JP2000306463A - クリック付き感圧スイッチ - Google Patents
クリック付き感圧スイッチInfo
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Abstract
感的に認識できるように、クリック感を有し、かつ良好
な操作感が得られるためのストロークを有する感圧スイ
ッチ 【解決手段】 すなわち、接点シートの接点電極部と、
有機高分子からなる感圧素子の上部に、樹脂フィルムを
半球状にエンボス成形した樹脂ドーム、あるいはゴム状
弾性体からなるクリックタイプのキーパッドを設置した
Description
時に明瞭なクリック感を得られ、なおかつ、操作時の押
し圧を感知することができる産業用機器、OA機器また
は携帯電話等で用いるクリック付き感圧スイッチに関す
るものである。
ッチとして、図1に示すように表面シート11と接点シ
ート13の間に感圧素子14を設けた感圧スイッチが利
用されている。この感圧スイッチは、指等の押し圧が表
面シート11を通して感圧素子に伝わり感圧素子の抵抗
値が変化するものである。
構造では、指等に伝わってくるクリック感が生じないた
め、スイッチを押したか否かの認識を感圧スイッチに取
り付けられている装置の画面変化、装置の動作の変化、
装置から出る操作音等でしか判断できなかった。また、
良好な操作感を得るためにはスイッチのストロークも必
要となるが、従来の感圧スイッチにおいては感圧素子が
撓む分しかないため、長時間感圧スイッチを使用してい
ると疲労を覚えるようになる。
を解決するため、操作する者が確実にスイッチを押した
ことが体感的に認識できるように、クリック感を有し、
かつ良好な操作感が得られるためのストロークを有する
感圧スイッチを提供することにある。
機高分子からなる感圧素子の上部に、クリック部を形成
した。このクリック部としては、樹脂フィルムを半球状
にエンボス成形した樹脂ドーム、あるいはゴム状弾性体
からなるクリックタイプのキーパッドを採用した。さら
に、感圧素子が、接点シートに接着したクリック付き感
圧スイッチとした。さらに、感圧素子が、クリック部の
内側に接着したクリック付き感圧スイッチとした。
おいて、樹脂ドーム部の径より大きい径の穿孔が設けら
れたスペーサーを、樹脂ドームと穿孔が整合するように
樹脂ドームの下に配したクリック付き感圧スイッチとし
た。さらにまた、前記スペーサーの厚みが、30μmか
ら200μmであるクリック付き感圧ゴムとした。
るとクリック部が撓み、所定以上の圧力が加わるとこの
クリック部が座屈しクリック感が発生する。これにより
操作する者は体感的にスイッチを押したことが認識でき
る。また、クリック部として樹脂ドームあるいはキーパ
ッドを使用したことにより、座屈するまでのストローク
が得られるため良好な操作感を有することができる。そ
して、このクリック部を通して指等の押し圧が感圧素子
に伝わり、その圧力により感圧素子の抵抗値が変化す
る。
導電性高分子に加工を考慮し適宜に溶剤を加えたもの、
または、液状の絶縁性ゴムマトリックスに導電性物質を
分散させたもの等を熱処理や湿気吸収等により硬化させ
たものが用いられる。
は、30μm未満では樹脂ドームが座屈する前に接点シ
ートに接触してしまうためにクリック感が弱くなり、ま
た、200μmを越えるとクリック感があった後に感圧
素子に押し圧が伝えられるため、感圧素子の抵抗値の変
化が遅くなり、操作者が違和感を覚えたり、樹脂ドーム
が座屈したままもとに戻らないという反転現象を起こし
たりする。
重の渦巻き状,点状,線状等に接点電極を有した、紙基
材フェノール樹脂積層基板,紙基材エポキシ樹脂積層基
板,ガラス布基材エポキシ樹脂積層基板または、FPC
または、金,銀,銅,ニッケル,パラジウム等の金属や
金属酸化物,カーボンブラック等の導電性物質を配合し
た導電性インクでフィルム等に回路を印刷した物等が用
いられる。
は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート等の樹脂フィルムを半球状にエンボス成形してい
るものが用いられる。
るクリック部は、エチレンプロピレンゴム、シリコーン
ゴム、ブタジエンゴム等の合成ゴムあるいは天然ゴム、
または、スチレン系、エステル系、オレフィン系、ウレ
タン系、ビニル系等の熱可塑性エラストマーの中から適
宜選択して用いられる。なかでも、電気絶縁性、耐候
性、反発弾性などからシリコーンゴムの使用が好まし
く、金型成形によって所望の形状を作製する。
部分に押し子を設けることにより、感圧素子に確実に指
の押し圧が加わり、安定した感圧特性を得ることができ
る。さらに、感圧素子を樹脂ドームまたはキーパッドの
内側に塗布することにより、樹脂ドームまたはキーパッ
ドと接点シートの間で感圧素子が移動しなくなる。これ
によって樹脂ドームまたはキーパッドを指で押したとき
に確実に接点電極に接し、安定した感圧特性を得ること
ができる。
点シートと密着させることにより、接点電極と感圧素子
