JP2017022173A - 伸縮性導電基板及び伸縮性導電積層体 - Google Patents

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岩瀬 雅之
Masayuki Iwase
雅之 岩瀬
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Abstract

【課題】伸縮性導電パターンを容易に多層化することが可能な構造の伸縮性導電基板を提供する。
【解決手段】伸縮性導電基板100は、シート状の伸縮性基材30と、伸縮性基材30の一方の面31に形成されている伸縮性導電パターン40と、を備えている。この伸縮性導電基板100は、折り畳んで用いられるものである。伸縮性導電基板100は、それぞれ伸縮性導電パターン40の一部を有する第1部分と第2部分とを含んでいる。伸縮性導電基板100を折り畳むことにより、第1部分における伸縮性導電パターンと第2部分における伸縮性導電パターンとが伸縮性基材30の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、第1部分と第2部分とが直接又は間接に重なり合った状態の、特定積層状態となる。
【選択図】図1

Description

本発明は、伸縮性導電基板及び伸縮性導電積層体に関する。
近年、ウェアラブルデバイスやメディカルデバイスの市場では生体センサや生体情報モニタに対する関心が高まっている。たとえばスポーツ業界では、競技者の身体能力や技量の向上に役立てるため、身体動作を高精度に定量化することが試みられている。かかる場合、生体の動きを検知するウェアラブルな生体センサが利用されることがある。また医療業界では、疾病の治療や未病対策のために心電図や心拍数、血圧、体温といったバイタルサイン(生体情報)を検出することが試みられており、かかる場合には生体情報を検知する生体情報モニタが利用されることがある。生体センサや生体情報モニタは一般に衣服や装具に設けられ、これらの衣服や装具を身につけた状態でセンシングやモニタが行われる。
しかしながら、人体が動くことで衣服や装具は身体から僅かに位置がずれるため、衣服や装具に設けられた生体センサや生体情報モニタが生体の対象部位からずれてセンシング精度やモニタ精度が低下するという問題がある。
上記の問題は、生体センサや生体情報モニタを人体に直接に貼り付けることで抑制される。そこで近年、伸縮性導電基板を利用する伸縮性(ストレッチャブル)エレクトロニクスと呼ばれる技術が検討されている。伸縮性導電基板は、面内方向に伸縮性を有する基材(伸縮性基材)及び導電パターン(伸縮性導電パターン)を有しており、伸縮性導電基板は、人体などに直接に貼り付けられた状態において、人体の関節等の動きに追随して伸縮可能である。
特許文献1には、伸縮性基材と、導電性微粒子およびエラストマーを含む導電パターンと、から構成されて全体が伸縮性を備える伸縮性回路基板が記載されている。
特開2014−236103号公報
本発明者は、伸縮性導電基板をより多様な用途に利用できるようにしたり、より高機能化したりするため、伸縮性導電基板の伸縮性導電パターンを多層化することについて、ニーズがあると考えた。
本発明は、上記の課題に鑑みなされたものであり、伸縮性導電パターンを容易に多層化することが可能な構造の伸縮性導電基板を提供するものである。
また、本発明は、複数層にそれぞれ配置された伸縮性導電パターンを有する伸縮性導電積層体を提供するものである。
本発明によれば、シート状の伸縮性基材と、前記伸縮性基材の一方の面に形成されている伸縮性導電パターンと、を備え、折り畳んで用いられる伸縮性導電基板であって、当該伸縮性導電基板は、それぞれ前記伸縮性導電パターンの一部を有する第1部分と第2部分とを含んでおり、当該伸縮性導電基板を折り畳むことにより、前記第1部分における前記伸縮性導電パターンと前記第2部分における前記伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、前記第1部分と前記第2部分とが直接又は間接に重なり合った状態の、特定積層状態となる伸縮性導電基板が提供される。
また、本発明によれば、シート状の第1伸縮性基材部と、前記第1伸縮性基材部に対して直接又は間接に重なっているシート状の第2伸縮性基材部と、前記第1伸縮性基材部の一方の面に形成されている第1伸縮性導電パターンと、前記第2伸縮性基材部の一方の面に形成されている第2伸縮性導電パターンと、を備え、前記第1伸縮性基材部と前記第2伸縮性基材部とは、折り畳み状態とされている一繋がりのシート状の伸縮性基材の一部分ずつにより構成されており、前記第1伸縮性導電パターンと前記第2伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されている伸縮性導電積層体が提供される。
本発明によれば、伸縮性導電パターンを容易に多層化することが可能な構造の伸縮性導電基板を提供することができる。
また、本発明によれば、複数層にそれぞれ配置された伸縮性導電パターンを有し、且つ、低コストで製造可能な構造の、伸縮性導電積層体を提供することができる。
第1の実施形態に係る伸縮性導電基板の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。 図1の矢印A方向から見た伸縮性導電基板の正面図である。 第1の実施形態に係る伸縮性導電基板の斜視図であり、折り畳み状態(特定積層状態)を示す。 図3の矢印D方向から見た伸縮性導電基板の正面図である。 図5(a)は図3のA−A線に沿った伸縮性導電基板の断面図、図5(b)は図3のB−B線に沿った伸縮性導電基板の断面図、図5(c)は図3のC−C線に沿った伸縮性導電基板の断面図である。 第2の実施形態に係る伸縮性導電基板の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。 図7(a)は図6の矢印A方向から見た伸縮性導電基板の正面図であり、図7(b)は折り畳み状態(特定積層状態)の伸縮性導電基板の正面図である。 図8(a)は第3の実施形態に係る伸縮性導電基板の正面図、図8(b)は第3の実施形態に係る伸縮性導電基板の折り畳み状態(特定積層状態)を示す正面図である。 図9(a)、図9(b)及び図9(c)は第4の実施形態に係る伸縮性導電基板を折り畳む一連の工程を示す正面図である。 図10(a)、図10(b)、図10(c)及び図10(d)は第4の実施形態に係る伸縮性導電基板を折り畳む一連の工程を示す正面図である。 第5の実施形態に係る伸縮性導電基板の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。 図12(a)は第5の実施形態に係る伸縮性導電基板の折り畳み状態(特定積層状態)を示す斜視図であり、図12(b)は図12(a)のA−A線に沿った断面図である。 第6の実施形態に係る伸縮性導電基板の折り畳みに用いられる折り畳み用治具の平面図である。 図14(a)は図13に示される折り畳み用治具の上に第6の実施形態に係る伸縮性導電基板と密着シートとをそれぞれ配置した状態を示す平面図であり、図14(b)は図14(a)のA−A線に沿った断面図である。 図15(a)、図15(b)、図15(c)及び図15(d)は第6の実施形態に係る伸縮性導電基板を折り畳む一連の工程を示す正面断面図である。 図16(a)、図16(b)及び図16(c)は第7の実施形態に係る伸縮性導電基板を折り畳む一連の工程を示す平面図である。 伸縮性基材のタック性(引き剥がし強さ)の例を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を用いて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同一の符号を付し、適宜に説明を省略する。
〔第1の実施形態〕
先ず、図1から図5を用いて第1の実施形態を説明する。
図1は第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。
図2は図1の矢印A方向から見た伸縮性導電基板100の正面図である。
図3は伸縮性導電基板100の斜視図であり、折り畳み状態(特定積層状態)を示す。なお、図3に示す状態の伸縮性導電基板100は、本実施形態に係る伸縮性導電積層体200でもある。
図4は図3の矢印D方向から見た伸縮性導電基板100(特定積層状態)の正面図である。すなわち、図4は伸縮性導電積層体200の正面図でもある。
図5(a)は図3のA−A線に沿った伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の断面図である。図5(b)は図3のB−B線に沿った伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の断面図である。図5(c)は図3のC−C線に沿った伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の断面図である。
本実施形態に係る伸縮性導電基板100は、シート状の伸縮性基材30と、伸縮性基材30の一方の面31に形成されている伸縮性導電パターン40と、を備えている。この伸縮性導電基板100は、折り畳んで用いられるものである。
伸縮性導電基板100は、それぞれ伸縮性導電パターン40の一部を有する第1部分(例えば、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちのいずれか1つ)と第2部分(第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちの他のいずれか1つ)とを含んでいる。
伸縮性導電基板100を折り畳むことにより、伸縮性導電基板100は特定積層状態となるようになっている。特定積層状態では、第1部分における伸縮性導電パターンと第2部分における伸縮性導電パターンとが伸縮性基材30の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、第1部分と第2部分とが直接又は間接に重なり合う。
また、本実施形態に係る伸縮性導電積層体200は、シート状の第1伸縮性基材部(例えば、伸縮性基材30において、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちのいずれか1つを構成する部分)と、第1伸縮性基材部に対して直接又は間接に重なっているシート状の第2伸縮性基材部(伸縮性基材30において、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちの他のいずれか1つを構成する部分)と、第1伸縮性基材部の一方の面に形成されている第1伸縮性導電パターンと、第2伸縮性基材部の一方の面に形成されている第2伸縮性導電パターンと、を備えている。
第1伸縮性基材部と第2伸縮性基材部とは、折り畳み状態とされている一繋がりのシート状の伸縮性基材30の一部分ずつにより構成されている。
第1伸縮性導電パターンと第2伸縮性導電パターンとが伸縮性基材30の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されている。
以下、詳細に説明する。
図1に示すように、伸縮性導電基板100は、例えば、折り畳まれる本体部10と、本体部10から突出した状態に形成されている端子形成部20と、を備えている。
図3に示すように、端子形成部20は、本体部10が折り畳まれた状態でも、本体部10から突出した状態となる。
端子形成部20には、外部接続用の端子部50が形成されている。
伸縮性基材30は、本体部10及び端子形成部20の全域に亘る範囲に存在するシート状の基材である。
伸縮性基材30は、当該伸縮性基材30の面内方向における少なくとも一方向に伸縮が可能である。好ましくは、伸縮性基材30は、当該伸縮性基材30の面内方向における二方向以上の方向に伸縮が可能である。伸縮性基材30の面内方向における伸縮性は等方性でもよく、または面内の複数方向への伸縮性が互いに異なる異方性でもよい。
ここで、伸縮性導電基板100は、例えば、電気回路の少なくとも一部分を構成する部品として用いることができ、より具体的には、例えば、生体センサ向けセンサシートや生体情報モニタ向けシートなどのように、生体に貼り付けて使用されるデバイスとして好適に用いることができる。生体情報モニタ向けシートとしては、生体から発せられる電流や電磁波を捕捉するものが挙げられる。そのようなデバイス用途に伸縮性導電基板100を用いる場合には、伸縮性基材30が良好な透湿性を有することが好ましく、このようにすることによって、伸縮性導電基板100が長時間に亘って生体に貼り付けられたとしても蒸れにくく、生体が感じる不快感を低減することができる。
なお、伸縮性導電基板100を用いることにより、互いに離間して対向する一対の電極により構成された電極対を備え、面直方向の圧力を受けたときに一対の電極が導通するように構成されている感圧センサを作製することもできる。
伸縮性基材30は絶縁性で且つ伸縮可能な材料により構成されている。伸縮性基材30を構成する好ましい材料としては、ニトリルゴム、ラテックスゴム、ウレタン系エラストマー、またはシリコーン系エラストマーなどのエラストマー材料を挙げることができるが、これに限定されない。特に、医療用に用いられるウレタン系エラストマーシートを用いることにより、人体の皮膚に貼り付けた場合でも高い安全性を得ることができる。
伸縮性基材30の厚みは特に限定されないが、伸縮性導電基板100を適用する対象物(対象面)の伸縮の動きを阻害しないという観点からは、たとえば、厚みは100μm以下であることが好ましい。伸縮性基材30の厚みは、より好ましくは25μm以下であり、更に好ましくは10μm以下である。伸縮性基材30の厚みを25μm以下とすることにより、伸縮性導電基板100を生体に貼り付けた状態で生体が感じる違和感を低減させることができる。さらに、伸縮性基材30の厚みを10μm以下とすることにより、伸縮性導電基板100を折り畳んで伸縮性導電パターン40を多層化した状態でも、伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の全体の厚みを極力低減することが可能である。
なお、伸縮性基材30の厚みの下限は特に限定されないが、伸縮性基材30は、数μの厚さのものから容易に作製が可能である。
伸縮性基材30の伸び率は特に限定されないが、伸縮性基材30の最大伸び率は、10%以上であることが好ましく、50%以上であることがより好ましく、100%以上であることがさらに好ましく、200%以上であることが特に好ましい。上述する素材からなる伸縮性基材30であれば、たとえば、最大伸び率300%以上を実現することが可能である。ここで伸縮性基材30の最大伸び率とは、面内方向の一方向に弾性変形可能な伸び率の最大値のことをいう。
