JPH0644855A - 照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造方法 - Google Patents
照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造方法Info
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Abstract
全さをなくし、簡単な設備、工程で美麗な透光部をもつ
カバー部材を製造する。 【構成】 透明または半透明ゴム材料を用いて成形した
押釦スイッチ用基体17上に、透光性着色層4を挟んで
遮光性着色層3が接着一体成形されている押釦スイッチ
用カバー部材に、レーザー光20を照射し所定符号形状
に遮光性着色層3を除去して透光部6を形成する。
Description
ッチ用カバー部材(以下カバー部材という)の製造方法
に関するもので、特にはキートップ部に照光部を備えた
押しボタンスイッチで、例えば、車搭載電話機用の各種
押釦スイッチ、又は暗所用押釦スイッチなどに用いられ
るカバー部材に関する。
が、歩留まり、外観、工程等の点から、レーザー光を照
射して文字及び図形を形成する方法が現在では最も優れ
ていると考えられている。押釦スイッチ用基体(以下基
体という)上に透光性着色層を、各色調毎に印刷あるい
は塗装により、又、遮光性着色層を塗装により形成する
方法は、工程が多くなるにつれて、ゴミ付着、塗装ムラ
等による不良が多発し、けっして効率よい方法とはいえ
ないが、透光性着色層を有する照光式スイッチの製造方
法として現在主に用いられている(特願平2−1780
61、特願平2−172450)。図2(a),
(b),(c)はそれぞれこうして得られたカバー部材
を例示するもので、1はキートップ部、2は脚部、3は
遮光性着色層、4は透光性着色層、5は透光性保護層、
6は透光部、7は可動接点である。
バー部材の製造方法では、製造工程におけるゴミの付
着、塗装ムラ等による外観不良が発生し易く、またレー
ザー光の照射により遮光性着色層を除去して透光部を形
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
るのが欠点である。
の問題を解決するもので、透明または半透明ゴム材料を
用いて成形した押釦スイッチ用基体上に、透光性着色層
を挟んで遮光性着色層が接着一体成形されている押釦ス
イッチ用カバー部材に、レーザー光を照射し所定符号形
状に遮光性着色層を除去して透光部を形成することを特
徴とするゴム製照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造
方法を要旨とするものであり、特にはシリコーンゴム部
材で金型にて加圧加熱し薄く成形転写して外側の遮光性
部分を形成し、次に文字表示のための透光性着色層とし
て透光性の各色調別シリコーンゴム部材を吐出注入、加
熱し流動性を失なわせ、脚部用にシリコーンゴム部材を
加圧加熱成形し、遮光性部・透光性部・基体を接着一体
化することにより、工程・設備の簡素化が可能となり、
歩留り外観・工程などが向上し、容易かつ安価にカバー
部材が得られる製造方法を完成したのである。
方法の逆の工程からなるもので、シリコーンゴムを例と
して以下説明するが、本発明はシリコーンゴムに限定さ
れるものではなく、一般のゴムでも適用できる。すなわ
ち、まづ外側の遮光性着色層として、遮光性シリコーン
ゴムを加圧加熱成形転写し、押釦スイッチの形状にす
る。つぎに、成形した押釦スイッチ形状のキートップ部
の照光させたい部分に、各色付加熱硬化型シリコーンゴ
ム原料を少量(0.3〜2.0mm厚さ程度)吐出注入
する。各色付シリコーンゴム原料が流動性を失った後、
基体を構成するシリコーンゴム材料を射出方法・押出方
法・ハンドリングなど公知の方法で充てんする。充てん
後10〜40kgf/cm2 、150〜180℃に加圧
加熱し、基体形状を転写させるとともに架橋し基体を成
形するが、このものは、基体と外側の遮光性着色層が共
架橋されて接着一体化されているので、目的とするカバ
ー部材を工業的に有利に、品質的によくかつ安価に得る
ことができるという有利性が与えられる。
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。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
エンポリシロキサンなどのシラン化合物とH2PtCl4
・6H2 Oなどの白金触媒、アミン化合物など有機過
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。
の、全体を導電性としたもののいずれでもよいが、通常
は接点部を導電性とし、その他を絶縁性としたもので、
圧縮成形、射出成形、トランスファー成形等の公知の方
法で作られる。一方透光性着色層は、最初に光を透過さ
せるもので、着色剤を混入して着色するが、透光性を確
保するため、厚みはその透光性に応じて決定され、おお
むね0.5〜1.0mm程度が好ましい。
れるべきものであるから、遮光性の強いものとする必要
があり、通常着色剤を混入し、黒色、灰色、茶色等に着
色し、この厚みはその遮光性に応じて40〜100μm
程度のものとする。本発明はこのようにして作られた3
層からなるカバー部材に、レーザー光を照射して所定の
