(57)【要約】      （修正有）【課題】  キーを治具にセットする作業が簡単で，また、キーとシート部材との接着強度の良好なキーシートを提供する。【解決手段】キー脚部２１がシート部材の貫通孔４に嵌め込まれ、キー頭部２２がシート部材の表面上に形成されているキーシートＡである。キーが、シートの貫通孔４に嵌め込まれた構造であることを特徴とする。【効果】噛み合わせによる物理的な接合も確保できるため、キーがシート部材から脱落しないようにできる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のキーが近接して形成されるキーシートであって、キー脚部がシート部材の貫通孔に嵌め込まれ、キー頭部がシート部材の表面上に形成されているキーシート。
【請求項２】
隣り合うキーとキーとの間の隙間が０．１５〜０．２５ｍｍである請求項１に記載のキーシート。
【請求項３】
前記貫通孔の縦断面が台形状を呈する請求項１または請求項２に記載のキーシート。
【請求項４】
少なくとも縦横に３個以上キーが並んだ請求項１〜請求項３に記載のキーシートと該キーシートを保持するための筐体からなるスイッチ製品であって、前記キーシートのキーとキーとの間に筐体の桟がないことを特徴とするスイッチ製品。
【請求項５】
凹部が形成されたキャビティ成形金型の上に、シート部材をセットした後、キー材料注入口からシート部材の貫通孔を通して、凹部とシート部材によって形成された空間にキー材料を充填することにより、請求項１〜請求項３に記載のキーシートを得ることを特徴とするキーシートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
最近、市場から要望されるキーシートは、多機能化のニーズからキーの数が多くなる傾向にある。また、キーを押しやすく、かつキーシート全体を小型化したいというニーズから、キー自体のサイズはそのままで、隣り合うキー間の間隙をできる限り小さくし、その寸法公差の許容範囲を小さくする傾向にある。具体的には、隣り合うキー間の間隙が０．１５〜０．２５ｍｍで、キーをキーシート部材に接着させたキーシートがある。（図１７）
【０００２】
このキーシートは、以下の方法で製造されている。まず、ゲートで連結されたままの状態のキーに加飾層を形成する。その後、ゲートカットし、ばらばらになった各々のキーを所定の接着用治具にセットする。次に、これらのキーとシート部材とを重ね合わせて接着させ、接着用治具から取り出してキーシートを得る。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−２６６６９４
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記従来方法では、キーの数が多くなるほどキーを接着用治具にセットする作業が面倒になる問題があった。また、前記従来品では、隣り合うキーとキーとの間の間隙が非常に小さいため、筺体にキー脱落防止のための桟を設けることができなかった。したがって、キーとシート部材との接着強度が低下すれば、ただちにキーシートからキーが脱落してしまうという問題が発生していた。
【０００５】
また、前記従来方法では、シートと一体化させた後、接着用治具からキー部材を抜き取る作業が必要になるため、接着用治具には必ずある程度の遊び（すなわち、実際のキーの寸法より接着用治具の寸法を大きくすること）が必要になる。しかし、この遊びはそのまま隣り合うキー間の間隙の公差となるため、隣り合うキー間の間隙が小さくなればなるほど、この公差の影響が大きくなり、不良品が発生しやすくなるという問題が発生していた（図５参照）。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第一態様は、複数のキーが近接して形成されるキーシートであって、キー脚部がシート部材の貫通孔に嵌め込まれ、キー頭部がシート部材の表面上に形成されているキーシートである（図１、図３参照）。
【０００７】
本発明の第二態様は、隣り合うキーとキーとの間の隙間が０．１５〜０．２５ｍｍであるキーシートである。
【０００８】
本発明の第三態様は、前記貫通孔の縦断面が台形状を呈するキーシートである（図２、図４参照）。
【０００９】
本発明の第四態様は、少なくとも縦横に３個以上キーが並んだ前記キーシートと該キーシートを保持するための筐体からなるスイッチ製品であって、前記キーシートのキーとキーとの間に筐体の桟がないことを特徴とする携帯電話等のスイッチ製品である（図１６参照）。