なお、本明細書において伸び率とは、外力が付加されていない場合の寸法(伸び率0%寸法)に対し、力が加えられることで面内方向の一方向に伸びた割合を意味する。たとえば伸び率50%であれば伸び率0%寸法の1.5倍の伸び率であり、伸び率100%であれば伸び率0%寸法の2倍の伸び率である。
一例として、伸縮性基材30は、厚みが25μmである場合に600%以上800%以下の最大伸び率(評価方法JIS K7127)を有するものとすることができる。
伸縮性基材30を折り畳んで当該伸縮性基材30の一部分どうしが貼合された状態で、容易に剥離が起きないよう、伸縮性基材30の一方の面31又は他方の面32の少なくともいずれか1つの面には、特定のタック性(粘着性)を付与することができる。
すなわち、例えば、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32との少なくとも一方は粘着性を有し、特定積層状態においては、伸縮性基材30の一部分どうしが粘着性により直接に貼合された状態となるようになっていても良い。
このようにすることで、一般的なFPC等を用いる場合に行われるような接着剤を用いた多層化構成を行うことなく、極めて容易にかつ低コストで多層化が実現可能となる。よって、伸縮性導電基板100は、使い捨て製品としても、より好適なものとなる。
なお、伸縮性基材30の一部分どうしが粘着性により直接に貼合された状態での粘着強度(引き剥がし強さ)は0.02N/mm以上であることが好ましい。このように粘着強度が設定されていることにより、伸縮性基材30の一部分どうしを安定的に密着状態(貼合状態)に維持させることができる。
伸縮性基材30のタック性は、例えば、伸縮性基材30の表裏の面(一方の面31及び他方の面32)の各々の平滑性を調整することにより変更が可能である。つまり、伸縮性基材30の面平滑度を上げる(面粗度を小さくする)ことによってタック性は増大し、逆に、面平滑度を下げる(面粗度を大きくする)ことによってタック性を低減させることができる。
伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32との双方が粘着性を有する場合、一方の面31の粘着強度と他方の面32の粘着強度とは互いに等しくても良いが、互いに異なっていても良い。
伸縮性基材30の一方の面31に形成されている伸縮性導電パターン40は、導電材料を含んで構成されており、導電性を有する。この導電材料としては、銀、金、白金、カーボン、銅、アルミニウム、コバルトもしくはニッケル、またはこれらの合金などの導電性の良好な材料を選択することができる。導電材料の形状は特に限定されないが、顆粒、紛体またはフレークなどの粒子状とすることができる。粒子のアスペクト比は、たとえば1以上100以下、特には1以上50以下とすることができる。ここで、アスペクト比とは、三次元体の最長寸法と最短寸法の比を意味する。伸縮性導電パターン40を構成する粒子のアスペクト比を5以上20以下とすることにより、伸縮性導電基板100が面内方向に伸長して伸縮性導電パターン40が長さ方向に変形した場合の抵抗変化を抑制することができる。
伸縮性導電パターン40はさらに樹脂バインダを含むことが好ましい。これにより、伸縮性基材30の伸縮によって伸縮性導電パターン40が破断することが抑制される。樹脂バインダとしては、たとえばウレタン樹脂バインダ、アクリル系樹脂バインダ、シリコーンゴムなどのエラストマー材料を挙げることができるが、これに限定されない。樹脂バインダとしては、薄膜化(例えば塗膜化)された状態における伸縮性導電パターン40の弾性率が伸縮性基材30の弾性率に比して同等か、またはより小さくなるように低ヤング率のものを選定することが好ましい。エラストマー材料は一種類を用いてもよく、または複数種類のエラストマー材料を混合して用いてもよい。
伸縮性導電パターン40は、伸縮性基材30の伸縮に追従して伸縮する。
伸縮性導電パターン40の形成方法は特に限定されないが、伸縮性導電パターン40は、例えば、エラストマー系バインダ、もしくはTgが十分に低くかつヤング率も低く設計されたバインダに導電性粒子を混合させてなる混合物をパターンニングし乾燥させることにより薄膜として形成することができる。
すなわち、伸縮性導電パターン40は、例えば、エラストマーと、エラストマー中に分散している導電性粒子と、を含んで構成された薄膜とすることができる。
このようにすることにより、熱硬化性の導電性ペーストを用いて伸縮性導電パターン40を形成する場合に比べ、伸縮性導電パターン40の伸縮性及び耐屈曲性が良好となる。よって、伸縮性導電基板100の折り曲げ部においても伸縮性導電パターン40の断裂等の不具合の発生を抑制でき、伸縮性導電パターン40を導電性が良好な状態で複数の層間に亘って容易に引き回すことができる。
ここで、伸縮性導電パターン40において、導電性粒子はエラストマー中に高密度に分散しており、隣接する導電性粒子どうしは、相互に接触して導通状態となっている。
また、ここでいう薄膜は、塗膜であって、伸縮性基材30との間に接着層や粘着層が介在せずに伸縮性基材30と直接に接合している。
このような薄膜化により伸縮性導電パターン40を形成する方法としては、たとえば印刷法が挙げられる。すなわち、伸縮性導電パターン40は、例えば、伸縮性を有する導電性ペーストを印刷塗布して形成された印刷パターンとすることができる。
具体的な印刷法は特に限定されないが、たとえば、スクリーン印刷法、インクジェット印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法などを例示することができる。このうち、微細解像性や厚膜安定性の観点から、スクリーン印刷が好適に用いられる。
印刷法で伸縮性導電パターン40を形成する場合、上述した導電材料および樹脂バインダを含む導電性ペーストを調製して印刷法に供するとよい。伸縮性導電パターン40に、銀などの金属粒子を主成分とする伸縮性の導電性ペーストを用いることによって、たとえば50%以上70%以下程度の伸び率を実現することができ、伸長特性に優れた配線の形成が可能となる。
バインダと導電性粒子とが混合されてなる混合物は、スクリーン印刷用ペースト、インクジェットプリント用インク、グラビア/フレキソ印刷用インク等、用途に応じて適宜粘弾性を調整することができる。
伸縮性導電パターン40は、相互に離間して形成されている複数のパターンを含んでいる。伸縮性導電パターン40の少なくとも一部は端子部50と電気的に接続されている。
伸縮性導電パターン40の厚み寸法および幅寸法は、伸縮性導電パターン40の無負荷時の抵抗率および伸縮性基材30の伸張時の抵抗変化のほか、伸縮性導電基板100の全体の厚み寸法および幅寸法の制約に基づいて決定することができる。伸縮性基材30の伸張時の寸法変化に追従させて良好な伸縮性を確保するという観点からは、伸縮性導電パターン40の幅寸法は、1000μm以下であることが好ましく、500μm以下であることがより好ましく、200μm以下であることがさらに好ましい。伸縮性導電パターン40を構成する個々のパターンの厚み寸法は、25μm以下とすることができ、好ましくは10μm以上15μm以下である。
端子形成部20は、伸縮性導電基板100とは別体の外部基板又はモジュール等(図示せず)に実装されたコネクタに対して接続されることにより、伸縮性導電基板100から外部基板又はモジュールへ電気信号を伝達するものである。端子形成部20には、外部基板又はモジュールと電気的に接続される端子部50が形成されている。
端子部50は、導電材料を含んで構成されており、導電性を有する。この導電材料は、特に限定されないが、例えば、カーボン、Ag、Cuなどであることが挙げられる。
端子部50の形成方法は特に限定されないが、端子部50は、例えば、印刷法により形成することができる。端子部50は、例えば、カーボンペースト、Agペースト又はCuペーストを用いて印刷形成することができる。
したがって、端子部50は、例えば、カーボン、Ag、Cuなどの導電粒子を含む薄膜とすることができる。
端子部50は、例えば、当該端子部50の一端部が伸縮性導電パターン40の配線部の端部の上に重なる状態で、一方の面31上に形成されている。
ただし、伸縮性導電基板100が端子部50を備えていない代わりに、フレキシブルフラットケーブル(FFC)やケーブル状に作製されたフレキシブルプリント回路基板(FPC)等を異方性導電フィルム(ACF)や異方性導電ペースト(ACP)等を用いて伸縮性導電パターン40の各パターンに対して機械的及び電気的に接続する手法を適用しても良い。
伸縮性導電基板100の本体部10は、折り畳まれることによって相互に重なり合った状態となる複数の基板部を、相互に一繋がりに備えている。
本実施形態の場合、図1に示すように、本体部10は、第1基板部11、第2基板部12、第3基板部13及び第4基板部14の合計4つの基板部を備えている。
各基板部の形状は特に限定されないが、本実施形態の場合、各基板部は細長い矩形状に形成されている。各基板部は、各々の長手方向が互いに並列となるように、互いに横並びに配置されている。各基板部の形状は、互いに同一であっても良いし、互いに異なっていても良いが、本実施形態の場合、互いに同一となっている。すなわち、各基板部は、互いに同一の長手寸法と、互いに同一の幅寸法と、を有している。
具体的には、例えば、各基板部の並び方向において、第4基板部14、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13がこの順に配置されている。
端子形成部20は、例えば、第1基板部11の長手方向における一端部に連接されている。端子形成部20は、例えば、第1基板部11と同一の幅寸法を有する矩形状に形成されている。
伸縮性基材30の一方の面31には、伸縮性導電パターン40が形成されている。伸縮性導電パターン40は、相互に離間している複数のパターンを含む。伸縮性導電パターン40に含まれるパターンの数は特に限定されないが、本実施形態の場合、図1に示すように、伸縮性導電パターン40は、例えば、第1パターン41、第2パターン42及び第3パターン43の3つのパターンを含んでいる。
第1パターン41は、例えば、四角形状(例えば角丸の四角形状)の電極部411と、電極部411と連続して形成されている配線部412と、を含んで構成されている。
電極部411は、例えば、第1基板部11に配置されている。例えば、電極部411は、第1基板部11の長手方向において、端子形成部20側とは反対側の端部に配置されている。
配線部412の形状は特に限定されないが、配線部412は、例えば、直線状に形成されている。より具体的には、例えば、配線部412は、電極部411から(つまり第1基板部11から)端子形成部20に亘って、第1基板部11の長手方向に延在している。
第2パターン42は、例えば、四角形状(例えば角丸の四角形状)の電極部421と、電極部421と連続して形成されている配線部422と、を含んで構成されている。
電極部421は、例えば、第2基板部12に配置されている。
第1基板部11の長手方向に対して平行な方向において、端子形成部20と電極部411との距離よりも、端子形成部20と電極部421との距離が近い。つまり、第1基板部11の長手方向に対して平行な方向において、電極部421は、電極部411よりも端子形成部20に近い側に配置されている。例えば、電極部421は、第2基板部12の長手方向における中央部に配置されている。
配線部422の形状は特に限定されないが、配線部422は、例えば、L字状に形成されている。
配線部422は、電極部421から(つまり第2基板部12から)第1基板部11に亘って第2基板部12及び第1基板部11の幅方向に延在している部分と、第1基板部11から端子形成部20に亘って第1基板部11の長手方向に延在している部分と、を有している。
第3パターン43は、例えば、四角形状(例えば角丸の四角形状)の電極部431と、電極部431と連続して形成されている配線部432と、を含んで構成されている。
電極部431は、例えば、第3基板部13に配置されている。
第1基板部11の長手方向に対して平行な方向において、端子形成部20と電極部421との距離よりも、端子形成部20と電極部431との距離が近い。つまり、第1基板部11の長手方向に対して平行な方向において、電極部431は、電極部421よりも端子形成部20に近い側に配置されている。例えば、電極部431は、第3基板部13の長手方向において、端子形成部20側の端部に配置されている。
配線部432の形状は特に限定されないが、配線部432は、例えば、L字状に形成されている。
配線部432は、電極部431から(つまり第3基板部13から)第2基板部12を横切り第1基板部11に亘って第3基板部13、第2基板部12及び第1基板部11の幅方向に延在している部分と、第1基板部11から端子形成部20に亘って第1基板部11の長手方向に延在している部分と、を有している。
各配線部(配線部412、422、432)における各電極部(電極部411、421、431)側とは反対側の端部、すなわち端子形成部20に位置する端部には、それぞれ外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。例えば、各配線部の端部と部分的にオーバーラップするように端子部50が形成されることにより、端子部50が各配線部と電気的に接続されている。
各基板部(第1基板部11、第2基板部12、第3基板部13、第4基板部14)及び端子形成部20は、それぞれ伸縮性基材30の一部分を含んでいる。
このうち、第4基板部14を構成する伸縮性基材30には伸縮性導電パターン40及び端子部50が形成されておらず、第4基板部14は、例えば伸縮性基材30のみにより構成されている。
一方、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13を構成する伸縮性基材30の一方の面31には、それぞれ伸縮性導電パターン40の一部が形成されている。
また、端子形成部20を構成する伸縮性基材30の一方の面31には、伸縮性導電パターン40の一部と端子部50とが形成されている。
なお、各電極部411、421、431は、例えば、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13の各々の幅寸法と略同等の幅寸法を有している。このため、仮に、複数の電極部(例えば電極部411と電極部421)を同一の基板部(例えば第1基板部11)に配置した場合には、電極部411と端子部50とを接続する配線部412を当該基板部(例えば第1基板部11)に配置することは困難である。
