防水・防塵キーシート及びその製造方法
【課題】携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ＰＣ樹脂からなる補強板３２を射出成形金型の下型に載置し、金型の上型の下面に設けた複数のピンで補強板を下型に押えつけた状態で、シリコーンゴムを射出充填して得られる、ＰＣ樹脂の補強板３２とシリコーンゴムの弾性体２２とが密着一体化されたキーシート１２において、弾性体２２の上面端部又は側面には圧接部を設け、この圧接部とカバー６２の下面又は側壁内面とを強固に圧接する。
【解決手段】ＰＣ樹脂からなる補強板３２を射出成形金型の下型に載置し、金型の上型の下面に設けた複数のピンで補強板を下型に押えつけた状態で、シリコーンゴムを射出充填して得られる、ＰＣ樹脂の補強板３２とシリコーンゴムの弾性体２２とが密着一体化されたキーシート１２において、弾性体２２の上面端部又は側面には圧接部を設け、この圧接部とカバー６２の下面又は側壁内面とを強固に圧接する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電子機器のキーシートに関する。より具体的には、携帯用電子機器に用いる、補強板と弾性体とを一体化した防水・防塵キーシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の操作部に用いる押釦スイッチ用のキーシートに関し、機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から複数のキートップを露出させて使用するのに好適なキーシートのベースシートとして、キートップを固着するゴム状弾性体でなる複数の浮動支持部と、浮動支持部を押圧変位可能に支持する硬質樹脂でなる薄板状の補強部材とから構成されるものが知られている。
【０００３】
このような構成によると、ベースシートの歪みが、補強部材によって、殆ど無くなるので、ベースシートの歪みに起因する諸問題、すなわち、キートップと接点スイッチとの位置ずれによる操作不良、キートップごとに押圧ストローク量が相違することによる操作性の悪化、機器のデザイン性への悪影響、キートップどうしの潜り込み、を殆ど無くせることが開示されている。
【０００４】
さらに、上記構造において、ベースシートの硬質樹脂からなる薄板上補強部材の外周部に熱可塑性エラストマーからなる圧接受け部を形成し、この圧接受け部を筐体の開口縁側部分に圧接して、液体や塵埃に対して筐体内部をシールする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３２７４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、補強部材に導光板としての機能も持たせようとする場合、光学設計上、やたらに貫通孔を開けられないため、及び防水・防塵上の観点からも、補強部材へのゴム状弾性体の一体化成形時に、ゴムが回りこんで不必要な部分に付着しないようにする対策を施すことが求められるが、特許文献１には、そのようなゴムの回りこみ対策に関する開示はない。
【０００７】
また、導光板機能を持たせた補強部材には、回路基板上に設置されている１つ又は複数のＬＥＤ（光源）に対応した箇所（補強板の裏面側、この場合回路基板側となる。）にＬＥＤ（光源）の高さ分を考慮した凹部（ＬＥＤホール）を設ける場合が多い。そしてキーシートを電子機器に組込んだときに回路基板上のＬＥＤ（光源）が補強板の凹部（ＬＥＤホール）内に収納される状態となり、その凹部の内側壁から入射されたＬＥＤ（光源）の光が補強部材内に拡がる。このため一体成形時にゴムが裏周りすることによってこれら凹部（ＬＥＤホール）内にゴム状弾性体が流入しバリ等の不要な付着物として存在した場合には、補強板とゴム状弾性体の透明性の差によってＬＥＤ（光源）から発せられた光の拡散が阻害され、予期しない輝度低下や輝度ムラを招く要因となっていた。
【０００８】
さらにゴムが補強板の凹部（ＬＥＤホール）以外の不要な箇所に付着することによって一体成形後のキーシートに厚みのばらつきが大きくなり、結果として筐体カバーとの圧接力にばらつきが生じ、キーシートの保持力だけでなく、十分な防水・防塵効果を得ることが出来ない。
【０００９】
また、特許文献１に提案されている圧接受け部は、筐体の開口縁側に平面で圧接される構造となっているが、押釦の押圧操作により、圧接部は圧接平面に垂直な方向に繰り返し変形するので、圧接部が筐体から剥離するおそれがあり、防水・防塵構造としては十分でないという問題がある。
【００１０】
さらに補強部材 裏面の所定の箇所にゴムを配置させる提案（特許文献１の第２、第３の実施形態）はキーシートの総厚が増加するため、近年ますます要求される電子携帯機器の小型軽量化・薄型化の観点からかけ離れてしまう。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及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】
【００１２】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
【００１３】
（１）中央部に１つ又は複数の開口部を有する補強板と、その補強板の側面外周と、開口部と、上面とを少なくとも覆うように、補強板の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体とからなり、弾性体は、その弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部にその複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする防水・防塵キーシート。
【００１４】
（２）圧接部は、弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする（１）に記載の防水・防塵キーシート。
【００１５】
（３）弾性体はすり鉢状又は上に開いたテーパ状の複数の穴を備え、その穴の端部は補強板の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間していることを特徴とする（１）又は（２）に記載の防水・防塵キーシート。
【００１６】
（４）補強板は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１７】
（５）補強板は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１８】
（６）弾性体はシリコーンゴムからなることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１９】
（７）加熱した成形金型の下型に補強板の成形体を挿入する工程と、加熱した複数のピンを備えた成形金型の上型を、ピンが補強板の成形体に当接するまで接近させ、ピンにより補強板を押える工程と、下型と上型との隙間に、弾性樹脂を注入する工程と、弾性樹脂を硬化させる工程と、上型を下型から分離し、補強板の成形体と弾性樹脂からなる弾性体とからなる一体成形キーシートを下型から取り出す工程と、を順に含むことを特徴とする防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２０】
（８）弾性体は、その弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部にその複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする（７）に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２１】
（９）圧接部は、弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする（７）又は（８）に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２２】
