びパネル部材の製造方法

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Publication number: JP6864396B1
Application number: JP2020068797A
Authority: JP
Inventors: 英一郎後藤; 佳秀後藤; 正信林; 孝郎岩田; 俊育笹木; 賢士佐久間
Original assignee: 株式会社三和スクリーン銘板
Priority date: 2020-04-07
Filing date: 2020-04-07
Publication date: 2021-04-28
Anticipated expiration: 2040-04-07
Also published as: JP2021165005A

Abstract

【課題】操作部として用いる場合に操作性が高く、見た目が良いパネル部材を提供する。【解決手段】本発明のパネル部材１は、フィルム２と、当該フィルム２の裏面側に取り付けられた樹脂部３とから構成される。フィルム２は凸構造２ａを備えており、凸構造２ａは、その周縁部を除いてフィルム２の平面２ｂと平行な平坦面を有している。【選択図】図２

Description

本発明は、家電製品の操作部等に用いられるパネル部材、及び当該パネル部材の製造方法に関する。

現在、洗濯機、電子レンジ等の家電製品の操作用パネルには、銘板シートやフィルムインサート成形により製造されたパネルが使用されている。特に、フィルムインサート成形によるパネルは、三次元的な形状を有し、パネル基板の外周部までフィルムで覆うことができるため、デザイン性が高く、様々な操作用パネルに利用されている。

例えば、下記の特許文献１のインサート成形方法では、フィルムを金型内に配置した状態で型締め工程を行い、その後、金型内に樹脂を射出すると共にフィルムと樹脂とを一体成形する成形工程を行う。

型締め工程において、移動金型は、固定金型と対向する側に押圧部を備える。そして、形成工程において、押圧部がフィルムの背面側を押圧した状態で、樹脂が射出される。キャビティ内に樹脂が充填されるが、樹脂は押圧部により押圧される背面側の領域に及ばないため、操作部表示に対するエンボス加工を有する成形品を製造することができる（特許文献１／段落００７３〜００８１、図１９、図２０）。

特許第６５９２１５５号

特許文献１の方法で製造された成形品では、操作部表示に対応する部分は、単に樹脂が欠落した部分となっている。また、エンボス加工部の断面構造は丸みを帯びた形状となることがあるが、フィルムが金型から解放されることで、樹脂の収縮等によりフィルムが撓み、凸方向に膨らんでしまうことが原因である。

しかしながら、この構造では、エンボス加工部の中心部へいくほど、その内部に配置されるスイッチとの距離が離れてしまうため、操作性が低下し、美感が損なわれるという問題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、操作部として用いる場合に操作性が高く、見た目が美しいパネル部材を提供することを目的とする。

第１発明は、フィルム部と、当該フィルム部の裏面側に取り付けられた樹脂部とからなるパネル部材であって、前記フィルム部は、凸構造を備え、前記凸構造は、その周縁部を除き、前記フィルム部の当該凸構造以外の面と平行な平坦面を有していることを特徴とする。

本発明のパネル部材では、フィルム部が、例えば家電製品の操作部等に用いられる凸構造を有している。凸構造は、その周縁部については、フィルム部の他の部分（面）から斜めに立ち上がることがあるが、当該周縁部を除いては、当該フィルム部の面と平行な平坦面を有している。これにより、パネル部材の凸構造を操作部として用いた場合に、従来の上面側が丸みを帯びた形状のものと比較して操作性が高く、見た目が美しいという特徴がある。

第１発明のパネル部材において、前記樹脂部は、前記凸構造の裏面側の周縁かつ前記平坦面に接する環状部を有していることが好ましい。

この構成によれば、凸構造の裏面側の樹脂部は、凸構造の裏面側の周縁かつ平坦面に接するので、環状部となる。従来の凸構造以外の部分にのみ樹脂部が設けられた構造と比較して、撓みの起点となる屈曲点が少なくなるため、凸構造の平坦性を高めることができる。

また、第１発明のパネル部材において、前記凸構造は、前記フィルム部の面に対して垂直又は斜めに立ち上がる形状であることが好ましい。

凸構造がフィルム部の面に対して垂直（略垂直を含む）、又は斜めに立ち上がるようにすることで、パネル部材の凸構造を操作部として用いた場合の美観を向上させることができる。

第２発明は、フィルム部と樹脂部とからなるパネル部材の製造方法であって、前記フィルム部に、その周縁部を除き、前記フィルム部の面と平行な平坦面を有する凸構造を形成する工程と、前記フィルム部の裏面側の前記凸構造以外の部分と、前記凸構造の裏面側の周縁かつ前記平坦面に接する部分に環状の樹脂を成形する工程と、を備えていることを特徴とする。