このため、図1に示されるように、複数の電極部を互いに異なる複数の基板部(互いに積層状態とされる複数の基板部)に分散して配置することにより、伸縮性導電基板100の面積効率を良好にすることができる。
また、本実施形態の場合、複数の基板部(例えば第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13)に分散して配置されている複数の電極部(電極部411、421、431)にそれぞれ接続されている複数の配線部(配線部412、422、432)の一端部(電極部に対する接続側とは反対側の端部)が、1つの端子形成部20へ、集約して引き出されている。
これにより、伸縮性導電基板100と外部との電気的接続が容易な構成となっている。
ここで、伸縮性基材30の上記タック性(引き剥がし強さ)の例について、図17を用いて説明する。
図17に示される引き剥がし強さの測定値は、伸縮性基材30の試験片どうしを貼り合わせ、これら試験片どうしを、手やハンドローラで軽く押圧して密着させた状態での引き剥がし強さを測定したものである。測定は、オートグラフ及びピール試験器を用い、剥離角度を90°とする90°ピール法にて行った。試験片としては、幅が25mmのものを用い、引張り速度は50mm/minとした。
測定に用いた伸縮性基材30のウラ面(他方の面32)とオモテ面(一方の面31)のタック性は、弱、強の2段階に設定した。
図17に示されるタイプ(1)の伸縮性基材30は、ウラ面(他方の面32)のタック性、オモテ面(一方の面31)のタック性とも、弱い。
図17に示されるタイプ(2)の伸縮性基材30は、ウラ面(他方の面32)のタック性は強く、オモテ面(一方の面31)のタック性は、弱い。
図17に示されるタイプ(3)の伸縮性基材30は、ウラ面(他方の面32)のタック性、オモテ面(一方の面31)のタック性とも、強い。
タイプ(1)の伸縮性基材30のオモテ面とオモテ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.04N/mm以上0.06N/mm以下であった。
同様に、タイプ(1)の伸縮性基材30のオモテ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.04N/mm以上0.06N/mm以下であった。
同様に、タイプ(1)の伸縮性基材30のウラ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.04N/mm以上0.06N/mm以下であった。
タイプ(2)の伸縮性基材30のオモテ面とオモテ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.04N/mm以上0.06N/mm以下であった。
タイプ(2)の伸縮性基材30のオモテ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.05N/mm以上0.12N/mm以下であった。
同様に、タイプ(2)の伸縮性基材30のウラ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.10N/mm以上0.24N/mm以下であった。
タイプ(3)の伸縮性基材30のオモテ面とオモテ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.10N/mm以上0.24N/mm以下であった。
同様に、タイプ(3)の伸縮性基材30のオモテ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.10N/mm以上0.24N/mm以下であった。
同様に、タイプ(3)の伸縮性基材30のウラ面とウラ面とを貼り合わせた状態での引き剥がし強さは、0.10N/mm以上0.24N/mm以下であった。
ここで、伸縮性基材30の引き剥がし強さが0.02N/mm以上であれば、折り畳みによって多層化された伸縮性導電基板100をハンドリングしても、意図せず層間剥離が生じてしまうといった不具合の発生を抑制できる。伸縮性基材30の引き剥がし強さは、0.04N/mm以上であることがより好ましい。
上述のように、伸縮性導電パターン40の形成方法としては、スクリーン印刷法の他、インクジェット印刷法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法などを例示できる。
伸縮性導電パターン40の形成方法は、伸縮性基材30のタック性に応じて適切なものを選択することが好ましい。
以下では、伸縮性基材30のオモテ面(一方の面31)に伸縮性導電パターン40を形成する場合に、上述のタイプ(1)、タイプ(2)及びタイプ(3)のそれぞれについて適切な印刷方法を説明する。
[タイプ(1)又はタイプ(2)のように伸縮性基材30のオモテ面(一方の面31)のタック性が弱い場合]
伸縮性基材30の一方の面31のタック性が弱い場合、伸縮性基材30に対して版がコンタクトする印刷法、すなわち、スクリーン印刷法、グラビア印刷法、及びフレキソ印刷法等の印刷法が適用可能であり、特に、スクリーン印刷法を好適に適用することできる。
[タイプ(3)のように伸縮性基材30のオモテ面(一方の面31)のタック性が強い場合]
伸縮性基材30の一方の面31のタック性が強い場合、一般的なスクリーン印刷法やグラビア印刷法、フレキソ印刷法等、伸縮性基材30に対して版がコンタクトする印刷法では、印刷時に版に対して伸縮性基材30が粘着してしまうといった不都合が生じる可能性がある。このため、インクジェット印刷法や、スクリーンオフセット印刷機を用いての印刷法を適用することが可能であり、特に、スクリーンオフセット印刷法を好適に適用することできる。
伸縮性基材30はシート単体をハンドリングしようとすると伸びてしまいやすいため、伸縮性導電基板100を製造する上で、伸縮性基材30のシート単体でのハンドリングは困難である。このため、伸縮性基材30のハンドリング性を向上させるため、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とのうちの少なくとも一方にリリースペーパ、リリースフィルム又はセパレータフィルムなどと称される剥離フィルムが貼合された状態で、伸縮性導電基板100を製造することが好ましい。剥離フィルムは、伸縮性基材30よりも伸縮性が小さく且つ可撓性のものである。剥離フィルムの厚みは50μm以下であることが好ましい。
更には、剥離フィルムが貼合された状態で、伸縮性導電基板100が工場出荷されることも好ましい。
以下、図17に示されるタイプ(1)、タイプ(2)及びタイプ(3)の各々の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100について、それぞれ好適な折り畳みの方法の例を説明する。
[タイプ(1)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100の場合]
この場合、伸縮性基材30の一方の面31及び他方の面32のタック性が弱い。このため、伸縮性基材30を単体で取り扱う場合や、伸縮性基材30の片面にのみ伸縮性導電パターン40が形成されているタイプの伸縮性導電基板100を製造及び使用する際におけるハンドリング性が極めて良好である点で有効であり、伸縮性導電基板100がクシャクシャになりにくい。すなわち、伸縮性基材30における意図しない部分どうしが粘着して伸縮性導電基板100がクシャクシャになってしまうこと、を抑制できる。
しかしながら、タイプ(1)の伸縮性基材30を折り畳むことにより多層化する場合には、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とをどのような組み合わせで貼り合わせたとしても、単に貼り合わせただけでは良好な密着性が得られない可能性がある。このため、貼り合わせ後に加熱及び加圧を行うことにより、良好な密着性が得られる。例えば、貼り合わせ後に0.1MPa以上10MPa以下(一例として2.0MPa)、40℃以上120℃以下(好ましくは50℃以上100℃以下)、1秒以上180秒以下(好ましくは10秒以上90秒以下)の条件でプレス加工を行うことによって、伸縮性基材30の一部分どうしを熱圧着することができ、良好な密着性が得られる。
伸縮性導電基板100において相互に折り畳まれた部分どうしをプレス加工により密着させることを前提とすれば、伸縮性導電パターン40の各部に対して伸縮性導電パターン40ではなく伸縮性基材30が直接密着する限り(伸縮性導電パターン40どうしが直接密着するのではない限り)、伸縮性導電基板100を山折り、谷折りのいずれの向きに折り曲げた場合にも、伸縮性導電基板100の一部分どうしを相互に密着させることができる。
ここで、山折り及び谷折りは、折り紙でいう折り方である。本明細書では、一方の面31を上向きにして伸縮性導電基板100を配置して伸縮性導電基板100を折り曲げたときに、折り曲げ線に沿って伸縮性導電基板100が上に凸になる折り方を山折り、折り曲げ線に沿って伸縮性導電基板100が下に凸になる折り方を谷折りということとする。
[タイプ(2)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100の場合]
この場合、伸縮性基材30の一方の面31のタック性は弱いが、他方の面32のタック性は強いことから、折り曲げの向きによっては、プレス加工を行わなくとも、貼合による密着のみで多層化が可能であり、その点で、製造容易性のメリットが高い。
[タイプ(3)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100の場合]
この場合、伸縮性基材30の一方の面31及び他方の面32の双方のタック性が強いため、折り曲げの向きにかかわらず、プレス加工を行わなくとも、貼合による密着のみで多層化が可能であり、その点で、製造容易性のメリットが極めて高い。
ここで、折り畳みによる多層化のステップの一例について、図1から図4を用いて説明する。なお、図2及び図4においては、伸縮性導電パターン40のうち電極部411、421、431のみを示しており、配線部412、422、432については図示を省略している。
先ず、第3基板部13と第2基板部12との境界の折り曲げ線F1に沿って矢印A1方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F1に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第3基板部13を第2基板部12に対して重ね合わせ、第3基板部13を構成する伸縮性基材30の他方の面32と、第2基板部12を構成する伸縮性基材30の他方の面32と、を相互に貼り合わせて密着させる。
次に、第2基板部12と第1基板部11との境界の折り曲げ線F2に沿って矢印A2方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F2に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第3基板部13及び第2基板部12を第1基板部11に対して重ね合わせ、第1基板部11を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第3基板部13において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
次に、第1基板部11と第4基板部14との境界の折り曲げ線F3に沿って矢印A3方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F3に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第2基板部12、第3基板部13及び第1基板部11を第4基板部14に対して重ね合わせ、第4基板部14を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第2基板部12において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
以上のステップにより、伸縮性導電基板100は、図3及び図4に示される特定積層状態となる。すなわち、伸縮性導電積層体200を得ることができる。
図4に示すように、第1基板部11、第3基板部13、第2基板部12及び第4基板部14はこの順に重なっている。
ここで、伸縮性導電基板100の第1部分と第2部分との組み合わせは、複数通りに考えることができる。
同様に、伸縮性導電積層体200の第1伸縮性基材部と第2伸縮性基材部との組み合わせは、複数通りに考えることができる。
先ず、第1基板部11が第1部分であり、第2基板部12が第2部分である場合、電極部411と電極部421とが、伸縮性基材30において第1基板部11、第3基板部13及び第2基板部12を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第1基板部11と第2基板部12とが、間に第3基板部13を挟んで間接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第1基板部11が第2部分であり、第2基板部12が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
また、第1基板部11が第1部分であり、第3基板部13が第2部分である場合、電極部411と電極部431とが、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第1基板部11と第3基板部13とが直接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第1基板部11が第2部分であり、第3基板部13が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
また、第2基板部12が第1部分であり、第3基板部13が第2部分である場合、電極部421と電極部431とが、伸縮性基材30において第2基板部12及び第3基板部13を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第2基板部12と第3基板部13とが直接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第2基板部12が第2部分であり、第3基板部13が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
