JPH11162284A

JPH11162284A - 押釦スイッチおよび押釦スイッチ用カバー部材

Info

Publication number: JPH11162284A
Application number: JP34201597A
Authority: JP
Inventors: Mikio Kiyozawa; 幹男清澤; Sadao Nakano; 禎夫中野; Kinji Kuroiwa; 欣治黒岩
Original assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Polymer Co Ltd; Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1997-11-28
Filing date: 1997-11-28
Publication date: 1999-06-18

Abstract

(57)【要約】【課題】外観色彩の選択の自由度が高く、優れた意匠
が達成できる押釦スイッチおよび押釦スイッチ用カバー
部材を提供する。【解決手段】回路基板１０への支承部であるベース部
４１に複数のキートップ部４３が薄肉のスカート部４２
により連続する基体４０を透光性のゴム組成物でで成形
し、基体４０のキートップ部４３天面に透光性インクを
用いてスクリーン印刷で透光性着色層４４を形成し、さ
らに、二酸化チタン、Ｍｎ−Ｚｎフェライトおよび有彩
色顔料が配合された塗料を用いスプレー塗装等で基体４
０の表面全面に遮光性加飾層４５を形成し、キートップ
部４３天面の遮光性加飾層４５上に透光性接着剤４８で
キートップ板４７を固着した後、キートップ板４７表面
側からレーザー光を照射して遮光性加飾層４５を文字等
の形状に除去し、キートップ板４７裏面側に文字等の表
示部４６を形成してカバー部材３０を得る。そして、こ
のカバー部材３０を回路基板１０に組み付けて押釦スイ
ッチを構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、移動体通信機器
等のデータ入力装置やパーソナルコンピュータのキーボ
ード等に代表される押釦スイッチ、および、押釦スイッ
チに部品として用いられるカバー部材に係り、詳しく
は、外観色彩に大きな自由度が得られる押釦スイッチと
カバー部材に関する。

【０００２】

【従来の技術】上述した携帯電話機等の移動体通信機器
のデータ入力装置（押釦スイッチ）にあっては、支承部
に複数の可動部が変位可能に連続する基体をシリコーン
ゴム等のゴム組成物で成形し、この基体の表面全面にカ
ーボンブラックが配合された塗料等で遮光性着色層を積
層形成した後に、可動部上の遮光性着色層にレーザー光
の照射により文字や記号等の表示部を形成し、この可動
部をキートップとして、あるいは、可動部上にキートッ
プを固着してカバー部材を構成し、このカバー部材を回
路基板に組み付けて構成される。

【０００３】このような押釦スイッチは、一般に、回路
基板にＬＥＤ等の発光体を設け、この発光体によりキー
トップを照射する照光式に構成される。そして、この押
釦スイッチは、機器のケーシング内にケーシング外へキ
ートップを突出させて組み込まれ、キートップの押圧操
作により可動部の裏面の可動接点が回路基板の固定接点
に接触して回路を開閉する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
押釦スイッチは、キートップ（可動部）の遮光性着色層
がケーシング外へ露呈し、遮光性着色層の色彩が機器の
意匠に大きな影響を及ぼすため、遮光性着色層を有彩色
等の色彩に構成することが望まれる。しかしながら、遮
光性着色層は、レーザー光の照射により表示部を形成す
ることから、カーボンブラック等の黒色系塗料を多量に
含む塗料等で形成され、その色彩も黒色や灰色に限定さ
れ、色彩の選択の自由度に乏しいという問題があった。
この発明は、上記問題に鑑みなされたもので、表面の色
彩に大きな自由度が得られる押釦スイッチ、および、押
釦スイッチ用カバー部材を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載の発明は、透光性樹脂からなるキー
トップに遮光性加飾層を設け、該遮光性加飾層をレーザ
ー光の照射により文字、記号あるいは図形形状に除去し
て表示部を形成する押釦スイッチにおいて、前記遮光性
加飾層を、レーザー光の吸収性に優れ、黒色以外の色彩
の電磁波吸収粉体と、有彩色の着色顔料とを含有する組
成物で構成した。

【０００６】また、請求項２に記載の発明は、支承部お
よび該支承部に変位可能に連続する可動部を有する基体
を透光性のゴム組成物で成形し、該基体の表面に遮光性
加飾層を設け、前記可動部に位置する遮光性加飾層をレ
ーザー光の照射により文字、記号あるいは図形形状に除
去して表示部を形成する押釦スイッチ用カバー部材にお
いて、前記遮光性加飾層を、レーザー光の吸収性に優
れ、黒色以外の色彩の電磁波吸収粉体と、有彩色の着色
顔料とを含有する組成物で構成した

