(57)【要約】【課題】反転板の操作性や耐久性が良好に保て、ショートする恐れもなく、製造も容易な押圧スイッチを提供する。【解決手段】絶縁基板１０と、絶縁基板１０上に形成される中央接点パターン５０と、絶縁基板１０上に形成され且つ中央接点パターン５０から引き出される第一引出パターン６０と、絶縁基板１０上に形成され且つ中央接点パターン５０の全周を囲む外周接点パターン７０と、外周接点パターン７０の外周から引き出される第二引出パターン８０と、外周接点パターン７０上に当接するように絶縁基板１０上に載置される反転板９０とを具備する。絶縁基板１０上に中央接点パターン５０の全周を囲むように絶縁層２０を形成し、且つ外周接点パターン７０は、第一引出パターン６０の上部をも含む絶縁層２０上に形成され、さらに第一引出パターン６０の厚みは絶縁層２０の厚みよりも薄く形成されている。【選択図】図１
2006278080.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁基板と、
前記絶縁基板上に形成される中央接点パターンと、
前記絶縁基板上に形成され且つ前記中央接点パターンから引き出される第一引出パターンと、
前記絶縁基板上に形成され且つ前記中央接点パターンの全周を囲む外周接点パターンと、
前記外周接点パターンの外周から引き出される第二引出パターンと、
前記外周接点パターン上に当接するように前記絶縁基板上に載置される反転板と、を具備してなる押圧スイッチにおいて、
前記絶縁基板上に前記中央接点パターンの全周を囲むように絶縁層を形成し、
且つ前記外周接点パターンは、前記第一引出パターンの上部をも含む前記絶縁層上に形成され、
さらに前記第一引出パターンの厚みは前記絶縁層の厚みよりも薄く形成されていることを特徴とする押圧スイッチ。
【請求項２】
前記中央接点パターンの表面は、前記外周接点パターンの表面と略同一面となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の押圧スイッチ。
【請求項３】
前記絶縁層は複数の絶縁層を積層することで構成され、且つ前記第二引出パターンが前記絶縁層の上からその外部に向かって引き出される部分に位置する前記絶縁層の形状は、少なくとも外周接点パターンに向く方向において下部から上部に向かって外周接点パターンに接近していく形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の押圧スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、押圧スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁基板上に直接設置される押圧スイッチとして、図４に示すように、絶縁基板３８０上に中央接点パターン３５０と中央接点パターン３５０を囲む外周接点パターン３６０とを形成し、外周接点パターン３６０上に外周辺３７１が当接するようにドーム形状の反転板３７０を取り付けてなる構造の押圧スイッチ３００がある。そして中央接点パターン３５０から引き出される第一引出パターン３５５は、外周接点パターン３６０に設けた隙間部３６１の部分を介して外周接点パターン３６０の外部に引き出されている。また隙間部３６１に位置する第一引出パターン３５５の表面には、反転板３７０の外周辺３７１が電気的に接続されないように、絶縁パターン３５７が形成されている。なお外周接点パターン３６０の外周からは第二引出パターン３６５が引き出されている。
【０００３】
しかしながら上記従来の押圧スイッチ３００においては、中央接点パターン３５０の表面高さと、第一引出パターン３５５上に形成される絶縁パターン３５７の表面高さとが、絶縁パターン３５７の厚み分だけ異なっており、そのため反転板３７０は絶縁パターン３５７の部分で浮き上がり、その操作性が阻害されたり、またこの反転板３７０の反転時の変形形状が不規則にゆがんでその耐久性が阻害される恐れがあった。特に絶縁パターン３５７は、反転板３７０を多数回操作しているうちに削れて反転板３７０と第一引出パターン３５５とがショートしてしまう恐れがあるので、その厚みを厚く形成しなければならず、上記問題点が顕著に生じ、またたとえ前述のように絶縁パターン３５７を厚く形成したとしてもやはり前記削れによるショートの危険性を完全には排除できない。
