(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板の表面に金属箔または金属薄板により導体部が形成され、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置に透孔が形成され、この透孔の上方の上記導体部は上記絶縁基板側から外方に向けて膨出し、この膨出した部分が接点として形成され、この接点の裏面側の上記透孔内に導電性樹脂塗料が充填され上記接点の裏面に付着して補強し、上記絶縁基板の表面には、上記接点に接触するように、可動接点部材であるタクト金属板が載せられ、上記タクト金属板の表面には、裏面側に粘着層が形成され、表面側に、金属薄膜の導電層が形成された耐熱性の絶縁性フィルムが貼付けられ、この粘着層により上記タクト板を保持し上記絶縁基板に固定するとともに、上記絶縁性フィルムの一側縁部にはアース接続片が形成され、このアース接続片は上記絶縁性フィルムの導電層を、上記絶縁基板のアース端子に接触させるように上記アース接続片を折曲げ、導電性接着剤で固定したことを特徴とする電子部品。
【請求項２】
上記絶縁基板の裏面にも上記導体部が形成され、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置の透孔を覆った上記導体部が、上記絶縁基板側から外方に向けて膨出して接点が形成されていることを特徴とする請求項１記載の電子部品。
【請求項３】
絶縁基板の表面に金属薄板を貼り付けて導体部を形成し、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置に透孔を形成するとともに、上記導体部を上記絶縁基板側から外方に向けて膨出させ、接点を形成し、この接点の裏面側の上記透孔内の少なくとも上記接点の裏面側に接して樹脂を充填して上記接点を補強し、上記絶縁基板の表面には、上記接点に接触するように、可動接点部材であるタクト金属板を載せ、上記タクト金属板の表面には、裏面側に粘着層が形成され、表面側に金属薄膜の導電層が形成された耐熱性の絶縁性フィルムを貼付け、この粘着層により上記タクト板を保持し上記絶縁基板に上記タクト金属板を固定するとともに、上記絶縁性フィルムの一側縁部に形成されたアース接続片の導電層を、上記絶縁基板のアース端子に接触させるように上記アース接続片を折曲げ、上記アース接続片とアース端子とを接続固定することを特徴とする電子部品の製造方法。
【請求項４】
上記透孔は、上記導体部に向かってその反対側から上記絶縁基板にドリルにより形成し、上記ドリルによりこの透孔の形成とともに上記導体部を上記絶縁基板側から外方に向けて膨出させて接点を形成し、上記アース接続片とアース端子を導電性接着剤で接着することを特徴とする請求項３記載の電子部品の製造方法。
【請求項５】
上記基板表面に金属薄板を積層して上記導体部を一体に形成することを特徴とする請求項３または４記載の電子部品の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、操作パネルやキーボード等に用いられるプッシュスイッチや接点付き基板等の接点を有した電子部品とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えばプッシュスイッチは、本願出願人による実開平５−２３３６７号公報に開示されているように、絶縁基板に導体部を形成し、この絶縁基板表面の接点と接続する金属製のタクト板を載置し、この絶縁基板及びタクト板に粘着層を介して耐熱性フィルムを密着させ互いに固定していた。そして、絶縁基板表面の接点は、回路パターンの銅箔をそのまま利用したものや、金属鋲を打ち込んでタクト板との接点を形成している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の技術の電子部品の接点は、回路パターンを形成する銅箔をそのまま接点として残しているものであり、表面がほぼ絶縁基板と面一の平面であるので、例えばプッシュスイッチにおいて、タクト板との接触し際して、確実な接触状態が得られず、接点としての信頼性が高くないものであった。また、金属鋲を接点として取り付けるものは、金属鋲と回路パターンとの接続を図る必要があり、金属鋲の打ち込みも難しく、特に、きわめて小さい接点には用いることができないものである。
【０００４】