本発明のパネル部材の製造方法では、まず、フィルム部に、その周縁部を除いて当該フィルム部の面と平行な平坦面を有する凸構造を形成する。そして、フィルム部の裏面側の凸構造以外の部分と、当該凸構造の裏面側の周縁かつ平坦面に接する部分に環状の樹脂を成形する。これにより、パネル部材の凸構造を操作部として用いる場合に、従来の上面が丸みを帯びた形状のものと比較して操作性が高く、見た目も美しいパネル部材を製造することができる。

本発明の実施形態のパネル部材の斜視図。図１のパネル部材のII-II断面図。図２のパネル部材の領域Ｓの拡大図。実施形態のパネル部材の変更例を説明する図。

以下、本発明に係るパネル部材の実施形態について説明する。

図１は、本発明の実施形態に係るパネル部材１（一部分）の斜視図である。パネル部材１は、例えば、洗濯機や電子レンジ等の家電製品の操作部に用いられるものであり、文字、図形、意匠等が印刷されたフィルム２と、フィルム２の裏面側に設けられた樹脂部３とからなる、フィルムインサート成形によるパネルである。

フィルム２は、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の比較的弾力性の高い樹脂フィルムが用いられる。フィルム２の厚みは、通常０．１〜０．５ｍｍ程度であるが、０．１〜０．３ｍｍ程度が好ましい。フィルム２は、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、塗装等により二次加飾が施されていてもよく、その透過性は問わない。

本実施形態のフィルム２は、操作部に相当する部分として一辺が１．０〜３．０ｃｍ程度の凸構造２ａを有している。従来の凸構造は、その中央部が撓んで凸方向（図中の上方向）膨らんだ形状であったが、本実施形態の凸構造２ａは、図示するように上面がフィルム２の他の部分（平面２ｂ）と平行な平坦面となっている。このため、従来品と比較して見た目が美しいという特徴がある。

なお、図１のパネル部材１は、家電製品等に用いられる完成品の一部分であり、実際は、フィルム２に多数の凸構造２ａが設けられている。

樹脂部３は、樹脂を射出成形してフィルム２に取り付ける。樹脂部３は、例えば、ＰＥＴ、ＡＢＳ樹脂、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル樹脂（ＰＭＭＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ＰＣ／ＡＢＳのアロイ材等であり、フィルム２の裏面側に成形する。樹脂部３についても、その透過性は問わない。

次に、図２は、図１のパネル部材１のII-II断面図を示している。

図示するように、フィルム２は、平面２ｂに対して隆起する凸構造２ａを有し、その上面は平坦面となっている。凸構造２ａの平面２ｂに対する高さは、通常０．３〜０．８ｍｍ程度であるが、０．３〜０．５ｍｍ程度が好ましい。

樹脂部３は、フィルム２の平面２ｂの裏面側に成形されている。また、樹脂部３は、凸構造２ａの裏面側の周縁にも、平坦面（裏面）に接触するように成形されている。なお、凸構造２ａの裏面側中央は、タクトスイッチ４が配置されるため樹脂部３が形成されていない。このため、凸構造２ａの裏面側は、樹脂部３が環状に形成される。

タクトスイッチ４は、回路基板５上に設けられた、回路を接続したり開放したりする機械的な押圧スイッチであり、凸構造２ａの内側に配設される。従来のフィルムのように、中央部が凸方向に膨らんだ凸構造では、ユーザが押圧操作したとき、タクトスイッチ４に届くまでに余分な空間が生じてしまう。これに対し、本実施形態の凸構造２ａは上面が平坦面となっているため、すぐにタクトスイッチ４に接触し、操作性に優れるという特徴がある。

図３は、図２のパネル部材１の領域Ｓの拡大図（タクトスイッチ４は省略）である。以下では、パネル部材１の製造方法についても、併せて説明する。

まず、フィルム２に、平面２ｂと平行な平坦面を有する凸構造２ａを形成する。ここでは、凸構造２ａを、平面２ｂに対して略垂直に立ち上がるように形成する。

詳細は後述するが、凸構造２ａは、平面２ｂに対して斜めに立ち上がる場合もある。すなわち、凸構造２ａが平面２ｂに対して立ち上がる周縁部については斜面となり得るが、他の部分（上面）は平坦面となる。