（１０）ピンはすり鉢状又は上に開いたテーパ状の縦断面形状を有し、ピンの底面の端部は補強板の成形体の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間して、補強板の成形体に当接するように配置されていることを特徴とする（７）〜（９）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２３】
（１１）補強板の成形体は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする（７）〜（１０）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２４】
（１２）補強板の成形体は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする（７）〜（１１）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２５】
（１３）弾性樹脂はシリコーンゴムからなることを特徴とする（７）〜（１２）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２６】
（１４）金型の下型は、アンダーカットを含むことを特徴とする（７）〜（１３）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及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】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】本発明の実施例２に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】本発明の実施例３に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】本発明の実施例４に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る補強板におけるピンの当接位置を示す 部分上面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るキーシートの製造工程の概略を示す流れ図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る、金型の下型に設けたアンダーカット形状のピンの配置状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）について詳細に説明する。本実施形態においては、補強板と弾性体とが密着一体化された状態にあるシートをキーシートと言う。
【００３０】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【００３１】
本発明の第１実施形態に係るキーシート１１は、図１に示したように、中央部に１つ又は複数の開口部４１を有する補強板３１と、補強板３１の側面外周と、開口部４１と、上面とを少なくとも覆うように、補強板３１の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体２１とから構成される。弾性体２１は、補強板３１の下面も部分的に覆うような構成であってもよい。
【００３２】
図２は、本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図であり、キーシート１１の複数の押圧部２１aに複数のキートップ５１が接着され、複数のキートップ５１を囲んでカバー６１が配置されている。
【００３３】
図２に示したように、弾性体２１１は、圧接部２１１ｄでカバー６１１のテーパをつけた側壁内面に全周にわたって圧接されている。全周にわたる圧接部の断面構成としては、図１の弾性体２１の外周部近傍に凸部を設けてもよいし、カバー６１の内面に凸部を設けてもよいし、弾性体２１の外周部近傍に設けた凸部に対応するカバー６１の内面に凹部を設けるか、またはカバー６１の内面に設けた凸部に対応する弾性体２１の外周部に凹部を設けて両者を嵌合してもよい。さらにキーシートを構成する弾性体２１１は、押圧部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃとキーシート外縁部にある圧接部２１１ｄのゴム硬度が異なる２種の弾性体からなる構成としてもよい。
【００３４】
このような全周にわたる凸部又は凹部の断面形状は、円弧状、矩形状及び台形状のいずれでもよい。また、複数の凸部又は凹部の断面形状を有する圧接部を弾性体２１の外周部近傍に全周にわたって設けてもよい。
【００３５】
弾性体２１１の押圧部２１１aにはキートップ５１１ａが、押圧部２１１ｂにはキートップ５１１ｂが、押圧部２１１ｃにはキートップ５１１ｃが接着されている。例えば、キートップ５１１ｂを押圧すると押圧部２１１ｂを介して、押圧部２１１ｂの下側に接して配置されているスイッチ８１１ａが押し込まれて、押子８１１ａが載置されている回路基板７１１内の回路に信号が発信される。
【００３６】
補強板３１を構成する材料としては、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系共重合樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂などを含むポリアミド樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン樹脂などのアミノ樹脂、アリル樹脂、フラン樹脂、フェノール系樹脂、フッ素樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂等、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも用いることができるが、後述する弾性体２１との一体成形における接着性の観点で、１００℃以上の耐熱温度を有するものが好ましい。中でも、入手性、透明性、寸法安定性、耐熱性等の観点から、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂が、補強板３１としては最も好ましい。
【００３７】
弾性体２１を構成する材料としては、シリコーンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等の熱硬化性エラストマー、及びスチレン系、エステル系、ウレタン系、オレフィン系、アミド系、ブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、フッ素ゴム系、イソプレン系、塩素化ポリエチレン系などの熱可塑性エラストマーのいずれも使用することができる。中でも、弾性、柔軟性、透明性、耐久性の観点から、シリコーンゴムが弾性体２１を構成する材料として好ましい。さらには十分な防水・防塵効果を得るために、弾性体２１を構成する材料の硬度はＪＩＳ Ｋ６２５３ タイプＡ ２０〜８０が望ましい。
【００３８】
補強板３１と弾性体２１とが密着一体化されたキーシート１１は、例えば、特開平６−１７１０２１号公報に開示されているような、ＰＣ樹脂成形体にシリコーンゴムを射出成形するという公知の方法によって製造することができる。すなわち、ＰＣ樹脂からなる補強板の成形体を射出成形で製造しておき、この成形体を射出成形金型の下型に載置する。次いで下型に上型を重ねてシリコーンゴムを射出充填すれば、ＰＣ樹脂からなる補強板３１とシリコーンゴムからなる弾性体２１とが密着一体成形されたキーシート１１を得ることができる。
【００３９】
（第２実施形態）
