JPH11224561A

JPH11224561A - スイッチ用キートップシートおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH11224561A
Application number: JP10039807A
Authority: JP
Inventors: Fumio Kono; 文夫河野
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: 1998-02-06
Filing date: 1998-02-06
Publication date: 1999-08-17
Anticipated expiration: 2018-02-06
Also published as: JP4175686B2

Abstract

(57)【要約】【課題】キートップとなるキートップ外殻部の寸法安
定性に優れ、キー記号表示部をキートップ外殻部の成形
前に形成してもその歪みを抑制できるスイッチ用キート
ップシートと、その製造方法を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂のフィルム３１に印刷等で
キー記号表示部３５を形成した後、このフィルム３１に
絞り加工を施してキートップ外殻部３１ａを形成し、ま
た、キートップ外殻部３１ａ内底面にバックフィルム３
２を設ける。そして、フィルム３１を下型５１にキート
ップ外殻部３１ａの開口を鉛直上方に向けて装着し、キ
ートップ外殻部３１ａ内に粘土状のシリコーンゴム組成
物Ｓを充填して上型５２により加圧し、キートップ外殻
部３１ａ内に中実部３３を成形し、キートップシート３
０を得る。そして、このキートップシート３０をスプリ
ングシート２０を介して回路基板１０に組み付け、スイ
ッチ装置を構成する。

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、計測機器、車載用電子機器等のデータ入力装置やス
イッチ装置等に部品として用いられるスイッチ用キート
ップシート、およびその製造方法、特に、薄型化が図
れ、また、硬質指触感が得られるスイッチ用キートップ
シートとその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】携帯電話機等にあっては、薄型化と小型
化が強く求められ、スイッチ用回路基板にスプリングシ
ートを介して樹脂のキートップシートを設けてデータ入
力装置を構成する。このようなデータ入力装置は、回路
基板に固定接点が、スプリングシートに可動接点を有す
る皿ばね部が、キートップシートにキートップ（部）が
形成される。そして、キートップ部の押圧操作でスプリ
ングシートの皿ばね部が弾性変形し、この皿ばね部の変
形で可動接点がスイッチ用基板の固定接点に接触して固
定接点と接続した回路を開閉し、皿ばね部の弾性変形に
よる反発力でクリック感を得ている。

【０００３】従来、上述したデータ入力装置に用いられ
るキートップシートとしては、特開平８−７６９８号公
報、特開平８−２５４０４号公報および登録実用新案公
報第３０２１１９１号公報等に記載されたものが知られ
る。例えば、特開平８−２５４０４号公報には、フィル
ムに表面側へ膨出する湾曲部（キートップ部）を形成
し、このキートップ部内にフィルム裏面から突出するモ
ールド樹脂を設けたキートップシートが記載される。こ
の特開平８−２５４０４号公報に記載されるキートップ
シートは、熱可塑性樹脂フィルムの表面にキー記号を印
刷し、このフィルムを凹部が形成された一対の金型間に
挟着して凹部間にキー記号を位置させ、この状態で一方
の金型の凹部に高圧・高温の溶融樹脂を射出し、この溶
融樹脂の圧力と温度でフィルムを他方の金型の凹部内に
陥入変形させ、キートップ部の成形とモールド樹脂の成
形とを同時に行って製造される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た特開平８−２５４０４号公報に記載のキートップシー
トの製造方法にあっては、キー記号表示部が印刷された
フィルムを金型間に挟着し、金型の凹部に高温・高圧の
モールド樹脂を射出して湾曲部とモールド樹脂を同時に
成形するため、成形に際してキートップ部天面部分が大
きな伸びを生じやすく、キー記号が歪みを生じるという
問題、また、ゲートから噴出したモールド樹脂が直接に
熱可塑性樹脂フィルムに衝当すると該衝当部分が局部的
に過大な変形を生じて薄肉化し、キートップ部の寸法安
定性が損なわれるという問題があった。この発明は、上
記問題に鑑みてなされたもので、歪みのない明瞭なキー
記号が得られ、また、キートップ部の寸法安定性に優れ
るスイッチ用キートップシート、および、その製造方法
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に記載の発明にかかるスイッチ用キートッ
プシートは、表面側に膨出して裏面に開口する凹状のキ
ートップ外殻部が形成された熱可塑性樹脂フィルムと、
該熱可塑性樹脂フィルムのキートップ外殻部の内底面に
設けられたバックプレートと、前記熱可塑性樹脂フィル
ムの少なくともキートップ外殻部内に充填固着された樹
脂またはゴム弾性体からなるキートップ中実部と、を備
える。

【０００６】そして、この発明にかかるスイッチ用キー
トップシートは、前記キートップ外殻部の表面、内底面
または前記バックプレートの少なくとも１つにキー記号
表示部を形成する態様（請求項２）に構成することがで
きる。

【０００７】また、請求項３に記載の発明にかかるスイ
ッチ用キートップシートの製造方法は、熱可塑性樹脂フ
ィルムに表面側へ膨出して裏面側が開口する凹状のキー
トップ外殻部を形成し、該キートップ外殻部の内底面に
バックプレートを設けた後、前記キートップ外殻部内に
該キートップ外殻部内面と固着した樹脂またはゴム弾性
体の中実部を形成する。

【０００８】さらに、請求項４に記載の発明にかかるス
イッチ用キートップシートの製造方法は、熱可塑性樹脂
フィルムに所定位置で少なくとも１つのキー記号表示部
を形成するとともに、該キー記号表示部の形成部分を表
面側へ膨出させて該キー記号表示部が内底面に位置する
凹状のキートップ外殻部を形成し、該キートップ外殻部
の内底面に前記キー記号表示部と重ねてバックプレート
を設けた後、前記キートップ外殻部内に該キートップ外
殻部内面と固着した樹脂またはゴム弾性体の中実部を形
成する。