【０００７】そして、この発明にかかる押釦スイッチお
よび押釦スイッチ用カバー部材は、前記組成物が、主剤
となる樹脂バインダ１００重量部に対して、前記電磁波
吸収粉体を０．０１〜２．００重量部、前記有彩色顔料
を５〜４０重量部含有する態様（請求項３）に、また、
前記組成物が主剤となる樹脂バインダ１００重量部に対
して白色顔料を５〜４０重量部含む態様（請求項４）
に、さらに、前記電磁波吸収粉体が平均粒径がレーザー
光の波長以下のＭn −Ｚnフェライト、ＺnＯ、Ｆe₂Ｏ₃
フェライトの粉体の１種または複数種を混合してなる態
様（請求項５）に構成することができる。

【０００８】押釦スイッチは、回路基板とカバー部材
（キートップ）等を主要な要素として構成され、設けら
れる機器、例えば、携帯電話機やキーボード等のケーシ
ング内に収容される。回路基板には、固定接点や周知の
回路素子やＬＥＤ等の発光体等が設けられる。ケーシン
グは、データ入力用のキー（キートップ）と同数の穴を
有するもの等が用いられ、これらの穴にキートップが突
出する。

【０００９】基体は、支承部に連続してキートップと同
数の可動部を変位可能に備え、直接、あるいは、皿バネ
的な弾性変形特性を有するドーム部が形成されたクリッ
ク板を介して回路基板に組み付けられる。この基体（カ
バー部材）は、クリック板を介して回路基板に組み付け
られる場合は可動部の裏面に押圧部が一体に、また、回
路基板に直接に組み付けられる場合は回路基板の固定接
点と接触可能な可動接点が導電性ゴム等で形成される。
この基体は、支承部が回路基板への支持部として機能
し、可動部にキートップが固着、あるいは、可動部をキ
ートップとして構成される。

【００１０】また、基体は、ウレタンゴム、アクリルゴ
ム、ブチルゴム、シリコーンゴム、イソプレンゴム、エ
チレン−プロピレン−ジエン三元共重合（ＥＰＤＭ）等
の合成ゴムや天然ゴム、熱構成エラストマ、ポリエステ
ル系若しくはウレタン系の熱可塑性エラストマ等の透光
性のゴム弾性体（組成物）を用いて、圧縮成形や射出成
形等で成形される。

【００１１】基体は、表面全面に遮光性加飾層のみか、
透光性着色層と遮光性加飾層との２層が積層されて、あ
るいは、透光性着色層、遮光性着色層および遮光性加飾
層の３層が積層されて設けられ、可動部上にキートップ
が固着、あるいは、可動部をキートップとして成形され
る。遮光性加飾層は、電磁波吸収粉体および有彩色顔料
が配合された塗料やインク（組成物）を用いて塗装やコ
ータあるいは印刷等で５μｍ〜３０μｍの厚みに、望ま
しくは、１０μｍ〜２０μｍの厚みに形成される。

【００１２】遮光性加飾層の作成に用いる組成物は、ビ
ヒクルに電磁波吸収粉体と有彩色顔料を、さらに、必要
に応じて色彩に影響を及ぼさない程度の微量のカーボン
を添加したもの、望ましくは、バインダ樹脂１００重量
部に対して、電磁波吸収粉体を０．０１重量部〜２．０
０重量部程度、有彩色顔料を５重量部〜４０重量部程度
配合したもの、さらに、酸化チタン粉体（白色顔料）を
５重量部〜４０重量部程度配合したものが用いられる。
電磁波吸収粉体は、配合割合の下限値がレーザー加工性
の観点から、上限値が塗料やインクとしての適正維持の
観点から定められる。有彩色顔料は、配合割合が所望の
色彩を発現できる範囲で、かつ、インクや塗料としての
適正を保持できる範囲として定められる。

【００１３】電磁波吸収粉体は、平均粒径がレーザー光
の波長以下で黒色以外の色彩の高誘電材料、フェライト
材料、金属酸化材料の粉末等が用いられ、高誘電材料粉
末としてはＢａＴｉＯ₃、ＳｂＳｉ、ＫＨ₂ＰＯ₄等
が、フェライト材料としてはＭｎ−Ｚｎフェライト、Ｚ
nＯ、Ｆe₂Ｏ₃フェライトの粉末等が、金属酸化材料と
してはＡｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＳｉＯ₂等が例示される
が、より好ましくは、白色系のもの、また、平均粒径が
レーザー光の波長の１／３〜１／２のものが用いられ
る。有彩色顔料は、周知の有彩色顔料や光輝性顔料等、
望ましくは、耐熱性に優れた無機系のものが用いられ
る。

