(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
立体形状をした樹脂製キートップ本体と、該キートップ本体を被覆する樹脂フィルムとを備えたキートップ部材が、ベース部材に複数隣接して配置された押釦スイッチ用部材の製造方法であって、前記押釦スイッチ用部材の完成状態において特定の位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第１キートップ部材群と、前記押釦スイッチ用部材の完成状態において前記特定位置のキートップ部材に隣接する位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第２キートップ部材群とを、一枚の樹脂フィルムの同一平面上の異なる領域に成形する予備成形工程と、前記予備成形された前記樹脂フィルムの前記複数の凸部に前記キートップ本体を一体化する一体成形工程と、前記第１キートップ部材群の前記複数の凸部の配置寸法と前記第２キートップ部材群の前記複数の凸部の配置寸法とを保った状態で前記予備成形された樹脂フィルムから各々のキートップ部材が独立になるように切り離す切断工程と、前記予備成形された樹脂フィルムから切り離された前記第１キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材と前記第２キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材とを隣接するように組み合わせて前記ベース部材に各々のキートップ部材が前記押釦スイッチ用部材の完成状態の位置関係になるように、全てのキートップ部材の配置寸法を保った状態で全てのキートップ部材を一度に組み付ける組み付け工程と、からなることを特徴とする押釦スイッチ用部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、携帯電話、自動車電話等の移動体通信機器、家庭用電話、ＦＡＸ装置、電子手帳、計測機器類、車載用スイッチ、リモコン或いは、パソコン用キーボード等に用いられる押釦スイッチ用部材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話、自動車電話等の移動体通信機器、家庭用電話、ＦＡＸ装置、電子手帳、計測機器類、車載用スイッチ、リモコン或いは、パソコン用キーボード等の電気・電子装置又は、機器等の操作部に用いている押釦スイッチ用部材としては、製造工程の組み付け作業時において、取り扱いが容易で位置決めを簡単に行えるようにするため、複数のキートップ本体の表面を、表示部を有する一枚の樹脂フィルムで被覆して一体化しているいわゆるキーシートを用いて押釦スイッチ用部材を構成しているものが多い。このキーシートは、予め表示部が印刷された樹脂フィルムをインジェクションの金型の中に挟み込み、射出される樹脂の圧力を用いてキートップ成形と同時に樹脂フィルムを絞り加工する、いわゆるインモールド成形又はインサート成形で成形している。
【０００３】
そして、近年、前述したような電気・電子装置又は、機器等の小型化、薄型化に伴い、その操作部に用いている押釦スイッチ用部材においても小型化、薄型化及び軽量化が要望されている。
【０００４】
このため、キーシートを用いて押釦スイッチ用部材を構成しているものについては、キートップ本体と樹脂フィルムとからなるキートップを密集させてキートップ同士の間隔を狭くすることで、押釦スイッチ用部材の小型化の要望に応えると共に、キートップを押圧した際に隣接するキートップの連動を防ぐために、キーシートのキートップ同士の間に切り欠きを形成しているものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３５７７５０号公報（第１図）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の、複数のキートップを一枚の樹脂フィルムにより一体化した押釦スイッチ用部材にあっては、キートップ同士が密集しているため、成形時の応力で樹脂フィルムが破れてしまい製品にならない問題があった。また、押釦スイッチ用部材を成形する金型については、キートップとキートップとの間を埋める板状の金型の一部が強度を保持できないといった問題が発生するため、隣り合うキートップ部材同士の間隔を１．０ｍｍ以上に保つ必要があった。また、高さが８ｍｍ以上あるような外形の大きなキートップであれば、従来使用されていた厚みが１００〜１５０μｍといった一般的な樹脂フィルムを使用した場合には、樹脂フィルムの破れを回避するために、キートップ同士の間隔を１．５ｍｍ以上にする必要があった。また、樹脂フィルムに２００μｍ以上の厚手の樹脂フィルムを使用した場合も同様で、キートップ同士の間隔を１．５ｍｍ以上にしないと、成形時に応力が集中した箇所が薄肉となり白くなったり透明になったりして不良品となることがあった。
