説明

表示体およびその製造方法

【課題】小面積の表示部でも明るく照光させることができると共に、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体を提供する。
【解決手段】表示体としての操作ノブ1は、導光体3の先部3aが樹脂ベース2を貫通して両者2,3が一体化されていると共に、樹脂ベース2の外面に被着されたインサートフィルム4の一部が導光体3の先端面を覆っており、フィルム4の第1および第2の表示部4a,4bが光源5,6の光で照光可能である。操作ノブ1を製造する際には、導光体3を装着した雄型7とインサートフィルム4を装着した雌型8とを型締めし、キャビティC内へ溶融樹脂10を射出充填することにより樹脂ベース2を成形する。その際、インサートフィルム4の外表面には、第1の表示部4aと対応する領域A1に導光体3を介して型締め力が付与されたことによるシボ加工が施され、かつ残余の領域A2,A3に溶融樹脂10の射出圧によるシボ加工が施される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、車載用エアコン装置等に用いられる操作パネルや操作ノブ等の表示体とその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に車載用の操作パネルや操作ノブ等の表示体においては、自身の機能を示す表示部やオン/オフの切替動作を示す表示部が設けられており、これら表示部を表示体の背面側に配置した光源の光によって照光させるようになっている。この種の表示体では表示部を明るく照光させる必要があるため、従来より、成形金型を用いて射出成形された樹脂ベースの一部に薄肉部を設けると共に、予め表示部等が印刷されたインサートフィルムを樹脂ベースの表面に積層して一体化し、光源の光が薄肉部を透過して表示部に照射されるように構成した操作ノブ(表示体)が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平9−97026号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、前述した従来の操作ノブでは、光源の光が樹脂ベースの薄肉部を透過してインサートフィルムの表示部に照射されるようになっていため、インサートフィルムに表示面積を異にする2種類の表示部が形成されている場合、小さい方の表示部において照光時に光量不足が発生しやすいという問題があった。また、前述した従来の操作ノブにおいては、予め成形金型に形成した凹凸を樹脂ベースに転写することによって、薄肉部を含めた樹脂ベースの裏面(背面)に光拡散用のシボ加工を施した構成のものが例示されているが、樹脂ベースを覆うインサートフィルムの外表面が滑らかで光反射面となりやすいため、操作ノブの意匠性が悪くなるという問題もあった。なお、操作パネル等の他の表示体においても同様の問題があった。
【0005】
本発明は、このような従来技術の実情に鑑みてなされたもので、その目的は、小面積の表示部でも明るく照光させることができると共に、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記の目的を達成するために、本発明の表示体は、成形品である樹脂ベースと、先部が前記樹脂ベースに貫通状態で密着接合されていると共に先端面が該樹脂ベースの外面と面一に配置されている導光体と、前記樹脂ベースの外面に被着されて前記導光体の先端面を覆うインサートフィルムとを備え、前記インサートフィルムの外表面に、前記樹脂ベースの成形金型の型締め力が前記導光体を介して付与されたことによるシボ加工と、前記樹脂ベースの成形時の射出圧によるシボ加工とが施されているという構成にした。
【0007】
このように構成された表示体では、導光体が樹脂ベースを貫通して両者が一体化されていると共に、樹脂ベースの外面に被着されたインサートフィルムの一部が導光体の先端面を覆っているので、光源の光を導光体を介してインサートフィルムの所定の表示部へ効率良く導くことができる。したがって、表示面積の小さい表示部であっても通常の光源で明るく照光させることができる。また、成形金型を用いて樹脂ベースを射出成形する際に、インサートフィルムのうち導光体の先端面が圧接する部分には該導光体を介して型締め力が付与され、かつインサートフィルムのうち成形金型のキャビティを臨む部分には溶融樹脂の射出圧が付与されるため、インサートフィルムの外表面全体に所望のシボ加工を施すことができる。したがって、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体が容易に得られる。
【0008】
