(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯機器の接点層と操作層との間に、接点層の周囲に位置する光源からの光線を導光して操作層の発光部を発光させるシリコーンゴム製の部品を介在し、この部品のベタツキ感を抑制する部品の表面処理方法であって、
部品を、接点層の押圧操作可能な接点部に接触する光透過性のライトガイド層とし、このライトガイド層の表面にシラン系化合物を酸化火炎と共に吹き付けることにより、接点層の接点部に接触するライトガイド層の表面に酸化ケイ素皮膜を積層形成することを特徴とする部品の表面処理方法。
【請求項２】
請求項１記載の部品の表面処理方法により表面処理されたことを特徴とする部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光透過性を有するシリコーンゴム製の部品のベタツキ感を抑制することのできる部品の表面処理方法及び部品に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
シリコーンゴム製の部品は、優れた光透過性（透明性）、耐熱性、耐候性、接着性等を有するが、表面がベタツクので、隣接する他の部品に粘着したり、取り扱いに支障を来たすという問題がある（特許文献１、２参照）。
【０００３】
この点に鑑み、従来においては、シリコーンゴム製の部品の表面にＵＶ処理、コロナ処理、あるいはダイヤモンドライクカーボン処理を施し、部品表面のベタツキ感を抑制防止するようにしている。
【特許文献１】特開２００４−２０００９３号公報
【特許文献２】特開２００７−２７１１５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、シリコーンゴム製の部品の表面にＵＶ処理やコロナ処理を施す場合には、表面改質であるため、経時変化に対する耐久性に乏しく、信頼性の低下を招くこととなる。また、部品の表面にダイヤモンドライクカーボン処理を施す場合には、ベタツキ感を抑制防止することができるものの、部品の表面にカーボンが蒸着するので、色彩を帯びて光透過性を損なうおそれが少なくない。
【０００５】
本発明は上記に鑑みなされたもので、ベタツキ感を抑制し、経時変化に対する耐久性や信頼性を向上させ、光透過性を損なうおそれのない部品の表面処理方法及び部品を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明においては上記課題を解決するため、携帯機器の接点層と操作層との間に、接点層の周囲に位置する光源からの光線を導光して操作層の発光部を発光させるシリコーンゴム製の部品を介在し、この部品のベタツキ感を抑制する部品の表面処理方法であって、
部品を、接点層の押圧操作可能な接点部に接触する光透過性のライトガイド層とし、このライトガイド層の表面にシラン系化合物を酸化火炎と共に吹き付けることにより、接点層の接点部に接触するライトガイド層の表面に酸化ケイ素皮膜を積層形成することを特徴としている。
【０００７】
ここで、特許請求の範囲におけるシリコーンゴムは、透明性に大きな支障を来たさないのであれば、強度を向上させるシリコーンレジン等の添加剤が添加されても良い。部品の表面は、上面の他、下面や側面のいずれでも良い。また、光源は、ＬＥＤやＥＬ（面発光体）等でも良いし、単数複数を特に問うものではない。
【０００８】
本発明によれば、ライトガイド層からなる部品にシランカップリング剤を酸化火炎と共に吹き付け、部品の表面に酸化ケイ素皮膜を積層形成するので、経時変化に対する耐久性を向上させ、信頼性の低下を抑制防止したり、生産性を向上させることができる。また、生産工程の短縮、生産コストの削減、不良率の低減、環境負荷の低減等が期待できる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ライトガイド層の表面にシラン系化合物を酸化火炎と共に吹き付け、ライトガイド層の表面に、ライトガイド層のベタツキ感を抑制する易接着性物質である酸化ケイ素皮膜を積極的に積層形成するので、経時変化に対する耐久性を向上させ、信頼性の低下を抑制したり、生産性を向上させることができるという効果がある。
【００１０】
また、ライトガイド層の表面にダイヤモンドライクカーボン処理を施さないので、ライトガイド層が色彩を帯びて光透過性を損なうおそれが少なく、操作層の発光部を適切に発光させることができる。また、ライトガイド層を表面改質するのではなく、酸化ケイ素皮膜を形成するので、生産工程の短縮、生産コストの削減、不良率の低減、環境負荷の低減等が期待できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における部品の表面処理方法は、図１ないし図９に示すように、携帯電話１の光学部品であるライトガイド層２の表面に酸化ケイ素皮膜３を形成し、この酸化ケイ素皮膜３によりライトガイド層２のベタツキ感を抑制するようにしている。
【００１２】
