(57)【要約】【課題】各種電子機器の小型化、薄型化に応えるべく、キーシートの表面から回路基板の表面までの長さを短くできるキーシートおよび押釦スイッチを提供すること。【解決手段】ベースシート１３に樹脂キートップ１４とカバーシート１５を載置したキーシート１１について、カバーシート１５が樹脂キートップ１４の近傍で、カバーシート１５の水平面から樹脂キートップ１４の押圧操作方向に沈み込む屈曲部１９を有し、樹脂キートップ１４の底面がカバーシート１５の水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることとした。【選択図】図２
2010157385.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧操作を受ける樹脂キートップと、樹脂キートップと並べて配置される樹脂フィルムでなるカバーシートと、樹脂キートップとカバーシートとに固着して樹脂キートップとカバーシートとを連結するベースシートと、を備えるキーシートにおいて、
カバーシートが樹脂キートップの近傍で、カバーシートの水平面から樹脂キートップの押圧操作方向に沈み込む屈曲部を有し、
樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることを特徴とするキーシート。
【請求項２】
屈曲部が、カバーシートの水平面から樹脂キートップの底面側へ傾斜する傾斜面を有している請求項１記載のキーシート。
【請求項３】
屈曲部が、樹脂キートップの底面と平行な鍋底面を有している請求項１または請求項２記載のキーシート。
【請求項４】
ベースシートが樹脂フィルムでなり、樹脂キートップの載置面からカバーシートの屈曲部に沿う段差部を有する請求項１〜請求項３何れか１項記載のキーシート。
【請求項５】
樹脂キートップの天面とカバーシートの水平面が略面一である請求項１〜請求項４何れか１項記載のキーシート。
【請求項６】
請求項１〜請求項５何れか１項記載のキーシートと、
接点スイッチを有する回路基板と、
キーシートの裏面と回路基板の表面とに挟まれるようにして両者を固定する固定リブを有する筐体と、を備える押釦スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話機、ＰＤＡ、携帯型ＡＶ機器などの各種携帯機器、カーナビゲーション装置、カーオーディオ装置、リモコン、各種キーボードなどの各種電子機器の操作部に用いられるキーシートおよび押釦スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機、ＰＤＡなどの各種電子機器は、小型化、薄型化されてきており、これら電子機器に用いられるキーシートおよび押釦スイッチについても小型化、薄型化が要請されている。こうした要請に応える一例のキーシート１として、例えば、特開２００７−６６８１８号公報（特許文献１）には図１５，図１６で示すように、樹脂フィルムでなるベースシート２に薄板状の樹脂キートップ３とカバーシート４を配置した薄型構造のものが開示されている。これら樹脂キートップ３やカバーシート４の厚さは０．４ｍｍ程度であり、ベースシート２の厚さも５０μｍ以下と薄くなっている。そして、この薄型構造のキーシート１では、樹脂キートップ３の押圧操作面（天面）をカバーシート４の天面より高く突出させ、押圧操作時に樹脂キートップ３の位置を分かり易くして押圧操作性を高める構成がとられている。
【０００３】
また、図１７で示すように、樹脂キートップ３の天面とカバーシート４の天面とを面一に構成しながらカバーシート３の天面における樹脂キートップ３との隣接部分に０．２ｍｍ程度の低い段差４ａを設け、押圧操作時に樹脂キートップ３の位置を分かり易くし、押圧操作性を高める構成がとられたキーシート９も知られている。
【特許文献１】特開２００７−６６８１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、樹脂キートップ３の天面が周囲のカバーシート４より突出しているキーシート１では、樹脂キートップ３が誤って押圧され誤入力を起こす問題や、折畳み式の携帯電話機に用いると樹脂キートップ３と対向する表示画面を傷付ける問題がある。
そこで、こうした問題を解決し、キーシート１を薄型化するためには、樹脂キートップ３の天面を低くし、樹脂キートップ３の天面がカバーシート４の天面と同程度の高さになるように樹脂キートップ３を薄くすることが考えられる。しかしながら、樹脂キートップ３は樹脂で形成されているため、押釦としての固い触感を付与するとともに、繰り返し操作においても割れにくくするという要請から、カバーシート４のように薄くすることができないという問題がある。
【０００５】
また、カバーシート４の天面における樹脂キートップ３との隣接部分に０．２ｍｍ程度の低い段差４ａを設けるキーシート９は、誤入力を起こし難く表示画面などの他部材も傷付け難い。しかしながら、カバーシート４の段差部分の肉厚が０．２ｍｍ程度であるため、カバーシート４を射出成形で形成すると、段差部分に歪みや、ヒケ、ウエルドなどが発生し易く、切削加工で形成すると、折れや割れが発生し易いといった問題がある。そのため、こうしたカバーシート４は形成が困難でこれ以上薄くできないという問題がある。
【０００６】
また、こうしたキーシート１，９は、薄型化の要請からベースシート２は平板状に形成されているものの、樹脂キートップ３への押圧操作時のキーシート１，９の動作は、樹脂キートップ３の部分だけが押し込まれるのではなく、ベースシート２の全体が樹脂キートップ３を中心として押し込まれるため、隣接する樹脂キートップ３の押し込みも避けることができず、隣接する樹脂キートップ３が同時入力されないようにベースシート２と回路基板との間隔を比較的大きく取らざるを得ないという問題もあった。
これは、こうしたキーシート１，９のベースシート２は、キーシートに定形性を保持させることの要請からシリコーンゴムのようなゴム状弾性体によらず、樹脂フィルムで形成されていることにも起因する。  
【０００７】
以上のような従来技術を背景としてなされたのが本発明である。すなわち、本発明は、各種電子機器の小型化、薄型化のさらなる要請に応えるべく、キーシートと回路基板とで接点入力を起こさせる押釦スイッチ全体の構造に着目し、キーシートの表面から回路基板の表面までの長さ（厚み）を短く（薄く）できる構造を与えるキーシートおよび押釦スイッチを提供することを目的とする。また本発明は、誤入力を起こし難く押圧操作性にも優れるキーシートを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。
