(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
押圧操作のためのキートップと、該キートップの押圧操作によってスイッチ回路基板上に設けられた固定接点に接触し得る可動接点と、前記キートップと前記可動接点との間に配置される弾性シートとを有する押釦スイッチ用カバー部材において、前記キートップの裏面に形成されている押圧突部が前記弾性シートに設けられている貫通孔を貫通して前記押圧突部の先端部が前記弾性シートの裏面から突出しており、該突出した前記押圧突部の先端部には前記可動接点である逆椀状の導電性付勢部材が接着剤にて固定され、前記キートップの裏面には前記貫通孔を介して前記接着剤の一部が入り込める凹部を有し、前記弾性シートの裏面には前記導電性付勢部材の自由な弾性変形を可能とする空間が設られてい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】
前記押圧突部の先端部には、接着剤を塗布する凹部が形成されてい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】
押圧操作のためのキートップと、該キートップの押圧操作によってスイッチ回路基板上に設けられた固定接点に接触し得る可動接点と、
前記キートップと前記可動接点との間に配置される弾性シートとを有す押釦スイッチ用カバー部材の製造方法において、前記キートップの裏面に設けた押圧突部を前記弾性シートに設けられている貫通孔に挿入して前記弾性シートの裏面に突出させる工程と、前記押圧突部の先端部に接着剤を塗布する工程と、前記押圧突部に前記可動接点に当たる逆椀状の導電性付勢部材を設置する工程と、前記接着剤を前記導電性付勢部材側から前記キートップ部材側に吸引する工程とにより、前記押圧突部と前記貫通孔との隙間が前記接着剤で充填された状態に前記キートップと前記弾性シートと前記導電性付勢部材とを一体化することを特徴と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、携帯電話機、自動車電話機等の移動体通信機器、電子手帳、計測機器類、リモコン等の押釦スイッチに使用される押釦スイッチ用カバー部材であって、特に、キートップの表面にその押釦の機能表示がなされた印刷シートが被覆されている押釦スイッチ用カバー部材に関するものである。さらに詳しくは、押釦スイッチを操作したときのクリック感を発生させるための付勢部材を兼ねた可動接点がカバー部材の内部に組み込んでいるにも拘わらず、カバー部材全体の厚みが極めて薄い押釦スイッチ用カバー部材及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、この種の押釦スイッチ用カバー部材にあっては、押釦スイッチ用カバー部材が組み込まれる本体機器をより軽く、より薄く、より小さくしたいという要望から、全体の厚みをより薄くすることが要求されている。
【０００３】
そして、キートップの表面に印刷シートが被覆された押釦スイッチ用カバー部材は、安定した状態でその機能を実現するために必要とされる構成部材の配置とその物理的な大きさとの制限から、従来のものにあってはその厚みをより小さくすることに限界があった。
【０００４】
つまり、図５に示したように、印刷シート２０においては、印刷シート２０とキートップ２１とを一体化する射出成形時に発生する熱で印刷シート２０の印刷層２２が破壊されることを防ぐために、キートップ２１のゲート面２３から印刷シート２０の印刷層２２まで１ｍｍ以上の距離Ｔ２が必要である。ここで、印刷シート２０と印刷層２２とを合わせた厚みＴ１は０．０５ｍｍが一般的である。
【０００５】
また、ゲート面２３から弾性シート２４までは、ゲートカット後のゲート残り２５が弾性シート２４に接触しないようにするため、通常０．４ｍｍの寸法Ｔ３が必要である。
【０００６】
防塵防水機能を確保するため組込まれる弾性シート２４は、その生産性及び金属製皿バネ２６を効果的に押圧するといった機能確保等の条件から、キートップ２１の中央部の厚さＴ４が０．３５ｍｍ程度のものが使用されている。
【０００７】
さらにまた、クリック感を発生させるための付勢部材としての金属製皿バネ２６は、外径が４ｍｍで高さＴ５が約０．１９ｍｍもの又は外径が５ｍｍで高さＴ５が約０．２５ｍｍのものが多く使用されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、これらの構成部材を組み合わせた従来の押釦スイッチ用カバー部材３０にあっては、印刷シート２０の表面から金属製皿バネ２６の端面までの寸法（全高）が、印刷シート２０＋印刷層２２＋キートップ２１（印刷層２２の熱遮蔽＋ゲート残り２５の逃げ）＋弾性シート２４＋金属製皿バネ２６＝Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ４＋Ｔ５＝０．０５＋１＋０．４＋０．３５＋（０．１９〜０．２５）＝１．９９〜２．０５ｍｍの範囲となり、この厚みより薄くすることができなかった。