【０００４】
上記問題を解決するため例えば特許文献１においては、絶縁基板３８０を可撓性を有する合成樹脂フイルムで構成し、この絶縁基板３８０を載置する基台に、反転板３７０を載置した際に下降する絶縁パターン３５７の裏面側の部分を収納する基板逃げ部を設ける構造も提案されている。しかしながらこの場合、絶縁基板３８０が可撓性を有する材料に限られてしまうばかりか、基台が必要となり、さらに基台の前記絶縁パターン３５７の裏面に対向する位置に基板逃げ部を形成しなければならなくてその製造が煩雑であった。
【特許文献１】特開２００２−３７３５４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上述の点に鑑みてなされたものでありその目的は、反転板の操作性や耐久性が良好に保て、ショートする恐れもなく、製造も容易な押圧スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本願請求項１に記載の発明は、絶縁基板と、前記絶縁基板上に形成される中央接点パターンと、前記絶縁基板上に形成され且つ前記中央接点パターンから引き出される第一引出パターンと、前記絶縁基板上に形成され且つ前記中央接点パターンの全周を囲む外周接点パターンと、前記外周接点パターンの外周から引き出される第二引出パターンと、前記外周接点パターン上に当接するように前記絶縁基板上に載置される反転板と、を具備してなる押圧スイッチにおいて、前記絶縁基板上に前記中央接点パターンの全周を囲むように絶縁層を形成し、且つ前記外周接点パターンは、前記第一引出パターンの上部をも含む前記絶縁層上に形成され、さらに前記第一引出パターンの厚みは前記絶縁層の厚みよりも薄く形成されていることを特徴とする押圧スイッチにある。
【０００７】
本願請求項２に記載の発明は、前記中央接点パターンの表面は、前記外周接点パターンの表面と略同一面となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の押圧スイッチにある。
【０００８】
本願請求項３に記載の発明は、前記絶縁層は複数の絶縁層を積層することで構成され、且つ前記第二引出パターンが前記絶縁層の上からその外部に向かって引き出される部分に位置する前記絶縁層の形状は、少なくとも外周接点パターンに向く方向において下部から上部に向かって外周接点パターンに接近していく形状に形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の押圧スイッチにある。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１に記載の発明によれば、中央接点パターンの全周を囲むように形成された絶縁層の上に外周接点パターンを形成したので、第一引出パターンと外周接点パターン間には確実に絶縁層が介在し、両者が接触してショートする恐れはない。また外周接点パターンの上面は平面なので、その上に載置される反転板の操作性や耐久性は良好となる。
【００１０】
請求項２に記載の発明によれば、反転板のスムーズな反転動作が行える。
【００１１】
請求項３に記載の発明によれば、絶縁層の上からその外部に向かって引き出される第二引出パターンの部分の断線や接続不良を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態にかかる押圧スイッチ１の要部拡大分解斜視図、図２は押圧スイッチ１から反転板９０を取り外した状態の平面図である。図１に示す押圧スイッチ１は、絶縁基板１０と、前記絶縁基板１０上に形成される中央接点パターン５０と、前記絶縁基板１０上に形成され且つ前記中央接点パターン５０から引き出される第一引出パターン６０と、前記絶縁基板１０上の前記中央接点パターン５０の全周を囲むように形成される絶縁層２０（第一絶縁層３０と第二絶縁層４０の二層からなる）と、前記絶縁基板１０上の絶縁層２０上に形成され且つ前記中央接点パターン５０の全周を囲む外周接点パターン７０と、前記外周接点パターン７０の外周から引き出される二本の第二引出パターン８０，８０と、前記外周接点パターン７０上に当接するように前記絶縁基板１０上に載置される反転板９０とを具備して構成されている。以下各構成部分について説明する。