【０００７】
このように、キートップは、この周囲の樹脂フィルムを伸ばして成形する製法上、キートップ高さが高くなるほど、キートップ部材同士の間隔が必要であるため、押釦スイッチ用部材の小型化の要望に対応するのには限界があった。
【０００８】
そこで、この発明は以上のような従来の問題点を解消するためになされたもので、キートップ同士の間隔を従来の間隔より狭く製造することで、押釦スイッチ用部材の小型化といった要望に応え、且つキートップを押圧した際に隣接するキートップの連動を防ぐことができ、しかも、製造工程の組み付け作業において、位置決め等を容易に行えることで生産性を向上させることができる押釦スイッチ用部材の製造方法を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を達成するため、請求項１に記載の製造方法の発明は、立体形状をした樹脂製キートップ本体と、該キートップ本体を被覆する樹脂フィルムとを備えたキートップ部材が、ベース部材に複数隣接して配置された押釦スイッチ用部材の製造方法であって、前記押釦スイッチ用部材の完成状態において特定の位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第１キートップ部材群と、前記押釦スイッチ用部材の完成状態において前記特定位置のキートップ部材に隣接する位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第２キートップ部材群とを、一枚の樹脂フィルムの同一平面上の異なる領域に成形する予備成形工程と、前記予備成形された前記樹脂フィルムの前記複数の凸部に前記キートップ本体を一体化する一体成形工程と、前記第１キートップ部材群の前記複数の凸部の配置寸法と前記第２キートップ部材群の前記複数の凸部の配置寸法とを保った状態で前記予備成形された樹脂フィルムから各々のキートップ部材が独立になるように切り離す切断工程と、前記予備成形された樹脂フィルムから切り離された前記第１キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材と前記第２キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材とを隣接するように組み合わせて前記ベース部材に各々のキートップ部材が前記押釦スイッチ用部材の完成状態の位置関係になるように、全てのキートップ部材の配置寸法を保った状態で全てのキートップ部材を一度に組み付ける組み付け工程と、からなることを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を用いて説明する。
【００１１】
［発明の実施の形態１］
図１乃至図５は、この発明の実施の形態１に係る図であり、図１は押釦スイッチ用部材の平面図であり、図２は図１のＡ−Ａ線に沿う断面図であり、図３は射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、予備成形をした樹脂フィルムの平面図である。図４は射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、予備成形をした樹脂フィルムを金型にセットする前の状態の要部縦断面図であり、図５は射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、成形が終了した状態の要部縦断面図であり、図６はキートップ部材群が一体に成形された素材の平面図である。
【００１２】
まず構成を説明すると、図１中符号１は、押釦スイッチ用部材であって、この押釦スイッチ用部材１は、図２に示すように、立体形状をした樹脂製キートップ本体２ａ，２ｂと、このキートップ本体２ａ，２ｂの底面を除いた外表面を被覆する樹脂フィルム３ａ，３ｂとを備えたキートップ部材４ａ、４ｂが複数隣接した状態で配置している。
【００１３】
具体的には、図２に示すように、樹脂フィルム３ａ，３ｂにキートップ本体２ａ，２ｂの底面を除いた外形形状に合わせた凸部５ａ，５ｂが成形されており、この凸部５ａ，５ｂの内側に直接又は接着剤を介して、硬質樹脂からなるキートップ本体２ａ，２ｂが固着され一体化されている。また、凸部５ａ，５ｂの内側天面部には、予め樹脂フィルム３ａ，３ｂに印刷された文字、記号、絵柄等の装飾（図示せず）が形成されている。
