JP2013125666A - Sheet with movable contact, manufacturing method of the same, and electronic apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、可動接点付シート及びその製造方法とそれを利用する電子装置に関する。 The present invention relates to a sheet with a movable contact, a manufacturing method thereof, and an electronic device using the same.
従来、加熱発泡剤の発泡膨張を利用する温度スイッチがある。そのような温度スイッチでは、加熱環境下になると、発泡剤が発泡して発泡層が膨張し、発泡層の上に固着された可動接点が固定接点に接触することにより導通が得られる(特許文献1など)。 Conventionally, there is a temperature switch that utilizes the expansion of a heating foaming agent. In such a temperature switch, in a heating environment, the foaming agent foams and the foamed layer expands, and the movable contact fixed on the foamed layer comes into contact with the fixed contact to obtain conduction (Patent Document). 1).
また、熱膨張の異なる金属を用いるバイメタルを利用して、温度設定によって導通をON/OFFさせる温度スイッチがある(特許文献2など)。
Further, there is a temperature switch that turns on / off conduction by temperature setting using a bimetal using metals having different thermal expansions (
加熱発泡剤の発泡膨張を利用する温度スイッチでは、発泡現象が不可逆的であり、一度スイッチとして機能すると取り外して交換する必要がある。しかしながら、従来の温度スイッチでは、取り外しの容易性が考慮されておらず、交換作業が面倒である。 In a temperature switch that uses the expansion of a heated foaming agent, the foaming phenomenon is irreversible, and once it functions as a switch, it must be removed and replaced. However, with the conventional temperature switch, the ease of removal is not considered, and the replacement work is troublesome.
また、バイメタルを利用する温度スイッチでは、加熱によって導通を遮断することは可能であるが、フィルムや紙などのフレキシブル基材を用いる場合は、曲げることによって再度導通するおそれがある。 Moreover, in the temperature switch using a bimetal, conduction can be interrupted by heating, but when a flexible base material such as a film or paper is used, there is a possibility that the conduction will be conducted again by bending.
加熱によって配線層を導通させることができると共に、交換作業を容易に行える新規な構造の可動接点付シート及びその製造方法とそれを利用する電子装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a sheet with a movable contact having a novel structure capable of conducting a wiring layer by heating and easily performing replacement work, a manufacturing method thereof, and an electronic device using the sheet.
以下の開示の一観点によれば、基材と、前記基材の上に形成された膨張層と、前記膨張層の上に形成された電極と、前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材の上に形成された粘着層とを有する可動接点付シートが提供される。 According to one aspect of the disclosure below, a base material, an expansion layer formed on the base material, an electrode formed on the expansion layer, and the base outside the expansion layer and the electrode A sheet with a movable contact having an adhesive layer formed on a material is provided.
また、その開示の他の観点によれば、基材と、前記基材の上に形成された膨張層と、前記膨張層の上に形成された電極と、前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材の上に形成された粘着層とを含む可動接点付シートと、対向する接続部を備えて分離された複数の配線層を含む配線基材とを有し、前記配線基材の前記配線層の前記接続部に対応する位置に、前記可動接点付シートの前記電極が配置されるように、前記可動接点付シートの前記粘着層が前記配線基材の上に接着されている電子装置が提供される。 According to another aspect of the disclosure, a base material, an expansion layer formed on the base material, an electrode formed on the expansion layer, an outer side of the expansion layer and the electrode A sheet with a movable contact including an adhesive layer formed on the substrate, and a wiring substrate including a plurality of wiring layers separated by providing opposing connection portions, and the wiring substrate An electronic device in which the adhesive layer of the movable contact-attached sheet is bonded onto the wiring substrate so that the electrode of the movable contact-attached sheet is disposed at a position corresponding to the connection portion of the wiring layer Is provided.
さらに、その開示の他の観点によれば、基材の上に膨張層を形成する工程と、前記膨張層の上に電極を形成する工程と、前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材上に粘着層を形成する工程とを有する可動接点付シートの製造方法が提供される。 Furthermore, according to another aspect of the disclosure, a step of forming an expansion layer on a base material, a step of forming an electrode on the expansion layer, and the base material outside the expansion layer and the electrode The manufacturing method of the sheet | seat with a movable contact which has the process of forming an adhesion layer on it is provided.
可動接点付シートは、基材の上に膨張層及び電極が積層されて形成され、それらの外側の基材上に粘着層が形成されている。可動接点付シートの電極が配線基材の分離された配線層の各接続部に対応するように、可動接点付シートの粘着層が配線基材に接着される。 The sheet with a movable contact is formed by laminating an expansion layer and an electrode on a base material, and an adhesive layer is formed on the outer base material thereof. The adhesive layer of the movable contact-attached sheet is adhered to the wiring substrate so that the electrode of the movable contact-attached sheet corresponds to each connection portion of the separated wiring layer of the wiring substrate.
