JP2008192522A - 可動接点体及びこれを用いたスイッチ - Google Patents

Abstract

【課題】各種電子機器の操作に用いられる可動接点体及びこれを用いたスイッチに関し、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能なものを提供することを目的とする。
【解決手段】下面にＥＬ層２が形成され複数の可動接点４が貼付されたベースフィルム１１を、柔らかく、延性のある熱可塑性ポリウレタンで形成することによって、下面にＥＬ層２が形成されている場合でも、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能な可動接点体及びこれを用いたスイッチを得ることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、各種電子機器の操作に用いられる照光式の可動接点体、及びこれを用いたスイッチに関するものである。

近年、各種電子機器、特に携帯電話等の携帯端末機器においては、周囲が暗い場合でも、スイッチや押釦等の識別や操作が可能なように、発光ダイオードやＥＬ素子等を発光させて操作部の照光を行うものが増えており、使い易く安価なものが求められている。

このような従来の可動接点体及びこれを用いたスイッチについて、図３及び図４を用いて説明する。

図３は従来の可動接点体の断面図であり、同図において、１はポリエチレンテレフタレート等の可撓性を有する光透過性のベースフィルムで、この下面には光透過電極層や発光体層、誘電体層、背面電極層、これらを覆う絶縁層等が順次重ねて積層されたＥＬ層２が形成されると共に、ＥＬ層２下面には接着層３が形成されている。

そして、４は略ドーム状で導電金属薄板製の可動接点で、複数の可動接点４の凸状に形成された中央頂点部が、接着層３によってベースフィルム１下面に貼付されると共に、絶縁樹脂製の複数の押圧突起５が印刷等によって、各可動接点４中央部上方のベースフィルム１上面に形成されている。

さらに、６はフィルム状のセパレータで、このセパレータ６がベースフィルム１下面全面を覆うように貼付され、保管・搬送時に可動接点４下面に塵埃等が付着しないようにして、可動接点体１０が構成されている。

また、図４はスイッチの断面図であり、同図において、７は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、上面には略円状の中央固定接点８Ａと略馬蹄状の外側固定接点８Ｂからなる、複数の固定接点８が形成されている。

そして、この配線基板７上面に、セパレータ６を剥離した可動接点体１０が、各々の可動接点４の外周が外側固定接点８Ｂ上に載置され、中央下面が中央固定接点８Ａと所定の間隙を空けて対向するようにして、貼付されている。

さらに、９は絶縁樹脂製の操作体で、この複数の操作体９下面に突出した押圧部９Ａがベースフィルム１上面の各押圧突起５に当接して、スイッチが構成されている。

そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作部に装着されると共に、中央固定接点８Ａや外側固定接点８Ｂ、ＥＬ層２の光透過電極層や背面電極層が配線パターンやコネクタ等によって、機器の電子回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、操作体９を下方へ押圧操作すると、押圧突起５やベースフィルム１、ＥＬ層２を介して、可動接点４の略ドーム状の頂点部が押圧され、所定の押圧力が加わると、可動接点４がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点４の中央下面が中央固定接点８Ａに接触することによって、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが、可動接点４を介して電気的に接続された状態となる。

また、操作体９への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点４が上方へ弾性反転し、中央下面が中央固定接点８Ａから離れて、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが電気的に切断された状態となる。

そして、このような固定接点８の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路からＥＬ層２の光透過電極層と背面電極層に電圧が印加されると、ＥＬ層２の発光体層が発光し、この光がベースフィルム１を通って操作体９を下方から照光するため、周囲が暗い場合でも、操作部の識別や操作を容易に行うことが可能なように構成されている。

なお、以上のような可動接点体１０のベースフィルム１としては、一般にポリエチレンテレフタレートが用いられているが、このポリエチレンテレフタレートは破断強度２００〜２６０ＭＰａ、破断伸度８０〜１４０％と比較的硬い材料であるため、特に上記のように下面にＥＬ層２が形成されている場合、可動接点４が弾性反転する際のクリック感触を低下させてしまう。

このため、ベースフィルム１には厚さ２５〜７５μｍ前後の薄いものを用いているが、あまり薄くするとＥＬ層を印刷形成する際や、配線基板７への貼付時等に破損の原因ともなるため、スイッチとしての押圧操作時のクリック感触改善には限界のあるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００４−１９３０４７号公報

