JPH11238423A - 接点キースイッチおよびその製造法 - Google Patents

接点キースイッチおよびその製造法

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JPH11238423A
JPH11238423A JP10054244A JP5424498A JPH11238423A JP H11238423 A JPH11238423 A JP H11238423A JP 10054244 A JP10054244 A JP 10054244A JP 5424498 A JP5424498 A JP 5424498A JP H11238423 A JPH11238423 A JP H11238423A
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conductive
woven fabric
key switch
rubber
contact
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Wataru Horiuchi
内 渉 堀
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PORIMATEC KK
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2203/00—Form of contacts
    • H01H2203/008—Wires
    • H01H2203/01—Woven wire screen
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H2205/002—Movable contacts fixed to operating part

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低抵抗値に対応でき、耐寒性、耐熱性、耐薬
品性、精密成形性、反撥弾性等の特性が優れる接点キー
スイッチの提供。 【解決手段】 上記課題を解決するために本発明は、シ
リコーンゴムと導電性織布もしくは導電性不織布との積
層体からなる積層接点を、接点キースイッチの接点部の
表面とした。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電話、計算機、Ａ
Ｖ機器等の電子機器またはパワーウィンドー、リモコン
ドアミラー等の車載用の入力スイッチとして用いられる
接点キースイッチおよびその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、接点キースイッチ本体のゴム状
弾性キーパッドは、天然ゴム各種合成ゴムあるいは熱可
塑性エラストマー等に代表される絶縁性のゴム状弾性材
を原料とし、圧縮成形、射出成形等の様々な方法で加工
することにより製造されている。ゴム状弾性体の中で
は、電気絶縁性、耐寒性、耐熱性、耐薬品性、精密成形
性、反撥弾性等、接点キースイッチに要求される特性を
有するシリコーンゴムが使用されることが多い。
【０００３】接点部としては、ゴム状弾性材料にカーボ
ンブラックや金属粉を混入させ、所定形状に導電チップ
をキーパッドの接点部に一体成形したもの、あらかじめ
接点キースイッチ本体を形成しておき、接点部に導電性
インキを、スクリーン印刷、ＰＡＤ印刷等により形成す
るもの、ゴム層に金属板や金属メッキを鍍着した金属層
が積層されている積層体を所定形状に打ち抜いて導電チ
ップを形成した後、一体成形するものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記接点部
は、導電媒体であるカーボンブラックや金属粉を弾性材
料やインキに混入しているため、導電媒体を多量に配合
しても接点部の接触抵抗値が数10Ω以上になり、接触抵
抗値数Ω以下の低抵抗値対応の用途に適さない。
【０００５】また、ゴム層に金属板や金属メッキを鍍着
したものは、特公平６−９３３３５号や特開平８−２７
６４３５号公報に記載されているように、接点部が金属
にて形成されているので低抵抗値対応の用途に適してい
るが、キーパッドの材料であるシリコーンは離型剤とし
ても使用されているように、金属とは通常、接着が困難
であるため、両者の接着が可能な接着剤および接着処理
を選定して使用する必要がある。また、導電チップの表
裏が金属層と絶縁ゴム層で構成されているため、成形工
程での金型装入時に金型面に金属層を当接する必要があ
り、製造の効率を落としコスト高になっている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、接点キースイッチの接点部の表面を導電性
織布もしくは導電性不織布とすることで低抵抗値に対応
でる接点キースイッチを提供することができた。
【０００７】この接点キースイッチ本体および積層体の
ゴム部の材質は一般に接点キースイッチとして用いられ
るように反撥弾性が高ければ特に限定されるものではな
いが、天然ゴム、エチレンプロピレンゴム、シリコーン
ゴム、ブタジエンゴム等の少なくとも一つから選ばれる