すなわち、本発明は、押圧操作を受ける樹脂キートップと、樹脂キートップと並べて配置される樹脂フィルムでなるカバーシートと、樹脂キートップとカバーシートとに固着して樹脂キートップとカバーシートとを連結するベースシートと、を備えるキーシートについて、カバーシートが樹脂キートップの近傍で、カバーシートの水平面から樹脂キートップの押圧操作方向に沈み込む屈曲部を有し、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることを特徴とするキーシートを提供する。
【０００９】
本発明では、カバーシートが樹脂キートップの近傍で、カバーシートの水平面から樹脂キートップの押圧操作方向に沈み込む屈曲部を有するため、押圧操作時に樹脂キートップの周囲に隙間を形成することができ、樹脂キートップの位置を分かり易くすることができる。よって押圧操作性を高めることができる。
また、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されるため、樹脂キートップの厚みをカバーシートの厚みより厚くしても、樹脂キートップの天面がカバーシートの水平面から突出しないように抑えることができる。樹脂キートップの天面がカバーシートの水平面より突出していなければ、樹脂キートップが誤って押圧され難くすることができ、誤入力を起こし難くすることができる。そして本発明のキーシートを折畳み式の携帯電話機に用いても樹脂キートップと対向する表示画面を傷付け難くすることができる。
そして、カバーシートに屈曲部を設け、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることで、カバーシートの水平面から樹脂キートップの底面までの距離は長くなるものの、樹脂キートップの厚みを薄くすることなく、従来タイプのキーシートに比べて、キーシートの表面と回路基板の表面との距離を短く設定することが可能となる。これは、キーシートのベースシートやカバーシートが平板状に形成されている場合と、キーシートのベースシートやカバーシートに屈曲部があるなどして押圧操作方向に凹凸が形成されている場合とを比較すると、前者に比べて後者の方がベースシートやカバーシートが屈曲している分だけキートップ間の道のりが長くなるため、ある一のキートップを押圧した際に、その一のキートップに隣接するキートップが、その一のキートップの押圧操作に連動して押圧操作方向に動く距離が短くなるからである。
このような屈曲部は、カバーシートの他部分と略等肉厚で形成されているため、切削加工など用いること無く射出成形や屈曲変形などで簡単に形成することができる。
なお、カバーシートの水平面とはキーシートの表面をなすカバーシートの天面であって、一般的には平坦に形成される平面をいうものとし、屈曲部の基端となる部分の表面をいうものである。また、カバーシートの樹脂キートップの近傍とは、カバーシートのなかで、樹脂キートップに隣接する部分をいうものである。
【００１０】
屈曲部が、カバーシートの水平面から樹脂キートップの底面側へ傾斜する傾斜面を有するものとすることができる。このようにすれば、カバーシートの水平面と樹脂キートップの天面との間の隙間を大きくすることができ、樹脂キートップの位置を分かり易くすることができる。よって押圧操作性を高めることができる。
【００１１】
屈曲部が、樹脂キートップの底面と平行な鍋底面を有するものとすることができる。このようにすれば、樹脂キートップの周囲にある隙間を鍋底面で隠すことができ、キーシートの見映えをよくすることができる。さらに鍋底面によって樹脂キートップの側面とカバーシートの屈曲部との隙間を小さくすることができるため、カバーシートの裏面側に爪などを入り込み難くすることができ、爪などによるカバーシートのべースシートからの剥離を起き難くすることができる。
【００１２】
ベースシートが樹脂フィルムでなり、樹脂キートップの載置面からカバーシートの屈曲部に沿う段差部を有するものとすることができる。ベースシートを樹脂フィルムで形成すれば、ゴム膜でなるベースシートに比べ剛性を高めることができ、ベースシートの形状保持性を高めることができる。よってキーシートの形状保持性を高めることができ、取扱い易いキーシートを実現することができる。
そしてベースシートは樹脂キートップの載置面からカバーシートの屈曲部に沿う段差部を有する。換言すれば、ベースシートの裏面側に突出する段差部の載置面に樹脂キートップを固着することができる。このようにすれば、ベースシートの操作面側より突出する樹脂キートップの高さを低くすることができる。よってキーシートを装着した押釦スイッチの回路基板から樹脂キートップの天面までの高さを低くすることができ、薄型の押釦スイッチを実現することができる。
また、隣接する樹脂キートップがそれぞれ異なる段差部に載置されている場合は、樹脂キートップの押圧操作時に、その押圧操作力はベースシートの段差部の変形により隣接する段差部に伝わり難くなり、隣接する樹脂キートップを連動し難くすることができる。よって隣接する樹脂キートップの連動による誤入力を起こし難くすることができる。
【００１３】
樹脂キートップの天面とカバーシートの水平面を略面一に形成することができる。このようにすれば、樹脂キートップを誤って押圧され難くすることができ、誤入力を起こし難くすることができる。そして本発明のキーシートを折畳み式の携帯電話機に用いても樹脂キートップと対向する表示画面を傷付け難くすることができる。また、樹脂キートップの天面がカバーシートの水平面より凹んでいるものに比べ、樹脂キートップを押圧し易くすることができる。
【００１４】
カバーシートを樹脂フィルムとすることができる。前述したようにカバーシートは、屈曲部を含め略等肉厚で形成されているため、切削加工を用いること無く形成することができ、樹脂フィルムによる抜き加工や屈曲変形にて簡単に形成することができる。よってカバーシートを薄肉に形成することができ、薄型のキーシートを実現することができる。
