JPH06181022A - 押釦スイッチ用カバー部材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 多色の文字表示がキートップ部に埋まって形
成、接着一体化された押釦スイッチ用カバー部材および
その製造方法の提供を目的とするものである。 【構成】 押釦スイッチ用カバー部材は耐熱性で熱収縮
率の小さいプラスチックシートを転写板として25℃にお
ける粘度が50〜300 ポイズの着色または透光性着色の液
状シリコーンゴムで厚さ 0.3〜3.0mm に加熱成形した文
字表示部２を、キートップ部１内に埋まるように遮光性
着色シリコーンゴムでキートップ部１、脚部３と共に同
時一体成形してなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は押釦スイッチ用カバー部
材、特には多色の文字表示がキートップ部に埋まって形
成、接着一体化された押釦スイッチ用カバー部材および
その製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】押釦スイッチ用カバー部材は従来、色分
けされたまたは単色のシート状のシリコーンミラブルゴ
ムを金型に充填し、加熱加圧して硬化するか、多色で用
意された液状シリコーンゴム組成物を金型内に分配注入
し、加圧加熱して硬化させ、この成形された押釦スイッ
チ用カバー部材のキートップ部天面に種々の文字表示を
表示色調毎にスクリーン印刷するか、あるいは塗装を行
なうという方法、またはこのキートップ上に透光性着色
層を色調毎にスクリーン印刷するか、塗布したのち、さ
らに遮光性着色層を塗装により形成する方法によって行
なわれている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この従来方法
では押釦スイッチ用カバー部材の文字表示がスクリーン
印刷または塗装により行なわれることが主流であり、こ
の方法ではキートップ天面に文字表示部が盛り上がる
し、この文字表示部が崩れてうすくなり、そりやかけを
発生し易く、さらにはキートップ天面部に段差がつき、
外観、デザイン上見ばえもよくないという欠点があり、
これには文字表示色が多くなると印刷なり、塗装の工程
が増えて作業効率も悪くなってコスト高となり、また品
質の面でもゴミ、異物の付着による不良が多発するとい
う不利もある。

【０００４】また、この従来法ではこれに遮光性着色層
を塗布することも行なわれているが、文字表示部をレー
ザー光照射により除去して着色透光部を形成しようとす
ると、遮光性着色層の厚みや、レーザー光のエネルギー
のバラツキにより、遮光性着色層の一部が残ったり、逆
に透光性着色層までも一部除去され、透光性着色層の色
の濃淡となって外観が見苦しくなるため、遮光性着色層
の厚みや、レーザー光のエネルギー設定等の製造条件の
管理がむつかしく、合格率が著しく低下するという欠点
がある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明はこのような不
利、欠点を解決した押釦スイッチ用カバー部材およびそ
の製造方法に関するもので、この押釦スイッチ用カバー
部材は耐熱性で熱収縮率の小さいプラスチックシートを
転写板として25℃における粘度が50〜300 ポイズの着色
また透光性着色の液状シリコーンゴムで厚さ 0.3〜3.0m
m に成形した文字表示を、キートップ内に埋まるように
遮光着色性シリコーンゴムでキートップ部、脚部と共に
同時一体成型してなることを特徴とするものであり、こ
の製造方法は１）プラスチックシート上に文字表示を25
℃における粘度が50〜300 ポイズの着色液状シリコーン
ゴムで厚さ 0.3〜2.0mm に加熱成形し、２）この文字表
示されたプラスチックシートをキートップ成形用金型と
熱板で挟持し、ここに遮光着色性液状シリコーンゴム組
成物を文字表示厚さと同じになるように充填して加熱成
形し、３）ここに透明または半透明のシリコーンゴム組
成物を脚部成形用金型に充填し、シリコーンゴムを加
圧、加熱成形し、４）成形された押釦スイッチ用カバー
部材からプラスチックシートを剥離することを特徴とす
るものである。

【０００６】すなわち、本発明者は押釦スイッチ用カバ
ー部材を容易に、かつ効率よく製造する方法について種
々検討した結果、この押釦スイッチ用カバー部材につい
ては文字表示部をポリエステルなどのような耐熱性で熱
収縮率の小さいプラスチックシートを転写板として透光
性着色液状シリコーンゴムで成形したのち、この文字表
示部とキートップ部の文字表示部の厚さ分を遮光性着色
液状シリコーンゴムで加熱成形し、さらに脚部を透明性
または半透明性のシリコーンゴムで一体成型したものと
すればよく、これによれば目的とする押釦スイッチ用カ
バー部材を容易にかつ効率よく得ることができることを
見出し、この具体的な製造方法についての研究を進めて
本発明を完成させた。以下にこれをさらに詳述する。