加熱されると、可動接点付シートの膨張層が膨張し、その上の電極が配線層の接続部に接触して導通が図られる。スイッチとして機能した可動接点付シートを交換する際には、可動接点付シートの粘着層を配線基材から容易に引き剥がすことができるため、交換作業が容易になる。 When heated, the expansion layer of the sheet with the movable contact expands, and the electrode thereon is brought into contact with the connection portion of the wiring layer to achieve conduction. When exchanging the sheet with movable contact functioning as a switch, the adhesive layer of the sheet with movable contact can be easily peeled off from the wiring substrate, which facilitates the replacement operation.
また、可動接点付シートの基材はフレキシブル基材を使用できるので、フレキシブルな配線基材の曲面に取り付けることも可能である。 Moreover, since the base material of the sheet | seat with a movable contact can use a flexible base material, it is also possible to attach to the curved surface of a flexible wiring base material.
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
図1〜図3は実施形態の可動接点付シートの製造方法を示す図、図4は実施形態の可動接点付シートを示す図である。各図において、上図が断面図であり、下図が平面図であり、断面図は平面図のI−Iに沿った断面を示す。 1-3 is a figure which shows the manufacturing method of the sheet | seat with a movable contact of embodiment, FIG. 4 is a figure which shows the sheet | seat with a movable contact of embodiment. In each figure, the upper view is a cross-sectional view, the lower view is a plan view, and the cross-sectional view shows a cross section taken along line II in the plan view.
実施形態の可動接点付きシードの製造方法では、図1に示すように、まず、基材10を用意する。基材10の材料としては、紙、ポリエステル樹脂、ガラスエポキシ樹脂、ガラス、又はセラミックスなどが使用される。
In the method for producing a seed with a movable contact according to the embodiment, as shown in FIG. As a material of the
次いで、図2(a)に示すように、発泡層を形成するために、樹脂22に加熱発泡剤粒子24を分散させた加熱発泡剤塗料20aを用意する。樹脂22は有機溶媒などに溶解した状態となっている。
Next, as shown in FIG. 2A, in order to form a foamed layer, a heated foaming agent coating 20a in which heated
加熱発泡剤粒子24は、炭化水素から形成された球状のコア24aと、コア24aの外面に形成された熱可塑性樹脂からなるシェル24bとを有する。シェル24bを形成する熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂などがある。
The heated
加熱発泡剤粒子24は、加熱すると、コア24aの炭化水素が気化することとシェル24bの熱可塑性樹脂が軟化することによって膨張が起こる。加熱発泡剤粒子24を発泡させるための加熱温度は、80℃〜150℃である。このような加熱発泡剤粒子24としては、例えば、積水化学社製の「アドバンセル」、及び松本油脂製薬社製の「マイクロスフェアー」がある。
When the heated
加熱発泡剤粒子24を担持する樹脂22としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリオレフィン樹脂、ポリカーボネート樹脂、フッ素樹脂などがある。また、加熱発泡剤粒子24を担持する樹脂22として、加熱発泡剤粒子24の膨張を阻害しない熱可塑性樹脂を使用することが好ましい。
Examples of the
さらに、加熱発泡剤粒子24を担持する樹脂22として、感光性樹脂を使用し、光照射を行うフォトリソグラフィに基づいて所要のパターンを形成するようにしてもよい。
Further, a photosensitive resin may be used as the
また、樹脂22に分散させる加熱発泡剤粒子24の割合としては、樹脂22の質量:100gに対して加熱発泡剤粒子24の質量:10g〜150gに設定されることが好ましい。
Moreover, as a ratio of the heating
そして、図2(b)に示すように、基材10の中央部上に、加熱発泡剤塗料20aをパターン状に形成した後に、乾燥させることにより発泡層20を得る。加熱発泡剤塗料20aの乾燥は、加熱発泡剤粒子24が発泡しないように、加熱発泡剤粒子24の発泡開始温度よりも低い温度雰囲気で行われる。
And as shown in FIG.2 (b), after forming the heating foaming
加熱発泡剤塗料20aの形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、スピンコート法、ロールコート法、スリットコート法、一定量の液を供給できるコントローラとノズル又はニードルを備えたディスペンサーを使用する方法又はインクジェット法などがある。
As a method for forming the heating
後述するように、発泡層20の上に電極が形成された後に、それらの周囲に粘着層が配置されて可動接点付シートとなり、それが配線基材に貼付される。そして、加熱されると、発泡層20が発泡膨張し、その上の電極が配線基材の分離された配線層に接触して導通が図られる。
