CN1171262C - 键头及其制造方法 - Google Patents

Abstract

一种键头及其制造方法，在复制基材的表面形成的金属化层(3)上形成图形状透光性印刷层(4)，将蚀刻后的金属化层(3)与透光性印刷层(4)整体复制到键头本体(6)，因而能利用透光性印刷层(4)加强保护强度弱易损伤的金属化层(3)，可对金属化层进行稳定的复制，从而能简单、高效地生产金属开关。

Description

键头及其制造方法

技术领域

本发明涉及适用于便携式电话、键盘等输入装置的按钮开关的键头的制造方法。

背景技术

便携式电话等所用的按钮开关，通常使用橡胶触点开关和安装在这种键开关顶部的键头组成的结构。

近年来，对按钮开关也要求高级感，其中之一是对金属格调开关的需求越来越多。在这样的金属格调按钮开关(下面简称为“金属开关”)中，作为便携电话等使用的照光式金属开关的制造方法的有关技术，已知的方法有如特公平3-23915号公报或特开2000-176659号公报中记载的那样，在键头的表面形成金属层，再利用激光使金属的一部分蒸发飞散，描绘出文字等。又，在制造不是金属原色而是着有例如红色或蓝色的金属开关时，所采用的方式是，在键头的表面形成透光着色层后形成金属层，再利用激光仅使金属层蒸发。

但是，在上述加工方法中，因进行激光加工导致大量生产有困难，再有，从最初至最后的工序全部在键头上进行，因而，一旦最后工序中发生不良，则至此的工序全白费，产生生产率低的问题。

另外，制造着色金属按钮时，即便利用激光除去金属层，也不除去透光着色层而原样保留。即，为了除去金属层，必须使用如YAG(钇、铝、柘榴石)激光那样的短波长激光，这样的短波长激光会透过塑料。因此，透光着色层原样残留，出现的问题是透过金属按钮的光的色受着色层颜色的限制。

发明内容

因此，本发明鉴于上述问题，目的在于提供生产率高的金属开关的制造方法，进一步的目的在于提供透过光的色不受限制且附加值高的着色金属开关。

为了实现上述目的，本发明的金属开关的制造方法，其特征为，包含：在复制基材的表面形成金属化层的工序；在金属化层上形成有耐蚀刻性的文字、数字、符号、图案等图形的第1透光性印刷层的工序；通过蚀刻掉透光性印刷层未掩蔽的金属化层而在复制基材上形成由第1透光性印刷层及金属化层构成的复制层的工序；将由复制基材和复制层构成的复制材料从第1透光性印刷层侧与塑料制键头本体叠合，以将复制层复制到键头本体上的工序。即，将已往在蚀刻工序中单单作为保护膜加以考虑而蚀刻后除去的掩蔽材料(第1透光性印刷层)与金属化层整体复制到键头本体上，因而无需除去掩蔽材料的工序，同时利用透光性印刷层对强度弱易损坏的金属化层加强保护，能对金属化层进行稳定的复制，并能简单而高效地生产金属开关。

复制层可复制到键头本体的表面或背面，被复制得使第1透光性印刷层与键头本体接触。复制层复制到键头表面时，金属化层在键头的表面侧，能获得金属化层本色的金属开关；复制层复制到键头背面时，透光性印刷层位于键头表面侧，如果使用着色的透光性印刷层，则对金属化层着色，能获得着色的金属开关。

对于复制复制层可采用热压接，第1透光性印刷层因加热呈现粘接性时，可原封不动复制到键头本体，但如果在透光性印刷层上形成有透光性粘接剂层，则无需担心复制错误，能可靠地将复制层复制到键头本体上。

这里的复制基材只要是富于柔性、有耐热性、耐蚀刻性的材料就能使用，没有特别的限定，具体而言，可举例有PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)等耐热性及机械强度方面优良的塑料制薄膜或薄片。若使用这种柔性的复制基材，即便在具有凹凸的键头本体上形成印刷层的情况下，由于复制基材跟随这种凹凸曲面可靠地与键头本体重合，因而与直接在键头本体形成印刷层相比，能抑制金属化层及第1透光性印刷层的印刷不良。

本发明中，与键头本体分开，预先在复制基材上形成金属化层和透光性印刷层，最后将这些层复制到键头本体上，因而能减少最终制品的键头的不合格率。而且，不是在体积大而有刚性的键头本体上直接形成金属化层及透光性印刷层，而是在薄膜或片状基材上形成各层，因而能以卷筒提供基材，再有，如果在形成金属层及透光性印刷层后卷成筒状加以保管，则由于复制基材具有保护各层的作用，因而体积不大，易于处理，而且能节省制造装置的空间。

