照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法
【課題】照光が必要とされる領域と、照光するための領域との位置あわせが容易な照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】導光板４の片面に、１以上の樹脂製のキートップ３を配置した照光式押釦スイッチ用部材１において、導光板４に入射した光をキートップ３の方向に導きキートップ３を照光するための拡散層５が設けられると共に、キートップ３に設けられる拡散層５の領域は、導光板４とキートップ３との接着領域よりも小さい照光式押釦スイッチ用部材１としている。
【解決手段】導光板４の片面に、１以上の樹脂製のキートップ３を配置した照光式押釦スイッチ用部材１において、導光板４に入射した光をキートップ３の方向に導きキートップ３を照光するための拡散層５が設けられると共に、キートップ３に設けられる拡散層５の領域は、導光板４とキートップ３との接着領域よりも小さい照光式押釦スイッチ用部材１としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯端末等に用いられる押釦スイッチ用部材として、携帯電話の内部に配置される光源からキートップを照らすタイプの照光式押釦スイッチ用部材が広く知られている。照光式押釦スイッチ用部材は、キートップの部分が照光されるため、暗所でもキー操作が容易であり、かつ意匠性にも優れている。
【０００３】
照光式押釦スイッチ用部材は、たとえば、キーパッドと、キーパッドの裏面側に配置される導光板と、導光板の側方に配置される光源とを備えている（特許文献１参照）。この特許文献１に記載されている従来の照光式押釦スイッチ用部材においては、光源から発せられた光が導光板に入射されて、導光板と空気層との界面で全反射を繰り返しながら導光板の内部へ広がる。また、光は、導光板の裏面側に設けられた凹凸形状のパターンで反射し、キーパッド側の文字が数字部分を照らすこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０８０８２４（たとえば、請求項１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の発明には、次のような問題がある。すなわち、凹凸形状のパターンは、導光板に設けられているが、照光が必要とされる領域は、キーパッドに設けられているため、凹凸形状のパターンと照光が必要とされる領域との位置合わせが必要となることである。しかし、その位置合わせは、精度が求められ、その作業は極めて難しい。
【０００６】
本発明は、上述の問題を解決すること、すなわち、キートップ等の照光が必要とされる領域と、拡散層等で形成される照光するための領域と、の位置あわせが容易な照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る照光式押釦スイッチ用部材は、透明な導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材において、導光板に入射した光をキートップの方向に導きキートップを照光するための拡散層がキートップに設けられると共に、キートップに設けられる拡散層の領域は、導光板とキートップとの接着領域よりも小さいものとしている。
【０００８】
さらに、キートップと導光板との間にキートップに加飾を施すための加飾層が設けられると共に、加飾層は、拡散層として機能するようにするのが好ましい場合もある。
【０００９】
さらに、キートップの押し込み方向の下側に押圧子を有するフィルムを、導光板の下方に備えるようにしてもよい。
【００１０】
また、別の本発明は、導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材の製造方法であって、導光板に入射した光をキートップの方向に導くことでキートップを照光する拡散層を、キートップ側に設ける拡散層形成ステップと、キートップの拡散層が形成された側の面に、拡散層よりも大きい面積を有する接着層を形成する接着層形成ステップと、導光板を、キートップの拡散層が形成された面とあわせて、少なくとも接着層にて接着する接着ステップとを有することを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法としている。
【００１１】
さらに接着層と拡散層とは、一部あるいは全部が押圧方向で重ならないようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、キートップ等の照光が必要とされる領域と、拡散層等で形成される照光するための領域と、の位置あわせが容易な照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を有する電子機器の操作面を示す平面図である。
【図２】図１の電子機器を、図１のＡ−Ａ線にて切断した断面図である。
【図３】図２に示す導光板に入射した光が、拡散層を介してキートップ側へ出射する様子を説明する拡大断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造方法を説明するフローチャートである。
【図５】図４に示すフローチャートの第１ステップの途中段階における状態を示す図で、加飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図６】図４に示すフローチャートの第１ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層に加え、さらに、透光性加飾層と隠蔽層とをさらに形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図７】図４に示すフローチャートの第２ステップの終了後における状態を示す図で、拡散層と接着層とをさらに形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図８】図４に示すフローチャートの第３ステップにおける状態を示す図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図９】図８の照光式押釦スイッチ用部材のキートップを表面から見た場合の、接着領域、拡散層が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１１】第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１２】第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１３】第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造方法を説明するフローチャートである。
【図１４】図１３のフローチャートの第１ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層の一部となる装飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１５】図１３のフローチャートの第２ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層の一部となる拡散層と隠蔽層８を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１６】図１３のフローチャートの第３ステップの終了後における状態を示す図で、接着層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１７】図１３のフローチャートの第４ステップにおける状態を示す図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１８】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、加飾層の一部となる隠蔽層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１９】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、加飾層の一部となる装飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２０】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、拡散層および接着層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２１】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２２】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材を表面から見た場合の、接着領域、拡散層が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材について、図面を参照しながら説明する。なお、断面図では、図を見やすくする目的で、各部材の厚さ方向の縮尺は、一定ではない。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１を有する電子機器１Ａの操作面の平面図である。図２は、電子機器１Ａを図１に示すＡ−Ａ線にて切断した場合の、照光式押釦スイッチ用部材１およびパネル２を示す断面図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、電子機器１Ａの操作面側（図２の上側、以後、表側という。）には、パネル２および照光式押釦スイッチ用部材１のキートップ３が露出している。パネル２は、操作面のキートップ３以外の部分を覆う部材で、最終的に、電子機器１Ａの筐体の一部となることができる。パネル２には、照光式押釦スイッチ用部材１が有するキートップ３を突出させるための穴部２ａが設けられ、その穴部２ａからキートップ３が電子機器１Ａの表側の面に露出している。また、パネル２の操作面と逆側（図２の下側、以後、裏側という。）には、照光式押釦スイッチ用部材１が有する平面状の導光板４が配置されている。導光板４は、キートップ３を照光する際に、光を案内する。
【００１７】
照光式押釦スイッチ用部材１の裏側の面には、平面状のフィルム２１（詳細は後述）が配置されている。フィルム２１の裏面であってキートップ３の中央付近に重なる位置には、スイッチ操作用の押圧子２２が配置されている。押圧子２２と対向するように、スイッチ回路が設けられた基板２４が配置され、基板２４の表側の面には、スイッチ部材を構成する部材として、ドーム状部材２５、固定接点（不図示）、および導電部（不図示）が配置されている。導電部材からなるドーム状部材２５は、逆碗状に配置され、基板２４の固定接点（不図示）と接している。押釦部となるキートップ３が押し込まれると、押圧子２２がドーム状部材２５を押し込み、ドーム状部材２５を座屈させる。すると、基板２４の表側の面であって、ドーム状部材２５の内側に配置されている導電部（不図示）と、ドーム状部材２５とが導通状態になる。すなわち、スイッチがＯＮになる。一方、キートップ３の押し下げを解除すると、ドーム状部材２５の復元力により、導電部（不図示）と、ドーム状部材２５とが非導通状態になる。すなわち、スイッチがＯＦＦになる。
【００１８】
図１に示すように、パネル２には、裏面から照光式押釦スイッチ用部材１が有するキートップ３を突出させるための穴部２ａがキートップ３の数だけ設けられている。パネル２としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリマー、またはステンレス、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム等の金属もしくは各種金属から成る合金の板材を用いることができる。パネル２の裏側の面と導光板４とは、接着剤層（不図示）を介して、接着されていてもよい。なお、接着ではなく、融着等されることで、パネル２と導光板４とが固着されていても良い。あるいは、パネル２と導光板４とが固着されていなくてもよい。
【００１９】