また、上記の目的を達成するために、本発明による表示体の製造方法は、導光体の基部を保持して先部を突出させた第1の金型と、キャビティを臨む壁面に微細な凹凸が設けられた第2の金型との間に、インサートフィルムを挟み込んだ状態でこれら第1および第2の金型を型締めすることにより、前記導光体を介して付与される型締め力によって前記インサートフィルムの一部に前記凹凸を転写するシボ加工を行い、しかる後、前記キャビティ内に溶融樹脂を射出充填し、その射出圧によって前記インサートフィルムの他部に前記凹凸を転写するシボ加工を行うと共に、前記溶融樹脂を固化させて樹脂ベースを成形するようにした。
【0009】
本発明による表示体の製造方法では、第1の金型と第2の金型との間にインサートフィルムを挟み込んで両金型を型締めすると、インサートフィルムのうち導光体の先端面が圧接する部分には型締め力が付与されるため、当該部分の外表面に第2の金型のシボ(凹凸)を転写することができる。また、型締めした状態でキャビティ内に溶融樹脂を射出充填することによって樹脂ベースが成形されるが、その際、インサートフィルムはキャビティを臨む部分に溶融樹脂の射出圧が付与されるため、当該部分の外表面にも第2の金型のシボを転写することができる。すなわち、かかる製造方法によってインサートフィルムを被着した樹脂ベースが射出成形されると、外表面全体にシボ加工が施されたインサートフィルムによって樹脂ベースの外面と導光体の先端面が覆われた状態になるため、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体が容易に得られる。また、こうして製造された表示体においては、光源の光を導光体を介してインサートフィルムの所定の表示部へ効率良く導くことができるので、表示面積の小さい表示部であっても通常の光源で明るく照光させることができる。
【発明の効果】
【0010】
本発明の表示体は、導光体が樹脂ベースを貫通して両者が一体化されていると共に、樹脂ベースの外面に被着されたインサートフィルムの一部が導光体の先端面を覆っているので、光源の光を導光体を介してインサートフィルムの所定の表示部へ効率良く導くことができ、表示面積の小さい表示部であっても通常の光源で明るく照光させることができる。また、成形金型を用いて樹脂ベースを射出成形する際に、インサートフィルムのうち導光体の先端面が圧接する部分には該導光体を介して型締め力が付与され、かつインサートフィルムのうち成形金型のキャビティを臨む部分には溶融樹脂の射出圧が付与されるため、インサートフィルムの外表面全体に所望のシボ加工を施すことができ、それゆえ、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体が容易に得られる。
【0011】
本発明による表示体の製造方法は、第1の金型と第2の金型との間にインサートフィルムを挟み込んだ状態で両金型を型締めする際に、第1の金型に保持された導光体の先端面をキャビティを貫通してインサートフィルムに圧接させるため、インサートフィルムのうち導光体の先端面を覆う部分に該導光体を介して型締め力が付与されてシボを転写でき、かつ、インサートフィルムのうちキャビティを臨む部分には溶融樹脂の射出圧が付与されるためシボを転写できる。これにより、外表面全体にシボ加工が施されたインサートフィルムによって樹脂ベースの外面と導光体の先端面が覆われることになるため、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた表示体が容易に製造できる。また、こうして製造された表示体においては、光源の光を導光体を介してインサートフィルムの所定の表示部へ効率良く導くことができるので、表示面積の小さい表示部であっても通常の光源で明るく照光させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【図1】本発明の第1実施形態例に係る表示体の平面図である。
【図2】図1のII−II線に沿う断面図である。
【図3】第1実施形態例に係る表示体の製造工程を示す説明図である。
【図4】第1実施形態例に係る表示体の製造工程を示す説明図である。
【図5】第1実施形態例に係る表示体の製造工程を示す説明図である。
【図6】本発明の第2実施形態例に係る表示体の断面図である。
【図7】本発明の第3実施形態例に係る表示体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、発明の実施の形態を図面を参照して説明する。まず、図1〜図5を参照しつつ、本発明の第1実施形態例に係る表示体としての操作ノブ1とその製造方法について説明する。
【0014】
図1と図2に示すように、本実施形態例に係る操作ノブ(表示体)1は、光透過性樹脂を射出成形して形成された樹脂ベース2と、この樹脂ベース2に一体化されて先部3aが樹脂ベース2を貫通している導光体3と、樹脂ベース2の外面に被着されて一部が導光体3の先端面(先部3aの上端面)を覆っているインサートフィルム4とで構成されており、インサートフィルム4の裏面に第1および第2の表示部4a,4b等が印刷形成されている。
