説明

可動接点付きシートおよびその製造方法

【課題】可動接点付きシートおよびその製造方法に関し、コストを抑えて操作時のクリック感が良好なものを提供することを目的とする。
【解決手段】PET樹脂などの絶縁性フィルムからなるベースシート21の下面全面に一様な薄膜で設けられた粘着層22に、上方凸形のドーム状に形成された弾性金属薄板からなる可動接点3がその上面を粘着保持されており、上記粘着層22を備えたベースシート21には、その粘着層22を含めて厚み方向で貫通した微小な大きさの微小貫通孔23が全面にわたって設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、各種電子機器の入力操作部に用いられ、固定接点を備えた配線基板上に装着されてパネルスイッチを構成する可動接点付きシートおよびその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、各種電子機器の入力操作部には、固定接点を備えた配線基板上に可動接点付きシートを装着して構成したパネルスイッチが多く採用されている。
【0003】
このようなパネルスイッチを構成する従来の可動接点付きシートについて、図6〜図9を用いて説明する。
【0004】
図6は従来の可動接点付きシートの断面図、図7は同粘着層を備えたベースシートの下面図であり、同図において、1は絶縁性フィルムからなるベースシートで、その下面にはパターン印刷されて形成された粘着層2が設けられている。3は上方凸形のドーム状をした弾性金属薄板からなる可動接点で、複数の可動接点3のドーム状の上面が、上記ベースシート1の粘着層2によってそれぞれ所定位置に粘着保持されている。
【0005】
そして、図7に示すように、上記粘着層2は、可動接点3のドーム状の上面を粘着保持する円形粘着層2Aと周囲粘着層2Bとからなっている。したがって、可動接点3それぞれの周縁部には、粘着層2のない環状非粘着部5が設けられ、さらに隣り合う環状非粘着部5どうしをつなぐ連結非粘着部6が設けられて、従来の可動接点付きシートは構成されている。
【0006】
なお、この従来の可動接点付きシートのベースシート1は、絶縁性フィルムの一面に、上記円形粘着層2Aと周囲粘着層2Bが形成されるように作製したスクリーン印刷用のマスク(図示せず)を用いて、粘着剤をスクリーン印刷して粘着層2を印刷形成するものである。
【0007】
そして、上記可動接点付きシートは、その保管や搬送に際して、ベースシート1下面の粘着層2や可動接点3の下面に異物等が付着するのを防ぐために、絶縁性フィルムからなる保護シート4が上記ベースシート1の下面全面を覆うように、上記周囲粘着層2Bで粘着されている。
【0008】
次に、上記保護シート4を剥離した可動接点付きシートを用いて構成したパネルスイッチについて説明する。
【0009】
図8は従来の可動接点付きシートを配線基板上に実装した状態の断面図、図9は同動作状態の断面図であり、11は配線基板で、その上面には中央固定接点12と外側固定接点13とを対とした固定接点が、複数対、配設されている。
【0010】
この配線基板11上面に、可動接点付きシートがベースシート1下面に露呈した周囲粘着層2Bによって粘着固定されており、上記対となった固定接点12,13位置に可動接点3のそれぞれが位置している。そして、外側固定接点13上に可動接点3の外周下端が載り、そのドーム状頂点部が中央固定接点12から間隔をあけて対面しており、1対の固定接点12,13と1つの可動接点3によって1つのスイッチが構成され、可動接点付きシート全体で複数個のスイッチを備えたパネルスイッチが構成されている。
【0011】
以上の構成において、次にその動作を説明する。
【0012】
まず、ベースシート1上方から可動接点3のドーム状頂点部に対応した位置を押圧すると、ベースシート1を介して可動接点3が押圧され、その力が所定の押圧力になると、可動接点3がクリック感を伴ってドーム状の中央部分が弾性反転して、図9に示すように、下方の中央固定接点12に接触する。これにより、可動接点3を介して外側固定接点13と中央固定接点12間が電気的に導通して、スイッチオンとなる。
【0013】
次に、この図9の状態から、ベースシート1上方から可動接点3に加えていた押圧力を解除すると、弾性反転していたドーム状の中央部分がクリック感を伴って元の上方に膨らんだドーム状に弾性復帰し、中央固定接点12から離れて、外側固定接点13と中央固定接点12間が電気的に絶縁した、図8に示す元のスイッチオフの状態に戻る。
【0014】