符号を形成するよう表面の遮光性着色層を除去し透光部
を作るのであるが、このレーザー光の照射は、例えばN
d:YAG(Neodium:Yttrium Aluminium Garnet)レー
ザーによって発振されたレーザー光の光束を、透光部と
したい符号形状のマスクを通過させた後、レンズで焦点
をあわせて照射するか、あるいは細くしぼったレーザー
光を透光部としたい符号の形状に走査し照射すればよ
い。
は、液体シリコーンゴムがこの層に好ましいことから、
これを金型のキートップ部に注入して成形すればよい
が、この注入は組成物を貯溜するためのタンク、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金型のキートップ部上方に配置し
てこの組成物を金型のキートップ部に注入すればよい。
なお通常の未硬化シリコーンゴムを適宜の型などを用い
て押し込んでもよい。
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、一定空気圧力値と流路開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。
上方への注入は、金型のキートップ部の数だけ用意され
た吐出先端を金型のすべての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
出先端群を金型の対応するキートップ上に配置して注入
すればよいが、金型のキートップ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金型のキートップ部上方で金型
のキートップ配列に送りながら注入するようにしてもよ
い。
物はキートップ形状に転写する必要があるが、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
ばキートップ形状に転写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キートップ形
状に転写されないので、このときには上部から型を押圧
してキートップ形状にすることがよい。また、このキー
トップ部がX、Y方向に大きくてキートップ形状転写性
やキートップ部と脚部との接合面のレベリング性が悪い
場合には、型を押圧してキートップ形状にしてもよい
し、キートップ1個当りの吐出先端を増やして均一な注
入ができるようにしたり、吐出先端を金型キートップ部
のX、Y、Z方向に自由運行できるようにすることもよ
い。なお、このキートップ部の転写に当っては、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。
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、流動性が失われ転写できる
から、好ましくは粘度がローター粘度計で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
する脂肪族不飽和基含有ポリシロキサンとオルガノハイ
ドロジエンポリシロキサンおよび白金系触媒とからなる
付加反応型のものとすることがよい。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、ポールミル、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200〜500rp
mの速度で撹拌することがよい。
は、通常着色剤を混入したシリコーンゴム組成物を、カ
レンダーロールでシート状に分出しを行ない、このシー
ト状のシリコーンゴムを押釦スイッチの大きさに切断
し、金型にて加圧加熱成形(10〜40kgf/cm
2 、150〜180℃)し、押釦スイッチの形状に薄く
成形転写する。この分出した遮光性着色層用シリコーン
ゴムシートは、成形加工性をあげかつ成形後金型内に残
るようにするために、60〜80%の加硫で止めておく
か、又は、まずシリコーンゴムシートを15〜50μm
で分出しをし、加硫させ、さらに加硫したシートに25
〜50μm程度遮光性シリコーンゴムを分出し、未加硫
の状態にするとよい。このシリコーンゴムシートの未加
硫シリコーンゴム側を金型キートップ部側にし、成形す
れば金型に残り、押釦スイッチの形状で薄く成形転写で
きる。
学工業(株)製、商品名)100重量部に、加硫剤C−
19A/19B(信越化学工業(株)製、商品名)を、
2.5重量部/3.0重量部加え、遮光性着色剤とし
て、KE−Color.BB(信越化学工業(株)製、
商品名)を2重量部混練し、カレンダーロールにて20
μm厚のシートに加硫成形した。この加硫成形した遮光
性加硫シリコーンゴムシート8の上に前記混練した未加
硫のゴムを再びカレンダーロールに通し、遮光性未加硫
シリコーンゴムシート9を、30μm厚に分出しをし、
遮光性着色層用シート10を得た。この遮光性着色層用
シート10を、押釦スイッチ形状に成形できる大きさに
切断し、図1(a)に示すように、彫り込み金型11の
上に載せ、遮光性部成形金型12にて、加圧加熱成形す
る(10〜20kgf/cm2 、140〜160℃)。
11上に載せるには、遮光性未加硫シリコーンゴムシー
ト9側を彫り込み金型11面に向けて載せることが必要
である。逆に遮光性加硫シリコーンゴムシート8側を彫
り込み金型11面に向かって載せると、成形後、遮光性