【０００９】またさらに、請求項５に記載の発明にかか
るスイッチ用キートップシートの製造方法は、熱可塑性
樹脂フィルムに表面側へ膨出して裏面側が開口する凹状
のキートップ外殻部を形成するとともに、キー記号表示
が一面に形成されたバックプレートを形成し、該バック
プレートを前記キートップ外殻部の内底面に設けた後、
前記キートップ外殻部内に該キートップ外殻部内面と固
着した樹脂またはゴム弾性体の中実部を形成する。

【００１０】そして、請求項３，４，５に記載の発明に
かかるスイッチ用キートップシートの製造方法は、前記
熱可塑性樹脂フィルムのキートップ外殻部内底面に前記
バックプレートを設けた後、前記熱可塑性樹脂フィルム
を前記キートップ外殻部開口が鉛直上方を向く姿勢で載
置し、該キートップ外殻部内に液状成形材料を注入し、
該液状成形材料を硬化させて前記中実部を形成する態様
（請求項６）に、また、前記熱可塑性樹脂フィルムのキ
ートップ外殻部内底面に前記バックプレートを設けた
後、前記熱可塑性樹脂フィルムを前記キートップ外殻部
開口が鉛直上方を向く姿勢で下型に装着して前記キート
ップ外殻部内に粘土状の反応性ゴム弾性体を充填し、次
に、前記下型上に上型を被せて該上型と下型により前記
キートップ外殻部内の反応性ゴム弾性体を挟圧し、該反
応性ゴム弾性体を硬化させて前記中実部を形成する態様
（請求項７）に構成することができる。

【００１１】また、請求項８に記載の発明にかかるスイ
ッチ用キートップシートの製造方法は、熱可塑性樹脂フ
ィルムの一面にバックプレートを設け、該バックプレー
トが設けられた熱可塑性樹脂フィルムを外殻成形凹部が
形成された第１成形型とゲートが形成された第２成形型
とにより挟持して前記バックプレートを前記ゲートに対
面させ、前記ゲートから高温・高圧の溶融成形材料を射
出し、該溶融成形材料の熱と圧力により前記熱可塑性樹
脂フィルムを変形させて前記外殻成形凹部内に陥入さ
せ、前記熱可塑性樹脂フィルムに前記バックプレートが
内底面に位置する凹状のキートップ外殻部を形成すると
ともに、前記溶融成形材料を硬化させて前記キートップ
外殻部内面と固着した中実部を形成する。

【００１２】そして、この請求項８に記載の発明にかか
るスイッチ用キートップシートの製造方法は、前記熱可
塑性樹脂フィルムにキー記号表示部を形成し、該キー記
号表示部上に重ねて前記バックプレートを設ける態様
（請求項９）に、また、前記バックプレートを前記熱可
塑性樹脂フィルムに設ける前に前記バックプレートの前
記熱可塑性樹脂フィルム側の面にキー記号表示部を形成
する態様（請求項１０）に構成することができる。

【００１３】熱可塑性樹脂フィルムは、非晶性の熱可塑
性樹脂、結晶性の熱可塑性樹脂これらの共重合体若しく
は混合物からなり、ポリエチレンテレフタレート、ポリ
エチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピ
レン、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エス
テル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル等が例示される。
この熱可塑性樹脂フィルムは、スイッチ装置を照光式に
構成する場合、また、中実部側（裏面側）にキー記号を
位置させる場合等には、無色透明あるいは有色透明に構
成される。

【００１４】キートップ外殻部は、請求項３〜請求項７
の発明の製造方法においては絞り成形、プレス成形、圧
空成形あるいは真空成形等で、望ましくは、絞り成形に
より凹状に成形され、また、請求項８，９の発明の製造
方法においては中実部の射出成形の際の熱と圧力で凹状
に成形され、フィルムの表面側に膨出して裏面側に開口
する。このキートップ外殻部は、表面側突出端表面が指
による押圧操作可能な平面あるいは曲面をなし、内底面
にバックプレートが設けられる。

【００１５】バックプレートは、樹脂フィルムあるいは
金属薄板（金属箔）等が、望ましくは、熱可塑性樹脂フ
ィルムとの固着性や硬度を確保するために高硬度の樹脂
フィルム、具体的には、アクリル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂若しくは硬質ポリ塩化ビニル樹脂等の硬質樹脂フ
ィルム、特に、意匠上の要請等に応じて着色（透明、不
透明を問わない）されたものが、また、照光式スイッチ
装置に用いる場合は透明のものであって、キートップ外
殻部内底部分に設けることができる大きさで、キートッ
プ外殻部の高さ寸法や熱可塑性樹脂フィルムの厚み等に
対応した厚み（望ましくは、０．３〜１．０ｍｍの範囲
内で）に形成される。

【００１６】このバックプレートは、請求項３〜７の発
明の製造方法においてはキートップ外殻部の内底面に接
着剤や粘着剤等を用いて仮止め若しくは固着され、ま
た、請求項８，９の発明の製造方法においてはキートッ
プ外殻部の形成前にキートップ外殻部を形成する部分に
接着剤や粘着剤等を用いて仮止め若しくは固着、あるい
は、成形型に装着され、中実部の形成によりキートップ
外殻部と固着される。バックプレートを仮止め等する接
着剤や粘着剤は、照光式スイッチ装置を構成する場合等
は透明のものを用いる。

