(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の接点と前記複数の接点にそれぞれ接続された複数の回路を有する回路層を形成し；
前記複数の接点にそれぞれ対応する複数の第一の開口部を有する絶縁層を形成し；
前記回路層と前記絶縁層とを積層し；
前記回路層と前記絶縁層の界面に対し部分的にレーザー光線を照射し複数の防水領域を形成することにより防水加工をおこない；
前記防水領域内に打ち抜き加工をおこなうことによって防水領域で取り囲まれた複数の位置決め穴を形成することを特徴とする、防水キーボードに使用されるプリント回路膜の製造方法。
【請求項２】
前記回路層の形成工程はさらに、
第一の基膜を形成し；
前記第一の基膜上に、複数の接点と前記複数の接点に電気的に接続される複数の回路を有する複数の導電体パターンを形成する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
前記防水加工はさらに、
前記防水領域にそれぞれ対応する位置に設けられ前記回路層の一部を露出する複数の第二の開口部を有するマスクを前記回路層の上に配置し；
前記マスクの前記複数の第二の開口部を通じて前記回路層と前記絶縁層に対し焦線を有するレーザー光線を照射することにより前記防水領域を形成する工程を含むことを特徴とする、請求項１に記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本発明は、防水キーボードの製造方法に関するものである。より具体的には、本発明は防水キーボードに使用されるプリント回路膜の形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
携帯型コンピューターとしてノートパソコンが広く使用されるようになってきている。ノートパソコンには超薄型ノートパソコンやオールインワン型ノートパソコンなどがある。ノートパソコンは本質的には入力装置、モニターおよび主演算装置で構成されている。入力装置としてはマウス、キーボード、音声認識入力システムなどのヒューマン・インターフェース装置（ＨＩＤ）が使用されている。
アプリケーション・プログラムのほとんどは、入力装置を介して操作される。使い勝手をよくするために、現在のノートパソコンはより軽量、そしてよりコンパクトに設計されている。
【０００３】
加えて、入力装置の防水特性も、ノートパソコンの寿命を伸ばし得るので、重要である。従来のノートパソコンのキーボードの内部では、キーボードのプリント回路膜に通常防水被膜が施され、その回路を外部の湿気、水分あるいは液体との接触から保護している。
【０００４】
図１は従来の防水キーボードのプリント回路膜の製造方法を示すフローチャートである。図１によれば、製造方法として回路層を形成するステップＳ１００、絶縁層を形成するステップＳ１０２、防水被膜加工をおこなうステップＳ１０４、絶縁層に回路層を積層するステップＳ１０６、硬化処理をおこなうステップＳ１０８および打ち抜き加工をおこなうステップＳ１１０が示されている。
【０００５】
ステップS１００においては、ポリエチレン・テレフタレート（以下、ＰＥＴと呼ぶ）製の膜上に導電体のパターンを印刷することにより回路層が形成される。
この導電体のパターンは複数の回路と複数の接点を有している。ステップＳ１０２においては、ＰＥＴ膜に、前記回路層の接点とそれぞれ対応する位置に複数の開口部を形成するよう打ち抜き加工をおこなうことにより、絶縁層が形成される。
【０００６】
防水被膜は前記回路層または絶縁層に対して加工される。防水被膜加工をおこなう部位は、防水被膜加工後に形成されるべき位置決め穴に対応している。通常、防水被膜加工をおこなう領域は位置決め穴の直径よりも大きくされている。
【０００７】
ステップＳ１０６においては、絶縁層が回路層に積層される。図２は絶縁層に回路層を積層して得られる従来のプリント回路膜を示す模式図である。図２において、回路層２００は折り曲げられて第一の回路部２００ａと第二の回路部２００ｂとに分けられている。絶縁層３００が第一の回路部２００ａと第二の回路部２００ｂの間に挟み込まれる。その後、絶縁層は回路層に積層される。
【０００８】
