JPH10223083A - キーパッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ファッション性の高い明るい色調を有するキ
ーパッドの製造法の提供。 【構成】 レーザー加工層と情報形成層との間に黒色樹
脂層を中間層として形成させることによりファッション
性の高い明るい色調を有するキーパッドを得る。 【効果】 不良品率が低くかつ簡単な方法によりファッ
ション性の高いキーパッドが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本願発明はキーパッドの製造方法
及び同方法により製造されるキーパッド、更に詳しく
は、自動車電話や携帯電話などの通信機器、電卓、リモ
コンＯＡ機器等の入力手段である押釦スイッチ装置用と
して使用されるキーパッドの製造方法及び同方法により
製造されるキーパッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】キーパッドについては各種製造方法が提
案されているが、キーパッドには必ずキートップの天面
部にはその用途との関係から数字や記号などの意匠を設
けられている。このような数字や記号などの意匠を設け
る方法の一つにレーザー加工を用いる方法が広く採用さ
れている。レーザー加工による場合は、所望の形状に透
明又は半透明のシリコンゴムなどを用いて形成されたキ
ーパッド基材に、照光式のキーパッドとして使用する場
合には必要に応じて光の拡散を助ける拡散層を塗布又は
積層し、次いでキートップ面にのみ数字や記号などのキ
ーパッドとして用いる際に必要不可欠な情報を表示する
ために用いられる情報形成を塗布又は積層し、更にその
上に黒色樹脂層よりなるレーザー加工層を設け、黒色樹
脂層にマスクを通しレーザー光線を照射し黒色樹脂層を
除き、所望の形状に打ち抜くことにより所望の数字や記
号などの必要な情報を情報形成層を露出させることによ
り形成させるという方法が採用されている。この方法で
は、レーザー加工層の色がそのまま完成したキーパッド
の外観の色調となるため、外観が黒色となってしまうと
いう欠点がある。黒色樹脂層に代えて、他の色調を有す
る樹脂層をレーザー加工層として用いる場合は、黒色の
場合とことなり、色調がより明るい色となればなる程レ
ーザー光線によってこのレーザー加工層を除去するため
には黒色樹脂層に比較してより大きな照射量を必要とす
ることとなり、結果としてレーザー光線の照射量のレベ
ルがレーザー加工層の下層に設けられている情報形成層
までしばしば除去してしまうレベルに達することもある
ので、照射量とレーザー加工層の厚さを所望のレベルに
厳格に制御することが求められるが、現状の加工技術で
は工業的に実施可能レベルでの厳格な制御は不可能であ
る。

【０００３】一方、キーパッドの場合にはキー操作の際
の押圧感、すなわち、クリック感が一定の水準にあるこ
とが求められている。従って、キートップ部及び側面の
部分の厚さは一定の水準にあることが求められて居り、
従って、キーパッド基材そのものの上に塗布又は積層し
うる各層の合計の厚さは最大１５０μｍ程度とされてい
る。この値を越すとクリック感が損なわれる。また、側
面の部分の厚さは最大１５０μｍの 1／2 以下、通常は
６０〜７０μｍ程度である。ところで、レーザー加工層
は特に照光式キーパッドの場合には遮蔽層としての役割
を有するので、明るい色を情報形成層として使用する場
合には黒色の顔料又は染料を用いた樹脂層よりなるレー
ザー加工層と比較してより厚くする必要がある。しかし
ながら、全体としての厚さには制約があるため、レーザ
ー加工層を設けるときの厚さの変動巾を仮に±１０％の
範囲内に制御し得たとしても、レーザーにより数字・記
号などの打ち抜きの際に生ずる情報形成層のレーザー光
による破壊を防止するために情報形成層の厚さを充分な
余裕をもった厚さとすることはできない。