このスイッチ動作において、可動接点3のドーム状の中央部分が弾性反転する際には、ドーム状下面と配線基板11とで囲まれた部分の空気が圧縮されるが、ベースシート1下面の粘着層2に設けられた連結非粘着部6が空気流通路となって、隣り合う可動接点3のドーム状下面の空間部分に空気が移動できるため、空気の圧縮が軽減されて、可動接点3の弾性反転動作時に良好なクリック感が得られるようになっている。
【0015】
また、押圧力を解除して可動接点3が弾性復帰する際には、ドーム状下面と配線基板11とで囲まれた部分に、空気流通路としての連結非粘着部6を介して、隣り合う可動接点3側の空気が流入できるため、弾性復帰時も良好なクリック感が得られるようになっているものであった。
【0016】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0017】
【特許文献1】特開2003−077368号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0018】
しかしながら、上記従来の可動接点付きシートにおいては、ベースシート1下面の粘着層2に空気流通路としての非粘着部5,6を構成するために、粘着パターンをスクリーン印刷等で形成する必要があり、その粘着パターン形成に際してはスクリーン印刷用のマスクの作製が必要で、製造コストや管理コストがかかるという課題があった。
【0019】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、製造コストや管理コストを抑えることができて、良好なクリック感を備えた可動接点付きシートおよびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0020】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【0021】
本発明の請求項1に記載の発明は、上方凸形のドーム状をした可動接点と、その可動接点の上面を下面の粘着層で粘着保持した絶縁樹脂フィルム製のベースシートを備え、上記ベースシートは、気体は通すが液体は通さない複数の微小貫通孔が設けられていることを特徴とする可動接点付きシートとしたものであり、複数の微小貫通孔により、可動接点の弾性反転、弾性復帰動作時に空気の流出入がなされて、操作時のクリック感が良好な可動接点付きシートを提供することができるという作用を有する。
【0022】
請求項2に記載の発明は、絶縁樹脂フィルム製のベースシートの下面に、粘着層を形成する第一の工程と、次にその粘着層を備えた上記ベースシートにレーザー加工により微小貫通孔を形成する第二の工程と、次にその微小貫通孔を形成した上記ベースシート下面に可動接点を粘着保持させる第三の工程を備えた可動接点付きシートの製造方法としたものであり、フローコーター印刷等で粘着層を形成できるので、製造コストが抑えられ、またレーザー加工で微小貫通孔を形成するので粘着層を備えたベースシートであっても、瞬時に所望の位置と数の微小貫通孔を形成でき、容易で、安定生産が可能な可動接点付きシートの製造方法を提供することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【0023】
以上のように本発明によれば、空気流通路を粘着層のパターン印刷で形成する必要がなく、また構成部材を増加することなく、操作時のクリック感が良好な可動接点付きシートおよびその製造方法を提供することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】本発明の一実施の形態による可動接点付きシートの断面図
【図2】同下面図
【図3】同粘着層を備えたベースシートに微小貫通孔を加工する状態の概略図
【図4】同配線基板上に実装した状態の断面図
【図5】同動作状態の断面図
【図6】従来の可動接点付きシートの断面図
【図7】同粘着層を備えたベースシートの下面図
【図8】同配線基板上に実装した状態の断面図
【図9】同動作状態の断面図
【発明を実施するための形態】
【0025】
以下、本発明の一実施の形態について、図1〜図5を用いて説明する。なお、従来の技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。
【0026】
(実施の形態)
図1は本発明の一実施の形態による可動接点付きシートの断面図、図2は同下面図であり、同図において、21はPET樹脂などの絶縁性フィルムからなるベースシートで、その下面全面には、一様な厚みで粘着層22が設けられている。3は上方凸形のドーム状に形成されたステンレス鋼板やバネ用りん青銅板などの弾性金属薄板からなる可動接点で、この可動接点3が上記ベースシート21下面の粘着層22でその上面をそれぞれ粘着保持されている。