【００１７】中実部は、請求項３〜７の発明の製造方法
においては熱可塑性樹脂フィルムのキートップ外殻部内
底面にバックプレートを設けた後に液状の成形材料を用
いたポッティングや粘土状の成形材料を用いた圧縮成形
等により成形し、請求項８，９の発明の製造方法におい
ては熱可塑性樹脂フィルムにバックプレートを設けた後
に射出成形等によりキートップ外殻部を成形しつつ同時
に成形する。この中実部は、照光式スイッチ装置を構成
する場合等は透明に構成し、また、キートップ外殻部開
口から裏面側（スプリングシート側）に突出あるいは膨
出する凸部を必要に応じて形成する。

【００１８】そして、ポッティングにおいては、熱可塑
性樹脂フィルムをキートップ外殻部の開口が鉛直上方を
向く姿勢で保持し、キートップ外殻部内に液状の成形材
料を注入し、この液状の成形材料を硬化させてキートッ
プ外殻部と固着した中実部を成形する。ポッティングに
用いる液状の成形材料は、周知の液状の反応性樹脂組成
物や反応性ゴム組成物等を種々用いることができるが、
望ましくは、容易に硬化させることができる紫外線硬化
型のもの、より望ましくは、５〜５０パスカル秒程度の
高粘度のもの、さらに、溶解度指数（ＳＰ値）が熱可塑
性樹脂フィルムと一致あるいは近似するものを用いる。

【００１９】また、圧縮成形においては、熱可塑性樹脂
フィルムをキートップ外殻部開口が鉛直上方を向く姿勢
で下型に装着し、粘土状の成形材料をキートップ外殻部
内に充填して下型と上型とにより挟圧し、成形材料を硬
化させてキートップ外殻部と固着した中実部を成形す
る。この成形に際しては、上型または下型の少なくとも
一方を所定温度に加熱して反応性ゴム弾性体を所定圧力
に加圧、例えば、シリコーンゴム系の反応性ゴム弾性体
を用いて成形する場合は１６０゜Ｃ程度に加熱し、反応
性シリコーンゴムを１００ｋｇ／ｃｍ²程度に加圧す
る。

【００２０】この圧縮成形には、粘度が５００ポイズ〜
１００００ポイズ程度あるいはウィリアム可塑度が２０
０〜５００程度の粘土状のゴムや樹脂の成形材料が用い
られる。この成形材料としては、例えば、天然ゴム、ブ
タジエンゴム、イソプレンゴム、アクリルゴム、ウレタ
ンゴム、シリコーンゴム等のゴム系材料、あるいは、ウ
レタン系、スチレン系、オレフィン系の熱可塑性エラス
トマー等のゴム弾性体、また、樹脂等の反応性組成物が
例示され、望ましくは、メチルビニルポリシロキサン含
有のシリコーンゴム組成物、具体的には、ＳＥ１１８４
Ｕ，ＳＥ１１８５Ｕ，ＳＥ１１８７Ｕ，ＳＥ１１８８
Ｕ，ＳＨ８４１Ｕ，ＳＨ８５１Ｕ，ＤＹ３２−３７９
Ｕ，ＤＹ３２−７８０Ｕ（以上、東レダウコーニングシ
リコーン（株）製商品名）、ＫＥ−９６６ＴＵ，ＫＥ−
９８１ＴＵ，ＫＥ−９４１ＴＵ（以上、信越化学工業
（株）製商品名）、ＴＳＥ２６０−３Ｕ，ＴＳＥ２６０
−５Ｕ，ＴＳＥ２６０−７Ｕ，ＴＳＥ２２１−３Ｕ，Ｔ
ＳＥ２２１−４Ｕ，ＴＳＥ２２１−５Ｕ（以上、東芝シ
リコーン（株）製商品名）等が用いられる。

【００２１】さらに、射出成形においては、バックプレ
ートが設けられた熱可塑性樹脂フィルムを成形凹部が形
成された成形型とゲートが形成された成形型との間に挟
持し、ゲートから高温・高圧の溶融材料を射出し、この
溶融材料の熱と圧力で熱可塑性樹脂フィルムを成形凹部
内に陥入変形させた後に冷却し、キートップ外殻部と同
時に中実部を成形する。この射出成形には、ポリメチル
メタアクリレート樹脂やポリカーボネート樹脂等の樹脂
組成物、また、シリコーンゴム等のゴム組成物が用いら
れる。

【００２２】キー記号表示部は、キートップ外殻部の天
面、キートップ外殻部の内底面、バックプレートの表
面、バックプレートの裏面、中実部の裏面の少なくとも
一面を形成面として設けられる。このキー記号表示部
は、熱可塑性樹脂フィルム等の形成面に直接にキー記号
（あるいはキー記号の抜き文字）を印刷することで、ま
た、熱可塑性樹脂フィルム等の形成面に遮光性塗料や遮
光性インクで形成された遮光性着色層をレーザー加工等
により文字等の形状に除去してキー記号の抜き部を形成
することで、さらに、この抜き部に透光性着色インク等
で透光性着色層を形成すること、またさらに、キー記号
が印刷等された印刷シートを透明接着剤等で貼合するこ
と等により形成される。望ましい態様としては、このキ
ー記号表示部は、熱可塑性樹脂フィルムにキートップ外
殻部の成形前に形成し、あるいは、中実部を形成した後
に中実部の裏面に形成する。

【００２３】

【作用】この発明にかかるスイッチ用キートップシート
は、キートップ外殻部の内底面に樹脂等からなるバック
プレートが設けられ、このバックプレートに重ねて中実
部が充填固着されるため、キートップ外殻部の底面、す
なわち、キートップ天面を硬質に厚肉化でき、良好な指
触感が得られる。特に、中実部をゴム弾性体から成形し
たものも、スイッチ装置としての使用に際して爪やペン
先等で押圧しても押し痕が付くことを防止できる。