第1透光性印刷层形成文字、数字、标记、图案等图形后，通过蚀刻除去该印刷层未被覆部分的金属化层。因此，在透光性印刷层着色、复制层复制到键头本体背面情况下，仅着色金属化层存在的部分，成为金属化层除去的部分成为透光性印刷层也除去的状态。因此，对金属化层部分着色而不限制透过开关的光的颜色，能提供附加值高的金属开关。

如果在形成所述金属化层的工序前在复制基材的表面形成第2透光性印刷层，并以复制层包含第2透光性印刷层的形式复制到键头本体，则能获得用第2透光性印刷层被覆、保护金属化层结构的键头，能防止金属化层的损坏、脱离、变质等。

此时，若采用着色的材料作为第2透光性印刷层，就能对透过金属开关的光适当着色。第2透光性印刷层单色、多色都可以，以着色为目的时，也可以使复制层的一部分着色。

具体而言，在便携式电话的操作部的按钮开关中，如果采用蓝色的第1透光性印刷层，作为第2透光性印刷层，对表示通话的受话器图案的按钮、表示通话结束的受话器图案的按钮和其它按钮分别使用绿色印刷材料、红色印刷材料和无色透明印刷材料，则能获得透过光分为绿色、红色、发光元件本色3色的蓝色金属开关，能提高附加值，同时金属化层用第2透光性印刷层被覆保护，因而能获得耐久性优良的金属开关。

如果复制基材为PET膜那样与金属化层的密合性差，则可在基材表面直接形成金属化层，但如果在复制基材背面预先涂敷脱模剂，就能抑制复制不良。

作为键头本体，可使用硬质塑料、软质塑料或橡胶材料等，没有特别限制，只要有透光性即可。

金属化层是指用蒸镀法、溅射法、离子镀法、电镀法等形成的金属膜，其中一般使用蒸镀法。金属的种类没有特别限制，但最好用铝。由铝获得的金属化层虽是白色，但由于形成着色的透光性印刷层而能作各种颜色变化。

金属化层的厚度没有特别限制，但为了能遮断配置在壳体内光源来的光，同时容易蚀刻，因而取350～500埃(A°)较好。

用于第1及第2透光性印刷层的印刷材料没有特别限制，只要对后文所述的蚀刻液有抗蚀性，能保护被覆在透光性印刷层的金属化层不受蚀刻液蚀刻就可以，可用抗蚀剂。在将复制层复制到键头本体背面的情况下，第1透光性印刷层为不着色的无色时，能获得金属化层本色的无色金属开关；当含有颜料、染料等着色材料时，能获得着色的金属开关。抗蚀剂等印刷材料可使用油墨状材料，通过网板印刷等印刷图形，也可使用光硬化型薄膜，曝光后显像。

利用第1透光性印刷层形成的文字、数字、标记、图案等文字图形，可印刷图形部分，除去其周围的金属化层，但也可印刷图形外的部分，除去图形部分的金属化层作成空心字，如果这样，借助开关的透射光，文字上浮，视觉上美观，另外一点好处是蚀刻部分少，因而能延长蚀刻液的寿命。

蚀刻液可以根据金属化层的类别适当选择，例如，金属化层由铝形成时，可使用5％的氢氧化钠水溶液等碱性水溶液或盐酸等的酸性水溶液。

如以上所述那样，在键头本体背面形成第1透光性印刷层和金属化层2层构成的空心字印刷层的键头，因表面由键头本体被覆而不易受损，若使用有色印刷材料则能获得透射光的颜色没有限制的有色金属开关。

在上述空心字印刷层的背面形成第2透光性印刷层，并选择各不同颜色的有色材料作为第1及第2透光性印刷层，若如此，则能透射光着有各种颜色，能获得已往没有的全彩色且附加值高的有色金属开关。

附图说明

图1为表示本发明实施形态的键头制造工序图；

图2为表示键头使用状态的原理图。

具体实施方式

图1和图2表示本发明实施形态的图。图1表示键头制造工序图。图2表示制成的键头的使用状态的原理图。

对图1中各制造工序进行说明。本实施形态中，作为复制基材1使用PET制薄膜，在该复制基材1的表面预先涂敷硅系脱模剂。之后在图1(a)中，在复制基材1的表面形成着色的第2透光性印刷层2，在图1(b)中，利用真空蒸镀法将铝蒸镀到第2透光性印刷层2的表面，形成金属化层3。

接着，在图1(c)，在第1透光性印刷层4形成着有与第2透光性印刷层不同颜色的空心字图形，在图1(d)，利用碱液对第1透光性印刷层4未被覆的金属化层3进行蚀刻。由此，形成第1透光性印刷层4和金属化层3的2层构成的空心字印刷层。

之后在图1(e)，在第1透光性印刷层4的表面涂敷粘接剂，形成粘接剂层5。由此，作成在复制基材1上由粘接剂层5、第1透光性印刷层4、金属化层3及第2透光性印刷层2的4层组成的复制层形成的复制材料。这样作成的复制材料一旦预先卷成卷筒加以保管，很适合以后的工序。