図２において、回路層２００の第一の回路部２００ａと第二の回路部２００ｂには、回路がお互いにその位置が対応するように配置されている。第一の回路部２００ａ上にはキーボードの各キーにそれぞれ対応する複数の接点２０２ａおよびこれらの接点２０２ａにそれぞれ電気的に接続された複数の回路２０４ａが形成されている。第二の回路部２００ｂ上には接点２０２ａにそれぞれ対応する複数の接点２０２ｂおよびこれらの接点２０２ｂにそれぞれ対応する複数の回路２０４ｂが形成されている。絶縁層３００は接点２０２ａおよび２０２ｂにそれぞれ対応する位置に複数の開口部３０２を有している。
【０００９】
絶縁層３００が回路層２００に積層されると、接点２０２ａおよび２０２ｂは絶縁層３００の開口部３０２の内部に位置することになる。キーボードのいずれかのキーと第一の回路部２００ａが押し下げられると、第一の回路部２００ａ上の接点２０２ａは第二の回路部２００ｂ上の接点２０２ｂと電気的に接続され、これによって情報の入力がおこなわれる。
【００１０】
図１に示されたとおり、絶縁層が回路層に積層されるステップＳ１０６の後、ステップＳ１０８において防水被膜の硬化処理がおこなわれる。防水被膜の硬化には通常、赤外線照射が用いられる。最後に、第一の回路部２００ａ、絶縁層３００および第二の回路部２００ｂを有する硬化処理された層に、キーボードの位置決め機構にそれぞれ対応する位置と大きさの複数の位置決め穴が、打ち抜き加工によって形成される。
【００１１】
図３Ａ乃至３Ｄは従来のプリント回路膜が形成される工程を示す模式図である。図３Ａにおいて、回路層を設ける。この回路層は第一の回路部２００ａと第二の回路部２００ｂを有している。第一の回路部２００ａはその上に複数の接点２０２ａと複数の回路（図示せず）を有している。第二の回路部２００ｂはその上に１つの接点２０２ｂと回路（図示せず）を有している。絶縁層３００は複数の開口部３０２を有している。防水被膜４００は、接点２０２ａおよび２０２ｂが開口部３０２の内部に位置するよう第一の回路部２００ａ、絶縁層３００および第二の回路部２００ｂが配置された状態において、絶縁層３００上の所定の領域に施される。
【００１２】
図３Ｂにおいて、防水被膜が施された後、第一の回路部２００ａは、絶縁層３００および第二の回路部２００ｂとで積層され、多層膜を形成する。接点２０２ａおよび２０２ｂが開口部３０２の内部に配置されている。
【００１３】
図３Ｃにおいて、前記積層工程の後、第一と第二の回路部の間の防水被膜は赤外線によって硬化処理される。これにより、防水性が獲得される。
【００１４】
図３Ｄにおいて、ステップＳ１０８の硬化処理の後、打ち抜き加工がおこなわれて複数の位置決め穴４０２が形成される。防水被膜が形成された領域は位置決め穴４０２の位置に対応しており、またこれらを覆っている。したがって、防水被膜４００は位置決め穴４０２の側壁から湿気、水分または液体が多層膜内へ侵入することを防止している。
【００１５】
図４は従来のプリント回路膜の位置決め穴と防水被膜を示す模式図である。図に示されたとおり、防水被膜４００は打ち抜き加工がおこなわれて位置決め穴４０２が形成された後も完全には除去されていない。図３Ｄは図４のI-I線による断面図である。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の防水キーボード用プリント回路膜の製造方法では、防水被膜は回路層と絶縁層の間に形成されている。したがって積層工程がおこなわれた後は、防水被膜の分布位置の調節が困難になる。しかも、積層工程の後に防水被膜を赤外線照射によって硬化処理する必要がある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の目的は、プリント回路膜にレーザー溶着による防水加工をほどこして複数の防水領域を形成する、防水キーボード用のプリント回路膜の製造方法を提供することである。
【００１８】
本発明の上記の、および他の目的を達成するため、防水キーボード用プリント回路膜の製造方法をここに提供する。まず、回路層と絶縁層が準備される。この回路層はキーボードの複数のキーにそれぞれ対応する複数の接点と、これらの接点にそれぞれ接続された複数の回路を有している。絶縁層は回路層の接点にそれぞれ対応する位置に複数の開口部を有している。回路層は折り曲げられており、絶縁層は回路層と絶縁層が積層されるよう、折り曲げられた回路層の間にはさみこまれている。積層工程の後、例えばレーザーを回路層と絶縁層に部分的に照射し、適切な位置に複数の防水領域を形成する防水加工がおこなわれる。その後、防水領域に打ち抜き加工がなされて複数の位置決め穴が形成される。