【０００７】

【作用】本発明は押釦スイッチ用カバー部材およびその
製造方法に関するものであり、この押釦スイッチ用カバ
ー部材は耐熱性で熱収縮率の小さいプラスチックシート
を転写板として25℃における粘度が50〜300 ポイズの着
色または透光性着色の液状シリコーンゴムで厚さ 0.3〜
3.0mm に成形した文字表示を、キートップ内に埋まるよ
うに透光性着色のシリコーンゴムでキートップ部、脚部
と共に同時一体成型してなることを特徴とするものであ
り、この製造方法は１）プラスチックシート上に文字表
示を25℃における粘度が50〜300 ポイズの着色液状シリ
コーンゴムで厚さ 0.3〜2.0mm にから加熱成形し、２）
この文字表示されたプラスチックシートをキートップ成
形用金型と熱板に挟持し、ここに遮光着色性液状シリコ
ーンゴム組成物を文字表示厚さと同じとなるように充填
して加熱成形し、３）ここに透明または半透明のシリコ
ーンゴム組成物を脚部成形用金型に充填し、シリコーン
ゴムを加圧、加熱成形し、４）成形された押釦スイッチ
用カバー部材からプラスチックシートを剥離することを
特徴とするものであるが、これによれば目的とする押釦
スイッチ用カバー部材を見ばえのよいものとして容易
に、かつ効率よく得ることができるという有利性が与え
られる。

【０００８】本発明の押釦スイッチ用カバー部材は、図
１（ａ）に示したように、その文字表示部２をプラスチ
ックシートを転写板として成形し、これをキートップ部
１内に埋まるようにキートップ部１に文字表示成形厚さ
と同じ厚さに遮光性着色液状シリコーンゴムを成形し、
脚部３に透明または半透明のシリコーンゴムで一体成形
してなるものとされるが、これはキートップ部１の下部
に可動接点４を設けたものとしてもよい。また、本発明
における文字表示成形部の厚さは 0.3mm未満とすると文
字表示用の液状シリコーンゴムの型への注入、吐出量の
制御が困難となって量産性に問題が生じ、 3.0mmよりも
厚くすると押釦スイッチ用カバー部材が組み込まれる車
載用電話機、車載用各種押釦スイッチ、携帯電話機、暗
所用押釦スイッチなどが小型薄型、短ストローク化によ
りカバー部材が全体で６mm前後に設計されており、カバ
ー部材の有効キートップ部の厚さが３〜４mmと設計され
ているために、これを３mm以上とすると押釦の接点部に
かかる光ムラ、輝度不定の原因となるのでこれは 0.3〜
３mmのものとされる。

【０００９】なお、ここに使用する液状シリコーンゴム
の粘度はこれが50ポイズ未満であると文字表示成形用金
型または彫り込み型に注入したときに、毛細管現象によ
って液状シリコーンゴムが成形に必要な部分以外のとこ
ろにも廻り込んで広がってしまい、 300ポイズより大き
くすると注入時の気泡が抜き切らず、成形表面、または
内部に気泡痕、気泡が残って光ムラの原因となり、品質
がわるくなるので、これは50〜300 ポイズのものとする
ことが必要とされる。なお、ここに使用されるプラスチ
ックシートは耐熱性で熱膨張率の小さいものとすること
が必要とされることからポリエステルなどからなるもの
とすればよく、文字表示部の透光性着色液状シリコーン
ゴムは着色した色、光源にもよるが、0.1〜８cd（カラ
ッド）/m² 、好ましくは平均２〜５cd/m² になるように
着色されていることが好ましい。しかして、この押釦ス
イッチ用カバー部材はシリコーンゴムの一体成形で作ら
れるものであるから、耐熱性、耐寒性、耐候性、弾性の
すぐれたものになるという有利性が与えられる。

【００１０】この押釦スイッチ用カバー部材の製造は前
記したようにプラスチックシート上で文字表示部を液状
シリコーンゴムで加熱成形し、この文字表示されたプラ
スチックシートをキートップ成形用金型と熱板で挟持し
てここに遮光性着色液状シリコーンゴムを充填して加熱
成形し、脚部成形金型内で透明または半透明のシリコー
ンゴムで加圧加熱成形し、成形された押釦スイッチ用カ
バー部材からプラスチックシートを剥離するという方法
で行なわれるが、これらは以下の方法で行なわれる。