【００２４】そして、請求項３〜７の発明の製造方法
は、熱可塑性樹脂フィルムにキートップ外殻部を絞り成
形等で成形した後、キートップ外殻部内底面にバックプ
レートを配置し、キートップ外殻部内にポッティングや
圧縮成形等で中実部を形成するため、キートップ外殻部
の成形に際して局部的な伸びが抑制でき、優れた寸法安
定性が得られ、また、中実部の成形に際してキートップ
外殻部がさらなる変形を生じることもなく、キー記号表
示部を中実部の成形前に形成した場合でもキー記号表示
部が大きな歪みを生じることを防止でき、また、熱によ
り損傷を受けることも防止できる。

【００２５】また、請求項８，９，１０の発明の製造方
法は、熱可塑性樹脂フィルムのキートップ外殻部形成部
分にバックプレートを貼合した後、この熱可塑性樹脂フ
ィルムをバックプレートがゲートと対向する状態で成形
型間に挟持し、一方の成形型のゲートから溶融成形材料
を射出して中実部を成形するため、溶融成形材料の射流
が直接に衝当しても衝当部分が局部的に過度に薄肉化す
ることが無く、優れた寸法安定性が得られる。また、熱
可塑性樹脂フィルムやバックプレートにキー記号表示部
を予め形成した場合（請求項９，１０）も、キー記号表
示部がバックプレートにより溶融成形材料から保護され
て直接に接触することがないため、中実部の成形に際し
ての熱や圧力でキー記号表示部が損傷を受けることが防
止できる。

【００２６】

【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４はこの発明の第１の実施
の形態にかかるスイッチ用キートップシートを示し、図
１ａが同スイッチ用キートップシートを用いたスイッチ
装置の一部模式断面図、図１ｂが同スイッチ用キートッ
プシートの一部模式断面図、図２が同スイッチ用キート
ップシート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、図３が図２に続く製造工程の概要をアルフ
ァベット順に示す模式断面図、図４が他の態様のスイッ
チ用キートップシートの製造工程の概要を示す模式断面
図である。

【００２７】先ず、図１ａを参照してスイッチ装置を説
明すると、１０は回路基板、２０はスプリングシート、
３０はキートップシートを示す。回路基板１０は、スプ
リングシート２０側の面（本明細書では表面と称し、逆
側の面を裏面と称する）に複数の固定接点１１とＬＥＤ
等の発光源１２が設けられ、表面にスペーサ１９を介し
てスプリングシート２０が設けられる。スペーサ１９
は、ポリエチレンテレフタレート等の樹脂シートからな
り、所定の厚みを有する。このスペーサ１９には発光源
１２と対応して収納穴１８が形成され、この収納穴１８
がスプリングシート２０の後述する収納穴とともに収納
部１８（収納穴と同一の番号を付す）を構成する。収納
部１８はキートップシート３０側が開口し、この収納部
１８内に発光源１２が収納される。

【００２８】スプリングシート２０は、ポリカーボネー
ト等の樹脂からなり、上述したようにスペーサ１９を介
して回路基板１０に取り付けられる。スプリングシート
２０には、ドーム状の複数の皿ばね部２１と収納穴１８
が形成される。皿ばね部２１は固定接点１１に対応して
形成され、この皿ばね部２１の裏面に可動接点２２が設
けられる。皿ばね部２１は、上面がキートップシート３
０の後述する中実部と当接し、キートップシート３０に
より押圧されて皿ばね的な弾性変形特性で変形する。可
動接点２２は、導電性インク等を用いた印刷、あるい
は、導電性ゴムを接着してなり、皿ばね部２１の変形で
固定接点２１と接触する。

【００２９】キートップシート３０は、可撓性を有する
ポリエチレンテレフタレート等の樹脂フィルム３１に裏
面側に開口する凹状の複数のキートップ外殻部３１ａを
固定接点１１と対応して形成し、キートップ外殻部３１
ａの内底面にバックフィルム（バックプレート）３２を
設け、キートップ外殻部３１ａ内にバックフィルム３２
に重ねてシリコーンゴムの中実部３３を充填固着して構
成される。樹脂フィルム３１には、裏面に遮光性着色層
３４が形成され、また、キートップ外殻部３１ａの内底
面にキー記号表示部３５が形成される。後述するが、キ
ートップ外殻部３１ａは絞り成形等により成形され、遮
光性着色層３４はカーボン含有の遮光性塗料を用いた塗
装やカーボン含有の遮光性インクを用いた印刷等により
形成され、キー記号表示部３５は遮光性着色層３４を文
字等の形状に除去して除去部３５ａ上に透光性着色イン
クの透光性着色層３５ｂを充填、積層して構成される。

【００３０】バックフィルム３２は、硬質のアクリル樹
脂フィルム等からなり、厚みが０．３ｍｍ〜１．０ｍｍ
程度であってキートップ外殻部３１ａ内底面と対応した
大きさを有する。中実部３３は、シリコーンゴムからな
り、キートップ外殻部３１ａ内面に固着し、裏面側に突
出する部分球状の凸部３３ａを有する。後述するが、バ
ックフィルム３２は中実部３３の形成前にキートップ外
殻部３１ａの内底面に仮止めあるいは接着剤等で固定さ
れて中実部３３の成形で埋入され、中実部３３はシリコ
ーンゴム等の粘土状の反応性ゴム弾性体組成物を用い圧
縮成形により成形される。