As will be described later, after the electrodes are formed on the
加熱発泡剤24の発泡倍率に着目すると、発泡倍率が小さすぎる場合は、発泡層20の膨張が足りずに電極が配線基材の配線層に接触しないためスイッチング不良が発生する。また逆に、加熱発泡剤24の発泡倍率が大きすぎる場合は、発泡層20から配線基材に圧力がかかり、可動接点付シートの粘着層が配線基材から剥離するため、導通を保持できなくなる。
Focusing on the expansion ratio of the
このような観点から、加熱発泡剤24として、2倍〜100倍、好適には、10倍〜50倍の発泡倍率を有するものが使用される。
From such a viewpoint, the
膨張層として、加熱発泡剤粒子24が発泡して膨張する発泡層20を例示したが、発泡層20以外にも加熱によって膨張する各種の膨張層を使用することができる。
As the expansion layer, the
続いて、図3に示すように、発泡層20の上に電極30を形成する。電極30の材料としては、アルミニウム(Al)、銀(Ag)、金(Au)、銅(Cu)、ニッケル(Ni)、又はITO(Indium Tin Oxide)などが使用される。または、これらの金属が樹脂に含有されて印刷可能にしたものを使用してもよい。
Subsequently, as shown in FIG. 3, an
あるいは、電極30の材料として、ポリアニリン又はPDOT/PSSなどの導電性高分子を使用してもよい。
Alternatively, a conductive polymer such as polyaniline or PDOT / PSS may be used as the material of the
電極30の第1の形成方法としては、スパッタリング法又はイオンプレーティング法などで金属層を基材10及び発泡層20の上に形成した後に、フォトリソグラフィに基づいてパターニングして形成する方法がある。
As a first method for forming the
また、電極30の第2の形成方法としては、発泡層20の上に開口部が設けられためっきレジストを基材10の上に形成し、無電解めっきなどによってその開口部に金属めっき層を形成して電極30としてもよい。
As a second method of forming the
また、電極30の第3の形成方法としては、導電性粒子と樹脂と溶剤とを含む導電性インキをスピンコート法、ロールコート法又はスリットコート法で形成した後に、フォトリソグラフィに基づいてパターニングする方法がある。導電性インキに含まれる導電性粒子としては、銀(Ag)、ニッケル(Ni)、銅(Cu)などがある。
Further, as a third method of forming the
また、電極30の第4の形成方法としては、導電性粒子と樹脂と溶剤とを含む導電性インキをスクリーン印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷などで形成してもよい。あるいは、導電性インキを、一定量の液を供給できるコントローラとノズル又はニードルを備えたディスペンサーを使用する方法又はインクジェット法などによって直接描画してもよい。
As a fourth method for forming the
導電性インキの具体例としては、銀インキである太陽インキ社製の「ECM−100」などがある。 As a specific example of the conductive ink, there is “ECM-100” manufactured by Taiyo Ink Co., which is a silver ink.
次いで、図4に示すように、基材10上の発泡層20及び電極30の周囲の枠状領域に、粘着層40を形成する。粘着層40は、両面に粘着剤層40bを備えたテープ40aから形成される。テープ40aとして樹脂フィルムなどが使用される。あるいは、粘着層40の全体を粘着材料から形成してもよい。また、粘着層40として、剥離可能な接着層を使用してもよい。剥離可能な接着層を粘着層と呼ぶこともある。
Next, as shown in FIG. 4, an
以上により、実施形態の可動接点付シート1が得られる。多面取りの大型の基材10を使用する場合は、基材10上に多数の部品形成領域が画定されており、製造工程の所要の段階で基材10が切断されて個々の可動接点付シート1が得られる。
As described above, the movable contact-attached
図4に示すように、実施形態の可動接点付シート1は、基材10上の中央部に下から順に発泡層20及び電極30が積層されて形成されている。また、発泡層20及び電極30の外側の基材10上に粘着層40が枠状に形成されている。
As shown in FIG. 4, the
粘着層40の高さ(厚み)は、発泡層20が未発泡の時は、発泡層20と電極30とのトータルの高さより高くなるように設定される。これに加えて、粘着層40の高さ(厚み)は、発泡層20が加熱されて発泡膨張した後は、発泡層20と電極30とのトータルの高さより低くなるように設定される。
The height (thickness) of the
つまり、図4の可動接点付シート1の上側がフリーな状態において、発泡層20が未発泡時は、粘着層40の上面は電極30の上面より上側に配置される。そして、加熱によって発泡層20が発泡膨張した後は、電極30の上面が粘着層40の上面より上側に配置されるように各厚みが設定される。
That is, in the state where the upper side of the sheet with
後述するように、可動接点付シート1の粘着層40が配線基材に接着されて配置され、スイッチとして機能する。粘着層40は、室温から発泡層20が発泡する温度の間で、ある程度の接着力を有する必要がある。粘着層40のピール強度は、ばねばかりによるピール強度試験において100g以上であることが好ましい。
As will be described later, the
可動接点付シート1がスイッチとして機能した後は、可動接点付シート1の粘着層40が配線基材から剥離される。このときの剥離をより容易にするために、冷却処理、紫外線などの電磁波の照射、又は加熱処理などによって接着力が低下する特性を有する粘着層40を使用することが好ましい。
After the sheet with
そのような粘着層40を使用することにより、粘着層40の剥離時のピール強度は、ばねばかりによるピール強度試験において30g以下に低減されるため、剥離が容易になる。
By using such an
このように、粘着層40として、接着時に十分な接着力が得られ、剥離時に接着力が低下する特性を併せもつものが好適に使用される。