【００１１】まず、本発明における押釦スイッチ用カバ
ー部材の文字、記号などの成形および遮光性着色層の成
形は、液状シリコーンゴムで行なわれるが、本発明にお
いて文字表示成形用に使用される液状シリコーンゴムは
適度の粘度をもつものであれば加熱のみによって硬化
し、流動性が失われ成形できるから、好ましくは粘度が
ローター粘度計で50〜300 ポイズ以下のものとすること
がよいが、これは加熱のみで硬化する脂肪属不飽和基含
有ポリシロキサンとオルガノハイドロジェンポリシロキ
サンおよび白金系触媒とならなる付加反応型のものとす
ることがよい。

【００１２】なお、この多色の液状シリコーンゴム組成
物の製造は、液状シリコーンゴム組成物と着色剤とをオ
ーブルロール、ニーダー、チョッパーコロイドミル、ボ
ールミル、ホモジナイザー、羽型撹拌機などの一般の混
合機中で混合すればよいが、これは架橋反応を大きく成
長させない、温和な条件で混合する必要があることか
ら、撹拌時に発生する撹拌熱をできるだけ抑えるべく、
羽型撹拌機で 200〜500rpmの速度で撹拌することがよ
い。

【００１３】この文字表示部の成形は、この液状シリコ
ーンゴムをポリエステルシートを置いた文字表示部成形
用金型に注入して成形すればよく、また遮光性着色層の
成形も同様にキートップ部成形の彫り込み型に文字表示
部の成形を覆い隠すことのないように注入して成形すれ
ばよいが、この注入は組成物を貯留するためのタンク、
組成物の定量押出し機構、押出し機構に連結している吐
出先端で構成されるディスペンサーを用いて行なえばよ
く、これにはその吐出先端を文字表示成形用金型や彫り
込み型の上方に配置してこの組成物を金型の文字表示部
やキートップ部遮光性着色部に注入すればよい。

【００１４】この文字表示用金型や彫り込み型への各色
調による原料の定量押し出しは、空気圧力値と圧空を加
えている時間により決まるシリンジ式、一定空気圧値と
流路解放時間により決まるタンクバルブ式や、ケンバン
式、ロータリー式、ギヤポンプ式、プランジャー式など
の引っぱり込んで押し出すという公知の制御方法で定量
押し出しすればよいが、このとき要求される定量吐出精
度はキートップの大きさやその形状によって異なるけれ
ども、±0.01mlよりも優れた繰返し精度であればよい。
また、このとき使用するディスペンサーは、一つの定量
押し出し機構で複数種の容量を押し出す制御を行なうよ
うにしたものであっても、一つの定量押し出し機構に複
数個の吐出先端を設けたものであってもよいが、一つの
ディスペンサーに複数の定量押し出し機構を設けたもの
であってもよい。

【００１５】液状シリコーンゴムの文字表示成形用金型
や彫り込み型への注入は、文字表示成形用金型の文字表
示数および彫り込み型キートップ数だけ用意された吐出
先端を文字表示成形用金型のすべての文字表示部および
彫り込み型キートップ部に対応する配列でプレートなど
に固定して吐出先端群を作り、この吐出先端群を文字表
示成形用の金型の対応する文字表示上および彫り込み型
のキートップ成形部分に配置して注入すればよいが、特
に文字表示部において文字表示成形用金型の文字表示部
の一部に対応する配列で固定した吐出先端群や単一の吐
出先端を、ハンドリングやロボットによって文字表示成
形用の文字表示部上方で文字表示成形用金型の文字表示
配列に送りながら注入するようにしてもよい。

【００１６】この文字表示金型の文字表示部および彫り
込み型のキートップ部に注入された組成物は文字表示の
形状およびキートップの形状に成形する必要があるが、
この組成物が適度の粘度をもつものであれば、そのまま
放置すれば文字表示の形状に成形することができるけれ
ども、これが粘度の高いものであるときには容易に文字
表示の形状に成形されないので、このときには上部から
型を押圧して文字表示の形状にすることがよい。なお、
この文字表示部の成形に当っては、液状の組成物中に空
気がまき込まれていると、注入後の加熱によって空気が
膨張発泡して文字表示成形体およびキートップ成形体に
穴をあけたり、これが割れることもあるので、この空気
は前工程で脱気しておくことが必要とされる。

【００１７】本発明ではこの文字表示部の成形されたプ
ラスチックシートをキートップ成形用彫り込み型と熱板
で挟持し、ここに液状シリコーンゴムを注入してキート
ップ部を成形し、さらにシリコーンゴムを充填し、脚部
成形用金型にて押釦スイッチ用カバー部材をシリコーン
ゴムで一体成形するのであるが、ここで使用される基体
成形用のシリコーンゴム組成物は、その硬化物がソフト
な指触感を与えるものとすることが必要とされることか
ら、架橋したときの硬さがＩＲＨＤで80以下であり、反
撥弾性率が40％以上のものが好ましいものとされる。