【0027】
そして、上記粘着層22を備えたベースシート21には、その粘着層22を含めて厚み方向で上下に貫通した微小な大きさの微小貫通孔23が全面にわたって設けられて本実施の形態の可動接点付きシートは構成されている。
【0028】
次に、このように構成された可動接点付きシートの製造方法について説明する。
【0029】
まず、PET樹脂製フィルムからなり、厚みが50μmのベースシート21の一方の面に、ロールコーター印刷やフローコーター印刷等により全面に一様な厚みで粘着層22を印刷形成する。次に、図3に示すように、粘着層22を形成したベースシート21の粘着層22側下面に粘着層保護用のセパレータ24を貼付した状態として、それを加工テーブル31の上に載置し、下部に集光レンズ33を備えた複数の照射部32から同時に複数箇所にレーザーを照射してベースシート21と共に粘着層22を気化、消失させて、複数の微小貫通孔23を一度に開ける。そして、このとき、レーザーの照射強さを調整して、セパレータ24まで届くように、ベースシート21と粘着層22との両方に貫通する微小貫通孔23を開ける。
【0030】
この微小貫通孔23の大きさは、その外径が10〜50μmの孔で、気体は通すが液体は通さない大きさとしてベースシート21の全面に設けるようにしている。そして、微小貫通孔23どうしの間隔は、粘着保持する可動接点3の大きさの範囲に複数個が存在するような間隔で設けると良く、粘着保持する可動接点3の大きさに合わせて適宜設定すれば良い。また、ベースシート21の全面に均等間隔で開けると可動接点3の配置位置を限定することがなく、配置の自由度が高くなる。
【0031】
なお、この微小貫通孔23は、少なくともこの工程後に粘着する可動接点3の外形輪郭部分のみに複数個が位置するように設けられていれば良く、その際に可動接点3のドーム状中央部の部分および可動接点3どうしの間で後述の配線基板11に粘着する部分には設けなくても良い。なお、微小貫通孔23は、上述のようにレーザー加工で設けると好ましいが、他の手法を用いて形成してもよい。
【0032】
そして、微小貫通孔23を形成した粘着層付きベースシートに、複数個の可動接点3それぞれのドーム状に膨らんだ凸形の面を所定位置に粘着保持させて可動接点付きシートを製造する。
【0033】
この製造工程においては、ベースシート21に粘着層22を形成するためにロールコーター印刷あるいはフローコーター印刷を用いるが、このような印刷方法であれば、スクリーン印刷用マスクの作製やその管理などが不要であるため、製造コストや管理コストを抑えることができる。
【0034】
また、粘着層22付きのベースシート21に微小貫通孔23を設けるための設備としてレーザー加工機を用いるようにすれば、対応するベースシート21および粘着層22部分をそのまま気化、消失させるので、打抜加工のような打抜カス発生の問題や、粘着層22が打抜用金型に付着して加工の不具合が生じるなどの問題がなく、かつ短時間で複数の微小貫通孔23を所定位置に容易に設けることができる。
【0035】
以上のような工程を経て製造された可動接点付きシートは、その保管や運搬に際しては、粘着層22や可動接点3下面に塵埃等の異物が付着しないように、ベースシート21下面に、その粘着層22で絶縁フィルムからなる保護シート4が粘着される。
【0036】
次に、上記保護シート4を剥がした可動接点付きシートを用いて構成したパネルスイッチについて説明する。
【0037】
図4は本実施の形態の可動接点付きシートを配線基板上に実装した状態の断面図、図5は同動作状態の断面図である。
【0038】
図4、図5において、11は、その上面に中央固定接点12と外側固定接点13とが対となった固定接点が、複数対、配設された配線基板である。
【0039】
この配線基板11上面に、可動接点付きシートがベースシート21下面の粘着層22によって粘着固定されており、その状態で、上記対となった固定接点12,13位置に各可動接点3がそれぞれ対応して位置している。つまり、可動接点3の外周下端が外側固定接点13上に載り、そのドーム状頂点部が中央固定接点12から間隔をあけて対面し、1対の固定接点12,13と1つの可動接点3によって1つのスイッチが構成され、可動接点付きシート全体で複数個のスイッチを備えたパネルスイッチが構成されている。
【0040】
次にその動作について説明する。
【0041】
