JP3141046B2 - 感圧スイッチ - Google Patents
感圧スイッチInfo
- Publication number
- JP3141046B2 JP3141046B2 JP04108250A JP10825092A JP3141046B2 JP 3141046 B2 JP3141046 B2 JP 3141046B2 JP 04108250 A JP04108250 A JP 04108250A JP 10825092 A JP10825092 A JP 10825092A JP 3141046 B2 JP3141046 B2 JP 3141046B2
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- Japan
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- pressure
- conductive rubber
- sensitive conductive
- sensitive
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- Push-Button Switches (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、感圧導電ゴムの加圧に
伴う抵抗変化を利用してスイッチング作用を行わせるよ
うにした感圧スイッチに関する。
伴う抵抗変化を利用してスイッチング作用を行わせるよ
うにした感圧スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】感圧導電ゴムを用いた感圧スイッチとし
て、例えば特開昭５２−５４７７号公報に示されている
ように、感圧導電ゴムにて形成された一方のシート電極
の表面に多数の山形状の突起部を形成する一方、この突
起部が形成されたシート電極の表面に導電布等からなる
他方のシート電極を貼り合わせ、双方の電極を加圧した
場合に、前記突起部の圧縮変形により両電極間の接触面
積が増大するのに伴ってその通電抵抗が急激に小さくな
る性質を利用して、両電極間のスイッチング作用を行わ
せるようにしたものが知られている。
て、例えば特開昭５２−５４７７号公報に示されている
ように、感圧導電ゴムにて形成された一方のシート電極
の表面に多数の山形状の突起部を形成する一方、この突
起部が形成されたシート電極の表面に導電布等からなる
他方のシート電極を貼り合わせ、双方の電極を加圧した
場合に、前記突起部の圧縮変形により両電極間の接触面
積が増大するのに伴ってその通電抵抗が急激に小さくな
る性質を利用して、両電極間のスイッチング作用を行わ
せるようにしたものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来の感
圧スイッチにおいては、ある程度まで加圧力を増大させ
ると感圧導電ゴムの抵抗値が小さくなる傾向が認められ
るものの、微小な加圧力のもとでは抵抗値が無限大のま
まで何ら変化せず、スイッチング作用を行わせるのに必
要な初期加圧力が比較的大きくなって好ましくない。
圧スイッチにおいては、ある程度まで加圧力を増大させ
ると感圧導電ゴムの抵抗値が小さくなる傾向が認められ
るものの、微小な加圧力のもとでは抵抗値が無限大のま
まで何ら変化せず、スイッチング作用を行わせるのに必
要な初期加圧力が比較的大きくなって好ましくない。
【０００４】また、従来の構造では、特定の加圧力まで
加圧した場合にその抵抗値が低下したとしても、抵抗値
の低下落差すなわち加圧に伴う抵抗値の低下の度合が小
さくて抵抗値の低下特性が緩慢となり、その低下特性の
ばらつき等を考慮すると感圧スイッチとしての機能を十
分に発揮させることができない。
加圧した場合にその抵抗値が低下したとしても、抵抗値
の低下落差すなわち加圧に伴う抵抗値の低下の度合が小
さくて抵抗値の低下特性が緩慢となり、その低下特性の
ばらつき等を考慮すると感圧スイッチとしての機能を十
分に発揮させることができない。
【０００５】このようなことから、上記の抵抗値の低下
特性を改善するために、前記突起部の高さを一つ置きに
異ならしめた構造のものが特願平３−２３４５２３号と
して本出願人により提案されているが、このタイプのも
のでは、図４に破線Ａで示すように、先のものよりも急
激な抵抗値の低下特性が認められるものの、抵抗値が低
下し始めてから特定の値で飽和するまでの落差の面で必
ずしも十分でないばかりでなく、その落差を得るための
荷重変化が比較的大きいために実用性の上でなおも課題
を残している。
特性を改善するために、前記突起部の高さを一つ置きに
異ならしめた構造のものが特願平３−２３４５２３号と
して本出願人により提案されているが、このタイプのも
のでは、図４に破線Ａで示すように、先のものよりも急
激な抵抗値の低下特性が認められるものの、抵抗値が低
下し始めてから特定の値で飽和するまでの落差の面で必