【００１９】
回路層は、第一の基膜を準備し、この第一の基膜上に導電体のパターンを印刷することにより形成される。導電体のパターンはそれぞれ、接点と、接点に電気的に接続された回路とを有している。第一の基膜は、例えばＰＥＴでできたものである。導電体のパターンを形成する材料としては、例えば銀のペーストがある。
【００２０】
絶縁層は例えば第二の基膜を準備し、この第二の基膜上に回路層の接点とそれぞれ対応する位置に複数の開口部を打ち抜くことにより形成される。第二の基膜は、例えばＰＥＴでできたものを使用できる。
【００２１】
本発明のひとつの観点において、防水加工は焦点を有するレーザー光線を照射しておこなわれる。レーザー光線の焦点は回路層と絶縁層を部分的に溶着させることができる。
【００２２】
本発明の別の観点からは、防水加工は回路層にマスクを設け、その回路層に焦線を有するレーザー光線を照射しておこなわれる。マスクは複数の開口部を有しており、その開口部を介して回路層の一部が露出している。露出している回路層には後の工程で焦線を有するレーザー光線が照射され、回路層と絶縁層とが溶着される。
【００２３】
本発明において、レーザー光線の焦線は所定の方向に向かって掃射する。したがって、防水加工時のレーザー溶着効率が向上し、処理能力が著しく増大する。
【００２４】
前記の概略的記述および以下の詳細な記述はいずれも例証的なものであり、請求項に記載された本発明に関する、更なる説明がなされることを前提とするものである。
【００２５】
【発明の実施の形態】
本発明の好適な実施の形態について、以下詳しく説明する。その例は添付の図面に図示されている。同一の、または類似の部材を記述または図示する場合は、可能な限り同一の符号が用いられている。
【００２６】
図５は本発明の好適な実施の形態による防水キーボードに使用されるプリント回路膜の製造方法を示すフローチャートである。本発明による製造方法は、回路層の形成（Ｓ５００）、絶縁層の形成（Ｓ５０２）、絶縁層と回路層の積層（Ｓ５０４）、防水加工（Ｓ５０６）および打ち抜き加工（Ｓ５０８）というステップを有するものである。
【００２７】
ステップＳ５００において、第一の基膜に導電体のパターンを形成することにより、回路層が形成される。導電体のパターンはそれぞれ接点と、それらの接点と電気的に接続された回路とを有している。第一の基膜上での導電体のパターンの形成は、印刷によっておこなうことができる。ステップＳ５０２においては、第二の基膜を打ち抜いて回路層の接点にそれぞれ対応する位置に複数の開口部を形成することにより、絶縁層が形成される。
【００２８】
ステップＳ５０４においては、絶縁層が回路層に積層される。積層に先立ち、回路層が絶縁層の上に積み重ねられる。図６は本発明の好適な実施の形態に従い絶縁層に回路層を重ねて得られるプリント回路膜を示す模式図である。図６において、回路層６００は折り曲げられて第一の回路部６００ａと第二の回路部６００ｂとに分けられている。上記のとおり形成された絶縁層７００が、第一の回路部６００ａと第二の回路部６００ｂとの間にはさみこまれる。その後、絶縁層は回路層と積層される。
【００２９】
また図６に関し、第一の回路部６００ａと第二の回路部６００ｂはお互いに位置が対応する導電体のパターンを有している。第一の回路部６００ａ上にはキーボードの各キーにそれぞれ対応する複数の接点６０２ａおよびこれらの接点６０２ａにそれぞれ電気的に接続された複数の回路６０４ａが形成されている。第二の回路部６００ｂ上には接点６０２ａにそれぞれ対応する複数の接点６０２ｂおよびこれらの接点６０２ｂにそれぞれ対応する複数の回路６０４ｂが形成されている。ステップＳ５０２にて形成された絶縁層７００は接点６０２ａおよび６０２ｂにそれぞれ対応する位置に複数の開口部７０２を有している。
【００３０】
絶縁層７００が回路層６００に積層された後、おのおのの接点６０２ａおよび６０２ｂは絶縁層７００のおのおのの開口部７０２の内部に位置している。キーが押され、したがって第一の回路部６００ａが押し下げられると、第一の回路部６００ａ上の接点６０２ａは第二の回路部６００ｂ上の接点６０２ｂと電気的に接続され、これにより情報の入力がおこなわれる。