図5(b)に示すように、電極部421に接続されている配線部422は、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分と、第4基板部14との間から、伸縮性導電基板100における折り返し部分を経由して、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分の一方の面31側、すなわち伸縮性導電積層体200の外面に引き出されている(図3参照)。
図5(c)に示すように、電極部431に接続されている配線部432は、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分と、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分と、の間から、伸縮性導電基板100における折り返し部分(図5(c)における左端部)を経由して、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分と、第4基板部14との間に引き出され、更に、伸縮性導電基板100における反対側の折り返し部分(図5(c)における右端部)を経由して、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分の一方の面31側、すなわち伸縮性導電積層体200の外面に引き出されている(図3参照)。
このように、第2部分の伸縮性導電パターン40には、伸縮性導電基板100における第2部分以外の部分に形成されている伸縮性導電パターン40と一繋がりとなっている連続パターンが含まれている。
具体的には、例えば、第2基板部12の伸縮性導電パターン40には、伸縮性導電基板100における第2基板部12以外の部分(例えば第1基板部11)に形成されている伸縮性導電パターン40(第2パターン42における第1基板部11上の部分)と一繋がりとなっている連続パターン(第2パターン42における第2基板部12上の部分)が含まれている。
或いは、第3基板部13の伸縮性導電パターン40には、伸縮性導電基板100における第3基板部13以外の部分(例えば第2基板部12及び第1基板部11)に形成されている伸縮性導電パターン40と一繋がりとなっている連続パターン(第3パターン43における第3基板部13上の部分)が含まれている。
このような構成となっていることにより、各基板部上の伸縮性導電パターン40を、他の層に引き出すことができる。
よって、例えば、上述のように、複数の基板部(例えば第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13)に分散して配置されている複数の電極部(電極部411、421、431)にそれぞれ接続されている複数の配線部(配線部412、422、432)の一端部を、共通の端子形成部20へ引き出すことなどが可能となる。
なお、電極部411は、図3、図4及び図5(a)に示すように、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分の一方の面31側、すなわち伸縮性導電積層体200の外面に露出した状態となっている。
ここで、タイプ(2)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100の場合、伸縮性基材30の一部分どうしを貼り合わせることによって相互に密着させて、多層化が可能である。
タイプ(3)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100についても同様である。
また、タイプ(1)の伸縮性基材30を有する伸縮性導電基板100については、プレス加工を行うことによって、同様の構造の多層化が可能である。
なお、伸縮性導電基板100の折曲げの向きや順番は、図1及び図2に示される例に限定されるものではなく、前述のように伸縮性導電パターン40の各部に対して伸縮性導電パターン40ではなく伸縮性基材30が直接密着する限り(伸縮性導電パターン40どうしが直接密着するのではない限り)、適宜変更が可能である。
ここで、伸縮性導電基板100には、伸縮性導電基板100を特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されていることが好ましい。
この場合、そのマーク又は文字に従って伸縮性導電基板100を折り畳むことにより、伸縮性導電基板100を容易に特定積層状態とすることができる。
よって、伸縮性導電基板100の製造者は伸縮性導電基板100を平板状の状態で工場から出荷し、使用者が使用直前に伸縮性導電基板100を折り畳んで特定積層状態とし、伸縮性導電積層体200として用いることができる。
これにより、伸縮性導電基板100の製造コストを低減することが可能である。
そのマーク又は文字は、伸縮性導電基板100を折り曲げる位置、折り曲げる方向(山折り又は谷折り)、及び、折り曲げる順序を示すものであることが好ましい。
ここで、マークは、図形又は記号などであり、文字は、例えば、「山折り」、「谷折り」、「1」、「2」、「3」などである。
具体的には、例えば、伸縮性基材30の一方の面31には、マーク又は文字として、表示71、72、73が形成されている。
このうち表示71は、本体部10を折り曲げる位置を示す線(例えば、間欠的に配置されていて同一直線上に並ぶ複数の線分)と、1番目に折り曲げることを示す「1」という数字と、折曲げの方向が山折り(Mountain Fold)であることを示す「M」という文字と、を含む。
また、表示72は、本体部10を折り曲げる位置を示す線(例えば、間欠的に配置されていて同一直線上に並ぶ複数の線分)と、2番目に折り曲げることを示す「2」という数字と、折曲げの方向が山折りであることを示す「M」という文字と、を含む。
また、表示73は、本体部10を折り曲げる位置を示す線(例えば、間欠的に配置されていて同一直線上に並ぶ複数の線分)と、3番目に折り曲げることを示す「3」という数字と、折曲げの方向が山折りであることを示す「M」という文字と、を含む。
そのようなマーク又は文字は、伸縮性導電基板100における伸縮性導電パターン40の非形成領域に、伸縮性導電パターン40と同じ材料の薄膜によって、伸縮性導電パターン40と同層に形成されていることが好ましい。
この場合、そのマーク又は文字は、伸縮性導電パターン40を形成する工程(例えば印刷工程)で、伸縮性導電パターン40と一括して形成することができる。
或いは、そのマーク又は文字は、剥離フィルムに形成されていても良い。この場合、伸縮性基材30に剥離フィルムが貼合されている状態で、伸縮性基材30を折り畳むことによって(つまり伸縮性導電基板100を折り畳むことによって)、伸縮性基材30の一部分どうしを相互に貼合可能であることが好ましい。
すなわち、例えば、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とのうちの少なくとも一方に、伸縮性基材30よりも伸縮性が小さく且つ可撓性の剥離フィルムが剥離可能に貼合されており、剥離フィルムが貼合されている状態で、伸縮性基材30を折り畳んで伸縮性基材30の一部分どうしを相互に貼合可能である。
ここで、上記のように、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とで粘着強度が互いに異なっていても良い。
この場合に、伸縮性基材の一方の面31と他方の面32とのうち、粘着強度が低い方の面が、特定積層状態において伸縮性導電基板100の表側又は裏側の少なくとも一方に露出すること(すなわち、粘着強度が高い方の面の粘着性によって、伸縮性基材30の一部分どうしを貼り合わせること)が好ましい一例である。このようにすることにより、特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の使用中に伸縮性基材30の一部分どうしが剥離してしまうことを抑制できる。また、使用後は、特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)を生体の皮膚の表面などから容易に剥離することができる。
ただし、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とのうち、粘着強度が高い方の面が、特定積層状態において、伸縮性導電基板100の表側又は裏側の少なくとも一方に露出するようにしても良い。この場合、伸縮性基材30の粘着強度が高い面を生体の皮膚の表面などに貼り付けることができるので、特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)が使用中に生体の皮膚の表面などから剥離してしまうことを抑制できる。
なお、伸縮性導電基板100は、例えば、一回の使用で廃棄される所謂使い捨てタイプとすることができる。すなわち、伸縮性導電基板100は、例えば、使い捨て型伸縮性導電基板とすることができ、伸縮性導電積層体200は、例えば、使い捨て型伸縮性導電積層体とすることができる。
図3に示すように、複数の電極部411、421、431が、特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)の互いに異なる層に分散して配置される構成とすることにより、電極部411、421、431及び配線部412、422、432を平面視において高密度に配置することができる。
図示は省略するが、複数の電極部を平面視においてマトリクス状などの配置で高密度に配置するといったことも可能である。
以上のような第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100によれば、伸縮性導電基板100を折り畳むことにより、第1部分(例えば、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちのいずれか1つ)における伸縮性導電パターン(例えば、電極部411、421、431のうちのいずれか1つ)と第2部分(例えば、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13のうちの他のいずれか1つ)における伸縮性導電パターン(例えば、電極部411、421、431のうちの他のいずれか1つ)とが伸縮性基材30の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、第1部分と第2部分とが直接又は間接に重なり合った状態の、特定積層状態となる。すなわち、伸縮性導電パターン40を容易に多層化することが可能な構造の伸縮性導電基板100を提供することができる。
また、伸縮性基材30に対して、印刷等によって伸縮性導電パターン40を形成することによって、伸縮性導電基板100を製造できるため、伸縮性導電基板100は、低コストで製造することができる。
また、図1及び図2に示されるように、伸縮性基材30の一方の面にのみ伸縮性導電パターン40が形成されている構造であっても、折り畳むことによって、伸縮性導電パターン40を多層化することができる。すなわち、例えば、伸縮性基材30の一方の面にのみ伸縮性導電パターン40を形成すれば良い。これにより、伸縮性導電基板100を製造するための印刷工程を簡略化できる。
ここで、標準的なFPC(Flexible Printed Circuits)で多層化を行う場合は、両面構成としたり、両面基板や片面基板を積層したりして、多層構造の基板を構成するといった手法が一般的である。また、そのような多層構造の基板に形成された貫通スルーホールやビアホール内にめっき形成を行うことで層間の導通を確保している。
その一方で、折り畳みによらずに伸縮性導電パターン40を多層化しようとする場合には、伸縮性導電パターン40が形成された伸縮性基材30の一方の面31の上に他の伸縮性基材30をヒートシールし、その後、当該他の伸縮性基材30の一方の面31に伸縮性導電パターン40を形成するといった煩雑なプロセスが必要となる。或いは、伸縮性基材30にスルーホールを形成して、伸縮性基材30の一方の面31に形成されている伸縮性導電パターン40を、伸縮性基材30の他方の面32側の伸縮性導電パターンに導通させるといった、困難なプロセスが必要となる。
伸縮性基材30の両面に伸縮性導電パターン40を形成すること、さらにそれら伸縮性基材30どうしをラミネートプロセスによって積層、多層化することは、材料の制約上非常に困難となる。その理由としては、伸縮性基材30をシート単体では取り扱うことが困難であること、伸縮性基材30の両面に伸縮性導電パターン40を形成することが困難であること、及び、伸縮性基材30の厚みが薄かったり、通気性、透湿性が高いことにより、何らかの方法で伸縮性導電パターン40を伸縮性基材30の両面に形成できたとしても層間絶縁不良が生じる虞が高くなったりすること、などが挙げられる。
これに対し、本実施形態では、そのようなプロセスを要さずに、極めて容易に、伸縮性導電パターン40が多層化された伸縮性導電基板100(特定積層状態の伸縮性導電基板100)を得ることができる。本実施形態で説明した折り畳みによる多層化の手法は、スルーホールやビアホールを介した層間接続を必要としないため、極めて有用である。
これらのことからも、本実施形態に係る伸縮性導電基板100は低コストで製造することができる。
また、伸縮性導電基板100を使用する直前に使用者が折り畳み作業を行うようにすることによって、伸縮性導電基板100の製造者が折り畳み加工を行う必要がなくなるので、製品コストの低減を図ることが可能となる。
また、上記のように、伸縮性導電基板100の少なくとも一方の面には、剥離フィルムが貼り付けられていても良い。
伸縮性導電基板100に剥離フィルムが貼り付けられていることにより、伸縮性導電基板100の伸びを抑制できるとともに、剥離フィルムによって伸縮性導電基板100を拘束できるため、伸縮性導電基板100の形状を一定に維持させることができる。
このため、伸縮性導電基板100に剥離フィルムが貼り付けられた状態で伸縮性導電基板100の折り畳みを行うようにすれば、伸縮性導電基板100がクシャクシャになること(伸縮性基材30における意図しない部分どうしが粘着して伸縮性導電基板100がクシャクシャになってしまうこと)を抑制しつつ、伸縮性導電基板100を適切に折り畳むことが容易となる。
ここで、上記のように、伸縮性基材30における伸縮性導電パターン40の非形成領域、又は、剥離フィルムには、伸縮性導電基板100を特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されていても良い。この場合は、伸縮性導電基板100を初めて使用する使用者でも、確実に伸縮性導電基板100の折り畳み作業を適切に実行でき、伸縮性導電基板100の特定積層状態を実現できる。
