JP2010027490A

JP2010027490A - クリック付き感圧スイッチ

Info

Publication number: JP2010027490A
Application number: JP2008189670A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Sugiura; 康之杉浦
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2008-07-23
Filing date: 2008-07-23
Publication date: 2010-02-04

Abstract

【課題】より一層、薄型化及び低コスト化を図ることができるクリック付き感圧スイッチを提供する。
【解決手段】クリック付き感圧スイッチ１は、絶縁樹脂上に感圧素子からなる下部接点電極３を設けた下部電極シート５と、絶縁樹脂上に前記下部電極シート５の下部接点電極３と対応する位置に上部接点電極７を印刷し、かつ前記上部接点電極７を中央にしてエンボス加工によりエンボス部９を設けた上部電極シート１１と、を備える。また、前記エンボス部９が前記下部接点電極３の外方に位置するように、前記上部電極シート１１と前記下部電極シート５が、前記エンボス部９以外の部分で無数の小ドットからなる通気可能なドット模様粘着印刷層１５で粘着されていることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

この発明は、クリック付き感圧スイッチ関し、特に電子機器内で使用されるものもので、明瞭なクリック感触を有するクリック付き感圧スイッチに関する。

従来、クリック付き感圧スイッチとしては、例えば特許文献１が知られている。このクリック付き感圧スイッチの具体的な構造としては、例えば図３及び図４に示されているように、クリック付き感圧スイッチ１０１は、絶縁樹脂上に有機高分子からなる感圧素子で形成した下部接点電極１０３を設けた下部電極シート１０５と、絶縁樹脂上に前記下部電極シート１０５の下部接点電極１０３と対応して整合する位置に上部接点電極１０７を銀印刷し、かつ前記上部接点電極１０７を中央にしてエンボス加工によりエンボス部１０９を設けた上部電極シート１１１と、で構成されている。なお、上記の下部電極シート１０５には、下部接点電極１０３に接続する配線パターン１１３が印刷されている。

また、前記エンボス部１０９が前記下部接点電極１０３の外方に位置するように、前記上部電極シート１１１が前記下部電極シート１０５に両面粘着材１１５で貼り合せて一体型に構成したスイッチ装置である。なお、両面粘着材１１５はスペーサの機能を備えている。

これによって、指でエンボス部１０９を押圧すると、エンボス部１０９が撓んで所定以上の圧力がかかると前記エンボス部１０９が座屈することでクリック感が発生する。このスイッチを操作する人は上記のクリック感でスイッチを押したことを認識する。

前記エンボス部１０９の押圧は下部接点電極１０３の感圧素子に伝わり、その圧力によって感圧素子の抵抗値が変化する。

クリック付き感圧スイッチ１０１の製造方法としては、図４に示されているように、下部電極シート１０５は、絶縁樹脂としての例えばＰＥＴの表面にスクリーン印刷により銀ペーストを印刷して下部接点電極１０３を形成し、感圧インクを印刷して下部電極シート１０５を形成する。

上部電極シート１１１は、図４に示されているように、絶縁樹脂としての例えばＰＥＴ上にスクリーン印刷により銀ペーストを印刷して、上部接点電極１０７を形成する。この上部電極シート１１１に対して金型を使用して上部接点電極１０７側からＰＥＴ側に向かってエンボス加工を行ってエンボス部１０９（押下部）を形成する。

上部電極シート１１１と下部電極シート１０５は上部接点電極０７と下部接点電極１０３の位置が合うように両面粘着材１１５を使用して貼り合わせることにより、クリック付き感圧スイッチ１０１が形成される。
特開２０００−３０６４６３号公報

ところで、従来のクリック付き感圧スイッチ１０１においては、クリック感触が良好なスイッチ装置を得るためには、クリック時にエンボス部１０９の内部の空気がスムーズに移動できるスイッチ構造である必要がある。そこで、良好なクリック感触を得るために、図３及び図４に示されているように、空気の通路１１７を設けた両面粘着材１１５を使用する必要があり、スイッチの薄型化を図る上で課題となっていた。

また、エンボス部１０９に対応する部分に貫通する孔部１１９を形成するために、両面粘着材１１５の孔部１１９を金型で打ち抜く際に、金型に粘着材１１５が付着するために、前記金型を定期的に洗浄する必要があった。そのためにコストアップになるという問題点があった。

