(57)【要約】【課題】携帯電話や携帯情報端末における照光式キーについて、より人々の注意を惹くような表示を行うことができる、斬新なキートップ部材のデザインを提案すること。【解決手段】表面及び／又は裏面に文字、数字、記号等を表示するための複数の塗膜から成る文字表示層１０、１４を有する透明硬質樹脂製のキートップ部材２において、文字表示層を、文字、数字、記号等の字形に塗膜を抜いた抜き文字部分を有する抜き文字層６と光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層９とを含む、又は、文字、数字、記号等の字形に形成された文字層１４と光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層とを含むように構成した。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
その表面及び／又は裏面に、文字、数字、記号等を表示するための複数の塗膜を積層して成る文字表示層を有する、照光式キーの押しボタンを構成する透明硬質樹脂製のキートップ部材であって、
上記文字表示層が、文字、数字、記号等の字形に塗膜を除去し又は形成しない抜き文字層、或いは当該字形に塗膜を残しそれ以外の部分の塗膜を除去し又は形成しない文字層、並びに光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層を含むことを特徴とするキートップ部材。
【請求項２】
前記文字表示層が自発光層を覆う被覆層をさらに含み、文字、数字、記号等が、光源の非点灯時には上記被覆層の色で視認され、光源の点灯時には自発光層の発光色で視認されることを特徴とする請求項１に記載のキートップ部材。
【請求項３】
抜き文字層の抜き文字部分の色又は文字層の色とその周囲の色とを略同じに見せる半透過性の遮蔽層を設けることによって、光源の消灯時には文字、数字、記号等が視認できず、光源の発光時にのみ当該文字、数字、記号等が視認できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載のキートップ部材。
【請求項４】
自発光層が３８０ｎｍ以下の紫外光によって励起されて可視光を放出する特性を有する塗料によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のキートップ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等に用いられるキーシートを構成する部品の一つであるキートップ部材であって、そこに含まれる文字等が人々の注意を惹くような形で表示される、新たなデザインに係るキートップ部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
キーシートはモバイル機器を構成する部品の一種であって、多数のスイッチ操作用キー（押釦）を一枚のシート面に集合・配列したユニットである。その中の１個のキーは、少なくともスイッチ操作に伴う可動部分が柔軟なゴム状弾性体からなるキーパッドの表面に固着された硬質樹脂製のキートップ部材と、キーパッド裏面に設けられたスイッチ押圧突起（いわゆる押し子）からなる。このように構成されるキーシートの下面に、スイッチ要素を備えた回路基板を密着させれば、各キー毎にキースイッチが形成される。
【０００３】
従来から、暗所でのキー操作のため、各キーの文字や記号等を機器内部に設けた光源で照らす照光式キーが用いられてきた。しかし今日では、照光式キーは実用的な極くありふれたデザインにすぎず、携帯電話や携帯情報端末に何らかの魅力を加えうる要素とはいえなくなっている。
【０００４】
キーシートにおいて、キートップ部材に、各キーの機能を示す文字、数字、記号、図形等（以下、単に「文字」という場合もある。）の表示を印刷や塗装などによって設ける場合に使用するインキ（塗料）は通常、光源からの光を反射又は透過させることによって特定の色で認識されるようになっている。ところで、上記通常のインキとは別に、下記特許文献１又は非特許文献１に記載された「発光インキ」と称されるインキがある。
【０００５】
特許文献１に記載された発光インキは、光源からの光の照射が停止しても残光現象によってインキ層が発光し続ける、「蓄光性インキ」であり、非特許文献１に記載された発光インキは特定波長の紫外線の照射によって励起して可視光を放出する、「紫外線発光インキ」である。
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２７９４７３号公報
【非特許文献１】帝国インキ製造（株）ホームページ：http://www.teikokuink.com/tech-topics/78.htm