部成形金型12側に転写してしまい、その後の工程であ
る透光性着色層が成形できない。ついで透光性着色層4
を成形するのであるが、付加反応型の低温硬化性液状シ
リコーンゴム・KE1935A/B〔信越化学工業
(株)製、商品名〕を100:100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、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に回転して混合し、色相の異なる2種の液
状シリコーンゴム組成物を調製した。
図1(b)に示すシリンジ13に各色調毎に挿入し、こ
のシリンジ13からディスペンサー14を用いてキート
ップ部に厚さ1mmになるまで注入し、金型の彫り込み
型11を130℃に加熱したところ、この液状シリコー
ンゴム組成物はキートップ部で流動性を失い部分架橋し
て硬化し形成されたが、これらはキートップ部内で流動
性を失ったので、各色調をもつキートップ部が得られ
た。
トップ部用および脚部用シリコーンゴム組成物・KE1
915〔信越化学工業(株)製、商品名〕を射出成形機
から射出成形して得たシート15を彫り込み型11の上
に載せ、これに浮き出し金型16を重ねて閉じ、これを
20kgf/cm2 、170℃に加圧加熱したところ、
キートップ部1、脚部2よりなる基体17が形成され、
これが透光性着色層4と遮光性着色層3と共架橋されて
接着一体化されたので、これを脱型したところ、遮光性
と透光性の着色層を備えたカバー部材が得られた。この
ようにして作られた各種着色層を有するカバー部材のキ
ートップ部上の遮光性着色層5上に、Nd:YAGレー
ザーマーカーSL−478J(日本電気(株)、商品
名)18を用い、「AS」の文字の形を抜きアルミ蒸着
されたガラスマスク19を通して、15ジュールのエネ
ルギーでレーザー光20を数パルス照射し、文字の形状
の透光部6を穿設した。このレーザー光には、例えば、
CO2 レーザー、エキシマレーザーによって発振された
レーザー光などを使用してもよい。
光性着色層の塗装時のゴミ付着、塗装ムラによる外観不
良及び遮光性着色層の厚みのバラツキにより、遮光性着
色層が透光部に一部残ったり、逆に透光性着色層が一部
除去されてしまうような不具合を解決することができ、
本発明の方法ではレーザー光の照射による加工の安定性
が著しく向上し、歩留まり、品質の向上が期待できる。
又、透光性着色層が多色になっても、印刷・塗装とちが
って、1工程で多色吐出注入ができ、遮光性着色層の塗
装工程もなくなり、工程の簡素化と作業環境が改善され
る。さらに従来はキートップ部に透光性着色層を印刷
し、さらに遮光性着色層を塗装するため、キートップ表
面の外周に段差が生じてしまい、外観上、好ましくなか
ったが、本発明はキートップ表面が金型通りに形成さ
れ、より一層見ばえがよくなり、高級感がだせるなど本
発明の産業上に及ぼす効果はきわめて大きい。
発明の方法によるカバー部材製造工程の説明図
れたカバー部材説明図
物 16 浮き出し金型 17 基体 18 レーザーマーカー 19 マスク 20 レーザー光
(f)は本発明の方法によるカバー部材製造工程の説明
図
れたカバー部材説明図
物 16 浮き出し金型 17 基体 18 レーザーマーカー 19 マスク 20 レーザー光
Claims (1)
- 【請求項1】 透明または半透明ゴム材料を用いて成形
した押釦スイッチ用基体上に、透光性着色層を挟んで遮
光性着色層が接着一体成形されている押釦スイッチ用カ
バー部材に、レーザー光を照射し所定符号形状に遮光性
着色層を除去して透光部を形成することを特徴とするゴ
ム製照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造方法。
Priority Applications (4)
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---|---|---|---|
JP4059756A JP2657160B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造方法 |
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TW82106417A TW225034B (ja) | 1992-02-14 | 1993-08-11 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP4059756A JP2657160B2 (ja) | 1992-02-14 | 1992-02-14 | 照光式押釦スイッチ用カバー部材の製造方法 |
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JP2657160B2 JP2657160B2 (ja) | 1997-09-24 |
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ID=27205367
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE (1) | DE4324625C2 (ja) |
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