図２に示すように、本実施の形態に係る押釦スイッチ部材１は、押釦部となるキートップ３と、内部光源２６の光を導く導光板４、キートップ３と導光板４との間に介在し導光板４からの光をキートップ３側に導く拡散層５、および、キートップ３と導光板４とを固着させるための接着層６を主に有する。キートップ３は、導光板４の表側に配置され、接着層６を介して導光板４に固定されている。また、キートップ３の裏側の面であって、接着層６と重ならない位置には、拡散層５が配置されている。接着層６は、拡散層５の周りを囲むように配置されている。また、キートップ３と拡散層５、および、キートップ３と接着層６との間には、キートップ３に加飾を施すための層が設けられている。たとえば、接着層６と押圧方向に重なる領域には、キートップ３側から、加飾層の一部となる装飾層７および光を遮光すると共に加飾層の一部となる隠蔽層８が設けられている。そして、拡散層５と重なる位置には、加飾層の一部となる透光性加飾層９が設けられている。なお、キートップ３に加飾を施さない場合には、装飾層７、隠蔽層８および透光性加飾層９を設けなくても良い。
【００２０】
キートップ３は、人の指などで押されることにより上下動し、スイッチ部材をオンオフさせる機能を有する部材である。キートップ３は、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂あるいはＰＣ樹脂のように、透明性と硬度が高い材料で構成される。ただし、キートップ３の材料は、上記材料に限定されるものではなく、たとえば、キートップ３の表面をより高硬度の材料でコートするような場合には、キートップ３の材料として、より硬度の低い樹脂を採用しても良い。キートップ３は、導光板４からの光をその内部に入れるため、透明であるのが望ましいが、透光性を確保できる限り、キートップ３の内部、表面または裏面に、印刷等によって加飾を施しても良い。たとえば、キートップ３に、抜き文字にて文字、記号もしくは模様等の加飾を施すことで、内部光源２６にて照光した場合に、その抜き文字の内部部分のみを光らせることができる。
【００２１】
導光板４は、１つあるいは複数の内部光源２６からの光を導光し、キートップ３側に導くもので、１つの平板状の部材とされている。しかし、１つではなく、複数に分割された導光板を用いるようにしてもよい。導光板４は、ＰＣ樹脂、ＰＵ樹脂、ＰＥＴ樹脂またはアクリル樹脂のように、透明性が高く、かつ可撓性に優れた材料で構成されるのが好ましい。導光板４の厚さは、０．０２５〜０．５ｍｍの範囲にあるのが好ましく、より好ましくは、０．２〜０．４ｍｍの範囲である。導光板４の厚さを０．０２５ｍｍ以上とすることによって、導光板４を加工しやすくなる。また、導光板４の厚さを０．５ｍｍ以下とすることによって、導光板４は、キートップ３の押し込みに追従して下方に撓みやすくなると共に、照光式押釦スイッチ用部材１をより薄くできる。また、折り曲げられた導光板４の端部は、内部光源２６に接している。導光板４は、その側方に配置される内部光源２６からの光が通るため、透明であるのが望ましいが、透光性を確保できる限り、導光板４の内部、表面または裏面に、印刷等によって加飾を施しても良い。
【００２２】
拡散層５は、導光板４の内部を全反射してきた光を拡散させ、拡散光をキートップ３側へ出射させる役割を有する。キートップ３に設けられる拡散層５は、一定の面積を有する領域全体に設けてもよいし、文字、記号、線もしくは点等のパターンとして形成してもよい。光を拡散させるための拡散剤としては、有機顔料および／または無機顔料を含むインク等の固形成分を使用できる。特に、拡散剤としては、白色顔料あるいは銀色顔料等の無機顔料を使用するのが好ましい。これは、拡散層５に入射した光の反射率を高め、かつ、キートップ３の内部に入射した光が再び拡散層５側に入っても、キートップ３側に効率良く反射させるようにするためである。さらに、拡散剤としては、たとえば、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、架橋ポリスチレン、シリコンビーズ、あるいは酸化チタニウムのいずれか１つまたは複数の組み合せであることが好ましい。また、その粒径が０．１〜１０μｍ程度の粉末を用いた場合には、拡散層５を印刷で形成しやすいため好ましい。銀色顔料としては、たとえば、アルミニウム粉末を使用できる。また、拡散層５は、接着層６のように導光板４と固着されなくてもよいが、拡散層５と導光板４とは、少なくとも一部で接していることが好ましい。特に、拡散層５と導光板４とは、拡散層５の大部分が導光板４に密接に接するあるいは密着している状態であるのが好ましい。
【００２３】
また、拡散層５は、有機顔料および／または無機顔料から成る固形成分を含みつつ、導光板４からキートップ３に光を入射させることができるように、透光性をも有する必要がある。遮光性の拡散層５では、導光板４からの光をキートップ３へ入射できなくなるからである。このため、拡散層５中の固形成分の濃度を、次の範囲にするのが好ましい。たとえば、二酸化珪素を顔料に用いた場合には、顔料と樹脂の総量に対する顔料の割合を１〜５０重量％とし、酸化チタンを顔料に用いた場合には、顔料と樹脂の総量に対する顔料の割合を１〜５０重量％とするのが好ましい。なぜなら、上述の顔料の割合が下限値以上の場合には、粘度が１Ｐａ・ｓ以上となるため、印刷機を用いて拡散層５を形成できるからである。さらに、拡散層５の厚さは、２〜２５μｍとするのが好ましい。ただし、上述した拡散層５の中の固形成分の濃度および拡散層５の厚さは、一例に過ぎず、その濃度およびその厚さは、使用する顔料あるいは要求される輝度に応じて、適宜変えることができる。
【００２４】
接着層６は、キートップ３と導光板４とを固着するための層である。接着層６は、透光性とされているが、非透光性としてもよい。たとえば、接着層６は、有機溶剤に固形成分を混ぜた接着インクによって構成される。なお、接着後に接着層６の全部が揮発するような有機溶剤のみからなる接着層６を用いてもよい。有機溶剤としては、ケトン系、エーテル系あるいはエステル系等の溶剤を使用できる。また、照光を接着層６のうち、導光板４と固着される領域（以下、接着領域という。）は、拡散層５を設ける領域よりも広い領域とすることが好ましい。なぜなら、キートップ３と導光板４とを厚さ方向に圧着した際に、接着領域の外周部は、接着剤が偏在したり厚みの変化が生じたりする。このため、接着領域より拡散層５が大きいと、輝度ムラが生じやすくなる。接着領域が拡散層５と同じ大きさか、あるいは拡散層５が設けられる領域が接着領域よりも小さい場合には、輝度ムラが視認されにくくなり好ましい。また、拡散層５が小さい領域である場合には、キートップ３および導光板４の材質自体に由来する輝度ムラが見えにくいという利点も有する。
【００２５】
加飾層の一部となる装飾層７は、キートップ３の裏面側に形成され、キートップ３に装飾を施すための層である。本実施の形態では、装飾層７は、非透光性のインクから形成され、装飾層７が形成されていない領域が文字や数字等の形を呈する、いわゆる抜き文字が形成されている部分となる。また、その抜き文字部７ａ（図５参照）は、電子機器１Ａの内部から照光された際に、光を表面へ出射する照光領域となる。
【００２６】
加飾層の一部となる隠蔽層８は、非透光性のインク、例えば黒色のインクにて約１〜３０μｍの厚さで形成される。ここで、隠蔽層８を非透光性とするためには、全光線透過率が１％以下であることが好ましい。また、隠蔽層８は、内部光源２６の点灯時に、操作面に向かって照射された光が、透光性加飾層９以外の領域から漏れないように遮光する層である。また、隠蔽層８は、抜き文字部７ａ部分に形成されていない。なお、印刷のわずかなずれを許容する公差として、遮蔽層８の縁部は、図２に示すように、抜き文字部７ａの最外周よりもわずかに外側に位置するのが好ましい。
【００２７】
また、透光性加飾層９は、装飾層７および隠蔽層８が形成されていない抜き文字となっている部分に形成された透光性の層である。ここで、透光性加飾層９は、実質的に透光であればどのようなものでもよいが、特に、透光性加飾層９は、全光線透過率が２０％以上であることが好ましい。
【００２８】
図３は、照光式押釦スイッチ用部材１の導光板４の側面から光を入射された場合の光の経路を説明する断面図である。たとえば、ＬＥＤ等の内部光源２６を導光板４の側部に配置する。すると、内部光源２６から導光板４の内部に入射された光は、導光板４と空気層との界面、または、導光板４と導光板４の外側に設けられた後述の反射層との界面で、全反射を繰り返しながら導光板４の内部へ広がる。そして、図３に示すように、導光板４の内部からの光Ｐ１が拡散層５に入射すると、光Ｐ１は、拡散層５の内部に分散している固形成分（白色または光沢性の着色材）にて乱反射して、光Ｐ１は透光性加飾層９を介してキートップ３の内部へと入射する。キートップ３の内部に入った光Ｐ１は、再び拡散層５に入射する可能性もあるが、固形成分で反射して再びキートップ３に戻ることもできる。このため、固形成分が拡散層５中に均一に分散している限り、キートップ３の拡散層５が設けられた領域、すなわち、照光が必要とされる領域Ｗにおいて照光ムラが少ないものとなる。したがって、キートップ３の拡散層５が設けられた領域Ｗは、均一に照光されるものとなる。
【００２９】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１の製造方法の一例について図４から図８を参照しながら説明する。
【００３０】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１の製造方法の主な工程の流れを示すフローチャートである。
【００３１】
図５は、加飾層の一部となる装飾層７を形成したキートップ３を、図１のＡ−Ａ線と同一な線で切断した場合の断面図である。まずはじめに、印刷にてキートップ３の裏面側に装飾層７を形成する（ステップＳ１０１；加飾層形成ステップ）。印刷としては、インクジェット方式の他、スクリーン印刷、グラビア印刷、パッド印刷、凸版印刷等を採用できる。キートップ３に設ける装飾層７としては、たとえば、キートップ３の表面に表示させるための数字や文字を抜き文字として印刷したものがある。その後、装飾層７が軽く指で触ってもベタベタしないくらいまで、いわゆる、指触乾燥させる。なお、この装飾層７の形成工程は、加飾層の形成ステップの一部となり、加飾層の一部が照光を所望する照光エリアとなる。この実施の形態では、抜き文字部７ａが照光エリアとなる。
【００３２】
図６は、加飾層の一部となる透光性加飾層９および加飾層の一部となる隠蔽層８をキートップ３に形成した状態を示す断面図である。第１ステップとなるステップＳ１０１において、装飾層７を形成した後、抜き文字部７ａの最外周よりわずかに外側で囲まれる領域を除き、キートップ３の装飾層７を形成した側の面に遮光性の隠蔽層８を形成する。そして、透光性加飾層９を、その抜き文字部７ａの最外周よりわずかに外側で囲まれる領域に印刷し、指触乾燥させる。なお、透光性加飾層９を形成した後、隠蔽層８を形成してもよい。この第１ステップであるステップＳ１０１によって、加飾層とその一部に設けられる照光領域とが形成される。
【００３３】
次に、キートップ３に、拡散層５および接着層６を印刷にて形成する（ステップＳ１０２；拡散層形成ステップおよび接着層形成ステップ）。図７は、第２ステップであるステップＳ１０２の終了後におけるキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一の線に沿って切断した場合の断面図である。このステップＳ１０２では、キートップ３の抜き文字部７ａに対応する領域に、拡散層５を形成し、指触乾燥させる。そして、キートップ３の裏側面の拡散層５を形成していない部分に、接着層６を印刷にて形成する。なお、拡散層５の形成と接着層６の形成とを逆順にしても良いし、同時としてもよい。また、透光性加飾層９と拡散層５を設けた後に、隠蔽層８と接着層６とを設けるようにしてもよい。
【００３４】
次に、第３ステップとなる図４のステップＳ１０３において、キートップ３と導光板４とを固着させる。図８は、図４のステップＳ１０３の工程において、上治具１３および下治具１２内に配置し加熱圧着させている状態の照光式押釦スイッチ用部材１を、図１のＡ−Ａ線と同一の線に沿って切断した場合の断面図である。ステップＳ１０３では、まず、下治具１２に１または２以上のキートップ３を、接着層６が上側になるように配置する。次に、導光板４を、キートップ３を配置した下治具１２の上、すなわち、接着層６と対向するように配置する。そして、キートップ３と導光板４とを、加熱した上治具１３により、導光板４側からその厚さ方向に加圧する。たとえば、表面温度を１００〜１７０℃に加熱した上治具１３を用いて、圧力２ＭＰａにて２０秒間加圧することで、導光板４とキートップ３とを固着させる（ステップＳ１０３；キートップ−導光板固着ステップ）。