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が解決しようとする課題は、携帯電話や携帯情報端末における照光式キーに用いられるキートップ部材ついて、より人々の注意を惹くような表示を行うことができる、斬新なデザインを提案することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題は、以下に述べるキートップ部材により達成することができる。
【０００９】
すなわち、その表面及び／又は裏面に、文字、数字、記号等を表示するための複数の塗膜を積層して成る文字表示層を有する、照光式キーの押しボタンを構成する透明硬質樹脂製のキートップ部材であって、上記文字表示層が、文字、数字、記号等の字形に塗膜を除去し又は形成しない抜き文字層、或いは当該字形に塗膜を残しそれ以外の部分の塗膜を除去し又は形成しない文字層、並びに光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、上記キートップ部材において、前記文字表示層が自発光層を覆う被覆層をさらに含み、文字、数字、記号等が、光源の非点灯時には上記被覆層の色で視認され、光源の点灯時には自発光層の発光色で視認されるようにすることや、抜き文字層の抜き文字部分の色又は文字層の色とその周囲の色とを略同じに見せる半透過性の遮蔽層を設けることによって、光源の消灯時には文字、数字、記号等が視認できず、光源の発光時にのみ前記表示層が視認できるようにすることも可能である。
【００１１】
なお、上記自発光層は、３８０ｎｍ以下の紫外光によって励起されて可視光を放出する特性を有する塗料によって形成されている。
【００１２】
本発明の自発光層に用いる紫外光によって励起されて可視光を放出する特性を有する塗料には、前記紫外線発光インキ又は蓄光性インキを用いる。紫外線発光インキは、インキに含まれる粒子状発光体が特定波長（例えば、３５２ｎｍ、３６５ｎｍなど）の紫外線の光エネルギーを吸収して電子のエネルギーが基底状態から高エネルギー状態へ励起された後、安定なエネルギー準位に戻ろうとしてエネルギーを放出し発光するものである。このインキは、自然光や蛍光灯の光によっては僅かしか励起されないが、ブラックライト等の紫外線を照射すると強く励起され、鮮やかに発色する。インキの発光色はレッド（R)、グリーン（G)、ブルー（B)の３原色が供給されており、これらの調合比率を変えることにより任意の色を出すことができる（非特許文献１参照）。
【００１３】
また、蓄光性インキも同様に紫外線の光エネルギーを吸収して発光するので自発光層を形成する塗料として用いることができるが、その発光色は限定される。自発光層に蓄光性インキを使用するの場合は、その「蓄光性」という発光とは別の特性も考慮して用いるようにすればよい。なお、紫外線源には紫外線発光ダイオード（ＵＶ−ＬＥＤ）等を利用することになる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係るキートップ部材を用いたキーシートも、通常の照光式キーシートと同様に下方に光源を配しての照光であるが、本発明では、文字層に密着した自発光層が可視光波長で発光するので、文字そのものが浮き上がって発光しているように視える。しかも、通常インキの塗膜の色とは異なる、特異で人目を惹く色感を与える。
【００１５】
紫外線発光インキの発光色は、３原色を与えるインキの調合により、広い範囲で調色可能である。したがって、要すれば各キー毎に発光色を違えることもできる。
【００１６】
本発明に係るキートップ部材の製造過程は、通常の照光式キーシートにおけキートップ部材の製造過程と何ら異ならない。したがって、特別な生産設備を用意する必要がない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下の実施例を通じて本発明の最良の実施の形態について説明する。
【実施例１】
【００１８】
図１及び図２は、本発明に係るキートップ部材の第１実施例を採用したキーシート１を示すものであり、図１はキートップ部材の多層構造を概念的に示す、キーシート１の部分断面図である。本実施例の各層はキートップ部材（以下、単に「キートップ」という）２の裏面（キーパッド３側）に形成される。キートップ２はポリカーボネート等の硬質樹脂によって形成され、キーパッド３に接着固定されている。キーパッド３は、スイッチ操作に伴う可動部分４をシリコーンゴムやＴＰＥ（熱可塑性エラストマー）等の柔軟なゴム状弾性体によって形成し、スイッチ操作に伴う非可動部分５を、キーシートの形状安定性維持や剛性の確保のために硬質樹脂や金属等の硬質部材から成る補強板に置き換えて、これらを一体に成形したものである。
【００１９】
