JPH1050171A

JPH1050171A - メンブレンスイッチ及びその半田付け実装法

Info

Publication number: JPH1050171A
Application number: JP8219413A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Tamura; 容一田村
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1996-08-01
Filing date: 1996-08-01
Publication date: 1998-02-20

Abstract

(57)【要約】【課題】機種変更、回路パターン変更に容易且つ迅速
に対応でき、接点部の導通不良を簡単に修復でき、更に
は隣り合う板バネ間のスペースを半田付けパターン化で
きるようにする。【解決手段】絶縁基板１の上面に、間隔をあけた一対
の接点３ａ、３ｂでなる接点部３を複数形成し、この接
点部３の両接点３ａ、３ｂを押圧時に導通させるドーム
状の板バネ５を備え、この板バネ５を上記絶縁基板１の
上面に貼る粘着シート６で接点部３に固定するメンブレ
ンスイッチにおいて、上記の粘着シート６を、接点部３
ごと独立した単位体に形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＶ機器、携帯電
話機等に使用する面状、薄板状態のメンブレンスイッチ
（ｍｅｍｂｒａｎｅｓｗｉｔｃｈ）に関し、更に詳し
くはメンブレンスイッチ及びその半田付け実装法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来この種スイッチとしては、例えば図
６〜図９に示されるものがある。この内、図６、図７に
示すものは、絶縁基板１の上面に、間隔をあけた一対の
接点３ａ、３ｂでなる接点部３が複数形成され、この接
点部３の両接点３ａ、３ｂを押圧時に導通させるドーム
状の板バネ５を備え、この板バネ５が上記絶縁基板１の
上面に貼られる粘着シート１３で接点部３に固定されて
なるものである（以下、従来例Ａという）。尚１３ａ
は、接着剤層を示す。

【０００３】又図８、図９に示す従来品（以下、従来例
Ｂという）は、絶縁基板１が、スぺーサとしての両面接
着シート１ａと、このシート１ａの上下面に貼られた上
部及び下部のポリエステル系シート１ｂ、１ｃとでな
り、接点部３が一対の接点３ａ、３ｂとしての上部電極
と下部電極とでなる。ドーム状の板バネ５は、接点部３
に粘着シート１３で固定され、この粘着シート１３は板
バネ５の天頂部が露出するよう孔開き状に形成されてい
る。尚１ｄは、接着剤層を示す。

【０００４】更に従来、この種スイッチを用いた印刷回
路基板の半田付け実装法としては、図１０に示すものが
ある。この従来法の場合は、電子部品７（同図Ｃ参照）
の半田付けパターン８とレジストコート４を有する印刷
回路基板１７を用意し（同図Ａ参照）、上記半田付けパ
ターン８の上面に、先ず半田印刷用マスクを使用して半
田ペースト９を印刷する（同図Ｂ参照）。次に部品実装
マウント機等で半田ペースト９上に部品７を搭載し、そ
の後リフローを通して半田付けする（同図Ｃ参照）。そ
して基板１７の上面の接点部３に飛散しているフラック
スを洗浄し（同図Ｄ参照）、乾燥した後（同図Ｅ参
照）、ドーム状の板バネ５を複数備えた粘着シート１３
を、板バネ５と接点部３とが対応するよう印刷回路基板
１７の上面に貼って完了する（同図Ｆ参照）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種スイッ
チを用いるＡＶ機器、携帯電話機等は、今日、ライフサ
イクルが非常に短くなっている為、この種スイッチは、
量産上、ライン機種の切り替えに迅速且つ簡便に対応で
きるよう形成されていることが望ましい。又粘着シート
を絶縁基板に貼り付けた後、接点部にごみや埃等の異物
が封入されているのが発見された場合は、この導通不良
箇所を簡単に修復できるよう形成されているのが望まし
い。更にこの種スイッチは、回路パターンを容易に設
計、変更できるよう、隣り合う板バネの間に電子部品を
実装できるよう形成されているのが望ましい。