合成ゴムあるいはスチレン系、エステル系、オレフィン
系、ウレタン系、ビニル系等の少なくとも一つから選ば
れる熱可塑性エラストマーに代表される絶縁性のゴム状
弾性体が好ましい。
【０００８】また、導電性織布もしくは導電性不織布の
構成は、経繊維あるいは緯繊維の少なくとも一方が導電
性繊維からなれば特に限定されるものではない。
【０００９】さらに本発明は、ゴム状弾性体にシリコー
ンゴムを用いることで耐寒性、耐熱性、耐薬品性、精密
成形性、反撥弾性等の特性が優れる接点キースイッチを
提供することができた。
【００１０】さらに本発明は、導電性織布もしくは導電
性不織布に炭素繊維、金属繊維から選ばれるものを用い
ることにより低抵抗値に対応でる接点キースイッチを提
供することができた。
【００１１】炭素繊維の製造法は特に限定されるもので
はなく、レーヨンやポリアクリロニトリルなどの有機繊
維や精製した石油ピッチを紡糸してつくった繊維を不活
性気体中で熱処理し炭化してつくった繊維から選ばれ
る。
【００１２】金属繊維の材質は特に限定されるものでは
なく、金、金合金、銀、銅、銅合金、鉄、ニッケル、真
鍮等の繊維を用い、また腐食し易い材質を用いる場合に
はその表面全体に金あるいは金合金などの腐食し難い材
質でメッキ処理を行ったものを用いてもよい。
【００１３】さらに本発明の積層接点部は、未加硫ゴム
を導電性織布もしくは導電性不織布のオープニング部に
侵入させ、かつ硬化して積層体を形成し、この積層体を
所定形状に打ち抜いて製造する。
【００１４】さらに本発明のゴム層と導電性織布もしく
は導電性不織布の積層体は、未加硫ゴムに導電性織布も
しくは導電性不織布を積層し圧縮成形して製造する。
【００１５】さらに本発明のゴム層と導電性織布もしく
は導電性不織布の積層体は、導電性織布もしくは導電性
不織布上にロールやブレード等を用いて未加硫ゴムを均
一に積層し、必要に応じてさらに未加硫ゴム層上に導電
性織布もしくは導電性不織布を敷設し、遠赤外線、近赤
外線、熱風等を利用した硬化炉を用いて製造する。
【００１６】以上の方法により未加硫ゴムは、導電性織
布もしくは導電性不織布のオープニング部に侵入したの
ちに硬化するため容易に積層接点部を形成でき、接着剤
および接着処理を選定して使用する必要が無くなる。
【００１７】本発明の未加硫ゴムの状態としては、液状
タイプまたは固形タイプのどちらでも限定されるもので
はないが、導電性織布もしくは導電性不織布上にロール
やブレード等を用いて未加硫ゴムを均一に積層する場合
は、導電性織布もしくは導電性不織布のオープニング部
に侵入し易い液状タイプが好ましい。
【００１８】ゴム層にシリコーンゴムを用いる場合は、
必要に応じてシラン系カップリング剤を導電性織布もし
くは導電性不織布に塗布すると、導電性織布もしくは導
電性不織布の保持力が高まる。また、ゴム層は、絶縁性
でも導電性でも限定されるものではないが導電性ゴム層
を用いた場合は接点部の接触抵抗値が低くなる傾向にあ
る。この積層体を所定形状に打ち抜いて積層接点部を形
成し、ゴム状弾性キーパッド成形金型の接点部分にこの
積層接点部を導電性織布もしくは導電性不織布面が金型
面に当接するように装着し、ゴム状弾性材を金型中に装
入して一体成形する。
【００１９】さらに本発明のゴム層と導電性織布もしく
は導電性不織布の積層体は、導電性織布もしくは導電性
不織布を射出成形用金型内に付設し、熱可塑性エラスト
マーを金型内に射出し、その溶融した熱可塑性エラスト
マーを導電性織布もしくは導電性不織布に溶着させ、あ
るいはそのオープニング部に侵入させて製造する。
【００２０】なお、導電性織布もしくは導電性不織布を
ゴム層の表裏に積層しておけば、積層接点部には導電性
または絶縁性をしめす表裏が無くなるため、金型の接点
部分に積層接点部を装入する際において積層接点部の表
裏を特定する治具、装置等を用いる必要性がなくなり、
スムーズに製造ができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図１に従
って説明する。図１は本発明の実施例１を示す接点キー
スイッチの断面図である。
【００２２】図１において、接点キースイッチ本体１は
非作動部1aと作動部1bとそれらをつなぐ薄肉スカート部
1cと下方に突出した突出部1dを弾性体で一体に形成した
ものである。積層接点部２の表面は導電性織布もしくは
導電性不織布で形成される。
【００２３】実施例１ではシリコーンゴムを用いた。ま
た、炭素繊維は、東レ（株）製トレカクロスを用い、ゴ
ム層は導電性シリコーンゴムを用いた。この積層導電部
のゴム層は接点キースイッチ本体と炭素繊維織布に加硫
一体硬化が可能であれば特に限定されるものではない
が、接点キースイッチ本体と同じ材質のゴム状弾性体が
好ましく、カーボンブラックを５０重量部含むシリコー
ンゴムを用いた。積層接点部の接触抵抗値は、２〜３Ω
であった。
【００２４】本発明の積層接点部の製造方法は炭素繊維
織布を用いた場合で図２に従って説明する。
【００２５】未加硫導電性シリコーンゴム層と炭素繊維
織布（東レ（株）製トレカクロス）を、図２に示すよう
に炭素繊維織布2aにゴムシート2b、更にゴムシート2bの
