JPH0430733Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本考案は、パーソナルコンピユータ、ワードプ
ロセツサ等の各種入力装置に使用されるキーボー
ドに関し、特に、メンブレン型の静電容量式スイ
ツチに関するものである。

［従来の技術］ 従来、この種の静電容量式キースイツチとして
は、特開昭54−29209号に開示のものがある。こ
のものは、基板上に形成した一対の固定接点と、
指等により直接押圧されるキー釦と、キー釦の押
圧に伴ないキーガイドの内壁を摺動するステム
と、ステムの下部に設けられたラバースプリング
と、ラバースプリングの内部に設けられた層状軟
質弾性体と、層状軟質弾性体の下面に設けられ電
気的絶縁材料でコーテイングされた導電フイルム
とからなり、キー釦の押圧により導電フイルムが
一対の固定接点に跨つて密接し、これにより一対
の固定接点間の静電容量が変化してスイツチが
ONするものである。

しかしながら、この静電容量式キースイツチに
よれば、次の問題点がある。

一接点機構ごとの一物品として構成されてい
るため、キーボード等に使用する場合には、数
十個の静電容量式キースイツチが必要となり、
一物品の構成も複雑であることもさることなが
ら、組付け作業に多大な労力を要する。

導電フイルムが一対の固定接点に跨つて密接
した際の最大容量値は、一方の固定接点と導電
フイルムによる静電容量及び導電フイルムと他
方の固定接点による静電容量の直列合成容量で
与えられるから、固定接点の面積を大ならしめ
ても、固定接点と導電フイルムによる静電容量
の半分であり、したがつて最大容量値を大きく
できないので、Ｓ／Ｎ比が低い。

かかる問題点を解決するものとして、実開昭56
−82831号に開示の透明スイツチがある。このも
のは、複数の表示記号を備える表示記号板と、透
明なマトリクス電極を並設した上下一対の透明基
板と、透明基板の間に複数の窓を有するスペーサ
と高誘電体薄膜を挾んだものである。これによれ
ば、マトリクス電極であるため、一物品で静電容
量式スイツチ群が得られ、また、一つの静電容量
式スイツチについては単一のコンデンサとみるこ
とができるため、最大容量値は単にマトリクス電
極の交叉面積及び間隔で決り、比較的大きくする
ことができる。

［解決すべき問題点］ しかしながら、上記スイツチには、次の問題点
がある。

すなわち、マトリクス電極を並設した上下一対
の透明基板には電極間を連結する導電パターンが
あり、特定要素の静電容量式スイツチを構成する
上下一対の電極間について注目した場合、その他
多数の電極及び導電パターンが対向した状態にあ
るから、これらの電極及び導電パターンは特定要
素の静電容量式スイツチに対して浮遊容量とな
り、上下の電極が離間した際における最小容量値
は小さくならず、なおもＳ／Ｎ比が低い。最大容
量値を大きくすべく、上下の電極間隙を小さく設
定した場合には、浮遊容量が大きくなるので最小
容量値が大きくなつてしまい、最大容量値と最小
容量値の差を大きくとることができないという矛
盾がある。

本考案の目的は、上記問題点を解決するもので
あり、矛盾なく最大容量値と最小容量値の差を大
きくし得、Ｓ／Ｎ比の高い静電容量式スイツチを
提供することにある。

［問題点の解決手段］ 上記問題点を解決するため、本考案に係る静電
容量式スイツチの構成は、弾性シート上に連結導
体を以つて複数の電極部を連結した導体パターン
を複数列形成した第１のシートと、連結導体を以
つて複数の電極部を連結した導体パターンを複数
列有する第２のシートと、第１のシートの電極部
上又は第２のシートの電極部上に被覆した誘電膜
と、複数の窓を有するスペーサと、複数の窓を有
するシールド板とからなり、第１のシートの導体
パターンと第２のシートの導体パターンを交叉さ
せ、第１のシートと第２のシートの上下一対の電
極部が対応する上記各窓を介して対向するよう第
１のシートと第２のシートとの間に上記スペーサ
を挾んで上記シールド板を設けたものである。

［実施例］ 次に、本考案の一実施例を図面に基づいて説明
する。

第１図は、本考案に係る静電容量式スイツチの
一実施例を示す分解斜視図である。

第２図Ａ，Ｂは、同実施例の要部を示す側断面
図である。

図中、１は、第１のシートとしての上部シート
であり、この片面には複数の島状の電極部１ａと
これらを連結する線状の連結部１ｂとからなる導
電パターンを複数列有している。上部シート１は
ポリエステル等の弾性合成樹脂の膜状体を基板１
ｃとしており、導電パターンは印刷形成されてい
る。本実施例では島状の電極部１ａの面積を線状
の連結部１ｂのそれに比し大きくしてある。

２は、第２のシートとしての下部シートであ
り、上部シート１と同様に、その片面には複数の
島状の電極部２ａとこれらを連結する線状の連結
部２ｂとからなる導電パターンを複数列有してい
る。下部シート２は、本実施例では基板２ｃ上に
導電パターンを印刷形成した印刷配線板としてあ
る。複数の電極部２ａには、第２図に示すよう
に、誘電膜３が被覆されている。なお、上部シー
ト１と下部シート２の導電パターンは、上下一対
の電極部１ａ，２ａが合致してマトリクス電極網
を構成する関係にある。

４，５は、ポリエステル等で構成したスペーサ
であり、上部シート１及び下部シート２の夫々電
極部１ａ，２ａに対応した位置に円形窓４ａ，５
ａを有する。

６は、スペーサ４，５間に挾まれて静電シール
ドをするシールド板であり、スペーサ４，５と同
様に、上部シート１及び下部シート２の夫々電極
部１ａ，２ａに対応した位置に円形窓６ａを有す
る。

第２図に示す如く、下部シート２、スペーサ
５、シールド板６、スペーサ４、上部シート１
は、上下一対の電極部１ａ，２ａが円形窓４ａ，
５ａ，６ａを介して対向する状態で順次積み重ね
られる。なお、この積み重ねは、印刷形成の手順
を繰返すことで実現できる。

かかる構成の静電容量式スイツチによれば、弾
性を有する上部シート１を押圧すると、第２図Ｂ
に示す如く、電極部１ａが電極部２ａに誘電膜３
を介して密接し、静電容量が最大となり、スイツ
チがONする。上部シート１への押圧力を取り除
くと、上部シート１が第２図Ａに示すように復帰
し、上下電極部１ａ，２ａ間にギヤツプができ、
静電容量は最小値となる。

今、特定の上下電極部１ａ，２ａに着目した場
合、シールド板６がない状態では、それ以外の上
下電極部１ａ，２ａの組や連結部１ｂ，２ｂの交
叉が静電容量式スイツチを構成する特定の上下電
極部１ａ，２ａに対して並列的に浮遊容量が加わ
り、上下電極部１ａ，２ａの最小容量値が大きい
が、このシールド板６を介装せしめたことによ
り、その余分な浮遊容量をカツトできるので、上
下電極部１ａ，２ａの最小容量値が極小になり、
したがつて、最大容量値と最小容量値の差すなわ
ちレンジを広くすることができ、Ｓ／Ｎ比が向上
する。

なお、本実施例では、複数の電極部２ａに、誘
電膜３を被覆してあるが、複数の電極部１ａに、
誘電膜３を被覆してもよい。

［考案の効果］ 以上説明したように、本考案に係る静電容量式
スイツチは、複数の窓を有するシールド板を設け
た点に特長を有するものであり、第１のシートの
導体パターンと第２のシートの導体パターン間の
浮遊容量を除去したものであるから、最大容量値
と最小容量値の差を大きくし得、高いＳ／Ｎ比に
することができる。また、印刷形成により構成で
きるから、製造コストが安価である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案に係る静電容量式スイツチの
一実施例を示す分解斜視図である。第２図Ａ，Ｂ
は、同実施例の要部を示す側断面図である。 １……上部シート、１ａ，２ａ……電極部、１
ｂ，２ｂ……連結部、１ｃ，２ｃ……基板、２…
…下部シート、３……誘電膜、４，５……スペー
サ、６……シールド板、４ａ，５ａ，６ａ……円
形窓。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 弾性シート上に連結導体を以つて複数の電極
   部を連結した導体パターンを複数列形成した第
   １のシートと、連結導体を以つて複数の電極部
   を連結した導体パターンを複数列有する第２の
   シートと、第１のシートの電極部上又は第２の
   シートの電極部上に被覆した誘電膜と、複数の
   窓を有するスペーサと、複数の窓を有するシー
   ルド板とからなり、第１のシートの導体パター
   ンと第２のシートの導体パターンを交叉させ、
   第１のシートと第２のシートの上下一対の電極
   部が対応する前記各窓を介して対向するよう第
   １のシートと第２のシートとの間に前記スペー
   サを挾んで前記シールド板を設けたことを特徴
   とする静電容量式スイツチ。 (2) 前記第１のシートは、印刷配線板で構成され
   てなることを特徴とする実用新案登録請求の範
   囲第１項に記載の静電容量式スイツチ。