まず、可動接点3のドーム状頂点部に対応したベースシート21上面を押圧すると、可動接点3が押圧力を受け、その力が所定の押圧力を超えると、上記可動接点3がクリック感を伴ってドーム状の中央部分が下方凸形に弾性反転し、図5に示すように、ドーム状中央部下面が下方に対面していた中央固定接点12に接触する。この接触によって、可動接点3を介して外側固定接点13と中央固定接点12との間が電気的に導通して、スイッチオンとなる。
【0042】
この可動接点3の弾性反転動作によって、ドーム状下面と配線基板11上面との間に介在した空気が圧縮されるが、粘着層22が設けられた状態のベースシート21に粘着層22を含めて上下で貫通した微小貫通孔23が設けられているため、圧縮された空気がその微小貫通孔23を通ってベースシート21から外方へ抜けていくようにでき、これによって可動接点3の弾性反転動作への影響を抑えて、良好なクリック感が得られるものに実現できる。
【0043】
そして、可動接点3に加えていたベースシート21上方からの押圧力を解除すると、可動接点3が自身の弾性復帰力により、下方凸形に変形していたドーム状の中央部分がクリック感を伴って元の上方に膨らんだドーム状に弾性復帰し、ドーム状中央部下面が中央固定接点12から離れて、外側固定接点13と中央固定接点12間が電気的に絶縁した、スイッチオフの状態に戻る。
【0044】
この可動接点3の弾性復帰動作時には、ベースシート21の外方の空気が微小貫通孔23を通過してドーム状下面と配線基板11上面との間に吸引される。従って、可動接点3の弾性復帰動作も滑らかにできて、良好なクリック感が得られる。
【0045】
なお、ベースシート21に設けられた微小貫通孔23は、空気(気体)は通すが水(液体)は通さない大きさに設定しているため、防滴性を備えたものにもできる。
【0046】
また、粘着層22において、従来のように所定領域の非粘着部を形成しないでよくなる分、粘着範囲が大きくなり、配線基板11への実装状態が、より安定したものになるという付帯的な効果も得られる。
【0047】
このように本実施の形態によれば、粘着層22を含めてベースシート21に設けた複数の微小貫通孔23により、可動接点3の弾性反転、弾性復帰動作時に可動接点3のドーム状下面と実装される配線基板11上面とで囲まれる部分への空気の流出入がなされて、操作時のクリック感が良好な可動接点付きシートを提供することができる。
【0048】
また、当該構成では、粘着層22に空気流通路用のパターン構成が不要であるため、粘着層22をロールコーター印刷やフローコーター印刷等で形成でき、スクリーン印刷用のマスク作製のコストやその管理コストなどが不要になる。また、微小貫通孔23をレーザー加工で形成すると、粘着層22を備えたベースシート21であっても、加工カスの発生がなく瞬時に所望の位置と数の微小貫通孔23を形成でき、製造コストを抑えて安定生産が可能な可動接点付きシートの製造方法を提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【0049】
本発明による可動接点付きシートおよびその製造方法は、操作時のクリック感が良好なものを提供できるという特徴を有し、各種電子機器の入力操作部等に有用である。
【符号の説明】
【0050】
3 可動接点
4 保護シート
11 配線基板
12 中央固定接点
13 外側固定接点
21 ベースシート
22 粘着層
23 微小貫通孔
24 セパレータ
31 加工テーブル
32 照射部
33 集光レンズ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
上方凸形のドーム状をした可動接点と、その可動接点の上面を下面の粘着層で粘着保持した絶縁樹脂フィルム製のベースシートを備え、上記ベースシートは、気体は通すが液体は通さない複数の微小貫通孔が設けられていることを特徴とする可動接点付きシート。
【請求項2】
絶縁樹脂フィルム製のベースシートの下面に、粘着層を形成する第一の工程と、次にその粘着層を備えた上記ベースシートにレーザー加工により微小貫通孔を形成する第二の工程と、次にその微小貫通孔を形成した上記ベースシート下面に可動接点を粘着保持させる第三の工程を備えた可動接点付きシートの製造方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2010−272384(P2010−272384A)
【公開日】平成22年12月2日(2010.12.2)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−123760(P2009−123760)
【出願日】平成21年5月22日(2009.5.22)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】