図６は本発明の第２実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図であり、図７は本発明の第２実施形態に係る補強板の部分上面図であり、図８は本発明の第２実施形態に係るキーシートの製造工程の概略を、図６のキーシート１２のＢ−Ｂ矢視断面図によって示したものである。
【００４０】
本発明の第２実施形態に係るキーシート１２は、第１実施例にかかる図１のキーシート１１と同様であり、図６に示したように、中央部に１つ又は複数の開口部４２を有する補強板３２と、補強板３２の側面外周と、開口部４２と、上面とを少なくとも覆うように、補強板３２の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体２２とから構成される。
【００４１】
弾性体２２は、複数の押圧部２２ａと、弾性体２２を貫通する複数の孔２２ｂとを備える。これら複数の孔２２ｂはキーシート１２の軽量化の効果を有する。
【００４２】
第２実施形態においては、図７に示したように、弾性体２２に設けた複数の孔２２ｂは、キーシート１２において、それぞれの孔２２ｂの端が補強板３２の縁から０．２ｍｍ以上離間するように配置されている。離間が０．２ｍｍ未満であると、弾性体２２と補強板３２の密着性に悪影響を及ぼし、キーシート１２の防水性、防塵性を損うおそれがある。
【００４３】
第２実施形態のキーシート１２の構成は、弾性体２２に複数の孔２２ｂを設けたこと以外は第１実施形態のキーシート１１の構成と同様である。第２実施形態のキーシート１２も、弾性体２２の外周部近傍に全周にわたって設けられた圧接部により、第１実施形態のキーシート１１が弾性体２１の外周部近傍に全周にわたって設けられた例えば圧接部２１１ｄによってカバー６１の下面又は側壁内面に圧接されるのと同様に、カバー６２の下面又は側壁内面に圧接される。また、第２実施形態のキーシート１２の、キートップ５２及びカバー６２と組合せた機能は、第１実施形態のキーシート１１の、キートップ５１及びカバー６１と組合せた機能と同様である。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態に係るキーシート１２の製造方法について、図７、８を用いて説明する。
【００４５】
まず、ＰＣ樹脂からなる、所定の寸法、形状を有する補強板３２をあらかじめ射出成形しておき、この補強板３２の成形体を射出成形の金型の下型（図示せず）に載置する。次いで、下面に複数のピン８１を備えた金型の上型（図示せず）を下型に重ねて、複数のピン８１の底面を補強板３２の上面の図７に示した位置に当接させる（図８（ａ））。図７に示したように、複数のピン８１の底面は、それらの端が補強板３２の縁から０．２ｍｍ以上離間して補強板３２に当接するように設けられている。この状態で、金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間は、弾性体２２を形成するように設けられる。金型の上型、下型は、所定の温度に加熱されている。次に、この金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間に、シリコーンゴムを射出充填する（図８（ｂ））。次いで、射出されたシリコーンゴムを硬化させ、金型の上型と下型を離型して、補強板３２と弾性体２２とが密着一体化したキーシート１２を取り出す（図８（ｃ））。
【００４６】
上記のように、金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間に、シリコーンゴムを射出充填するときは、補強板３２は、複数のピン８１が上面に当接されることによって、金型の下型の上面に押し付けられている。このため、シリコーンゴムが空間に流れ込んでも、補強板３２が浮き上がって補強板３２裏面の不要な部分にシリコーンゴムが回り込むおそれはない。従って、本発明の第２実施形態によれば、裏面の不要な箇所にシリコーンゴムのバリ等の付着物のないＰＣ樹脂補強板とシリコーンゴム弾性体が密着一体化したキーシートを得ることができる。さらには透明性の高いＰＣ樹脂補強板を用いることにより、ライトガイド機能を兼ね備えた導光板として使用することも可能になる。また、ＰＣ樹脂補強板の下側に、シリコーンゴムのバリ等の付着物による隙間がなくなり、回路基板を密着配置することができ、防水・防塵効果はさらに高まる。
【００４７】
また、ＰＣ樹脂補強板の下側に、シリコーンゴムのバリ等の付着物がなくなることによってキーシート自体の厚みのばらつきが解消され、補強板と一体成形され外周部に設けられた弾性体からなる圧接部とカバーとの圧接力の精度も良好となり、密封性が安定し、防水・防塵効果が格段に高まる。さらには補強板裏面と弾性体の押圧部裏面にある突出部との距離精度が高まり、キートップを介して回路基板上のスイッチを押し込んだときのクリック荷重のキーシートの個体差によるばらつきも大幅に減少する。
【００４８】
射出充填されたシリコーンゴムを硬化させ、金型の上型と下型を離型するとき、キーシートからピン８１の抜けをよくするために、ピン８１のたて断面形状は、すり鉢状か、上広がりの台形状とすることが好ましい。
【００４９】
金型の上型と下型の離型時に、一体成形したキーシートが上型に接着又は粘着する「食いつき」を防止するために、上記ピン８１の断面形状に加えて、以下の対策を実施することが好ましい。
（イ）金型の上型に下型より離型性の高いメッキ処理を施す。
（ロ）図９は、シリコーンゴムを射出成形して金型の上型をＰＬ（金型合せ面）から分離した後の、金型の下型に設けたアンダーカット形状のピンの配置状態を示す断面図である。図９に示したように、金型の下型１０１に、弾性体２２が形成される部位にアンダーカット形状のピン１０２を設け、一体成形時に弾性体２２と下型１０１のアンダ−カット形状のピン１０２が嵌合するように構成する。アンダ−カット形状のピン１０２の高さは補強部材の厚みにもよるが好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、ピン径はφ１．５〜３．０ｍｍが好ましい。またピンの勾配は５〜３０°が好ましい。アンダ−カット形状のピン１０２の下型１０１への配置数は任意に複数設置することにより「食いつき」防止としての効果がさらに得られる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の実施形態に係る実施例１〜４について、図２〜５を用いて説明する。
【００５１】
（実施例１）
図２は、本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５２】
図１のＡ−Ａ矢視断面の右端部分の拡大図を図２中に示した。ＰＣ樹脂からなる補強板３１１の成形体に射出成形されて密着一体化されたシリコーンゴムからなる弾性体２１１の端部の圧接部２１１ｄは、カバー６１１の当接する側壁内周断面のテーパ角と同じテーパ角をなして形成されている。カバー６１１に下向きの力を加えると、弾性体２１１の圧接部２１１ｄはカバー６１１の側壁内面に全周にわたって強固に圧接される。
【００５３】
（実施例２）
図３（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例２に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５４】
実施例２においては、図３（ａ）に示したように、ＰＣ樹脂からなる補強板３１２の成形体に射出成形されて密着一体化されたシリコーンゴムからなる弾性体２１２の端部の圧接部２１２ｄは、上側に円弧状の凸部をなして形成されている。カバー６１２に下向きの力を加えると、弾性体２１２の圧接部２１１ｄはカバー６１１の下側面に全周にわたって強固に圧接される。
【００５５】
図３（ｂ）は図３（ａ）の変形例を示したものであり、圧接部２１３ｄの下側にある筐体の圧接受け部と強固に圧接される。
【００５６】
（実施例３）