Thus, as the pressure-
図5には実施形態の変形例の可動接点付シート1aが示されている。図5に示すように、第1変形例の可動接点付シート1aでは、発泡層20及び電極30の周囲に形成された粘着層40は分割されて配置されている。このように、粘着層40は、必ずしも繋がって形成される必要はなく、相互に分離された粘着層40を発泡層20及び電極30の周囲に枠状に形成してもよい。
FIG. 5 shows a
このように、粘着層40を発泡層20及び電極30の周囲に枠状に配置することにより、可動接点付シート1,1aを安定して配線基材に接着することができる。
Thus, by arranging the
また、特に図示しないが、粘着層40は、発泡層20及び電極30を必ずしも取り囲むように配置する必要はなく、発泡層20及び電極30の片側方向のみにL字状などに配置されていてもよい。
Although not particularly illustrated, the
次に、前述した図4の可動接点付シート1の使用方法について説明する。図6〜図8においても、上図が断面図であり、下図が平面図である。
Next, the usage method of the sheet |
図6に示すように、絶縁基材52の上面に第1配線層54及び第2配線層56を備えた配線基材50を用意する。配線基材50として、例えばプリント配線板などが使用される。
As shown in FIG. 6, a
図6の平面図を参照すると、配線基材50の上面には、先端側に接続部C1を有する第1配線層54と、先端側に接続部C2を有する第2配線部56が延在して設けられている。第1配線層54の接続部C1と第2配線層56の接続部C2は間隔Dをもって平行になって並んで配置されている。
Referring to the plan view of FIG. 6, on the upper surface of the
このように、第1配線層54及び第2配線層56は、分離されて形成されており、各接続部C1,C2が対向して配置されている。
As described above, the
そして、図7の断面図に示すように、図4の可動接点付シート1を上下反転させ、可動接点付シート1の電極30が第1、第2配線層54,56の各接続部C1,C2に対応するように、可動接点付シート1を配線基材50の上に配置する。
Then, as shown in the cross-sectional view of FIG. 7, the sheet with
これにより、可動接点付シート1の粘着層40が配線基材50の上に接着した状態となる。以上により、配線基材50とその上に接着された可動接点付シート1とから実施形態のスイッチ部品を備えた電子装置3が得られる。
Thereby, the pressure-
電子装置3では、この段階では、発泡層20は未発泡なので、電極30と、配線基材50の第1、第2配線層54,56の各接続部C1,C2とは離れた状態となっている。
In the
図7の平面図は、図7の電子装置3を下側Aから透視的にみた図である。図7の平面図に示すように、配線基材50の第1配線層54の接続部C1は、可動接点付シート1の電極30の一端側の重なる領域に配置される。また、配線基材50の第2配線層56の接続部C2は、可動接点付シート1の電極30の他端側の重なる領域に配置される。
The plan view of FIG. 7 is a perspective view of the
次いで、図8に示すように、図7の電子装置3が80℃〜150℃の温度で加熱処理されると、発泡層20が発泡して膨張する。図8に示す電子装置3では、発泡層20は下側に膨張し、発泡層20の下に配置された電極30が第1、第2配線層54,56の各接続部C1,C2及び絶縁基材52に接触する。
Next, as shown in FIG. 8, when the
このとき、可動接点付シート1の粘着層40は、発泡層20及び電極30が配線基材50を下側に押圧する力に耐える程度の接着力で配線基材50に接着されている。このため、可動接点付シート1は粘着層40によって配線基材50に接着した状態で保持される。
At this time, the
このようにして、配線基材50の第1配線層54の接続部C1は可動接点付シート1の電極30を介して第2配線層56の接続部C2に電気的に接続される。これにより、配線基材50の第1配線層54と第2配線層56とが導通する。
In this way, the connection portion C1 of the
発泡層20の発泡現象は不可逆的であり、温度が下がっても膨張した発泡層20はすぐには元には戻らない。このため、図9に示すように、スイッチとして機能した可動接点付シート1を配線基材50から剥離して除去する。
The foaming phenomenon of the
このとき、可動接点付シート1の粘着層40と配線基材50との界面から粘着層40を引き剥がすことにより、可動接点付シート1を配線基材50から除去する。前述したように、冷却処理、紫外線などの電磁波の照射、又は加熱処理などによって接着力が低下する特性を有する粘着層40を使用することにより、より容易に粘着層40を剥離することができる。
At this time, the
その後に、新しい可動接点付シートが同様に配線基材50に取り付けられる。
Thereafter, a new sheet with movable contacts is similarly attached to the
以上説明したように、本実施形態では、可動接点付シート1の電極30が配線基材50の第1、第2配線層54,56の各接続部C1,C2に対応するように、配線基材50の上に可動接点付シート1の粘着層40が接着される。
As described above, in the present embodiment, the wiring substrate is arranged so that the
そして、加熱されると、発泡層20が発泡膨張して電極30が配線基材50の第1、第2配線層54,56の各接続部C1,C2に接触することで第1、第2配線層54,56が導通するようになっている。
When heated, the
スイッチとして機能した可動接点付シート1を除去する際には、粘着層40を配線基材50から引き剥がすことにより、容易に除去することができる。
When removing the
このように、本実施形態の可動接点付シート1は、配線基材50への取り付け及び取り外しが極めて容易であり、可動接点付シート1の交換作業が容易になる。
Thus, the
また、可動接点付シート1の基材10はフレキシブル基材を使用できるので、フレキシブルな配線基材の曲面に取り付けることも可能である。
Moreover, since the