【００３１】次に、キートップシート３０の製造方法を
図２，３を参照して説明する。先ず、図２ａに示すよう
に、透明な熱可塑性樹脂フィルム３１の一面全面にカー
ボンブラック含有の遮光性塗料を用いたスプレー塗装や
遮光性インクを用いたスクリーン印刷等により遮光性着
色層３４を形成する。そして、図２ｂに示すように、こ
の熱可塑性樹脂フィルム３１の所定部分（キートップ外
殻部３１ａの内底面となる部分）の遮光性着色層３４に
レーザー光照射装置Ｒからレーザー光をマスクＭを介し
て照射し、遮光性着色層３４を文字等のキー記号の形状
に除去してを表す除去部３５ａ、いわゆる抜き文字を形
成する。なお、除去部３５ａの形成は、キートップ外殻
部３１ａを形成した後、あるいは、中実部３３を形成し
た後にフィルム３１の表面側からレーザー光を照射して
行うことも可能である。この後、図２ｃに示すように、
熱可塑性樹脂フィルム３１の除去部３５ａ上に透光性着
色インクを用いたスクリーン印刷等により透光性着色層
３５ｂを形成、すなわち、キー記号表示部３５を形成す
る。この透光性着色層３５ｂの形成に際しては、透光性
着色インクを除去部３５ｂ内に充填させる。

【００３２】次に、図２ｄに示すように、キー記号表示
部３５が形成された熱可塑性樹脂フィルム３１に絞り加
工等を施してキートップ外殻部３１ａを形成する。キー
トップ外殻部３１ａは、固定接点１１に対応して複数箇
所に形成され、内底面にキー記号表示部３５が位置す
る。ここで、外殻部３１ａの形成は変形速度が比較的小
さな絞り加工により行うため、キー記号表示部３５に高
い熱や圧力が作用することが無く、キー記号表示部３５
が損傷することがない。続いて、図３ａに示すように、
熱可塑性樹脂フィルム３１のキートップ外殻部３１ａ内
底面にバックフィルム３２を設ける。このバックフィル
ム３２は後述する中実部３３の成形で中実部３３内に埋
没固定されるため載置するのみあるいは仮止めで足りる
が、透明接着剤で接着固定することも可能である。

【００３３】そして、下型５１と上型５２を用い、キー
トップ外殻部３１ａ内にバックフィルム３２上で中実部
３３を形成する。下型５１は、キートップ外殻部３１ａ
の外形状と対応した凹部５１ａが形成され、熱可塑性樹
脂フィルム３１を凹部５１ａ内にキートップ外殻部３１
ａが開口を鉛直上方に向けて嵌合した状態で保持する。
上型５２は、下面に部分球状の凹部５２ａが形成され
る。なお、図示しないが、下型５１と上型５２は、加熱
するためのヒータ等が組み込まれ、成形時には所定の温
度に加熱される。

【００３４】そして、図３ｂに示すように、下型５１に
熱可塑性樹脂フィルム３１をキートップ外殻部３１ａの
開口が鉛直上方を向く姿勢で保持し、この状態で熱可塑
性樹脂フィルム３１のキートップ外殻部３１ａ内に透明
な粘土状の反応性シリコーンゴム組成物Ｓを所定量充填
し、上型５２を下降させてシリコーンゴム組成物Ｓが充
填された熱可塑性樹脂フィルム３１を下型５１と上型５
２の間で挟圧し、凸部３３ａを有する中実部３３を成形
する。ここで、この中実部３３は下型５１と上型５２を
用いた圧縮成形により成形、すなわち、射出成形等と比
較して低温度かつ低圧力で成形される。このため、キー
トップ外殻部３１ａが中実部３３の成形に際して過大な
伸びを生じることが無く、スイッチ装置として用いて優
れた耐久性が得られ、また、キー記号表示部３５が損傷
することが防止される。

【００３５】この後は、型５１，５２から離型して図１
ｂに示すキートップシート３０が得られ、このキートッ
プシート３０をスプリングシート２０を介し回路基板１
０に組み付けて図１ａに示すスイッチ装置が完成する。
なお、キートップシート３０の組付に際しては、スプリ
ングシート２０の皿ばね部２１の頂部とキートップシー
ト３０の中実部３３ｂの凸部３３ａとの間にスペーサ等
を介装することも可能である。

【００３６】図４は、上述した第１の実施の形態の他の
態様を示す。この態様にかかるキートップシート３０
は、図４ｄに示すように、キー記号表示部３５を遮光性
インクや透光性インクにより印刷した文字や記号により
構成する。そして、その製造に際しては、図４ａに示す
ようにスクリーン印刷等で熱可塑性樹脂フィルム３１に
キー記号表示部３５を形成した後、図４ｂに示すよう
に、キー記号表示部３５が内底面に位置するようにキー
トップ外殻部３１ａを形成し、次いで、キートップ外殻
部３１ａ内にキー記号表示部３５上でバックフィルム３
２を設ける。この後は、図３ｂと同様に粘土状のシリコ
ーンゴム組成物を用いて圧縮成形により中実部３３を形
成し、下型５１と上型５２から離型して図４ｄに示すキ
ートップシート３０が得られる。

【００３７】図５および図６は、この発明の第２の実施
の形態を示し、製造工程の概要をアルファベット順およ
び図番順に示す模式断面図である。なお、この第２の実
施の形態および後述する実施の形態においては、上述し
た第１の実施の形態と対応する部分には同一の番号（符
号）を用い、一部の図示と説明を割愛する。

【００３８】この第２の実施の形態にかかるキートップ
シート３０は、中実部３３が形成された熱可塑性樹脂フ
ィルム３１の裏面にキー記号表示部３５が形成された印
刷シート６０を透明接着剤６９により貼着して構成され
る。印刷シート６０は、ポリエチレンテレフタレート等
の透明な樹脂フィルム６１の一面全面に遮光性インクを
用いて抜き文字３５ｄが形成された遮光性着色層３６を
印刷形成し、この抜き文字３５ｄ上に透光性インクを用
いて透光性着色層３７、すなわち、キー記号表示部３５
を形成する。