キートップ２の下面、すなわち、キーパッド３に接着固定される側の面には、文字、数字、記号等の字形に塗膜を除去した抜き文字部分７を有する抜き文字層６と、該抜き文字層６に重ねてベタ状に形成され、上記抜き文字部分７を埋めると共に下述する自発光層の色調が外部から直接視認できないようにするための透過性を有する被覆層８と、光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層９とを有する。これら、抜き文字層６、被覆層８及び自発光層９から成る複数の塗膜層によってネガタイプの文字を有する文字表示層１０が形成される。さらに、上記文字表示層１０に重ねて白色塗料などによる透光性塗膜層１１が形成される。これら文字表示層１０を構成する各層と透光性塗膜層１１とは、キートップ２の下面側からキーパッド３側に向けて、ここに記載の順序で積層される。そして、上記各層が形成されたキートップ２は、透明接着剤１２によってキーパッド３の可動部分４の上面に接着固定される。
【００２０】
図１のキーシート１では、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上に紫外線光源（例えば、紫外線発光ＬＥＤなど）が設けられ、該紫外線光源の発光による紫外光は透明接着剤１２、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。発光による光は被覆層８を透過して抜き文字層６の抜き文字部分７を光らせ、文字、記号等を認識させる。非発光時には被覆層８の表面色が抜き文字層６の抜き文字部分７に現れる。図２（Ａ）は本実施例における紫外線光源非点灯時のキー面における文字等の表示状態、図２（Ｂ）は紫外線光源点灯時のキー面における文字等の表示状態を示す。
【実施例２】
【００２１】
図３は、本発明の第２実施例を採用したキーシート１Ａにおけるキートップ２の層構造の概念図である。なお、本実施例においては、上記実施例１で説明した各部の構成と同様の構成を有する部分については、上記実施例１において使用した符号と同一の符号を用いることにより、その詳しい説明を省略する（後述する他の実施例においても同様）。
【００２２】
キーシート１Ａにおいて、キートップ２とキーパッド３との構成材料及び各部の構成は上記実施例１のものと同じである。本実施例の各層はキートップ２の表面に形成されるので、各層の形成順序が実施例１の場合とは逆になる。すなわち、キートップ１の表面に重ねて、透光性塗膜層１１、その上に自発光層９、その上に透過層８，その上に抜き文字層６を形成する。これら自発光層９、被覆層８、抜き文字層６によって構成される文字表示層１０は、実施例１と同じネガタイプの文字を有する。さらにその上に保護コート１３を形成した上で、キートップ２の下面とキーパッド３の可動部分４の上面が透明接着剤層１２により接合される。
【００２３】
図３のキーシート１Ａでは、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上に紫外線光源が設けられ、該紫外線光源の発光による紫外光は透明接着剤１２、キートップ２内部、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。発光による光は被覆層８を透過して抜き文字層６の抜き文字部分７を光らせ、文字、記号等を認識させる。非発光時には被覆層８の表面色が抜き文字層６の抜き文字部分７に現れる。また、本実施例におけるキーシート１Ａの光源の点灯時及び非点灯時のキー面における文字等の表示状態は、上記実施例１における表示状態を示す図２（Ａ）、図２（Ｂ）と同一である。
【実施例３】
【００２４】
図４は、本発明の第３実施例を採用したキーシート１Ｂにおけるキートップ２の層構造の概念図である。キーシート１Ｂにおいて、キートップ２とキーパッド３の構成材料は実施例１のものと同じである。本実施例と上記実施例１及び実施例２とは文字の表現形式のみが異なる。すなわち、文字層１４は、キートップの裏面に形成された、数字、記号等の字体の形に塗膜を形成し、字体以外の部分の塗膜を形成しない、いわゆる「ポジタイプ」の文字層である。
【００２５】
キートップ２の下面、すなわち、キーパッド３に接着固定される側の面には、文字、数字、記号等の字形に塗膜を形成した文字層１５と、該文字層１５に重ねてベタ状に形成され、上記文字層１４の周囲を埋める被覆層８と、光源からの光によって励起されて自ら発光する自発光層９とを有する。これら、文字層１４、被覆層８及び自発光層９から成る複数の塗膜層によってポジタイプの文字を有する文字表示層１５が形成される。さらに、上記文字表示層１４に重ねて透光性塗膜層１１が形成される。これら文字表示層１４を構成する各層と透光性塗膜層１１とは、キートップ２の下面側からキーパッド３側に向けて、ここに記載の順序で積層される。そして、上記各層が形成されたキートップ２は、透明接着剤１２によってキーパッド３の可動部分４の上面に接着固定される。なお、ポジタイプの文字である文字層１５を紫外線発光インキなどで形成してこの部分を自発光層とすることも可能である。
【００２６】
図４のキーシート１Ｂでは、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上に紫外線光源が設けられ、該紫外線光源の発光による紫外光は透明接着剤１２、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。発光による光は被覆層８を透過して文字層１５の周囲を光らせ、文字、記号等を認識させる。非発光時には文字層１５の表面色がそのまま文字等の色として認識される。