図４は、本発明の実施例３に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５７】
実施例３においては、図４に示したように、圧接部２１４ｄはシリコーンゴムからなる弾性体２１４の上面と同じ平面であるが、カバー６１４の下側面には円弧状の凸部が形成されており、カバー６１４に下向きの力を加えると、圧接部２１４ｄはカバー６１４の下側面の凸部に全周にわたって強固に圧接される。
【００５８】
（実施例４）
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実施例４に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５９】
実施例４においては、弾性体の端部の凸部又は凹部と、カバーの下面に設けた凹部又は凸部とが嵌合して圧接される構成となっている。
【００６０】
図５（ａ）においては、圧接部２１５ｄは円弧状の凸部をなし、この凸部はカバー６１５に設けられた凹部に嵌合する構成となっていて、カバー６１５に下向きの力を加えると、圧接部２１５ｄはカバー６１５の下側面の凹部に全周にわたって嵌合されて強固に圧接される。
【００６１】
図５（ｂ）においては、圧接部２１６ｄは円弧状の凹部をなし、この凹部はカバー６１６に設けられた凸部に嵌合する構成となっていて、カバー６１６に下向きの力を加えると、圧接部２１６ｄはカバー６１６の下側面の凸部に全周にわたって嵌合されて強固に圧接される。
【００６２】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）の変形例を示したものであり、圧接部２１７ｄの下側にある筐体の圧接受け部も嵌合されて強固に圧接される。前記下側にある筐体の圧接受け部には弾性体の圧接部２１７ｄの裏面側の凹部と嵌合される為の凸部が構成されている。圧接部２１７ｄはカバー６１７の下側面の凸部と前記筐体
の圧接受け部の凸部とが同時に嵌合され圧接される形態である。
【００６３】
本発明の実施形態から、以下の構成、方法により、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及びその製造方法を提供できることが明らかとなった。
（Ａ）弾性体の上面端部又は側面に全周にわたって圧接部を設け、対向するカバーの下面又は側壁内面と圧接する。
（Ｂ）射出成形用金型の上型の下面に複数のピンを設け、このピンで補強板の成形体を金型の下型に押えつけた状態で、弾性体樹脂を射出充填する。
（Ｃ）上記ピンの断面形状をすり鉢状又は上に開いた台形状とする。
（Ｄ）弾性体の下面及び／又は側面に、アンダーカット及び／又は食いきり部を設ける。
【００６４】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが、当業者には明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００６５】
１１、１２ キーシート
２１、２２ 弾性体
２１ａ、２２ａ 押圧部
２２ｂ 孔
３１、３２ 補強板
３２ｂ ピン当接部
４１、４２ 開口部
５１、５２ キートップ
６１、６２ カバー
８１ ピン
１０１ 下型
１０２ アンダーカット形状のピン
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６、２１７
弾性体
２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ 押圧部
２１１ｄ、２１２ｄ、２１３ｄ、２１４ｄ、２１５ｄ、２１６ｄ、２１７ｄ
圧接部
３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６、３１７
補強板
５１１ａ、５１１ｂ、５１１ｃ、５１２ｃ、５１３ｃ、５１４ｃ、５１５ｃ、５１６ｃ、５１７ｃ
キートップ
６１１、６１２、６１３、６１４、６１５、６１６、６１７
カバー
７１１、７１２、７１３、７１４、７１５、７１６、７１７
回路基板
８１１ａ、８１１ｂ スイッチ
９１１ａ、９１１ｂ 押子
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯用電子機器のキーシートに関する。より具体的には、携帯用電子機器に用いる、補強板と弾性体とを一体化した防水・防塵キーシートに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等の操作部に用いる押釦スイッチ用のキーシートに関し、機器の筐体に形成した仕切桟の無い操作開口から複数のキートップを露出させて使用するのに好適なキーシートのベースシートとして、キートップを固着するゴム状弾性体でなる複数の浮動支持部と、浮動支持部を押圧変位可能に支持する硬質樹脂でなる薄板状の補強部材とから構成されるものが知られている。
【０００３】
このような構成によると、ベースシートの歪みが、補強部材によって、殆ど無くなるので、ベースシートの歪みに起因する諸問題、すなわち、キートップと接点スイッチとの位置ずれによる操作不良、キートップごとに押圧ストローク量が相違することによる操作性の悪化、機器のデザイン性への悪影響、キートップどうしの潜り込み、を殆ど無くせることが開示されている。
【０００４】
さらに、上記構造において、ベースシートの硬質樹脂からなる薄板上補強部材の外周部に熱可塑性エラストマーからなる圧接受け部を形成し、この圧接受け部を筐体の開口縁側部分に圧接して、液体や塵埃に対して筐体内部をシールする方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００４−３２７４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、補強部材に導光板としての機能も持たせようとする場合、光学設計上、やたらに貫通孔を開けられないため、及び防水・防塵上の観点からも、補強部材へのゴム状弾性体の一体化成形時に、ゴムが回りこんで不必要な部分に付着しないようにする対策を施すことが求められるが、特許文献１には、そのようなゴムの回りこみ対策に関する開示はない。
【０００７】
また、導光板機能を持たせた補強部材には、回路基板上に設置されている１つ又は複数のＬＥＤ（光源）に対応した箇所（補強板の裏面側、この場合回路基板側となる。）にＬＥＤ（光源）の高さ分を考慮した凹部（ＬＥＤホール）を設ける場合が多い。そしてキーシートを電子機器に組込んだときに回路基板上のＬＥＤ（光源）が補強板の凹部（ＬＥＤホール）内に収納される状態となり、その凹部の内側壁から入射されたＬＥＤ（光源）の光が補強部材内に拡がる。このため一体成形時にゴムが裏周りすることによってこれら凹部（ＬＥＤホール）内にゴム状弾性体が流入しバリ等の不要な付着物として存在した場合には、補強板とゴム状弾性体の透明性の差によってＬＥＤ（光源）から発せられた光の拡散が阻害され、予期しない輝度低下や輝度ムラを招く要因となっていた。
【０００８】
さらにゴムが補強板の凹部（ＬＥＤホール）以外の不要な箇所に付着することによって一体成形後のキーシートに厚みのばらつきが大きくなり、結果として筐体カバーとの圧接力にばらつきが生じ、キーシートの保持力だけでなく、十分な防水・防塵効果を得ることが出来ない。
【０００９】
また、特許文献１に提案されている圧接受け部は、筐体の開口縁側に平面で圧接される構造となっているが、押釦の押圧操作により、圧接部は圧接平面に垂直な方向に繰り返し変形するので、圧接部が筐体から剥離するおそれがあり、防水・防塵構造としては十分でないという問題がある。
【００１０】
さらに補強部材 裏面の所定の箇所にゴムを配置させる提案（特許文献１の第２、第３の実施形態）はキーシートの総厚が増加するため、近年ますます要求される電子携帯機器の小型軽量化・薄型化の観点からかけ離れてしまう。