ここで、使用者が自ら伸縮性導電基板100を折り畳んで特定積層状態とすることにより、伸縮性導電基板100のいずれの面が、特定の電極部(一例として特定積層状態において表面に露出する電極部411)が形成されている面であるかを容易に認識できる。
このため、伸縮性導電基板100を正しい向きで生体などに貼り付けて装着することが容易になる。
また、伸縮性基材30の粘着力は、経時的に劣化することが想定される。そこで、伸縮性導電基板100の使用直前まで剥離フィルムを伸縮性基材30に貼り付けておき、使用時に剥離フィルムを伸縮性基材30から剥離して伸縮性導電基板100を折り畳み、伸縮性基材30の一部分どうしを貼り合わせることが好ましい。このようにすることにより、伸縮性基材30の粘着性がフレッシュな状態で、伸縮性基材30の一部分どうしを十分な粘着力で貼り合わせることができる。
また、伸縮性基材30の粘着力の劣化をより確実に抑制するため、伸縮性導電基板100は、ラミネートフィルムなどの包装に1枚ずつ又は複数枚ずつ密封した状態で工場から出荷することが好ましい。
なお、複数の伸縮性導電基板100を重ねて包装するのであれば、特定積層状態で重ねる場合よりも、図1及び図2のように平坦なシート状の状態の方が、厚み寸法を抑制できる。
ただし、伸縮性導電基板100は、予め特定積層状態として、すなわち、本実施形態に係る伸縮性導電積層体200として工場から出荷し、使用者に供給するようにしても良い。
本実施形態に係る伸縮性導電積層体200は、第1伸縮性基材部(例えば、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分)と、第1伸縮性基材部と重なっている第2伸縮性基材部(例えば、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分)と、第1伸縮性基材部の一方の面に形成されている第1伸縮性導電パターンと、第2伸縮性基材部の一方の面に形成されている第2伸縮性導電パターンと、を備えている。
そして、第1伸縮性基材部と第2伸縮性基材部とは、折り畳み状態とされている一繋がりのシート状の伸縮性基材30の一部分ずつにより構成されており、第1伸縮性導電パターンと第2伸縮性導電パターンとが伸縮性基材30の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されている。
よって、複数層にそれぞれ配置された伸縮性導電パターン40を有し、且つ、低コストで製造可能な構造の伸縮性導電積層体200を提供することができる。
〔第2の実施形態〕
図6は第2の実施形態に係る伸縮性導電基板100の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。図7(a)は図6の矢印A方向から見た伸縮性導電基板100の正面図であり、図7(b)は折り畳み状態(特定積層状態)の伸縮性導電基板100の正面図である。図7(b)は第2の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の正面図でもある。
本実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200は、以下に説明する点で、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と相違し、その他の点では、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と同様に構成されている。
上記の第1の実施形態では、特定積層状態において、第1基板部11上の伸縮性導電パターン40(電極部411と、配線部412の一部分)が露出状態となる。
すなわち、伸縮性導電積層体200において、第1基板部11上の伸縮性導電パターン40が露出状態となっている。
これに対し、本実施形態では、伸縮性導電基板100は、第1基板部11上の伸縮性導電パターン40(電極部411と、配線部412の一部分)を特定積層状態において覆う第5基板部15を備えている。
すなわち、伸縮性導電積層体200は、第1基板部11上の伸縮性導電パターン40を覆う第5基板部15を備えている。
よって、すべての電極部(電極部411、421、431)が伸縮性基材30の一部分によって覆われた構造とすることができる。
第5基板部15は、例えば、他の基板部(第1基板部11、第2基板部12、第3基板部13、第4基板部14)と同形状に形成されており、他の基板部と並列に配置されている。
そして、各基板部の並び方向において、第5基板部15、第4基板部14、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13がこの順に配置されている。
ここで、本実施形態の場合における折り畳みによる多層化のステップの一例について、図7(a)及び図7(b)を用いて説明する。なお、図7(a)及び図7(b)においては、伸縮性導電パターン40のうち電極部411、421、431のみを示しており、配線部412、422、432については図示を省略している。
本実施形態の場合、先ず、第1の実施形態と同様に、矢印A1方向の折り曲げ、矢印A2方向の折り曲げ、及び、矢印A3方向の折り曲げを行う。
次に、第5基板部15と第4基板部14との境界の折り曲げ線F4に沿って矢印A4方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F4に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第5基板部15を構成する伸縮性基材30の他方の面32を、第1基板部11において一方の面31の一部分を含む方の面に対して貼り合わせて密着させる。
以上のステップにより、伸縮性導電基板100は、図7(b)に示される特定積層状態となる。すなわち、伸縮性導電積層体200を得ることができる。
第5基板部15は、第1基板部11と同形状であるため、例えば、図7(b)に示される特定積層状態において、第1基板部11の全面を覆うこととなる。
〔第3の実施形態〕
図8(a)は第3の実施形態に係る伸縮性導電基板100の正面図である。図8(b)は第3の実施形態に係る伸縮性導電基板100の折り畳み状態(特定積層状態)を示す正面図である。図8(b)は第3の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の正面図でもある。なお、図8(a)及び図8(b)においては、伸縮性導電パターン40のうち電極部411、421、431のみを示しており、配線部412、422、432については図示を省略している。
本実施形態では、上記の第1の実施形態と同様の構成の伸縮性導電基板100を、第1の実施形態とは異なる折り畳み方によって特定積層状態とする例を説明する。
先ず、第4基板部14と第1基板部11との境界の折り曲げ線F1に沿って矢印A1方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F1に沿って本体部10を谷折りする。
これにより、第4基板部14を第1基板部11に対して重ね合わせ、第4基板部14を構成する伸縮性基材30の一方の面31を、第1基板部11において一方の面31の一部分を含む方の面に貼り合わせて密着させる。
次に、第1基板部11と第2基板部12との境界の折り曲げ線F2に沿って矢印A2方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F2に沿って本体部10を谷折りする。
これにより、第2基板部12を第4基板部14及び第1基板部11に対して重ね合わせ、第4基板部14を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第2基板部12において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
次に、第2基板部12と第3基板部13との境界の折り曲げ線F3に沿って矢印A3方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F3に沿って本体部10を谷折りする。
これにより、第3基板部13を第1基板部11、第4基板部14及び第2基板部12に対して重ね合わせ、第1基板部11を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第3基板部13において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
以上のステップにより、伸縮性導電基板100は、図8(b)に示される特定積層状態となる。すなわち、図8(b)に示される伸縮性導電積層体200を得ることができる。
本実施形態の場合も、伸縮性導電基板100の第1部分と第2部分との組み合わせは、複数通りに考えることができる。
同様に、伸縮性導電積層体200の第1伸縮性基材部と第2伸縮性基材部との組み合わせは、複数通りに考えることができる。
先ず、第1基板部11が第1部分であり、第2基板部12が第2部分である場合、電極部411と電極部421とが、伸縮性基材30において第4基板部14を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第1基板部11と第2基板部12とが、間に第4基板部14を挟んで間接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第1基板部11が第2部分であり、第2基板部12が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
また、第1基板部11が第1部分であり、第3基板部13が第2部分である場合、電極部411と電極部431とが、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第1基板部11と第3基板部13とが直接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第1基板部11が第2部分であり、第3基板部13が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
また、第2基板部12が第1部分であり、第3基板部13が第2部分である場合、電極部421と電極部431とが、伸縮性基材30において第4基板部14及び第1基板部11を構成する部分を介して相互に絶縁されている。また、第2基板部12と第3基板部13とが、間に第4基板部14及び第1基板部11を挟んで間接に重なり合った状態となっている。
伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第1伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第2伸縮性基材部である場合も同様である。
ここで、第2基板部12が第2部分であり、第3基板部13が第1部分であると考えることもできる。同様に、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分が第2伸縮性基材部であり、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分が第1伸縮性基材部であると考えることもできる。
なお、本実施形態の場合、伸縮性基材30は、一方の面31及び他方の面32の双方が、強いタック性を有することが好ましく、これにより、プレス加工を行うことなく、伸縮性導電基板100を好適に特定積層状態にすることができる。
すなわち、本実施形態の場合、伸縮性基材30は、上述のタイプ(3)であることが好ましいが、プレス加工を行うのであれば、タイプ(1)又は(2)であっても良い。
ここで、本実施形態で説明した特定積層状態と、第2の実施形態で説明した特定積層状態では、いずれも、すべての電極部411、421、431が伸縮性導電基板100の一部分によって覆われており、外部には露出していない状態となっている。
ただし、本実施形態では、第2の実施形態における第5基板部15が不要であるため、伸縮性基材30の材料を低減でき、且つ、折り畳みの回数も第2の実施形態よりも1回少なくすることができる。
すなわち、すべての電極部411、421、431が伸縮性導電基板100の一部分によって覆われた構造を、より少ない材料で、且つ、より少ない折り畳み工程で実現することができる。
〔第4の実施形態〕
図9(a)、図9(b)、図9(c)、図10(a)、図10(b)、図10(c)及び図10(d)は第4の実施形態に係る伸縮性導電基板100を折り畳む一連の工程を示す正面図である。このうち図10(d)は第4の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の正面図でもある。
本実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200は、以下に説明する点で、上記の第3の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と相違し、その他の点では、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と同様に構成されている。
上記においても、伸縮性基材30に剥離フィルムが貼り付けられていてもよい点を説明したが、本実施形態では、剥離フィルムについて、より詳しく説明する。
剥離フィルムの材料としては、ポリエチレン(PET)もしくはポリエチレン等の樹脂材料、又は、紙等、各種の材料を適用可能である。ただし、剥離フィルムを介して伸縮性基材30に形成されたマーク又は文字を透視できるように、剥離フィルムの材料としては、可視光透過性の材料を選択することが好ましい。上述のように、剥離フィルムの厚みは50μm以下であることが好ましい。
本実施形態に係る伸縮性導電基板100は、例えば、図9(a)に示すように、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100の構成に加えて、伸縮性基材30の一方の面31側に貼り付けられた剥離フィルム61と、伸縮性基材30の他方の面32側に貼り付けられた剥離フィルム62と、を備えている。
剥離フィルム61は、例えば、第1分割部611と、第2分割部612と、第3分割部613と、の3つの分割部により構成されている。