【００３５】
なお、キートップ３が配置された導光板４を加熱および加圧するための治具は、下治具１２のキートップ３に接する面、あるいは上治具１３の導光板４に接する面のいずれか一方の材質が、キートップ３の材質よりも低硬度であることが好ましい。そのような治具を用いることにより、均一な圧力でキートップ３と導光板４とを加圧できるため、キートップ３と導光板４とが、均一に接着される。また、加熱および加圧により、接着層６と導光板４との間に相溶部が形成される。加熱および加圧を停止し室温まで冷却すると、加熱により形成された相溶部が硬化し、融着部分が形成される。このため、接着層６を介してキートップ３と導光板４とが強力に接着される。
【００３６】
なお、加熱治具となる上治具１３が、接着層６の全面ではなく一部に相当する領域に対応するような形状の場合には、接着層６の全面ではなく、接着層６の一部でのみキートップ３と導光板４とを接着させることができる。図９は、キートップ３と導光板４との接着領域、拡散層５が設けられている領域、および、照光を所望する領域（本実施の形態の場合、抜き文字部７ａの内部）を説明するため、キートップ３を表面から見た場合の平面図である。
【００３７】
キートップ３が導光板４と接着している領域は、キートップ３の最外縁よりも内側に位置する点線Ｂと、光を所望する領域の外周よりもわずかに外側を囲む点線Ｃとの間の領域である。たとえば、キートップ３の外縁０．３ｍｍ幅を除く領域にて、キートップ３が、導光板４に固着されている。接着層６をキートップ３の最外縁から離間して設けることで、キートップ３と導光板４とを接着するためにキートップ３と導光板４の厚さ方向に加えた圧力で、接着層６がキートップ３の外周よりも外側にはみ出すことがない。
【００３８】
また、キートップ３の裏面全面を接着領域とせずに、キートップ３の外縁を非接着領域とすることで、よりよいクリック感が得られる照光式押釦スイッチ用部材１となる。なぜなら、非接着領域が広いので、隣接するキートップ３の接着領域までの間隔が広がり、キートップ３を押圧した場合に、隣接する接着領域の弾性変形を阻むことがないため、小さい力で導光板４を下方に撓ませることができるからである。
【００３９】
また、照光式押釦スイッチ用部材１では、図９の実線Ｄで囲まれた照光を所望する領域（本実施の形態では、抜き文字部７ａ）の外周よりも、わずかに外側を囲む領域（すなわち、点線Ｃで囲まれる領域）に拡散層５が形成されている。したがって、拡散層５で拡散した光が、照光を所望する領域（すなわち、点線Ｄで囲まれた領域）のすべてを照光するものとなる。
【００４０】
さらに、照光式押釦スイッチ用部材１の製造において、照光を所望する領域と、拡散層５を設ける領域との位置あわせが容易なものとなる。なぜなら、照光領域となる実線Ｄで囲まれた領域に光を導く拡散層５を導光板４に設けるのではなく、キートップ３側に拡散層５を形成しているため、拡散領域と照光が所望される領域との位置あわせが不要となるためである。すなわち、この実施の形態では、キートップ３に形成された照光を所望する領域にあわせて拡散層５をキートップ３に形成しているからである。
【００４１】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材２０について説明する。以後、各実施の形態を説明するにあたって、第１の実施の形態と共通する部分については、同じ符号を用いて示し、また当該共通する部分についての説明を省略する。
【００４２】
図１０は、第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材２０を、図１に示すＡ−Ａ線にて切断した断面図である。
【００４３】
第２の実施の形態の照光式押釦スイッチ用部材２０は、電子機器１Ａが有するフィルム２１および押圧子２２を、押釦スイッチ用部材２０の一部として含む。すなわち、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１に加えて、導光板４の裏面側にフィルム２１が固着されている。また、フィルム２１の裏面であって、キートップ３の中央付近と重なる領域には、フィルム２１から裏面方向に突出する押圧子２２が設けられている。
【００４４】
フィルム２１は、導光板４と同一面積を有する平板状に形成されているが、導光板４と比較して、狭い面積のものとしたり、逆に、大きな面積を有するものとしてもよい。フィルム２１は、キートップ３の押し込みを押圧子２２に伝達できるように、シリコーンゴムのような可撓性に富み、比較的柔らかい材料で構成される。ただし、フィルム２１の材料は、上記材料に限定されるものではなく、導光板４と同等の硬度を有する材料でも良い。また、フィルム２１は、たとえば、導光板４に接着しても良い。フィルム２１は、導光板４の側面から入った光を押圧子２２の方向に透過させないように、不透明の材料で構成し、あるいは印刷等により遮光性の加飾を施しても良い。逆に、フィルム２１の裏面側から導光板４の内部に光を透過させる場合には、フィルム２１を透明度の高い材料で構成するのが好ましい。フィルム２１の厚さは、照光式押釦スイッチ用部材２０をより薄くする必要から、できるだけ薄いのが好ましい。しかし、フィルム２１の材料にシリコーンゴムを採用する場合には、フィルム２１は、容易に破れないように、０．１〜０．５ｍｍの厚さとするのが好ましい。
【００４５】
フィルム２１がシリコーンゴム等の樹脂から構成される場合には、押圧子２２は、フィルム２１と一体で形成されるのが好ましい。押圧子２２を別個に用意してフィルム２１に接着するよりも、押圧子２２とフィルム２１とが一体化した成形体を作製する方が、製造効率が上がると共に、製造コストが低くなるからである。しかし、押圧子２２をＰＣ樹脂で作製し、フィルム２１に接着する方法を採用することもできる。また、フィルム２１を、ＰＥＴ樹脂製あるいはＰＵ樹脂製のシートとしても良い。シリコーンゴムあるいはＰＵ樹脂に比べて可撓性に劣るＰＥＴ樹脂を用いた場合には、押圧子２２の外周部でキートップ３の形状に対応した形状でＰＥＴ樹脂製のシートにスリットを設けると、押圧の感触がより良好になる。
【００４６】
上述のように、電子機器１Ａが有する押圧子２２が設けられたフィルム２１を、照光式押釦スイッチ用部材１と別部材とするのではなく、照光式押釦スイッチ用部材２０の一部とすることで、照光式押釦スイッチ用部材２０の強度が向上する。また、非常に薄い導光板４を用いた場合にも、キートップ３を押し込んだ際の、導光板４を元の状態に復元させるための復元力を大きくすることができる。
【００４７】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０について説明する。
【００４８】
図１１は、第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０を図１に示すＡ−Ａ線と同一の線にて切断した断面図である。
【００４９】
第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０では、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１と異なり、接着層６がキートップ３の最外縁から内方に離間して設けられている。
【００５０】
図１１に示すように、接着層６をキートップ３の最外縁から内方に離間して設けることで、加熱治具となる上治具１３が接着層６の全面に対応するような形状や導光板４の全面を押圧するような形態であっても、キートップ３の最外縁を導光板４に接着しないようにすることができる。したがって、キートップ３と導光板４とを接着する際に、接着層６が圧力でキートップ３の外周よりも外側にはみ出すことがより少ないものとなる。また、キートップ３の裏面全面を接着領域とせずに、キートップ３の外縁を非接着領域とすることで、よいクリック感が得られる押釦スイッチ用部材３０となる。
【００５１】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０について図１２から図１７を参照しながら説明する。
【００５２】
図１２は、第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０を図１に示すＡ−Ａ線と同一の線にて切断した断面図である。また、図１３は、本発明の第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０の製造方法の主な工程の流れを示すフローチャートである。
【００５３】
第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０では、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１と異なり、拡散層５の代わりに、透光性の加飾可能な拡散層４１が設けられている。照光式押釦スイッチ用部材４０は、たとえば、次のような工程で製造される。
【００５４】
図１４は、図１３に示す第１ステップであるステップＳ４０１を実施した後におけるキートップ３を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。まず、印刷にてキートップ３に装飾層７を形成する（ステップＳ４０１）。その後、装飾層７を指触乾燥させる。
【００５５】
そして、図１５に示すように、第２ステップとして、拡散層４１を設けない部分に、遮光性の隠蔽層８を形成する。そして、拡散剤が分散された透光性の加飾可能な拡散層４１を、その抜き文字部７ａに印刷し（ステップＳ４０２；加飾層兼拡散層形成ステップ）、指触乾燥させる。
【００５６】
図１６は、接着層６を形成した後のキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一な線に沿って切断した場合の断面図である。図１６のように、第３のステップとしては、キートップ３の照光を所望する領域以外、すなわち、この例では、拡散層４１を設けた以外（実際には図１６に示すように、拡散層４１よりわずかに小さくなる領域以外）の部分に、接着層６を印刷にて形成する（ステップＳ４０３；接着層形成ステップ）。
【００５７】
最後に、ステップＳ４０４を行う。ステップＳ４０４では、下治具１２に１または２以上のキートップ３を、接着層６が上側になるように配置する。次に、導光板４を、キートップ３を配置した下治具１２の上、すなわち、接着層６と対向するように配置する。そして、キートップ３と導光板４とを、導光板４側から加熱した上治具１３によりその厚さ方向に加圧する（ステップＳ４０４；キートップと導光板との固着ステップ）。図１７は、上治具１３および下治具１２に配置されたキートップ３および導光板４を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。ここで、キートップ３および導光板４は、加熱しながら加圧されるため、接着層６が展開されると共に、接着層６に含まれる溶剤等が揮発するため、接着層６の厚みはほとんど生じない。したがって、導光板４と拡散層４１とは密着し、両部材間に空気等の空間は生じない。そして、拡散層４１は、導光板４内部の光を拡散させることができるものとなる。
【００５８】
上述のような照光式押釦スイッチ用部材４０とすることで、第１の実施の形態における透光性加飾層８を形成する工程と拡散層５を形成する工程を１つの工程とすることができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０の各実施の形態について説明したが、本発明は、上述の各実施の形態に限定されることなく、種々の変形を施して実施可能である。
【００６０】
たとえば、上述の各実施の形態においては、照光を所望する領域、たとえば、照光を所望する領域としての文字や数字の領域よりも、わずかに大きい領域を有する拡散層５が、その照光を所望する領域を囲んでいるが、このような形態に限らない。拡散層５は、照光を所望する領域と同一あるいは、照光を所望する領域よりも、かなり大きく外側を囲むように覆っていてもよい。しかし、拡散層５を設ける領域をより小さくした場合には、導光板４に入射した光の光量が、内部光源２６からの距離に応じて変化しにくいものとなる。なぜなら、拡散層５の領域が小さい場合には、導光板４の内部を全反射して進む光のうち、拡散層５部分からキートップ３側へ出射する光量が小さくなるので、内部光源２６からの距離が遠い部分へも、十分な光量の光が伝達されるからである。
【００６１】