この発明は、より一層薄型化を図り、かつ低コストに寄与するクリック付き感圧スイッチを提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、この発明のクリック付き感圧スイッチは、絶縁樹脂上に感圧素子からなる下部接点電極を設けた下部電極シートと、
絶縁樹脂上に前記下部電極シートの下部接点電極と対応する位置に上部接点電極を印刷し、かつ前記上部接点電極を中央にしてエンボス加工によりエンボス部を設けた上部電極シートと、を備え、
前記エンボス部が前記下部接点電極の外方に位置するように、前記上部電極シートと前記下部電極シートが、前記エンボス部以外の部分で無数の小ドットからなる通気可能なドット模様粘着印刷層で粘着されていることを特徴とするものである。

また、この発明のクリック付き感圧スイッチは、前記クリック付き感圧スイッチにおいて、前記ドット模様粘着印刷層が、前記下部電極シートの表面に少なくとも前記下部接点電極を除く部分に無数の小ドット状に印刷して形成されていることが好ましい。

以上のごとき課題を解決するための手段から理解されるように、この発明によれば、ドット模様粘着印刷層が無数の小ドットにより通気可能に構成されているので、クリック時にエンボス部の内部の空気が小ドット間を通過できる。これにより、従来と同等なクリック感を得ているにもかかわらず、従来のスペーサが不要となり、従来よりも薄型化かつ低コスト化を図ることができる。

以下、この発明の実施の形態について図面を参照して説明する。

図１及び図２を参照するに、この実施の形態に係るクリック付き感圧スイッチ１は、基本的に、絶縁樹脂上に有機高分子からなる感圧素子で形成した下部接点電極３を設けた下部電極シート５と、絶縁樹脂上に前記下部電極シート５の下部接点電極３と対応して整合する位置に上部接点電極７を銀印刷し、かつ前記上部接点電極７を中央にしてエンボス加工によりエンボス部９を設けた上部電極シート１１と、で構成されている。

なお、上記の下部電極シート５には、下部接点電極３に接続する配線パターン１３が印刷されている。また、前記上部電極シート１１と前記下部電極シート５が、エンボス部９以外の部分で、また、少なくとも前記下部接点電極３を除く表面に、無数の小ドット状に印刷した通気可能なドット模様粘着印刷層１５で粘着されている。なお、ドット模様粘着印刷層１５が下部電極シート５の表面に直接印刷されている方が好ましい。

一方、上記のエンボス部９は半球状のドーム型に形成されており、ドーム型の頭頂部を下方へ押圧すると、頭頂部の付近が反転して凹むように押し込まれて上部接点電極７が下部接点電極３に接触し、導通する構成である。

前記エンボス部９が前記下部接点電極３の外方に位置するように、前記上部電極シート１１と前記下部電極シート５が、前記エンボス部９以外の部分で前記ドット模様粘着印刷層１５により粘着されている。

上記構成により、指でエンボス部９を押圧すると、エンボス部９が撓んで所定以上の圧力がかかると前記エンボス部９が座屈することでクリック感が発生する。このスイッチを操作する人は上記のクリック感でスイッチを押したことを認識する。

このとき、ドット模様粘着印刷層１５が無数の小ドットにより通気可能に構成されていることで、クリック時にエンボス部９の内部の空気が小ドット間を通過できる。その結果、良好なクリック感触を得ることができる。しかも、従来の両面粘着材１１５のような厚いスペーサや空気の通路１１７が不要となり、従来よりも薄型化を図ることができる。さらに、従来のように両面粘着材１１５を金型で打ち抜く必要がないので打ち抜き金型の洗浄等が不要となり、低コストを図ることができる。

ドーム状のエンボス部９の押圧により、その頭頂部が反転して凹んで上部接点電極７が下部接点電極３の感圧素子に接触する。その圧力によって感圧素子の抵抗値が変化する。

この実施の形態のクリック付き感圧スイッチ１の製造方法としては、図２に示されているように、下部電極シート５は、図２に示されているように、シート状の絶縁樹脂であるＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の上に、スクリーン印刷により銀ペーストで配線パターン１３を印刷し、粘着インクでドット模様粘着印刷層１５を印刷し、感圧インクで下部接点電極３を印刷して形成される。このとき、下部接点電極３以外のＰＥＴ表面が粘着インクによりドット模様粘着で形成され、空気が通過できる構造とされている。また、ドット径は０．３ｍｍで、ピッチは０．５ｍｍで、膜厚は１０μｍである。