第1分割部611は、第4基板部14及び第1基板部11の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第2分割部612は、第2基板部12の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第3分割部613は、第3基板部13の実施的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
したがって、第1分割部611と第2分割部612とは、第1基板部11と第2基板部12との境界の折り曲げ線F2に沿って相互に分割されており、第2分割部612と第3分割部613とは、第2基板部12と第3基板部13との境界の折り曲げ線F3に沿って相互に分割されている。
すなわち、剥離フィルム61は、特定積層状態における伸縮性基材30の折り曲げ線(F2、F3)に沿って複数に分割されている。
また、剥離フィルム62は、例えば、第1分割部621と、第2分割部622と、第3分割部623と、第4分割部624と、の4つの分割部により構成されている。
第1分割部621は、第4基板部14の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第2分割部622は、第1基板部11の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第3分割部623は、第2基板部12の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第4分割部624は、第3基板部13の実施的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
したがって、第1分割部621と第2分割部622とは、第4基板部14と第1基板部11との境界の折り曲げ線F1に沿って相互に分割されており、第2分割部622と第3分割部623とは、第1基板部11と第2基板部12との境界の折り曲げ線F2に沿って相互に分割されており、第3分割部623と第4分割部624とは、第2基板部12と第3基板部13との境界の折り曲げ線F3に沿って相互に分割されている。
すなわち、剥離フィルム62は、特定積層状態における伸縮性基材30の折り曲げ線(F1、F2、F3)に沿って複数に分割されている。
本実施形態では、以下に説明するように、剥離フィルム61及び剥離フィルム62の一部分ずつを順次に剥離除去しながら、伸縮性導電基板100を順次に折り畳むことにより、伸縮性導電基板100の折り畳み作業を容易に行うことができる。
なお、本実施形態での伸縮性導電基板100の折り畳み方は、剥離フィルム61及び剥離フィルム62を利用する点の他は、第3の実施形態と同様である。
先ず、図9(b)に示すように、第1分割部611を伸縮性基材30の一方の面31から剥離除去し、その状態で、折り曲げ線F1に沿って矢印A1方向に本体部10を折り曲げて、本体部10を谷折りする。
これにより、図9(c)に示すように、第4基板部14を構成する伸縮性基材30の一方の面31を、第1基板部11において一方の面31の一部分を含む方の面に貼り合わせて密着させる。
このとき、第1分割部621と第2分割部622との境界に沿って伸縮性導電基板100を折り曲げることとなる。このため、伸縮性導電基板100を容易に折り畳むことができ、確実に、第4基板部14と第1基板部11とを相互に位置合わせした状態で貼り合わせることができる。
次に、図10(a)に示すように、第1分割部611を伸縮性基材30の一方の面31から剥離除去し、第1分割部621を伸縮性基材30の他方の面32から剥離除去し、その状態で、折り曲げ線F2に沿って矢印A2方向に本体部10を折り曲げて、本体部10を谷折りする。
これにより、図10(b)に示すように、第4基板部14を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第2基板部12において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
このとき、第2分割部622と第3分割部623との境界に沿って伸縮性導電基板100を折り曲げることとなる。このため、伸縮性導電基板100を容易に折り畳むことができ、確実に、第4基板部14と第2基板部12とを相互に位置合わせした状態で貼り合わせることができる。
次に、図10(c)に示すように、第3分割部613を伸縮性基材30の一方の面31から剥離除去し、第2分割部622を伸縮性基材30の他方の面32から剥離除去し、その状態で、折り曲げ線F3に沿って矢印A3方向に本体部10を折り曲げて、本体部10を谷折りする。
これにより、図10(d)に示すように、第1基板部11を構成する伸縮性基材30の他方の面32に対し、第3基板部13において一方の面31の一部分を含む方の面を貼り合わせて密着させる。
このとき、第3分割部623と第4分割部624の境界に沿って伸縮性導電基板100を折り曲げることとなる。このため、伸縮性導電基板100を容易に折り畳むことができ、確実に、第3基板部13と第1基板部11とを相互に位置合わせした状態で貼り合わせることができる。
このように、伸縮性導電基板100の折り畳み作業の手順及び向きを考慮して剥離フィルム61及び剥離フィルム62を適宜に分割しておくことが好ましい。
折り畳み作業の完了後も、図10(d)に示すように伸縮性導電基板100の表裏の面を覆う第3分割部623及び第4分割部624を残しておくことにより、これら第3分割部623及び第4分割部624を保護フィルムとして利用することが可能となる。
特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)を生体等における貼り付け対象部位に貼り付ける際には、第3分割部623及び第4分割部624を剥離除去する。
なお、上記の第4の実施形態では、第3分割部623と第4分割部624とが相互に分割されている例を説明したが、第3分割部623と第4分割部624との境界には、溝又はスリットが形成されていてもよい。
すなわち、剥離フィルム62には、特定積層状態における伸縮性導電基板100の折り曲げ線に沿って溝もしくはスリットが形成されていても良い。
〔第5の実施形態〕
図11は第5の実施形態に係る伸縮性導電基板100の斜視図であり、折り畳み前の状態を示す。
図12(a)は第5の実施形態に係る伸縮性導電基板100の折り畳み状態(特定積層状態)を示す斜視図であり、図12(b)は図12(a)のA−A線に沿った断面図である。図12(a)及び図12(b)は、第5の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の斜視図及び断面図でもある。
本実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200は、以下に説明する点で、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と相違し、その他の点では、上記の第1の実施形態に係る伸縮性導電基板100並びに伸縮性導電積層体200と同様に構成されている。
図11に示すように、本実施形態の場合、伸縮性導電基板100の本体部10は、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13の合計3つの基板部を備えている。各基板部は、例えば、細長い矩形状に形成されており、各々の長手方向が互いに並列となるように、互いに横並びに配置されている。各基板部の形状は、互いに同一となっており、各基板部は、互いに同一の長手寸法と、互いに同一の幅寸法と、を有している。そして、各基板部の並び方向において、第1基板部11、第2基板部12及び第3基板部13がこの順に配置されている。
また、伸縮性導電基板100は、第1基板部11の長手方向における両端部にそれぞれ連接されている一対の端子形成部20を備えている。
伸縮性基材30の一方の面31には、例えば、第1パターン41、第2パターン42、第3パターン43及び第4パターン44の4つの部分により構成された伸縮性導電パターン40が形成されている。
第1パターン41は、例えば、直線状に形成された配線部412により構成されている。同様に、第2パターン42は、例えば、直線状に形成された配線部422により構成され、第3パターン43は、例えば、直線状に形成された配線部432により構成されている。
各配線部412、422、432は、互いに並列に配置され、一方の端子形成部20から、第1基板部11を経由して、他方の端子形成部20に亘って形成されている。
第4パターン44は、シールドパターン部441と、第2シールドパターン部442と、配線部443と、により構成されている。
シールドパターン部441は、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分の一方の面31の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
第2シールドパターン部442は、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分の一方の面31の実質的に全域を覆うような平面視矩形状の形状に形成されている。
シールドパターン部441と第2シールドパターン部442とは相互に連続しており、具体的には、例えば、シールドパターン部441及び第2シールドパターン部442は、それらの2倍の面積の大判の矩形状のパターン部の半分ずつにより構成されている。
配線部443の形状は特に限定されないが、配線部443は、例えば、L字状に形成されている。
配線部443は、シールドパターン部441から(つまり第2基板部12から)第1基板部11に亘って第2基板部12及び第1基板部11の幅方向に延在している部分と、第1基板部11から一方の端子形成部20に亘って第1基板部11の長手方向に延在している部分と、を有している。
配線部412、422及び432の一端部、すなわち一方の端子形成部20に位置する端部には、それぞれ外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。
同様に、配線部412、422及び432の他端部、すなわち他方の端子形成部20に位置する端部には、それぞれ外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。
また、配線部443におけるシールドパターン部441側とは反対側の端部、すなわち一方の端子形成部20に位置する端部にも、外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。
次に、折り畳みによる多層化のステップの一例について説明する。
先ず、図11に示すように、第1基板部11と第2基板部12との境界の折り曲げ線F1に沿って矢印A1方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F1に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第2基板部12を第1基板部11に対して重ね合わせ、第2基板部12を構成する伸縮性基材30の他方の面32と、第1基板部11を構成する伸縮性基材30の他方の面32と、を相互に貼り合わせて密着させる。
次に、第2基板部12と第3基板部13との境界の折り曲げ線F2に沿って矢印A2方向に本体部10を折り曲げて伸縮性導電基板100を折り畳む。つまり、折り曲げ線F2に沿って本体部10を山折りする。
これにより、第3基板部13を第1基板部11及び第2基板部12に対して重ね合わせ、第1基板部11を構成する伸縮性基材30の一方の面31に対し、第3基板部13を構成する伸縮性基材30の他方の面32を貼り合わせて密着させる。
以上のステップにより、伸縮性導電基板100は、図12(a)に示される特定積層状態となる。すなわち、伸縮性導電積層体200を得ることができる。
図12(b)に示すように、第3基板部13、第1基板部11及び第2基板部12は、この順に重なっている。
本実施形態の場合、伸縮性導電基板100の第1部分は第1基板部11であり、第2部分は第2基板部12である。
そして、第1基板部11は、配線部412、422、432を有している。すなわち、第1基板部11の伸縮性導電パターン40は、配線パターン部を含んでいる。
また、第2基板部12は、シールドパターン部441を有している。シールドパターン部441は、特定積層状態のときの平面視において、配線部412、422、432における第1基板部11上の部分と重なっている。
すなわち、第2基板部12の伸縮性導電パターン40は、特定積層状態のときの平面視において第1基板部11の配線パターン部と重なるシールドパターン部441を含む。
よって、シールドパターン部441によって、第1基板部11の配線パターン部を電磁遮蔽することができる。
更に、本実施形態の場合、伸縮性導電基板100は、特定積層状態において第1部分(第1基板部11)及び第2部分(第2基板部12)に対してそれぞれ直接又は間接に重なる第3部分(第3基板部13)を含んでいる。
第3基板部13の伸縮性基材30の一方の面31には、一部の伸縮性導電パターン40が形成されており、第3基板部13の伸縮性導電パターン40は、第2シールドパターン部442を含んでいる。
図12(b)に示すように、第2シールドパターン部442は、特定積層状態のときに、平面視において第1基板部11の配線パターン部と重なるとともに、第1基板部11の配線パターン部を間に挟んでシールドパターン部441の反対側に位置する。
すなわち、シールドパターン部441と第2シールドパターン部442とで、第1基板部11の配線パターン部をサンドイッチした構造となるようになっている。
よって、シールドパターン部441及び第2シールドパターン部442によって、第1基板部11の配線パターン部を両側から電磁遮蔽することができる。
より具体的には、第2基板部12と第3基板部13とは相互に隣接しているとともに、シールドパターン部441と第2シールドパターン部442とが一繋がりに形成されている。
このため、配線部443をシールドパターン部441及び第2シールドパターン部442のアース線として共用することができる。
ここで、伸縮性導電基板100は、生体情報を示す信号(生体信号)の伝送用の、生体センサ向けセンサシートの一部分として用いることができる。その場合に、例えば、mVレベルからμVレベルという極めて微弱な信号の検出及び伝送を行う必要があることから、外部からのノイズの影響を受けやすい。
このような事情に対し、本実施形態では、図12(b)に示すように第1基板部11の配線パターン部をシールドパターン部441及び第2シールドパターン部442により覆った構造を容易に実現でき、第1基板部11の配線パターン部を外部から電磁遮蔽することができる。