また、上述の各実施の形態において、キートップ３に表示させる文字を装飾層７の中に形成される抜き文字とすることで、表示させる文字等を照光するものとしたが、このようなものに限らない。たとえば、キートップ３に表示させる文字等を遮光またはそれに準じる印刷とし、文字以外の領域を透光性の加飾層を印刷することで、当該文字等の周りを照光し、文字は、暗部として視認されるものとしてもよい。しかし、照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０のように、文字等の限られた部分のみが光を透過するキートップ３を用いた場合には、キートップ３や導光板４の材料自体の品質などによりキートップ３や導光板４の光透過率が不均一な場合にも、その光量の不均一さが、表面から視認されにくいものとなるためより好ましい。さらに、文字等の限られた部分のみが光を透過するキートップ３では、キートップ３と導光板４とを厚さ方向に圧着した際に接着剤が偏在することにより生じる接着跡等が、表面から視認されにくいものとなるためより好ましい。
【００６２】
図１８〜図２１は、本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材５０の製造工程を説明する図で、隠蔽層８を形成したキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。図１８〜図２１に示す変形例では、ユーザに視認させる文字等を暗部として表示し、その文字等の周りを照光する場合には、キートップ３全体もしくは、文字等の周囲のみが照光されるものである。
【００６３】
文字等を暗部として表示し、その文字等の周りを照光するような照光式押釦スイッチ用部材５０は、たとえば、以下のように形成される。まず、キートップ３の文字等に対応する領域に、加飾層の一部となる隠蔽層８を形成する（図１８参照）。次に、隠蔽層８を形成していない部分に、加飾層の一部となる透光性の装飾層７を形成する（図１９参照）。そして、透光性の装飾層７の一部または全部に重なるように拡散層５を形成し、拡散層５と重ならないあるいは一部で重なるように接着層６を形成する（図２０参照）。そして、下治具１２と上治具１３とを用いて、キートップ３と導光板４とを、接着層６を介して加熱圧着する（図２１参照）。図２２は、照光式押釦スイッチ用部材５０を表面から見た場合の、接着領域、拡散層５が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。照光式押釦スイッチ用部材５０では、図２２のＥで示される実線で囲まれた領域が、隠蔽層８から形成されるため、暗部としてユーザに視認される。また、図２２のＣで示される点線とＥで示される実線との間で囲まれた領域が、拡散層５からの光により照光される照光領域となる。また、図２２のＣで示される領域の外側かつＢで示される破線で囲まれた領域は、キートップ３と導光板４とが接着された接着領域である。
【００６４】
また、上述の各実施の形態あるいは変形例においては、拡散層５と接着層６とはその厚さ方向において重ならないものとしたが、一部において重なるようにしてもよい。拡散層５と接着層６とが、端部で重なっていても、加熱および加圧した際に、接着層６が溶解することで拡散層５と導光板４との密着性を保つことができる。また、上述の各実施の形態では、接着層６は、拡散層５あるいは拡散層４１を囲むように形成されたものとしているが、そのような形態に限らない。しかし、種々の環境におけるクリック動作を行った後でも、十分な強度でキートップ３と導光板４との固着状態を維持できれば、接着層６をどの領域に設けてもよい。さらに、上治具１２あるいは下治具１３による加熱および加圧により、拡散層５あるいは拡散層４１が、導光板４に接着あるいは融着できるものとしてもよい。
【００６５】
また、上述の各実施の形態において、複数のキートップ３が一枚のシート状で連接した状態のまま、各キートップ３に印刷を施すことで、印刷が容易となる。また、キートップ３と導光板４とを固着させる際に、各キートップ３をキートップ３が一枚のシート状で連接した状態のまま下治具１２に配置した後、キートップ３の連接部分をレーザ等により切断するようにしてもよい。キートップ３が一枚のシート状で連接した状態で下治具１２に複数のキートップ３を配置する場合には、各キートップ３の位置あわせが容易なものとなる。しかし、各キートップ３をキートップ３が一枚のシート状で連接した状態から切断し、それぞれ個別に治具へ配置するような形態としてもよい。
【００６６】
また、第２の実施の形態では、キートップ３の下方位置に押圧子２２を有するものとしたが、上述の他の実施例あるいは変形例においても押圧子２２を設けるものとしてもよい。また、押圧子２２を設けるものとした場合、フィルム２１を、導光板４の下方に備えなくても良い。たとえば、導光板４に可撓性がある場合には、導光板４の裏面に押圧子２２を固定してもよい。
【００６７】
また、上述の各実施の形態において、拡散層５の屈折率を導光板４の屈折率よりも大きくすることによって、拡散層５に入射する光が増加する。したがって、拡散層５の屈折率を導光板４の屈折率より大きくするのが好ましい。また、導光板４の拡散層５が設けられる領域以外に、光反射層あるいは、プリズム面を設けてもよい。光反射層は、たとえば、フィルム２１に蒸着で形成することができる。フィルム２１に蒸着膜を設ける場合には、導光板４の裏面で光を反射させやすくするように、蒸着膜を、たとえば、アルミニウム等の高反射性の金属膜とすることができる。また、光反射層あるいはプリズム面を、導光板４の裏面側に設けて、導光板４の裏面側にくる光を効率よく拡散層５の側に導くようにしてもよい。光反射層あるいはプリズム面により、導光板４の内部を進行する光Ｐ１がほとんど全反射しながら、導光板４の内部を進行できるからである。なお、その光反射層は、導光板４の一部だけ、あるいは１面だけで設けられてもよい。
【００６８】
また、各キートップ３と内部光源２６との距離に応じて固形成分の濃度を変化させ、各キートップ３の照光の均一化を図ることができる。たとえば、内部光源２６からの距離が最も長いキートップ３の直下の拡散層５には、固形成分の濃度をその拡散層５の樹脂と固形成分の総量に対して５０重量％とし、各キートップ３と内部光源２６との距離が近くなるにつれて、固形成分の濃度を４９〜４０重量％の範囲で低くしていくようにすると、光源２６から各キートップ３までの距離に差があっても、その距離が長いキートップ３ほどキートップ３の表面側に向かう光量が多くなるので、各キートップ３の照光ムラを低減できる。なお、上述の固形成分の濃度は、一例に過ぎず、光量、各キートップ３と内部光源２６との距離等の条件に応じて適宜変更できる。
【００６９】
また、上述の各実施の形態および変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０，５０は、導光板４を有するものとされるが、照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０，５０は、導光板４を有さないものとしてもよい。
【００７０】
また、上述の各実施の形態では、内部光源２６としてＬＥＤ等の可視光を発する内部光源２６を用いるものとしたが、このような形態に限らない。たとえば、内部光源２６として紫外線を発する内部光源を用いてもよい。その場合には、拡散層５に紫外線を拡散させる微小径（たとえば、粒径数μｍ以下の粒径）の拡散剤と、紫外線で励起され可視光を発光可能な蛍光体をさらに添加することで、照光を所望する領域が可視光で発光する。この場合、内部光源２６がオフのときは、文字色が透光性加飾層９の色彩で視認されるが、一方、内部光源２６がオンのときは、その色彩とは異なる色の発色が、ユーザに視認される。さらに、透光性加飾層９や装飾層７に、紫外線吸収剤を添加すると、外部からの紫外光には反応しないが、電子機器１Ａの内部に設けられた内部光源２６からの紫外光では、照光を所望する領域が発光するものとなる。すなわち、拡散層５に添加する長波長変換蛍光体により、内部光源２６が消灯の場合と、内部光源２６が点灯している場合とで、照光を所望する領域の発光の有無だけではなく、発光の色を変えることができる。
【実施例１】
【００７１】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００７２】
本実施例では、ＰＣ製の透明樹脂からなるキートップ３の裏面に、文字部を抜き文字とする加飾印刷を形成したキートップ３を用意した。その後、ＳｉＯ２を拡散剤として使用すると共に、アクリル系の蒸発乾燥型である透明色のＣＡＶ（セイコーアドバンス社製）をバインダーに用いた拡散層５を印刷した。また、文字部以外の箇所では、接着性の熱硬化性インクであるＶＩＣ（セイコーアドバンス社製）を接着層６として印刷した。
【００７３】
導光板４としては、厚さ０．２ｍｍのウレタンシートを使用した。キートップ３と導光板４とを、下治具１３と、表面を１５０度に加熱した上治具１２とからなる加熱圧着治具を用いて、２０秒間、圧力２ＭＰａで加圧した。その結果、接着層６が溶融し、ウレタンシートからなる導光板４とＰＣからなるキートップ３とが固着した。
【００７４】
キートップ３と導光板４との間において、図９や図２２に示す点線Ｂで図示される固着された領域（以後、接着面積という。）が、図９や図２２に示すキートップ３の外周で囲まれる領域、すなわち、固着されずに対向する領域（以後、非接着面積という。）と同じ場合よりも、図９や図２２に示すように、接着面積が、非接着面積よりも小さい場合には、キートップ３を押圧した際のクリック感がより良好だった。
【００７５】
また、接着面積よりも拡散層５の面積が小さい場合には、より均一に発光するものとなった。なぜなら、加熱圧着治具となる上治具１３にて加圧する際に、拡散層５が変形したり、延伸の力が働くことで拡散層５が偏在したり、あるいは、拡散層５の厚みが部位により変化したりしにくいものになったためである。
【符号の説明】
【００７６】
１、２０、３０、４０、５０ 照光式押釦スイッチ用部材
３ キートップ
４ 導光板
５ 拡散層
６ 接着層
７ 装飾層（加飾層）
８ 隠蔽層（加飾層）
９ 透光性加飾層（加飾層）
１１ フィルム
１２ 押圧子
４１ 拡散層（拡散層、加飾層）
Ｓ１０２、Ｓ４０２ 拡散層形成ステップ、接着層形成ステップ
Ｓ１０３、Ｓ４０４ 接着ステップ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、携帯端末等に用いられる押釦スイッチ用部材として、携帯電話の内部に配置される光源からキートップを照らすタイプの照光式押釦スイッチ用部材が広く知られている。照光式押釦スイッチ用部材は、キートップの部分が照光されるため、暗所でもキー操作が容易であり、かつ意匠性にも優れている。
【０００３】
照光式押釦スイッチ用部材は、たとえば、キーパッドと、キーパッドの裏面側に配置される導光板と、導光板の側方に配置される光源とを備えている（特許文献１参照）。この特許文献１に記載されている従来の照光式押釦スイッチ用部材においては、光源から発せられた光が導光板に入射されて、導光板と空気層との界面で全反射を繰り返しながら導光板の内部へ広がる。また、光は、導光板の裏面側に設けられた凹凸形状のパターンで反射し、キーパッド側の文字が数字部分を照らすこととなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−０８０８２４（たとえば、請求項１等）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の発明には、次のような問題がある。すなわち、凹凸形状のパターンは、導光板に設けられているが、照光が必要とされる領域は、キーパッドに設けられているため、凹凸形状のパターンと照光が必要とされる領域との位置合わせが必要となることである。しかし、その位置合わせは、精度が求められ、その作業は極めて難しい。
【０００６】
本発明は、上述の問題を解決すること、すなわち、キートップ等の照光が必要とされる領域と、拡散層等で形成される照光するための領域と、の位置あわせが容易な照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明に係る照光式押釦スイッチ用部材は、透明な導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材において、導光板に入射した光をキートップの方向に導きキートップを照光するための拡散層がキートップに設けられると共に、キートップに設けられる拡散層の領域は、導光板とキートップとの接着領域よりも小さいものとしている。