この発明は上記従来の技術の問題点に鑑みてなされたもので、構造が簡単で、薄く形成され、電気的接続の信頼性の高い接点を有した電子部品とその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ガラスエポキシ系の基板やフェノール系樹脂基板等の絶縁基板の表面に銅箔や銅箔とアルミ箔等の金属箔で導体部が形成され、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置に透孔が形成され、この透孔の上方の上記導体部が上記絶縁基板側から外方に向けて膨出した接点が形成され、この接点の裏面側の上記透孔内に樹脂が充填され少なくとも上記接点の裏面に付着して補強している電子部品である。この樹脂は、銀塗料やカーボン塗料等の導電性樹脂塗料であり、上記絶縁基板の裏面にも上記金属箔やメッキ、または導電性樹脂塗料等による導体部が形成され、上記接点下部の透孔とこの裏面側の導体部とが、上記透孔に充填された導電性樹脂塗料により電気的に接続されているものである。また、上記接点の頂部に小孔が形成され、上記透孔に充填される樹脂がこの小孔を除いて上記接点裏面及び上記透孔内に充填され、上記絶縁基板の表裏がこの小孔及び透孔を介して連通しているものである。
【０００６】
さらにこの発明は、ガラスエポキシ系の基板やフェノール系樹脂基板等の絶縁基板の表面及び裏面に銅箔や銅箔とアルミ箔等の金属箔で導体部が形成され、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置に透孔が形成され、この透孔を覆った上記導体部が上記絶縁基板側から外方に向けて膨出して接点が形成され、この接点の裏面側の上記透孔内に樹脂が充填され少なくとも上記接点の裏面に付着してこの接点を補強し、この接点にタクト板等の可動接点部品が対面して位置し、この可動接点部品を絶縁性フィルムが覆っている電子部品である。この樹脂は、銀塗料やカーボン塗料等の導電性樹脂塗料であり、上記接点の反対側の面の導体部とが、上記透孔に充填された導電性樹脂塗料により接続されているものである。また、この絶縁性フィルムは、粘着層と導電層が形成され、この絶縁性フィルムの導電層の一部が、上記絶縁基板に形成されたアース端子に接続されているものである。
【０００７】
さらにこの発明は、ガラスエポキシ系の基板やフェノール系樹脂基板等の絶縁基板の表面に銅箔や銅箔とアルミ箔等の金属箔を貼り付けて導体部を形成し、この導体部の裏面側の上記絶縁基板の所定位置にドリルにより透孔を形成するとともに、上記導体部を上記絶縁基板側から外方に向けて膨出させて接点を形成し、この接点の裏面側の上記透孔内の少なくとも上記接点の裏面側にエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂や銀塗料等の導電性樹脂塗料を充填し上記接点を補強する電子部品の製造方法である。また、上記接点の頂部に小孔が形成される程度に上記ドリルにより透孔を形成し、上記透孔に充填される樹脂をこの小孔を除いて上記接点の裏面及び上記透孔内に充填するものである。
【０００８】
上記絶縁基板に表裏面に上記導体部を形成し、この導体部に向かってその反対側から上記絶縁基板にドリルにより透孔を形成するとともに、上記導体部を上記絶縁基板側から外方に向けて膨出させて接点を形成し、上記透孔内に導電性樹脂塗料を充填して上記接点の反対側の導体部に上記導電性樹脂塗料を介して接続する電子部品の製造方法である。また、液晶ポリマーやポリエステル、ポリイミド等の熱可塑性の絶縁性樹脂の基板表面に、展性の良い金属薄板が積層されるようにインサート成形等によって一体成形し、この金属薄板による導体部を形成しても良いものである。
【０００９】
【作用】
この発明の電子部品は、導体部として金属箔が貼り付けられた絶縁基板に、この金属箔とは反対側の面からドリルで透孔を形成し、この透孔形成時に上記導体部の金属箔を外側に変形させて外方に膨出した接点を形成したものである。そしてこの接点の裏面側に樹脂を充填して、接点の強度を保持し、押圧にも耐え得るようにしたものである。また、この樹脂に導電性樹脂塗料を用いることにより、表裏の導体部を接続するスルーホールを容易に形成することができるものである。
【００１０】
【実施例】
以下この発明の実施例について図面に基づいて説明する。図１〜図４はこの発明の第一実施例を示すもので、この実施例の電子部品は、プッシュスイッチについてものである。このプッシュスイッチは、ガラスエポキシ製の積層板やフェノール系樹脂基板等の絶縁基板１０の表面に、銅箔や、アルミニウムをキャリアにした銅箔、アルミ箔その他金属箔が貼り付けられた導体部１２が形成されている。この導体部は、絶縁基板１０の表面に一様に貼り付けられた銅箔等の金属箔を、所定の回路パターン状にエッチングして形成するものである。金属箔の厚さは、１８〜１０５μｍの厚さであり、さらに厚い１３０μｍ程度のものでも良い。また、貼り付け強度の高いものであれば、より薄い金属箔例えば１０μｍ程度のものでも良く、この場合、金属箔の裏面に樹脂フィルム等の補強部材が設けられたものでも良い。