【００１０】
本発明の第五態様は、凹部が形成されたキャビティ成形金型の上に、シート部材をセットした後、キー材料注入口からシート部材の貫通孔を通して、凹部とシート部材によって形成された空間にキー材料を充填することにより、前記キーシートを得ることを特徴とするキーシートの製造方法である（図６〜図９参照）。
【発明の効果】
【００１１】
本発明のキーシートは、複数のキーが近接して形成されるキーシートであって、キー脚部がシート部材の貫通孔に嵌め込まれ、キー頭部がシート部材の表面上に形成されている。したがって、キー脚部が、シートの貫通孔に嵌め込まれた構造であるため、キー裾部とシート部材との接着剤による化学的な接合だけでなく、キーとシート部材との噛み合わせによる物理的な接合も確保できるため、キーがシート部材から取れて脱落する等の不具合が生じないという効果がある。
【００１２】
また、本発明のキーシートは、隣り合うキーとキーとの間の隙間が０．１５〜０．２５ｍｍであり、各キーが独立して摺動することを特徴とする。したがって、キー脚部が、シートの貫通孔に嵌め込まれた構造であるため、キーとシート部材との噛み合わせによる物理的な接合も確保できるため、キーがシート部材から取れて脱落する等の不具合が生じない効果がある。
【００１３】
また、本発明のキーシートは、前記貫通孔の縦断面が台形状を呈するキーシートである。したがって、キーとシート部材とが全く接合しない材質の組み合わせであっても、シート部材が破壊されない限り、キーがシート部材から脱落することはないという効果がある。
【００１４】
また、本発明のスイッチ製品は、少なくとも縦横に３個以上キーが並んだキーシートと該キーシートを保持するための筐体からなり、前記キーシートのキーとキーとの間に筐体の桟がないことを特徴とする。したがって、非常に小型化・軽量化ができる効果がある。
【００１５】
また、本発明のキーシートの製造方法は、凹部が形成されたキャビティ成形金型の上に、シート部材をセットした後、キー材料注入口からシート部材の貫通孔を通して、凹部とシート部材によって形成された空間にキー材料を充填することにより、キーシートを得ることを特徴とする。したがって、成形と同時に多数個のキーが形成されるので、キーを接着用治具にセットする作業を要さず、キーの数が多くなっても作業が面倒にならないという効果がある。さらに、隣り合うキー間の間隙の寸法公差を非常に小さくできるため、不良品の発生を少なくできるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明のキーシートを詳細に説明する。本発明のキーシートＡは、貫通孔４が形成されたシート部材Ｂとキー２とからなる。シート部材Ｂは、基体シート１、接着層３等から形成される（図１３）。そして、キーシートＡの下部にメタルドーム５０をセットしてキー２を押すことによって、その圧力がメタルドーム５０に伝わり、スイッチがオンオフされる（図１８，図１９）。
【００１７】
基材シート１の材質としては、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステル、アクリル、オレフィン、ウレタン、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂等から選択される単層フィルム、または上記の中から選択された２種以上の樹脂による積層フィルムまたは共重合フィルムがある。
【００１８】
基材シート１の厚みとしては、５〜５００μｍが好ましい。５μｍ未満のシートでは、インサート成形時のハンドリングが悪く成形工程が不安定となり、５００μｍを越えるシートでは、剛性がありすぎて、最終製品のキーシート部材としてのキー摺動性に不具合が生じるためである。
【００１９】
基体シート１上には、接着層３が強固に密着するよう易接着層を形成しても良い。易接着層の材質としては、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ウレタン系樹脂等がある。易接着層を設ける方法としては、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷法等の汎用印刷方法のほか、各種コーティング法のいずれでも構わない。
【００２０】