次いで、フィルム２を挟んで金型（図示省略）が閉じた状態で、フィルム２の裏面側に樹脂を流し込み、樹脂部３を成形する。この工程により、平面２ｂの裏面側と、凸構造２ａの裏面側の周縁かつ平坦面に接する部分に樹脂部３が成形される。平面２ｂの裏面側の樹脂部３の垂直方向の厚み（図中の厚みｔ_１）は、通常１．０〜５．０ｍｍ程度であるが、２．０〜４．０ｍｍ程度が好ましい。

本実施形態では、固定金型はフィルム２の凸構造２ａと一致する凹部を有し、移動金型は凸構造２ａよりも一回り小さい凸部を有する（図示省略）。金型を閉じた状態では、前記凹部と前記凸部の間に隙間が生じているので、この隙間に樹脂が流れ込む。凸構造２ａの裏面側の樹脂部３は、凸構造２ａの周縁部に形成されるため、水平方向の厚み（図中の厚みｔ_２）が約０．５ｍｍの環状部となる。このようにして、パネル部材１が完成する。

ここで、フィルム２の丸印は、屈曲点Ｐを表している。フィルム２のうち、屈曲点Ｐの外側（主に、平面２ｂ）は、裏面側に樹脂部３が存在するため、フィルム２は安定し、撓みが生じない。一方、屈曲点Ｐよりも内側（凸構造２ａの中心方向）は、裏面に樹脂部３がないため、周辺の樹脂が収縮すると、それに追従できず、フィルム２が多少撓むようになっている。

従来のパネル部材は、凸構造２ａの裏面側周縁に樹脂部３がないため、図中の四角印も屈曲点（屈曲点Ｑ）となり、屈曲点Ｐ及び屈曲点Ｑの２つの起点を有することで、フィルム２の動き（撓み）の自由度が高く、樹脂の収縮等によりフィルム２の撓みが大きくなる。

これに対し、本実施形態のパネル部材１では、凸構造２ａの上面が屈曲点Ｐのみを起点として動くため、従来のパネル部材と比較して動きの自由度が低く、当該上面が平坦面を維持し易い状態といえる。

凸構造２ａは、フィルム２の平面２ｂに対して垂直に立ち上がっていなくてもよい。例えば、図４に示すパネル部材１０は、フィルム２０の凸構造２０ａが平面２０ｂに対して斜めに立ち上がっている。

凸構造２０ａの平面２０ｂに対する立ち上がりの傾斜角θは、４５°以上であることが好ましい。ここでも、フィルム２０を加工した後、平面２０ｂの裏面側と、凸構造２０ａの裏面側の周縁かつ平坦面に接する部分に樹脂を流し込み、樹脂部３０を成形する。このようにして、パネル部材１０が完成する。

また、フィルム２０の丸印は、屈曲点Ｒを表している。フィルム２０のうち、屈曲点Ｒの外側（主に、平面２０ｂ）は、裏面側に樹脂部３０が存在するため、フィルム２は安定し、撓みが生じない。一方、屈曲点Ｒよりも右側（凸構造２０ａの中心方向）は、裏面側に樹脂部３０がないため、多少撓むようになっている。

すなわち、凸構造２０ａの上面は、周辺の樹脂の収縮等により、屈曲点Ｒを起点として多少の撓みが発生する。しかしながら、屈曲点は１点のみであるため、従来のパネル部材と比較してフィルム２の動きの自由度が低く、当該上面が平坦面を維持し易くなる。

以上、本発明を実施するための実施形態を説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、適宜変更することができる。

上記実施形態では、フィルム２の凸構造２ａは略長方形であったが、形状は多角形、円形又は星形等でもよい。また、凸構造２ａの裏面側の樹脂部３は、凸構造２ａの周縁部のみと説明したが、タクトスイッチ４のサイズに合わせて、樹脂部３の環状部の厚みｔ_２を増加してもよい。

１，１０パネル部材
２，２０フィルム
２ａ，２０ａ凸構造
２ｂ，２０ｂ平面
３，３０樹脂部
４タクトスイッチ
５回路基板
Ｐ，Ｑ，Ｒ屈曲点
θ 傾斜角

Claims

フィルム部と樹脂部とからなるパネル部材の製造方法であって、
前記フィルム部に、周縁部を除いて前記フィルム部の面と平行な平坦面を有する凸構造を形成する工程と、
前記フィルム部の裏面側の前記凸構造以外の部分と、前記凸構造の裏面側の周縁かつ前記平坦面に接する部分に環状の樹脂を成形する工程と、
を備えていることを特徴とするパネル部材の製造方法。