【００１１】
絶縁基板１０上の導体部１２の一端部には、図３、図４に示すように、導体部１２の表面が外方に膨出した接点１４が形成されている。さらに、絶縁基板１４の中央部にも、導体部１２を外方に膨出させて形成した接点１５が形成されている。この接点１４，１５の裏面側の絶縁基板１０には、透孔１６が形成されている。そして、この透孔１６内に銀塗料やカーボン塗料等の導電性樹脂塗料１８が充填されている。また、接点１４の裏面側の絶縁基板１０の裏面にも、金属箔を貼り付けた導体部２０が形成され、この導体部２０に透孔１６内の導電性樹脂塗料１８が接続し、表裏の導体部１２，２０を接続するスルーホールを形成している。
【００１２】
導体部１２の他端部には、絶縁基板１０の透孔１６と等しい内径の透孔２２が形成され、この透孔２２及びその裏面側の絶縁基板１０の透孔１６内に導電性樹脂塗料１８が中空状に充填塗布されている。さらに、この透孔２２に対向する裏面側の導体部２０には、裏面側に膨出した接点２４が形成され、その中央部には、小孔２６が形成され、この小孔２６を介して絶縁基板１０の表裏が連通している。
【００１３】
この絶縁基板１０の表面には、接点１４に接触するように、可動接点部材であるタクト金属板３０が載せられる。タクト金属板３０の接点１４に対応する部分には、長孔３２が形成され、接点１４と長孔３２の周縁部とが広い面積で接触するように形成されている。タクト金属板３０の中央部には、上方に膨らんだ可動接点部３４が形成されている。そして、タクト金属板３０を覆うように、図示しない耐熱性粘着剤の粘着層を有したポリイミド樹脂等の耐熱性の絶縁性フィルムが絶縁基板１０を覆っている。
【００１４】
この実施例のプッシュスイッチである電子部品の製造方法は、銅箔等の導体部１２が貼り付けられた絶縁基板１０の所定個所に、図２に示すように、導体部１２の反対側の面から、ドリル４０で、絶縁基板に透孔１６を形成する。この時ドリル４０の先端が、導体部１２に裏面に当接したところで、ドリル４０の送り速度を落として、導体部１２に穴を明けないようにして、導体部１２を裏面側から外方に押し出す。この押出作業は、ドリルを回転しながら行っても良く、一旦ドリルを停止させてから行っても良い。そして、導体部１２が外方に膨出し適度の高さになったところで、ドリルを後退させて、接点１４，１５の膨出が成される。ドリル４０の直径及び先端部の角度は適宜選択できるものであり、このドリル４０の形状により接点１４，１５の形状が決定されるものである。
【００１５】
また、接点２４の頂部の小孔２６の形成に際しては、透孔１６が貫通した後もドリル４０を回転させて小孔２６を形成する。この時、接点２４全体に穴が開かないように、ドリル４０の先端部の角度がより鋭角のドリルに切り替えても良い。
【００１６】
この後、透孔１６に導電性樹脂塗料１８を塗布する。この塗布は、印刷により容易かつ正確に行われる。また、表側の導体部１２の透孔２２からは、透孔１６の内壁面に塗布するだけの導電性樹脂塗料１８を透孔１６内に塗布し、接点２４の小孔２６を塞がないようにする。
【００１７】
この後、タクト板３０を絶縁基板１０上に載せ、接点１４の位置に長孔３２が位置するようにして、その上にポリイミド樹脂等の耐熱性の絶縁性フィルムを装着し、プッシュスイッチが完成する。
【００１８】
この実施例のプッシュスイッチである電子部品は、導体部１２を膨出させた接点１４，１５により電気的接続部を形成しているので、この接点１４，１５に接続する他の部材が、確実に接点１４，１５に接触可能であり、接点１４，１５の電気的信頼性がきわめて高いものとなるものである。しかも、この実施例のプッシュスイッチは、容易に薄型化することができるものであり、部品点数も最小限のものである。また、プッシュスイッチの接点内部の空気を、導体部１２の透孔２２を介して、絶縁基板１０の透孔１６及び接点２２の小孔２６により外部に逃がすこともできるものである。
【００１９】
ここで、絶縁基板１０の裏面側の導体部２０は、メッキまたは導電性樹脂塗料を印刷して形成しても良く、外方に膨出した接点を形成する導体部１２のみを、金属箔により形成しても良いものである。また、導電性樹脂塗料１８は、スルーホールを形成する個所以外はエポキシ樹脂等の絶縁性樹脂でも良く、接点１４，１５を裏面から支持し、接点１４，１５にかかる押圧力に対して、接点１４，１５を補強するものであれば良い。