【００３９】この第２の実施の形態にかかるキートップ
シート３０は次のように製造される。すなわち、先ず、
図５ａに示すように、熱可塑性樹脂フィルム３１に絞り
成形等でキートップ外殻部３１ａを形成し、次いで、成
型されたキートップ外殻部３１ａの内底面にバックフィ
ルム３２を設ける。そして、図５ｃに示すように、この
熱可塑性樹脂フィルム３１をキートップ外殻部３１ａが
鉛直上方に向く姿勢で下型５１に装着し、キートップ外
殻部３１ａ内にゴム状のシリコーンゴム組成物Ｓを充填
し、このシリコーンゴム組成物Ｓを下型５１と上型５２
により挟圧して硬化させ、図５ｄに示すようにキートッ
プ外殻部３１ａ内に中実部３３を成形する。

【００４０】また、樹脂フィルム６１の一面全面に遮光
性インクを用いスクリーン印刷等で抜き文字３５ｄを有
する遮光性着色層３６を形成し、続いて、樹脂フィルム
６１の抜き文字３５ｄ形成部分に透光性インクを用いて
スクリーン印刷等により透光性着色層３７を形成し、抜
き文字３５ｄ内に透光性インクが充填されたキー記号表
示部３５を形成し、図６ａに示す印刷シート６０を得
る。そして、同図に示すように、この印刷シート６０の
キー記号表示部３５形成面を透明接着剤６９により熱可
塑性樹脂フィルム３１の裏面に接着し、図６ｂに示すキ
ートップシート３０が完成する。

【００４１】この第２の実施の形態にあっても、熱可塑
性樹脂フィルム３１にキートップ外殻部３１ａを絞り成
形等で成形し、このキートップ外殻部３１ａ内に中実部
３３を粘土状のシリコーンゴム弾性体を用いた圧縮成形
により成形するため、キートップ外殻部３１ａに肉厚が
過度に薄い薄肉部分が生じることが無く、耐疲労強度が
確保でき、また、キートップ外殻部３１ａの天面部分と
中実部３３との間にバックフィルム３２が設けられるた
め爪等により押圧した際に押し痕が付くことも防止でき
る。特に、この第２の実施の形態は、樹脂フィルム６１
にキー記号表示部３５が形成された印刷シート６０を予
め形成し、熱可塑性樹脂フィルム３１にキートップ外殻
部３１ａと中実部３３を形成した後に印刷シート６０を
貼着するため、キー記号表示部３５の損傷を確実に防止
できる。

【００４２】図７および図８はこの発明の第３の実施の
形態を示し、製造工程の概要を図番順および各図のアル
ファベット順に示す模式断面図である。この第３の実施
の形態は、透明な熱可塑性樹脂フィルム３１に抜き窓部
３６ｆを有する遮光性着色層３６を遮光性インクを用い
たスクリーン印刷等で形成し、この熱可塑性樹脂フィル
ム３１に抜き窓部３６ｆが内底面に位置するキートップ
外殻部３１ａを絞り成形等で形成する。

【００４３】また、図７ｃに示すように、透明な樹脂フ
ィルム７１にキー記号表示部３５を形成して印刷シート
７０を製作し、図７ｄに示すように、この印刷シート７
０をキートップ外殻部３１ａにキー記号表示部３５がそ
の内底面に対面するように透明接着剤６９で接着する。
次いで、図８ａに示すように、キートップ外殻部３１ａ
が形成された熱可塑性樹脂フィルム３１をキートップ外
殻３１ａ開口が鉛直上方を向く姿勢に治具等により固定
し、キートップ外殻部３１ａ内にディスペンサー９９を
用いて透明な液状のシリコーン系の紫外線硬化型樹脂組
成物Ｌを表面張力で開口表面から盛り上がるまで注入、
いわゆるポッティングを行う。そして、図８ｂに示すよ
うに、熱可塑性樹脂フィルム３１のキートップ外殻部３
１ａ内の紫外線硬化型樹脂Ｌに紫外線照射器９８から紫
外線を照射し、紫外線硬化型樹脂Ｌを硬化させて中実部
３３が得られ、図８ｃに示すキートップシート３０が製
造される。

【００４４】この実施の形態も、キートップ外殻部３１
ａが絞り成形等により成形されるためキートップ外殻部
３１ａが成形に際して過度に薄肉化することが無く、ま
た、キー記号表示部３５が高温度に曝されることがない
ため、キー記号表示部３５の損傷が確実に防止できる。
特に、この実施の形態は、印刷シート７０によりキー記
号表示部３５を得るため、表示部３５の印刷インクと樹
脂シート７１の色彩等の組合せに大きな自由度が得ら
れ、意匠的に優れたキートップシート３０が得られる。

【００４５】図９はこの発明の第４の実施の形態を表
し、そ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。この第４の実施の形態は、先ず、バック
フィルム３２を作製する。このバックフィルム３２は、
図９ａに示すように、キートップ外殻部３１ａ内底面と
対応した大きさの着色樹脂フィルム６１に遮光性あるい
は透光性インクを用いてスクリーン印刷等で抜き文字６
７ａを有する着色層６７を形成する。この着色層６７が
キー記号表示部を構成する。そして、図９ｂに示すよう
に、このバックフィルム３２を透明な熱可塑性樹脂フィ
ルム３１に透明接着剤６９等を用いて着色層６７が対面
するように接着する。