【００１４】透光性着色層は、少なくともキートップの
天面と対応する部分（可動部）に遮光性加飾層（遮光性
着色層）と積層して形成される。この透光性着色層は、
有彩色の顔料が配合された透光性のインクや塗料を用い
て、印刷や塗装により５μｍ〜２０μｍ程度の厚みに形
成される。遮光性着色層は、必要に応じて、例えば、遮
光性加飾層の厚みを薄くした場合には遮光性加飾層の裏
側に、例えば、遮光性加飾層、遮光性着色層、透光性着
色層の順に、遮光性着色層を設けると、より遮光性が確
保できる。この遮光性着色層は、カーボンブラック等の
電磁波吸収性と遮光性に優れた富む粉体が配合されたイ
ンキや塗料を用いて印刷や塗装等により形成される。

【００１５】キートップは、透光性の樹脂、望ましく
は、硬質の熱硬化性樹脂を用いて、板状、柱状あるいは
キャップ状等に形成され、押釦スイッチとして完成した
状態ではケーシングから押圧操作可能に突出する。この
キートップは、遮光性加飾層を固着した後に該遮光性加
飾層上に接着剤等で固着、あるいは、基体の成形時に基
体の成形金型に装着して基体と一体に固着される。

【００１６】レーザーは、ＹＡＧ、アルゴンやルビー、
エキシマ等の周知のレーザーが用いられ、また、そのエ
ネルギも遮光性加飾層の組成や厚み等に応じて適宜選択
される。そして、表示部の形成に際しては、キートップ
を固着した後あるいは前において、レーザーを走査しつ
つレーザー光を照射し、あるいは、マスク等を介してレ
ーザー光を照射し、遮光性加飾層（および遮光性着色
層）を文字、記号あるいは図形等の形状に除去する。

【００１７】

【作用】この発明は、外部に露呈する遮光性加飾層を黒
色以外の色彩の電磁波吸収粉体および有彩色顔料が配合
された組成物で構成するため、この遮光性加飾層を有彩
色あるいは白色にでき、色彩の選択に大きな自由度が得
られる。そして、この遮光性加飾層は、レーザー光を照
射することで除去でき、レーザー光の照射により表示部
を形成できる。

【００１８】

【実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図面を参
照して説明する。図１から図３はこの発明の一の実施の
形態を示し、図１が同押釦スイッチの一部を拡大した模
式断面図、図２が同押釦スイッチに用いるカバー部材の
一部を拡大した模式断面図、図３が同カバー部材の製造
工程の概要をアルファベット順に示す模式図である。

【００１９】先ず、図１を参照して完成した押釦スイッ
チを説明する。図１は押釦スイッチ用カバー部材を機器
に組み付けた状態を示し、図中、５は携帯電話機等の機
器のケーシング、１０は回路基板、２０はクリック板、
３０はカバー部材である。周知のように、ケーシング５
は、ＡＢＳ等の樹脂からなり、後述するキートップ部が
貫通する複数の穴５ａを有する。回路基板１０は、エポ
キシ樹脂等からなり、表面に固定接点１１とＬＥＤ等の
発光体１２を有する。クリック板２０は、皿バネ的な弾
性変形特性を有する複数のドーム部２１がカバー部材３
０の後述するキートップ部に対応して表面側に膨出形成
され、ドーム部２１の裏面に可動接点２２が設けられ
る。このクリック板２０は、ドーム部２１の表面頂部に
カバー部材３０の押圧部が当接し、押圧部による押圧で
ドーム部２１が変形して可動接点２２が固定接点１１と
接触する。

【００２０】カバー部材３０は、図２に詳示するよう
に、回路基板１０へ支持されるベース部４１に複数のキ
ートップ部（可動部）４３がそれぞれ薄肉のスカート部
４２を介して連続する透光性の基体４０を有し、基体４
０のキートップ部４３にそれぞれキートップ板４７が固
着される。この基体４０は、透光性のシリコーンゴム組
成物を用いて圧縮成形や射出成形等により成形され、キ
ートップ部４３天面に透光性着色層４４が、この透光性
着色層４４上を含む表面全面４１に遮光性加飾層４５が
形成される。なお、４３ａはキートップ部４３の裏面に
形成された押圧部であり、クリック板２０のドーム部２
１を押圧する。