【００１４】
さらに、キートップ部材４ａ，４ｂには、電気・電子装置又は、機器等の外装ケース（図示せず）に配置したときに、この外装ケースから押釦スイッチ用部材１が外れないようにキートップ部材１の下側縁部に樹脂フィルム３ａ，３ｂでフランジ部７ａ，７ｂが形成されている。
【００１５】
そして、キートップ部材第４ａ，４ｂは、予め所要形状に製作されているシリコーンゴムからなるベース部材６の所定位置に接着剤（図示せず）を介して第１、第２ブロック成形体２０，２１のキートップ部材４ａ，４ｂ同士が密集するように組み合わせて固着されている。このベース部材６は、キートップ本体２ａ，２ｂの底面よりも小さい接着面を備えた複数の接着部１２と、この接着部１２同士を繋ぐ基部１３と、接着部１２の下側の略中央部には押釦スイッチの電気接点を押圧するための押子１１とを備えた形状をしている。
【００１６】
次に、このような押釦スイッチ用部材１をこの実施の形態１により製造する製造方法について説明する。
【００１７】
まず、押釦スイッチ用部材１の完成状態において少なくとも一つ以上離れて配置されるキートップ本体２ａ，２ｂ同士が一体になるように、樹脂フィルム３とキートップ本体２ａ，２ｂとを一体成形する工程を図３乃至図６に従って説明する。
【００１８】
一枚の樹脂フィルム３に、図３及び図４に示すような、押釦スイッチ用部材１の完成状態において一番左上に配置されるキートップ部材４ａから順に一つ置きに離れて配置されているキートップ部材４ａからなる第１キートップ部材群９及び、一番左側の列の上から二番目に配置されたキートップ部材４ｂから順に一つ置きに離れて配置されているキートップ部材４ｂからなる第２キートップ部材群１０の凸部５ａ，５ｂの形状を予備成形する。この場合、第１キートップ部材群９の凸部５ａと第２キートップ部材群１０の凸部５ｂとが隣接しない位置に成形する。
【００１９】
より具体的に説明すると、予め樹脂フィルム３に、後述する凸部５ａ，５ｂの天井部に表示する文字、記号、絵柄等の装飾（図示せず）を印刷装置で各キートップ部材群９，１０毎に印刷する。そして、プレス成形、圧空真空成形、真空成形、圧空成形等から選択された成形方法により、この装飾が天面部に配置されるように凸部５ａ，５ｂを予備成形する。
【００２０】
樹脂フィルム３は、基本的には熱可塑性樹脂フィルムであれば、特に限定されるものではないが、凸部５ａ，５ｂの成形性や装飾の印刷性を考慮すると、アクリル系樹脂フィルム、ポリカーボネート系樹脂フィルム、ポリエチレン系樹脂フィルム等から選択するとよい。フィルムの厚みは２５〜５００μｍ程度、より好ましくは５０〜４００μｍ程度とする。
【００２１】
なお、この実施の形態１では、一枚の樹脂フィルム３に第１、第２キートップ部材群９，１０を一体に成形したが、これに限定されず、各キートップ部材群毎に別個の樹脂フィルムに成形してもよい。
【００２２】
そして、予備成形された樹脂フィルム３の凸部５ａ，５ｂにキートップ本体２ａ，２ｂを一体成形する成形方法として、射出成形等が用いられる。射出成形の場合、図４及び図５に示すような、キャビティ側金型１６とコア側金型１７との上下２枚の金型で構成されている射出成形用金型１５が用いられる。
【００２３】
キャビティ側金型１６には、予備成形された凸部５ａ，５ｂが配置される凹部１８が形成されており、コア側金型１７には、溶融樹脂を射出可能なゲート部１９を備えている。
【００２４】
溶融樹脂は、熱可塑性樹脂等が溶融状態となっているものであれば、特に限定されるものではないが、キートップ本体２の成形性を考慮すると、例えば、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ＡＢＳ系樹脂等から選択すればよい。
【００２５】
そして、図５に示すように、射出成形用金型１５に樹脂フィルム３を挿入してキャビティ側金型１６とコア側金型１７とで挟み、コア側金型１７のゲート部１９より溶融樹脂を射出して凸部５ａ，５ｂ内にこの溶融樹脂が充填され充満した状態で射出を終了し、溶融樹脂を固化させることによりキートップ本体２ａ，２ｂが樹脂フィルム３と一体化される。そして、これを射出成形金型１５より取り出し、図６に示すような、第１、第２キートップ部材群９，１０が一体化された素材１４を得る。
【００２６】