接着層３は、キー頭部の下面とシート部材の上面との間に位置し、両者を接合する作用を有するものである。接着層３の材質としては、アクリル系樹脂、硝化綿系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ゴム系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、オレフィン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂等を用いるのが良い。
【００２１】
接着層３の厚みは、０．５〜５０μｍが好ましい。膜厚が０．５μｍより薄いと、十分な接着性が得られないという問題があり、５０μｍより厚いと、印刷後に乾燥し難いという問題があるためである。接着層３の形成方法は、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷などの汎用印刷方法でも、塗装、ディッピング、リバースコーターなどいずれの方法でもよい。
【００２２】
キー２は、キーシート部材に設けられた貫通孔４に嵌め込まれるキー脚部２１と、キー頭部２２からなり、通常、縦断面はＴ字型を呈する（図１、図３参照）。キー２の材質は特に限定されないが、透明な成形樹脂が好ましい。とくに、透明性、耐熱、耐衝撃性に優れたポリカーボネート樹脂が最適である。また、本発明では、ゲートカットが不要であるため、透明性及び表面強度に優れたアクリル樹脂を用いても良い。キーの形成方法は、射出成形、圧縮成形、注型などいずれの方法でもよい。
【００２３】
なお、キー頭部２２の表面には、文字、幾何学模様、ベタ等の加飾層が形成される。この加飾層を表現する際に、キー透光層９やキー遮光層１０を設けてもよい。また、キー２が形成されていない部分からの光漏れを防ぐために、基体シート１上にシート部材遮光層１１を設けてもよい（図１２）。なお、これらは並列して複数形成してもよい。
【００２４】
キー頭部２２の表面にキー透光層９やキー遮光層１０を設ける方法としては、塗装のほか汎用の印刷方法やディッピングなどが挙げられる。塗装する場合には、キーの側面まで加飾するためにキーシートＡを湾曲させるとよい（図１０）。このように湾曲させて塗装ができるのは、キーシートＡのキー２とシート部材Ｂが強固に接合しているからである。
【００２５】
貫通孔４の形成方法は、金型プレス法、トムソン型、パンチ加工等がある。その加工の際、打ち抜き刃７の角度を内側に傾けておくと、表と裏で大きさの異なる貫通孔４が形成できる。（図１１）
【００２６】
貫通孔４の大きさは、０．５ｍｍ〜２０ｍｍが好ましい。０．５ｍｍ未満であれば、物理的なかみ合わせによる接合の効果が確保できないという問題が生じる。２０ｍｍを越えるようなキー部材であると、キーが大きくなってキー数を少なくせざるを得なくなり、多機能化が図れなくなる。
【００２７】
貫通孔４の形状は、縦断面が台形状を呈する方が好ましい（図２、図４参照）。このような構造にすれば、物理的に嵌合された状態になるのでキーの脱落の心配が全くないためである。なお、ここでいう台形状には、変形した形のもの（図１４参照）や、部分的なもの（図１５参照）、あるいは一つのキーに対し複数あるものも含まれる。
【００２８】
キー透光層９、キー遮光層１０、シート部材遮光層１１の材質としては、アクリル系樹脂、硝化綿系樹脂、ポリウレタン系樹脂、塩化ゴム系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂などを挙げることができるが、特に限定されない。
【００２９】
また、キー透光層９、キー遮光層１０、シート部材遮光層１１には、真空蒸着やメッキ等の方法によって、アルミニウム、クロム、銅、ニッケル、インジウム、錫、酸化珪素などの金属膜層を設けてもよい。この場合、金属膜層は全面でもパターン状でもよい。
【００３０】
キー透光層９の膜厚は０．５μｍ〜５０μｍが好ましい。膜厚が０．５μｍより薄いと、十分な意匠性が得られないという問題があり、５０μｍより厚いと、印刷後に乾燥し難いという問題があるためである。キー遮光層１０やシート部材遮光層１１の厚みとしては、隠蔽性を持たす必要から２μｍ〜５０μｍとキー透光層９よりも厚くする方が好ましい。
【００３１】
但し、金属膜層の場合は５０Å〜１２００Åが好ましい。金属膜層の膜厚が５０Åより薄いと、十分な金属光沢感が得られないという問題があり、１２００Åより厚いと、クラックが生じやすいという問題があるためである。
【００３２】
キー透光層９、キー遮光層１０、シート部材遮光層１１を全面またはパターンで設ける方法としては、グラビア印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷法等の汎用印刷方法、タンポ印刷、塗装、各種コーティング法、蒸着、イオンプレーティング、スパッタ法等の金属膜形成法等がある。あるいは、パターンで設ける方法として、全面形成した後、レーザーマーキング工法により一部を除去する方法もある。