【０００９】
また、従来の弾性シート２４は、防塵防水機能を満足させるため低ゴム硬度（ＪＩＳ−Ａ４０度）で、かつ押圧突部２７を含めた一体成形ものであることから、金属製皿バネ２６に接触し金属製皿バネ２６を可動させる押圧突部２７も当然に弾性シート２４と同じ硬度であった。操作感覚からいえば、押圧突部２７は硬い方が金属皿バネ２６の持つ機械的なクリック感を的確に伝えることができるのであるが、前述した理由よりこの押圧突部２７だけを別個に設計することができなかった。
【００１０】
そこで、この発明は、以上のような問題点に鑑み考えられたものであり、キートップの表面にその押釦の機能表示がなされた印刷シートが被覆されている押釦スイッチ用カバー部材において、その構成部材の構造と組み合わせ方を変えることで、従来のものより薄い押釦スイッチ用カバー部材及びその製造方法を提供することを課題としている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、押圧操作のためのキートップと、該キートップの押圧操作によってスイッチ回路基板上に設けられた固定接点に接触し得る可動接点と、前記キートップと前記可動接点との間に配置される弾性シートとを有する押釦スイッチ用カバー部材において、前記キートップの裏面に形成されている押圧突部が前記弾性シートに設けられている貫通孔を貫通して前記押圧突部の先端部が前記弾性シートの裏面から突出しており、該突出した前記押圧突部の先端部には前記可動接点である逆椀状の導電性付勢部材が接着剤にて固定され、前記キートップの裏面には前記貫通孔を介して前記接着剤の一部が入り込める凹部を有し、前記弾性シートの裏面には前記導電性付勢部材の自由な弾性変形を可能とする空間が設られていることを特徴とする。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記押圧突部の先端部には、接着剤を塗布する凹部が形成されていることを特徴とする。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、押圧操作のためのキートップと、該キートップの押圧操作によってスイッチ回路基板上に設けられた固定接点に接触し得る可動接点と、前記キートップと前記可動接点との間に配置される弾性シートとを有する押釦スイッチ用カバー部材の製造方法において、前記キートップの裏面に設けた押圧突部を前記弾性シートに設けられている貫通孔に挿入して前記弾性シートの裏面に突出させる工程と、前記押圧突部の先端部に接着剤を塗布する工程と、前記押圧突部に前記可動接点に当たる逆椀状の導電性付勢部材を設置する工程と、前記接着剤を前記導電性付勢部材側から前記キートップ部材側に吸引する工程とにより、前記押圧突部と前記貫通孔との隙間が前記接着剤で充填された状態に前記キートップと前記弾性シートと前記導電性付勢部材とを一体化することを特徴とする。
【００１６】
【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。
【００１７】
［発明の実施の形態１］
図１は、この発明に係る押釦スイッチ用カバー部材の実施の形態１を示した要部断面図である。
【００１８】
この発明の実施の形態１では、弾性シート１とキートップ２とは別個のものとしている。キートップ２は、透明の硬質熱可塑性樹脂（例えば、ポリカーボネート樹脂：ＰＣ）により、その裏面中央に押圧突部３を一体に成形している。他方、弾性シート１は弾性を有するシリコーン樹脂等によって成形され、キートップ２が必要となる箇所に押圧突部３が貫通できる貫通孔４を設けている。
【００１９】
弾性シート１の貫通孔４の形状は、図１に示したように単なる円筒形でもよいし、軸心方向に沿って傾斜を設けた截頭円錐形としてもよい。
【００２０】
また、押圧突部３の形状としては、図１に示したように単なる円筒形でもよいし、軸心方向に沿って傾斜を設けて基板側を細くした截頭円錐形としてもよい。押圧突部３の先端部には機械的なクリック感を発生するための導電性付勢部材としての逆椀状の金属製皿バネ５が接着剤６によって接着固定されている。接着剤６は、弾性シート１の貫通孔４とキートップ２の押圧突部３との隙間に充填されている。
【００２１】
また、弾性シート１の裏面には、キートップ２が押圧操作される度に金属製皿バネ５が自由に弾性変形できる空間９が設けられている。
