(57)【要約】【課題】抜き文字の高品位な微細な模様加工が施され、鏡面光沢も備えたキートップを備えた押釦スイッチ用カバー部材とその押釦スイッチ用カバー部材を経済的に安定的に量産可能な製造方法を提供する。【解決手段】表示印刷層のアルミニウム箔が７〜２０質量％であり、かつアルミニウム箔の７０〜１００％が厚さ０．０２〜０．５μｍ、かつアルミニウム箔の片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍとする。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示印刷層を有する一つ以上のキートップ部と該キートップ部を支持するベース部とを有する押釦スイッチ用カバー部材であって、前記表示印刷層は、前記キートップ部の天面に対して平行に多重積層するアルミニウム箔群と、該アルミニウム箔群の平行積層状態を実質的に乱さない範囲で前記アルミニウム箔群を接着固定するバインダー樹脂とを有し、前記表示印刷層の厚さが４〜７μｍであることを特徴とする押釦スイッチ用カバー部材。
【請求項２】
前記表示印刷層のアルミニウム箔が７〜２０質量％であり、かつ前記アルミニウム箔の７０〜１００％が厚さ０．０２〜０．５μｍ、かつアルミニウム箔の片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の押釦スイッチ用カバー部材。
【請求項３】
厚さ０．０２〜０．５μｍ、片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍであるアルミニウム箔７〜２０質量％と、バインダー樹脂９３〜８０質量％とを溶剤により粘度２０〜８０ｃｐに調整する工程と、該粘度調整済みインクをキートップ成形用樹脂フィルムに抜き文字印刷する工程と、前記抜き文字印刷部分に他の透明インクにて裏打ち印刷する工程と、前記抜き文字印刷部分と前記裏打ち印刷部分とを硬化する工程と、前記成形用樹脂フィルムをキートップ形状に予備成形する工程と、予備成形により形成されたキートップ状凹部に芯材形成用樹脂を充填し該芯材形成用樹脂を硬化する工程と、を有する押釦スイッチ用カバー部材の製造方法。
【請求項４】
厚さ０．０２〜０．５μｍ、片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍであるアルミニウム箔７〜２０質量％と、バインダー樹脂９３〜８０質量％とを溶剤により粘度２０〜８０ｃｐに調整する工程と、該粘度調整済みインクを樹脂キートップ付き押釦スイッチ用カバー部材の樹脂キートップの天面又は底面に抜き文字印刷する工程と、を有する押釦スイッチ用カバー部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、抜き文字印刷が可能な鏡面光沢を有するミラーインクを使用した押釦スイッチ用カバー部材とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
携帯電話など、押釦スイッチを装着している電気・電子器具は少なくない。携帯電話は合成樹脂でケース体を形成する。キートップも含めた携帯電話などのケース体は、デザイン的に金属調の鏡面にしたいという市場からの要請がある。実用上、そこには文字などの模様を加える必要もある。
【０００３】
キートップをメタリック加工するには幾つかの方法がある。例えば、キートップ成形体に金属蒸着を施す（例えば、特許文献１を参照のこと。）。この場合、文字などの模様はレーザでエッチングする。
【０００４】
別の方法は、金属蒸着したフィルムを化学エッチングし、これをキートップの天面もしくは底面にホットスタンプする。
【０００５】
ミラーインクを使う方法もある。ミラーインクとは、溶剤及びバインダーの中にアルミニウム箔を分散させたアルミニウム箔入りインクである。
【０００６】
従来のミラーインクは、アルミニウム箔１００質量部（３〜１４質量％）と、バインダーポリマー１５〜２００質量部（０．５〜２２質量％）と、溶剤６００〜３０００質量部（６７〜９６質量％）とを混合して形成する（例えば、特許文献２を参照のこと。）。
【０００７】
アルミニウム箔５〜１５質量％、バインダーポリマー１〜１０質量％、溶剤８０〜９３質量％、補助剤１〜１０％含むタイプも知られている。
【０００８】
アルミニウム箔４．０８質量％、バインダーポリマー４３．９１質量％、溶剤５２．０１質量％含むタイプも知られている。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−３０６４５３号公報（図１）
【特許文献２】
特許３１５１６０６号公報
【発明が解決しようとする課題】