また、前述したようにベースシートにおける段差部の載置面に樹脂キートップを固着するため、樹脂キートップの天面とカバーシートの水平面が面一であっても、樹脂キートップの肉厚をカバーシートの肉厚より厚肉にすることができる。よってカバーシートを樹脂フィルムで形成しても、樹脂キートップを樹脂成形体で形成することができる。樹脂フィルムを抜き加工して形成した樹脂キートップは、側面が切断面で形成されるため天面を囲む縁は鋭く尖ったエッジとなり押圧操作時に指先を傷付けるおそれがある。しかし樹脂キートップを樹脂成形体で形成すれば、金型のキャビティー形状や樹脂の表面張力を利用して天面を囲む縁に丸みを持たせることができ、押圧操作時に指先を傷付け難くすることができる。
【００１５】
屈曲部の裏面を、ベースシートに非固着とすることができる。このようにすれば、ベースシートにおける樹脂キートップ固着部分の周囲を非拘束部分とすることができ、押圧操作時にベースシートの撓み部分を大きくすることができる。よって押圧荷重を小さくすることができ、確実な押圧操作を実現することができる。また、ベースシートが段差部を有する場合も、ベースシートの段差部における樹脂キートップ固着部分の周囲を全て非拘束部分とすることができ、押圧操作時にベースシートの撓み部分を大きくすることができる。よって押圧荷重を小さくすることができ、確実な押圧操作を実現することができる。
【００１６】
また、本発明は、前記何れかの本発明によるキーシートと、接点スイッチを有する回路基板と、キーシートの裏面と回路基板の表面とに挟まれるようにして両者を固定する固定リブを有する筐体と、を備える押釦スイッチを提供する。
【００１７】
本発明の押釦スイッチでは、カバーシートが屈曲部を有するため、押圧操作時に樹脂キートップの周囲に隙間を形成することができ、樹脂キートップの位置を分かり易くすることができる。よって押圧操作性を高めた押釦スイッチを実現することができる。
また、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されるため、樹脂キートップの厚みをカバーシートの厚みより厚くしても、樹脂キートップの天面がカバーシートの水平面から突出しないように抑えることができる。樹脂キートップの天面がカバーシートの水平面より突出していなければ、樹脂キートップが誤って押圧され難くすることができ、誤入力を起こし難い押釦スイッチを実現することができる。そして本発明のキーシートを折畳み式の携帯電話機に用いても樹脂キートップと対向する表示画面を傷付け難い押釦スイッチを実現することができる。
そして、カバーシートに屈曲部を設け、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることで、樹脂キートップの厚みを薄くすることなく、従来タイプのキーシートに比べて、キーシートの表面と回路基板の表面との距離を短く設定する薄型の押釦スイッチを実現することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明のキーシートおよび押釦スイッチによれば、カバーシートが屈曲部を有するため、押圧操作時に樹脂キートップの位置を分かり易くすることができ、押圧操作性を高めた押釦スイッチを実現することができる。
また、樹脂キートップが誤って押圧され難く、誤入力を起こし難くすることができる。そして本発明のキーシートを折畳み式の携帯電話機に用いても樹脂キートップと対向する表示画面（他部材）を傷付け難くすることができる。
そして、カバーシートに屈曲部を設け、樹脂キートップの底面がカバーシートの水平面とは反対の裏面より沈み込んで形成されることで、樹脂キートップの厚みを薄くすることなく、薄型の押釦スイッチを実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各実施形態で共通する部材、材質、構成、製造方法、作用効果については重複説明を省略する。また、本実施形態では１つの操作釦を例示して説明するが、他の操作釦についても同様の構成とすることができる。
【００２０】
第１実施形態〔図１〜図３〕：
第１実施形態のキーシート１１を図１，図２に示し、第１実施形態の押釦スイッチ１２を図３に示す。図１はキーシート１１の平面図、図２はキーシート１１のＳＢ−ＳＢ線断面図、図３は押釦スイッチ１２の断面図である。第１実施形態のキーシート１１は、ベ−スシート１３、樹脂キートップ１４、カバーシート１５、押し子１６を備えている。
【００２１】
ベ−スシート１３は、操作面側に樹脂キートップ１４とカバーシート１５を固着し、操作面側とは反対の裏面側に押し子１６を固着する基部である。このベ−スシート１３は裏面側に突出する段差部１７を有している。この段差部１７は傾斜する側面１７ａと平坦な載置面１７ｂとからなり、載置面１７ｂには樹脂キートップ１４が接着層１８で固着されている。
【００２２】
樹脂キートップ１４は、押圧操作を受ける操作釦である。この樹脂キートップ１４における操作面側の天面１４ａとは反対の底面１４ｂが、前述したように接着層１８によって段差部１７の載置面１７ｂに固着されている。
【００２３】
カバーシート１５は、樹脂キートップ１４の周囲に設けられる部材である。このカバーシート１５には樹脂キートップ１４を露出する透孔１５ａが形成されている。そしてカバーシート１５の水平面１５ｂはこの樹脂キートップ１４の天面１４ａと面一な面を構成しており、カバーシート１５の裏面１５ｃがベ−スシート１３の段差部１７を除く部分に接着層１８で固着されている。また、透孔１５ａの孔縁には、ベースシート１３の段差部１７に沿って形成される屈曲部１９が設けられている。本実施形態の屈曲部１９は、段差部１７の側面１７ａに沿う傾斜面１９ａで構成されており、肉厚はカバーシート１５の他部分と略等しい肉厚に形成され、ベースシート１３に対して固着されていない。
【００２４】
押し子１６は回路基板５上に配置された「接点スイッチ」としての皿ばね６を押圧する部材であり、円錐台形状に形成されている。この押し子１６は樹脂キートップ１４ごとに固着されている。
【００２５】
次に、キーシート１１の各構成部材の材質について説明する。
ベ−スシート１３の材質は、樹脂キートップ１４を押圧操作した際に僅かに撓んで回路基板５上の皿ばね６を押圧できる樹脂フィルムやゴム状弾性体が用いられる。
樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリブチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリウレタン樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、フッ素樹脂フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル樹脂フィルムなどが挙げられる。また、電子機器の筐体の内部に設けたＬＥＤなどの内部光源からの光で文字や記号などの表示部を照光させるバックライト照光式とする場合には、光透過性の樹脂フィルムを用いる。さらにベ−スシート１３に対して着色層や導光層を設けることもできる。
ゴム状弾性体としては、例えば、シリコーンゴムや、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等の熱硬化性エラストマーが挙げられる。また、スチレン系、エステル系、ウレタン系、オレフィン系、アミド系、ブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、フッ素ゴム系、イソプレン系、塩素化ポリエチレン系などの熱可塑性エラストマーが挙げられる。これらのうちではシリコーンゴムや、スチレン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマーが反発弾性が優れていることに加え、高い耐久性をもつ点で好ましい。
樹脂フィルムとゴム状弾性体とを比較すると、樹脂フィルムの方が所定の形状に保持しやすく、またゴム状弾性体よりも薄くできる点で好ましく、ゴム状弾性体の方が、所望の樹脂キートップ１４を操作した際の隣接する樹脂キートップ１４の連動を少なくできる点で好ましい。
このようなベ−スシート１３の厚さは、薄型構造のキーシート１１とするために、２００μｍ以下が好ましく、さらに５０μｍ以下がより好ましい。また、ベースシート１３とカバーシート１５は共に樹脂フィルムで形成することができ、素材も同じとすることができるが、ベースシート１３の厚さはカバーシート１５の厚さよりも薄くすることが好ましい。押圧操作荷重を軽くすること、また、隣接する樹脂キートップ１４の連動の影響を少なくすることなどの理由からである。
【００２６】
樹脂キートップ１４の材質は、薄板状に形成できる熱可塑性樹脂や硬化性樹脂などの硬質樹脂が用いられる。例えば、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂や、これらのアロイ系樹脂などが挙げられる。さらに樹脂キートップ１４には、文字や記号、図形などを表す表示部を形成することもできる。このような樹脂キートップ１４の厚さは、薄型構造のキーシート１１とするために、０．２ｍｍ〜０．６ｍｍ程度が好ましい。
【００２７】
カバーシート１５の材質は、ベースシート１３と共にキーシート１１の形状を保持することができ、樹脂キートップ１４の極端な浮き上がりを防止することができる樹脂フィルムや金属シートが用いられる。樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリブチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリウレタン樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、フッ素樹脂フィルム、アイオノマー樹脂フィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリ塩化ビニル樹脂フィルムなどが挙げられる。これらの樹脂フィルムには、装飾的な観点から着色層や蒸着層を設けたりすることができる。また、バックライト照光式とする場合には、カバーシート１５から光漏れを起こさぬように、遮光性の樹脂フィルムを用いたり、遮光層を設けたりすることができる。金属シートとしては、例えば、ステンレス、アルミニウム、クロム、金、銀、銅、ニッケル、錫、鉄などが挙げられる。このようなカバーシート１５の厚さは、カバーシート１５の水平面１５ｂと樹脂キートップ１４の天面１４ａとが面一な面を構成でき、さらに曲げ加工後に形状維持が可能な０．１ｍｍ〜０．４ｍｍ程度が好ましい。
【００２８】
押し子１６の材質は、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬化性樹脂などの硬質樹脂、または熱硬化性エラストマー、熱可塑性エラストマーなどのゴム状弾性体が用いられる。例えば、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂としては、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂やこれらのアロイ系樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。光硬化性樹脂としては硬化時間が比較的短い紫外線硬化性樹脂がよく、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂などが挙げられる。熱硬化性エラストマーとしては、シリコーンゴム、ブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴム、スチレンブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ウレタンゴム、天然ゴム、フッ素ゴム、アクリルゴム等が挙げられ、熱可塑性エラストマーは、スチレン系熱可塑性エラストマー、オレフィン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー、エステル系熱可塑性エラストマー、塩化ビニル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
図２ではベースシート１３の裏面に直接押し子１６を固着しているが、ベースシート１３とは別の樹脂フィルムやゴム状弾性体に押し子１６を形成したものをベースシート１３の裏面側に貼り合わせることもできる。その際利用される樹脂フィルムやゴム状弾性体としては、ベースシート１３と同様な素材のものを利用することができる。