上に炭素繊維織布2aを積層した積層体２を１９０kgf/cm
2 で圧縮成形し、加硫一体化した後、所定形状に打ち抜
いて、図３に示すような積層接点を製造した。この積層
接点部を成形金型に装入し、接点キースイッチ本体１の
ゴム状弾性材であるシリコーンゴムを金型中に装入して
一体成形にて接点キースイッチを製作した。圧縮成形を
行う時の圧縮圧力は、積層接点部が所望の厚みに成形で
きれば特に限定されるものではないが、未加硫ゴムが液
状タイプまたは固形タイプのどちらでも１００〜２００
kgf/cm2 が望ましい。
【００２６】
【発明の効果】本発明による接点キースイッチは、導電
接点部表面が導電性繊維による織布もしくは不織布であ
るため、金属板を接点部に用いた場合と同等の低抵抗値
が得られた。さらに、ゴム層の表裏面を導電性織布もし
くは導電性不織布で覆った積層体を所定形状に打ち抜い
て積層接点部を製造することにより積層接点部の表裏が
導電性をしめすため、金型の接点部分に積層接点部を装
入する際においての表裏を特定する治具、装置等が不必
要になり、スムーズに製造ができ低コスト化が実現す
る。かつ接点キースイッチ本体と導電性織布もしくは導
電性不織布とは、積層接点部のゴム層と接点キースイッ
チ本体ゴム状弾性体に同材質のものを用いれば、一体成
形が容易であるため、接着剤および接着処理を選定して
使用する必要が無くなった。さらにまた、導電性織布も
しくは導電性不織布に炭素繊維を用いることにより、金
属において生じ易い酸化による抵抗値の上昇を防止する
ことができ高信頼性な接点キースイッチを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 接点キースイッチの断面図。
【図２】 ゴムと繊維織布の積層体の斜視図。
【図３】 積層接点部の斜視図。
【符号の説明】
１ 接点キースイッチ 1a 非作動部 1b 作動部 1c スカート部 1d 突出部 ２ 積層体 2a カーボン不織布 2b ゴム層

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ゴム状弾性体からなるキーパッドの一部
    に接点部を有する接点キースイッチにおいて、接点部表
    面が導電性織布もしくは導電性不織布で形成されている
    ことを特徴とする接点キースイッチ。
  2. 【請求項２】 ゴム状弾性キーパッドが、シリコーンゴ
    ムからなることを特徴とする請求項１に記載の接点キー
    スイッチ。
  3. 【請求項３】 導電性織布もしくは導電性不織布が、炭
    素繊維、金属繊維から選ばれることを特徴とする請求項
    １あるいは２に記載の接点キースイッチ。
  4. 【請求項４】 未加硫ゴムを導電性織布もしくは導電性
    不織布のオープニング部に侵入させ、かつ硬化して積層
    体を形成し、この積層体を所定形状に打ち抜いて積層接
    点部とし、導電性織布もしくは導電性不織布が表面とな
    るようにゴム状弾性体からなるキーパッドの一部に形成
    することを特徴とする接点キ−スイッチの製造法。
  5. 【請求項５】 未加硫ゴムの導電性織布もしくは導電性
    不織布のオープニング部への侵入が、圧縮成形で行われ
    ることを特徴とする請求項４に記載の接点キースイッチ
    の製造法。
  6. 【請求項６】 未加硫ゴムをロールまたはブレード等を
    用いて塗布もしくは印刷して導電性織布もしくは導電性
    不織布のオープニング部に侵入させ、かつ硬化炉にて硬
    化して積層体を形成することを特徴とする請求項４に記
    載の接点キースイッチの製造法。
  7. 【請求項７】 ゴム状弾性キーパッドが、シリコーンゴ
    ムからなることを特徴とする請求項４、５あるいは６に
    記載の接点キースイッチの製造法。
  8. 【請求項８】 ゴムを導電性織布もしくは導電性不織布
    に溶着し、あるいはそのオープニング部に侵入させ、か
    つ硬化して積層体を形成し、この積層体を所定形状に打
    ち抜いて積層接点部とし、導電性織布もしくは導電性不
    織布が表面となるようにゴム状弾性体からなるキーパッ
    ドの一部に形成することを特徴とする接点キースイッチ
    の製造法。
  9. 【請求項９】 導電性織布あるいは導電性不織布を射出
    成型用金型内に付設したのち、熱可塑性エラストマーを
    金型内に射出し、溶融した熱可塑性エラストマーを導電
    性織布もしくは導電性不織布に溶着し、あるいはそのオ
    ープニング部に侵入させて積層体を形成し、この積層体
    を所定形状に打ち抜いて積層接点部とし、導電性織布も
    しくは導電性不織布が表面となるようにゴム状弾性体か
    らなるキーパッドの一部に形成することを特徴とする接
    点キースイッチの製造法。
  10. 【請求項１０】 導電性織布もしくは導電性不織布が、
    炭素繊維、金属繊維から選ばれることを特徴とする請求
    項４、５、６、７、８あるいは９に記載の接点キースイ
    ッチの製造法。
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