キートップ部に金属蒸着を施した後に抜き文字加工のためレーザーエッチングを行うと、エッチング周囲が白く縁取りされ、意匠上あまり喜ばれない。また、レーザーエッチング加工では、金属が部分的に酸化され、屈折率の変化により金属蒸着部が透明に見えるが、下地が非金属着色剤で形成されていた場合、非金属着色剤は剥離されずに残る。つまり、下地色が残り、別途非金属着色剤の部分を除去する作業が必要となる。
【００１０】
金属蒸着したフィルムを化学エッチングし、ホットスタンプする方法は、製造工程数が多く、歩留まりが低いという問題点があった。これはコストアップにつながる。
【００１１】
ミラーインクを使用して金属光沢を有するキートップ部を得ることも可能であったが、従来のミラーインクは印刷性を向上させるため粘度を非常に小さいものとしていたので、図３に示したように、印刷の端部１０に位置するアルミニウム箔１１が不揃いなもの（いわゆるインクの滲み）となり、抜き文字のような微小な模様加工を施すことがほとんど不可能であった。
【００１２】
そこで、この発明は、抜き文字の高品位な微細な模様加工が施され、金属調の鏡面光沢も備えたキートップを備えた押釦スイッチ用カバー部材とその押釦スイッチ用カバー部材を経済的に安定的に量産可能な製造方法を提供することを課題とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、表示印刷層を有する一つ以上のキートップ部と該キートップ部を支持するベース部とを有する押釦スイッチ用カバー部材であって、前記表示印刷層は、前記キートップ部の天面に対して平行に多重積層するアルミニウム箔群と、該アルミニウム箔群の平行積層状態を実質的に乱さない範囲で前記アルミニウム箔群を接着固定するバインダー樹脂とを有し、前記表示印刷層の厚さが４〜７μｍであることを特徴としている。
【００１４】
請求項２に記載の発明は、請求項１の構成に加えて、前記表示印刷層のアルミニウム箔が７〜２０質量％であり、かつ前記アルミニウム箔の７０〜１００％が厚さ０．０２〜０．５μｍ、かつアルミニウム箔の片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下であることを特徴としている。
【００１５】
請求項３に記載の製造方法の発明は、厚さ０．０２〜０．５μｍ、片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍであるアルミニウム箔７〜２０質量％と、バインダー樹脂９３〜８０質量％とを溶剤により粘度２０〜８０ｃｐに調整する工程と、該粘度調整済みインクをキートップ成形用樹脂フィルムに抜き文字印刷する工程と、前記抜き文字印刷部分に他の透明インクにて裏打ち印刷する工程と、前記抜き文字印刷部分と前記裏打ち印刷部分とを硬化する工程と、前記成形用樹脂フィルムをキートップ形状に予備成形する工程と、予備成形により形成されたキートップ状凹部に芯材形成用樹脂を充填し該芯材形成用樹脂を硬化する工程と、を有することを特徴としている。
【００１６】
請求項４に記載の製造方法の発明は、厚さ０．０２〜０．５μｍ、片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メディアン径Ｄｖ０．９と体積メディアン径Ｄｖ０．１との差が２０μｍ以下、かつ体積メディアン径Ｄｖ０．５が５〜２０μｍであるアルミニウム箔７〜２０質量％と、バインダー樹脂９３〜８０質量％とを溶剤により粘度２０〜８０ｃｐに調整する工程と、該粘度調整済みインクを樹脂キートップ付き押釦スイッチ用カバー部材の樹脂キートップの天面又は底面に抜き文字印刷する工程と、を有することを特徴としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の一形態について説明する。
【００１８】
押釦スイッチ用ミラーインクは、固形成分と液状成分とを含む混合物で形成されている。固形成分は、アルミニウム箔とバインダーとを含む。液状成分は溶剤を含む。バインダーは、溶剤と混合すると流動化するが、この発明の押釦スイッチ用ミラーインクでは、固形成分という概念で思考する。
【００１９】
固形成分であるアルミニウム箔は、単体アルミニウム、又はアルミニウム合金を用いる。表面が実質的に高い光反射性（鏡面光沢）を維持していればよい。具体的には、光沢度２００以上が好ましい。
【００２０】
アルミニウム箔は、そのほとんどが厚み０．５μｍ以下、好ましくは０．３μｍ以下であることが望ましい。厚みが０．５μｍを超えると、キートップに十分な鏡面光沢が得にくく、好ましくない。
【００２１】
アルミニウム箔は、一般的に木の葉のように平らな略楕円形をしているが、その片面の表面積が２０μｍ２〜１０００μｍ２のものを使用するとよい。２０μｍ２未満であると、微細なアルミニウム箔が多すぎて十分な鏡面光沢が得られないことがある。１０００μｍ２を超えると、印刷直後の印刷シート面上のアルミニウム箔の分散性が欠け、結果として鏡面光沢が得にくくなってなってあまり好ましくない。