【００３３】
たとえば、キー２が文字照光仕様の場合、キー遮光層１０の外形をキー２の外形に準じた隠蔽性のあるパターンにし、文字の部分のみ抜きパターンにするとよい。隠蔽性を得るために、弁柄、酸化チタン、炭酸カルシウム、カーボンブラックなどの着色剤を添加しておくとよい。
【００３４】
キー２が面照光仕様の場合、すなわちキー２のほぼ全面を照光させる場合には、キーキー透光層９やキー遮光層１０を設けず接着層３のみでもよい。また、キー２が基体シート１と接着性を有する場合には、接着層３を設けずキー透光層９やキー遮光層１０のみでもよい。
【００３５】
キーシートの製造方法は、凹部が形成されたキャビティ成形金型の上に、シート部材をセットした後、キー材料注入口からシート部材の貫通孔を通して、凹部とシート部材によって形成された空間にキー材料を充填することにより、キーシートを得ることを特徴とする（図６〜図９参照）。
【００３６】
上記製造方法は、成形金型内で多数個のキーが同時に形成できるので、キーを接着用治具にセットする作業がなく、キーの数が多くなっても問題はない。また、貫通孔のシート部材表面側の大きさを反対面よりも小さくする場合には、このような製造方法でないとキーをシート部材に嵌め込むことが困難である。さらに、この製造方法では、隣り合うキー間の間隙の寸法公差が、接着用治具の遊びよりはるかに精度の高い成形金型の寸法公差のみに依存するため、非常に小さくなる。
【実施例】
【００３７】
（実施例１）基体シート１として、厚み７５μｍポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、その上にセイコーアドバンス製「ＳＧ４１０／専用硬化剤」（ウレタン２液硬化型インキ）で膜厚３μｍのシート部材遮光層１１をスクリーン印刷法によりパターン形成した。ついで、その反対面のキー２と接合させる部分に膜厚２μｍでポリカーボネート系樹脂からなる接着層３をパターン形成し、シート部材Ｂを得た。
【００３８】
このシート部材Ｂの各接着層３の中央付近と、円形で角度を内側に向けたトムソン打ち抜き刃７との位置が合致するよう、シート部材Ｂの接着層３と反対面側をトムソン打ち抜き刃７上に載置し、押圧板８を稼動させて、シート部材Ｂに貫通孔４を形成した。得られたシート部材Ｂの貫通孔４は、接着層３形成面は直径２ｍｍ、その反対面は直径２．２ｍｍの円形であった。
【００３９】
次に、前記得られたシート部材Ｂを、キー材料注入口６に相当するゲートを有したコア成形金型５と、キー形状のキャビティを形成するキャビティ成形金型５の間に、キー形状のキャビティおよび貫通孔４、各キーのゲート部６の各々の位置が合致するよう、配置した。その後、ゲート部６からキー形状のキャビティに向かって、バイエル製ポリカーボネート樹脂「マクロロン２２０５」を溶融射出し、冷却固化させたところ、キー２がシート部材Ｂの貫通孔４及び接着層３上に一体化されたキーシートＡを得た。
【００４０】
このキーシートＡのキー２の天面に、膜厚が１μｍで白色アクリル系樹脂からなるキー透光層９をタンポ印刷により形成した後、キー２の全面に、シルバーメタリック色のウレタン系樹脂塗料からなるキー遮光層１０を膜厚３０μｍで塗装形成した。その後、キー遮光層１０の一部を，ＹＡＧレーザーにてキー透光層９が露出するよう除去したところ、シルバーメタリックのキーの一部分に、透光性の白色パターンが加飾形成されたキーシートＡが得られた。得られたキーシートＡは、シート部材Ｂを材破させない限りキー２が脱落しないものであった。
【００４１】
（実施例２）基体シート１として、厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、その上のキー２と接合させる部分に、膜厚３μｍで塩化ビニル酢酸ビニル共重合体系樹脂からなる接着層３をパターン形成し、シート部材Ｂを得た。
【００４２】
このシート部材Ｂの接着層３の中央付近と、六角形の金型プレス刃との位置が合致するよう、シート部材Ｂの接着層３と反対面側を金型プレス刃上に載置し、金型プレス機を稼動させて、シート部材Ｂに六角形の貫通孔４を形成した。
【００４３】