ライトガイド層２は、図２や図３に示すように、光透過性を有する柔軟なシリコーンゴムを使用して屈曲可能な断面略板形に成形され、携帯電話１のメタルドーム層１０と操作層２０との間に介在されてメタルドーム層１０のメタルドーム１１を間接的に被覆し、メタルドーム層１０の周囲に位置する複数のＬＥＤ２４からの光線をＸＹ方向に導光して操作層２０の発光部２１を発光させるよう機能する。
【００１３】
ライトガイド層２の表面には、ライトガイド層２のベタツキ感を抑制するナノレベルサイズの酸化ケイ素皮膜３が凹凸に形成される（図４ないし図７参照）が、この酸化ケイ素皮膜３は、図８や図９に示す処理装置により、ライトガイド層２の表面に微量のシランカップリング剤４が酸化火炎と共にバーナー５により吹き付けられることにより、薄く積層形成される。
【００１４】
ライトガイド層２の裏面には、導光された光線を通過・散乱させる複数の透過模様６が白インクにより並べてスクリーン印刷され、この複数の透過模様６がＬＥＤ２４を基準にしてグラデーション処理される。すなわち、この複数の透過模様６は、複数のＬＥＤ２４に近い透過模様６が小さくドット印刷され、複数のＬＥＤ２４から遠い透過模様６が強く発光するよう大きくドット印刷されており、全体として均一に発光するよう機能する。
【００１５】
各透過模様６は、例えば複数のドットにより平面矩形、多角形、扇形、円弧形等の所定の形状に区画形成され、光線の通過・散乱により面発光する。また、白インクは、例えばシリコーン系のインクに酸化チタンが含有されることにより調製される。
【００１６】
メタルドーム層１０は、図２や図３に示すように、押圧操作により接点機能を発揮する複数のメタルドーム１１を表面に並べ備え、この複数のメタルドーム１１が可撓性の保護層１２に被覆されており、フレキシブルプリント配線板１３上に搭載される。保護層１２は、例えば光や熱に対して安定のポリエチレンテレフタレート等からなり、メタルドーム層１０の表面に接着されており、ライトガイド層２の酸化ケイ素皮膜３を備えた表面に接触被覆される。
【００１７】
操作層２０は、図２や図３に示すように、例えばポリカーボネートや所定のフィルム等を使用して断面略板形に成形され、複数の発光部２１が配列形成されており、周縁部がライトガイド層２に粘着テープ等を介して接着される。発光部２１は、所定の間隔をおいて複数配列形成される透明あるいは半透明のキートップ２２と、前後左右に揺動可能なコマンダを包囲する枠体２３とを備え、この複数のキートップ２２やコマンダがユーザにより適宜押圧操作される。
【００１８】
複数のキートップ２２と枠体２３とは、ライトガイド層２の複数の透過模様６と対向し、この複数の透過模様６を光線が散乱して通過することにより発光する。各キートップ２２は、携帯電話１の操作に必要な文字、数字、図柄等が印刷され、ユーザに押圧操作されることにより、メタルドーム層１０のメタルドーム１１をライトガイド層２を介しＯＮ−ＯＦＦ操作するよう機能する。また、複数のＬＥＤ２４は、図２や図３に示すように、メタルドーム層１０の周囲における前後左右のいずれかに並んで位置してライトガイド層２の周面に近接対向し、ライトガイド層２に横方向から光線を入射させる。
【００１９】
上記構成において、複数のＬＥＤ２４が発光すると、光線は、複数のＬＥＤ２４からライトガイド層２に入射して導光され、各透過模様６を通過・散乱して透過模様６を面発光させ、この透過模様６の面発光により、複数のキートップ２２とコマンダの枠体２３が発光（照明）する。また、キートップ２２が押圧操作されると、メタルドーム層１０のメタルドーム１１がライトガイド層２やその酸化ケイ素皮膜３を介して押圧操作され、携帯電話１の送信機能や受信機能等、所定の機能が実行される。
【００２０】
上記構成によれば、ライトガイド層２の表面にシランカップリング剤４を酸化火炎と共にバーナー５により瞬時に吹き付け、ライトガイド層２の表面に、ライトガイド層２のベタツキ感を抑制する易接着性物質である酸化ケイ素皮膜３を積極的に積層形成するので、経時変化に対する耐久性を著しく向上させ、信頼性の低下を抑制防止したり、生産性を向上させることができる。また、ライトガイド層２の表面にダイヤモンドライクカーボン処理を施さないので、ライトガイド層２が色彩を帯びて光透過性を損なうおそれが実に少なく、操作層２０の発光部２１を適切に発光させることができる。
【００２１】
また、ライトガイド層２に酸化ケイ素皮膜３を積層形成することにより、保護層１２にライトガイド層２が接触するものの、密着することがないので、操作層２０に異常な発光部２１が発生するのを抑制防止することができる。また、保護層１２にライトガイド層２がフィルム等を介し間接的に接触するのではなく、保護層１２にライトガイド層２が直接接触するので、良好なタック感が大いに期待できる。さらに、ライトガイド層２を表面改質するのではなく、酸化ケイ素皮膜３を形成するので、生産工程の短縮、生産コストの削減、不良率の低減、環境負荷の低減等が大いに期待できる。
【００２２】
なお、上記実施形態では携帯電話１からなる携帯機器を示したが、何らこれに限定されるものではなく、例えばＰＤＡやゲーム機等からなる携帯機器でも良い。また、メタルドーム層１０、操作層２０、及びライトガイド層２は、平面略矩形でも良いし、平面略多角形等でも良い。さらに、操作層２０と複数のキートップ２２とは、一体でも良いし、別体でも良い。