【００２２】
さらに、貫通孔４と押圧突部３との組み合わせは、貫通孔４の内周面と押圧突部３の外周面とが互いに平坦な面でもよいが、図２に示したように、押圧突部３の外周面に凹部を形成し、貫通孔４の内周面にはこの凹部と嵌合する凸部を形成するようにしてもよい。凹部と凸部の断面形状は、図２（ａ）に示したような半円形、図２（ｂ）に示したような矩形、図２（ｃ）に示したような三角形等、適宜決定すればよい。これにより、貫通孔４と押圧突部３との気密性が向上することとなるため、防塵防水機能を実現することができる。
【００２３】
以上のような、印刷シート２０、キートップ２、弾性シート１及び金属製皿バネ５による組み合わせによる押釦用カバー部材１３にあっては、印刷シート２０の表面から金属製皿バネ５の端面までの寸法（全高）は、図１に示したように、Ｔ１＋Ｔ２＋Ｔ３＋Ｔ５＝０．０５＋１＋０．４＋（０．１９〜０．２５）＝１．６４〜１．７０ｍｍの範囲となり、従来の押釦用カバー部材３０に比較して０．３５ｍｍ薄くすることができる。したがって、実施の形態１の構成を採用することで、従来のものより薄い押釦スイッチ用カバー部材を提供することができる。
【００２４】
以下、この発明の実施の形態１に係る押釦スイッチ用カバー部材の製造方法について説明する。
【００２５】
図３は、キートップ部材の成形状態を示した射出成形金型の要部断面図である。図４は、キートップ部材と弾性シートと導電性付勢部材とを一体とする工程を示した要部断面図である。
【００２６】
図３において、キートップ２が配置される個所に予め所望のデザインが印刷された印刷層２２を有するポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）又はポリカーボネート（ＰＣ）製等の印刷シート２０を、予め所望の形状に形成された凹部金型７と凸部金型８との間にセットし、キートップ２の中央部に設けられている押圧突部３の中央のゲート面２３と接続されているピンゲートＧからキートップ２の材料である透明な高温高圧の溶融樹脂（例えば、ＰＣ樹脂）を注入する。すると、印刷シート２０は溶融樹脂の熱と圧力により引き延ばされて変形して凹部金型７のキャビティーＣの内面に密着して所望の形状に成形される。この際、同時に印刷シート２０の内面には溶融樹脂が充填されることで、キートップ２の形状も成型される。その後、冷却をしてから凹部金型７と凸部金型８とからこの成型品を取り出して、印刷シート２０の不要部分を除去することで、印刷シート２０とキートップ２とが一体成形されたキートップ部材１２が完成する。
【００２７】
次に、図４に示したように、射出成形により製作されたキートップ２の押圧突部３を上向きにして弾性シート１を上方から宛うようにして、弾性シート１の貫通孔４に押圧突部３を差し込み、弾性シート１とキートップ２とを一体にする。この際、貫通孔４が押圧突部３を差し込む際の位置決め孔として利用できるので組立が容易となる。
【００２８】
次に、貫通孔４より突出したキートップ２の押圧突部３の先端部に接着剤６を塗布する。他方、予め弾性シート１の貫通孔４に合わせて所定の間隔に導電性付勢部材としての金属製皿バネ５を整列配置した治具Ｊを上方から弾性シート１に近づけて、金属製皿バネ５の凸面中央部１０を接着剤６が塗布された押圧突部３の先端部に押し付ける。すると、接着剤６が弾性シート１の貫通孔４と押圧突部３との隙間に流入し、弾性シート１とキートップ部材１２とが隙間なく一体化される。
【００２９】
そこで、接着剤６が硬化した後、治具Ｊをキートップ部材１２から取り去れば、弾性シート１とキートップ部材１２及び金属製皿バネ５とが一体となった押釦用カバー部材１３が完成する。
【００３０】
なお、金属製皿バネ５は治具Ｊにセットされている際には磁力で固定しておき、接着剤６が硬化したらその磁力を解くようにすることで、上方から金属製皿バネ５を供給することを可能としている。
【００３１】
また、予めキートップ部材１２と弾性シート１との接触面のいずれか一方の表面を粗面として、弾性シート１を挟んで金属製皿バネ５側とキートップ部材１２側とが連通する連通路（図示せず）が形成されるようにしておき、この連通路を介して弾性シート１のキートップ部材１２側から金属製皿バネ５側の空気を吸引することで、接着剤６を積極的にキートップ部材１２に導き、弾性シート１の貫通孔４とキートップ２の押圧突部３との隙間に充填するようにしてもよい。これにより、接着剤６が迅速確実にその隙間を埋めることができるから、生産性が向上する。
【００３２】