また、上記材料のうち光硬化性樹脂を用いる場合、その光硬化性樹脂の未硬化状態における液体の粘度は、１０Ｐａ・ｓ〜６０Ｐａ・ｓ（回転数２０／ｓ）の範囲にあることが好ましい。さらに成形時の粘度を調整するために、シリカなどの粘度調整剤を添加してもよい。粘度調整剤としてのシリカの添加量は、光硬化性樹脂１００重量％に対して１重量％〜４重量％が好ましい。また、光硬化性樹脂として紫外線硬化樹脂を用いる場合は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲にある波長を照射することによって硬化される。このためベースシート１３が光透性であれば、押し子１６を形成する際に樹脂キートップ１４側から光を照射すれば良く、紫外線硬化樹脂を注入する注入型は透光性の材料で形成する必要がないが、ベースシート１３が非透光性であれば、押し子１６側から光を照射しなければならず、ガラス等の透光性の材料で注入型を形成する。
【００２９】
接着層１８の材質は、印刷により形成できるものが好ましい。接着層１８のインキには、加熱により、軟化または溶融する樹脂を用いることが好ましく、例えば、加熱により軟化または溶融するアクリル系、塩ビ系、ポリエステル系、ウレタン系などの樹脂、ワックス、ゴムなどが挙げられる。インキとしての形態は、塗工時には印刷できるだけの流動性を有し、その後、固形状態を保つ性質を有するものであり、溶剤に溶解または分散させた溶剤希釈型インキや、常温で固化状態の固形物を熱溶融させて液状としたタイプのインキを用いることができる。このうち樹脂キートップなどの所定の面に精度良く繊細に印刷できる印刷適正や、印刷直後に溶剤が蒸発し易く固形状態になり印刷された形状が保持できるなどから溶剤希釈型インキを用いることが好ましい。なかでも、加熱、押圧による接着工程での印刷接着層のだれ、変形を抑制するために、加熱により溶融するタイプよりは軟化するタイプの材質を用いることが好ましい。
このように加熱により、軟化または溶融する樹脂でなる接着層１８の接着工程では、接着層１８として用いる材料、接着層１８の層厚、ベースシート１３の厚さなどにより変化するが、押圧を受ける部位の表面温度が１２０℃〜２２０℃、より好ましくは１４０℃〜１７０℃であり、押圧時間が１秒〜２０秒、より好ましくは５秒〜１０秒、圧力が３０ｋｇ〜５００ｋｇ／２０〜２５ｃｍ２、より好ましくは５０ｋｇ〜３００ｋｇ／２０〜２５ｃｍ２である。
また接着層１８は、印刷により形成できるものの他に、両面テープを利用することもできる。
【００３０】
次に、キーシート１１の製造方法について説明する。
先ず、抜き加工によってベースシート１３とカバーシート１５をそれぞれ形成する。また射出成形にて樹脂キートップ１４を形成する。次に、樹脂キートップ１４の底面１４ｂとカバーシート１５の裏面１５ｃに、加熱により軟化または溶融する接着層１８を印刷形成した後、樹脂キートップ１４とカバーシート１５をベースシート１３の操作面側に加熱圧着して固着する。その後、このベースシート１３を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート１３に段差部１７をカバーシート１５に屈曲部１９を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート１３の裏面に合わせて紫外線を照射し、ベースシート１３の裏面に押し子１６を形成する。このようにしてキーシート１１を得る。
【００３１】
キーシート１１を備える押釦スイッチ１２について説明する。
押釦スイッチ１２は、キーシート１１と、回路基板５と、筐体７と、を備えている。
キーシート１１は、筐体７の操作孔７ａに設けられた固定リブ７ｂの操作面側に対して、ベースシート１３における裏面の外周に設けた両面テープ８で固定されている。皿ばね６を有する回路基板５は、固定リブ７ｂの裏面側に対して、ねじ止め固定、スナップイン固定、または筐体７内部の他の部材との挟持固定などにより固定されている。これにより、キーシート１１の樹脂キートップ１４を押圧操作すると、ベースシート１３が撓み、押し子１６が皿ばね６を押圧して入力される。
【００３２】
キーシート１１および押釦スイッチ１２によれば、樹脂キートップ１４の天面１４ａとカバーシート１５の水平面１５ｂが面一であるため、樹脂キートップ１４が誤って押圧され難くすることができ、誤入力を起こし難くすることができる。そしてキーシート１１を折畳み式の携帯電話機に用いても樹脂キートップ１４と対向する表示画面を傷付け難くすることができる。
そして、ベースシート１３における段差部１７の載置面１７ｂに樹脂キートップ１４を固着するため、樹脂キートップ１４の天面１４ａ位置をキーシート１１の裏面側に沈めることができ、ベースシート１３の操作面側より突出する樹脂キートップ１４の高さを低くすることができる。よってキーシート１１を装着した押釦スイッチ１２の回路基板５から樹脂キートップ１４の天面１４ａまでの高さを低くすることができ、薄型の押釦スイッチ１２を実現することができる。
さらに、カバーシート１５に屈曲部１９を設けるため、カバーシート１５の樹脂キートップ１４との隣接部分が樹脂キートップ１４の天面１４ａより底面１４ｂ側に沈み、押圧操作時に樹脂キートップ１４の位置を分かり易くすることができ、押圧操作性を高めることができる。そしてこの屈曲部１９は、カバーシート１５の他部分と略等しい肉厚で形成されているため、切削加工など用いること無く射出成形や屈曲変形などで簡単に形成することができる。
【００３３】
カバーシート１５が樹脂フィルムで形成されているため、カバーシート１５を薄肉に形成することができ、薄型のキーシート１１を実現することができる。
また、ベースシート１３における段差部１７の載置面１７ｂに樹脂キートップ１４を固着するため、樹脂キートップ１４の天面１４ａとカバーシート１５の水平面１５ｂが面一であっても、樹脂キートップ１４の肉厚をカバーシート１５の肉厚より厚肉にすることができる。よってカバーシート１５を樹脂フィルムで形成しても、樹脂キートップ１４を樹脂成形体で形成することができる。このようにすれば、樹脂キートップ１４の天面１４ａを囲む縁に丸みを持たせることができ、押圧操作時に指先を傷付け難くすることができる。
【００３４】
屈曲部１９の裏面がベースシート１３に固着されていないため、ベースシート１３の段差部１７における樹脂キートップ１４固着部分の周囲を全て非拘束部分とすることができ、押圧操作時にベースシート１３の撓み部分を大きくすることができる。よって押圧荷重を小さくすることができ、確実な押圧操作を実現することができる。