【００２２】
特に、総アルミニウム箔の７０％が、厚み０．５μｍ以下かつアルミニウム箔の片面の表面積が２０〜１０００μｍ２であるとことが要求される。
【００２３】
また、アルミニウム箔のスクリーンメッシュは３００〜４００が好ましい。メッシュを粗くすると高い光反射性の金属膜厚が大きくなり、反射明度を損なってしまう恐れがあって好ましくない。メッシュを細かくすると膜厚が薄くなりすぎる。アルミニウム箔の絶対量が不足し十分な反射明度が得られにくくなる。
【００２４】
スキージ硬度は６０〜８０が好ましい。硬度が大きいと、ミラー性の金属膜厚が小さくなりアルミニウムの絶対量が不足し、十分な反射明度が得られにくくなる。
【００２５】
体積メジアン径Ｄｖ０．５は５〜２０μｍであるとよい。ここで、体積メジアン径Ｄｖ０．５とは、ある粒子径から二つに分けたとき、大きい側と小さい側の体積が等しい量になる径のことを意味する。
【００２６】
体積メジアン径Ｄｖ０．５が、５未満であると粒子が小さすぎ、高度な光沢感が得られない。体積メジアン径Ｄｖ０．５が、２０を超えるとインクの印刷性が低下して好ましくない。
【００２７】
このようなアルミニウム箔に代え、他のアルミニウム箔も使用できる。例えば、７５％以上がアルミニウム箔の片面の表面積が２０〜１０００μｍ２、体積メジアン径Ｄｖ０．９と体積メジアン径Ｄｖ０．１との差は２０μｍ以下であるとよい。
【００２８】
アルミニウム箔の大きさが体積メジアン径でこの範囲を超えると、箔粒子のばらつきが大きくなり、安定的な鏡面が形成できないこともあり好ましくない。
【００２９】
アルミニウム箔とともにバインダーを用いる。バインダーとしては、例えば、ポリエステル、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、塩化ビニル共重合体、ポリウレタン、エポキン樹脂などを挙げることができる。
【００３０】
総固形成分中、アルミニウム箔の割合は、７〜２０質量％、好ましくは１０〜１５質量％が望ましい。７質量％未満であると十分な鏡面光沢が得られない場合がある。２０質量％を超えるとインクの印刷特性が著しく劣るようになる。フィルムとのアルミニウム箔と印刷フィルムとの密着性が悪くなり好ましくない。
【００３１】
抜き文字印刷用のミラーインク１の粘度は、図１に示したように、アルミニウム箔２が平行に多重積層された状態で、しかも印刷部分の端部３で積層されたアルミニウム箔２自体の端面４が揃うように、調整されることが望ましい。具体的には、ミラーインクの粘度は２０〜８０ｃｐが望ましい。
【００３２】
つまり、粘度が２０ｃｐ未満であると、図２に示したように、溶剤が多いためアルミニウム箔２は重力の影響によりミラーインク１内を速く沈降して多重積層することになるが、積層されているアルミニウム箔２同士が不揃いとなってしまうため、印刷部分の端部３がだれてしい、抜き文字の形成に支障を来すこととなる。一方、粘度が８０ｃｐを超えると、図３に示したように、バインダーが多いためアルミニウム箔２がミラーインク１内を速く沈降することができず、アルミニウム箔２の向きが不揃いのまま硬化してしまい、アルミニウム箔２に当たった光の反射光の向きと明度がばらばらなものとなり、結果として金属調の鏡面光沢を実現することができないこととなる。
【００３３】
このようにして得られた押釦スイッチ用ミラーインクは、例えば、以下のようにして用いるとよい。
【００３４】
抜き文字印刷が可能な程度に粘度調整されたインクをキートップ成形用樹脂フィルムに抜き文字印刷する。次に、抜き文字印刷部分に他の透明インクにて裏打ち印刷し、抜き文字印刷部分と裏打ち印刷部分とを硬化させる。必要に応じて、抜き文字部分は色剤で別途スクリーン印刷して、所望の色彩を得る。一方、キートップ成形用樹脂フィルムをキートップ形状に予備成形し、予備成形により形成されたキートップ状凹部にキートップの芯材を形成する芯材形成用樹脂を充填し、この芯材形成用樹脂を硬化させることで、キートップの芯材の外表面に樹脂フィルムが被覆された押釦スイッチ用カバー部材を製作する。ここで、芯材形成用樹脂としては、射出成形の場合にはポリカーボネート樹脂のような熱可塑性樹脂を使用すればよい。その他、アクリル系光硬化樹脂、メタクリル系光硬化樹脂、不飽和ポリエステル系光硬化樹脂、スチレン系光硬化樹脂、ウレタン系光硬化樹脂、ジアリルフタレート系光硬化樹脂など、固化前は液状でこれに紫外線や可視光線などを照射して固化する光硬化性樹脂を使用してもよい。
【００３５】