【0015】
樹脂ベース2は光透過性樹脂(例えばポリカーボネイト)からなる無色透明な成形品である。樹脂ベース2の一側部には導光体3の先部3aが貫通状態で密着接合されており、この導光体3の先端面は樹脂ベース2の天面と面一に配置されている。図2に示すように、樹脂ベース2の天板部2aの背後にはランプやLED等の光源6が配置され、この光源6の光が天板部2aを透過してインサートフィルム4の第2の表示部4bへ照射されるようになっている。
【0016】
導光体3も光透過性樹脂(例えばポリカーボネイト)からなる無色透明な成形品である。導光体3の先部3aは樹脂ベース2を貫通して一体化されているが、導光体3の基部3bは樹脂ベース2から垂下している。図2に示すように、導光体3の基端面(図示下端面)の背後にはランプやLED等の光源5が配置され、この光源5の光が導光体3で導かれてインサートフィルム4の第1の表示部4aへ照射されるようになっている。
【0017】
インサートフィルム4は、ポリカーボネイトやPMMAなどからなる無色透明なシートの片面(樹脂ベース2の天面と対向する裏面側)に第1および第2の表示部4a,4bと遮光層4cとを印刷形成してなるフィルム体である。ここで、遮光層4cは、インサートフィルム4の裏面のうち両表示部4a,4bを除く全領域に黒色等の遮光性塗料を印刷して形成したものである。図2に示すように、インサートフィルム4は樹脂ベース2の外面全体に被着されているため、インサートフィルム4の一部が導光体3の先端面(図示上端面)を覆っている。すなわち、インサートフィルム4の裏面に設けられた第1の表示部4aが導光体3の先端面上に配置されており、かつ、第2の表示部4bが樹脂ベース2の天板部2a上に配置され、インサートフィルム4を積層している残余の領域はすべて遮光層4cに覆われている。また、インサートフィルム4の外表面には、後述するシボ加工によって梨地やヘアーライン等のシボ(凹凸)が全面に転写されている。具体的には、インサートフィルム4の外表面のうち、第1の表示部4aと対応する領域A1や第2の表示部4bと対応する領域A2には表示部用シボが転写されており、遮光層4cと対応する残余の領域A3には非表示部用シボが転写されている。表示部用シボと非表示部用シボは同じ態様でも異ならせても良く、これらは意匠性を高めるために適宜調整される。
【0018】
本実施形態例において、操作ノブ1は車載用エアコン装置の操作パネルに備えられるものであり、インサートフィルム4の第1の表示部4aが操作ノブ1のオン/オフの切替動作を示す動作表示部に相当し、第2の表示部4bが操作ノブ1の機能を示す機能表示部に相当する。そして、図1に示すように、第1の表示部4aには略円形のマークが印刷されており、導光体3の基部3bから先部3aへと導かれる光源5の光で第1の表示部4aを照光させることができる。なお、インサートフィルム4にマークを印刷して第1の表示部4aを形成する代わりに、遮光層4cを部分的に除去して所望形状の非印刷部を形成し、この非印刷部を第1の表示部4aとすることも可能である。また、第2の表示部4bには車内空気循環と外気導入の切替機能を示す絵柄が印刷されており、天板部2aを透過する光源6の光で第2の表示部4bを照光させることができる。ただし、インサートフィルム4の裏面には第1および第2の表示部4a,4bを除く全領域に遮光層4cが設けてあり、光源5,6の光は遮光層4cを透過することができないため、操作ノブ1を外部から目視すると両表示部4a,4bに対応する領域A1,A2だけが照光可能領域となる。また、導光体3の先端面を第1の表示部4aに密着させているため、表示面積が小さい第1の表示部4aであっても照光時の光量を多くすることができ、該表示部4aを明るく照光させることができる。
【0019】
次に、上記の如くに構成された表示体としての操作ノブ1の製造方法を主として図3〜図5を参照しつつ説明する。
【0020】
まず、図3に示すように、固定型である雄型7と可動型である雌型8とで構成される成形金型9を準備し、これら雄型7と雌型8を型開き状態とする。雄型7は凸部7aや凹部7bを有し、この雄型7と雌型8を型締めすることによって図5に示すように両型7,8間にキャビティCが形成される。ただし、図4に示す型開き状態において、導光体3の先部3aが雄型7の一部として使用できるように該導光体3を雄型7に装着しておくと共に、成形される樹脂ベース2の外面にインサートフィルム4が被着されるように該フィルム4を雌型8に装着しておく。すなわち、型開き状態の雄型7の凹部7bに導光体3の基部3bを嵌め込むことによって、導光体3が雄型7に保持されて該導光体3の先部3aがキャビティC側へ突出するようにしておく。また、雌型8にはキャビティCを臨む壁面8a(図3参照)にシボとして微細な凹凸が設けられており、予め所定形状にフォーミングしたインサートフィルム4を型開き状態の雌型8の壁面8aに装着しておく。