【０００４】このような状況にあるにも拘わらず、自動
車電話、携帯電話などの急速な普及、特に若年層や女性
への普及にともない、より一層の小型化やその色相の多
様化、換言すればより一層のファッション性が求められ
ている。キートップの天面部に形成される文字、記号な
どの意匠を多色化する方法については、特開平７−１３
０２４６号に開示の方法があるがレーザー加工層として
はその実施例から明らかな如く黒色が採用されているに
すぎない。従って、キートップ部分全体を明るい色相に
するというファッション性についての要求を充すことは
この方法によっては達成されない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】キートップの天面部の
色彩を黒やダークグレイなどの暗い色から、より明るい
色であるライトブラウンやライトグレイなどの明るい色
とする場合には、レーザー加工層として用いる色が天面
部に設けられる数字や記号などの意匠部を構成する情報
形成層の色と近くなるため、キートップの天面部にレー
ザー光線をマスクを通して、レーザー加工層の一部分を
除去して所望の数字や記号を形成させようとすると除去
するに必要とされるレーザー光線の照射量が非常に近接
しているために意匠部を構成させるために設けられてい
る次位の層である情報形成層まで除去してしまったり、
または最上部の層の除去が不完全となってしまい所望と
する記号や数字を形成させることができなくなることが
しばしば発生し、この方法による工業的に受け入れられ
る条件下での外観が明るい色調を有するキーパッドの製
造は不可能であるというのが現状である。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本願発明者らは上記の問
題を解決すべく種々検討した結果、キーパッドの外観を
形成させるための最外層として塗布又は積層されるレー
ザー加工層と数字や記号などの形成に使用する意匠形成
層である色彩層との間に一定の厚さの黒色樹脂層を中間
層として形成せしめることにより、数字や記号を確実に
レーザー光線を照射することにより、意匠形成層も色調
形成層と一緒に除去されることにより発生する「色焼
け」やレーザー加工層が完全に除去されないことによる
いわゆる「印刷もれ」などの現象の発生を最小限に押え
つつ、なおキーパッドとして要求されるクリック感を損
うことのないファッション性の高いキーパッドを提供す
ることを見出し本願発明を完成させたものである。

【０００７】即ち、本発明の１側面は所定の形状に成型
されたキーパッド基材の表面の全面に拡散層を形成し、
かくして形成された拡散層のキートップ部分の少なくと
も一部に情報形成層を形成し、次いで形成された情報形
成層上のみか、又は情報形成層が形成されていない拡散
層部をも含む全面に中間層を形成し、中間層形成後に明
色のレーザー加工層を設け、マスクを通してキートップ
部にレーザー光線を照射してレーザー加工層及び中間層
を除去し、情報形成層を所望の形状に露出させてキーパ
ッドとして必要とされる情報を形成することを特徴とす
る明色の外観を有するキーパッドの製造方法に関するも
のである。また、本発明の別の側面は、かくして製造さ
れた明色の外観を有するキーパッドに関するものであ
る。

【０００８】レーザー加工層とは、レーザー光線を照射
することによりキートップ部に所望の数字や記号の形に
レーザー加工層を打ち抜くことにより所望の数字や記号
をキートップ面に表示するために設けられた層をいう。
レーザー加工により除去される部分を除いては、そのま
まキーパッド全体の外観の色調を与える層としての役割
を有して居り、また、照光式キーパッドの場合には遮光
層としても機能する層である。レーザー加工層を形成さ
せるために用いる樹脂組成物は所望の色調を与える顔料
又は染料を適当なエラストマー、例えばキーパッドの基
材を製造する際に使用するシリコンゴムに混入して調製
する。所望の色調としてはライトグレイ、ライトブラウ
ン、ライトブルーなどファッション性の観点から適宜選
択すればよい。ライトグレイの場合は、例えばＴｉＯ₂
（酸化チタン）とカーボンブラックの混合物などの顔料
を、ライトブラウンの場合は、例えばＴｉＯ₂ ＋酸化鉄
などの顔料を、ライトブルーの場合には、例えばコバル
トブルー＋ＴｉＯ₂ などの顔料を所望の色調が出る量加
えて常法に従って調製すればよい。レーザー加工層の厚
さは乾燥時で３０μｍ〜５０μｍ程度であり、あまり薄
くすると厚さの変動巾を制御することが困難となり、レ
ーザー加工時の「文字焼け」現象を起すなどの問題や中
間層として配置させる黒色層による外観の色調を与える
顔料などの明度への影響が出て、所望とする明るい色調
を有するキーパッドが得られない。また、あまり厚くす
ると、キーパッド基材部の上部に設けられ各層の厚さが
全体として厚くなって所望のクリック感が損なわれる恐
れがある。