【０００６】しかるに従来例Ａ、Ｂの場合は、複数の板
バネが一枚の粘着シートで固定されてなるものであった
から、仕様変更があると、スイッチの全体を初めから設
計し直さなければならず、その結果ライン機種の切り替
えに簡便且つ迅速に対応できないという問題点があっ
た。又この従来例Ａ、Ｂの場合は、一か所でも接点部に
導通不良箇所があると、他の接点部が正常でも全体が不
良品化し、従って歩留まりが悪いという問題点があっ
た。更にこの従来品は、上記のように一枚の粘着シート
に複数の板バネが備えられ、板バネの間は絶縁基板の上
面が粘着シートで覆われていたから、電子部品を隣り合
う板バネの間に実装できないという不利益があった。

【０００７】又従来のこの種スイッチの実装法の場合
は、上記のように先ず電子部品を基板にリフローで半付
けし、洗浄、乾燥処理後、最後に粘着シートを基板に貼
るという工程で行なわれていた。これは従来、粘着シー
トが複数の板バネを一度に固定できるよう面的な広がり
を有していたから、部品の半田付け作業時に、粘着シー
トを最初に基板に貼ると、部品の半田付けパターンまで
粘着シートで覆ってしまうという弊害があったからであ
る。

【０００８】その結果従来法によると、洗浄工程、乾燥
工程を伴う分、手間暇及び設備がかかり、製品がコスト
アップするのを避けられないという問題点があった。又
従来法の場合は、粘着シートを貼る段階で、既に基板に
電子部品が半田付けされていたから、基板から突出した
実装部品によって粘着シート自体が過って傷ついたり、
或は部品が傷つくのを避けられず、又貼り付け作業が不
便になるという問題点があった。

【０００９】本発明は、このような従来品の問題点を解
消しようとするものである。従って本発明の技術的課題
は、機種変更、回路パターン変更に容易且つ迅速に対応
でき、接点部の導通不良を簡単に修復でき、更には隣り
合う板バネ間のスペースを半田付けパターン化できるよ
う形成したメンブレンスイッチを提供することにある。

【００１０】又本発明実装法の課題は、貼り付け作業の
容易化や、貼り付け作業時における部品との接触事故を
防止できるという本発明スイッチの機能を発揮させるこ
とができ、又洗浄工程、乾燥工程を省略できるようにし
て、その分、製品を低廉化できるよう構成した半田付け
実装法を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために次のような技術的手段を採る。即ち本発
明のメンブレンスイッチは、絶縁基板１の上面に、間隔
をあけた一対の接点３ａ、３ｂでなる接点部３が複数形
成され、この接点部３の両接点３ａ、３ｂを押圧時に導
通させるドーム状の板バネ５を備え、この板バネ５が上
記絶縁基板１の上面に貼られる粘着シート６で接点部３
に固定されるメンブレンスイッチにおいて、上記の粘着
シート６が接点部３ごと独立した単位体に形成されてな
ることを特徴とする。

【００１２】この場合本発明では、粘着シート６に板バ
ネ５の天頂部を露出させる孔が形成され、この孔を介し
て板バネ５が露出状に形成されるのでも良い。

【００１３】又本発明は、リフローで電子部品７を一度
に半田付けできるよう、粘着シート６が耐熱性に形成さ
れているのが好ましい。この本発明スイッチの場合は、
粘着シート６が独立した単位体でなるから、従来品のよ
うに熱ストレスが全体に及ぶ悪影響を一掃できる。