【００１３】
絶縁基板１０は可撓性を有する熱可塑性の合成樹脂フイルム（例えばポリエチレンテレフタレートフイルム）で構成されているが、もちろん他の各種材質のもの（熱可塑性、熱硬化性を問わない）を用いても良い。中央接点パターン５０は、絶縁基板１０の上面に円形状に形成され、その外周には第一引出パターン６０が接続されて中央接点パターン５０の半径方向外側に向かって引き出されている。そしてこの実施形態においては、中央接点パターン５０を複数の導電層を積層することで、その表面が下記する外周接点パターン７０の表面と略同一面となるように形成している。具体的には中央接点パターン５０と第一引出パターン６０とを同時に形成し、その後中央接点パターン５０の部分のみに導電層を積層する。なお中央接点パターン５０を構成する導電層の粘度を高くすること等によって、一層のみで厚い中央接点パターン５０を形成しても良い。
【００１４】
絶縁層２０は、絶縁基板１０の表面に形成され且つ前記中央接点パターン５０の全周を囲むように中央に開口部２３を有する円形のリング状であって、外周接点パターン７０の外径よりもその外径を大きく、外周接点パターン７０の内径よりもその内径を小さくして形成されている。この絶縁層２０は第一引出パターン６０の上部にもこれを埋め込むように横切りながら覆って形成されている。この絶縁層２０は、下側（絶縁基板１０側）の第一絶縁層３０と上側（外周接点パターン７０側）の第二絶縁層４０を二層積層して構成されており、下側の第一絶縁層３０よりも上側の第二絶縁層４０の外径寸法を小さく形成し、且つ下側の第一絶縁層３０よりも上側の第二絶縁層４０の内径寸法を大きく形成し、これによって第一，第二絶縁層３０，４０の外周と内周の縁部が階段状に傾斜する形状になるように形成している。この実施形態においては、第二絶縁層４０の下記する第二引出パターン８０，８０を引き出す部分について、半径方向外側に向けて舌片状の突出部８１，８１を設け、その先端を第一絶縁層３０の上から絶縁基板１０の上まで至らせている。ここで第一絶縁層３０は、光硬化性樹脂（紫外線硬化性樹脂等）をスクリーン印刷等によって絶縁基板１０上に塗布した後に光（紫外線等）を照射して硬化させることで形成されている。光硬化性樹脂の一つである紫外線硬化性樹脂としては、例えば紫外線硬化性のアクリレート樹脂等がある。第一絶縁層３０の厚みは例えば１５μｍ程度とする。第二絶縁層４０は、熱硬化性樹脂（例えば熱硬化性のエポキシ系樹脂）をスクリーン印刷等によって前記第一絶縁層３０上に塗布した後に加熱して硬化させることで形成されている。第二絶縁層４０の厚みは例えば１５μｍ程度とする。従って絶縁層２０の厚みは全体で３０μｍ程度となる。なお第一，第二絶縁層３０，４０の材質は上記材質に限定されず、それぞれ他の種々の材質で構成しても良いことはいうまでもない。
【００１５】
外周接点パターン７０は、前記第一引出パターン６０の上部をも含む前記絶縁層２０上であって前記中央接点パターン５０の全周を囲むリング状に形成されている。外周接点パターン７０の外周の二ヶ所（１８０°対向する位置であって、前記第一引出パターン６０を引き出す方向に直交する方向）には第二引出パターン８０，８０が接続されて外周接点パターン７０の半径方向外側に向かって引き出されている。第二引出パターン８０，８０は絶縁層２０の上面から絶縁層２０の外周の階段状の縁部を通して絶縁層２０の外側の絶縁基板１０の露出している表面に至り、そのままその外側に引き出されている。更に具体的には第二引出パターン８０，８０は第二絶縁層４０から絶縁基板１０の上面まで設けた突出部８１，８１の上を通して絶縁基板１０の露出している表面に至っている。
【００１６】