【００３１】
図５に示されたとおり、ステップＳ５０４に続いて、ステップＳ５０６においてレーザー溶着法による防水加工がおこなわれる。最後に打ち抜き加工がおこなわれ、キーボードのキーの位置決め機構にそれぞれ対応する位置と大きさの複数の位置決め穴が形成される。
【００３２】
図７Ａ乃至７Ｅは本発明のひとつの実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図である。図７Ａにおいて、回路層が準備される。この回路層は第一の回路部６００ａと第二の回路部６００ｂとを有している。第一の回路部６００ａは複数の接点６０２ａと、それらの上に複数の回路（図示せず）を有している。第二の回路部６００ｂは複数の接点６０２ｂと、それらの上に複数の回路（図示せず）を有している。複数の開口部７０２を有する絶縁層７００が準備される。
【００３３】
図７Ｂにおいて、第一の回路部６００ａは絶縁層７００および第二の回路部６００ｂとで積層され、多層膜が形成される。したがって、接点６０２ａのひとつは接点６０２ｂのうちの対応するひとつと一定の隙間を隔てて開口部７０２のひとつの内部に位置することになる。
【００３４】
図７Ｃにおいて、上記の積層工程の後、レーザー８００を用いて防水加工がおこなわれる。レーザーの種類としては、例えば二酸化炭素レーザー、ネオジム・ＹＡＧレーザー、あるいはダイオードレーザーが使用できる。レーザーは、焦点または焦線を有するレーザー光線を発射するものでもよい。
【００３５】
図７Ｃおよび図７Ｄにおいて、レーザー８００が第一の回路部６００ａと絶縁層７００の間の界面を照射すると、第一の回路部６００ａと絶縁層７００は溶融領域８０２において溶着される。また、レーザー光線８００は第二の回路部６００ｂと絶縁層７００の間の界面を部分的に照射し、第二の回路部６００ｂと絶縁層７００を接合する。レーザー光線８００により照射された部分を、溶融領域８０２と呼ぶこととする。溶融領域８０２はその後冷却される。冷却が完了すると溶融領域８０２は優れた防水性を獲得し、よってこれを防水領域８０４と呼ぶこととする。
【００３６】
図７Ｅにおいて、打ち抜き加工がおこなわれて位置決め穴８０６が形成される。防水領域８０４は位置決め穴８０６に対応する位置にあり、位置決め穴８０６より大きい面積を有している。打ち抜き加工の後も、防水領域８０４はプリント回路膜内への水分や液体の侵入を防止することができる。
【００３７】
図８は本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜上の防水領域と位置決め領域を示す模式図である。図に示されたとおり、防水領域８０４は位置決め穴８０６を取り囲んでいる。図７Ｅは図８のII-II線による模断面図である。
【００３８】
図９Ａおよび９Ｂは本発明の好適な実施の形態によるレーザー溶着加工を示す模式図である。図９Ａに示されたとおり、レーザー溶着はレーザー光線の焦点９０２ａを用いておこなわれる。
【００３９】
図９Ｂに示されたとおり、レーザー溶着は代替的にレーザー光線の焦線９０２ｂを発生させておこなうこともできる。マスク９０６がプリント回路膜９００の上に配置される。マスク９０６は複数の開口部９０８を有している。これらの開口部９０８はプリント回路膜上の、防水領域が形成されるべき位置にそれぞれ対応して配置されている。そうして焦線９０２ｂがプリント回路膜９００上の、開口部９０８によって露出されている部分を、矢印９０４で示された方向に掃射する。この工程により、処理能力が著しく向上する。
【００４０】
【発明の効果】
前記を鑑みれば、本発明による防水キーボード用のプリント回路膜の製造方法は少なくとも以下の利点を有している。
【００４１】
１．本発明においては、防水被膜の形成工程は不要である。したがって、防水被膜の塗布に関わる困難な調整の問題は除去されている。
【００４２】
２．プリント回路膜の防水加工のためにレーザー溶着法が用いられている。
【００４３】
３．マスクを用いてレーザー溶着すべき部位を特定しているので、処理能力が著しく向上する。
【００４４】
当業者にとっては、本発明の範囲と精神を逸脱することなく本発明の構成に対し様々な修正および変更を行いうることは明らかである。そのことに鑑み、本発明の修正および変更は、添付の請求項および同等の記述の範囲に属する限り、本発明の範疇に含まれるものである。