【００１８】これは有機過酸化物によってラジカルを発
生するものとすることから、ポリブタジエン、メチルビ
ニルシロキサン共重合体、ポリイソプレン、エチレンプ
ロピレンジエン三元共重合体、パーフルオロプロピレン
・ビニリデンフルオリド共重合体、クロロプレンゴム、
ウレタンゴムなどで例示されるゴム系重合体と有機過酸
化物とからなるゴム組成物とすればよいが、これにナフ
テン酸コバルトやジメチルアニリンといったレドックス
系触媒や硫黄、硫黄同族体、金属酸化物、イソシアネー
ト、オルガノハイドロジェンポリシロキサンなどのシラ
ン化合物とH₂PtCl₄・6H₂Oなどの白金触媒、アミン化合物
などの有機過酸化物以外の架橋剤を併用したり、充填
剤、着色剤、耐熱剤、耐候剤、難燃性付与剤、防カビ
剤、導電性剤などを添加することは任意とされる。

【００１９】本発明による押釦スイッチ用カバー部材の
製造は例えば図２に示した方法で行なわれる。図２は本
発明による押釦スイッチ用カバー部材製造方法の工程別
の縦断面図を示したものであるが、この図２（ａ）は文
字表示部成形を示したもので、これはポリエステルシー
ト６の上に文字表示成形用金型７を載置し、これを熱板
８で加熱するようにした文字表示成形用器具の上部に配
置したシリンジ９に液状シリコーンゴムを注入し、これ
からディスペンサー10を用いて液状シリコーンゴムを文
字表示成形用金型７に厚さ２mmになるまで注入し、これ
が熱板８で 130℃に加熱されているので、この液状シリ
コーンゴムは流動性を失い部分架橋して硬化し、図２
（ｂ）に示したようにポリエステルシート６の上に文字
表示部２が成形される。これはついで図２（ｃ）に示し
たように、文字表示部２が成形されたポリエステルシー
ト６の上に彫り込み型12を載せ、キートップ部上部に配
置されたシリンジ９に液状シリコーンゴムを注入し、こ
れからディスペンサー10を用いて液状シリコーンゴムを
彫り込み型12に厚さ２mmになるように注入すると、熱板
８が 130℃に加熱されているのでこの液状シリコーンゴ
ムは流動性を失い、部分架橋して硬化する。

【００２０】つぎに、図２の（ｄ）に示したようにキー
トップ用および脚部用のシリコーンゴムシート11を彫り
込み型12の上に載せ、これに浮き出し金型13を重ねて金
型を閉じ加圧加熱すると、図２の（ｅ）に示したように
キートップ部１と脚部３とが成形され、これが文字成形
部２との共架橋で接着一体化されて本発明の押釦スイッ
チ用カバー部材が成形される。この文字成形部２はポリ
エステルシート６と接着しているので、これからポリエ
ステルシート６を剥離することによって本発明の押釦ス
イッチ用カバー部材が取得される。

【００２１】

【実施例】つぎに本発明の実施例をあげる。 実施例 付加反応型の低温硬化性液状シリコーンゴム・ＫＥ1935
Ａ／Ｂ［信越化学工業（株）製商品名］のＡとＢとを 1
00：100 の比で混合したのち、この 100重量部にシリコ
ーンゴム用着色剤ＫＥ−Color ＷとＫＥ−Color ＭＢ
［信越化学工業（株）製商品名］を２重量部添加し、羽
型撹拌機で300rpmで回転して混合し、色相の異なる２種
のシリコーンゴム組成物（25℃における粘度はいずれも
60ポアズ）を調製した。

【００２２】ついでこの組成物を図２（ａ）に示したシ
リンジ９に各色調毎に挿入し、ディスペンサー10を用い
てポリエステルシート６に密着させた文字表示成形用金
型７に厚さ２mmになるまで注入し、熱板８で 130℃まで
加熱して文字表示部２を成形した。