前記中央接点パターン５０と第一引出パターン６０は同一工程で絶縁基板１０上に形成され、また外周接点パターン７０と第二引出パターン８０は絶縁基板１０上に前記中央接点パターン５０と第一引出パターン６０を形成してその上に絶縁層２０を形成した後に同一工程で形成される。例えばこれらパターン５０，６０，７０，８０は、銀ペースト又は銀カーボンペースト又は金ペーストだけを塗布して硬化させて形成しても良いし、銀ペースト（導電ペースト）を塗布して硬化した後に、その上にカーボンペーストを重ね塗りして硬化させることで形成しても良い。銀ペーストとしては例えば溶剤に溶かしたウレタン系，フェノール系等の樹脂材に銀粉を混練したものを用い、銀カーボンペーストとしては例えば溶剤に溶かしたウレタン系，フェノール系等の樹脂材に銀粉とカーボン粉とを混練したものを用い、また金ペーストとしては例えば溶剤に溶かしたウレタン系，フェノール系等の樹脂材に金粉を混練したものを用い、またカーボンペーストとしては溶剤に溶かしたウレタン系，フェノール系等の樹脂材にカーボン粉を混練したものを用いる。もちろん上記以外の他の種々の材料・方法を用いてこれらパターン５０，６０，７０，８０を形成しても良い。これらパターン５０，６０，７０，８０の厚みは、例えば７μｍ程度としており、中央接点パターン５０だけは前述のように複数回導電層の積層を繰り返す（例えば銀ペーストを複数回塗布・硬化した後、最上層にカーボンペーストを塗布・硬化する）ことで、全体の厚みを３０μｍ程度としている。
【００１７】
そしてこの実施形態においては、絶縁層２０が複数の絶縁層３０，４０を積層することで構成され、且つ外周接点パターン７０の外周から引き出される第二引出パターン８０が絶縁層２０の上からその外部に向かって引き出される部分に位置する絶縁層２０の形状を、少なくとも外周接点パターン７０に向く方向において下部から上部に向かって外周接点パターン７０に接近していく形状に形成されているので、その上を通過する第二引出パターン８０は、階段状に傾斜しながら通過することとなる。このように構成したのは、絶縁層２０全体の厚みが比較的厚いので、絶縁層２０全体の厚みからなる一段の段差部上を第二引出パターン８０が通過することとした場合、段差部の部分で第二引出パターン８０の厚みのバラツキが生じ易くなり、クラックが生じたりし易くなり、これによって第二引出パターン８０の部分の断線や接続不良を生じる恐れがあるからである。これに対して本実施形態のように絶縁層２０を複数の薄い層（この実施形態では二層）で構成して下部から上部に向かって外周接点パターン７０に接近していく形状に形成しておけば、絶縁層２０の上面から絶縁基板１０表面への段差部が傾斜面（この実施形態では複数の薄い階段状の緩い傾斜面）になるので、段差部における第二引出パターン８０の厚みのバラツキが生じにくく、クラックも生じず、これによって第二引出パターン８０の部分の断線や接続不良を防止できる。特にこの実施形態においては、突出部８１を設けることで、第二引出パターン８０を一層の絶縁層４０及びその突出部８１から直接絶縁基板１０上に導き出すことができ、階段状の傾斜面における第二引出パターン８０の厚みのバラツキをさらにより確実に防止でき、またクラックを生じず、これによって第二引出パターン８０の部分の断線や接続不良をより確実に防止できる。なおもちろん突出部８１を省略して、階段状になっている第一，第二絶縁層３０，４０の外周の段差部上に第二引出パターン８０を通してもよい。なお図１では段差部の傾斜面が矩形の階段状になるように記載しているが、実際は例えば図３（ａ）にその要部拡大断面を示すように、段差部の傾斜面はなだらかな湾曲角度での階段状となる（なお図３の断面は、突出部８１を設けた部分以外の段差部の部分の断面を示している）。さらに図３（ｂ）に示すように、段差部の傾斜面をほぼ平面状の傾斜面とした方がその上を通過する第二引出パターン８０の厚みのバラツキがより生じにくくなり、よりクラックも生じなくなる。突出部８１を設けた場合を含むいずれの場合も、外周接点パターン７０の外周から引き出される第二引出パターン８０が絶縁層２０の上からその外部に向かって引き出される部分に位置する絶縁層２０の形状が、少なくとも外周接点パターン７０に向く方向において下部から上部に向かって外周接点パターン７０に接近していく形状に形成されることとなる。なおもちろん絶縁層２０の厚みをそれほど厚くしない場合や、厚くしても第二引出パターン８０の部分にクラックなどが生じない別の工夫がある場合は、必ずしも絶縁層２０を複数層に形成する必要はなく、一層のみで構成しても良い。それとは逆に絶縁層２０を三層以上の複数層で構成しても良い。なお第一引出パターン６０や第二引出パターン８０の、絶縁層２０からその外部に引き出されている部分の上面に、これを絶縁して保護する図示しない絶縁保護層を被覆形成しても良い。絶縁保護層は例えばウレタン系の合成樹脂材によって形成され、例えばその厚みを１５μｍとする。