【０００９】中間層とは、遮光作用及びレーザー加工層
の厚さに変動に伴ない生ずる「文字焼け」や「印刷も
れ」を防止するためにレーザー加工層と情報形成層との
間に設けられる暗色の層をいい、通常は黒色である。中
間層をコーティング又は印刷により設けるために通常使
用される黒色樹脂組成物は、従来から遮光層として用い
られているものを用いればよい。即ち、黒色顔料例えば
カーボンブラックをキーパッド形成材料であるシリコン
ゴムに混入し、常法に従って調製した黒色樹脂組成物を
塗布することにより形成すればよい。黒色樹脂層の厚さ
は、レーザー加工層や色彩層の厚さの変動にともなう
「文字焼け」を確実に阻止するために充分な厚さである
ことが求められると共に、あまり厚くなって、全体とし
てクリック感に悪影響を及ぼすことがあってはならな
い。通常は３０μｍ〜５０μｍ範囲内で充分である。こ
の中間層は図２に示したようにキーパッド全面に黒色樹
脂組成物を塗布して形成させてもよい。塗布方法として
は通常ディップコーティングが採用される。また図１に
示したようにキーパッドの天面部、即ちキートップ部の
みに印刷法により形成させてもよい。印刷法としてはス
クリーン印刷法が通常用いられる。中間層の色調は黒で
あることが好ましいが、暗い色調のもの、ダークグレイ
やダークブラウンなどであってもよいが、この場合には
照射量をより厳密に管理する必要が生ずる。

【００１０】情報形成層とは、数字や記号など押釦スイ
ッチ装置用キーパッドとして用いられるときに必要とな
る数字、記号などの情報を表示するための層として使用
されるものをいう。情報形成層を形成させる樹脂組成物
は、赤や緑や青などの明るい色調の顔料又は染料を適当
な樹脂、例えば、キーパッド基材と同一の材料であるシ
リコンゴムに混入し、常法により調製すればよい。耐久
性などからみて、情報形成層としては厚さは１０μｍ〜
３０μｍ（乾燥後の厚さ）で充分である。尚、１０μｍ
未満の層を形成するのはその変動巾が大きくなり好まし
くないから避けるべきである。３０μｍを越えて厚くす
ることはクリック感に悪影響を与えるので好ましくな
い。情報形成層は、天面部のみに印刷などの方法で設け
れば良い。印刷法としてはスクリーン印刷法などの方法
を用いればよい。

【００１１】拡散層とは、光を拡散させる機能を有する
ものであって、通常は白色の層をいう。拡散層形成用の
樹脂組成物は、白色顔料、例えばチタン白、亜鉛白など
を適当な樹脂に混入し調製すればよい。拡散層の厚さは
２０μｍ〜４０μｍ（乾燥後の厚さ）である。拡散層は
通常キーパッド基材上に直接ディップコーティングする
ことにより形成させればよい。２０μｍ未満だと拡散効
果の発揮が充分でなく、また４０μｍを越えるとキーパ
ッドのクリック感に影響を与えることもあるので好まし
くない。

【００１２】レーザー加工により数字や記号を設けるこ
とにより、天面部に数十ミクロンの複雑な形状を有する
凹部が形成されることとなり、機械的な衝撃などにより
変形したり、欠陥部が生じたり、またゴミなどによる目
づまりが生ずることがあるので、レーザー加工終了後
に、最上部の上に更に透明な樹脂をコーティングしてい
わゆるクリアーハードコート層を設けてもよい。このク
リアーハードコート層は、機械的な強度にすぐれたもの
であることが求められるため硬化後の硬度がショアＤ硬
度で５０度以上となるような樹脂を使用することが好ま
しい。かかる樹脂としては（メタ）アクリレート系樹脂
やポーリカーボネート系樹脂が好適に使用される。勿論
上記の樹脂のみに特に限定されるものではない。