なお、枠状に繋がった粘着層40を備える可動接点付シート1を配線基材50に取り付けると、枠状に繋がった粘着層40の内側領域が密閉空間となる。このため、発泡層20を加熱処理する際に、条件によっては、密閉空間の空気が膨張して粘着層40が配線基材50から剥がれる場合が想定される。
In addition, if the sheet |
そのような場合には、前述した図5に示したように、相互に分離されて枠状に配置された粘着層40を備えた可動接点付シート1aを使用することが好ましい。粘着層40が分離されているので、膨張した空気を粘着層40の間から外部に逃がすことができるため、粘着層40が配線基材50から剥がれるおそれはない。
In such a case, as shown in FIG. 5 described above, it is preferable to use a
また、図7の配線基材50の例では、第1、第2配線層54,56は平坦な基板上に形成されているが、第1、第2配線層54,56が配線基材50の凹部の底に配置されていてもよいし、配線基材50の凸部の上に配置されていてもよい。
Further, in the example of the
例えば、第1、第2配線層54,56が配線基材50の凹部の底に配置されている場合は、可動接点付シートの粘着層40の高さと電極30の高さを同一の位置に設定してもよい。
For example, when the first and second wiring layers 54 and 56 are arranged at the bottom of the concave portion of the
このように、粘着層40の高さと電極30の高さは、配線基材50の第1、第2配線層54,56の配置構造に合わせて適宜調整される。
As described above, the height of the
(実施例1)
本願発明者は、前述した可動接点付きシートを実際に製造し、粘着層の接着性と剥離性、及び配線層の導通を確認するために実験を行った。
Example 1
The inventor of the present application actually manufactured the above-described sheet with a movable contact, and conducted an experiment to confirm the adhesiveness and peelability of the adhesive layer and the conduction of the wiring layer.
まず、実験サンプルについて説明する。ポリエステル樹脂を含む十条インキ社製のPET9100:重量部100に対して、加熱発泡剤粒子:重量部20を混合し、自転公転型撹拌機によって撹拌することにより、加熱発泡剤塗料を作成した。加熱発泡剤粒子は、松本油脂社製の発泡開始温度が80℃の「F−36」を使用した。 First, experimental samples will be described. A heated foaming agent paint was prepared by mixing heated foaming agent particles: 20 parts by weight with PET 9100: 100 parts by weight of Jujo Ink Co., Ltd., which contains a polyester resin, and stirring with a rotating and rotating stirrer. As the heated foaming agent particles, “F-36” manufactured by Matsumoto Yushi Co., Ltd., having a foaming start temperature of 80 ° C. was used.
さらに、図10(a)に示すように、基材として、シートサイズが100mm×100mmのPETフィルム11を用意した。PETフィルム11は東レ社製の「ルミラー125−T60」を使用した。
Furthermore, as shown to Fig.10 (a), the
そして、PETフィルム11上の中央部に上記した加熱発泡剤塗料をスクリーン印刷によって塗布し、60℃で30分間、乾燥させることにより、6mm×6mmのサイズの発泡層21を形成した。乾燥後の発泡層21の厚みは30μmであった。
And the above-mentioned heating foaming agent coating material was apply | coated to the center part on the
次いで、同じく図10(a)に示すように、発泡層21が形成された部分のみに導電性インキを300メッシュの版を使用するスクリーン印刷で形成し、80℃で10分間、乾燥させることにより電極31を形成した。乾燥後の電極31の厚みは8μmであった。導電性インキとして、太陽インキ社製の銀インキである「ECM−100」を使用した。
Next, as shown in FIG. 10 (a), conductive ink is formed only on the portion where the
続いて、図10(a)の平面図に示すように、10mm×10mmの中央孔41xを有する30mm×30mmのサイズの枠状の両面テープを粘着層41として用意した。粘着層41はテープ41bの両面に粘着剤層41aを備えている。この粘着層41を、PETフィルム11上の発泡層21及び電極31の周囲に貼付した。粘着層41として使用した両面テープは、菊水テープ社製の「192」を使用した。
Subsequently, as shown in the plan view of FIG. 10A, a frame-shaped double-sided tape having a size of 30 mm × 30 mm having a
以上の方法で可動接点付シート2を製造することにより、実施例1の実験サンプルとした。このとき、25℃の環境下で、角度:90°で引き剥がすばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、粘着層41をPETフィルム11から剥離する剥離重さは250gであった。
By producing the movable contact-attached
さらに、図10(b)に示すように、ガラス基材52aの上に導電性の2本の配線層54,56の接続部C1,C2が平行して並んで配置された配線基材51を用意した。配線基材51の基本構造は、前述した図8の配線基材50の平面図と同一である。2本の配線層54,56の各幅は1mmで、各長さは30mmで、各厚みは0.2μmであり、2つの接続部C1,C2の間隔は1mmである。
Further, as shown in FIG. 10B, a
