JPH0579836U - シート状スイッチ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 荷重を除去しても瞬時に電極板の変形を復元
させ、かつ動作荷重の上昇を阻止したシート状スイッチ
を提供する。 【構成】 このシート状スイッチ１は可撓性を有する一
対の絶縁性基材３間に、上下電極板４、５間にスペーサ
６を配置して電極板４、５間に空間部８を設けたスイッ
チ部２が介在され、このスイッチ部２が長さ方向に所定
間隔を置いて配置されている。前記スイッチ部２は一方
の電極板４の両端部が他方の電極板５から突出し、この
突出部９が他方の電極板５を設置した絶縁性基材３上に
固定され、更に上記絶縁性基材３の一方が導電性部材で
回路１０を形成した連続体であるとともに、他方の絶縁
性基材３が不連続体であって一定間隔をおいて複数配置
されている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はシート状スイッチに係り、粉体等の高さを検知できるシート状スイッ チに関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来のシート状スイッチは、特開昭６０−１５０５１７号公報に示されるよう に、ポリエステルなどのフィルムに導電材を印刷しリード線を引き出したものの 一対を微小間隔をもって対向させ、これを上下方向より押圧することによって前 記フィルム上の導電材を接触させスイッチＯＮにするものがある。また、上記導 電材を印刷したポリエステルフィルム間に所定厚さのスペーサを介在させたスイ ッチも提案されている。 更に、可撓性を有する一対の樹脂フィルム間に上下電極板を重ねて介在し、上 記電極板間にスペーサを配置して上下電極板間に空間部を設けたシート状スイッ チがある。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、樹脂のフィルムに導電材を印刷したものは、ポリエステルなどのフィ ルムを撓ましてスイッチのＯＮ、ＯＦＦを行うので、その回数を重ねることによ ってどうしてもフィルムは疲労してしまったり、更には過荷重によって破損して しまうという問題があった。 また、このスイッチは、動作荷重をはるかに越える重荷重が加わったとき、ポ リエステルフィルムが塑性変形して電極同志が密接して復元性がなくなり、また 導電性塗料が圧縮力によって破損する問題もあった。

【０００４】 更に、大きな問題としては、上下電極板を一定間隔をおいて配置した上記シー ト状スイッチを粉体等の高さを検知するセンサーに使用する場合、粉体はスイッ チの樹脂フィルムに押圧力だけでなく引張り力を与えるために、連続した樹脂フ ィルムは張ってしまい、粉体の位置するスイッチの動作荷重が大きくなる欠点が あった。 本考案はこのような問題を改善するものであり、高荷重を除去しても瞬時に電 極板の変形を復元させ、かつ動作荷重の上昇を阻止したシート状スイッチを提供 する。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

上記本考案のシート状スイッチは、可撓性を有する一対の絶縁性基材間に、上 下電極板間にスペーサを配置して上下電極板間に空間部を設けたスイッチ部が介 在され、このスイッチ部が長さ方向に所定間隔を置いて配置されたシート状スイ ッチにおいて、前記スイッチ部として上下電極板の長さが相違して、一方の電極 板の両端部が他方の電極板から突出し、この突出部が他方の電極板を設置した絶 縁性基材上に固定され、更に上記絶縁性基材の一方が導電性部材で回路を形成し た連続体であるとともに、他方の絶縁性基材が不連続体であって一定間隔をおい て複数配置されている構成からなる。 また、本考案は不連続体の絶縁性基材を構成する各短尺絶縁性基材が、それぞ れのスイッチ部を被覆するように分離して配置されているシート状スイッチや、 導電性部材の回路が連続体の絶縁性基材にのみに形成されているシート状スイッ チも含む。

【０００６】

【作用】

上記シート状スイッチでは、スイッチ部が絶縁性基材間に配置された長さの異 なる電極板間にスペーサを挟持し、長尺の電極板の両端部を短尺の電極板から突 出させ、この突出部を短尺の電極板の設置されている絶縁性基材上に固定する構 成からなっているため、長尺の電極板は湾曲して短尺の電極板から分離した状態 になる。従って、スイッチ部に荷重を与えて、これを除去しても瞬時に長尺の電 極板は短尺の電極板から分離し元の位置に復元する。 しかも、上記絶縁性基材の一方を導電性部材で回路を形成した連続体にすると ともに、他方の絶縁性基材を不連続体としスイッチ部ごとに分離してこれを被覆 しているため、粉体等による絶縁性基材の引張り力は他のスイッチ部に影響を及 ぼしにくいため、それぞれのスイッチ部の動作荷重の上昇が阻止される。