【００１１】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みなされたものであって、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及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】
【００１２】
このような目的は、下記（１）〜（１４）の本発明により達成される。
【００１３】
（１）中央部に１つ又は複数の開口部を有する補強板と、その補強板の側面外周と、開口部と、上面とを少なくとも覆うように、補強板の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体とからなり、弾性体は、その弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部にその複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする防水・防塵キーシート。
【００１４】
（２）圧接部は、弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする（１）に記載の防水・防塵キーシート。
【００１５】
（３）弾性体はすり鉢状又は上に開いたテーパ状の複数の穴を備え、その穴の端部は補強板の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間していることを特徴とする（１）又は（２）に記載の防水・防塵キーシート。
【００１６】
（４）補強板は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１７】
（５）補強板は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする（１）〜（４）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１８】
（６）弾性体はシリコーンゴムからなることを特徴とする（１）〜（５）のいずれかに記載の防水・防塵キーシート。
【００１９】
（７）加熱した成形金型の下型に補強板の成形体を挿入する工程と、加熱した複数のピンを備えた成形金型の上型を、ピンが補強板の成形体に当接するまで接近させ、ピンにより補強板を押える工程と、下型と上型との隙間に、弾性樹脂を注入する工程と、弾性樹脂を硬化させる工程と、上型を下型から分離し、補強板の成形体と弾性樹脂からなる弾性体とからなる一体成形キーシートを下型から取り出す工程と、を順に含むことを特徴とする防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２０】
（８）弾性体は、その弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部にその複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする（７）に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２１】
（９）圧接部は、弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする（７）又は（８）に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２２】
（１０）ピンはすり鉢状又は上に開いたテーパ状の縦断面形状を有し、ピンの底面の端部は補強板の成形体の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間して、補強板の成形体に当接するように配置されていることを特徴とする（７）〜（９）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２３】
（１１）補強板の成形体は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする（７）〜（１０）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２４】
（１２）補強板の成形体は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする（７）〜（１１）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２５】
（１３）弾性樹脂はシリコーンゴムからなることを特徴とする（７）〜（１２）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【００２６】
（１４）金型の下型は、アンダーカットを含むことを特徴とする（７）〜（１３）のいずれかに記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及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】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図３】本発明の実施例２に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】本発明の実施例３に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図５】本発明の実施例４に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る補強板におけるピンの当接位置を示す 部分上面図である。
【図８】本発明の第２実施形態に係るキーシートの製造工程の概略を示す流れ図である。
【図９】本発明の第２実施形態に係る、金型の下型に設けたアンダーカット形状のピンの配置状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、添付図面を参照して、本発明を実施するための形態（以下、実施形態という。）について詳細に説明する。本実施形態においては、補強板と弾性体とが密着一体化された状態にあるシートをキーシートと言う。
【００３０】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図である。
【００３１】
本発明の第１実施形態に係るキーシート１１は、図１に示したように、中央部に１つ又は複数の開口部４１を有する補強板３１と、補強板３１の側面外周と、開口部４１と、上面とを少なくとも覆うように、補強板３１の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体２１とから構成される。弾性体２１は、補強板３１の下面も部分的に覆うような構成であってもよい。
【００３２】
図２は、本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図であり、キーシート１１の複数の押圧部２１aに複数のキートップ５１が接着され、複数のキートップ５１を囲んでカバー６１が配置されている。
【００３３】
図２に示したように、弾性体２１１は、圧接部２１１ｄでカバー６１１のテーパをつけた側壁内面に全周にわたって圧接されている。全周にわたる圧接部の断面構成としては、図１の弾性体２１の外周部近傍に凸部を設けてもよいし、カバー６１の内面に凸部を設けてもよいし、弾性体２１の外周部近傍に設けた凸部に対応するカバー６１の内面に凹部を設けるか、またはカバー６１の内面に設けた凸部に対応する弾性体２１の外周部に凹部を設けて両者を嵌合してもよい。さらにキーシートを構成する弾性体２１１は、押圧部２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃとキーシート外縁部にある圧接部２１１ｄのゴム硬度が異なる２種の弾性体からなる構成としてもよい。
【００３４】