【００２１】透光性着色層４４は、有彩色の顔料が配合
された透光性着色インクを用い、スクリーン印刷等によ
り所定の厚みに形成される。遮光性加飾層４５は、酸化
チタン、電磁波吸収粉体および有彩色顔料が配合された
塗料を用い、スプレー印刷等により所定の厚み、所定の
色彩に形成される。この遮光性加飾層４５は、キートッ
プ部４３の天面上の部分がレーザー光により文字や記号
等の形状に除去されて表示部４６が形成される。キート
ップ板４７は、透光性の熱硬化性樹脂板（フィルム）か
らなり、キートップ部４３の天面に透光性接着剤４８等
を用いて接着固定される。

【００２２】次に、上述したカバー部材３０の製造方法
を図３を参照して説明する。先ず、図３ａに示すよう
に、透光性のシリコーンゴム組成物を用いて圧縮成形や
射出成形等により基体４０を成形する。前述したよう
に、基体４０は、ベース部４１、複数のキートップ部４
３およびキートップ部４３をそれぞれ変位可能にベース
部４１に連続する薄肉のスカート部４２を一体に有す
る。

【００２３】続いて、図３ｂに示すように、基体４０を
位置決め治具５９等により所定位置に固定し、透光性着
色インクを用いてスクリーン印刷機５１により基体４０
のキートップ部４３天面上に透光性着色層４４を所定の
厚みに形成する。すなわち、枠５２に張設されたスクリ
ーン５３上をスキージ５４を摺動させ、透光性着色層４
４を形成する。そして、透光性着色層４４が乾燥硬化し
た後に、図３ｃに示すように、基体４０の表面全面にス
プレー塗装機８８等で遮光性加飾層４５を形成する。

【００２４】ここで、遮光性加飾層４５の形成には、バ
インダ１００重量部に対して酸化チタンが重量部程
度、平均粒径がレーザー光の波長以下のＭｎ−Ｚｎフェ
ライトの粉末が０．０５重量部程度、有彩色の顔料が２
０重量部程度添加された塗料を用いるため、遮光性加飾
層４５を所望の色彩に形成でき、また、後の表示部４６
の形成もレーザー光の照射で容易に行える。

【００２５】次に、図３ｄに示すように、基体４０のキ
ートップ部４３の遮光性加飾層４５上に透光性の接着剤
４８をスクリーン印刷等により塗布し、この接着剤４８
によりキートップ板４７を固着する。そして、この接着
剤４８が硬化した後に、図３ｅに示すように、レーザー
７１からマスク７２を介してレーザー光をキートップ板
４７に照射し、レーザー光により遮光性加飾層４５のみ
を文字等の形状に除去して表示部４６を形成する。

【００２６】なお、上述したレーザー光の照射による表
示部４６の形成は、基体４０のキートップ部４３にキー
トップ板４７を固着する前に行うことも可能である。す
なわち、キートップ部４３の天面上の遮光性加飾層４５
にレーザー光を照射して文字等の表示部４６を形成した
後、この表示部４６上に透光性接着剤４８でキートップ
板４７を固着することも可能である。

【００２７】そして、上述の表示部４６の形成とキート
ップ板４７の固着によりカバー部材３０が完成し、この
カバー部材３０を回路基板１０に組み付けて押釦スイッ
チが完成する。この押釦スイッチは携帯電話等の機器の
ケーシング内に設けられ、データ入力装置として用いら
れる。

【００２８】なお、この発明は、上述した実施の形態に
限らず、図４に示すような態様の押釦スイッチにも達成
することができる。すなわち、図４ａに示す押釦スイッ
チは、基体４０のキートップ部４３天面に透光性着色層
４４を形成した後、基体４０の表面全面に遮光性着色層
９１を形成し、この遮光性着色層９１上に遮光性加飾層
４５を形成した後にキートップ板４７を接着し、遮光性
着色層９１と遮光性加飾層４５をキートップ板４７上よ
りレーザー光により除去して表示部４６を形成する。遮
光性着色層９１はカーボンブラック等の電磁波吸収性と
光隠蔽性に優れた粉体を比較的高い割合で配合した塗料
を用いてスプレー塗装で形成され、遮光性加飾層４５は
前述した実施の形態と同様に酸化チタン、電磁波吸収粉
体および有彩色顔料が配合された塗料等を用いて形成さ
れる。

