[发明专利]控制用面板的装配方法

说明书

本发明涉及具有多个通称为按钮及被称作操作部分的控制面板的装配方法。更为详细地说，是涉及在各种民用器具、工业机械、汽车、计算机、携带式电子设备例如携带式电话等的控制装置上用于输入输出的控制面板的装配方法，尤其是其一部分采用注射模塑成形的控制面板的装配方法。

电子机器等电气机械器具的控制面板用于构成从NC(数控)机床等生产机械到携带式电话等民用器具的各种领域的机器设备，预计今后将日益渗透到各个领域。特别是个人用的携带式个人计算机、携带式多媒体装置的控制面板，除了要求防水、防滴、防尘、电绝缘等对外壳内部所必需的密封性、操作按纽的复原性、操作的灵敏性等功能外，越来越要求批量生产性及降低成本。

用于控制具有各种各样功能的携带电话机的各种功能的控制面板设有接通、关断电源用的通断开关、设定动作时间等用的时间开关、给出操作指令用的指令开关、输入通信信息用的文字显示按钮等及其他多种按钮。

作为既满足上述多种按钮的可操作性同时又保持密封性的控制面板的批量生产技术，已知有很多的批量生产技术。例如，在开有多个孔的壳体也称控制面板本体的外表面或内表面上粘结用弹性材料制成的薄片并相对于多个孔的位置将按钮本体粘接在薄片上的控制面板，已知用于水洗涤机、工作在油蒸气环境下的机床等。这种控制面板被称作平面板，在全世界是众所周知的。

还已知一种不用薄片的控制面板，其每个按钮都接合在控制面板本体上。在这种控制面板中，将各接合构件作为支承构件。利用各支承构件在控制面板本体中支承各个按钮。该支承构件用具有弹性的合成橡胶注射模塑成形制成，在注射模塑成形过程中热熔接在控制面板本体上。如采用这种注射模塑成形法，所形成的支承构件为圆锥形状。

当按压以圆锥形状支承构件支承的按钮时，在其弯曲而使圆锥部分的圆周部分折叠的过程中，应力对时间的微分系数达到极大值，因而在按压及复原时，有一种在英语中所说的＂click″(喀嗒)的感觉。

这种＂click″(喀嗒)感是用户最喜欢的。作为产生这种复原力的材料，可采用硅橡胶(例如，USP4818829号说明书、USP4636593号说明书等)。已知还可采用除硅橡胶以外的各种热可塑性弹性体，作为产生这种复原力的材料。

具有多个按钮的控制面板，环绕多个孔的的周围具有方格状的本体。这种方格状的本体通常采用硬质工程塑料。因此，作为上述热可塑性弹性体应采用容易热熔接在所用工程塑料上的材料。这种材料也是已知的。

通过本发明者的研究已判明，在适当的温度及压力条件下，工程塑料与弹性体可完全热熔接。图10(b)是本发明者对由法国合作者用电子显微镜将本发明者制作的样品摄影后得到的照片抽象化后所得的抽象图。弹性体是聚醚弹性体，工程塑料是聚碳酸酯。

将在适当的高压及高温下模塑制成的聚碳酸酯成形体嵌入铸模内并用成形体构成模腔，将在适当高压及高温下的聚醚弹性体注入到该模腔内，以其熔融热使聚碳酸酯熔化，从形成了两种材料的熔融层的样品中用适当的溶剂只将聚碳酸酯溶解除去，然后用电子显微镜对露出的聚醚弹性体的表面摄影，将所得照片抽象化后的图，即为图10(b)。在得到了这种抽象图之后，可正确推断出弹性体如图10(a)所示凸起进入到聚碳酸酯中。

如用断面观察，则如图10(c)所示，可推断出凸起进入就象齿条齿轮啮合一样。这种凹凸嵌合的形态，通常被认为是海岛状。虽在名称上偶然相似，但也很象海岛绵的断面。在本说明书中，将形成弹性体与工程塑料的熔融层的立体凹凸状态称作海岛状。从图12已判明，这种熔融层具有1微米~10微米的厚度。

图12是受本发明者的委托由法国的研究所将用电子显微镜摄影所得照片以有专利权的专用描图器绘图后得到的斜轴投影图。图12表示出弹性体的凸起形态。很象沿斜的走向的某些山(或谷)。在山与山之间，散布着无数个呈凸起状的小山峰。在原来的照片中通过良好的摄影也显现出小的圆柱状的凸起。从这样的山中在垂直方向有小的山挺出，再从小山生出更小的山，要经过若干层，即按嵌套状态产生凸起。这样的状态图样，与其说是海岛状，不如说近似于海岛绵。图13示出同一研究室在同样条件下的摄影结果。图中示出的是在压力低及材质不适当的情况下的结合结构，没有显示出熔接结构。已经弄清这种所谓的熔接是在2层之间有两层聚合体按嵌套形式啮合的状态。