【００３５】
第２実施形態〔図４〜図６〕：
第２実施形態のキーシート２１を図４，図５に示し、第２実施形態の押釦スイッチ２２を図６に示す。図４はキーシート２１の部分拡大平面図、図５はキーシート２１のＳＣ−ＳＣ線断面図、図６は押釦スイッチ２２の断面図である。第２実施形態のキーシート２１が第１実施形態のキーシート１１と異なるのは、カバーシート２５の屈曲部２９の構成である。その他の構成およびその作用、効果はキーシート１１と同じである。
【００３６】
カバーシート２５はカバーシート１５と同様に、樹脂キートップ１４を露出する透孔２５ａが形成されており、カバーシート２５の水平面２５ｂはこの樹脂キートップ１４の天面１４ａと面一な面を構成している。カバーシート１５と異なるのは、透孔２５ａの孔縁に設けられている屈曲部２９である。この屈曲部２９は、段差部１７の側面１７ａに沿う傾斜面２９ａと載置面１７ｂに沿う鍋底面２９ｂとで構成されており、その肉厚はカバーシート２５の他部分と略等しい肉厚に形成されている。さらに屈曲部２９はベースシート１３に対して固着されている。
【００３７】
次に、キーシート２１の製造方法について説明する。
キーシート１１と同様に、先ず、抜き加工によってベースシート１３とカバーシート２５をそれぞれ形成し、射出成形にて樹脂キートップ１４を形成する。次に、樹脂キートップ１４の底面１４ｂとカバーシート２５の裏面２５ｃに、加熱により軟化または溶融する接着層１８を印刷形成した後、樹脂キートップ１４とカバーシート２５をベースシート１３の操作面側に加熱圧着して固着する。その後、このベースシート１３を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート１３に段差部１７をカバーシート２５に屈曲部２９を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート１３の裏面に合わせて紫外線を照射し、ベースシート１３の裏面に押し子１６を形成する。このようにしてキーシート２１を得る。
【００３８】
キーシート２１を備える押釦スイッチ２２について説明する。
押釦スイッチ２２は、キーシート２１と、回路基板５と、筐体７と、を備えている。
キーシート２１はキーシート１１と同様に、筐体７の操作孔７ａに設けられた固定リブ７ｂの操作面側に対して、ベースシート１３の裏面外周に設けた両面テープ８で固定されている。皿ばね６を有する回路基板５は押釦スイッチ１２と同様に、固定リブ７ｂの裏面側に対して固定されている。これにより、キーシート２１の樹脂キートップ１４を押圧操作すると、ベースシート１３が撓み、押し子１６が皿ばね６を押圧して入力される。
【００３９】
キーシート２１および押釦スイッチ２２によれば、屈曲部２９が鍋底面２９ｂを有するため、樹脂キートップ１４の周囲にある段差部１７の載置面１７ｂを鍋底面２９ｂで隠すことができ、キーシート２１の見映えをよくすることができる。さらに鍋底面２９ｂによって樹脂キートップ１４の側面１４ｃとカバーシート２５の屈曲部２９との隙間を小さくすることができるため、カバーシート２５の裏面２５ｃ側に爪などを入り込み難くすることができ、爪などによるカバーシート２５のべースシート１３からの剥離を起き難くすることができる。
【００４０】
第３実施形態〔図７，図８〕：
第３実施形態のキーシート３１を図７に示し、第３実施形態の押釦スイッチ３２を図８に示す。図７はキーシート３１の断面図、図８は押釦スイッチ３２の断面図である。第３実施形態のキーシート３１が第２実施形態のキーシート２１と異なるのは、樹脂キートップ１４を固着する接着層１８を省き、カバーシート２５の屈曲部２９がベースシート１３に固着されていない点である。その他の構成およびその作用、効果はキーシート２１と同じである。
【００４１】
第３実施形態では、樹脂キートップ１４の底面１４ｃはベースシート１３の操作面に直接固着し、カバーシート２５の裏面２５ｃはベ−スシート１３の段差部１７を除く部分に対し接着層１８で固着されている。
【００４２】
次に、キーシート３１の製造方法について説明する。
先ず、抜き加工によってベースシート１３とカバーシート２５をそれぞれ形成する。そして紫外線硬化樹脂を注入した金型をベースシート１３の操作面側に合わせて紫外線を照射し、ベースシート１３の操作面側に樹脂キートップ１４を形成する。次に、カバーシート２５の裏面２５ｃに両面テープの接着層１８を貼着形成した後、カバーシート２５をベースシート１３の操作面側に固着する。その後、このベースシート１３を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート１３に段差部１７をカバーシート２５に屈曲部２９を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート１３の裏面に合わせて紫外線を照射し、ベースシート１３の裏面に押し子１６を形成する。このようにしてキーシート３１を得る。
【００４３】
キーシート３１を備える押釦スイッチ３２について説明する。
押釦スイッチ３２は、キーシート３１と、回路基板５と、筐体７と、を備えている。
キーシート３１はキーシート２１と同様に、筐体７の操作孔７ａに設けられた固定リブ７ｂの操作面側に対して、ベースシート１３の裏面外周に設けた両面テープ８で固定されている。皿ばね６を有する回路基板５は押釦スイッチ２２と同様に、固定リブ７ｂの裏面側に対して固定されている。これにより、キーシート３１の樹脂キートップ１４を押圧操作すると、ベースシート１３が撓み、押し子１６が皿ばね６を押圧して入力される。
【００４４】
キーシート３１および押釦スイッチ３２によれば、屈曲部２９の裏面がベースシート１３に対し固着されていないため、ベースシート１３の段差部１７における樹脂キートップ１４の固着部分の周囲を全て非拘束部分とすることができ、図８で示すように、押圧操作時にベースシート１３の撓み部分を大きくすることができる。よって押圧荷重を小さくすることができ、確実な押圧操作を実現することができる。
【００４５】
第３実施形態の変形例〔図９〕：
第３実施形態のキーシート３１では、傾斜する側面１７ａでなる段差部１７を有するベースシート１３と、その段差部１７に沿う屈曲部２９を設けたカバーシート２５と、を備える例を示したが、変形例のキーシート４１では、段差部４７を有するベースシート４３と、その段差部４７に沿う屈曲部４９を設けたカバーシート４５と、を備えることができる。