次に、前記得られたシート部材Ｂを、キー材料注入口６に相当するゲートを有したコア成形金型５と、キー形状のキャビティを形成するキャビティ成形金型５の間に、キー形状のキャビティおよび貫通孔４、各キーのゲート部６の各々の位置が合致するよう、配置した。その後、ゲート部６からキー形状のキャビティに向かって、三菱レイヨン製アクリル樹脂「アクリペット」を溶融射出し冷却固化させたところ、キー２がシート部材Ｂの貫通孔４及び接着層３上に一体化されたキーシートＡを得た。
【００４４】
このキーシートＡのキー２の天面に、膜厚が１．５μｍで黄色アクリル系樹脂からなるキー透光層９を転写印刷により形成した後、キー２の全面に、黒色のウレタン系樹脂塗料からなるキー遮光層１０を膜厚２０μｍで塗装形成した。その後、キー遮光層１０の一部を，ＹＡＧレーザーにてキー透光層９が露出するよう除去したところ、黒色のキーの一部分に、透光性の黄色パターンが加飾形成されたキーシートＡが得られた。得られたキーシートＡは、シート部材Ｂを材破させない限りキー２が脱落しないものであった。
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明は、携帯電話等の通信機器、自動車部品、電気製品等の加飾品の製造に用いるキーシートおよびスイッチ製品に関する。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図４】本発明に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図５】従来技術に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図６】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図７】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図８】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図９】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図１０】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図１１】本発明に係るキーシートの製造方法の一実施例を示す断面図である。
【図１２】本発明に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図１３】本発明に係るキーシートのシート部材の一実施例を示す断面図である。
【図１４】本発明に係るキーシートのシート部材の一実施例を示す断面図である。
【図１５】本発明に係るキーシートのシート部材の一実施例を示す断面図である。
【図１６】本発明に係るスイッチ製品の一実施例を示す断面図である。
【図１７】従来技術に係るキーシートの一実施例を示す断面図である。
【図１８】本発明に係るキーシートの使用態様の一実施例を示す断面図である。
【図１９】本発明に係るキーシートの使用態様の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
Ａ  キーシート
Ｂ  シート部材
Ｃ  スイッチ製品
１  基体シート
２  キー
３  接着層
４  貫通孔
５  成形金型
６  キー材料注入口
７  打ち抜き刃
８  押圧板
９  キー透光層
１０  キー遮光層
１１  シート部材遮光層
１２  隣り合うキーとキーとの間の間隔
１３  成形樹脂
２１  キー脚部
２２  キー頭部
２５  治具
２６  遊び
３０  塗装装置
３１  メタルドーム
４０  筐体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2004200157.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004200157.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2004200157.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2004200157.tif 000017
【図１６】
2004200157.tif 000018
【図１７】
2004200157.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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