JP4973295B2 - スイッチ構成体とそれを用いた電子機器 - Google Patents

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Description

本発明はスイッチ構成体とそれを用いた、例えば携帯電話等の電子機器に関するものである。
例えば携帯電話等の電子機器においても、その機能が高くなるに従って内蔵する半導体（たとえばアンプや処理装置用）からの発熱量も大きくなり、その放熱が大きな課題となっている。
そこで近年提案された電子機器、例えば携帯電話によれば、番号を入力する為のキートップにＡｌからなる放熱層を形成し、この放熱層を介して上記半導体の熱を放熱させようとしている。
なお、本出願の発明に関連する先行技術文献情報としては特許文献１が知られている。
特開２００４−３１１３３２号公報
上記従来例によれば、半導体の熱は確かにキートップに形成したＡｌからなる放熱層から放熱させる事が出来るが、半導体とキートップの熱的な距離が大きく、よってその放熱効果を高める事が困難であった。
そこで本発明は、放熱効果を高める事を目的とするものである。
そしてこの目的を達成するために本発明は、電子機器に用いるスイッチ構成体の構成を、絶縁層を設けたグラファイトシートと、前記絶縁層の表面に設けた複数の押圧可動接点と、この押圧可動接点の周囲の前記グラファイトシートおよび／または前記絶縁層に設けたスペーサを有し、前記押圧可動接点は、ドーム形状としこの外表面にて前記絶縁層に保持される構成としたものである。
以上のように本発明は、従来のキートップよりもさらに下方で、より半導体に熱的距離として近くなる押圧可動接点部分にグラファイトシートを設けたので、その放熱効果を高める事ができる。
本発明のスイッチ構成体とそれを用いた電子機器について実施の形態および図面を用いて説明する。
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１における電子機器である携帯電話の正面図である。図１において、表示部２１と入力部２２を有し、この入力部２２にはスイッチ２３が設けられている。
図２は、本発明の実施の形態１におけるスイッチ構成体の要部断面図であり、図３は、同スイッチ構成体を基板に実装した状態の断面図、すなわち、図１におけるスイッチ２３の要部断面図である。図３において、基板１上に固定接点２、３が設けられており、この固定接点３と対向するように押圧可動接点４が設けられている。
以下、スイッチの動作について説明する。上記押圧可動接点４は、固定接点２とは電気的に接続されており、固定接点３とは通常の状態では電気的に接続されていない（スイッチＯＦＦの状態）。ここで押圧可動接点４が押圧されることにより固定接点３と電気的に接続され、固定接点２と固定接点３が導通し、スイッチＯＮの状態になる。
そして、押圧をやめると押圧可動接点４は弾力により再び固定接点３とは電気的に接続されなくなりスイッチＯＦＦの状態になる。
この押圧可動接点４はドーム形状となっており、この外表面が絶縁層５を介してグラファイトシート６に保持されている。ここで絶縁層５としてポリエチレンテレフタレートフィルム（以下、ＰＥＴフィルムと記す）を用い、押圧可動接点４側のＰＥＴフィルム表面に設けた粘着層７で押圧可動接点４を保持する構造にしている。
そして、グラファイトシート６の表面にはさらに絶縁層８が設けられ、グラファイトシート６の保護という機能も有している。この絶縁層８としてはＰＥＴフィルム等の樹脂フィルムを用いることができ、粘着層（図示せず）を介してグラファイトシート６の表面に形成することができる。
また、上記押圧可動接点４の周囲部の基板１上には粘着層９を介してスペーサ１０を設けている。このスペーサ１０を設けることにより、押圧可動接点４の形状に合わせてグラファイトシート６を加工するのが容易になり、グラファイトシート６と押圧可動接点４がより密着しやすくなり、その結果、放熱効果をさらに向上させることができるという作用効果を有する。