の間に埃が入らなくなり、また接点電極部が空気に触れ
ないため酸化しなくなり導電信頼性を上げることができ
る。さらに、これら感圧素子を接点電極部に整合する部
分のみに設けることにより感圧素子の使用量を減らすこ
とが出来る。
ック部を有する感圧スイッチを示す。樹脂からなるフィ
ルムの上に導電性インクを印刷することにより接点電極
部2を形成した接点シート3を用いた。この接点シート
は、銅箔をメッキした基板に銅箔を接点電極形状にエッ
チングしたものを用いてもよい。この接点シートの上に
有機高分子からなる感圧素子4を塗布して接点シートと
感圧素子を接着し、その上にスペーサ5を介して、樹脂
フィルム7を半球状にエンボス成形した樹脂ドーム6を
配置した。
塗装、印刷、滴下等の塗布方法を用いる。この態様では
75μmの厚みの両面テープをスペーサー5として使用
した。これにより良好なクリック感を得られると共に、
樹脂ドームと感圧素子を固定することができる。
有する感圧スイッチを示す。この実施態様では、前実施
態様と同一構成の接点シート3の上に、両面テープ8に
て、接点電極部2と整合するようにキーパッド9を配置
した。感圧素子の塗布方法は、特に限定されず、塗装、
印刷、滴下等の塗布方法を用いる。このように形成され
たクリック付き感圧スイッチのクリック部を指等で押し
圧することにより、クリック部6b、9bが座屈する。
このときクリック感が発生し操作する者にスイッチがO
Nしたことが体感的に認識できる。
様では図3(a)のように櫛目状の電極を利用したが、接
点電極としては電極が向かいあっていれば良く図3(b)
または(c)のような形状等でも構わない。
が感圧素子に加わることにより、接点電極部の両端に感
圧素子の抵抗値変化が現れる。感圧スイッチに圧力を印
加したときの抵抗値変化は、図4に示すように、指等で
押し圧される圧力が大きいと抵抗値変化量が大きく、小
さいとその変化量も小さくなる。実施態様では、この変
化量を図5に示した回路図のように、CPU10に内臓
のA/D変換器11で読み取ることで、クリック付き感
圧スイッチ12のON/OFF及び押し圧される圧力の
大きさを判断している。CPUに内部のプログラムのフ
ローチャートの一例を図6に示した。
レンテレフタレート製フィルムに銀インクを印刷するこ
とにより接点電極部2を形成した接点シート3の上に、
感圧素子4を印刷で塗布した後、加熱硬化させた。接点
電極部2に整合する部分に穿孔を設けたスペーサー5を
配置し、感圧素子4の上に、ポリエチレンテレフタレー
ト製の樹脂フィルムを半球状にエンボス成形した樹脂ド
ーム6(図1)を配置して、クリック付き感圧スイッチ
を得た。図2は、シリコーンゴムで形成したキーパッド
9を配置してある。
として総圧75μmの両面テープ5を用いることによ
り、感圧素子4の上面から樹脂ドーム6が形成されてい
る樹脂フィルムまでに適切な間隔を形成でき、樹脂ドー
ムと感圧素子を固定する役割も果たしている。
のは、ポリエチレンテレフタレート製の樹脂フィルムを
半球状にエンボス成形した樹脂ドーム6の内側に感圧素
子14を滴下で塗布した後、加熱硬化させた。図7(b)
は、シリコーンゴムで形成されたキーパッド9の押し子
9aに感圧素子14'を同様に形成してある。
銀インクを印刷することにより接点電極部2を形成し
た。図7(a)の樹脂ドームのものは、さらに接点シート
13の上に、接点電極部2に整合する部分に穿孔を設け
たスペーサー15を配置し、その上に感圧素子を接着し
た樹脂ドーム16を配置して、クリック付き感圧スイッ
チを得た。
5を用いることにより、接点シート13の上面から感圧
素子14が接着された樹脂ドーム16が形成されている
樹脂フィルム16aまでに適切な間隔を形成でき、かつ
樹脂ドームと接点シートを固定する役割も果たしてい
る。図7(b)のキーパッドのものは、キーパッド9のス
カート部9bを厚肉とすることで感圧素子と接点電極部
との間隔を作製している。
レフタレート製フィルムに銀インクを印刷することによ
り接点電極部22を形成した接点シートの上に、接点電
極部22の上部のみを覆うように感圧素子24を滴下で
塗布した後、加熱硬化させた。図8(a)の樹脂ドームの
ものは、接点電極部に整合する部分に穿孔を設けたスペ
ーサー25を配置し、その上にポリエチレンテレフタレ
ート製の樹脂フィルムを半球状にエンボス成形した樹脂
ドーム26を配置して、クリック付き感圧スイッチを得
た。
0μm(感圧素子の厚さ+75μm)の両面テープを用
いることにより、感圧素子24の上面から樹脂ドームが
形成されている樹脂フィルムまでに適切な間隔を形成で
き、かつ樹脂ドームと感圧素子とを固定する役割も果た
している。
からなる感圧素子24を設けることより、感圧素子の使
用量を減らすことが出来る。ただし、この場合は感圧素
子の厚み以上にスペーサーの厚みを厚くしないと、確実
にクリック感を得ることができない。図8(b)のキーパ
ッドのものは、キーパッド9のスカート部9bを厚肉と
することで感圧素子とキーパッドとの間隔を作製してい
る。
チを押したことが体感的に判別できるようにクリック感