【0021】
そして、図5に示すように雄型7と雌型8を型締めすることによって、キャビティCを貫通する導光体3の先部3aの先端面3c(図4参照)をインサートフィルム4に圧接させ、この状態で、雄型7に設けられた図示せぬゲートを介してキャビティC内に溶融樹脂10を射出充填し、この溶融樹脂10を冷却・固化させることによって樹脂ベース2を成形する。かかる成形工程において、インサートフィルム4の外表面のうち領域A1には導光体3を介して成形金型9の型締め力が付与されるため、この領域A1に雌型8の壁面8aに設けられているシボ(凹凸)が転写される。また、インサートフィルム4の外表面の残余の領域である領域A2,A3には溶融樹脂10の射出圧が付与されるため、領域A2,A3に雌型8のシボが転写される。なお、前述したように、領域A1,A2には表示部用シボが転写され、領域A3には非表示部用シボが転写される。そして、溶融樹脂10を冷却・固化した後、雄型7と雌型8を型開きし、図示せぬイジェクトピンを用いて樹脂ベース2を雄型7から離型させることにより、図1や図2に示すような操作ノブ1が得られる。
【0022】
このような方法によって製造された操作ノブ1は、導光体3が樹脂ベース2を貫通して両者2,3が一体化されていると共に、樹脂ベース2の外面に被着されたインサートフィルム4の一部が導光体3の先端面3cを覆っているので、光源5の光を導光体3を介してインサートフィルム4の第1の表示部4aへ効率良く導くことができる。それゆえ、表示面積の小さい第1の表示部4aであっても通常の光源で明るく照光させることができる。
【0023】
また、この操作ノブ1の樹脂ベース2を成形する際には、導光体3を装着した雄型7とインサートフィルム4を装着した雌型8とを型締めするが、このとき、インサートフィルム4のうち導光体3の先端面3cが圧接する部分に型締め力が付与されるため、インサートフィルム4の外表面の領域A1に所望のシボ加工を施すことができる。そして、この後、キャビティC内へ溶融樹脂10が射出充填されると、インサートフィルム4のうちキャビティCを臨む部分に溶融樹脂10の射出圧が付与されるため、インサートフィルム4の外表面の残余の領域A2,A3にもそれぞれ所望のシボ加工を施すことができる。すなわち、インサートフィルム4を被着した樹脂ベース2が射出成形されると、外表面全体にシボ加工が施されたインサートフィルム4によって樹脂ベース2の外面と導光体3の先端面3cが覆われることになるため、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた操作ノブ1が容易に得られる。
【0024】
なお、上記の実施形態例では、樹脂ベース2の外面全体にインサートフィルム4が被着された操作ノブ1について説明したが、樹脂ベース2の天面だけにインサートフィルム4が被着された操作ノブであっても良く、その場合は、フォーミングされていないインサートフィルム4を雄型7と雌型8間のパーティング面にセットして型締めすることによって操作ノブを製造することができる。
【0025】
また、上記の実施形態例では、専用の成形金型を用いて成形した導光体3を雄型7に装着した後、この雄型7を雌型8と組み合わせて樹脂ベース2を成形する場合について説明したが、雄型7の凹部7bをキャビティの一部として導光体3を成形した後、該雄型7を雌型8と組み合わせて樹脂ベース2を成形するという2色成形技術を採用することも可能である。
【0026】
図6は本発明の第2実施形態例に係る表示体としての操作ノブ11の断面図であって、図2と対応する部分には同一符号が付してある。本実施形態例に係る操作ノブ11は、樹脂ベース2の形状が前述した第1実施形態例と異なっている。また、この操作ノブ11は、樹脂ベース2が有色で天板部2aを除き不透明であり、それに伴ってインサートフィルム4の裏面から遮光層が省略されている点も第1実施形態例と異なっている。
【0027】
すなわち、本実施形態例に係る操作ノブ11の樹脂ベース2はスモークと呼ばれる成形品であって、染料等で着色した光透過性樹脂を射出成形して形成されている。この樹脂ベース2は一定の厚み以上では殆ど光を透過させないため、天板部2aを除く樹脂ベース2の厚肉部へ向かう光源5,6の光は殆ど外部へ漏れることはない。それゆえ、インサートフィルム4の裏面には第1および第2の表示部4a,4bだけを設けておけば良く、両表示部4a,4bを除く領域に遮光層を印刷形成する必要がなくなっている。また、操作ノブ11の樹脂ベース2の天板部2aは板厚寸法が極めて薄く形成されているため、光源6の光はこの薄肉な天板部2aではさほど遮断されずにインサートフィルム4の第2の表示部4bへ照射される。したがって、表示面積が比較的大きい第2の表示部4bに十分な光量を与えて明るく照光させることができる。なお、本実施形態例においても、第1実施形態例と同様の手法でインサートフィルム4の外表面全体にシボ加工が施されている。