【０００８】
さらに、キートップと導光板との間にキートップに加飾を施すための加飾層が設けられると共に、加飾層は、拡散層として機能するようにするのが好ましい場合もある。
【０００９】
さらに、キートップの押し込み方向の下側に押圧子を有するフィルムを、導光板の下方に備えるようにしてもよい。
【００１０】
また、別の本発明は、導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材の製造方法であって、導光板に入射した光をキートップの方向に導くことでキートップを照光する拡散層を、キートップ側に設ける拡散層形成ステップと、キートップの拡散層が形成された側の面に、拡散層よりも大きい面積を有する接着層を形成する接着層形成ステップと、導光板を、キートップの拡散層が形成された面とあわせて、少なくとも接着層にて接着する接着ステップとを有することを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法としている。
【００１１】
さらに接着層と拡散層とは、一部あるいは全部が押圧方向で重ならないようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、キートップ等の照光が必要とされる領域と、拡散層等で形成される照光するための領域と、の位置あわせが容易な照光式押釦スイッチ用部材およびその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を有する電子機器の操作面を示す平面図である。
【図２】図１の電子機器を、図１のＡ−Ａ線にて切断した断面図である。
【図３】図２に示す導光板に入射した光が、拡散層を介してキートップ側へ出射する様子を説明する拡大断面図である。
【図４】第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造方法を説明するフローチャートである。
【図５】図４に示すフローチャートの第１ステップの途中段階における状態を示す図で、加飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図６】図４に示すフローチャートの第１ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層に加え、さらに、透光性加飾層と隠蔽層とをさらに形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図７】図４に示すフローチャートの第２ステップの終了後における状態を示す図で、拡散層と接着層とをさらに形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図８】図４に示すフローチャートの第３ステップにおける状態を示す図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図９】図８の照光式押釦スイッチ用部材のキートップを表面から見た場合の、接着領域、拡散層が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。
【図１０】第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１１】第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１２】第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１３】第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造方法を説明するフローチャートである。
【図１４】図１３のフローチャートの第１ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層の一部となる装飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１５】図１３のフローチャートの第２ステップの終了後における状態を示す図で、加飾層の一部となる拡散層と隠蔽層８を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１６】図１３のフローチャートの第３ステップの終了後における状態を示す図で、接着層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１７】図１３のフローチャートの第４ステップにおける状態を示す図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１８】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、加飾層の一部となる隠蔽層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図１９】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、加飾層の一部となる装飾層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２０】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、拡散層および接着層を形成したキートップを図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２１】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材の製造工程を説明する図で、上治具および下治具に配置された照光式押釦スイッチ用部材と両治具を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。
【図２２】本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材を表面から見た場合の、接着領域、拡散層が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に、本発明の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材について、図面を参照しながら説明する。なお、断面図では、図を見やすくする目的で、各部材の厚さ方向の縮尺は、一定ではない。
【００１５】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１を有する電子機器１Ａの操作面の平面図である。図２は、電子機器１Ａを図１に示すＡ−Ａ線にて切断した場合の、照光式押釦スイッチ用部材１およびパネル２を示す断面図である。
【００１６】
図１および図２に示すように、電子機器１Ａの操作面側（図２の上側、以後、表側という。）には、パネル２および照光式押釦スイッチ用部材１のキートップ３が露出している。パネル２は、操作面のキートップ３以外の部分を覆う部材で、最終的に、電子機器１Ａの筐体の一部となることができる。パネル２には、照光式押釦スイッチ用部材１が有するキートップ３を突出させるための穴部２ａが設けられ、その穴部２ａからキートップ３が電子機器１Ａの表側の面に露出している。また、パネル２の操作面と逆側（図２の下側、以後、裏側という。）には、照光式押釦スイッチ用部材１が有する平面状の導光板４が配置されている。導光板４は、キートップ３を照光する際に、光を案内する。
【００１７】
照光式押釦スイッチ用部材１の裏側の面には、平面状のフィルム２１（詳細は後述）が配置されている。フィルム２１の裏面であってキートップ３の中央付近に重なる位置には、スイッチ操作用の押圧子２２が配置されている。押圧子２２と対向するように、スイッチ回路が設けられた基板２４が配置され、基板２４の表側の面には、スイッチ部材を構成する部材として、ドーム状部材２５、固定接点（不図示）、および導電部（不図示）が配置されている。導電部材からなるドーム状部材２５は、逆碗状に配置され、基板２４の固定接点（不図示）と接している。押釦部となるキートップ３が押し込まれると、押圧子２２がドーム状部材２５を押し込み、ドーム状部材２５を座屈させる。すると、基板２４の表側の面であって、ドーム状部材２５の内側に配置されている導電部（不図示）と、ドーム状部材２５とが導通状態になる。すなわち、スイッチがＯＮになる。一方、キートップ３の押し下げを解除すると、ドーム状部材２５の復元力により、導電部（不図示）と、ドーム状部材２５とが非導通状態になる。すなわち、スイッチがＯＦＦになる。
【００１８】
図１に示すように、パネル２には、裏面から照光式押釦スイッチ用部材１が有するキートップ３を突出させるための穴部２ａがキートップ３の数だけ設けられている。パネル２としては、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）あるいはポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等のポリマー、またはステンレス、アルミニウム、銅、チタン、マグネシウム等の金属もしくは各種金属から成る合金の板材を用いることができる。パネル２の裏側の面と導光板４とは、接着剤層（不図示）を介して、接着されていてもよい。なお、接着ではなく、融着等されることで、パネル２と導光板４とが固着されていても良い。あるいは、パネル２と導光板４とが固着されていなくてもよい。
【００１９】
図２に示すように、本実施の形態に係る押釦スイッチ部材１は、押釦部となるキートップ３と、内部光源２６の光を導く導光板４、キートップ３と導光板４との間に介在し導光板４からの光をキートップ３側に導く拡散層５、および、キートップ３と導光板４とを固着させるための接着層６を主に有する。キートップ３は、導光板４の表側に配置され、接着層６を介して導光板４に固定されている。また、キートップ３の裏側の面であって、接着層６と重ならない位置には、拡散層５が配置されている。接着層６は、拡散層５の周りを囲むように配置されている。また、キートップ３と拡散層５、および、キートップ３と接着層６との間には、キートップ３に加飾を施すための層が設けられている。たとえば、接着層６と押圧方向に重なる領域には、キートップ３側から、加飾層の一部となる装飾層７および光を遮光すると共に加飾層の一部となる隠蔽層８が設けられている。そして、拡散層５と重なる位置には、加飾層の一部となる透光性加飾層９が設けられている。なお、キートップ３に加飾を施さない場合には、装飾層７、隠蔽層８および透光性加飾層９を設けなくても良い。
【００２０】
キートップ３は、人の指などで押されることにより上下動し、スイッチ部材をオンオフさせる機能を有する部材である。キートップ３は、アクリル樹脂、ポリアミド樹脂あるいはＰＣ樹脂のように、透明性と硬度が高い材料で構成される。ただし、キートップ３の材料は、上記材料に限定されるものではなく、たとえば、キートップ３の表面をより高硬度の材料でコートするような場合には、キートップ３の材料として、より硬度の低い樹脂を採用しても良い。キートップ３は、導光板４からの光をその内部に入れるため、透明であるのが望ましいが、透光性を確保できる限り、キートップ３の内部、表面または裏面に、印刷等によって加飾を施しても良い。たとえば、キートップ３に、抜き文字にて文字、記号もしくは模様等の加飾を施すことで、内部光源２６にて照光した場合に、その抜き文字の内部部分のみを光らせることができる。
【００２１】
導光板４は、１つあるいは複数の内部光源２６からの光を導光し、キートップ３側に導くもので、１つの平板状の部材とされている。しかし、１つではなく、複数に分割された導光板を用いるようにしてもよい。導光板４は、ＰＣ樹脂、ＰＵ樹脂、ＰＥＴ樹脂またはアクリル樹脂のように、透明性が高く、かつ可撓性に優れた材料で構成されるのが好ましい。導光板４の厚さは、０．０２５〜０．５ｍｍの範囲にあるのが好ましく、より好ましくは、０．２〜０．４ｍｍの範囲である。導光板４の厚さを０．０２５ｍｍ以上とすることによって、導光板４を加工しやすくなる。また、導光板４の厚さを０．５ｍｍ以下とすることによって、導光板４は、キートップ３の押し込みに追従して下方に撓みやすくなると共に、照光式押釦スイッチ用部材１をより薄くできる。また、折り曲げられた導光板４の端部は、内部光源２６に接している。導光板４は、その側方に配置される内部光源２６からの光が通るため、透明であるのが望ましいが、透光性を確保できる限り、導光板４の内部、表面または裏面に、印刷等によって加飾を施しても良い。