【００２７】
図５（Ａ）は本実施例における紫外線光源非点灯時のキー面における文字等の表示状態を示し、ポジタイプの文字の周囲は透過性印刷層６の表面色となる。図５（Ｂ）は紫外線光源点灯時のキー面における文字等の表示状態を示し、ポジタイプの文字の周囲が紫外線発光層７の発光により特定の色で明るく表示される。
【実施例４】
【００２８】
図６は、本発明の第４実施例を採用したキーシート１Ｃにおけるキートップ２の層構造の概念図である。キーシート１Ｃにおいて、キートップとキーパッドの構成材料は実施例１のものと同じである。本実施例は、文字の表現形式は上記実施例３と同様にポジタイプの文字を採用したものであるが、前記実施例２と同様にキートップ２の表面に文字表示層１４を含む各層を形成したものである。すなわち、キートップ１の表面に重ねて、透光性塗膜層１１、自発光層９、被覆層８、文字、数字、記号等の字形に塗膜を形成した文字層１５が順に形成され、最上層にキートップ２の表面を全て覆う保護コート１３が形成される。これらの各層のうち、自発光層９、被覆層８及び文字層１５から成る複数の塗膜層によってポジタイプの文字を有する文字表示層１４が構成される。そして、上記各層が表面に形成されたキートップ２は、透明接着剤１２によってキーパッド３の可動部分４の上面に接着固定される。なお、ポジタイプの文字である文字層１５を紫外線発光インキなどで形成してこの部分を自発光層とすることも可能である。
【００２９】
図６のキーシート１Ｃでは、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上に紫外線光源が設けられ、該紫外線光源の発光による紫外光は透明接着剤１２、キートップ２内部、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。自発光層９の発光による光は被覆層８を透過して文字層１５の周囲を光らせ、文字、記号等を認識させる。非発光時には文字層１５表面色が現れる。なお、本実施例におけるキー面における文字等の表示状態は、上の図５（Ａ）、図５（Ｂ）で示したものと同一である。
【実施例５】
【００３０】
図７は、本発明の第５実施例を採用したキーシート１Ｄにおけるキートップ２の層構造の概念図である。キーシート１Ｃにおいて、キートップ２とキーパッド３の構成材料は実施例１のものと同じである。本実施例は、キートップの裏面全体に、例えば、印刷によるクリア層１６とホットスタンプ（熱転写法）による半透過性金属薄膜から成る遮蔽層１７を形成し、これに重ねてネガタイプの文字の抜き文字層６と、該抜き文字層６の抜き文字部分７を埋めるように自発光層９を設けたものである。この場合、文字表示層１０は抜き文字層６と自発光層９によって構成される。なお、遮蔽層１７を構成する半透過性金属薄膜の形成は、ホットスタンプに限らずメッキ、蒸着、スパッタリング等多くの手法で行うことができる。
【００３１】
本実施例の特徴は、図８（Ａ）に示すように、紫外線光源の非点灯時には遮蔽層１７によってその下層の各層が視認できないため各キーの表面が金属調に輝き、文字等が全く視えないが、紫外線光源が点灯すると、図８（Ｂ）に示すように、遮蔽層１７の中に文字等が浮き出て視えることである。すなわち、キーシート１Ｄでは、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上の紫外線光源が点灯すると、該紫外線光源からの紫外光は透明接着剤１２、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。自発光層９の発光による光は抜き文字層６の抜き文字部分７、遮蔽層１７、クリア層１６を透過してキートップ２の表面から外部に出射し、遮蔽層１７の中に文字、記号等を浮かび上がらせる。紫外線光源の非発光時には、キートップ２内部へ入射した光の殆どが金属調の遮蔽層１７で反射されてしまうため、遮蔽層１７の表面色しか視認できない。
【実施例６】
【００３２】
図９は、本発明の第６実施例を採用したキーシート１Ｅにおけるキートップ２の層構造の概念図である。キートップとキーパッドの構成材料は第１実施例のものと同じである。本実施例は、キートップの裏面にポジタイプの文字である文字層１５と、該文字層１５の周囲を埋めるように自発光層９を設ける一方、キートップの表面にアンダーコート１８、ミドルコート１９、トップコート２０の塗膜による各層と共にハーフミラーとなる金属薄膜からなる遮蔽層１７を蒸着、スパッタリング等で形成するものである。なお、上記各層の形成順は、下（キートップ２の表面側）から、アンダーコート１８、遮蔽層１７、ミドルコート１９、トップコート２の順である。また、文字表示層１４は、ポジタイプの文字層１６と自発光層９によって構成される。なお、ポジタイプの文字である文字層１５を紫外線発光インキなどで形成してこの部分を自発光層とすることも可能である。