ずしも十分でないばかりでなく、その落差を得るための
荷重変化が比較的大きいために実用性の上でなおも課題
を残している。
【０００６】本発明は以上のような課題に着目してなさ
れたもので、初期加圧力が小さく、しかも小さい加圧力
変化のなかでより大きな抵抗値の落差が得られるように
した構造を提供しようとするものである。
れたもので、初期加圧力が小さく、しかも小さい加圧力
変化のなかでより大きな抵抗値の落差が得られるように
した構造を提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、陽極および陰
極のうち少なくとも一方の電極が設けられた基板上に感
圧導電ゴムを配置してなり、この感圧導電ゴムを加圧す
ることにより、該感圧導電ゴム自体の圧縮変形に伴う抵
抗変化によって感圧導電ゴムを可動接点として一方の電
極と他方の電極との間のスイッチング作用を行わせるよ
うにした感圧スイッチであって、前記感圧導電ゴムの無
加圧状態においてこの感圧導電ゴムと前記一方の電極と
が非接触となるように感圧導電ゴムを断面逆凹状形状に
形成するとともに、その断面逆凹状形状の内下面の中央
部に凹陥部を形成したことを特徴としている。
極のうち少なくとも一方の電極が設けられた基板上に感
圧導電ゴムを配置してなり、この感圧導電ゴムを加圧す
ることにより、該感圧導電ゴム自体の圧縮変形に伴う抵
抗変化によって感圧導電ゴムを可動接点として一方の電
極と他方の電極との間のスイッチング作用を行わせるよ
うにした感圧スイッチであって、前記感圧導電ゴムの無
加圧状態においてこの感圧導電ゴムと前記一方の電極と
が非接触となるように感圧導電ゴムを断面逆凹状形状に
形成するとともに、その断面逆凹状形状の内下面の中央
部に凹陥部を形成したことを特徴としている。
【０００８】
【作用】この構造によると、感圧導電ゴムを断面逆凹状
形状とするとともに、その断面逆凹状形状とした感圧導
電ゴムの内下面の中央部に凹陥部を形成したことによっ
て、感圧導電ゴム自体がきわめて撓みやすくなり、感圧
導電ゴムを加圧するにしたがって電極との接触面積を大
きくして抵抗値を下げるとする感圧スイッチの要求特性
とも合致する。したがって、電極に対する感圧導電ゴム
の接触面積をより大きく確保でき、微小な加圧力でも抵
抗値が急激に低下するとともに、加圧力をそれ以上増大
させる必要もなくなる。
形状とするとともに、その断面逆凹状形状とした感圧導
電ゴムの内下面の中央部に凹陥部を形成したことによっ
て、感圧導電ゴム自体がきわめて撓みやすくなり、感圧
導電ゴムを加圧するにしたがって電極との接触面積を大
きくして抵抗値を下げるとする感圧スイッチの要求特性
とも合致する。したがって、電極に対する感圧導電ゴム
の接触面積をより大きく確保でき、微小な加圧力でも抵
抗値が急激に低下するとともに、加圧力をそれ以上増大
させる必要もなくなる。
【０００９】
【実施例】図１，２は本発明の一実施例を示す図で、キ
ーボードスイッチに適用した場合の例を示している。
ーボードスイッチに適用した場合の例を示している。
【００１０】図１，２に示すように、プリント基板１上
には、複数のプラス電極２とマイナス電極３とが互い違
いとなるようにパター印刷により全体としてくし形状に
形成されている。前記プリント基板１の上には双方の電
極２，３を覆うように感圧導電ゴム４がかぶせられ、そ
の感圧導電ゴム４の上には所定曲率の円弧状の押圧面５
ａを有するキートップ５が置かれている。
には、複数のプラス電極２とマイナス電極３とが互い違
いとなるようにパター印刷により全体としてくし形状に
形成されている。前記プリント基板１の上には双方の電
極２，３を覆うように感圧導電ゴム４がかぶせられ、そ
の感圧導電ゴム４の上には所定曲率の円弧状の押圧面５
ａを有するキートップ５が置かれている。
【００１１】そして、前記感圧導電ゴム４は、無加圧状
態において電極２，３と接触することがないように全体
として断面逆凹状形状に形成されているとともに、その
内下面の中央部には凹陥部６が形成されており、これに
より感圧導電ゴム４の中央部が最も薄肉に形成されてい
る。
態において電極２，３と接触することがないように全体
として断面逆凹状形状に形成されているとともに、その
内下面の中央部には凹陥部６が形成されており、これに
より感圧導電ゴム４の中央部が最も薄肉に形成されてい
る。
【００１２】したがって、本実施例構造によれば、キー
トップ５を介して感圧導電ゴム４を加圧すると、図３に
示すように感圧導電ゴム４が瞬時につぶれて、少なくと
も複数のプラス電極２，２…のいずれかとマイナス電極
３，３…のいずれかに接触する。
トップ５を介して感圧導電ゴム４を加圧すると、図３に
示すように感圧導電ゴム４が瞬時につぶれて、少なくと
も複数のプラス電極２，２…のいずれかとマイナス電極
３，３…のいずれかに接触する。
【００１３】そして、上記のように感圧導電ゴム４がつ
ぶれて変形すると、プラス電極２とマイナス電極３とが
感圧導電ゴム４を可動接点として単に導通するだけでは