【００１４】又本発明の実装法は、先ず絶縁基板１の上
面に電子部品７の半田付けパターン８を備えた上記メン
ブレンスイッチを用意し、次にこのメンブレンスイッチ
の半田付けパターン８に半田ペースト９を印刷し、次い
でこの半田ペースト９の位置に電子部品７を実装し、そ
の後高温雰囲気下で上記電子部品７を半田付けすること
を特徴とする。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に従って説明する。１は、例えば紙フェノール、ガ
ラエポキシ、熱可塑性シート、耐熱性のポリイミドシー
ト等をベースにした絶縁基板である。この絶縁基板１の
上面には、回路パターン２と共に、間隔をあけた一対の
接点３ａ、３ｂでなる接点部３が複数形成されている。
この接点部３は、この実施形態では一方の接点３ａとし
ての馬蹄形の固定接点と、その中央部に配置された他方
の接点３ｂとしての中央接点とでなる。尚この実施形態
では、回路パターン２を絶縁し保護する為、絶縁基板１
の上面にレジストコート４が施されている。

【００１６】５は、上記一対の接点３ａ、３ｂを、押圧
時に導通させるドーム状の板バネである。この板バネ５
は、銀或いは金メッキ処理が施され、絶縁基板１の上面
に貼られる粘着シート６で接点部３に固定される。

【００１７】上記の粘着シート６は、各粘着シート６ご
と板バネ５を一個備え、接点部３ごと独立した単位体に
形成されている。又この粘着シート６は、この実施形態
ではリフローで電子部品７（図４Ｃ参照）を一度に半田
付けできるよう、耐熱性ポリイミド系フィルム６ａと、
その片面に形成された接着剤層６ｂとでなり、その外形
状はほぼ四角形状に形成されている。

【００１８】而して本発明スイッチを操作する場合は、
板バネ５の天頂部を上方から手指で押圧する。すると板
バネ５が扁平に変形し、天頂部の下面が他方の接点３ｂ
としての中央接点に接触し、一対の接点３ａ、３ｂを導
通させ、スイッチが入る。又板バネ５から手指を離す
と、板バネ５が復元し、導通状態が解除され、オフにな
る。

【００１９】以上の処において、本発明の場合、粘着シ
ート６の形状は四角形状には限られず、その他例えば円
形や多角形状等でも良い。又本発明は、粘着シート６に
板バネ５の天頂部を露出させる孔が形成され、この孔を
介して板バネ５が露出状に形成されるのでも良い。尚本
発明の場合は、粘着シート６が独立した単位体でなるか
ら、粘着シート６を色違いにすることが容易になる。こ
の場合は、例えばバネ圧の異なる板バネ５を、視覚面か
ら区別できる。

【００２０】又上例ではリフローで半田付けできるよ
う、粘着シート６が耐熱姓に形成されているが、本発明
はこれに限定されるものではない。即ち本発明の場合、
粘着シート６が熱可塑性の例えばポリエステル系フィル
ムでなり、電子部品７等の半田付けを半田鏝で行なうよ
う形成されるのでも良い。

【００２１】而して粘着シート６が耐熱性でなるメンブ
レンスイッチの実装法としては、図４に示すものがあ
る。同図Ａは、半田付けラインに投入する前の絶縁基板
１の状態を示し、絶縁基板１はその上面の例えば粘着シ
ート６の間に、電子部品７の半田付けパターン８を備え
てなる。本発明法は、この状態のメンブレンスイッチの
半田付けパターン８に、先ず半田ペースト９を印刷する
（同図Ｂ参照）。

【００２２】上記半田ペースト９の印刷は、図５に示さ
れるように、半田マスク１０を使用して行なう。１１
は、半田ペースト９の印刷箇所に対応して形成された透
孔である。又１２は、凸湾曲状の粘着シート６を収納さ
せる下面開口状の凹部である。半田マスク１０は、この
凹部１２により、絶縁基板１との重合時に絶縁基板１の
上面に密着状に配置される。而して半田ペースト９の印
刷時は、この半田マスク１０を絶縁基板１に重ね合わ
せ、次にこの半田マスク１０の端部の適宜箇所にペース
ト状の半田をおき、この半田をスキージで引いて行な
う。スキージで引かれた半田は、上記の透孔１１を介し
て半田付けパターン８の上に印刷される。