このような全周にわたる凸部又は凹部の断面形状は、円弧状、矩形状及び台形状のいずれでもよい。また、複数の凸部又は凹部の断面形状を有する圧接部を弾性体２１の外周部近傍に全周にわたって設けてもよい。
【００３５】
弾性体２１１の押圧部２１１aにはキートップ５１１ａが、押圧部２１１ｂにはキートップ５１１ｂが、押圧部２１１ｃにはキートップ５１１ｃが接着されている。例えば、キートップ５１１ｂを押圧すると押圧部２１１ｂを介して、押圧部２１１ｂの下側に接して配置されているスイッチ８１１ａが押し込まれて、押子８１１ａが載置されている回路基板７１１内の回路に信号が発信される。
【００３６】
補強板３１を構成する材料としては、ポリカーボネート樹脂、ポリメチルメタクリレート樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系共重合樹脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂などを含むポリアミド樹脂、シリコーン系樹脂、メラミン樹脂などのアミノ樹脂、アリル樹脂、フラン樹脂、フェノール系樹脂、フッ素樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリアリルスルホン樹脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンスルフィド樹脂、ポリスルホン樹脂等、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも用いることができるが、後述する弾性体２１との一体成形における接着性の観点で、１００℃以上の耐熱温度を有するものが好ましい。中でも、入手性、透明性、寸法安定性、耐熱性等の観点から、ポリカーボネート（ＰＣ）樹脂が、補強板３１としては最も好ましい。
【００３７】
弾性体２１を構成する材料としては、シリコーンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、天然ゴム等の熱硬化性エラストマー、及びスチレン系、エステル系、ウレタン系、オレフィン系、アミド系、ブタジエン系、エチレン−酢酸ビニル系、フッ素ゴム系、イソプレン系、塩素化ポリエチレン系などの熱可塑性エラストマーのいずれも使用することができる。中でも、弾性、柔軟性、透明性、耐久性の観点から、シリコーンゴムが弾性体２１を構成する材料として好ましい。さらには十分な防水・防塵効果を得るために、弾性体２１を構成する材料の硬度はＪＩＳ Ｋ６２５３ タイプＡ ２０〜８０が望ましい。
【００３８】
補強板３１と弾性体２１とが密着一体化されたキーシート１１は、例えば、特開平６−１７１０２１号公報に開示されているような、ＰＣ樹脂成形体にシリコーンゴムを射出成形するという公知の方法によって製造することができる。すなわち、ＰＣ樹脂からなる補強板の成形体を射出成形で製造しておき、この成形体を射出成形金型の下型に載置する。次いで下型に上型を重ねてシリコーンゴムを射出充填すれば、ＰＣ樹脂からなる補強板３１とシリコーンゴムからなる弾性体２１とが密着一体成形されたキーシート１１を得ることができる。
【００３９】
（第２実施形態）
図６は本発明の第２実施形態に係るキーシートの組立構成を示す斜視図であり、図７は本発明の第２実施形態に係る補強板の部分上面図であり、図８は本発明の第２実施形態に係るキーシートの製造工程の概略を、図６のキーシート１２のＢ−Ｂ矢視断面図によって示したものである。
【００４０】
本発明の第２実施形態に係るキーシート１２は、第１実施例にかかる図１のキーシート１１と同様であり、図６に示したように、中央部に１つ又は複数の開口部４２を有する補強板３２と、補強板３２の側面外周と、開口部４２と、上面とを少なくとも覆うように、補強板３２の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体２２とから構成される。
【００４１】
弾性体２２は、複数の押圧部２２ａと、弾性体２２を貫通する複数の孔２２ｂとを備える。これら複数の孔２２ｂはキーシート１２の軽量化の効果を有する。
【００４２】
第２実施形態においては、図７に示したように、弾性体２２に設けた複数の孔２２ｂは、キーシート１２において、それぞれの孔２２ｂの端が補強板３２の縁から０．２ｍｍ以上離間するように配置されている。離間が０．２ｍｍ未満であると、弾性体２２と補強板３２の密着性に悪影響を及ぼし、キーシート１２の防水性、防塵性を損うおそれがある。
【００４３】
第２実施形態のキーシート１２の構成は、弾性体２２に複数の孔２２ｂを設けたこと以外は第１実施形態のキーシート１１の構成と同様である。第２実施形態のキーシート１２も、弾性体２２の外周部近傍に全周にわたって設けられた圧接部により、第１実施形態のキーシート１１が弾性体２１の外周部近傍に全周にわたって設けられた例えば圧接部２１１ｄによってカバー６１の下面又は側壁内面に圧接されるのと同様に、カバー６２の下面又は側壁内面に圧接される。また、第２実施形態のキーシート１２の、キートップ５２及びカバー６２と組合せた機能は、第１実施形態のキーシート１１の、キートップ５１及びカバー６１と組合せた機能と同様である。
【００４４】
次に、本発明の第２実施形態に係るキーシート１２の製造方法について、図７、８を用いて説明する。
【００４５】
まず、ＰＣ樹脂からなる、所定の寸法、形状を有する補強板３２をあらかじめ射出成形しておき、この補強板３２の成形体を射出成形の金型の下型（図示せず）に載置する。次いで、下面に複数のピン８１を備えた金型の上型（図示せず）を下型に重ねて、複数のピン８１の底面を補強板３２の上面の図７に示した位置に当接させる（図８（ａ））。図７に示したように、複数のピン８１の底面は、それらの端が補強板３２の縁から０．２ｍｍ以上離間して補強板３２に当接するように設けられている。この状態で、金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間は、弾性体２２を形成するように設けられる。金型の上型、下型は、所定の温度に加熱されている。次に、この金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間に、シリコーンゴムを射出充填する（図８（ｂ））。次いで、射出されたシリコーンゴムを硬化させ、金型の上型と下型を離型して、補強板３２と弾性体２２とが密着一体化したキーシート１２を取り出す（図８（ｃ））。
【００４６】
上記のように、金型の上型の下面と補強板３２と金型の下型の上面とで囲まれる空間に、シリコーンゴムを射出充填するときは、補強板３２は、複数のピン８１が上面に当接されることによって、金型の下型の上面に押し付けられている。このため、シリコーンゴムが空間に流れ込んでも、補強板３２が浮き上がって補強板３２裏面の不要な部分にシリコーンゴムが回り込むおそれはない。従って、本発明の第２実施形態によれば、裏面の不要な箇所にシリコーンゴムのバリ等の付着物のないＰＣ樹脂補強板とシリコーンゴム弾性体が密着一体化したキーシートを得ることができる。さらには透明性の高いＰＣ樹脂補強板を用いることにより、ライトガイド機能を兼ね備えた導光板として使用することも可能になる。また、ＰＣ樹脂補強板の下側に、シリコーンゴムのバリ等の付着物による隙間がなくなり、回路基板を密着配置することができ、防水・防塵効果はさらに高まる。
【００４７】
また、ＰＣ樹脂補強板の下側に、シリコーンゴムのバリ等の付着物がなくなることによってキーシート自体の厚みのばらつきが解消され、補強板と一体成形され外周部に設けられた弾性体からなる圧接部とカバーとの圧接力の精度も良好となり、密封性が安定し、防水・防塵効果が格段に高まる。さらには補強板裏面と弾性体の押圧部裏面にある突出部との距離精度が高まり、キートップを介して回路基板上のスイッチを押し込んだときのクリック荷重のキーシートの個体差によるばらつきも大幅に減少する。
【００４８】