【００２０】
次にこの発明の第二実施例について図５〜図７を基にして説明する。ここで上記実施例と同様の部材は同一符号を付して説明を省略する。この実施例の電子部品もプッシュスイッチについてのもので、基板１０の表面に形成された接点１４にドーム状のタクト板３０の周縁部が接続し、接点１４の透孔１６には導電性樹脂塗料１８が充填されて、スルーホールが形成されている。このタクト板３０は、シールド付き絶縁性フィルム５０により覆われ位置決め固定されている。
【００２１】
この絶縁性フィルム５０は、図７に示すように、ポリイミド樹脂等の耐熱性フィルム５２の裏面側に粘着層５４が形成され、表面側に、アルミニウム等の金属薄膜の導電層５６が形成されている。この粘着層５４により、タクト板３０を保持し、絶縁基板１０に固定しているものである。また、この絶縁性フィルム５０の一側縁部には、図５に示すように、アース接続片５８が形成され、このアース接続片５８の端部が、絶縁基板１０のアース端子６０に接続している。この接続は、絶縁性フィルム５０の導電層５６を、アース端子６０に接触するようにアース接続片５８を折曲げ、導電性樹脂塗料等の導電性接着剤で固定している。
【００２２】
この実施例によれば、プッシュスイッチのシールドとアースを確実かつ容易に達成することができ、しかも、プッシュスイッチを薄型化することができるものである。
【００２３】
尚、この発明の電子部品の絶縁性基板と導体部は、絶縁性樹脂に銅やアルミ、その他の合金であって、展性の良い金属による金属薄板をインサート成形して形成しても良いものである。基板用の絶縁性樹脂しては、芳香族ポリエステル、ポリアミド、ポリアセタール、ポリフェニレンサルファイド、ポリサルホン、ポリフェニレンオキサイド、ポリイミド、ポリエーテルケトン、ポリアリレート等の熱可塑性樹脂、特に耐熱性及び寸法安定性の優れた完全芳香族ポリエステル、特に射出成形性の優れた液晶ポリエステル、ポリエステルアミド、ポリフェニレンサルファイド等の熱可塑性樹脂である。そして、金属薄板と樹脂基板をインサート成形により一体成形した場合、例えば、接点や端子を基板と一体成形した可変抵抗器、スイッチ用接点等の電子部品にこの発明を利用することができる。さらに、金属薄板と基板を一体成形した場合、金属薄板に複数の基板を成形し、端子やキャップその他の部品を取り付け後、各基板毎に金属薄板による端子または連結部を切断して、個々の電子部品にしても良いものである。これにより、電子部品の自動組立化をさらに進めることができる。
【００２４】
尚、この発明の電子部品は、プッシュスイッチ以外に、接点付きの可変抵抗器スイッチ基板、端子板等、基板上に接点を有した電子部品全てに利用可能なものである。また、この発明の金属箔には、接点を膨出させることが可能な金属薄板を含むものである。
【００２５】
【発明の効果】
この発明の電子部品とその製造方法は、絶縁基板に形成される端子を、その表面の導体部を裏面側から膨出させて形成し、その裏面側の絶縁基板に透孔を形成して、その中に樹脂を充填し導体部による接点を補強したので、電気的接続の信頼性が高い接点を、容易に形成することができ、しかも、部品点数も少なく、電子部品の薄型化にも寄与するものである。また、この発明の電子部品とその製造方法によれば、電子部品のシールドとアースを確実かつ容易に達成することができ、薄型化にも寄与する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第一実施例の電子部品の分解斜視図である。
【図２】この発明の第一実施例の電子部品の製造方法を示す縦断面図である。
【図３】図１のＸ−Ｘ断面図である。
【図４】図１のＹ−Ｙ断面図である。
【図５】この発明の第二実施例の電子部品の斜視図である。
【図６】図５の電子部品のＺ−Ｚ断面図である。
【図７】この発明の第二実施例の電子部品絶縁性フィルムの縦断面図である。
【符号の説明】
１０    基板
１２，２０    導体部
１４，１５    接点
１６    透孔
１８    導電性樹脂塗料
２２    小孔
【図１】
0003600626.tif 000002
【図２】
0003600626.tif 000003
【図３】
0003600626.tif 000004
【図４】
0003600626.tif 000005
【図５】
0003600626.tif 000006
【図６】
0003600626.tif 000007
【図７】
0003600626.tif 000008