【００２３】次に本発明法は、図４Ｃに示されるよう
に、上記半田ペースト９の位置に、抵抗やＩＣ等の電子
部品７を例えば部品マウント機で実装し、その後リフロ
ーで電子部品７を一度に半田付けし完了する。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、粘着シー
トが接点部ごと独立した単位体に形成されているから、
これによればこの種スイッチを組み込む製品の機種切り
替え、仕様変更が生じても、金型等の設備の切り替え準
備を特に必要とすることなく、簡便且つ迅速に機種変
更、回路パターン変更に対応できる。

【００２５】又本発明は、一枚の粘着シートに複数の板
バネを備えてなる従来の集合体構造とは異なるから、こ
れによれば製品完成後、接点部に不良箇所を発見した場
合は個別に対応して修復できる。

【００２６】更に本発明は、このように粘着シートが独
立した単位体でなるから、隣り合う板バネ間のスペース
を、電子部品の半田付け箇所として利用でき、回路パタ
ーンの設計を容易化できるという利点がある。

【００２７】又請求項２記載のように、粘着シートに板
バネの天頂部を露出させる孔が形成され、この孔を介し
て板バネが露出状に形成される場合は、オンオフ感覚を
明確、確実に手指に伝達することが可能なこの種スイッ
チを提供できる。

【００２８】又請求項３記載のように、粘着シートが耐
熱性の場合は、リフローで一度に部品の半田付けを行な
うことができるという利点がある。

【００２９】更に請求項４記載の本発明法のように、小
面積の粘着シートでなる本発明スイッチを基に部品を実
装していく場合は、例えば粘着シートの貼り付け作業の
容易化等の本発明スイッチの機能を発揮させることがで
きる。又この本発明法は、最初に粘着シートを貼った状
態で、半田ペースト印刷、部品実装、半田付け処理を行
なう仕組みであるから、これによれば従来法のような洗
浄工程、乾燥工程を省略でき、洗浄等に要する手間暇、
諸設備を一掃できるから、その分、製品を安価に提供で
きるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明スイッチの好適な一実施形態を示す一部
を切欠した要部分解斜視図である。

【図２】同上スイッチの要部縦断面図である。

【図３】同上スイッチの一実施形態を示す平面図であ
る。

【図４】Ａ〜Ｃとも本発明法の工程を示す説明図であ
る。

【図５】本発明法の半田ペースト印刷の仕方を示す要部
断面図である。

【図６】従来例を示す斜視図である。

【図７】図６の従来例の要部縦断面図である。

【図８】他の従来例を示す斜視図である。

【図９】図８の従来例の要部縦断面図である。

【図１０】Ａ〜Ｆとも従来の半田付け実装法の工程を示
す説明図である。

【符号の説明】

１絶縁基板３接点部３ａ、３ｂ一対の接点５板バネ６粘着シート

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】絶縁基板の上面に、間隔をあけた一対の
接点でなる接点部が複数形成され、この接点部の両接点
を押圧時に導通させるドーム状の板バネを備え、この板
バネが上記絶縁基板の上面に貼られる粘着シートで接点
部に固定されるメンブレンスイッチにおいて、上記の粘
着シートが接点部ごと独立した単位体に形成されてなる
ことを特徴とするメンブレンスイッチ。
【請求項２】粘着シートに板バネの天頂部を露出させ
る孔が形成され、この孔を介して板バネが露出状に形成
されたことを特徴とする請求項１記載のメンブレンスイ
ッチ。
【請求項３】粘着シートが耐熱性であることを特徴と
する請求項１又は２記載のメンブレンスイッチ。
【請求項４】請求項３記載のメンブレンスイッチの半
田付け実装法であって、先ず絶縁基板の上面に電子部品
の半田付けパターンを備えた上記メンブレンスイッチを
用意し、次にこのメンブレンスイッチの半田付けパター
ンに半田ペーストを印刷し、次いでこの半田ペーストの
位置に電子部品を実装し、その後高温雰囲気下で上記電
子部品を半田付けすることを特徴とする半田付け実装
法。