【００４６】次に、この熱可塑性樹脂フィルム３１を下
型８１と上型８２を有する射出成形金型装置８０に装着
する。図９ｃに示すように、下型８１には突起形成用の
凹部８１ａおよび凹部底面８１ａに開口するピンゲート
８１ｂが形成され、上型８２には外殻形成用の凹部８２
ａが凹部８１ａと対面して形成される。この射出成形金
型装置８０は、下型８１と上型８２の間に熱可塑性樹脂
フィルム３１をバックフィルム３２が下面側にピンゲー
ト８１ｂと対向する状態で挟持し、ピンゲート８１ｂか
ら溶融樹脂Ｍを凹部８１ａ内に射出する。そして、この
溶融樹脂Ｍの熱と圧力で熱可塑性樹脂フィルム３１をバ
ックフィルム３２とともに凹部８２ａ内に陥入変形させ
た後に冷却し、キートップ外殻部３１ａと中実部３３を
同時に成形して図９ｄに示すキートップシート３０を得
る。このキートップシート３０は、キートップ外殻部３
１ａ内面およびバックフィルム３２が中実部３３と固着
し、また、中実部３３に裏面側に突出する凸部３３ｃが
形成される。

【００４７】この第４の実施の形態にあっては、バック
フィルム３２を着色層６７が樹脂フィルム３１と対面す
るように固着するため、着色層６７が直接に溶融樹脂Ｍ
と接触することが無く、また、樹脂フィルム３１が局部
的に過大な伸び（変形）を生じることも防止できる。す
なわち、前述した特開平８−２５４０４号公報に記載の
技術にあっては、溶融樹脂Ｍの粘度が低い場合等にピン
ゲート８１ｂから凹部８１ａ内に噴出する溶融樹脂Ｍの
圧力で樹脂フィルム３１が局部的に過大な変形を生じて
キートップ外殻部３１ａ天面部分が薄肉化するおそれが
あるが、この実施の形態は、ピンゲート８１ｂに対面し
てバックフィルム３２が樹脂フィルム３１に設けられる
ためキートップ外殻部３１ａ天面部分の薄肉化が防止で
き、また、着色層６７は樹脂フィルム６１により溶融樹
脂Ｍから保護されるため伝導する熱も少なく、着色層６
７の損傷も防止できる。

【００４８】なお、上述した第４の実施の形態では、バ
ックフィルム３２に着色層６７、すなわち、キー記号表
示部３５を形成するが、このキー記号表示部３５は熱可
塑性樹脂フィルム３１に形成し、このキー記号表示部３
５上にバックフィルム３２を重ねて設けることも可能で
ある。

【００４９】また、上述した各実施の形態においては、
バックプレートとして樹脂フィルムからなるバックフィ
ルム３２を例示するが、バックプレートはコーティング
や印刷等で形成された樹脂等の層、また、前述した金属
の薄板等に替えることも可能である。さらに、上述した
図１から図８に示す実施の形態では、キートップ外殻部
３１ａを成形した後にキートップ外殻部３１ａ内底面に
バックプレート（バックフィルム３２）を設けるが、キ
ートップ外殻部３１ａを形成する前にその内底面となる
位置にバックプレートを仮止めあるいは固着し、このバ
ックプレートが設けられた樹脂フィルムに絞り加工等を
行ってキートップ外殻部３１ａを形成することも可能で
あり、この態様を本願発明は包含する。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明にかかる
スイッチ用キートップシートによれば、熱可塑性樹脂フ
ィルムに凹状のキートップ外殻部を形成し、このキート
ップ外殻部内に底面に位置させてバックプレートを設け
るとともに樹脂またはゴム弾性体の中実部を充填固着す
るため、指の爪やペン先等でキートップ外殻部天面を押
圧しても押し痕が付くことが無く、外観の毀損が防止さ
れる。

【００５１】また、請求項３，４，５，６，７に記載の
発明にかかるスイッチ用キートップシートの製造方法に
よれば、熱可塑性樹脂フィルムに絞り成形等でキートッ
プ外殻部を形成した後、キートップ外殻部内底面にバッ
クプレートを仮止めあるいは接着剤等で固着し、次い
で、キートップ外殻部内に圧縮成形やポッティング等に
より樹脂やゴム弾性体の中実部を形成するため、キート
ップ外殻部を過度の偏肉が生じることなく成形でき、優
れた寸法安定性が得られ、また、中実部の成形前にキー
記号表示部をキートップ外殻部天面、内底面あるいはバ
ックプレート等に形成しても（請求項４，５）キー記号
表示部が損傷を受けることが防止できる。

【００５２】さらに、請求項８，９，１０に記載の発明
にかかるスイッチ用キートップシートの製造方法によれ
ば、熱可塑性樹脂フィルムにバックプレートを仮止めあ
るいは接着剤等で固着した後、この熱可塑性樹脂フィル
ムを外殻成形凹部が形成された成形型とゲートが形成さ
れた成形型との間に挟持し、ゲートから溶融成形材料を
射出してキートップ外殻部と中実部を同時に成形するた
め、熱可塑性樹脂フィルムが局部的な変形を生じること
を防止でき、優れた寸法安定性が得られる。

【００５３】特に、請求項９，１０に記載の発明は、熱
可塑性樹脂フィルムとバックプレートとの間にキー記号
表示部を位置させるため、溶融成形材料の熱等からキー
記号表示部を保護でき、キー記号表示部の損傷を防止で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１の実施の形態にかかるスイッチ
用キートップシート示し、ａが同スイッチ用キートップ
シートを用いた押釦スイッチ装置の模式断面図、同スイ
ッチ用キートップシートを拡大した模式断面図である。