【００２２】
拡散層５は、導光板４の内部を全反射してきた光を拡散させ、拡散光をキートップ３側へ出射させる役割を有する。キートップ３に設けられる拡散層５は、一定の面積を有する領域全体に設けてもよいし、文字、記号、線もしくは点等のパターンとして形成してもよい。光を拡散させるための拡散剤としては、有機顔料および／または無機顔料を含むインク等の固形成分を使用できる。特に、拡散剤としては、白色顔料あるいは銀色顔料等の無機顔料を使用するのが好ましい。これは、拡散層５に入射した光の反射率を高め、かつ、キートップ３の内部に入射した光が再び拡散層５側に入っても、キートップ３側に効率良く反射させるようにするためである。さらに、拡散剤としては、たとえば、二酸化珪素（ＳｉＯ２）、炭酸カルシウム、ガラスビーズ、架橋ポリスチレン、シリコンビーズ、あるいは酸化チタニウムのいずれか１つまたは複数の組み合せであることが好ましい。また、その粒径が０．１〜１０μｍ程度の粉末を用いた場合には、拡散層５を印刷で形成しやすいため好ましい。銀色顔料としては、たとえば、アルミニウム粉末を使用できる。また、拡散層５は、接着層６のように導光板４と固着されなくてもよいが、拡散層５と導光板４とは、少なくとも一部で接していることが好ましい。特に、拡散層５と導光板４とは、拡散層５の大部分が導光板４に密接に接するあるいは密着している状態であるのが好ましい。
【００２３】
また、拡散層５は、有機顔料および／または無機顔料から成る固形成分を含みつつ、導光板４からキートップ３に光を入射させることができるように、透光性をも有する必要がある。遮光性の拡散層５では、導光板４からの光をキートップ３へ入射できなくなるからである。このため、拡散層５中の固形成分の濃度を、次の範囲にするのが好ましい。たとえば、二酸化珪素を顔料に用いた場合には、顔料と樹脂の総量に対する顔料の割合を１〜５０重量％とし、酸化チタンを顔料に用いた場合には、顔料と樹脂の総量に対する顔料の割合を１〜５０重量％とするのが好ましい。なぜなら、上述の顔料の割合が下限値以上の場合には、粘度が１Ｐａ・ｓ以上となるため、印刷機を用いて拡散層５を形成できるからである。さらに、拡散層５の厚さは、２〜２５μｍとするのが好ましい。ただし、上述した拡散層５の中の固形成分の濃度および拡散層５の厚さは、一例に過ぎず、その濃度およびその厚さは、使用する顔料あるいは要求される輝度に応じて、適宜変えることができる。
【００２４】
接着層６は、キートップ３と導光板４とを固着するための層である。接着層６は、透光性とされているが、非透光性としてもよい。たとえば、接着層６は、有機溶剤に固形成分を混ぜた接着インクによって構成される。なお、接着後に接着層６の全部が揮発するような有機溶剤のみからなる接着層６を用いてもよい。有機溶剤としては、ケトン系、エーテル系あるいはエステル系等の溶剤を使用できる。また、照光を接着層６のうち、導光板４と固着される領域（以下、接着領域という。）は、拡散層５を設ける領域よりも広い領域とすることが好ましい。なぜなら、キートップ３と導光板４とを厚さ方向に圧着した際に、接着領域の外周部は、接着剤が偏在したり厚みの変化が生じたりする。このため、接着領域より拡散層５が大きいと、輝度ムラが生じやすくなる。接着領域が拡散層５と同じ大きさか、あるいは拡散層５が設けられる領域が接着領域よりも小さい場合には、輝度ムラが視認されにくくなり好ましい。また、拡散層５が小さい領域である場合には、キートップ３および導光板４の材質自体に由来する輝度ムラが見えにくいという利点も有する。
【００２５】
加飾層の一部となる装飾層７は、キートップ３の裏面側に形成され、キートップ３に装飾を施すための層である。本実施の形態では、装飾層７は、非透光性のインクから形成され、装飾層７が形成されていない領域が文字や数字等の形を呈する、いわゆる抜き文字が形成されている部分となる。また、その抜き文字部７ａ（図５参照）は、電子機器１Ａの内部から照光された際に、光を表面へ出射する照光領域となる。
【００２６】
加飾層の一部となる隠蔽層８は、非透光性のインク、例えば黒色のインクにて約１〜３０μｍの厚さで形成される。ここで、隠蔽層８を非透光性とするためには、全光線透過率が１％以下であることが好ましい。また、隠蔽層８は、内部光源２６の点灯時に、操作面に向かって照射された光が、透光性加飾層９以外の領域から漏れないように遮光する層である。また、隠蔽層８は、抜き文字部７ａ部分に形成されていない。なお、印刷のわずかなずれを許容する公差として、遮蔽層８の縁部は、図２に示すように、抜き文字部７ａの最外周よりもわずかに外側に位置するのが好ましい。
【００２７】
また、透光性加飾層９は、装飾層７および隠蔽層８が形成されていない抜き文字となっている部分に形成された透光性の層である。ここで、透光性加飾層９は、実質的に透光であればどのようなものでもよいが、特に、透光性加飾層９は、全光線透過率が２０％以上であることが好ましい。
【００２８】
図３は、照光式押釦スイッチ用部材１の導光板４の側面から光を入射された場合の光の経路を説明する断面図である。たとえば、ＬＥＤ等の内部光源２６を導光板４の側部に配置する。すると、内部光源２６から導光板４の内部に入射された光は、導光板４と空気層との界面、または、導光板４と導光板４の外側に設けられた後述の反射層との界面で、全反射を繰り返しながら導光板４の内部へ広がる。そして、図３に示すように、導光板４の内部からの光Ｐ１が拡散層５に入射すると、光Ｐ１は、拡散層５の内部に分散している固形成分（白色または光沢性の着色材）にて乱反射して、光Ｐ１は透光性加飾層９を介してキートップ３の内部へと入射する。キートップ３の内部に入った光Ｐ１は、再び拡散層５に入射する可能性もあるが、固形成分で反射して再びキートップ３に戻ることもできる。このため、固形成分が拡散層５中に均一に分散している限り、キートップ３の拡散層５が設けられた領域、すなわち、照光が必要とされる領域Ｗにおいて照光ムラが少ないものとなる。したがって、キートップ３の拡散層５が設けられた領域Ｗは、均一に照光されるものとなる。
【００２９】
次に、本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１の製造方法の一例について図４から図８を参照しながら説明する。
【００３０】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１の製造方法の主な工程の流れを示すフローチャートである。
【００３１】
図５は、加飾層の一部となる装飾層７を形成したキートップ３を、図１のＡ−Ａ線と同一な線で切断した場合の断面図である。まずはじめに、印刷にてキートップ３の裏面側に装飾層７を形成する（ステップＳ１０１；加飾層形成ステップ）。印刷としては、インクジェット方式の他、スクリーン印刷、グラビア印刷、パッド印刷、凸版印刷等を採用できる。キートップ３に設ける装飾層７としては、たとえば、キートップ３の表面に表示させるための数字や文字を抜き文字として印刷したものがある。その後、装飾層７が軽く指で触ってもベタベタしないくらいまで、いわゆる、指触乾燥させる。なお、この装飾層７の形成工程は、加飾層の形成ステップの一部となり、加飾層の一部が照光を所望する照光エリアとなる。この実施の形態では、抜き文字部７ａが照光エリアとなる。
【００３２】
図６は、加飾層の一部となる透光性加飾層９および加飾層の一部となる隠蔽層８をキートップ３に形成した状態を示す断面図である。第１ステップとなるステップＳ１０１において、装飾層７を形成した後、抜き文字部７ａの最外周よりわずかに外側で囲まれる領域を除き、キートップ３の装飾層７を形成した側の面に遮光性の隠蔽層８を形成する。そして、透光性加飾層９を、その抜き文字部７ａの最外周よりわずかに外側で囲まれる領域に印刷し、指触乾燥させる。なお、透光性加飾層９を形成した後、隠蔽層８を形成してもよい。この第１ステップであるステップＳ１０１によって、加飾層とその一部に設けられる照光領域とが形成される。
【００３３】
次に、キートップ３に、拡散層５および接着層６を印刷にて形成する（ステップＳ１０２；拡散層形成ステップおよび接着層形成ステップ）。図７は、第２ステップであるステップＳ１０２の終了後におけるキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一の線に沿って切断した場合の断面図である。このステップＳ１０２では、キートップ３の抜き文字部７ａに対応する領域に、拡散層５を形成し、指触乾燥させる。そして、キートップ３の裏側面の拡散層５を形成していない部分に、接着層６を印刷にて形成する。なお、拡散層５の形成と接着層６の形成とを逆順にしても良いし、同時としてもよい。また、透光性加飾層９と拡散層５を設けた後に、隠蔽層８と接着層６とを設けるようにしてもよい。
【００３４】
次に、第３ステップとなる図４のステップＳ１０３において、キートップ３と導光板４とを固着させる。図８は、図４のステップＳ１０３の工程において、上治具１３および下治具１２内に配置し加熱圧着させている状態の照光式押釦スイッチ用部材１を、図１のＡ−Ａ線と同一の線に沿って切断した場合の断面図である。ステップＳ１０３では、まず、下治具１２に１または２以上のキートップ３を、接着層６が上側になるように配置する。次に、導光板４を、キートップ３を配置した下治具１２の上、すなわち、接着層６と対向するように配置する。そして、キートップ３と導光板４とを、加熱した上治具１３により、導光板４側からその厚さ方向に加圧する。たとえば、表面温度を１００〜１７０℃に加熱した上治具１３を用いて、圧力２ＭＰａにて２０秒間加圧することで、導光板４とキートップ３とを固着させる（ステップＳ１０３；キートップ−導光板固着ステップ）。
【００３５】
なお、キートップ３が配置された導光板４を加熱および加圧するための治具は、下治具１２のキートップ３に接する面、あるいは上治具１３の導光板４に接する面のいずれか一方の材質が、キートップ３の材質よりも低硬度であることが好ましい。そのような治具を用いることにより、均一な圧力でキートップ３と導光板４とを加圧できるため、キートップ３と導光板４とが、均一に接着される。また、加熱および加圧により、接着層６と導光板４との間に相溶部が形成される。加熱および加圧を停止し室温まで冷却すると、加熱により形成された相溶部が硬化し、融着部分が形成される。このため、接着層６を介してキートップ３と導光板４とが強力に接着される。
【００３６】
なお、加熱治具となる上治具１３が、接着層６の全面ではなく一部に相当する領域に対応するような形状の場合には、接着層６の全面ではなく、接着層６の一部でのみキートップ３と導光板４とを接着させることができる。図９は、キートップ３と導光板４との接着領域、拡散層５が設けられている領域、および、照光を所望する領域（本実施の形態の場合、抜き文字部７ａの内部）を説明するため、キートップ３を表面から見た場合の平面図である。
【００３７】
キートップ３が導光板４と接着している領域は、キートップ３の最外縁よりも内側に位置する点線Ｂと、光を所望する領域の外周よりもわずかに外側を囲む点線Ｃとの間の領域である。たとえば、キートップ３の外縁０．３ｍｍ幅を除く領域にて、キートップ３が、導光板４に固着されている。接着層６をキートップ３の最外縁から離間して設けることで、キートップ３と導光板４とを接着するためにキートップ３と導光板４の厚さ方向に加えた圧力で、接着層６がキートップ３の外周よりも外側にはみ出すことがない。
【００３８】
また、キートップ３の裏面全面を接着領域とせずに、キートップ３の外縁を非接着領域とすることで、よりよいクリック感が得られる照光式押釦スイッチ用部材１となる。なぜなら、非接着領域が広いので、隣接するキートップ３の接着領域までの間隔が広がり、キートップ３を押圧した場合に、隣接する接着領域の弾性変形を阻むことがないため、小さい力で導光板４を下方に撓ませることができるからである。
【００３９】
また、照光式押釦スイッチ用部材１では、図９の実線Ｄで囲まれた照光を所望する領域（本実施の形態では、抜き文字部７ａ）の外周よりも、わずかに外側を囲む領域（すなわち、点線Ｃで囲まれる領域）に拡散層５が形成されている。したがって、拡散層５で拡散した光が、照光を所望する領域（すなわち、点線Ｄで囲まれた領域）のすべてを照光するものとなる。
【００４０】