【００２９】また、図４ｂに示す押釦スイッチ用カバー
部材は、ベース部４１に薄肉の可動部４９が連続形成さ
れた基体４０を用い、基体４０の可動部４９上に接着剤
４８で透光性硬質熱硬化性樹脂のキートップ９２を固着
し、この後に、基体４０およびキートップ９２の全面に
遮光性加飾層４５を形成し、キートップ９２天面の遮光
性加飾層４５にレーザー光を照射して表示部４６を形成
する。

【００３０】さらに、図４ｃに示す押釦スイッチ用カバ
ー部材は、図４ｂと同様の基体４０を用い、基体４０の
可動部４９上に透光性着色層４４を形成し、さらに、こ
の透光性着色層４４上を含む基体４０の表面全面に遮光
性加飾層４５を形成し、可動部４９上の遮光性加飾層４
５上に透光性接着剤４８で硬質樹脂のキートップ９２を
固着し、この後に、キートップ９２天面上からレーザー
光を照射してキートップ９２裏面側の遮光性加飾層４５
を文字等の形状に除去して表示部４６を形成する。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、表面に色彩が現れる遮光性加飾層をレーザー光の吸
収性に優れた電磁波吸収粉体と、有彩色顔料とが配合さ
れた塗料やインク等を用いて塗装や印刷等により形成す
るため、遮光性加飾層の色彩を任意に選択でき、また、
後の文字等の形成をレーザー光の照射により行うことが
でき、意匠的に優れた押釦スイッチを容易に製作できる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一の実施の形態にかかる押釦スイッ
チ用カバー部材を組み込んだ状態の模式断面図である。

【図２】同押釦スイッチ用カバー部材の一部拡大模式断
面図である。

【図３】同押釦スイッチ用カバー部材の製造工程の概要
をアルファベット順に示す模式断面図である。

【図４】ａ，ｂ，ｃがそれぞれ同押釦スイッチ用カバー
部材の他の態様を示す一部拡大模式平面図である。

【符号の説明】

５ケーシング１０回路基板１２ＬＥＤ（発光体）２０クリック板２１ドーム部３０カバー部材４０基体４１ベース部（支承部）４２スカート部４３キートップ部（可動部）４４透光性着色層４５遮光性加飾層４６表示部４７キートップ板４８接着剤４９可動部５１スクリーン印刷機７１レーザー７２マスク９１遮光性着色層９２キートップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透光性樹脂からなるキートップに遮光性
加飾層を設け、該遮光性加飾層をレーザー光の照射によ
り文字、記号あるいは図形形状に除去して表示部を形成
する押釦スイッチにおいて、前記遮光性加飾層を、レーザー光の吸収性に優れ、黒色
以外の色彩の電磁波吸収粉体と、有彩色の着色顔料とを
含有する組成物で構成したことを特徴とする押釦スイッ
チ。
【請求項２】支承部および該支承部に変位可能に連続
する可動部を有する基体を透光性のゴム組成物で成形
し、該基体の表面に遮光性加飾層を設け、前記可動部表
面に位置する遮光性加飾層をレーザー光の照射により文
字、記号あるいは図形形状に除去して表示部を形成する
押釦スイッチ用カバー部材において、前記遮光性加飾層を、レーザー光の吸収性に優れ、黒色
以外の色彩の電磁波吸収粉体と、有彩色の着色顔料とを
含有する組成物で構成したことを特徴とする押釦スイッ
チ用カバー部材。
【請求項３】前記組成物が、主剤となる樹脂バインダ
１００重量部に対して、前記電磁波吸収粉体を０．０１
〜２．００重量部、前記有彩色顔料を５〜４０重量部含
有する請求項１に記載の押釦スイッチまたは請求項２に
記載の押釦スイッチ用カバー部材。
【請求項４】前記組成物が主剤となる樹脂バインダ１
００重量部に対して白色顔料を５〜４０重量部含む請求
項１若しくは請求項３に記載の押釦スイッチまたは請求
項２若しくは請求項３に記載の押釦スイッチ用カバー部
材。
【請求項５】前記電磁波吸収粉体が平均粒径がレーザ
ー光の波長以下のＭn −Ｚn フェライト、ＺnＯ、Ｆe₂
Ｏ₃フェライトの粉体の１種または複数種を混合してな
ることを特徴とする請求項１、請求項３若しくは請求項
４に記載の押釦スイッチまたは請求項２、請求項３若し
くは請求項４に記載の押釦スイッチ用カバー部材。