なく、感圧導電ゴム４の変形に伴ってその接触面積が増
大することで感圧導電ゴム４自体の通電抵抗が瞬時のう
ちに急激に低下する。これにより、プラス電極２とマイ
ナス電極３との間に必要な電流が流れてスイッチング作
用が行われる。
ぶれて変形すると、プラス電極２とマイナス電極３とが
感圧導電ゴム４を可動接点として単に導通するだけでは
なく、感圧導電ゴム４の変形に伴ってその接触面積が増
大することで感圧導電ゴム４自体の通電抵抗が瞬時のう
ちに急激に低下する。これにより、プラス電極２とマイ
ナス電極３との間に必要な電流が流れてスイッチング作
用が行われる。
【００１４】図４の実線Ｂは、上記実施例における感圧
導電ゴム４の抵抗値の低下特性を示したもので、無加圧
状態では感圧導電ゴム４の抵抗値が無限大であるのに対
して、加圧するとその加圧力が３０〜４０ｇｆ程度の範
囲内で急激に低下し、それ以上の加圧力では抵抗値の低
下度合が緩慢になるものの４００ｇｆ程度までは緩やか
に低下し、４００ｇｆ以上の加圧力では零に近い抵抗値
で安定化する。
導電ゴム４の抵抗値の低下特性を示したもので、無加圧
状態では感圧導電ゴム４の抵抗値が無限大であるのに対
して、加圧するとその加圧力が３０〜４０ｇｆ程度の範
囲内で急激に低下し、それ以上の加圧力では抵抗値の低
下度合が緩慢になるものの４００ｇｆ程度までは緩やか
に低下し、４００ｇｆ以上の加圧力では零に近い抵抗値
で安定化する。
【００１５】つまり、本実施例によれば、微小な加圧力
を加えるだけで感圧導電ゴム４の抵抗値が急激に低下す
ることから初期加圧力が著しく小さくて済み、しかも抵
抗値が一旦低下すればそれ以上加圧力を増やすことなし
にスイッチング作用に必要十分な抵抗値の落差が得られ
ることになる。
を加えるだけで感圧導電ゴム４の抵抗値が急激に低下す
ることから初期加圧力が著しく小さくて済み、しかも抵
抗値が一旦低下すればそれ以上加圧力を増やすことなし
にスイッチング作用に必要十分な抵抗値の落差が得られ
ることになる。
【００１６】また、感圧導電ゴム４が断面逆凹状形状で
あって無加圧状態では空洞状となっていることから、感
圧導電ゴム４のつぶれ変形によってスイッチング作用時
の節度感も得られる。
あって無加圧状態では空洞状となっていることから、感
圧導電ゴム４のつぶれ変形によってスイッチング作用時
の節度感も得られる。
【００１７】なお、上記実施例では、プリント基板１上
に陽陰双方の電極２，３を配置した場合の例を示してい
るが、プリント基板１上には陽陰いずれか一方の電極の
みを配置し、他方の電極を感圧導電ゴム４の上側もしく
は感圧導電ゴム４内に配置してもよい。
に陽陰双方の電極２，３を配置した場合の例を示してい
るが、プリント基板１上には陽陰いずれか一方の電極の
みを配置し、他方の電極を感圧導電ゴム４の上側もしく
は感圧導電ゴム４内に配置してもよい。
【００１８】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、感圧導電
ゴムを可動接点として用いてこの感圧導電ゴムの加圧に
伴う抵抗変化によりスイッチング作用を行うにあたり、
感圧導電ゴムを断面逆凹状形状に形成するとともに、そ
の断面逆凹状形状の内下面の中央部に凹陥部を形成した
ことから、感圧導電ゴムがきわめてつぶれ変形しやすい
ものとなって、そのつぶれ変形時の接触面積を大きく確
保できるようになり、微小な加圧力を瞬間的に加えるだ
けで大きな抵抗値の落差が得られるとともに、一旦抵抗
値が低下し始めるとそれ以上加圧力を増大させる必要も
なく、感圧スイッチとしての感度もしくは応答性が大幅
に向上する。
ゴムを可動接点として用いてこの感圧導電ゴムの加圧に
伴う抵抗変化によりスイッチング作用を行うにあたり、
感圧導電ゴムを断面逆凹状形状に形成するとともに、そ
の断面逆凹状形状の内下面の中央部に凹陥部を形成した
ことから、感圧導電ゴムがきわめてつぶれ変形しやすい
ものとなって、そのつぶれ変形時の接触面積を大きく確
保できるようになり、微小な加圧力を瞬間的に加えるだ
けで大きな抵抗値の落差が得られるとともに、一旦抵抗
値が低下し始めるとそれ以上加圧力を増大させる必要も
なく、感圧スイッチとしての感度もしくは応答性が大幅
に向上する。
【００１９】また、感圧導電ゴムの加圧時にその感圧導
電ゴム自体のつぶれ変形に伴う節度感も得られることか
ら、感圧スイッチの操作性の面でもより良好なものとな
る。
電ゴム自体のつぶれ変形に伴う節度感も得られることか
ら、感圧スイッチの操作性の面でもより良好なものとな
る。
【図１】本発明の一実施例を示す無加圧時の断面図。
【図２】図１のａ−ａ線に沿う断面図。
【図３】図１に示す感圧スイッチの加圧時の断面図。
【図４】上記感圧スイッチの加圧力（荷重）と抵抗値と
の関係を示す特性図。
の関係を示す特性図。