ベースシート４３の段差部４７は、ベースシート４３の裏面側に垂直に突出する側面４７ａと平坦な載置面４７ｂとから構成されている。
カバーシート４５の屈曲部４９は、段差部４７の側面４７ａに沿う傾斜面４９ａと載置面４７ｂに沿う鍋底面４９ｂとで構成されており、その肉厚はカバーシート４５の他部分と略等しい肉厚に形成されている。
このようにしても、キーシート４１はキーシート３１と同様に、押圧荷重を小さくすることができ、確実な押圧操作を実現することができる。さらに樹脂キートップ１４の天面１４ａとカバーシート４５の水平面４５ｂの隙間を、キーシート３１における同様の隙間より深く窪ませることができ、押圧操作時に樹脂キートップ１４の位置を分かり易くすることができる。
【００４６】
各実施形態に共通の変形例１〔図１０〜図１３〕：
各実施形態に共通の変形例１であるキーシート５１では、平面視でキーシート５１の下側に横列ごとに狭間配置される所謂１０キーについて、本発明を適用することができる。図１０はキーシート５１の平面図、図１１はキーシート５１のＳＤ−ＳＤ線断面図、図１２はキーシート５１のＳＥ−ＳＥ線断面図、図１３はキーシート５１に用いるカバーシート５５の平面図である。共通の変形例のキーシート５１では、段差部１７を有するベースシート５３と、その段差部１７に沿う屈曲部２９を設けたカバーシート５５と、を備えることができる。
ベ−スシート１３は、操作面側に樹脂キートップ１４とカバーシート１５を固着し、操作面側とは反対の裏面側に押し子１６を固着する基部である。このベ−スシート１３は裏面側に突出する段差部１７を有している。この段差部１７は傾斜する側面１７ａと平坦な載置面１７ｂとからなり、載置面１７ｂには樹脂キートップ１４が接着層１８で固着されている。
カバーシート５５には各樹脂キートップ１４を露出する透孔５５ａが形成されている。そしてカバーシート５５の水平面５５ｂはこの樹脂キートップ１４の天面１４ａと面一な面を構成しており、カバーシート５５の裏面５５ｃがベ−スシート５３の段差部１７を除く部分に接着層１８で固着されている。また、透孔５５ａの孔縁には、ベースシート５３の段差部１７に沿って形成される屈曲部２９が設けられている。本実施形態の屈曲部２９は、段差部１７の側面１７ａに沿う傾斜面２９ａと載置面１７ｂに沿う鍋底面２９ｂとで構成されており、その肉厚はカバーシート５５の他部分と略等しい肉厚に形成されている。さらに屈曲部２９はベースシート５３に対して接着層１８で固着されている。
このようにすれば、図１２で示すように、縦列で隣接する樹脂キートップ１４がそれぞれ異なる段差部１７に載置されているため、樹脂キートップ１４の押圧操作時に、その押圧操作力はベースシート５３の樹脂キートップ１４どうしの間に挟まれる段差部１７の変形により隣接する樹脂キートップ１４に伝わり難くなり、隣接する樹脂キートップ１４を連動し難くすることができる。よって隣接する樹脂キートップ１４の連動による誤入力を起こし難くすることができる。
【００４７】
各実施形態に共通の変形例２〔図１４〕：
各実施形態に共通の変形例２であるキーシート６１を図１４に示す。
このキーシート６１は、ベースシート６３が略平板状に形成されている点がこれまでの実施形態と相違している。キーシート６１では、カバーシート６５とベースシート６３の接着を、屈曲部６９の屈曲高さと略同一の厚みを持つ両面テープ６２で固定している。
キーシート６１の製造は、まず、カバーシート６５を絞り成形して屈曲部６９を設けるとともに、樹脂キートップ１４が入る穴を開ける。、その後にベースシート６３を貼り付けるための両面テープ６２を貼り、最後にベースシート６３を貼り付けて形成する。
こうしたベースシート６３が平板状のキーシート６１は、操作荷重が軽く形状の安定性がある点で好ましい。
【００４８】
各実施形態に共通の変形例３
キーシート１１，２１，３１，４１，５１では、ベースシート１３，４３の裏面に直接固着する押し子１６を例示したが、共通の変形例では、押し子を固着形成した樹脂フィルムを押し子シートとし、ベースシートの裏面に固着することもできる。
【実施例】
【００４９】
以下に、キーシートの実施例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。
【００５０】
実施例１：
抜き加工によって、厚さ５０μｍのポリウレタン樹脂フィルムでなるベースシート(13)と厚さ０．２ｍｍのポリカーボネート樹脂フィルムでなるカバーシート(15)をそれぞれ形成した。また射出成形にて厚さ０．４ｍｍのポリカーボネート樹脂でなる樹脂キートップ(14)を形成する。次に、樹脂キートップ(14)の全底面(14c)とカバーシート(15)における透孔(15a)の孔縁を除く裏面(15c)に、加熱により軟化または溶融する厚さ１０μｍの熱可塑性インクでなる接着層(18)を印刷形成した後、樹脂キートップ(14)とカバーシート(15)をベースシート(13)の操作面側に加熱圧着して固着する。その後、このベースシート(13)を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート(13)に段差部(17)をカバーシート(15)に屈曲部(19)を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート(13)の裏面に合わせ、ガラス製の型側から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化し、ベースシート(13)の裏面に押し子(16)を形成する。このようにしてキーシート(11)を得る。
このキーシート(11)における裏面の外周に厚さ０．２ｍｍの両面テープ(8)を設け、筐体(7)の固定リブ(7b)の操作面側に固定し、皿ばね(6)を有する回路基板(5)を固定リブ(7b)の裏面側に固定すれば、押釦スイッチ(12)を組み立てることができる。
【００５１】
実施例２：