一方、上部電極シート１１は、絶縁樹脂としての例えばＰＥＴの上にスクリーン印刷により銀ペーストを印刷して、上部接点電極７を有する上部電極シート１１を形成する。この上部電極シート１１に金型を使用して上部接点電極７側からＰＥＴ側に向かって上部接点電極７を中央にして円弧状にエンボス加工を行ってエンボス部９（押下部）を形成する。

上記の上部電極シート１１と下部電極シート５は、上部接点電極７と下部接点電極３の位置が合うようにドット模様粘着印刷層１５で粘着されていることで、クリック付き感圧スイッチ１が形成される。

次に、上記の実施の形態のクリック付き感圧スイッチ１の効果を調べるために、この実施の形態の構成に基づいた実施例を作成し、さらに、この実施例と比較するために図３の従来のクリック付き感圧スイッチ１０１を比較例として作成した。

なお、実施例と比較例は、それぞれ、下記に示す材料を用い、実施例及び比較例の製造方法でクリック付き感圧スイッチ１，１０１を作製した。

使用材料としては、上部電極シート１１，１１１及び下部電極シート５，１０５は、材質がＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム〔帝人デュポンフィルム（株）社製型番：ＨＳＬ〕で、厚さが１００μｍである。絶縁樹脂に接触電極を含む電気回路を形成する銀を主成分とする導電性インクは、銀ペースト〔東洋紡（株）社製型番；ＤＸ−３５１Ｈ−３０〕である。

下部接点電極３，１０３となる感圧素子は、感圧カーボンインク〔藤倉化成（株）社製型番；ＸＣ一３０２４Ｂ〕である。

実施例のドット模様粘着印刷層１５は粘着インク〔東洋インキ製造（株）社製型番；オリバインＢＰＳ６０８０ＴＦＫ〕を用いている。

比較例の両面粘着材１１５は、テサテープ（株）（社製型番；４９８０）を使用し、厚さが８０μｍである。

以上の実施例と比較例のクリック付き感圧スイッチ１，１０１に対して厚み測定及びクリック感触測を実施した。なお、クリック付き感圧スイッチ１，１０１の厚みはデジタルノギスで測定した。その結果は表１に示す通りである。

また、実施例と比較例のクリック付き感圧スイッチ１，１０１のエンボス部９，１０９に対してクリック感触を測定した。その結果、各クリック率は、表２に示されている通りである。なお、クリック率を図るための押し子には真鍮製φ２．０ｍｍで、先端が平面となっているものを使用した。

以上の表１及び表２から分かるように、実施例のクリック付き感圧スイッチ１は、薄型かつ低コストを図ることができ、比較例のクリック付き感圧スイッチ１０１と同等のクリック感触を有するスイッチ装置を得ることが可能であることが確認できた。

この発明の実施の形態のクリック付き感圧スイッチの断面図である。図１の分解斜視図である。従来のクリック付き感圧スイッチの断面図である。図３の分解斜視図である。

符号の説明

１クリック付き感圧スイッチ
３下部接点電極
５下部電極シート
７上部接点電極
９エンボス部
１１上部電極シート
１３配線パターン
１５ドット模様粘着印刷層

Claims

絶縁樹脂上に感圧素子からなる下部接点電極を設けた下部電極シートと、
絶縁樹脂上に前記下部電極シートの下部接点電極と対応する位置に上部接点電極を印刷し、かつ前記上部接点電極を中央にしてエンボス加工によりエンボス部を設けた上部電極シートと、を備え、
前記エンボス部が前記下部接点電極の外方に位置するように、前記上部電極シートと前記下部電極シートが、前記エンボス部以外の部分で無数の小ドットからなる通気可能なドット模様粘着印刷層で粘着されていることを特徴とするクリック付き感圧スイッチ。
前記ドット模様粘着印刷層が、前記下部電極シートの表面に少なくとも前記下部接点電極を除く部分に無数の小ドット状に印刷して形成されていることを特徴とする請求項１記載のクリック付き感圧スイッチ。