【００４５】
添付の図面は本発明のよりよき理解のために供されるものであり、本明細書に編入されその一部をなすものである。各図面は本発明の実施の形態を図示するもので、本文の記述と相俟って本発明の原理を説明するためのものである。各図の内容は以下のとおり。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の防水キーボード用プリント回路膜の製造工程を示すフローチャート。
【図２】回路層と絶縁層を積層して形成される従来のプリント回路膜の模式図。
【図３Ａ】従来のプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図３Ｂ】従来のプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図３Ｃ】従来のプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図３Ｄ】従来のプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図４】従来のプリント回路膜上の位置決め穴と防水被膜を示す模式図。
【図５】本発明の好適な実施の形態による防水キーボードに使用されるプリント回路膜の形成方法を示すフローチャート。
【図６】本発明の好適な実施の形態に従い絶縁層に回路層を重ねて得られるプリント回路膜を示す模式図。
【図７Ａ】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図７Ｂ】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図７Ｃ】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図７Ｄ】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図７Ｅ】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜の製造工程を示す模式図。
【図８】本発明の好適な実施の形態によるプリント回路膜上の防水領域と位置決め領域を示す模式図。
【図９Ａ】本発明の好適な実施の形態によるレーザー溶着工程を示す模式図。
【図９Ｂ】本発明の好適な実施の形態によるレーザー溶着工程を示す模式図。
【符号の説明】
２００      回路層
２００ａ    回路部
２００ｂ    回路部
２０２ａ    接点
２０２ｂ    接点
２０４ａ    回路
２０４ｂ    回路
３００      絶縁層
３０２      開口部
４００      防水被膜
４０２      穴
６００      回路層
６００ａ    回路部
６００ｂ    回路部
６０２ａ    接点
６０２ｂ    接点
６０４ａ    回路
６０４ｂ    回路
７００      絶縁層
７０２      開口部
８００      レーザー
８０２      溶融領域
８０４      防水領域
８０６      穴
９００      プリント回路膜
９０２ａ    焦点
９０２ｂ    焦線
９０６      マスク
９０８      開口部
【図１】
0003703785.tif 000002
【図２】
0003703785.tif 000003
【図３Ａ】
0003703785.tif 000004
【図３Ｂ】
0003703785.tif 000005
【図３Ｃ】
0003703785.tif 000006
【図３Ｄ】
0003703785.tif 000007
【図４】
0003703785.tif 000008
【図５】
0003703785.tif 000009
【図６】
0003703785.tif 000010
【図７Ａ】
0003703785.tif 000011
【図７Ｂ】
0003703785.tif 000012
【図７Ｃ】
0003703785.tif 000013
【図７Ｄ】
0003703785.tif 000014
【図７Ｅ】
0003703785.tif 000015
【図８】
0003703785.tif 000016
【図９Ａ】
0003703785.tif 000017
【図９Ｂ】
0003703785.tif 000018