【０００７】

【実施例】

図１は本考案に係るシート状スイッチの要部平面図、図２は図１のＡ−Ａ断面 図、そして本考案に係るシート状スイッチの平面図であり、シート状スイッチ１ はスイッチ部２がポリエステルやポリイミド等の合成樹脂フイルムからなる一対 の絶縁性基材３間に介在し、長さ方向に所定間隔を置いて配置されている。 各スイッチ部２は、弾性と導電性を持つリン青銅等の上電極板４と下電極板５ が重ねられ、この上下電極板４、５の両端部に合成樹脂からなる絶縁材のスペー サ６と粘着テープ７とを配置して、上下電極板４、５に空間部８を形成している 。

【０００８】 また、上記スペーサ６はポリエステルやポリイミドなどの絶縁性樹脂フィルム が用いられ、その厚みは上電極板４と、下電極板５との間隔になる厚みであって 、０．０２５〜０．５ｍｍの範囲が好ましい。０．０２５ｍｍ未満であると上電 極４と下電極板５との間の間隔が小さくなりすぎてスイッチの誤動作につながる ことがある。また、０．５ｍｍを超えると上電極板２の撓わみ量が大きくなって スイッチの動作荷重が大きくなる。

【０００９】 しかして、本考案では上電極板４が下電極板５より長くなっており、上電極板 ４の両端部は下電極板５の端部から突出し、突出部９、９は下電極板５が設置さ れている絶縁性基材３面に粘着テープ７等で固定されている。このため、上電極 板４は突出部９を基準にして湾曲した形状になり、スペーサ６、６間に位置する 上電極板４は常時下電極板５から分離している。上電極板４が荷重を受けると、 下電極板５に接触してスイッチＯＮになり、荷重を除去すると上電極板４は下電 極板５から瞬時に分離し復元してスイッチＯＦＦになる。

【００１０】 また、本考案では上記絶縁性基材３の一方が連続体からなる長尺絶縁性基材１ １であり、導電性塗料、導電性皮膜等の導電性部材で回路１０を形成して上電極 板４と下電極板５に接触している。他方の絶縁性基材３は不連続体であって、各 短尺絶縁性基材１２は 一定間隔で設けられた各スイッチ部２を被覆するように 分離して配置されている。このため、粉体等による短尺絶縁性基材１２の引張り 力は他のスイッチ部−に影響を及ぼしにくいため、それぞれのスイッチ部２の動 作荷重の上昇が阻止される。 そして、この短尺絶縁性基材１２には、導電性部材の回路１０が形成されてい ない。従って、本実施例のシート状スイッチ１では、長尺絶縁性基材１１には両 側部に上電極板２に接するライン回路１３とこの回路１３の間に各スイッチ部２ の下電極板３に接するライン回路１４が複数本並列されている。 尚、短尺絶縁性基材１２は２つのスイッチ部２を被覆するように分離して配置 されてもよいが、３つのスイッチ部２を被覆すると動作荷重が上昇する。

【００１１】 以下に本考案のスイッチの動作荷重の効果を確認する。本実施例のスイッチは 図１に示す構造と基本的に同一である。 導電性塗料のライン回路を５本平行に付着した厚さ１７５μｍ、長さ１，００ ０ｍｍのポリエステルからなる長尺の樹脂フイルムを１枚と、回路を有しない厚 さ１７５μｍ、長さ２５０ｍｍのポリエステルからなる短尺の樹脂フイルムを３ 枚用意し、８×６０×０．１ｍｍのリン青銅板からなる３個の下電極板を３００ ｍｍの間隔を設けて長尺の樹脂フイルムに粘着テープで固着するとともに、ライ ン回路に接触させた。