なお、第5の実施形態の伸縮性導電基板100からシールドパターン部441及び第2シールドパターン部442を含む第4パターン44を除去することにより、伸縮性導電基板100をひずみセンサとして用いることができる。ひずみセンサによれば、伸縮性導電パターン40の伸縮に応じた伸縮性導電パターン40の抵抗の変化を検知し、その検知結果に応じて検出対象物の動作を検出することができる。
〔第6の実施形態〕
図13は第6の実施形態に係る伸縮性導電基板100の折り畳みに用いられる折り畳み用治具300の平面図である。
図14(a)は折り畳み用治具300の上に第6の実施形態に係る伸縮性導電基板100と密着シート500とをそれぞれ配置した状態を示す平面図であり、図14(b)は図14(a)のA−A線に沿った断面図である。
図15(a)、図15(b)、図15(c)及び図15(d)は第6の実施形態に係る伸縮性導電基板100を折り畳む一連の工程を示す正面断面図であり、それぞれ図14(a)のA−A線に相当する位置での断面を示す。このうち図15(d)は第6の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の正面断面図でもある。
なお、図14(b)、図15(a)、図15(b)、図15(c)及び図15(d)においては、伸縮性導電パターン40の図示を省略している。
本実施形態の場合、生体の皮膚の表面に対して伸縮性導電基板100を密着性良く貼り付けることができるように、生体適合性のあるゲルなどにより構成された密着シート500を介して伸縮性導電基板100を貼り付ける例を説明する。
また、本実施形態では、伸縮性導電基板100の折り畳みと、伸縮性導電基板100に対する密着シート500の貼り付けとを容易に行うための折り畳み用治具300を用いる。
図14(a)又は図14(b)に示すように、本実施形態の場合、伸縮性導電基板100は、例えば、第1基板部11及び第2基板部12の2つの基板部を有する本体部10と、第1基板部11の長手方向における一端部に連接されている端子形成部20と、を備えている。
第1基板部11及び第2基板部12は、例えば、それぞれ細長い矩形状に形成されており、各々の長手方向が互いに並列となるように、互いに横並びに配置されている。第1基板部11及び第2基板部12の形状は、互いに同一となっており、第1基板部11及び第2基板部12は、互いに同一の長手寸法と、互いに同一の幅寸法と、を有している。
伸縮性基材30の一方の面31(図14(b)参照)には、第1パターン41、第2パターン42及び第4パターン44が形成されている。
第1パターン41は、第1基板部11に配置されている電極部411と、電極部411から端子形成部20に亘って直線状に延在している配線部412と、を備えている。
第2パターン42は、第1基板部11に配置されている421と、電極部421から端子形成部20に亘って直線状に延在している配線部422と、を備えている。
第4パターン44は、第2基板部12に配置されているシールドパターン部441と、シールドパターン部441から端子形成部20に向かってL字状に延びている配線部443と、を備えている。
配線部412、422における電極部411、421側とは反対側の端部、並びに、配線部443におけるシールドパターン部441側とは反対側の端部、すなわち、端子形成部20に位置する端部には、それぞれ外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。
なお、初期状態では、伸縮性導電基板100には、伸縮性基材30の他方の面32側の面の全面に保護フィルム60が貼り付けられている。
図14(a)及び図14(b)に示すように、密着シート500は第1基板部11及び第2基板部12の各々と同一の平面形状に形成されている。密着シート500は、生体適合性のあるゲルと、このゲル中に分散した導電性粒子と、を有する。ここで、生体適合性のあるゲルは天然物由来のものが望ましい。天然物由来のゲルとしては、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸、キサンタンガムおよびカラギーナンなどを例示することができる。天然物由来のゲルを用いることで、密着シート500を使用者の皮膚に貼り付けて用いる場合に、当該皮膚における炎症反応の発生を抑制することができる。
図13に示すように、折り畳み用治具300は、可視光透過性の材料により構成されたシート状の部材である。折り畳み用治具300は、例えば、ポリエチレン(PET)もしくはポリエチレン等の樹脂材料により構成することができる。
折り畳み用治具300の一方の面301には、折り畳み用治具300に対する伸縮性導電基板100の設置位置、折り畳み用治具300に対する密着シート500の設置位置、及び、折り畳み用治具300の折り畳み方を示す複数のマークが形成されている。
このマークには、例えば、折り畳み用治具300に対する伸縮性導電基板100の位置決めの目安などとなる複数の基板位置決めマーク311、312、313、314と、折り畳み用治具300に対する密着シート500の位置決めの目安などとなる複数の密着シート位置決めマーク321、322、323、324と、折り畳み用治具300の折り返し位置の目安となる複数の位置合わせマーク331、332が含まれている。
これらマークは、例えば、印刷により形成されている。すなわち、マークは、例えば、顔料の薄膜などにより構成されている。
基板位置決めマーク311、312、313、314は、例えば、本体部10の4隅とそれぞれ対応する位置に形成されている。
また、密着シート位置決めマーク321、322、323、324は、例えば、密着シート500の4隅とそれぞれ対応する位置に形成されている。
また、位置合わせマーク331、332は、密着シート位置決めマーク323及び324がそれぞれ位置合わせマーク331及び332に重なるようにして折り畳み用治具300を折り畳むことによって、密着シート500を伸縮性導電基板100上に適切に重ねることができる位置に形成されている。
なお、折り畳み用治具300の他方の面302には、図14(b)の紙面の奥行き方向に延在する溝303及び304が形成されている。
このうち溝303は、伸縮性導電基板100の本体部10を第1基板部11と第2基板部12との境界に沿って折り曲げるべく、折り畳み用治具300を容易に折り曲げることができるようにするためのものである。
溝304は、密着シート500を伸縮性導電基板100上に適切に重ねるべく、折り畳み用治具300を容易に折り曲げることができるようにするためのものである。
次に、折り畳み用治具300を用いて伸縮性導電基板100を折り畳むとともに、伸縮性導電基板100に対して密着シート500を貼り付ける作業の一例を説明する。
先ず、図14(a)又は図14(b)に示すように、本体部10の四隅をそれぞれ基板位置決めマーク311、312、313、314に対して位置合わせして、伸縮性基材30の一方の面31が折り畳み用治具300と対向するようにして、伸縮性導電基板100を折り畳み用治具300上に載置する。
また、密着シート500の四隅をそれぞれ密着シート位置決めマーク321、322、323、324に対して位置合わせして、密着シート500を折り畳み用治具300上に載置する。
次に、図15(a)に示すように、伸縮性導電基板100から保護フィルム60を剥離除去する。
次に、基板位置決めマーク311が基板位置決めマーク313に重なるとともに、基板位置決めマーク312が314に重なるようにして、折り畳み用治具300を谷折りする。
すなわち、図15(b)に示すように、第1基板部11と第2基板部12との境界の折り曲げ線F1及び溝303に沿って矢印A1方向に本体部10及び折り畳み用治具300を折り曲げる。
これにより、図15(b)に示すように、第1基板部11を第2基板部12に対して貼り合わせる。
次に、折り畳み用治具300を元に戻す。すなわち、図15(b)に示すように、折り畳み用治具300において折り返された部分を矢印A2方向に戻す。
このとき、第1基板部11が第2基板部12上に容易に残留するように、折り畳み用治具300を第1基板部11の端部から徐々に、第1基板部11から剥離することが好ましい。
次に、密着シート位置決めマーク323が位置合わせマーク331に重なるとともに、密着シート位置決めマーク324が位置合わせマーク332に重なり、且つ、密着シート位置決めマーク321が基板位置決めマーク313に重なるとともに、密着シート位置決めマーク322が基板位置決めマーク314に重なるようにして、折り畳み用治具300を谷折りする。
すなわち、図15(c)に示すように、伸縮性導電基板100と密着シート500との間の折り曲げ線F2及び溝304に沿って矢印A3方向に折り畳み用治具300を折り曲げる。
次に、折り畳み用治具300を元に戻す。すなわち、図15(c)に示すように、折り畳み用治具300において折り返された部分を矢印A4方向に戻す。
このとき、密着シート500が第1基板部11上に容易に残留するように、折り畳み用治具300を密着シート500の端部から徐々に、密着シート500から剥離することが好ましい。
これにより、図15(c)に示すように、密着シート500を第1基板部11の上に貼り付ける。
こうして、伸縮性導電基板100を特定積層状態とすることができるとともに、密着シート500付きの伸縮性導電基板100(密着シート500付きの伸縮性導電積層体200)を得ることができる。
なお、本実施形態の場合、特定積層状態においては、第1基板部11上の電極部411及び配線部412と、電極部421及び配線部422とが、伸縮性基材30において第1基板部11及び第2基板部12を構成する部分を介して、第2基板部12上のシールドパターン部441から絶縁された構成とすることができる。
その後、伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)を使用する場合には、図15(d)に示すように、伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)から折り畳み用治具300を剥離除去する。
そして、密着シート500付きの伸縮性導電基板100(密着シート500付きの伸縮性導電積層体200)を生体の皮膚の表面などに貼り付ける際には、密着シート500を介して、伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)を生体の皮膚の表面などに貼り付ける。
本実施形態によれば、折り畳み用治具300を用いることにより、伸縮性導電基板100の折り畳みと、伸縮性導電基板100に対する密着シート500の貼り付けとを容易に行うことができる。
〔第7の実施形態〕
図16(a)、図16(b)及び図16(c)は第7の実施形態に係る伸縮性導電基板を折り畳む一連の工程を示す平面図である。このうち図16(c)は第7の実施形態に係る伸縮性導電積層体200の平面図でもある。
本実施形態の場合、配線部412、422、443については、大部分をシールドパターン部441と第2シールドパターン部442とによって両側からシールドできるようになっている。
一方、電極部411、421については、シールドパターン部441によって片側からシールドできるとともに、外面に露出させることが可能となっている。
図16(a)に示すように、本実施形態の場合、伸縮性導電基板100は、例えば、第1基板部11、第2基板部12、第3基板部13、第4基板部14及び接続基板部16の5つの基板部を有する本体部10と、第1基板部11の長手方向における一端部に連接されている端子形成部20と、を備えている。
第1基板部11、第2基板部12、第3基板部13、第4基板部14及び接続基板部16は、それぞれ矩形状に形成されている。
図16(a)において、第1基板部11の下側に第2基板部12が連接されており、第2基板部12の右側には接続基板部16を介して第3基板部13が連接されており、第3基板部13の上側には第4基板部14が連接されている。
また、第1基板部11の左側に端子形成部20が連接されている。
第1基板部11と第2基板部12とは、互いに同一形状に形成されている。
また、第3基板部13と第4基板部14とは、互いに同一形状(折り曲げ線F1を対称線とする線対称形)に形成されている。
また、第3基板部13及び第4基板部14は、第1基板部11及び第2基板部12と同一の外形形状の矩形から、切欠形状部81、82の内側の部分を切除したような形状となっている。切欠形状部81、82の形状は特に限定されないが、例えば、図示するような矩形状とすることができる。
伸縮性基材30の一方の面31には、第1パターン41、第2パターン42及び第4パターン44が形成されている。
第1パターン41は、第1基板部11に配置されている電極部411と、電極部411から端子形成部20に亘って延在している配線部412と、を備えている。
第2パターン42は、第1基板部11に配置されている421と、電極部421から端子形成部20に亘って延在している配線部422と、を備えている。
第4パターン44は、第2基板部12に配置されているシールドパターン部441と、第3基板部13に配置されている第2シールドパターン部442と、配線部443と、接続パターン部444と、を備えている。
配線部443は、シールドパターン部441から(第2基板部12から)第1基板部11上を通過して端子形成部20に亘って延在している。
接続パターン部444は、接続基板部16をまたいでシールドパターン部441と第2シールドパターン部442とを相互に接続している。
配線部412、422における電極部411、421側とは反対側の端部、並びに、配線部443におけるシールドパターン部441側とは反対側の端部、すなわち、端子形成部20に位置する端部には、それぞれ外部接続用の端子部50が電気的に接続されている。
次に、本実施形態に係る伸縮性導電基板100を折り畳む作業を説明する。
先ず、第1基板部11と第2基板部12との境界、及び、第3基板部13と第4基板部14との境界に亘って延びる折り曲げ線F1に沿って本体部10を山折りする。
これにより、伸縮性基材30において第1基板部11を構成する部分の他方の面32と、伸縮性基材30において第2基板部12を構成する部分の他方の面32と、を相互に貼り合わせて密着させる。また、このとき、伸縮性基材30において第4基板部14を構成する部分の他方の面32と、伸縮性基材30において第3基板部13を構成する部分の他方の面32と、を相互に貼り合わせて密着させる。これにより、図14(b)の状態となる。
次に、相互に重ね合わされている第1基板部11及び第2基板部12と、相互に重ね合わされている第4基板部14及び第3基板部13と、の境界の折り曲げ線F2に沿って本体部10を折り曲げる。これにより、伸縮性基材30において第4基板部14を構成する部分の一方の面31を、第1基板部11において一方の面31の一部分を含む方の面に対して貼り合わせて密着させる。これにより、図14(c)に示す特定積層状態となる。