さらに、照光式押釦スイッチ用部材１の製造において、照光を所望する領域と、拡散層５を設ける領域との位置あわせが容易なものとなる。なぜなら、照光領域となる実線Ｄで囲まれた領域に光を導く拡散層５を導光板４に設けるのではなく、キートップ３側に拡散層５を形成しているため、拡散領域と照光が所望される領域との位置あわせが不要となるためである。すなわち、この実施の形態では、キートップ３に形成された照光を所望する領域にあわせて拡散層５をキートップ３に形成しているからである。
【００４１】
（第２の実施の形態）
次に、第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材２０について説明する。以後、各実施の形態を説明するにあたって、第１の実施の形態と共通する部分については、同じ符号を用いて示し、また当該共通する部分についての説明を省略する。
【００４２】
図１０は、第２の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材２０を、図１に示すＡ−Ａ線にて切断した断面図である。
【００４３】
第２の実施の形態の照光式押釦スイッチ用部材２０は、電子機器１Ａが有するフィルム２１および押圧子２２を、押釦スイッチ用部材２０の一部として含む。すなわち、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１に加えて、導光板４の裏面側にフィルム２１が固着されている。また、フィルム２１の裏面であって、キートップ３の中央付近と重なる領域には、フィルム２１から裏面方向に突出する押圧子２２が設けられている。
【００４４】
フィルム２１は、導光板４と同一面積を有する平板状に形成されているが、導光板４と比較して、狭い面積のものとしたり、逆に、大きな面積を有するものとしてもよい。フィルム２１は、キートップ３の押し込みを押圧子２２に伝達できるように、シリコーンゴムのような可撓性に富み、比較的柔らかい材料で構成される。ただし、フィルム２１の材料は、上記材料に限定されるものではなく、導光板４と同等の硬度を有する材料でも良い。また、フィルム２１は、たとえば、導光板４に接着しても良い。フィルム２１は、導光板４の側面から入った光を押圧子２２の方向に透過させないように、不透明の材料で構成し、あるいは印刷等により遮光性の加飾を施しても良い。逆に、フィルム２１の裏面側から導光板４の内部に光を透過させる場合には、フィルム２１を透明度の高い材料で構成するのが好ましい。フィルム２１の厚さは、照光式押釦スイッチ用部材２０をより薄くする必要から、できるだけ薄いのが好ましい。しかし、フィルム２１の材料にシリコーンゴムを採用する場合には、フィルム２１は、容易に破れないように、０．１〜０．５ｍｍの厚さとするのが好ましい。
【００４５】
フィルム２１がシリコーンゴム等の樹脂から構成される場合には、押圧子２２は、フィルム２１と一体で形成されるのが好ましい。押圧子２２を別個に用意してフィルム２１に接着するよりも、押圧子２２とフィルム２１とが一体化した成形体を作製する方が、製造効率が上がると共に、製造コストが低くなるからである。しかし、押圧子２２をＰＣ樹脂で作製し、フィルム２１に接着する方法を採用することもできる。また、フィルム２１を、ＰＥＴ樹脂製あるいはＰＵ樹脂製のシートとしても良い。シリコーンゴムあるいはＰＵ樹脂に比べて可撓性に劣るＰＥＴ樹脂を用いた場合には、押圧子２２の外周部でキートップ３の形状に対応した形状でＰＥＴ樹脂製のシートにスリットを設けると、押圧の感触がより良好になる。
【００４６】
上述のように、電子機器１Ａが有する押圧子２２が設けられたフィルム２１を、照光式押釦スイッチ用部材１と別部材とするのではなく、照光式押釦スイッチ用部材２０の一部とすることで、照光式押釦スイッチ用部材２０の強度が向上する。また、非常に薄い導光板４を用いた場合にも、キートップ３を押し込んだ際の、導光板４を元の状態に復元させるための復元力を大きくすることができる。
【００４７】
（第３の実施の形態）
次に、本発明の第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０について説明する。
【００４８】
図１１は、第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０を図１に示すＡ−Ａ線と同一の線にて切断した断面図である。
【００４９】
第３の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材３０では、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１と異なり、接着層６がキートップ３の最外縁から内方に離間して設けられている。
【００５０】
図１１に示すように、接着層６をキートップ３の最外縁から内方に離間して設けることで、加熱治具となる上治具１３が接着層６の全面に対応するような形状や導光板４の全面を押圧するような形態であっても、キートップ３の最外縁を導光板４に接着しないようにすることができる。したがって、キートップ３と導光板４とを接着する際に、接着層６が圧力でキートップ３の外周よりも外側にはみ出すことがより少ないものとなる。また、キートップ３の裏面全面を接着領域とせずに、キートップ３の外縁を非接着領域とすることで、よいクリック感が得られる押釦スイッチ用部材３０となる。
【００５１】
（第４の実施の形態）
次に、本発明の第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０について図１２から図１７を参照しながら説明する。
【００５２】
図１２は、第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０を図１に示すＡ−Ａ線と同一の線にて切断した断面図である。また、図１３は、本発明の第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０の製造方法の主な工程の流れを示すフローチャートである。
【００５３】
第４の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材４０では、第１の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１と異なり、拡散層５の代わりに、透光性の加飾可能な拡散層４１が設けられている。照光式押釦スイッチ用部材４０は、たとえば、次のような工程で製造される。
【００５４】
図１４は、図１３に示す第１ステップであるステップＳ４０１を実施した後におけるキートップ３を、図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。まず、印刷にてキートップ３に装飾層７を形成する（ステップＳ４０１）。その後、装飾層７を指触乾燥させる。
【００５５】
そして、図１５に示すように、第２ステップとして、拡散層４１を設けない部分に、遮光性の隠蔽層８を形成する。そして、拡散剤が分散された透光性の加飾可能な拡散層４１を、その抜き文字部７ａに印刷し（ステップＳ４０２；加飾層兼拡散層形成ステップ）、指触乾燥させる。
【００５６】
図１６は、接着層６を形成した後のキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一な線に沿って切断した場合の断面図である。図１６のように、第３のステップとしては、キートップ３の照光を所望する領域以外、すなわち、この例では、拡散層４１を設けた以外（実際には図１６に示すように、拡散層４１よりわずかに小さくなる領域以外）の部分に、接着層６を印刷にて形成する（ステップＳ４０３；接着層形成ステップ）。
【００５７】
最後に、ステップＳ４０４を行う。ステップＳ４０４では、下治具１２に１または２以上のキートップ３を、接着層６が上側になるように配置する。次に、導光板４を、キートップ３を配置した下治具１２の上、すなわち、接着層６と対向するように配置する。そして、キートップ３と導光板４とを、導光板４側から加熱した上治具１３によりその厚さ方向に加圧する（ステップＳ４０４；キートップと導光板との固着ステップ）。図１７は、上治具１３および下治具１２に配置されたキートップ３および導光板４を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。ここで、キートップ３および導光板４は、加熱しながら加圧されるため、接着層６が展開されると共に、接着層６に含まれる溶剤等が揮発するため、接着層６の厚みはほとんど生じない。したがって、導光板４と拡散層４１とは密着し、両部材間に空気等の空間は生じない。そして、拡散層４１は、導光板４内部の光を拡散させることができるものとなる。
【００５８】
上述のような照光式押釦スイッチ用部材４０とすることで、第１の実施の形態における透光性加飾層８を形成する工程と拡散層５を形成する工程を１つの工程とすることができる。
【００５９】
以上、本発明の実施の形態に係る照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０の各実施の形態について説明したが、本発明は、上述の各実施の形態に限定されることなく、種々の変形を施して実施可能である。
【００６０】
たとえば、上述の各実施の形態においては、照光を所望する領域、たとえば、照光を所望する領域としての文字や数字の領域よりも、わずかに大きい領域を有する拡散層５が、その照光を所望する領域を囲んでいるが、このような形態に限らない。拡散層５は、照光を所望する領域と同一あるいは、照光を所望する領域よりも、かなり大きく外側を囲むように覆っていてもよい。しかし、拡散層５を設ける領域をより小さくした場合には、導光板４に入射した光の光量が、内部光源２６からの距離に応じて変化しにくいものとなる。なぜなら、拡散層５の領域が小さい場合には、導光板４の内部を全反射して進む光のうち、拡散層５部分からキートップ３側へ出射する光量が小さくなるので、内部光源２６からの距離が遠い部分へも、十分な光量の光が伝達されるからである。
【００６１】
また、上述の各実施の形態において、キートップ３に表示させる文字を装飾層７の中に形成される抜き文字とすることで、表示させる文字等を照光するものとしたが、このようなものに限らない。たとえば、キートップ３に表示させる文字等を遮光またはそれに準じる印刷とし、文字以外の領域を透光性の加飾層を印刷することで、当該文字等の周りを照光し、文字は、暗部として視認されるものとしてもよい。しかし、照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０のように、文字等の限られた部分のみが光を透過するキートップ３を用いた場合には、キートップ３や導光板４の材料自体の品質などによりキートップ３や導光板４の光透過率が不均一な場合にも、その光量の不均一さが、表面から視認されにくいものとなるためより好ましい。さらに、文字等の限られた部分のみが光を透過するキートップ３では、キートップ３と導光板４とを厚さ方向に圧着した際に接着剤が偏在することにより生じる接着跡等が、表面から視認されにくいものとなるためより好ましい。
【００６２】
図１８〜図２１は、本実施の形態の変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材５０の製造工程を説明する図で、隠蔽層８を形成したキートップ３を図１のＡ−Ａ線と同一の線で切断した場合の断面図である。図１８〜図２１に示す変形例では、ユーザに視認させる文字等を暗部として表示し、その文字等の周りを照光する場合には、キートップ３全体もしくは、文字等の周囲のみが照光されるものである。
【００６３】
文字等を暗部として表示し、その文字等の周りを照光するような照光式押釦スイッチ用部材５０は、たとえば、以下のように形成される。まず、キートップ３の文字等に対応する領域に、加飾層の一部となる隠蔽層８を形成する（図１８参照）。次に、隠蔽層８を形成していない部分に、加飾層の一部となる透光性の装飾層７を形成する（図１９参照）。そして、透光性の装飾層７の一部または全部に重なるように拡散層５を形成し、拡散層５と重ならないあるいは一部で重なるように接着層６を形成する（図２０参照）。そして、下治具１２と上治具１３とを用いて、キートップ３と導光板４とを、接着層６を介して加熱圧着する（図２１参照）。図２２は、照光式押釦スイッチ用部材５０を表面から見た場合の、接着領域、拡散層５が形成された領域および照光領域を説明する平面図である。照光式押釦スイッチ用部材５０では、図２２のＥで示される実線で囲まれた領域が、隠蔽層８から形成されるため、暗部としてユーザに視認される。また、図２２のＣで示される点線とＥで示される実線との間で囲まれた領域が、拡散層５からの光により照光される照光領域となる。また、図２２のＣで示される領域の外側かつＢで示される破線で囲まれた領域は、キートップ３と導光板４とが接着された接着領域である。