抜き加工によって、厚さ５０μｍのポリウレタン樹脂フィルムでなるベースシート(13)と厚さ０．２ｍｍのポリカーボネート樹脂フィルムでなるカバーシート(25)をそれぞれ形成した。また射出成形にて厚さ０．４ｍｍのポリカーボネート樹脂でなる樹脂キートップ(14)を形成する。次に、樹脂キートップ(14)の全底面(14c)とカバーシート(25)の全裏面(25c)に、加熱により軟化または溶融する厚さ１０μｍの熱可塑性インクでなる接着層(18)を印刷形成した後、樹脂キートップ(14)とカバーシート(25)をベースシート(13)の操作面側に加熱圧着して固着する。その後、このベースシート(13)を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート(13)に段差部(17)をカバーシート(25)に屈曲部(29)を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート(13)の裏面に合わせ、ガラス製の型側から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化し、ベースシート(13)の裏面に押し子(16)を形成する。このようにしてキーシート(21)を得る。
このキーシート(21)における裏面の外周に厚さ０．２ｍｍの両面テープ(8)を設け、筐体(7)の固定リブ(7b)の操作面側に固定し、皿ばね(6)を有する回路基板(5)を固定リブ(7b)の裏面側に固定すれば、押釦スイッチ(22)を組み立てることができる。
【００５２】
実施例３：
抜き加工によって、厚さ３０μｍのポリアミド樹脂フィルムでなるベースシート(13)と厚さ０．２ｍｍのポリカーボネート樹脂フィルムでなるカバーシート(25)をそれぞれ形成する。そして紫外線硬化樹脂を注入した金型をベースシート(13)の操作面側に合わせ、ベースシート(13)側から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化し、ベースシート(13)の操作面側に厚さ０．４ｍｍの樹脂キートップ(14)を形成する。次に、カバーシート(25)における透孔(25a)の孔縁を除く裏面(25c)に厚さ０．２ｍｍの両面テープでなる接着層(18)を貼着形成した後、カバーシート(25)をベースシート(13)の操作面側に固着する。その後、このベースシート(13)を金型に投入して加熱変形させ、ベースシート(13)に段差部(17)をカバーシート(25)に屈曲部(29)を形成する。最後に、紫外線硬化樹脂を注入したガラス製の型をベースシート(13)の裏面に合わせて紫外線を照射し、ベースシート(13)の裏面に押し子(16)を形成する。このようにしてキーシート(31)を得る。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】第１実施形態のキーシートを示す平面図。
【図２】図１におけるＳＢ−ＳＢ線断面図。
【図３】第１実施形態のキーシートを備える押釦スイッチの断面図。
【図４】第２実施形態のキーシートを示す部分拡大平面図。
【図５】図４におけるＳＣ−ＳＣ線断面図。
【図６】第２実施形態のキーシートを備える押釦スイッチの断面図。
【図７】第３実施形態のキーシートを示す図２相当断面図。
【図８】第３実施形態のキーシートを備える押釦スイッチの説明図。
【図９】第３実施形態におけるキーシートの変形例を示す図２相当断面図。
【図１０】各実施形態のキーシートに共通する変形例１を示す平面図。
【図１１】図１０におけるＳＤ−ＳＤ線断面図。
【図１２】図１０におけるＳＥ−ＳＥ線断面図。
【図１３】各実施形態のキーシートに共通する変形例２に用いるカバーシートの平面図。
【図１４】各実施形態のキーシートに共通する変形例３を示す図２相当の断面図。
【図１５】従来のキーシートを示す平面図。
【図１６】図１３におけるＳＡ−ＳＡ線断面図。
【図１７】従来の他のキーシートの示す図１３相当断面図。
【符号の説明】
【００５４】
１    キーシート（一従来例）
２    ベースシート
３    樹脂キートップ
４    カバーシート
４ａ  段差
５    回路基板
６    皿ばね（接点スイッチ）
７    筐体
７ａ  操作孔
７ｂ  固定リブ
８    両面テープ
９    キーシート（他の従来例）
１１    キーシート（第１実施形態）
１２    押釦スイッチ（第１実施形態）
１３    ベースシート
１４    樹脂キートップ
１４ａ  天面
１４ｂ  底面
１４ｃ  側面
１５    カバーシート
１５ａ  透孔
１５ｂ  水平面
１５ｃ  裏面
１６    押し子
１７    段差部
１７ａ  側面
１７ｂ  載置面
１８    接着層
１９    屈曲部
１９ａ  傾斜面
２１    キーシート（第２実施形態）
２２    押釦スイッチ（第２実施形態）
２５    カバーシート
２５ａ  透孔
２５ｂ  水平面
２５ｃ  裏面
２９    屈曲部
２９ａ  傾斜面
２９ｂ  鍋底面
３１    キーシート（第３実施形態）
３２    押釦スイッチ（第３実施形態）
４１    キーシート（第３実施形態の変形例）
４３    ベースシート
４５    カバーシート
４５ｂ  水平面
４７    段差部
４７ａ  側面
４７ｂ  載置面
４９    屈曲部
４９ａ  傾斜面
４９ｂ  鍋底面
５１    キーシート（各実施形態に共通の変形例１）
５３    ベースシート
５５    カバーシート
５５ａ  透孔
５５ｂ  水平面
５５ｃ  裏面
６１    キーシート（各実施形態に共通の変形例２）
６２    両面テープ
６３    ベースシート
６５    カバーシート
６９    屈曲部
【図１】
2010157385.tif 000003
【図２】
2010157385.tif 000004
【図３】
2010157385.tif 000005
【図４】
2010157385.tif 000006
【図５】
2010157385.tif 000007
【図６】
2010157385.tif 000008
【図７】
2010157385.tif 000009
【図８】
2010157385.tif 000010
【図９】
2010157385.tif 000011
【図１０】
2010157385.tif 000012
【図１１】
2010157385.tif 000013
【図１２】
2010157385.tif 000014
【図１３】
2010157385.tif 000015
【図１４】
2010157385.tif 000016
【図１５】
2010157385.tif 000017
【図１６】
2010157385.tif 000018
【図１７】
2010157385.tif 000019