ここで、上述のように、一方の面31を上向きにして伸縮性導電基板100を配置して伸縮性導電基板100を折り曲げたときに、折り曲げ線に沿って伸縮性導電基板100が上に凸になる折り方を山折りという。ここでの折り曲げ工程では、接続基板部16において本体部10を折り曲げるが、接続基板部16を構成する伸縮性基材30の一方の面31は、図16(b)の紙面の裏側であるため、ここでの折り曲げ方は、山折りである。
特定積層状態では、配線部412、422、443については、それらの大部分がシールドパターン部441と第2シールドパターン部442とによって両側から電磁遮蔽されている。
一方、電極部411、421については、シールドパターン部441によって片側から電磁遮蔽されているとともに、第3基板部13の切欠形状部81と第4基板部14の切欠形状部82とを介して外面に露出している。
よって、電極部411、421が生体の皮膚の表面に対して直接接触する状態で、特定積層状態の伸縮性導電基板100(伸縮性導電積層体200)を貼り付けることなどが可能である。
以上、図面を参照して各実施形態を説明したが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
例えば、上記においては、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32とのうち一方にのみ伸縮性導電パターン40が形成されている例を説明したが、伸縮性基材30の一方の面31と他方の面32との双方に、それぞれ伸縮性導電パターン40が形成されていても良い。
また、上記においては、伸縮性基材30の一部分どうしの貼り合わせは、伸縮性基材30の粘着性、又は、プレス加工による熱圧着により行う例を説明したが、接着剤を用いて伸縮性基材30の一部分どうしを貼り合わせても良い。
本実施形態は以下の技術思想を包含する。
(1)シート状の伸縮性基材と、前記伸縮性基材の一方の面に形成されている伸縮性導電パターンと、を備え、折り畳んで用いられる伸縮性導電基板であって、当該伸縮性導電基板は、それぞれ前記伸縮性導電パターンの一部を有する第1部分と第2部分とを含んでおり、当該伸縮性導電基板を折り畳むことにより、前記第1部分における前記伸縮性導電パターンと前記第2部分における前記伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、前記第1部分と前記第2部分とが直接又は間接に重なり合った状態の、特定積層状態となる伸縮性導電基板。
(2)前記伸縮性基材の前記一方の面と他方の面との少なくとも一方は粘着性を有し、前記特定積層状態においては、前記伸縮性基材の一部分どうしが前記粘着性により直接に貼合された状態となる(1)に記載の伸縮性導電基板。
(3)前記伸縮性基材の一部分ずつが前記粘着性により直接に貼合された状態での粘着強度は0.02N/mm以上である(2)に記載の伸縮性導電基板。
(4)前記伸縮性基材の前記一方の面と前記他方の面とで粘着強度が互いに異なる(2)又は(3)に記載の伸縮性導電基板。
(5)前記伸縮性基材の前記一方の面と前記他方の面とのうち、粘着強度が低い方の面が、前記特定積層状態において表側又は裏側の少なくとも一方に露出する(4)に記載の伸縮性導電基板。
(6)前記第2部分の前記伸縮性導電パターンには、当該伸縮性導電基板における前記第2部分以外の部分に形成されている前記伸縮性導電パターンと一繋がりとなっている連続パターンが含まれる(1)から(5)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(7)当該伸縮性導電基板には、当該伸縮性導電基板を前記特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されている(1)から(6)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(8)前記マーク又は前記文字は、前記伸縮性導電基板における前記伸縮性導電パターンの非形成領域に、前記伸縮性導電パターンと同じ材料の薄膜によって、前記伸縮性導電パターンと同層に形成されている(7)に記載の伸縮性導電基板。
(9)前記第1部分の前記伸縮性導電パターンは、配線パターン部を含み、前記第2部分の前記伸縮性導電パターンは、前記特定積層状態のときの平面視において前記第1部分の前記配線パターン部と重なるシールドパターン部を含む(1)から(8)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(10)当該伸縮性導電基板は、前記特定積層状態において前記第1部分及び前記第2部分に対してそれぞれ直接又は間接に重なる第3部分を含み、前記第3部分の前記伸縮性基材の前記一方の面には、一部の前記伸縮性導電パターンが形成されており、前記第3部分の前記伸縮性導電パターンは、第2シールドパターン部を含み、前記第2シールドパターン部は、前記特定積層状態のときに、平面視において前記第1部分の前記配線パターン部と重なるとともに、前記第1部分の前記配線パターン部を間に挟んで前記シールドパターン部の反対側に位置する(9)に記載の伸縮性導電基板。
(11)前記第2部分と前記第3部分とが相互に隣接しているとともに、前記シールドパターン部と前記第2シールドパターン部とが一繋がりに形成されている(10)に記載の伸縮性導電基板。
(12)前記伸縮性基材の前記一方の面と他方の面とのうちの少なくとも一方に、前記伸縮性基材よりも伸縮性が小さく且つ可撓性の剥離フィルムが剥離可能に貼合されており、前記剥離フィルムが貼合されている状態で、前記伸縮性基材を折り畳んで前記伸縮性基材の一部分どうしを相互に貼合可能である(1)から(11)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(13)前記剥離フィルムの厚みは50μm以下である(12)に記載の伸縮性導電基板。
(14)前記剥離フィルムには、前記特定積層状態における前記伸縮性導電基板の折り曲げ線に沿って溝もしくはスリットが形成されているか、又は、前記剥離フィルムは、前記折り曲げ線に沿って複数に分割されている(12)又は(13)に記載の伸縮性導電基板。
(15)前記剥離フィルムに、当該伸縮性導電基板を前記特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されている(12)から(14)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(16)前記伸縮性導電パターンは、エラストマーと、前記エラストマー中に分散している導電性粒子と、を含んで構成された薄膜である(1)から(15)のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
(17)シート状の第1伸縮性基材部と、前記第1伸縮性基材部に対して直接又は間接に重なっているシート状の第2伸縮性基材部と、前記第1伸縮性基材部の一方の面に形成されている第1伸縮性導電パターンと、前記第2伸縮性基材部の一方の面に形成されている第2伸縮性導電パターンと、を備え、前記第1伸縮性基材部と前記第2伸縮性基材部とは、折り畳み状態とされている一繋がりのシート状の伸縮性基材の一部分ずつにより構成されており、前記第1伸縮性導電パターンと前記第2伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されている伸縮性導電積層体。
10 本体部
11 第1基板部
12 第2基板部
13 第3基板部
14 第4基板部
15 第5基板部
16 接続基板部
20 端子形成部
30 伸縮性基材
31 一方の面
32 他方の面
40 伸縮性導電パターン
41 第1パターン
411 電極部
412 配線部
42 第2パターン
421 電極部
422 配線部
43 第3パターン
431 電極部
432 配線部
44 第4パターン
441 シールドパターン部
442 第2シールドパターン部
443 配線部
444 接続パターン部
50 端子部
60 剥離フィルム
61 剥離フィルム
611 第1分割部
612 第2分割部
613 第3分割部
62 剥離フィルム
621 第1分割部
622 第2分割部
623 第3分割部
624 第4分割部
71、72、73 表示(マーク又は文字)
81、82 切欠形状部
100 伸縮性導電基板
200 伸縮性導電積層体
300 折り畳み用治具
301 一方の面
302 他方の面
303、304 溝
311、312、313、314 基板位置決めマーク
321、322、323、324 密着シート位置決めマーク
331、332 位置合わせマーク
500 密着シート

Claims (17)

  1. シート状の伸縮性基材と、
    前記伸縮性基材の一方の面に形成されている伸縮性導電パターンと、
    を備え、
    折り畳んで用いられる伸縮性導電基板であって、
    当該伸縮性導電基板は、それぞれ前記伸縮性導電パターンの一部を有する第1部分と第2部分とを含んでおり、
    当該伸縮性導電基板を折り畳むことにより、前記第1部分における前記伸縮性導電パターンと前記第2部分における前記伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されるとともに、前記第1部分と前記第2部分とが直接又は間接に重なり合った状態の、特定積層状態となる伸縮性導電基板。
  2. 前記伸縮性基材の前記一方の面と他方の面との少なくとも一方は粘着性を有し、
    前記特定積層状態においては、前記伸縮性基材の一部分どうしが前記粘着性により直接に貼合された状態となる請求項1に記載の伸縮性導電基板。
  3. 前記伸縮性基材の一部分どうしを前記粘着性により直接に貼合したときの粘着強度は0.02N/mm以上である請求項2に記載の伸縮性導電基板。
  4. 前記伸縮性基材の前記一方の面と前記他方の面とで粘着強度が互いに異なる請求項2又は3に記載の伸縮性導電基板。
  5. 前記伸縮性基材の前記一方の面と前記他方の面とのうち、粘着強度が低い方の面が、前記特定積層状態において表側又は裏側の少なくとも一方に露出する請求項4に記載の伸縮性導電基板。
  6. 前記第2部分の前記伸縮性導電パターンには、当該伸縮性導電基板における前記第2部分以外の部分に形成されている前記伸縮性導電パターンと一繋がりとなっている連続パターンが含まれる請求項1から5のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  7. 当該伸縮性導電基板には、当該伸縮性導電基板を前記特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されている請求項1から6のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  8. 前記マーク又は前記文字は、前記伸縮性導電基板における前記伸縮性導電パターンの非形成領域に、前記伸縮性導電パターンと同じ材料の薄膜によって、前記伸縮性導電パターンと同層に形成されている請求項7に記載の伸縮性導電基板。
  9. 前記第1部分の前記伸縮性導電パターンは、配線パターン部を含み、
    前記第2部分の前記伸縮性導電パターンは、前記特定積層状態のときの平面視において前記第1部分の前記配線パターン部と重なるシールドパターン部を含む請求項1から8のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  10. 当該伸縮性導電基板は、前記特定積層状態において前記第1部分及び前記第2部分に対してそれぞれ直接又は間接に重なる第3部分を含み、
    前記第3部分の前記伸縮性基材の前記一方の面には、一部の前記伸縮性導電パターンが形成されており、
    前記第3部分の前記伸縮性導電パターンは、第2シールドパターン部を含み、
    前記第2シールドパターン部は、前記特定積層状態のときに、平面視において前記第1部分の前記配線パターン部と重なるとともに、前記第1部分の前記配線パターン部を間に挟んで前記シールドパターン部の反対側に位置する請求項9に記載の伸縮性導電基板。
  11. 前記第2部分と前記第3部分とが相互に隣接しているとともに、前記シールドパターン部と前記第2シールドパターン部とが一繋がりに形成されている請求項10に記載の伸縮性導電基板。
  12. 前記伸縮性基材の前記一方の面と他方の面とのうちの少なくとも一方に、前記伸縮性基材よりも伸縮性が小さく且つ可撓性の剥離フィルムが剥離可能に貼合されており、前記剥離フィルムが貼合されている状態で、前記伸縮性基材を折り畳んで前記伸縮性基材の一部分どうしを相互に貼合可能である請求項1から11のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  13. 前記剥離フィルムの厚みは50μm以下である請求項12に記載の伸縮性導電基板。
  14. 前記剥離フィルムには、前記特定積層状態における前記伸縮性導電基板の折り曲げ線に沿って溝もしくはスリットが形成されているか、
    又は、
    前記剥離フィルムは、前記折り曲げ線に沿って複数に分割されている請求項12又は13に記載の伸縮性導電基板。
  15. 前記剥離フィルムに、当該伸縮性導電基板を前記特定積層状態とするための折り畳み方に関するマーク又は文字が形成されている請求項12から14のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  16. 前記伸縮性導電パターンは、エラストマーと、前記エラストマー中に分散している導電性粒子と、を含んで構成された薄膜である請求項1から15のいずれか一項に記載の伸縮性導電基板。
  17. シート状の第1伸縮性基材部と、
    前記第1伸縮性基材部に対して直接又は間接に重なっているシート状の第2伸縮性基材部と、
    前記第1伸縮性基材部の一方の面に形成されている第1伸縮性導電パターンと、
    前記第2伸縮性基材部の一方の面に形成されている第2伸縮性導電パターンと、
    を備え、
    前記第1伸縮性基材部と前記第2伸縮性基材部とは、折り畳み状態とされている一繋がりのシート状の伸縮性基材の一部分ずつにより構成されており、
    前記第1伸縮性導電パターンと前記第2伸縮性導電パターンとが前記伸縮性基材の少なくとも一部分を介して相互に絶縁されている伸縮性導電積層体。
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