そして、前述した図8と同様に、上記した可動接点付シート2の電極31が配線基材51の2本の配線層54,56の各接続部C1,C2に対応するように、可動接点付シート2の粘着層41の露出面を配線基材51の上に接着してスイッチ基材5を作成した。
Similarly to FIG. 8 described above, the movable contact-attached
図10(b)の状態で、テスタによって2本の配線層54,56の間の抵抗値を測定したところ、オーバーロード(Over Road)であり、導通されていないことが確認された。この段階では、可動接点付シート2の電極31が配線層54,56の接続部C1、C2から離れているからである。
In the state of FIG. 10B, when the resistance value between the two
そのスイッチ基材5を100℃のオーブンで10分間、加熱処理して発泡層21を膨張させた後に、2本の配線層54,56の間の抵抗値を測定したところ、抵抗値が50Ωであり、導通していることが確認された。
The
つまり、加熱処理によって発泡層21が膨張し、その上の電極31が2本の配線層54,56の各接続部C1,C2に接触したことを意味する。
That is, it means that the foamed
また、このスイッチ基材5において、25℃の環境下でばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、可動接点付シート2の粘着層41を配線基材51から引き剥がす剥離重さは250gであった。
Further, when a peel strength test was performed on the
つまり、可動接点付シート2を配線基材51から引き剥がして除去することが可能であり、新しい可動接点付シート2に交換できることが確認された。
That is, it was confirmed that the
(実施例2)
実施例2では、冷却することにより接着力が低下する特性を有する粘着層を使用する。その他の要素は実施例1と同じである。
(Example 2)
In Example 2, a pressure-sensitive adhesive layer having a characteristic that the adhesive force is lowered by cooling is used. Other elements are the same as those in the first embodiment.
図11(a)の断面図に示すように、実施例1と同様な方法で、PETフィルム11の上に発泡層21及び電極31を形成した。さらに、図11(a)の平面図に示すように、上面側に冷却することで接着力が低下する特性の冷却剥離型粘着剤層42aを備えた粘着テープ42を用意した。
As shown in the sectional view of FIG. 11A, the
この粘着テープ42は、厚みが115μmで、10mm×10mmの中央孔42xを有し、サイズは30mm×30mmである。そのような粘着テープ42として、ニッタ社製の「インテリマーテープCS2110C20」を使用した。
This
続いて、図11(a)の断面図に示すように、粘着テープ42の下面の非粘着面に、両面に粘着剤層43aが形成された厚みが25μmの枠状の両面テープ43を貼付することにより粘着層44とした。
Subsequently, as shown in the cross-sectional view of FIG. 11A, a frame-like double-
さらに、粘着層44の下面の粘着剤層43aを、PETフィルム11上の発泡層21及び電極31の周囲に貼付した。以上の方法で可動接点付シート2aを製造することにより、実施例2の実験サンプルとした。
Further, an
そして、図11(b)に示すように、実施例1と同様に、上記した可動接点付シート2aの粘着層44の冷却剥離型粘着剤層42aを配線基材51の上に接着してスイッチ基材5aを作成した。
Then, as shown in FIG. 11 (b), in the same manner as in Example 1, the cooling
25℃の環境下でばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、可動接点付シート2の粘着層44を配線基材51から引き剥がす剥離重さは150gであった。
When a peel strength test with only a spring was performed in an environment of 25 ° C., the peel weight for peeling off the
図11(b)の状態で、テスタによって2本の配線層54,56の間の抵抗値を測定したところ、実施例1と同様に、オーバーロードであり、導通されていないことが確認された。
In the state of FIG. 11B, when the resistance value between the two
そのスイッチ基材5aを100℃のオーブンで10分間、加熱処理して発泡層21を膨張させた後に、2本の配線層54,56の間の抵抗値を測定したところ、実施例1と同様に、抵抗値が50Ωであり、導通していることが確認された。
The
さらに、このスイッチ基材5aを温度:0℃の温度雰囲気での冷却処理下で、同様に、ばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、可動接点付シート2aの粘着層44を配線基材51から引き剥がす剥離重さは30gであった。
Further, when the
このように、実施例2で使用する粘着層44は冷却処理によって剥離重さが150gから30gに低下する特性を有する冷却剥離型粘着剤層42aを備えた粘着層44を使用している。このため、第2実施例では、実施例1の通常の粘着層41を使用する場合よりも可動接点付シート2aを配線基材51から容易に剥離することが可能であり、可動接点付シート2aの交換作業がより容易になる。
As described above, the pressure-
(実施例3)
実施例3では、紫外線を照射することにより接着力が低下する特性を有する粘着層を使用する。その他の要素は実施例1と同じである。
(Example 3)
In Example 3, a pressure-sensitive adhesive layer having a characteristic that the adhesive strength is reduced by irradiating ultraviolet rays is used. Other elements are the same as those in the first embodiment.