【実施例】
【００２３】
以下、本発明に係る部品の表面処理方法及び部品の実施例を比較例と共に説明する。
実施例
光透過性を有するシリコーンゴム製の部品の表面に酸化ケイ素皮膜をイトロ（登録商標）処理装置により形成し、この部品の表面上にＰＥＴフィルム（商品名：ルミラーＴ５６♯１００）をゴムローラにより積層し、このＰＥＴフィルムを１８０°、９０°の角度でそれぞれ剥離する際の引き剥がし力を測定してベタツキ感（タック感）を表１にまとめた。
【００２４】
イトロ処理装置は、図８や図９に示すように、気化するシランカップリング剤と、このシランカップリング剤と混合するＬＰＧガスと、これらにより燃焼するバーナーと、このバーナーの下方に位置して部品を搭載し、この部品をバーナーの炎の下で搬送する金属製のコンベヤとを備えたタイプ、具体的には、ＣＣＶＤ法を用いる１バーナータイプの装置（イシマット・ジャパン製）とし、有効幅を１５０ｍｍとした。このイトロ処理装置の作動に際しては、シランカップリング剤１．８ｌ／ｍｉｎ、ＬＰＧガス３．５ｌ／ｍｉｎ、エア１００ｌ／ｍｉｎの設定で作動させた。
【００２５】
酸化ケイ素皮膜の形成手順としては、先ず、コンベヤを所定の速度（０．３３ｍ／ｍｉｎ）に設定して運転し、バーナーからコンベヤまでの高さを所定の高さ（４０ｍｍ）に設定した。こうしてバーナーからコンベヤまでの高さを調整したら、イトロ処理装置を作動させて点火し、バーナーから炎を噴出させて酸化ケイ素皮膜の形成処理状態を形成し、その後、コンベヤに部品を搭載して炎の下方に搬送・通過させることにより、酸化ケイ素皮膜を形成した。
【００２６】
測定方法は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５６の加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの接着試験法（１８０°ピール）と、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３７の９０°引き剥がし粘着力の測定方法（９０°ピール）とに準拠した。また、イトロ処理装置のコンベヤの試験速度は、５０ｍｍ／ｍｉｎと、３００ｍｍ／ｍｉｎの速度とした。さらに、測定して採用したデータは、８点（ｎ＝２×４点）の平均値とした。
【００２７】
比較例
光透過性を有するシリコーンゴム製の部品に酸化ケイ素皮膜を形成することなく、ＰＥＴフィルム（商品名：ルミラーＴ５６♯１００）をゴムローラにより積層し、このＰＥＴフィルムを１８０°、９０°の角度でそれぞれ剥離する際の引き剥がし力を測定してベタツキ感（タック感）を表１にまとめた。その他は実施例と同様とした。
【００２８】
【表１】
0004898645.tif 000002
【００２９】
表１から明らかなように、実施例の場合には、比較例よりも引き剥がし力が小さく、小さいベタツキ感（タック感）を得ることができた。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明に係る部品の表面処理方法及び部品の実施形態における携帯電話を模式的に示す斜視説明図である。
【図２】本発明に係る部品の実施形態におけるライトガイド層を模式的に示す説明図である。
【図３】本発明に係る部品の実施形態におけるメタルドーム層、操作層、及びライトガイド層を模式的に示す断面説明図である。
【図４】本発明に係る部品の実施形態におけるライトガイド層の酸化ケイ素皮膜を示す電子顕微鏡写真である。
【図５】図４を拡大して示す電子顕微鏡写真である。
【図６】本発明に係る部品の実施形態におけるライトガイド層の酸化ケイ素皮膜を示す他の電子顕微鏡写真である。
【図７】図６を拡大して示す電子顕微鏡写真である。
【図８】本発明に係る部品の表面処理方法の実施形態における酸化ケイ素皮膜の形成法を模式的に示す全体説明図である。
【図９】本発明に係る部品の表面処理方法の実施形態における酸化ケイ素皮膜の形成法を模式的に示す要部説明図である。
【符号の説明】
【００３１】
１        携帯電話
２        ライトガイド層（部品）
３        酸化ケイ素皮膜（ケイ素皮膜）
４        シランカップリング剤
５        バーナー
６        透過模様
１０      メタルドーム層（接点層）
１１      メタルドーム（接点部）
１２      保護層
２０      操作層
２１      発光部
２２      キートップ
２４      ＬＥＤ（光源）
【図１】
0004898645.tif 000003
【図２】
0004898645.tif 000004
【図３】
0004898645.tif 000005
【図９】
0004898645.tif 000006
【図４】
0004898645.tif 000007
【図５】
0004898645.tif 000008
【図６】
0004898645.tif 000009
【図７】
0004898645.tif 000010
【図８】
0004898645.tif 000011