また、シリコーンゴム等の弾性材料からなるベース部に樹脂キートップを固定した押釦スイッチ用カバー部材を得るには、抜き文字印刷が可能な程度に粘度調整された粘度調整済みインクを樹脂キートップの天面又は底面に抜き文字印刷したものを押釦スイッチ用カバー部材のベース部へ接着固定するようにすればよい。
【００３６】
【実施例】
以下、この発明の実施例を説明する。
【００３７】
［実施例１］
アルミニウム箔とバインダーと溶剤とを混合し、押釦スイッチ用ミラーインクを調製した。
【００３８】
アルミニウム箔は旭化成工業（株）製、ＴＲ−２１００（商品名）を使用した。厚さ０．２μｍ、片面の表面積２０〜１０００μｍ２が９２％、Ｄｖ０．９−Ｄｖ０．１は１５μｍだった。
【００３９】
バインダーとしてはポリウレタン樹脂を用いた。溶剤としては１−メトキシ−２−プロパノールを用いた。
【００４０】
アルミニウム箔とバインダーとの合計量１００％中、アルミニウム箔の比を１３％とし、溶剤は全体総中の５４．２８質量％とし、三者を混合した。
【００４１】
このようにして押釦スイッチ用ミラーインクを得た。得られたミラーインク混合物の粘度は３２ｃｐだった。
【００４２】
得られた押釦スイッチ用ミラーインクを、厚み１００μｍのＰＥＴフィルムにスクリーン印刷した。その際、文字部分を抜き印刷した。
【００４３】
得られた文字抜き印刷部分に、透過性インキで裏打ち印刷した。透過性インキには、９３００シリーズＨＩＰＥＴインキ（十条ケミカル（株）製）を用いた。１２０℃で１時間乾燥し、成形フィルム原反を得た。
【００４４】
得られた成形フィルム原反を、次いで、キートップ形状に予備成形してキートップの被覆部材を得た。具体的には、キートップの被覆部材としてはポリカーボネート樹脂を射出して文字付きキートップを得た。
【００４５】
優れた鏡面光沢感があり、文字周囲に白い縁取りもなく、下地色の不用意な飛び出しもなかった。微細な文字模様加工のある鏡面光沢膜を備えたキートップを、少ない工程で経済的に得られることが分かった。
【００４６】
［実施例２］
アルミニウム箔の厚み、面積、体積メジアン径、アルミニウム箔の比は、表１に示す内容とし、増粘剤としてミラーインク１００質量部に対してポリウレタン樹脂を５質量部を加えた。その他は実施例１と同様にした。粘度は５０ｃｐだった。実施例１の数値とともに、インクの配合例に関する必要な数値を表１に示す。
【００４７】
増粘剤を加えたことで、適度な鏡面光沢感が調整されていた。
【００４８】
【表１】
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【００４９】
［比較例１〜３］
アルミニウム箔の厚み、面積、体積メジアン径、アルミニウム箔の比は、表１に示す内容とした。その外は実施例１と同様にした。
【００５０】
実施例２と比較例１とからは、総固形分中のアルミニウム（Ａｌ）が７質量％未満になると鏡面の光沢が得られなくなることがわかった。
【００５１】
実施例２と比較例２とからは、片面の表面積が２０〜１０００μｍ２の範囲のアルミニウム箔含有率が７０質量％程度を境にそれより少なくなると鏡面の光沢感が得られなくなるおそれがあることがわかった。
【００５２】
実施例２と実施例３とからは、Ｄｖ０．９とＤｖ０．１との差が２０μｍを越えると箔粒子のばらつきが大きくなり、鏡面の光沢感が得られなくなるおそれがあることがわかった。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明してきたように、請求項１又は２に記載の発明によれば、抜き文字に高品位な微細な模様加工が施され、鏡面光沢も備えたキートップを、経済的に安定的に量産可能にするミラーインク又はこのミラーインクを使用した押釦スイッチ用カバー部材が得られる。
【００５４】
請求項３又は４に記載の製造方法の発明によれば、抜き文字に高品位な微細な模様加工が施され、鏡面光沢も備えた押釦スイッチ用カバー部材として、経済的に安定的に量産可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態に係る押釦スイッチ用カバー部材のキートップ部天面の拡大断面図である。
【図２】従来の技術に係る押釦スイッチ用カバー部材のキートップ部天面の拡大断面図であり、ミラーインク中の溶剤が多い場合を示している。
【図３】従来の技術に係る押釦スイッチ用カバー部材のキートップ部天面の拡大断面図であり、ミラーインク中のバインダーが多い場合を示している。
【符号の説明】
１  ミラーインク
２  アルミニウム箔
３  印刷部分の端部
４  アルミニウム箔の端部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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