【００１３】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を説明するが本願
発明は勿論この実施例により何ら制限されるものではな
い。 実施例 透明なシリコーンゴム（ＤＹ−３２−６０１４：トレダ
ウコーニング製）を用いて常法によりキーパッド基材を
射出成形した。かくして得られたキーパッド基材上にチ
タン白（酸化チタン）を上記透明シリコーンゴムに混入
し調製した拡散層形成用白色樹脂組成物を、乾燥したと
きの厚さが２５μｍとなるようにコーティングした。コ
ーティングした層をある程度乾燥させ、べたつき感がな
くなったところで、数字や記号を表示するために使用す
る情報形成層を、天面部にのみ乾燥後１５μｍの厚さと
なるように印刷した。情報形成層として用いる樹脂組成
物は、赤色顔料（スカーレットＳＬ：サンヨー色素）を
上記のシリコーンゴムに適当量混入したものを用いた。
更に同様に乾燥後、図１に示したように適当量のカーボ
ンブラック（製品名アセチレンブラック：電気化学製）
を混入して調製した黒色樹脂組成物を中間層として情報
形成層と同一の大きさに乾燥後の厚さが３０μｍとなる
ように天面部にのみ印刷した。

【００１４】その上にライトグレイ色樹脂組成物を塗布
してレーザー加工層を設けた。ライトグレイ色樹脂組成
物は酸化チタンとカーボンブラックを上記シリコーン樹
脂に混入して調製した。レーザー加工層の厚さは１０〜
１５μｍとなるように塗布した。完全に各層が乾燥した
ところで、レーザー光線を照射して、必要な数字、記号
を打ち抜きして、全体としては、淡いグレイ色を呈した
キーパッドを製造した。同様の方法により、１０個のキ
ーパッドを製造したが、いずれも「文字焼け」もなく、
また数字や記号が完全に露出した状況となっていない
「レーザー加工残り」もなくファッション性の高いキー
パッドが得られた。

【００１５】比較例 中間層を印刷しないこと以外は実施例と同じ方法により
キーパッドを製造したが１０個中８個に「文字焼け」や
「レーザー加工残り」が生じ、不良品率が高すぎて工業
的に実施することができないものであることを確認し
た。

【００１６】

【効果】かくして、簡単な方法により、時代の要求にあ
ったファッション性の高いキーパッドを不良品がほとん
ど発生することなく製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る方法により製造されたキーパッ
ドの横断面図の１例である。

【図２】本願発明に係る方法により製造されたキーパッ
ドの他の例である。

【図３】公知の方法により製造されたキーパッドの横断
面図である。

【符号の説明】

１ クリアーキーシート ２ 拡散層 ３ 情報開示層 ４ 中間層 ５ レーザー加工層 ６ クリアーハードコート層

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の形状に成型されたキーパッド基材
   の表面の全面に拡散層を形成し、かくして形成された拡
   散層のキートップ部分の少なくとも一部に情報形成層を
   形成し、次いで形成された情報形成層上のみか、又は情
   報形成層が形成されていない拡散層部をも含む全面に中
   間層を形成し、中間層形成後に明色のレーザー加工層を
   設け、マスクを通してキートップ部にレーザー光線を照
   射してレーザー加工層及び中間層を除去し、情報形成層
   を所望の形状に露出させてキーパッドとして必要とされ
   る情報を形成することを特徴とする明色の外観を有する
   キーパッドの製造方法。
2. 【請求項２】 中間層が黒色樹脂組成物により形成され
   ることを含む請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 拡散層が白色顔料を含む樹脂組成物によ
   り形成されることを含む請求項２に記載の方法。
4. 【請求項４】 情報形成後に、キーパッドの表面の全面
   をハードコーティング組成物により塗布することを含む
   請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
5. 【請求項５】 中間層の厚さが３０〜５０μｍであり、
   レーザー加工層の色がライトブラウン、ライトグレイ又
   はライトブルーである請求項１〜４のいずれかに記載の
   方法。