射出充填されたシリコーンゴムを硬化させ、金型の上型と下型を離型するとき、キーシートからピン８１の抜けをよくするために、ピン８１のたて断面形状は、すり鉢状か、上広がりの台形状とすることが好ましい。
【００４９】
金型の上型と下型の離型時に、一体成形したキーシートが上型に接着又は粘着する「食いつき」を防止するために、上記ピン８１の断面形状に加えて、以下の対策を実施することが好ましい。
（イ）金型の上型に下型より離型性の高いメッキ処理を施す。
（ロ）図９は、シリコーンゴムを射出成形して金型の上型をＰＬ（金型合せ面）から分離した後の、金型の下型に設けたアンダーカット形状のピンの配置状態を示す断面図である。図９に示したように、金型の下型１０１に、弾性体２２が形成される部位にアンダーカット形状のピン１０２を設け、一体成形時に弾性体２２と下型１０１のアンダ−カット形状のピン１０２が嵌合するように構成する。アンダ−カット形状のピン１０２の高さは補強部材の厚みにもよるが好ましくは０．２〜０．８ｍｍ、ピン径はφ１．５〜３．０ｍｍが好ましい。またピンの勾配は５〜３０°が好ましい。アンダ−カット形状のピン１０２の下型１０１への配置数は任意に複数設置することにより「食いつき」防止としての効果がさらに得られる。
【実施例】
【００５０】
以下、本発明の実施形態に係る実施例１〜４について、図２〜５を用いて説明する。
【００５１】
（実施例１）
図２は、本発明の実施例１に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５２】
図１のＡ−Ａ矢視断面の右端部分の拡大図を図２中に示した。ＰＣ樹脂からなる補強板３１１の成形体に射出成形されて密着一体化されたシリコーンゴムからなる弾性体２１１の端部の圧接部２１１ｄは、カバー６１１の当接する側壁内周断面のテーパ角と同じテーパ角をなして形成されている。カバー６１１に下向きの力を加えると、弾性体２１１の圧接部２１１ｄはカバー６１１の側壁内面に全周にわたって強固に圧接される。
【００５３】
（実施例２）
図３（ａ）、（ｂ）は、本発明の実施例２に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５４】
実施例２においては、図３（ａ）に示したように、ＰＣ樹脂からなる補強板３１２の成形体に射出成形されて密着一体化されたシリコーンゴムからなる弾性体２１２の端部の圧接部２１２ｄは、上側に円弧状の凸部をなして形成されている。カバー６１２に下向きの力を加えると、弾性体２１２の圧接部２１１ｄはカバー６１１の下側面に全周にわたって強固に圧接される。
【００５５】
図３（ｂ）は図３（ａ）の変形例を示したものであり、圧接部２１３ｄの下側にある筐体の圧接受け部と強固に圧接される。
【００５６】
（実施例３）
図４は、本発明の実施例３に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５７】
実施例３においては、図４に示したように、圧接部２１４ｄはシリコーンゴムからなる弾性体２１４の上面と同じ平面であるが、カバー６１４の下側面には円弧状の凸部が形成されており、カバー６１４に下向きの力を加えると、圧接部２１４ｄはカバー６１４の下側面の凸部に全周にわたって強固に圧接される。
【００５８】
（実施例４）
図５（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、実施例４に係るキーシートの組立構成を示す、図１のＡ−Ａ矢視断面図である。
【００５９】
実施例４においては、弾性体の端部の凸部又は凹部と、カバーの下面に設けた凹部又は凸部とが嵌合して圧接される構成となっている。
【００６０】
図５（ａ）においては、圧接部２１５ｄは円弧状の凸部をなし、この凸部はカバー６１５に設けられた凹部に嵌合する構成となっていて、カバー６１５に下向きの力を加えると、圧接部２１５ｄはカバー６１５の下側面の凹部に全周にわたって嵌合されて強固に圧接される。
【００６１】
図５（ｂ）においては、圧接部２１６ｄは円弧状の凹部をなし、この凹部はカバー６１６に設けられた凸部に嵌合する構成となっていて、カバー６１６に下向きの力を加えると、圧接部２１６ｄはカバー６１６の下側面の凸部に全周にわたって嵌合されて強固に圧接される。
【００６２】
図５（ｃ）は、図５（ｂ）の変形例を示したものであり、圧接部２１７ｄの下側にある筐体の圧接受け部も嵌合されて強固に圧接される。前記下側にある筐体の圧接受け部には弾性体の圧接部２１７ｄの裏面側の凹部と嵌合される為の凸部が構成されている。圧接部２１７ｄはカバー６１７の下側面の凸部と前記筐体
の圧接受け部の凸部とが同時に嵌合され圧接される形態である。
【００６３】
本発明の実施形態から、以下の構成、方法により、携帯用電子機器に用いる、補強板に弾性体を一体化した、軽量かつ補強板裏面に弾性体の回りこみのない防水・防塵キーシート及びその製造方法を提供できることが明らかとなった。
（Ａ）弾性体の上面端部又は側面に全周にわたって圧接部を設け、対向するカバーの下面又は側壁内面と圧接する。
（Ｂ）射出成形用金型の上型の下面に複数のピンを設け、このピンで補強板の成形体を金型の下型に押えつけた状態で、弾性体樹脂を射出充填する。
（Ｃ）上記ピンの断面形状をすり鉢状又は上に開いた台形状とする。
（Ｄ）弾性体の下面及び／又は側面に、アンダーカット及び／又は食いきり部を設ける。
【００６４】
以上、実施形態を用いて本発明を説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが、当業者には明らかである。また、その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００６５】
１１、１２ キーシート
２１、２２ 弾性体
２１ａ、２２ａ 押圧部
２２ｂ 孔
３１、３２ 補強板
３２ｂ ピン当接部
４１、４２ 開口部
５１、５２ キートップ
６１、６２ カバー
８１ ピン
１０１ 下型
１０２ アンダーカット形状のピン
２１１、２１２、２１３、２１４、２１５、２１６、２１７
弾性体
２１１ａ、２１１ｂ、２１１ｃ 押圧部
２１１ｄ、２１２ｄ、２１３ｄ、２１４ｄ、２１５ｄ、２１６ｄ、２１７ｄ
圧接部
３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６、３１７
補強板
５１１ａ、５１１ｂ、５１１ｃ、５１２ｃ、５１３ｃ、５１４ｃ、５１５ｃ、５１６ｃ、５１７ｃ
キートップ
６１１、６１２、６１３、６１４、６１５、６１６、６１７
カバー
７１１、７１２、７１３、７１４、７１５、７１６、７１７
回路基板
８１１ａ、８１１ｂ スイッチ
９１１ａ、９１１ｂ 押子
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中央部に１つ又は複数の開口部を有する補強板と、
当該補強板の側面外周と、開口部と、上面とを少なくとも覆うように、前記補強板の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体とからなり、
前記弾性体は、当該弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部に当該複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする防水・防塵キーシート。
【請求項２】
前記圧接部は、前記弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする請求項１に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項３】
前記弾性体はすり鉢状又は上に開いたテーパ状の複数の穴を備え、当該穴の端部は前記補強板の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間していることを特徴とする請求項１又は２に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項４】