図12(a)の断面図に示すように、実施例1と同様な方法で、PETフィルム11の上に発泡層21及び電極31を形成した。さらに、図12(a)の平面図に示すように、上面側に紫外線を照射することで接着力が低下する特性を有する紫外線剥離型粘着剤層45aを備えた粘着テープ45を用意した。
As shown in the sectional view of FIG. 12A, the
この粘着テープ45は、厚みが115μmで、10mm×10mmの中央孔45xを有し、サイズは30mm×30mmである。そのような粘着テープ45として、住友ベークライト社製の「N4605」を使用した。
The
続いて、図12(a)の断面図に示すように、粘着テープ45の下面の非粘着面に、両面に粘着剤層43aが形成された厚みが25μmで枠状の両面テープ43を貼付することにより粘着層46とした。
Subsequently, as shown in the cross-sectional view of FIG. 12A, a frame-like double-
さらに、粘着層46の下面の接着剤層43aを、PETフィルム11上の発泡層21及び電極31の周囲に貼付した。以上の方法で可動接点付シート2bを製造することにより、実施例3の実験サンプルとした。
Further, the
そして、図12(b)に示すように、実施例1と同様に、上記した可動接点付シート2bの粘着層46の紫外線剥離型粘着剤層45aを配線基材51の上に接着してスイッチ基材5bを作成した。
Then, as shown in FIG. 12B, as in Example 1, the UV peelable
25℃の環境下でばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、可動接点付シート2の粘着層46を配線基材51から引き剥がす剥離重さは210gであった。
When a peel strength test with only a spring was performed in an environment of 25 ° C., the peel weight for peeling off the
図12(b)の状態で、テスタによって2本の配線層54,56の間の抵抗を測定したところ、実施例1と同様に、オーバーロードであり、導通されていないことが確認された。
In the state of FIG. 12B, when the resistance between the two
そのスイッチ基材5bを100℃のオーブンで10分間、加熱処理して発泡層21を膨張させた後に、2本の配線層54,56の間の抵抗を測定したところ、実施例1と同様に、抵抗値が50Ωであり、導通していることが確認された。
When the
さらに、このスイッチ基材5bにピーク波長が405nmの紫外線を500mJ/cm2で照射した後に、同様に、ばねばかりによるピール強度試験を行ったところ、可動接点付シート2bの粘着層46をPETフィルム11から剥離する剥離重さは30gであった。
Further, after irradiating the
このように、実施例3では、紫外線照射によって剥離重さが210gから30gに低下する低下する特性を有する紫外線剥離型粘着剤層45aを備えた粘着層46を使用している。
Thus, in Example 3, the pressure-
このため、実施例3では、実施例1の通常の粘着層41を使用する場合よりも可動接点付シート2bを配線基材51から容易に剥離することが可能であり、可動接点付シート2aの交換作業がより容易になる。
For this reason, in Example 3, the sheet |
比較例として、上記した実施例1〜3において発泡層21の代わりに加熱発泡剤粒子を含まない絶縁層を形成し、スイッチ基材を作成したところ、加熱処理を行っても2本の配線層は導通されなかった。
As a comparative example, an insulating layer that does not contain heated foaming agent particles was formed instead of the foamed
以上の実験結果に基づいて、表1に、3種の粘着層を使用する際の剥離処理の前後における剥離重さについてまとめて示されている。 Based on the above experimental results, Table 1 collectively shows the peeling weight before and after the peeling treatment when using three types of adhesive layers.
また、剥離処理として紫外線照射を行って接着力を低下させる粘着層45を使用する場合(実施例3)は、剥離処理前の剥離重さが210gであり、剥離処理後の剥離重さが30gに低下する。
Moreover, when using the
このように、冷却剥離型又は紫外線照射剥離型の粘着層44,45を使用することにより、剥離処理する前までは剥離重さが150g以上で十分な接着力を有し、剥離する際に剥離重さを30gに低下させて接着力を弱めることができる。 Thus, by using the cooling peeling type or ultraviolet irradiation peeling type pressure-sensitive adhesive layers 44 and 45, the peeling weight is 150 g or more and sufficient adhesive strength is obtained before peeling treatment, and peeling is performed when peeling. The weight can be reduced to 30 g to weaken the adhesive strength.
これにより、可動接点付シートを配線基材に安定して搭載できると共に、通常の粘着層を使用する場合よりも取り外しが容易になり、可動接点付シートの交換作業をより容易にすることができる。 As a result, the sheet with movable contact can be stably mounted on the wiring substrate, and can be easily removed as compared with the case of using a normal adhesive layer, and the replacement work of the sheet with movable contact can be facilitated. .