【0028】
図7は本発明の第3実施形態例に係る表示体としての操作ノブ12の断面図であって、図6と対応する部分には同一符号が付してある。本実施形態例に係る操作ノブ12は、樹脂ベース2にインサートフィルム4の第2の表示部4bと対向する貫通孔2bが設けてある点と、この樹脂ベース2が遮光性樹脂(例えばABS)の成形品である点とが、前述した第2実施形態例と異なっている。ただし、本実施形態例においても、第2実施形態例と同様にインサートフィルム4の裏面に遮光層は設けられていない。
【0029】
すなわち、本実施形態例に係る操作ノブ12では、樹脂ベース2の貫通孔2bの開口端にインサートフィルム4の第2の表示部4bが位置しているため、第2の表示部4bを背面側から図示せぬ光源の光で明るく照光させることができる。また、この操作ノブ12では、照光時に光源の光が第1および第2の表示部4a,4b以外の領域へ漏れる虞がないため、各表示部4a,4bを目立たせることが容易である。
【0030】
また、この第3実施形態例では、成形金型を用いて樹脂ベース2を射出成形する際に、インサートフィルム4のうち導光体3の先端面が圧接する部分と貫通孔2b用の金型凸部が圧接する部分には型締め力が付与され、かつインサートフィルム4の残余の部分には溶融樹脂(遮光性樹脂)の射出圧が付与される。それゆえ、インサートフィルム4の外表面全体にシボ加工を施すことができ、外表面での光反射を抑制して意匠性を高めた操作ノブ12が容易に製造できる。
【0031】
なお、上記した第1乃至第3実施形態例では、インサートフィルム4の第1の表示部4aが動作表示部で第2の表示部4bが機能表示部である表示体について説明したが、導光体3の先端面を覆う第1の表示部4aが機能表示部であっても良い。また、インサートフィルムが機能表示部と動作表示部のいずれか一方のみを有する表示体であっても本発明は適用可能である。また、表示体としては、上記した操作ノブの他に、照光される表示部を備えた操作パネルが適用可能であり、用途としてはエアコン操作装置に限らず、例えばオーディオ装置、携帯電話、携帯音楽プレーヤー等の操作パネル、操作ノブ等が適用可能である。
【符号の説明】
【0032】
1,11,12 操作ノブ(表示体)
2 樹脂ベース
2a 天板部
3 導光体
3a 先部
3b 基部
3c 先端面
4 インサートフィルム
4a 第1の表示部
4b 第2の表示部
4c 遮光層
5,6 光源
7 雄型(第1の金型)
7a 凸部
7b 凹部
8 雌型(第2の金型)
8a 壁面
9 成形金型
10 溶融樹脂
C キャビティ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
成形品である樹脂ベースと、先部が前記樹脂ベースに貫通状態で密着接合されていると共に先端面が該樹脂ベースの外面と面一に配置されている導光体と、前記樹脂ベースの外面に被着されて前記導光体の先端面を覆うインサートフィルムとを備え、前記インサートフィルムの外表面に、前記樹脂ベースの成形金型の型締め力が前記導光体を介して付与されたことによるシボ加工と、前記樹脂ベースの成形時の射出圧によるシボ加工とが施されていることを特徴とする表示体。
【請求項2】
導光体の基部を保持して先部を突出させた第1の金型と、キャビティを臨む壁面に微細な凹凸が設けられた第2の金型との間に、インサートフィルムを挟み込んだ状態でこれら第1および第2の金型を型締めすることにより、前記導光体を介して付与される型締め力によって前記インサートフィルムの一部に前記凹凸を転写するシボ加工を行い、しかる後、前記キャビティ内に溶融樹脂を射出充填し、その射出圧によって前記インサートフィルムの他部に前記凹凸を転写するシボ加工を行うと共に、前記溶融樹脂を固化させて樹脂ベースを成形するようにしたことを特徴とする表示体の製造方法。

【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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【図7】
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【公開番号】特開2011−102000(P2011−102000A)
【公開日】平成23年5月26日(2011.5.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−258172(P2009−258172)
【出願日】平成21年11月11日(2009.11.11)
【出願人】(000010098)アルプス電気株式会社 (4,263)
【Fターム(参考)】