前記補強板は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項５】
前記補強板は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項６】
前記弾性体はシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項７】
加熱した成形金型の下型に補強板の成形体を挿入する工程と、
加熱した複数のピンを備えた成形金型の上型を、前記ピンが前記補強板の成形体に当接するまで接近させ、前記ピンにより前記補強板を押える工程と、前記下型と前記上型との隙間に、弾性樹脂を注入する工程と、前記弾性樹脂を硬化させる工程と、前記上型を前記下型から分離し、前記補強板の成形体と前記弾性樹脂からなる弾性体とからなる一体成形キーシートを前記下型から取り出す工程と、
を順に含むことを特徴とする防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項８】
前記弾性体は、当該弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部に当該複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする請求項７に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項９】
前記圧接部は、前記弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする請求項７又は８に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１０】
前記ピンはすり鉢状又は上に開いたテーパ状の縦断面形状を有し、前記ピンの底面の端部は前記補強板の成形体の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間して、前記補強板の成形体に当接するように配置されていることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１１】
前記補強板の成形体は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１２】
前記補強板の成形体は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１３】
前記弾性樹脂はシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１４】
前記金型の前記下型は、アンダーカットを含むことを特徴とする請求項７〜１３のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１】
中央部に１つ又は複数の開口部を有する補強板と、
当該補強板の側面外周と、開口部と、上面とを少なくとも覆うように、前記補強板の側面外周と上面とに密着一体化された弾性体とからなり、
前記弾性体は、当該弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部に当該複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする防水・防塵キーシート。
【請求項２】
前記圧接部は、前記弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする請求項１に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項３】
前記弾性体はすり鉢状又は上に開いたテーパ状の複数の穴を備え、当該穴の端部は前記補強板の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間していることを特徴とする請求項１又は２に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項４】
前記補強板は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項５】
前記補強板は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項６】
前記弾性体はシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシート。
【請求項７】
加熱した成形金型の下型に補強板の成形体を挿入する工程と、
加熱した複数のピンを備えた成形金型の上型を、前記ピンが前記補強板の成形体に当接するまで接近させ、前記ピンにより前記補強板を押える工程と、前記下型と前記上型との隙間に、弾性樹脂を注入する工程と、前記弾性樹脂を硬化させる工程と、前記上型を前記下型から分離し、前記補強板の成形体と前記弾性樹脂からなる弾性体とからなる一体成形キーシートを前記下型から取り出す工程と、
を順に含むことを特徴とする防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項８】
前記弾性体は、当該弾性体の上面に接着される複数のキートップの外周部に当該複数のキートップを囲んで配置されるカバーの下面又は側壁内面と圧接するための圧接部を備えることを特徴とする請求項７に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項９】
前記圧接部は、前記弾性体の外周部に全周にわたって設けられた凸部及び／又は凹部であることを特徴とする請求項７又は８に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１０】
前記ピンはすり鉢状又は上に開いたテーパ状の縦断面形状を有し、前記ピンの底面の端部は前記補強板の成形体の縁から０．２ｍｍ以上内側に離間して、前記補強板の成形体に当接するように配置されていることを特徴とする請求項７〜９のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１１】
前記補強板の成形体は、熱可塑性又は熱硬化性の硬質樹脂からなることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１２】
前記補強板の成形体は、ポリカーボネート樹脂からなることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１３】
前記弾性樹脂はシリコーンゴムからなることを特徴とする請求項７〜１２のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【請求項１４】
前記金型の前記下型は、アンダーカットを含むことを特徴とする請求項７〜１３のいずれか１項に記載の防水・防塵キーシートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２３０８０５（Ｐ２０１２−２３０８０５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−９７８９１（Ｐ２０１１−９７８９１）
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【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２４年１１月２２日（２０１２．１１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月２６日（２０１１．４．２６）
【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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