以上説明してきたように、請求項１に記載された発明によれば、キートップの裏面に形成されている押圧突部が弾性シートに設けられている貫通孔を貫通して押圧突部の先端部が弾性シートの裏面から突出しており、該突出した押圧突部の先端部には可動接点である逆椀状の導電性付勢部材が接着剤にて固定され、前記キートップの裏面には前記貫通孔を介して前記接着剤の一部が入り込める凹部を有し、弾性シートの裏面には導電性付勢部材の自由な弾性変形を可能とする空間が設られているので、キートップの表面にその押釦の機能表示がなされた印刷シートが被覆されている押釦スイッチ用カバー部材において、操作時の明確なクリック感を発生させることができるにも拘わらず、押圧突部と貫通孔との間に接着剤が入り込むことで、押圧突部と貫通孔との気密性を確実にすることができるため、防塵防水機能がより向上する。
【００３３】
請求項２に記載の発明によれば、請求項１の効果に加えて、押圧突部の先端部には、接着剤を塗布する凹部が形成されているので、導電性付勢部材の中央部を接着剤が塗布された押圧突部の先端部に押し付けた場合に、接着剤が弾性シートの貫通孔と押圧突部との隙間に流入し、弾性シートとキートップとが隙間なく一体化されるので、接着工程が１回で済み、接着剤の充填も迅速確実に行われるため製造性が向上する。
【００３４】
請求項３に記載された製造方法の発明によれば、キートップの裏面に設けた押圧突部を弾性シートに設けられている貫通孔に挿入して弾性シートの裏面に突出させる工程と、押圧突部の先端部に接着剤を塗布する工程と、押圧突部に可動接点に当たる逆椀状の導電性付勢部材を設置する工程と、接着剤を導電性付勢部材側からキートップ部材側に吸引する工程とにより、押圧突部と貫通孔との隙間が接着剤で充填された状態にキートップと弾性シートと導電性付勢部材とを一体化するので、キートップの表面にその押釦の機能表示がなされた印刷シートが被覆されている押釦スイッチ用カバー部材において、操作時の明確なクリック感を発生させることができるにも拘わらず防塵防水機能を備えた従来のものより薄い押釦スイッチ用カバー部材の製造方法を提供することができる。また、キートップと弾性シートと導電性付勢部材とを一体化するための接着工程が１回で済み、接着剤の充填も迅速確実に行われるため製造性が向上する。
【００３５】
請求項４に記載された発明によれば、請求項２に記載のシール手段は、押圧突部と導電性付勢部材とを接着固定した接着剤を押圧突部と貫通孔との隙間に充填したものであるので、請求項１の効果に加えて、気密性を保つために接着剤以外の手段を必要としない。
【００３６】
請求項５に記載された製造方法の発明によれば、キートップの裏面に設けた押圧突部を弾性シートに設けられている貫通孔に挿入して弾性シートの裏面に突出させる工程と、押圧突部の先端部に接着剤を塗布する工程と、押圧突部に可動接点に当たる逆椀状の導電性付勢部材を設置する工程と、接着剤を導電性付勢部材側からキートップ部材側に吸引する工程とにより、押圧突部と貫通孔との隙間が接着剤で充填された状態にキートップと弾性シートと導電性付勢部材とを一体化するので、キートップの表面にその押釦の機能表示がなされた印刷シートが被覆されている押釦スイッチ用カバー部材において、操作時の明確なクリック感を発生させることができるにも拘わらず防塵防水機能を備えた従来のものより薄い押釦スイッチ用カバー部材の製造方法を提供することができる。また、キートップと弾性シートと導電性付勢部材とを一体化するための接着工程が１回で済み、接着剤の充填も迅速確実に行われるため製造性が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明に係る押釦スイッチ用カバー部材の実施の形態１を示した要部断面図である。
【図２】  同実施の形態１における押圧突部と貫通孔との組み合わせを示した要部拡大図であり、貫通孔の凸部の断面形状が図２（ａ）は半円形、図２（ｂ）は矩形、図２（ｃ）は三角形であることを示している。
【図３】  同実施の形態１におけるキートップ部材の成形状態を示した射出成形金型の要部断面図である。
【図４】  同実施の形態１におけるキートップ部材と弾性シートと導電性付勢部材とを一体とする工程を示した要部断面図である。
【図５】  従来の押釦スイッチ用カバー部材の要部断面図である。
【符号の説明】
１，２４  弾性シート
２，２１  キートップ
３，２７  押圧突部
４        貫通孔
５，２６  金属製皿バネ（導電性付勢部材）
６        接着剤
９        空間
１２        キートップ部材
１３，３０  押釦用カバー部材
２０        印刷シート
２２        印刷層
【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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