【００２３】付加反応型の低温硬化性液状シリコーンゴ
ム・ＫＥ−1935Ａ／Ｂ［信越化学工業（株）製商品名］
のＡとＢとを 100：100 の比で混合したのち、この 100
重量部にカーボンブラックを10重量部添加し、羽型撹拌
機で300rpmで回転して混合し、シリコーンゴム組成物
（25℃において63ポアズ）を調製した。ついでこの組成
物を図２（ｃ）に示したシリンジ９に挿入し、ディスペ
ンサー10を用いて、彫り込み型12に文字表示部にかから
ないように厚さ２mmになるまで注入し、熱板８で 130℃
まで加熱して成形した。つぎにシリコーンゴム組成物・
ＫＥ1915［信越化学工業（株）製商品名］を射出成形し
て得たシリコーンゴムシート11を図２（ｄ）に示したよ
うに彫り込み型12の上に載せ、これに浮き出し金型13を
重ねて金型を閉じ、20kgf/cm² 、 170℃に加圧加熱した
ところ、文字成形部とキートップ部および脚部が一体成
形された押釦キートップ用部材が得られたので、これか
らポリエステルシート６を剥離したところ、目的とする
押釦スイッチ用カバー部材が得られた。

【００２４】

【発明の効果】本発明は押釦スイッチ用カバー部材およ
びその製造方法に関するものであり、この押釦スイッチ
用カバー部材は前記したように耐熱性で熱収縮率の小さ
いプラスチックシートを転写板として25℃における粘度
が50〜300 ポイズの着色または透光性着色の液状シリコ
ーンゴムで厚さ 0.3〜3.0mm に成形した文字表示を、キ
ートップ内に埋まるように遮光性着色シリコーンゴムで
キートップ部、脚部と共に同時一体成型してなることを
特徴とするものであり、この製造方法は１）プラスチッ
クシート上に文字表示を25℃における粘度が50〜300 ポ
イズの着色の液状シリコーンゴムで厚さ 0.3〜2.0mm に
加熱成形し、２）この文字表示されたプラスチックシー
トをキートップ成形用金型と熱板で挟持し、ここに遮光
着色性液状シリコーンゴム組成物を文字表示厚さと同じ
になるように充填して加熱成形し、３）ここに透明また
は半透明のシリコーンゴム組成物を脚部成形用金型に充
填し、シリコーンゴムを加圧、加熱成形し、４）成形さ
れた押釦スイッチ用カバー部材からプラスチックシート
を剥離することを特徴とするものである。

【００２５】しかして、これによれば文字表示部および
キートップ部が、液状シリコーンゴムで形成されている
ので、これはシリコーンゴムから成形される脚部と２工
程で接着一体化されるし、文字表示部はキートップ部と
同一平面で凸出による違和感がないし、こすれ、引っか
けによって削れたり、はがれることもないので、見ばえ
がよく、しかも透光性を有するため、高級感をもつ押釦
スイッチ用カバー部材を容易に、かつ効率よく製造する
ことができるという有利性が与えられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の押釦スイッチ用カバー部材の縦断面図
を示したものである。

【図２】本発明による押釦スイッチ用カバー部材の工程
剥離製造方法を示す縦断面図で、（ａ）は文字表示成形
工程、（ｂ）は文字表示部成形後のポリエステルシー
ト、（ｃ）は遮光性着色層成形工程、（ｄ）、（ｅ）は
押釦スイッチ用カバー部材成形工程をそれぞれ示したも
のである。

【符号の説明】

１…キートップ部、 ２…文字表示成形部、３
…脚部、 ４…可動接点部 ５…遮光性着色層、 ６…ポリエステルシー
ト、７…文字表示成形用金型、 ８，14…熱板、９…
シリンジ、 10…ディスペンサー、11…シ
リコーンゴムシート、 12…彫り込み型、13…浮き出し
金型。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】耐熱性で熱収縮率の小さいプラスチックシ
   ートを転写板として25℃における粘度が50〜300 ポイズ
   の着色または透光性着色の液状シリコーンゴムで厚さ
   0.3〜3.0mm に成形した文字表示を、キートップ内に埋
   まるように遮光性着色シリコーンゴムでキートップ部、
   脚部と共に同時一体成型してなることを特徴とする押釦
   スイッチ用カバー部材。
2. 【請求項２】１）プラスチックシート上に文字表示を25
   ℃における粘度が50〜300 ポイズの着色液状シリコーン
   ゴムで厚さ 0.3〜2.0mm に加熱成形し、２）この文字表
   示されたプラスチックシートをキートップ成形用金型と
   熱板で挟持し、ここに遮光着色性液状シリコーンゴム組
   成物を文字表示厚さと同じとなるように充填して加熱成
   形し、３）ここに透明または半透明のシリコーンゴム組
   成物を脚部成形用金型に充填し、シリコーンゴムを加
   圧、加熱成形し、４）成形された押釦スイッチ用カバー
   部材からプラスチックシートを剥離することを特徴とす
   る押釦スイッチ用カバー部材の製造方法。