【００６４】
また、上述の各実施の形態あるいは変形例においては、拡散層５と接着層６とはその厚さ方向において重ならないものとしたが、一部において重なるようにしてもよい。拡散層５と接着層６とが、端部で重なっていても、加熱および加圧した際に、接着層６が溶解することで拡散層５と導光板４との密着性を保つことができる。また、上述の各実施の形態では、接着層６は、拡散層５あるいは拡散層４１を囲むように形成されたものとしているが、そのような形態に限らない。しかし、種々の環境におけるクリック動作を行った後でも、十分な強度でキートップ３と導光板４との固着状態を維持できれば、接着層６をどの領域に設けてもよい。さらに、上治具１２あるいは下治具１３による加熱および加圧により、拡散層５あるいは拡散層４１が、導光板４に接着あるいは融着できるものとしてもよい。
【００６５】
また、上述の各実施の形態において、複数のキートップ３が一枚のシート状で連接した状態のまま、各キートップ３に印刷を施すことで、印刷が容易となる。また、キートップ３と導光板４とを固着させる際に、各キートップ３をキートップ３が一枚のシート状で連接した状態のまま下治具１２に配置した後、キートップ３の連接部分をレーザ等により切断するようにしてもよい。キートップ３が一枚のシート状で連接した状態で下治具１２に複数のキートップ３を配置する場合には、各キートップ３の位置あわせが容易なものとなる。しかし、各キートップ３をキートップ３が一枚のシート状で連接した状態から切断し、それぞれ個別に治具へ配置するような形態としてもよい。
【００６６】
また、第２の実施の形態では、キートップ３の下方位置に押圧子２２を有するものとしたが、上述の他の実施例あるいは変形例においても押圧子２２を設けるものとしてもよい。また、押圧子２２を設けるものとした場合、フィルム２１を、導光板４の下方に備えなくても良い。たとえば、導光板４に可撓性がある場合には、導光板４の裏面に押圧子２２を固定してもよい。
【００６７】
また、上述の各実施の形態において、拡散層５の屈折率を導光板４の屈折率よりも大きくすることによって、拡散層５に入射する光が増加する。したがって、拡散層５の屈折率を導光板４の屈折率より大きくするのが好ましい。また、導光板４の拡散層５が設けられる領域以外に、光反射層あるいは、プリズム面を設けてもよい。光反射層は、たとえば、フィルム２１に蒸着で形成することができる。フィルム２１に蒸着膜を設ける場合には、導光板４の裏面で光を反射させやすくするように、蒸着膜を、たとえば、アルミニウム等の高反射性の金属膜とすることができる。また、光反射層あるいはプリズム面を、導光板４の裏面側に設けて、導光板４の裏面側にくる光を効率よく拡散層５の側に導くようにしてもよい。光反射層あるいはプリズム面により、導光板４の内部を進行する光Ｐ１がほとんど全反射しながら、導光板４の内部を進行できるからである。なお、その光反射層は、導光板４の一部だけ、あるいは１面だけで設けられてもよい。
【００６８】
また、各キートップ３と内部光源２６との距離に応じて固形成分の濃度を変化させ、各キートップ３の照光の均一化を図ることができる。たとえば、内部光源２６からの距離が最も長いキートップ３の直下の拡散層５には、固形成分の濃度をその拡散層５の樹脂と固形成分の総量に対して５０重量％とし、各キートップ３と内部光源２６との距離が近くなるにつれて、固形成分の濃度を４９〜４０重量％の範囲で低くしていくようにすると、光源２６から各キートップ３までの距離に差があっても、その距離が長いキートップ３ほどキートップ３の表面側に向かう光量が多くなるので、各キートップ３の照光ムラを低減できる。なお、上述の固形成分の濃度は、一例に過ぎず、光量、各キートップ３と内部光源２６との距離等の条件に応じて適宜変更できる。
【００６９】
また、上述の各実施の形態および変形例に係る照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０，５０は、導光板４を有するものとされるが、照光式押釦スイッチ用部材１，２０，３０，４０，５０は、導光板４を有さないものとしてもよい。
【００７０】
また、上述の各実施の形態では、内部光源２６としてＬＥＤ等の可視光を発する内部光源２６を用いるものとしたが、このような形態に限らない。たとえば、内部光源２６として紫外線を発する内部光源を用いてもよい。その場合には、拡散層５に紫外線を拡散させる微小径（たとえば、粒径数μｍ以下の粒径）の拡散剤と、紫外線で励起され可視光を発光可能な蛍光体をさらに添加することで、照光を所望する領域が可視光で発光する。この場合、内部光源２６がオフのときは、文字色が透光性加飾層９の色彩で視認されるが、一方、内部光源２６がオンのときは、その色彩とは異なる色の発色が、ユーザに視認される。さらに、透光性加飾層９や装飾層７に、紫外線吸収剤を添加すると、外部からの紫外光には反応しないが、電子機器１Ａの内部に設けられた内部光源２６からの紫外光では、照光を所望する領域が発光するものとなる。すなわち、拡散層５に添加する長波長変換蛍光体により、内部光源２６が消灯の場合と、内部光源２６が点灯している場合とで、照光を所望する領域の発光の有無だけではなく、発光の色を変えることができる。
【実施例１】
【００７１】
次に、本発明の実施例について説明する。
【００７２】
本実施例では、ＰＣ製の透明樹脂からなるキートップ３の裏面に、文字部を抜き文字とする加飾印刷を形成したキートップ３を用意した。その後、ＳｉＯ２を拡散剤として使用すると共に、アクリル系の蒸発乾燥型である透明色のＣＡＶ（セイコーアドバンス社製）をバインダーに用いた拡散層５を印刷した。また、文字部以外の箇所では、接着性の熱硬化性インクであるＶＩＣ（セイコーアドバンス社製）を接着層６として印刷した。
【００７３】
導光板４としては、厚さ０．２ｍｍのウレタンシートを使用した。キートップ３と導光板４とを、下治具１３と、表面を１５０度に加熱した上治具１２とからなる加熱圧着治具を用いて、２０秒間、圧力２ＭＰａで加圧した。その結果、接着層６が溶融し、ウレタンシートからなる導光板４とＰＣからなるキートップ３とが固着した。
【００７４】
キートップ３と導光板４との間において、図９や図２２に示す点線Ｂで図示される固着された領域（以後、接着面積という。）が、図９や図２２に示すキートップ３の外周で囲まれる領域、すなわち、固着されずに対向する領域（以後、非接着面積という。）と同じ場合よりも、図９や図２２に示すように、接着面積が、非接着面積よりも小さい場合には、キートップ３を押圧した際のクリック感がより良好だった。
【００７５】
また、接着面積よりも拡散層５の面積が小さい場合には、より均一に発光するものとなった。なぜなら、加熱圧着治具となる上治具１３にて加圧する際に、拡散層５が変形したり、延伸の力が働くことで拡散層５が偏在したり、あるいは、拡散層５の厚みが部位により変化したりしにくいものになったためである。
【符号の説明】
【００７６】
１、２０、３０、４０、５０ 照光式押釦スイッチ用部材
３ キートップ
４ 導光板
５ 拡散層
６ 接着層
７ 装飾層（加飾層）
８ 隠蔽層（加飾層）
９ 透光性加飾層（加飾層）
１１ フィルム
１２ 押圧子
４１ 拡散層（拡散層、加飾層）
Ｓ１０２、Ｓ４０２ 拡散層形成ステップ、接着層形成ステップ
Ｓ１０３、Ｓ４０４ 接着ステップ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材において、
上記導光板に入射した光を上記キートップの方向に導き上記キートップを照光するための拡散層が上記キートップに設けられると共に、
上記キートップに設けられる上記拡散層の領域は、上記導光板と上記キートップとの接着領域よりも小さいことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項２】
請求項１に記載の照光式押釦スイッチ用部材において、
前記キートップと前記導光板との間に加飾を施すための加飾層が設けられると共に、
当該加飾層は、前記拡散層として機能することを特徴とすることを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の照光式押釦スイッチ用部材において、
前記キートップの押し込み方向の下側に押圧子を有するフィルムを、前記導光板の下方に備えたことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項４】
導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材の製造方法において、
上記導光板に入射した光を上記キートップの方向に導くことで上記キートップを照光する拡散層を、上記キートップ側に設ける拡散層形成ステップと、
上記キートップの上記拡散層が形成された側の面に、上記拡散層よりも大きい面積を有する接着層を形成する接着層形成ステップと、
上記導光板を、上記キートップの上記拡散層が形成された面とあわせて、少なくとも接着層にて接着する接着ステップと、
を有することを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の照光式押釦スイッチ用部材の製造方法において、
上記接着層と上記拡散層とは、一部あるいは全部が押圧方向に重ならないことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法。
【請求項１】
透明な導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材において、
上記導光板に入射した光を上記キートップの方向に導き上記キートップを照光するための拡散層が上記キートップに設けられると共に、
上記キートップに設けられる上記拡散層の領域は、上記導光板と上記キートップとの接着領域よりも小さいことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項２】
請求項１に記載の照光式押釦スイッチ用部材において、
前記キートップと前記導光板との間に加飾を施すための加飾層が設けられると共に、
当該加飾層は、前記拡散層として機能することを特徴とすることを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の照光式押釦スイッチ用部材において、
前記キートップの押し込み方向の下側に押圧子を有するフィルムを、前記導光板の下方に備えたことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材。
【請求項４】
導光板の片面に、１以上の樹脂製のキートップを配置した照光式押釦スイッチ用部材の製造方法において、
上記導光板に入射した光を上記キートップの方向に導くことで上記キートップを照光する拡散層を、上記キートップ側に設ける拡散層形成ステップと、
上記キートップの上記拡散層が形成された側の面に、上記拡散層よりも大きい面積を有する接着層を形成する接着層形成ステップと、
上記導光板を、上記キートップの上記拡散層が形成された面とあわせて、少なくとも接着層にて接着する接着ステップと、
を有することを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法。
【請求項５】
請求項４に記載の照光式押釦スイッチ用部材の製造方法において、
上記接着層と上記拡散層とは、一部あるいは全部が押圧方向に重ならないことを特徴とする照光式押釦スイッチ用部材の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【公開番号】特開２０１０−２８７５２８（Ｐ２０１０−２８７５２８Ａ）
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１４２１９６（Ｐ２００９−１４２１９６）
【出願日】平成２１年６月１５日（２００９．６．１５）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月２４日（２０１０．１２．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月１５日（２００９．６．１５）
【出願人】（０００１９０１１６）信越ポリマー株式会社 (1,394)
【Ｆターム（参考）】
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