【００３３】
本実施例の特徴は、図１０Ａに示すように、紫外線光源の非点灯時には各キーの表面が金属調に輝き、文字等が全く視えないが、紫外線光源が点灯すると、図１０Ｂに示すように、各文字等の周囲が明るく輝き、その中に文字等が陰の部分としてクッキリと視えることである。すなわち、キーシート１Ｅでは、キーパッド２の下方の、図示しない回路基板上の紫外線光源が点灯すると、該紫外線光源からの紫外光は透明接着剤１２、透光性塗膜層１１を透過して自発光層９に達し、これを特定の波長の可視光で発光させる。自発光層９の発光による光は文字層１５の周囲を光らせ、この光がキートップ２内部、アンダーコート１８、遮蔽層１７、ミドルコート１９、トップコート２０を透過してキートップ２の表面から外部に出射し、遮蔽層１７の中に文字、記号等を浮かび上がらせる。紫外線光源の非発光時には、キートップ２の表面付近で光の殆どが金属調の遮蔽層１７で反射されてしまうため、遮蔽層１７の表面色しか視認できない。
【００３４】
以上の各実施例に記載したように本発明に係るキートップ部材は、ネガ又はポジの文字形状に文字表示層そのものが発光するため、キーシートに新たなデザインをもたらすことができる。しかも、自発光層を構成するインキに紫外線発光インキを用いると、文字表示層の発光色を所望の色にすることができる。また、自発光層に紫外線発光インキと蓄光性インキを混合して用いることによって、より多様なデザインのキーシートを形成することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）等モバイル機器に用いられるキーユニットに関するものであるから、電子情報機器製造販売業、通信サービス業等多くの産業に利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図２】実施例１における紫外線光源非点灯時のキー面の表示状態（Ａ）、及び紫外線光源点灯時の表示状態（Ｂ）を示す。
【図３】本発明の第２実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図４】本発明の第３実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図５】実施例３における紫外線光源非点灯時のキー面の表示状態（Ａ）、及び紫外線光源点灯時のキー面の表示状態（Ｂ）を示す
【図６】本発明の第４実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図７】本発明の第５実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図８】実施例５における紫外線光源非点灯時のキー面の表示状態（Ａ）、及び紫外線光源点灯時のキー面の表示状態（Ｂ）を示す。
【図９】本発明の第６実施例としてのキートップ部材における層構造の概念図である。
【図１０】実施例６における紫外線光源非点灯時のキー面の表示状態（Ａ）、及び紫外線光源点灯時のキー面の表示状態（Ｂ）を示す。
【符号の説明】
【００３７】
１  キーシート
２  キートップ部材
３  キーパッド
４  可動部分
５  補強板（非可動部分）
６  抜き文字層
７  抜き文字部分
８  被覆層
９  自発光層
１０  文字表示層（ネガ）
１１  透光性塗膜層
１２  透明接着剤
１Ａ  キーシート
１３  保護コート
１Ｂ  キーシート
１４  文字層（ポジ）
１５  文字表示層
１Ｃ  キーシート
１Ｄ  キーシート
１６  クリア層
１７  遮蔽層（半透過性金属薄膜層）
１Ｅ  キーシート
１８  アンダーコート
１９  ミドルコート
２０  トップコート
【図１】
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【図３】
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【図４】
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【図６】
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【図７】
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【図９】
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【図２】
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【図５】
2006252822.tif 000010
【図８】
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【図１０】
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