を有し、かつ良好な操作感を得るためにストロークを有
する感圧スイッチを得ることができる。本発明の感圧ス
イッチは、感圧素子を接点シートと接着させることによ
り、接点電極部と感圧素子の間に埃が入らなくなり、ま
た接点電極部が空気に触れないため酸化しなくなり導電
信頼性を上げることができる。本発明の感圧スイッチ
は、感圧素子を樹脂ドームあるいはキーパッドの内側に
接着することにより、樹脂ドームあるいはキーパッドと
接点シートの間で感圧素子が移動しなくなる。これによ
って樹脂ドーム等を指等で押したときに確実に接点電極
部に接し、抵抗変化のバラツキが少なくなる。さらに、
樹脂ドームのドーム径より大きい径の穿孔が設けられた
スペーサーを、樹脂ドームと穿孔が整合するように樹脂
ドームの下に配することにより、樹脂ドームが確実に座
屈するようになるため、良好なクリック感を得ることが
できる。本発明を、産業用機器、OA機器または携帯電
話等のパネルスイッチに利用することによりスイッチの
ON/OFFに加え、押し圧まで判断できる。これによ
り、時計の時間合わせ等のとき、圧力を大きく加えたと
きには早く進み、小さく加えたときには小刻みに進む
等、操作する者の感覚にあった操作ができる。
化
ッチ
イッチ
Claims (7)
- 【請求項1】接点シートの接点電極部と、有機高分子か
らなる感圧素子と、クリック部とを整合させたことを特
徴としたクリック付き感圧スイッチ。 - 【請求項2】クリック部が、樹脂フィルムを半球状にエ
ンボス成形したドームである請求項1に記載のクリック
付き感圧スイッチ。 - 【請求項3】クリック部の下に、クリック部の径より大
きい径の穿孔が設けられたスペーサーが配されている請
求項2に記載のクリック付き感圧スイッチ。 - 【請求項4】スペーサーの厚みが、30μmから200
μmである請求項3に記載のクリック付き感圧スイッ
チ。 - 【請求項5】クリック部が、ゴム状弾性体からなるクリ
ックタイプのキーパッドである請求項1に記載のクリッ
ク付き感圧スイッチ。 - 【請求項6】感圧素子が、接点シートに接着されている
ことを特徴とする請求項1〜5のうちの1に記載のクリ
ック付き感圧スイッチ。 - 【請求項7】感圧素子が、クリック部の内側に接着され
ている請求項1〜5のうちの1に記載の感圧スイッチ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11293699A JP2000306463A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | クリック付き感圧スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11293699A JP2000306463A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | クリック付き感圧スイッチ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2000306463A true JP2000306463A (ja) | 2000-11-02 |
Family
ID=14599211
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11293699A Pending JP2000306463A (ja) | 1999-04-20 | 1999-04-20 | クリック付き感圧スイッチ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2000306463A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003075271A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Mitsumi Electric Co Ltd | 感圧センサー |
US11445577B2 (en) | 2016-06-17 | 2022-09-13 | Swansea University | Glass laminate structure |
-
1999
- 1999-04-20 JP JP11293699A patent/JP2000306463A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003075271A (ja) * | 2001-09-04 | 2003-03-12 | Mitsumi Electric Co Ltd | 感圧センサー |
US11445577B2 (en) | 2016-06-17 | 2022-09-13 | Swansea University | Glass laminate structure |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20090310 |