また、以上の実験結果に基づいて、表2に、前述した実施例1〜3のスイッチ基材5,5a、5bにおいて、加熱前後での2本の配線層54,56間の抵抗値がまとめて示されている。
Further, based on the above experimental results, Table 2 summarizes the resistance values between the two
一方、加熱処理の後では、実施例1〜3の可動接点付シート2,2a、2bの各発泡層21が発泡膨張して、その上の電極31が2本の配線層54、56の各接続部C1,C2に接触する。このため、2本の配線層54,56間の抵抗値が50Ωとなって導通するようになる。
On the other hand, after the heat treatment, the foamed
これに対して、発泡層を備えていない比較例では、加熱処理を行っても、可動接点付シートの電極が2本の配線層に接触しないため、2本の配線層間の抵抗値はオーバーロードとなり、導通されない。 On the other hand, in the comparative example not provided with the foam layer, the resistance value between the two wiring layers is overloaded because the electrode of the sheet with the movable contact does not contact the two wiring layers even when the heat treatment is performed. And is not conductive.
1,1a,2、2a,2b…可動接点付シート、3…電子装置、5,5a、5b…スイッチ基材、10,11…基材、20a…加熱発泡剤塗料、20,21…発泡層(膨張層)、22…樹脂、24…加熱発泡剤粒子、24a…コア、24b…シェル、30,31…電極、40,41,45,46…粘着層、40a,41b…テープ、40b,41a,43a…粘着剤層、43…両面テープ、41x,42x,45x…中央孔、42,45…粘着テープ、42a…冷却剥離型粘着剤層、45a…紫外線剥離型粘着剤層、50,51…配線基材、52…絶縁基材、52a…ガラス基材、54…第1配線層、56…第2配線層、C1,C2…接続部。 1, 1a, 2, 2a, 2b ... sheet with movable contact, 3 ... electronic device, 5, 5a, 5b ... switch base material, 10, 11 ... base material, 20a ... heated foaming agent paint, 20, 21 ... foam layer (Expanded layer), 22 ... resin, 24 ... heated foaming agent particles, 24a ... core, 24b ... shell, 30, 31 ... electrode, 40, 41, 45, 46 ... adhesive layer, 40a, 41b ... tape, 40b, 41a , 43a ... adhesive layer, 43 ... double-sided tape, 41x, 42x, 45x ... center hole, 42, 45 ... adhesive tape, 42a ... cooling release adhesive layer, 45a ... UV release adhesive layer, 50, 51 ... Wiring substrate, 52 ... insulating substrate, 52a ... glass substrate, 54 ... first wiring layer, 56 ... second wiring layer, C1, C2 ... connection part.
Claims (12)
前記基材の上に形成された膨張層と、
前記膨張層の上に形成された電極と、
前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材の上に形成された粘着層とを有することを特徴とする可動接点付シート。 A substrate;
An inflatable layer formed on the substrate;
An electrode formed on the expansion layer;
A sheet with a movable contact, comprising: the expansion layer and an adhesive layer formed on the substrate outside the electrode.
前記基材の上に形成された膨張層と、
前記膨張層の上に形成された電極と、
前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材の上に形成された粘着層とを含む可動接点付シートと、
対向する接続部を備えて分離された複数の配線層を含む配線基材とを有し、
前記配線基材の前記配線層の前記接続部に対応する位置に、前記可動接点付シートの前記電極が配置されるように、前記可動接点付シートの前記粘着層が前記配線基材の上に接着されていることを特徴とする電子装置。 A substrate;
An inflatable layer formed on the substrate;
An electrode formed on the expansion layer;
A sheet with a movable contact including the expansion layer and an adhesive layer formed on the substrate outside the electrode;
A wiring substrate including a plurality of wiring layers separated by providing opposing connection portions;
The adhesive layer of the sheet with movable contact is disposed on the wiring substrate so that the electrode of the sheet with movable contact is disposed at a position corresponding to the connection portion of the wiring layer of the wiring substrate. An electronic device characterized by being bonded.
前記膨張層の上に電極を形成する工程と、
前記膨張層及び前記電極の外側の前記基材上に粘着層を形成する工程とを有することを特徴とする可動接点付シートの製造方法。 Forming an expanded layer on the substrate;
Forming an electrode on the expansion layer;
Forming a pressure-sensitive adhesive layer on the base material outside the expansion layer and the electrode, and a method for producing a sheet with a movable contact.
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JP2011274018A JP2013125666A (en) | 2011-12-15 | 2011-12-15 | Sheet with movable contact, manufacturing method of the same, and electronic apparatus |
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JP2022049017A (en) * | 2017-03-29 | 2022-03-28 | 日本ゼオン株式会社 | Laminate and manufacturing method of organic solar cell |
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- 2011-12-15 JP JP2011274018A patent/JP2013125666A/en active Pending
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