在图1(f)，作成的复制材料向着粘接剂层5叠合在由聚碳酸酯树脂或丙烯酸树脂等具有透光性的塑料构成的键头本体6的背面，再利用热压接法复制复制层。此时，热压接方式可采用以热板将叠合后的复制材料压在键头本体侧的自上下压(up-down)方式、热滚筒按压的滚压方式或与键头本体成型同时复制的型内处理方式等。复制后，在图1(g)，去掉复制基材1，由此能获得层叠有复制层的键头7。

图2示出按上述方式获得的键头7的一例使用状态。该图表示作为便携式电话等操作部使用的按钮开关，操作部虽可由多个开关构成，但为了图示简明，取出其中的1个，示出其剖面的原理图。

图中，按钮开关由橡胶触点开关9和其上配置的键头7构成，键头7从设置在壳体8的开口8a突出。键头7的下端外围部形成比开口8a稍大尺寸的边缘7a，由此能防止键头7从开口8a拔出，同时能防止配置在壳体8内的光源发出的光从开口8a与键头7间的缝隙漏出。因此，键头7可安放在橡胶触点开关9上，用具有透光性的粘接剂固定，如此能获得稳定操作感的按钮开关。

橡胶触点开关9由透光性的橡胶构成，具有形成裙状薄壁的弹性部9b和设置在其顶部背面的触点9a，按压按钮开关时，该触点9a与设置在基板C的触点9c接触，使开关接通。

键头7在键头本体6的背面具有复制上述4层结构的复制层的结构。复制层从键头本体6侧依次层叠有粘接剂层5、第1透光性印刷层4、金属化层3和第2透光性印刷层2。因此，从光源发出的光虽然透过透光性橡胶触点开关9及第2透光性印刷层2，但大部分在金属化层3反射，其中的一部分从蚀刻金属化层3形成的冲压式文字部B出射到外部。

此时，来自冲压式文字部B的透射光经第2透光性印刷层2着色，其周围部分作为经第1透光性印刷层着色的非透光性着色的金属部加以识别。

本发明不限定于上述实施形态，不言而喻，在本发明范围内可作种种修改和变化。例如，在上述实施形态中使用的透光性印刷层不仅是着过色的，也可是透明度变化的。具体而言，第2透光性印刷层为抑制透明的乳白色，可获得透过光柔和、美观性好的开关。

从以上说明可见，按照本发明，将蚀刻工序中具有掩模材料功能的第1透光性印刷层与金属化层整体作为复制层复制到键头本体，因而无需除去掩模材料的工序，同时利用第1透光性印刷层加强保护强度弱易于受损的金属化层，能对金属化层进行稳定的复制，并能简单、高效率生产金属开关。

在将复制层复制到键头背面情况下，使用形成在第1透光性印刷层表面侧的着色的印刷材料，如此对金属化层存在的部分着色，对除去金属化层的部分不着色，能获得附加值高的着色金属开关。

在形成金属化层的工序前，在复制基材的表面形成第2透光性印刷层，以含有第2透光性印刷层作为复制层的形式进行复制，如此，能获得金属化层被第2透光性印刷层被覆、保护结构的键头，能防止金属化层损伤、剥离、变质等。

使用着色的第2透光性印刷层，如此能对透过金属开关的光进行适当着色，能获得附加值高的金属开关。

Claims (6)

1.一种键头制造方法，其特征为，包含下列工序：

在复制基材的表面形成金属化层；

在该金属化层上形成有耐蚀刻性的文字、数字、符号、图案等图形的第1透光性印刷层；

通过蚀刻掉所述第1透光性印刷层未掩蔽的金属化层而在所述复制基材上形成由第1透光性印刷层及金属化层构成的复制层；

将由所述复制基材和所述复制层构成的复制材料从第1透光性印刷层侧与塑料制键头本体叠合，以将所述复制层复制到键头本体上。

2.如权利要求1所述的键头制造方法，其特征为，在形成所述金属化层的工序前有在复制基材的表面形成第2透光性印刷层的工序，所述复制层包含第2透光性印刷层。

3.如权利要求1或2所述的键头制造方法，其特征为，在形成所述金属化层的工序前或在形成第2透光性印刷层的工序前，有在所述复制基材的表面形成脱模剂层的工序。

4.一种键头，其特征为，在键头本体的背面形成第1透光性印刷层和配置在该第1透光性印刷层背面的金属化层2层构成的文字、数字、符号、图案等的空心字印刷层。

5.如权利要求4所述的键头，其特征为，在所述空心字印刷层的背面形成第2透光性印刷层。

6.如权利要求5所述的键头，其特征为，所述第1透光性印刷层及第2透光性印刷层分别着有不同颜色。

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