【００１８】
可動接点板としての反転板９０は弾性金属板を上方が凸となるドーム形状に形成して構成されており、図示しない接着シートや接着材などによって、その外周辺９１が絶縁層２０の上面に形成した外周接点パターン７０上に当接するように絶縁基板１０上に載置され固定される。
【００１９】
以上のようにこの押圧スイッチ１は、絶縁基板１０と、絶縁基板１０上に形成される中央接点パターン５０と、絶縁基板１０上に形成され且つ中央接点パターン５０から引き出される第一引出パターン６０と、絶縁基板１０上に形成され且つ中央接点パターン５０の全周を囲む外周接点パターン７０と、外周接点パターン７０の外周から引き出される第二引出パターン８０と、外周接点パターン７０上に当接するように絶縁基板１０上に載置される反転板９０と、を具備し、絶縁基板１０上に中央接点パターン５０の全周を囲むように絶縁層２０を形成し、且つ前記外周接点パターン７０を、第一引出パターン６０の上部をも含む前記絶縁層２０上に形成し、さらに第一引出パターン６０の厚みを絶縁層２０の厚みよりも薄く形成して構成されている。
【００２０】
そして反転板９０の中央をその上面側から押圧して反転板９０を反転すれば、クリック感覚を生じながら反転板９０が反転し、同時にその下面中央部分が中央接点パターン５０の上面に当接して中央，外周接点パターン５０，７０間がオンし、第一，第二引出パターン６０，８０間が導通する。
【００２１】
本実施形態においては、中央接点パターン５０の全周を囲むように形成された絶縁層２０の上に外周接点パターン７０を形成したので、第一引出パターン６０と外周接点パターン７０間には確実に絶縁層２０が介在し、両者が接触してショートする恐れはない。また外周接点パターン７０の上面は平面なので、その上に載置される反転板９０の操作性や耐久性は良好となる。また中央接点パターン５０の表面と外周接点パターン７０の表面とを略同一面にしたので、この点からも反転板９０のスムーズで操作性の良い反転動作が行える。また本実施形態の押圧スイッチ１は、絶縁基板１０上に各種パターンや絶縁層を印刷等によって積層することによって形成できるので、その製造が容易であり、また絶縁基板１０として可撓性を有する合成樹脂フイルム以外の各種硬質基板等を用いることもできる。
【００２２】
以上本発明の実施形態を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲、及び明細書と図面に記載された技術的思想の範囲内において種々の変形が可能である。なお直接明細書及び図面に記載のない何れの形状・構造・材質であっても、本願発明の作用・効果を奏する以上、本願発明の技術的思想の範囲内である。例えば第一引出パターン６０の厚みは絶縁層２０の厚みよりも薄ければ良い。また上記押圧スイッチ１を構成する絶縁基板１０、絶縁層２０（第一，第二絶縁層３０，４０）、中央接点パターン５０、第一引出パターン６０、外周接点パターン７０、第二引出パターン８０、反転板９０の形状や材質に種々の変更が可能であることは言うまでもない。例えば外周接点パターン７０の形状は円形のリング状に限定されないことは言うまでもなく、例えば矩形のリング状等の他の形状であっても良い。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】押圧スイッチ１の要部拡大分解斜視図である。
【図２】押圧スイッチ１から反転板９０を取り外した状態の平面図である。
【図３】図３（ａ），（ｂ）は第一，第二絶縁層３０，４０による段差部の傾斜面の状態を示す要部拡大断面図である。
【図４】従来の押圧スイッチ３００を示す要部拡大分解斜視図である。
【符号の説明】
【００２４】
１  押圧スイッチ
１０  絶縁基板
２０  絶縁層
３０  第一絶縁層
４０  第二絶縁層
５０  中央接点パターン
６０  第一引出パターン
７０  外周接点パターン
８０  第二引出パターン
９０  反転板
【図１】
2006278080.tif 000003
【図２】
2006278080.tif 000004
【図３】
2006278080.tif 000005
【図４】
2006278080.tif 000006