しかしながら、上記従来の可動接点体及びこれを用いたスイッチにおいては、可動接点４の弾性反転時のクリック感触が、ベースフィルム１によって低下し、良好な操作感触を得ることが困難であるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能な可動接点体、及びこれを用いたスイッチを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、下面にＥＬ層が形成され複数の可動接点が貼付されたベースフィルムを、熱可塑性ポリウレタンで形成して可動接点体を構成したものであり、ポリエチレンテレフタレート等に比べ柔らかく、延性のある熱可塑性ポリウレタンでベースフィルムを形成することによって、下面にＥＬ層が形成されている場合でも、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能な可動接点体を得ることができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、押圧突起をシート状のポリエチレンテレフタレートで形成すると共に、これをベースフィルム上面に貼付したものであり、押圧突起をベースフィルムより硬い材料で形成することによって、さらに良好な操作感触が得られると共に、押圧突起をベースフィルム上面の各可動接点中央部に、貼付によって位置ずれが少ない状態で形成することができるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の可動接点体を、上面に可動接点と対向する複数の固定接点が形成された基板の上面に貼付してスイッチを構成したものであり、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能なスイッチを実現することができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能な可動接点体、及びこれを用いたスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１及び図２を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図であり、同図において、１１は光透過性の可撓性を有する基材で、厚さ５〜５０μｍ前後の熱可塑性ポリウレタン樹脂から形成されると共に、この下面には酸化インジウム錫等を分散した光透過性合成樹脂や、ポリエチレンジオキシチオフェン等の導電性樹脂を印刷して、光透過電極層（ベースフィルム）が形成されている。

そして、この光透過電極層下面には、フッ素ゴム等の合成樹脂内に発光の母材となる硫化亜鉛等の蛍光体を分散した発光体層や、同じく合成樹脂にチタン酸バリウム等を分散した誘電体層、樹脂に銀やカーボン等を分散させた背面電極層、これらを覆うエポキシ樹脂やポリエステル樹脂等の絶縁層等が、順次重ねて積層されたＥＬ層２が印刷形成されると共に、ＥＬ層２下面にはアクリルやブチルゴム等の接着層３が形成されている。

また、４は略ドーム状で銅合金や鋼等の導電金属薄板製の可動接点で、複数の可動接点４の凸状に形成された中央頂点部が、接着層３によってベースフィルム１１下面に所定間隔で貼付されている。

さらに、１５はシート状で厚さ１００〜２５０μｍ前後の押圧突起で、ポリエチレンテレフタレート樹脂から形成されると共に、下面の紫外線硬化性樹脂のウレタンアクリレート等の接着層１６によって、複数の押圧突起１５が各可動接点４中央部上方のベースフィルム１１上面に貼付されている。

そして、６は厚さ５０〜１００μｍ前後でポリエチレンテレフタレート等のフィルム状のセパレータで、このセパレータ６がベースフィルム１１下面全面を覆うように貼付され、保管・搬送時に可動接点４下面に塵埃等が付着しないようにして、可動接点体１７が構成されている。

また、図２はスイッチの断面図であり、同図において、７は紙フェノールやガラス入りエポキシ等の配線基板で、上下面には銅等によって複数の配線パターン（図示せず）が形成されると共に、上面には銅やカーボン等によって、略円状の中央固定接点８Ａと略馬蹄状の外側固定接点８Ｂからなる、複数の固定接点８が形成されている。

そして、この配線基板７上面に、セパレータ６を剥離した可動接点体１７が、各々の可動接点４の外周が外側固定接点８Ｂ上に載置され、中央下面が中央固定接点８Ａと所定の間隙を空けて対向するようにして、貼付されている。

さらに、９は絶縁樹脂製の操作体で、この複数の操作体９下面に突出した押圧部９Ａが、ベースフィルム１１上面の各押圧突起１５に当接して、スイッチが構成されている。

そして、このように構成されたスイッチが、電子機器の操作部に装着されると共に、中央固定接点８Ａや外側固定接点８Ｂ、ＥＬ層２の光透過電極層や背面電極層が配線パターンやコネクタ等によって、機器の電子回路（図示せず）に接続される。