また、このスペーサ１０の基板からの高さを、前記押圧可動接点４の高さと同程度にすることにより押圧可動接点４の形状に合わせた加工も不要とすることもできる。
以上のような構成のスイッチ構成体は、グラファイトシート６を基板１の対向する面全面に設けているため熱拡散に有利であり、放熱作用が優れるという作用効果を有するものである。
図４は、実施の形態１における他のスイッチ構成体を基板に実装した状態の断面図である。
図４のスイッチ構成体が図３のものと異なる点は、押圧可動接点４を保持する部分にグラファイトシート６を設けず絶縁層５，８のみとした点である。このように押圧可動接点４の頭頂中央部を絶縁層のみにすることによりクリック感を向上させることができるという作用効果を有する。すなわち、この押圧可動接点４上に積層するものが少ないほど押圧可動接点４を押圧する際の感触が得られやすいが、この部分のみにグラファイトシート６を非形成とすることにより放熱効果を大きく犠牲にすることなくクリック感を向上させることができる。
このグラファイトシート６の非形成部は、押圧可動接点４とその上方に設けられるキートップ（図示せず）との接触部の面積等に応じて設けることができる。
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２におけるスイッチ構成体を基板に実装した状態の断面図である。
本実施の形態２が実施の形態１と異なる点は、グラファイトシート６の表面のみに絶縁層を設け、裏面には絶縁層を設けていない点である。
すなわち、グラファイトシート６の表面にはＰＥＴフィルムからなる絶縁層８を粘着層（図示せず）を介して設け、グラファイトシート６の裏面には粘着層１１を設けてスペーサ１０および押圧可動接点４を接続している。また、グラファイトシート６は導電体であるので、押圧可動接点４との絶縁を確実なものにするために押圧可動接点４上にはグラファイトシート６を設けていない。
以上のような構成では、押圧可動接点４の上にはＰＥＴフィルムが一層のみ設けられた構成であるためスイッチ構成体として簡便な構成とすることができ、さらにはクリック感を向上させることもできるという作用効果を有するものである。
以上のように本発明は、従来のキートップよりもさらに下方で、より半導体に熱的距離として近くなる押圧可動接点部分にグラファイトシートを設けたので、その放熱効果を高める事ができる。
なお、グラファイトシート６としては、天然黒鉛を用いたグラファイトシートを用いてもよく、また、ポリイミド等の樹脂フィルムを熱分解して得られるグラファイトシートを用いることもできる。
また、絶縁層５，８としてＰＥＴフィルムを用いたが、ポリイミドフィルム、ポリエチレンフィルム等の絶縁性樹脂フィルムであれば特に限定されない。
本発明のスイッチ構成体は放熱効果に優れ、パワーアンプ、ＩＣ等の発熱部品を搭載する電子機器に特に有用である。
本発明の実施の形態１における電子機器の正面図 本発明の実施の形態１におけるスイッチ構成体の要部断面図 同スイッチ構成体を基板に実装した状態の要部断面図 同他のスイッチ構成体を基板に実装した状態の要部断面図 本発明の実施の形態２におけるスイッチ構成体を基板に実装した状態の要部断面図
符号の説明
１ 基板
２、３ 固定接点
４ 押圧可動接点
５、８ 絶縁層
６ グラファイトシート
７、９、１１ 粘着層
１０ スペーサ
２１ 表示部
２２ 入力部
２３ スイッチ

Claims (2)

  1. 絶縁層を設けたグラファイトシートと、前記絶縁層の表面に設けた複数の押圧可動接点と、この押圧可動接点の周囲の前記グラファイトシートおよび／または前記絶縁層に設けたスペーサを有し、前記押圧可動接点は、ドーム形状としこの外表面にて前記絶縁層に保持されるとともに、前記押圧可動接点上には前記グラファイトシートを設けていないことを特徴とするスイッチ構成体。
  2. 請求項１に記載のスイッチ構成体を、半導体を実装した基板上に配置し、この基板の前記スイッチ構成体の押圧可動接点に対応する部分には固定接点を設けた電子機器。
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