【００１２】 次いで、８×７５×０．１ｍｍのリン青銅板からなる３個の上電極板を厚さ１ ００μｍのポリエステル樹脂からなるスペーサを４０ｍｍの間隔をおいて配置固 定して下電極板に重ね、下電極板から突出した部分を長尺の樹脂フイルム上に粘 着テープにより固定し、もう一方の短尺の樹脂フイルムをそれぞれの上電極板に 被せてシート状スイッチを得た。 このシート状スイッチを粉体を入れる容器の内壁に張り付けた後、容器内に粉 体を入れて、各水準に位置しているスイッチ部の動作荷重を測定した。 その結果、粉体の量が変位しても３つのスイッチ部の動作荷重はそれぞれ４ｇ 、６ｇ、６ｇであった。

【００１３】 一方、比較例１のシート状スイッチは短尺の樹脂フイルムの代わりに長尺の樹 脂フイルムを用いたものである。このシート状スイッチの３つのスイッチ部の動 作荷重はそれぞれ５ｇ、９ｇ、１６ｇであった。 このように粉体の量が増して樹脂フイルムに引張り力がかかると、スイッチ部 の動作荷重が増してくることが判る。

【００１４】 次に、本考案のスイッチの復元性との効果を確認する。本実施例のスイッチは 前述の構造と同一である。 また、比較例２のシート状スイッチは下電極板と上電極板の寸法が同じもので あり、厚さ１００μｍの片面粘着層付ポリエステル樹脂からなるスペーサ−を４ ０ｍｍの間隔をおいて上下電極板間に配置固定した。樹脂フイルムは長尺のもの を２枚使用した。 これらのスイッチに３０ｋｇ／１０ｃｍ×１０ｃｍの負荷を６０°Ｃで１日中 与えた後、これを除去したときの電気抵抗値を測定した。 その結果、本実施例のスイッチでは電気抵抗値が瞬時に１０ＭΩ以上になった が、比較例２のスイッチは１０ＭΩになるまでに５分間要した。

【００１５】

【考案の効果】

以上のように本考案のシート状スイッチでは、スイッチ部が絶縁性基材間に配 置された長さの異なる電極板間にスペーサを挟持し、長尺の電極板の両端部を短 尺の電極板から突出させ、この突出部を短尺の電極板の設置されている絶縁性基 材上に固定する構成からなっているため、長尺の電極板は湾曲して短尺の電極板 から分離した状態になり、スイッチ部に荷重を与えて、これを除去しても瞬時に 長尺の電極板は短尺の電極板から分離し元の位置に復元する。 しかも、絶縁性基材の一方を導電性部材で回路を形成した連続体にするととも に、他方の絶縁性基材を不連続体としているため、粉体等による絶縁性基材の引 張り力は他のスイッチ部に影響を与えないため、それぞれのスイッチ部の動作荷 重の上昇が阻止される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るシート状スイッチの要部平面図で
ある。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】本考案に係るシート状スイッチの平面図であ
る。

【符号の説明】

１ シート状スイッチ ２ スイッチ部 ３ 絶縁性基材 ４ 上電極板 ５ 下電極板 ６ スペーサ ７ 粘着テープ ８ 空間部 ９ 突出部 １０ 回路 １１ 長尺絶縁性基材 １２ 短尺絶縁性基材 １３ ライン回路 １４ ライン回路

フロントページの続き (72)考案者 森上 圭二 神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ 星ベルト株式会社内 (72)考案者 横山 浩三 神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ 星ベルト株式会社内

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 可撓性を有する一対の絶縁性基材間に、
   上下電極板間にスペーサを配置して上下電極板間に空間
   部を設けたスイッチ部が介在され、このスイッチ部が長
   さ方向に所定間隔を置いて配置されたシート状スイッチ
   において、前記スイッチ部として上下電極板の長さが相
   違して、一方の電極板の両端部が他方の電極板から突出
   し、この突出部が他方の電極板を設置した絶縁性基材上
   に固定され、更に上記絶縁性基材の一方が導電性部材で
   回路を形成した連続体であるとともに、他方の絶縁性基
   材が不連続体であって一定間隔をおいて複数配置されて
   いることを特徴とするシート状スイッチ。
2. 【請求項２】 不連続体の絶縁性基材を構成する各短尺
   絶縁性基材が、それぞれのスイッチ部を被覆するように
   分離して配置されている請求項１記載のシート状スイッ
   チ。
3. 【請求項３】 導電性部材の回路が連続体の絶縁性基材
   にのみに形成されている請求項１記載のシート状スイッ
   チ。