なお、この実施の形態１では、射出成形により樹脂フィルム３とキートップ本体２ａ，２ｂとを一体に形成しているが、これに限定されず、予備成形により形成された凸部５ａ，５ｂの中に光硬化性樹脂をディスペンサー等を用いて注入し凸部５ａ，５ｂの内側を満たして硬化させることや、予め他の金型で所定形状に成形された硬質樹脂のキートップ本体２ａ，２ｂを接着剤を介して凸部５ａ，５ｂに固着することも可能である。
【００２７】
このように、一枚の樹脂フィルム３に、第１、第２キートップ部材群９，１０を一体化しているので、一度に成形できるため、生産コストを削減できる。また、取り扱い性も向上させることができる。
【００２８】
次に、第１、第２キートップ部材群９，１０の素材１４の樹脂フィルム３の不要部分を削除して、完成状態の配置寸法を保った複数のキートップ部材４ａ，４ｂからなる第１、第２キートップ部材群９，１０を製作する工程を図６に従って説明する。
【００２９】
素材１４の樹脂フィルム３をレーザや抜金型等（図示せず）で、図６に示した二点鎖線に沿わせて、一度に所定形状に打ち抜いて不要部分を取り除く。つまり、キートップ部材４ａ，４ｂのフランジ部７ａ，７ｂを残して切断して、樹脂フィルム３ａ，３ｂでフランジ部７を形成すると共に、完成状態の配置寸法を保った状態で独立したキートップ部材４ａ，４ｂからなる第１、第２キートップ部材群９，１０が製作される。
【００３０】
このようにすると、所定の配置に組み合わせる工程での位置決め等を容易にできるため、押釦スイッチ用部材１の生産性を向上することができる。
【００３１】
次に、製作された複数組の第１、第２キートップ部材群９，１０を組み合わせ、キートップ部材４ａ，４ｂが隣接した完成状態の配置でベース部材６に一体化する工程を説明する。
【００３２】
第１、第２キートップ部材群９，１０のキートップ部材４ａ，４ｂを別個独立した状態に切断した後、抜金型等から真空圧により引き上げが可能な真空ポンプを備えた吸着治具（図示せず）を用いて、予め所定形状に成形されたベース部材６の所定位置に配置して組み付ける。
【００３３】
まず、第１キートップ部材群９の全てのキートップ部材４ａを完成状態の配置寸法を保った状態で、吸着治具により引き上げて固定する。そして、キートップ本体２ａの底面を、ベース部材６の接着部１２の接着面に塗布された接着剤（図示せず）を介して重なり合う位置に移動させ、吸着治具で所定時間圧力をかけてベース部材６とキートップ部材４ａとを一体化する（図１又は図２参照）。
【００３４】
さらに、第２キートップ部材群１０の全てのキートップ部材４ｂを完成状態の配置寸法を保った状態で、吸着治具により引き上げて固定する。そして、キートップ本体２ｂの底面を、ベース部材６の接着部１２の接着面に塗布された接着剤（図示せず）を介して重なり合う位置に移動させ、吸着治具で所定時間圧力をかけてベース部材６とキートップ部材４ｂとを一体化する（図１又は図２参照）。
【００３５】
これにより、第１キートップ部材群９と第２キートップ部材群１０とが組み合わさり、隣接するキートップ部材４ａ，４ｂ同士の間隔が狭い押釦スイッチ用部材１が得られる。
【００３６】
なお、第１、第２キートップ部材群９，１０を組み合わせることにより、押釦スイッチ用部材１を構成しているが、３つ以上の複数組のキートップ部材群を組み合わせて押釦スイッチ用部材１を構成することも可能である。
【００３７】
このように構成された押釦スイッチ用部材１は、押釦スイッチ用部材１の完成状態において少なくとも一つ以上離れて配置されるキートップ本体２ａ，２ｂ同士が一体になるように、樹脂フィルム３とキートップ本体２ａ，２ｂとを一体成形し、その後一体成形された樹脂フィルム３の不要部分を切除して、完成状態の配置寸法を保った複数のキートップ部材４ａ，４ｂからなるキートップ部材群９，１０を複数組製作し、該複数組のキートップ部材群９，１０を組み合わせることにより、キートップ部材４ａ，４ｂが隣接した完成状態の配置でベース部材６に一体化するようにしたので、キートップ部材４ａ，４ｂの深絞り加工の成形性による制限からくるキートップ部材４ａ，４ｂ同士の間隔及び金型の強度による制限からくるキートップ部材４ａ，４ｂ同士の間隔にとらわれることなく、樹脂フィルム３ａ，３ｂに凸部５ａ，５ｂを確実に成形することができる。そして、キートップ部材４ａ，４ｂ同士の間隔にとらわれることなく組み合わせて隣接するキートップ部材４ａ，４ｂ同士の間隔を狭くすることができる。この結果、キートップ同士の間隔を従来のものより狭くすることができ、各種装置又は機器等で使用される押釦スイッチ用部材の小型化といった要望に応ることができる製造方法である。