【図２】同スイッチ用キートップシートの製造方法を表
し、そ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３】図２の製造工程に続く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】同製造方法の他の態様を表し、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５】この発明の第２の実施の形態にかかるスイッチ
用キートップシートを表し、そ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６】図５の製造工程に続く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７】この発明の第３の実施の形態を表し、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８】図７の製造工程に続く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９】この発明の第４の実施の形態を表し、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。

【符号の説明】

１０回路基板１１固定接点１２ＬＥＤ（発光源）２０スプリングシート２１皿ばね部３０キートップシート３１熱可塑性樹脂フィルム３１ａキートップ外殻部３２バックフィルム（バックプレート）３３中実部３３ａ凸部３４遮光性着色層３５キー記号表示部３５ａ除去部３５ｂ透光性着色層３６遮光性着色層３７透光性着色層５１下型５１ａ凹部５２上型５２ａ凹部６０印刷シート６１樹脂フィルム６９透明接着剤８０射出成形金型装置８１下型８１ａ凹部８１ｂピンゲート８２上型８２ａ外殻形成凹部Ｌ紫外線硬化型樹脂組成物（液状の成形材
料）Ｍ溶融樹脂（溶融成形材料）Ｓシリコーンゴム組成物（粘土状の成形材
料）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＨ０１Ｈ 13/04 Ｈ０１Ｈ 13/04 Ｂ // Ｂ２９Ｌ 31:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】表面側に膨出して裏面に開口する凹状の
キートップ外殻部が形成された熱可塑性樹脂フィルム
と、該熱可塑性樹脂フィルムのキートップ外殻部の内底面に
設けられたバックプレートと、前記熱可塑性樹脂フィル
ムの少なくともキートップ外殻部内に充填固着された樹
脂またはゴム弾性体からなるキートップ中実部と、を備
えることを特徴とするスイッチ用キートップシート。
【請求項２】前記キートップ外殻部の表面、内底面ま
たは前記バックプレートにキー記号表示部を形成した請
求項１に記載のスイッチ用キートップシート。
【請求項３】熱可塑性樹脂フィルムに表面側へ膨出し
て裏面側が開口する凹状のキートップ外殻部を形成し、
該キートップ外殻部の内底面にバックプレートを設けた
後、前記キートップ外殻部内に該キートップ外殻部内面
と固着した樹脂またはゴム弾性体の中実部を形成したこ
とを特徴とするスイッチ用キートップシートの製造方
法。
【請求項４】熱可塑性樹脂フィルムに所定位置で少な
くとも１つのキー記号表示部を形成するとともに、該キ
ー記号表示部の形成部分を表面側へ膨出させて該キー記
号表示部が内底面に位置する凹状のキートップ外殻部を
形成し、該キートップ外殻部の内底面に前記キー記号表
示部と重ねてバックプレートを設けた後、前記キートッ
プ外殻部内に該キートップ外殻部内面と固着した樹脂ま
たはゴム弾性体の中実部を形成したことを特徴とするス
イッチ用キートップシートの製造方法。
【請求項５】熱可塑性樹脂フィルムに表面側へ膨出し
て裏面側が開口する凹状のキートップ外殻部を形成する
とともに、キー記号表示が一面に形成されたバックプレ
ートを形成し、該バックプレートを前記キートップ外殻
部の内底面に設けた後、前記キートップ外殻部内に該キ
ートップ外殻部内面と固着した樹脂またはゴム弾性体の
中実部を形成したことを特徴とするスイッチ用キートッ
プシートの製造方法。
【請求項６】前記熱可塑性樹脂フィルムのキートップ
外殻部内底面に前記バックプレートを設けた後、前記熱
可塑性樹脂フィルムを前記キートップ外殻部開口が鉛直
上方を向く姿勢で載置し、該キートップ外殻部内に液状
成形材料を注入し、該液状成形材料を硬化させて前記中
実部を形成する請求項３、請求項４または請求項５に記
載のスイッチ用キートップシートの製造方法。
【請求項７】前記熱可塑性樹脂フィルムのキートップ
外殻部内底面に前記バックプレートを設けた後、前記熱
可塑性樹脂フィルムを前記キートップ外殻部開口が鉛直
上方を向く姿勢で下型に装着して前記キートップ外殻部
内に粘土状の反応性ゴム弾性体を充填し、次に、前記下
型上に上型を被せて該上型と下型により前記キートップ
外殻部内の反応性ゴム弾性体を挟圧し、該反応性ゴム弾
性体を硬化させて前記中実部を形成する請求項３、請求
項４または請求項５に記載のスイッチ用キートップシー
トの製造方法。
【請求項８】熱可塑性樹脂フィルムの一面にバックプ
レートを設け、該バックプレートが設けられた熱可塑性
樹脂フィルムを外殻成形凹部が形成された第１成形型と
ゲートが形成された第２成形型とにより挟持して前記バ
ックプレートを前記ゲートに対面させ、前記ゲートから
高温・高圧の溶融成形材料を射出し、該溶融成形材料の
熱と圧力により前記熱可塑性樹脂フィルムを変形させて
前記外殻成形凹部内に陥入させ、前記熱可塑性樹脂フィ
ルムに前記バックプレートが内底面に位置する凹状のキ
ートップ外殻部を形成するとともに、前記溶融成形材料
を硬化させて前記キートップ外殻部内面と固着した中実
部を形成することを特徴とするスイッチ用キートップシ
ートの製造方法。
【請求項９】前記熱可塑性樹脂フィルムにキー記号表
示部を形成し、該キー記号表示部上に重ねて前記バック
プレートを設けた請求項８に記載のスイッチ用キートッ
プシートの製造方法。
【請求項１０】バックプレートに前記熱可塑性樹脂フ
ィルムに設ける前にキー記号表示部を形成した請求項８
に記載のスイッチ用キートップシートの製造方法。