以上の構成において、操作体９を下方へ押圧操作すると、押圧突起１５やベースフィルム１１、ＥＬ層２を介して、可動接点４の略ドーム状の頂点部が押圧され、所定の押圧力が加わると、可動接点４がクリック感を伴って下方へ弾性反転し、可動接点４の中央下面が中央固定接点８Ａに接触することによって、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが、可動接点４を介して電気的に接続された状態となる。

また、操作体９への押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点４が上方へ弾性反転し、中央下面が中央固定接点８Ａから離れて、中央固定接点８Ａと外側固定接点８Ｂが電気的に切断された状態となる。

なお、この時、本発明においては上述したように、操作体９の押圧操作によって、可動接点４と共に弾性変形するベースフィルム１１が、破断強度２〜１０ＭＰａ、破断伸度３００〜１０００％と、ポリエチレンテレフタレート等に比べ柔らかく、延性のある熱可塑性ポリウレタンから形成されている。

このため、上記のようにベースフィルム１１下面に、厚さ５０〜１００μｍ前後のＥＬ層２が形成されている場合でも、可動接点４が弾性反転する際のクリック感触を損なうことがなく、軽快なクリック感が得られ、良好な感触で操作が行えるように構成されている。

また、各可動接点４中央部上方のベースフィルム１１上面には、押圧突起１５が比較的硬い材料のポリエチレンテレフタレートで形成されているため、操作体９を押圧操作する際、押圧部９Ａと可動接点４の間に多少の中心ずれがあった場合でも、押圧突起１５によって確実に可動接点４の弾性反転が行えると共に、良好な感触での操作が可能なようになっている。

さらに、この押圧突起１５が接着層１６によって貼付されているため、印刷等によって形成する場合に比べ、押圧突起１５をベースフィルム１１上面の各可動接点４中央部に、位置ずれが少ない状態で形成することができる。

そして、上記のような操作体９の押圧操作による固定接点８の電気的接離に応じて、機器の各機能の切換えが行われると共に、機器の電子回路からＥＬ層２の光透過電極層と背面電極層に電圧が印加されると、ＥＬ層２の発光体層が発光し、この光がベースフィルム１１を通って操作体９を下方から照光するため、周囲が暗い場合でも、操作部の識別や操作を容易に行うことが可能なように構成されている。

このように本実施の形態によれば、下面にＥＬ層２が形成され複数の可動接点４が貼付されたベースフィルム１１を、柔らかく、延性のある熱可塑性ポリウレタンで形成することによって、下面にＥＬ層２が形成されている場合でも、軽快なクリック感が得られ、良好な感触での操作が可能な可動接点体及びこれを用いたスイッチを得ることができるものである。

また、押圧突起１５をシート状のポリエチレンテレフタレートで形成すると共に、これをベースフィルム１１上面に貼付することによって、さらに良好な操作感触が得られると共に、押圧突起１５をベースフィルム１１上面の各可動接点４中央部に、位置ずれが少ない状態で形成することができる。

本発明による可動接点体及びこれを用いたスイッチは、軽快で良好なクリック感触での操作が可能なものが得られ、各種電子機器の操作用として有用である。

本発明の一実施の形態による可動接点体の断面図 同スイッチの断面図 従来の可動接点体の断面図 同スイッチの断面図

符号の説明

２ ＥＬ層
３ 接着層
４ 可動接点
６ セパレータ
７ 配線基板
８ 固定接点
８Ａ 中央固定接点
８Ｂ 外側固定接点
９ 操作体
９Ａ 押圧部
１１ ベースフィルム
１５ 押圧突起
１６ 接着層
１７ 可動接点体

Claims (3)

1. 下面に光透過電極層と発光体層、背面電極層を順次重ねたＥＬ層が形成された光透過性のベースフィルムと、この下面に貼付された略ドーム状で導電金属薄板製の複数の可動接点と、上記ベースフィルム上面の上記各可動接点中央部に形成された押圧突起からなり、上記ベースフィルムを熱可塑性ポリウレタンで形成した可動接点体。
2. 押圧突起をシート状のポリエチレンテレフタレートで形成すると共に、これをベースフィルム上面に貼付した請求項１記載の可動接点体。
3. 請求項１記載の可動接点体を、上面に可動接点と対向する複数の固定接点が形成された基板の上面に貼付したスイッチ。

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