さらに、キートップ部材４ａ，４ｂ同士は連結されていないので、キートップ部材（４ａ又は４ｂ）を押圧した際に隣接するキートップ部材（４ｂ又は４ａ）の連動を防ぐことができる。また、キートップ部材４ａ，４ｂは、完成状態の配置で成形されているので、製造工程の組み付け作業において、位置決め等を容易に行えるため、製品良品率を向上させることができ、押釦スイッチ用部材１の生産性を向上させることができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の製造方法の発明によれば、押釦スイッチ用部材の完成状態において特定の位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第１キートップ部材群と、押釦スイッチ用部材の完成状態において特定位置のキートップ部材に隣接する位置に配置されるキートップ部材と該キートップ部材から順に一つ置きに離れて配置されるキートップ部材とからなる複数の凸部を有する第２キートップ部材群とを、一枚の樹脂フィルムの同一平面上の異なる領域に成形する予備成形工程と、予備成形された樹脂フィルムの複数の凸部にキートップ本体を一体化する一体成形工程と、第１キートップ部材群の複数の凸部の配置寸法と第２キートップ部材群の複数の凸部の配置寸法とを保った状態で予備成形された樹脂フィルムから各々のキートップ部材が独立になるように切り離す切断工程と、予備成形された樹脂フィルムから切り離された第１キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材と第２キートップ部材群に含まれる独立したキートップ部材とを隣接するように組み合わせてベース部材に各々のキートップ部材が押釦スイッチ用部材の完成状態の位置関係になるように、全てのキートップ部材の配置寸法を保った状態で全てのキートップ部材を一度に組み付ける組み付け工程とからなるので、第１キートップ部材群と第２キートップ部材群とを一枚の樹脂フィルムに成形する予備成形工程では、従来の、複数のキートップを一枚の樹脂フィルムにより一体化した押釦スイッチ用部材のように、隣り合うキートップ同士が密集して配置されていないため、キートップ部材の深絞り加工の成形性による制限からくるキートップ部材同士の間隔及び金型の強度による制限からくるキートップ部材同士の間隔にとらわれることなく、樹脂フィルムに凸部を確実に成形することができる。そして、キートップ部材同士の間隔にとらわれることなく組み合わせて隣接するキートップ部材同士の間隔を狭くすることができる。この結果、キートップ同士の間隔を従来のものより狭くすることができ、各種装置又は機器等で使用される押釦スイッチ用部材の小型化といった要望に応ることができる。さらに、キートップ部材同士は連結されていないので、キートップ部材を押圧した際に隣接するキートップ部材の連動を防ぐことができる。また、キートップ部材は、完成状態の配置で成形されているので、製造工程の組み付け作業において、位置決め等を容易に行えるため、製品良品率を向上させることができ、押釦スイッチ用部材の生産性を向上させることができる。
【００３９】
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材の平面図である。
【図２】同実施の形態１に係る押釦スイッチ用部材を示し、図１のＡ−Ａ線に沿う断面図である。
【図３】同実施の形態１に係る射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、予備成形をした樹脂フィルムの平面図である。
【図４】同実施の形態１に係る射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、予備成形をした樹脂フィルムを金型にセットする前の状態の要部縦断面図である。
【図５】同実施の形態１に係る射出成形によって複数のキートップ部材を一体に成形する方法を示した、成形が終了した状態の要部縦断面図である。
【図６】同実施の形態１に係るキートップ部材群の素材の平面図である。
【符号の説明】
１ 押釦スイッチ用部材
２ａ，２ｂ キートップ本体
３，３ａ，３ｂ 樹脂フィルム
４ａ，４ｂ キートップ部材
６ ベース部材
８ａ，８ｂ 接続片
９ 第１キートップ部材群（キートップ部材群）
１０ 第２キートップ部材群（キートップ部材群）
【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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