１…プリント基板 ２…プラス電極 ３…マイナス電極 ４…感圧導電ゴム ５…キートップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−15210（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−125871（ＪＰ，Ａ) 実開 昭54−86926（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−62627（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01C 10/10 H03K 17/74 - 17/98 H01H 13/00 - 13/76
Claims (1)
- 【請求項１】 陽極および陰極のうち少なくとも一方の
電極が設けられた基板上に感圧導電ゴムを配置してな
り、この感圧導電ゴムを加圧することにより、該感圧導
電ゴム自体の圧縮変形に伴う抵抗変化によって感圧導電
ゴムを可動接点として一方の電極と他方の電極との間の
スイッチング作用を行わせるようにした感圧スイッチで
あって、 前記感圧導電ゴムの無加圧状態においてこの感圧導電ゴ
ムと前記一方の電極とが非接触となるように感圧導電ゴ
ムを断面逆凹状形状に形成するとともに、その断面逆凹
状形状の内下面の中央部に凹陥部を形成したことを特徴
とする感圧スイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04108250A JP3141046B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 感圧スイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04108250A JP3141046B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 感圧スイッチ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05304007A JPH05304007A (ja) | 1993-11-16 |
| JP3141046B2 true JP3141046B2 (ja) | 2001-03-05 |
Family
ID=14479898
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04108250A Expired - Fee Related JP3141046B2 (ja) | 1992-04-28 | 1992-04-28 | 感圧スイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3141046B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6222525B1 (en) | 1992-03-05 | 2001-04-24 | Brad A. Armstrong | Image controllers with sheet connected sensors |
| US6313826B1 (en) | 1998-04-07 | 2001-11-06 | Varatouch Technology Incorporated | Pointing device with non-spring return mechanism |
| US6184866B1 (en) | 1997-09-29 | 2001-02-06 | Varatouch Technology Incorporated | Pointing device |
| US6404323B1 (en) | 1999-05-25 | 2002-06-11 | Varatouch Technology Incorporated | Variable resistance devices and methods |
| US7190251B2 (en) | 1999-05-25 | 2007-03-13 | Varatouch Technology Incorporated | Variable resistance devices and methods |
| JP2002131155A (ja) * | 2000-10-30 | 2002-05-09 | Denso Corp | 感圧抵抗センサ |
| US7671836B2 (en) | 2005-01-03 | 2010-03-02 | Nokia Corporation | Cell phone with shiftable keypad |
-
1992
- 1992-04-28 JP JP04108250A patent/JP3141046B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05304007A (ja) | 1993-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |