(57)【要約】【課題】フレキシブルデバイスに設けるメカニカルスイッチに関して製造が容易なスイッチを提供する。【解決手段】スイッチ２０は、フレキシブルフィルム１０の一部であって一端側を除いて周囲から切り離されて一端側を支点に撓み変形が可能なフィルム部分に第１導体３１が設けられた第１端子部１１と、フレキシブルフィルム１０におけるフィルム部分とは別の一部に第２導体３２が設けられた第２端子部１２とを備え、第１端子部１１が表側に撓んだ第１撓み状態と、第１端子部１１が裏側に撓んだ第２撓み状態とのそれぞれで撓み状態が保持される加工が施され、第１撓み状態又は第２撓み状態の一方で第１導体３１が第２導体３２に接触するＯＮ状態となり、第１撓み状態又は第２撓み状態の他方で第１導体３１が第２導体３２から離れたＯＦＦ状態となるように構成されている。【選択図】図１Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレキシブルフィルムの一部であって一端側を除いて周囲から切り離されて一端側を支点に撓み変形が可能なフィルム部分に、第１導体が設けられた第１端子部と、
前記フレキシブルフィルムにおける前記フィルム部分とは別の一部に、第２導体が設けられた第２端子部とを備え、
前記第１端子部が表側に撓んだ第１撓み状態と、前記第１端子部が裏側に撓んだ第２撓み状態とのそれぞれで撓み状態が保持される加工が施され、
前記第１撓み状態又は前記第２撓み状態の一方で前記第１導体が前記第２導体に接触するＯＮ状態となり、前記第１撓み状態又は前記第２撓み状態の他方で前記第１導体が前記第２導体から離れたＯＦＦ状態となるように構成されている、スイッチ。
【請求項２】
前記フレキシブルフィルムでは、一端側を支点に撓み変形が可能な第１帯状部と、前記第１帯状部から間隔を空けて前記第１帯状部に沿って設けられ前記第１帯状部と同じ側を支点に撓み変形が可能な第２帯状部とが先端側で互いに接続された部分が、前記第１端子部の前記フィルム部分である、請求項１に記載のスイッチ。
【請求項３】
前記第２端子部は、前記フレキシブルフィルムにおける前記第１帯状部が切り離された切り欠きと前記第２帯状部が切り離された切り欠きとの間に位置する、請求項２に記載のスイッチ。
【請求項４】
前記第２端子部は、前記第１端子部と同じ側を支点にして撓み変形可能である、請求項３に記載のスイッチ。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか１つに記載のスイッチがフレキシブルフィルムに設けられたフレキシブルデバイス。
【請求項６】
前記フレキシブルフィルムにおける前記スイッチを囲む領域に、該領域の外側が前記スイッチの撓みに伴って撓むことを抑制する撓み抑制構造が設けられている、請求項５に記載のフレキシブルデバイス。
【請求項７】
前記撓み抑制構造として、前記スイッチの外周に沿って形成され該スイッチの内外方向に並ぶ複数の切れ込みが設けられている、請求項６に記載のフレキシブルデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブルデバイスに有用なスイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、センサやトランジスタなどのデバイス（素子）がフレキシブルフィルムに形成されたフレキシブルデバイスが注目されている。フレキシブルデバイスは、ウェアラブルデバイスなどへの利用が検討されている。
【０００３】
特許文献１には、健康管理に用いられるフレキシブルシートが記載されている。このフレキシブルシートには、超音波素子が１次元または２次元アレイ状に搭載されている。このフレキシブルシートは、体表近くに位置する動脈上の皮膚に貼られ、血行動態評価や血管の硬さ計測に用いられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２６９０６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、従来は、フレキシブルデバイスにメカニカルスイッチを設けることは考えられていなかった。しかし、フレキシブルデバイスは、健康分野を含めて様々な分野での利用が検討され、利用形態として様々な可能性を秘めている。そのため、本願発明者は、フレキシブルデバイスにメカニカルスイッチが必要となる利用形態が出てくる可能性があると考えた。その場合、メカニカルスイッチは、容易に製造できることが望ましい。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、フレキシブルデバイスに設けるメカニカルスイッチに関して製造が容易なスイッチ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】
【０００７】
上述の課題を解決するべく、第１の発明は、フレキシブルフィルムの一部であって一端側を除いて周囲から切り離されて一端側を支点に撓み変形が可能なフィルム部分に、第１導体が設けられた第１端子部と、フレキシブルフィルムにおけるフィルム部分とは別の一部に、第２導体が設けられた第２端子部とを備え、第１端子部が表側に撓んだ第１撓み状態と、第１端子部が裏側に撓んだ第２撓み状態とのそれぞれで撓み状態が保持される加工が施され、第１撓み状態又は第２撓み状態の一方で第１導体が第２導体に接触するＯＮ状態となり、第１撓み状態又は第２撓み状態の他方で第１導体が第２導体から離れたＯＦＦ状態となるように構成されている、スイッチである。
【０００８】
第２の発明は、第１の発明において、フレキシブルフィルムでは、一端側を支点に撓み変形が可能な第１帯状部と、第１帯状部から間隔を空けて第１帯状部に沿って設けられ第１帯状部と同じ側を支点に撓み変形が可能な第２帯状部とが先端側で互いに接続された部分が、第１端子部の前記フィルム部分である。
【０００９】
第３の発明は、第２の発明において、第２端子部は、フレキシブルフィルムにおける第１帯状部が切り離された切り欠きと第２帯状部が切り離された切り欠きとの間に位置する。
【００１０】
第４の発明は、第３の発明において、第２端子部は、第１端子部と同じ側を支点にして撓み変形可能である。
【００１１】
第５の発明は、第１乃至４の何れか１つの発明のスイッチがフレキシブルフィルムに設けられたフレキシブルデバイスである。
【００１２】
第６の発明は、第５の発明において、フレキシブルフィルムにおけるスイッチを囲む領域に、該領域の外側がスイッチの撓みに伴って撓むことを抑制する撓み抑制構造が設けられている。
【００１３】
第７の発明は、第６の発明において、撓み抑制構造として、スイッチの外周に沿って形成され該スイッチの内外方向に並ぶ複数の切れ込みが設けられている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明では、第１端子部及び第２端子部の各々が、フレキシブルフィルムの一部に導体を設けた構成となっており、少なくとも第１端子部が、一端側を支点に撓み変形が可能である。フレキシブルフィルムには、第１端子部が表側に撓んだ第１撓み状態と、第１端子部が裏側に撓んだ第２撓み状態のそれぞれで撓み状態が保持される加工が施されている。そして、第１端子部を表側又は裏側に撓ませることで、第１導体が第２導体に接触するＯＮ状態と、第１導体が第２導体から離れたＯＦＦ状態とに切り替えられる。本発明では、メカニカルスイッチにおける接点開閉を実現するために、フレキシブルフィルムの一部の撓みを利用しており、フレキシブルフィルム以外の部材を別途に取り付ける必要がない。また、フレキシブルフィルムに導体を設けることは印刷技術などによって実現されている。従って、フレキシブルデバイスに設けるメカニカルスイッチとして製造が容易なスイッチを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１Ａ】実施形態に係るスイッチのＯＮ状態の斜視図
【図１Ｂ】実施形態に係るスイッチのＯＮ状態の側面図
【図２Ａ】実施形態に係るスイッチのＯＦＦ状態の斜視図
【図２Ｂ】実施形態に係るスイッチのＯＦＦ状態の側面図
【図３】実施形態に係るスイッチを設けるフレキシブルフィルムについて、第１帯状部と第２帯状部とを先端側で接続する前の表面図
【図４】実施形態に係るスイッチの第１端子部の先端側の拡大図
【図５Ａ】実施形態に係るスイッチの製造過程における印刷工程後のフレキシブルフィルムの表面図
【図５Ｂ】実施形態に係るスイッチの製造過程における印刷工程後のフレキシブルフィルムの裏面図
【図６Ａ】第１変形例に係るスイッチのＯＮ状態の斜視図
【図６Ｂ】第１変形例に係るスイッチのＯＦＦ状態の斜視図
【図７】第２変形例に係るスイッチの作製方法及び構造を説明するための図
【図８】第３変形例に係るスイッチのＯＦＦ状態の側面図
【図９】その他の変形例で説明するスイッチを説明するための図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図１−図９を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
【００１７】
［１．スイッチの構造］
スイッチ２０は、所定の機能を有するデバイス（例えば、ＬＥＤ（発光ダイオード）、センサなど）が実装されたフレキシブルデバイス１００に設けられたメカニカルスイッチである。スイッチ２０は、フレキシブルデバイス１００を構成するフレキシブルフィルム（基材フィルム）１０の一部を利用して作製されている。フレキシブルフィルム１０には、樹脂フィルム、金属フィルム、無機フィルム、バイオフィルム又は紙フィルムなど様々なフィルムを用いることができる。スイッチ２０は、図１及び図２に示すように、第１端子部１１と第２端子部１２と端子連結部１３を備えている。なお、図１Ａにおいて点線は、フレキシブルフィルム１０の裏面に形成された第２導体層３２を表す（図５Ｂ参照）。また、図１Ｂの左側には、スイッチ２０のうち点線で囲まれた箇所の拡大図を示す。
【００１８】
第１端子部１１は、フレキシブルフィルム１０の一部により構成された第１基材部２１と、第１基材部２１の片面に積層された第１導体層３１とを備えている。第１基材部２１は、一端側を除いて周囲から切り離されて一端側を支点に撓み変形が可能なフィルム部分に相当する。第１基材部２１は、ともにフレキシブルフィルム１０の一部により構成された第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとが、先端側で互いに接続されることによって作製されている。平面視での第１基材部２１の形状は略Ｖ字状である。
【００１９】
第１導体層３１は、フレキシブルフィルム１０の片面に印刷された導体パターンであり、第１導体に相当する。第１導体層３１の材料は、特に限定されないが、例えば銀を用いることができる。以下では、フレキシブルフィルム１０において第１導体層３１が積層された側を「表側」という。
【００２０】
ここで、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で互いに接続する前（以下、「帯状部２１ａ，２１ｂの接続前」という。）のフレキシブルフィルム１０について説明する。図３に示すように、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは、ともに一端側（端子連結部１３側）を除いて周囲から切り離された帯状のフィルム部分である。第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは、互いに平行であり、間隔を隔てて同一方向に真っすぐ延びている。第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは、長さと幅とが互いに等しい。第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは、長さ方向（図３における上下方向）において、付け根の位置と先端の位置が同じである。また、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは、幅方向（図３における左右方向）において後述する第２基材部２２を中心に左右対称に形成されている。なお、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとは左右対称でなくてもよい。また、各帯状部２１ａ，２１ｂの寸法は、特に限定されないが、例えば長さが１０ｍｍ〜２０ｍｍとし、幅が５ｍｍ〜１０ｍｍとすることができる。
【００２１】
以下では、各帯状部２１ａ，２１ｂの長さ方向をスイッチ２０についても「長さ方向」と言い、各帯状部２１ａ，２１ｂの幅方向をスイッチ２０についても「幅方向」と言う。なお、図３では、第１導体層３１及び第２導体層３２の記載を省略し、帯状部２１ａ，２１ｂの接続前のスイッチ（未完成状態のスイッチ）にも符号２０を付けている。
【００２２】
第１帯状部２１ａの先端部には、図４に示すように、第１帯状部２１ａの長さ方向に延びる細長い矩形のスリット孔２１ｃが形成されている。スリット孔２１ｃの長さは、第２帯状部２１ｂの幅よりも大きい。一方、第２帯状部２１ｂの先端部には、鉤状の切れ込み２１ｄが形成されている。切れ込み２１ｄは、先端側から付け根側に向かって延び、途中で内側（第１帯状部２１ａ側）に折れ曲がっている。切れ込み２１ｄは、スリット孔２１ｃにおける先端側の縁部に引っ掛けられている。なお、図４では、第１導体層３１の記載を省略している。
【００２３】
図３の状態から第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で互いに接続する際、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂを同じ側（表側または裏側）に撓ませながら内側に引っ張る必要がある。そして、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとが接続された第１基材部２１においても、この撓みは残り一定の撓み状態で保持される。第１基材部２１は、接続時と逆側に撓ませた場合でも一定の撓み状態で保持される。第１基材部２１を表側又は裏側に押すことで、第１基材部２１が表側に撓んだ第１撓み状態（図１Ａ及び図１Ｂに示す状態）と、第１基材部２１が裏側に撓んだ第２撓み状態（図２Ａ及び図２Ｂに示す状態）との切り替えが可能となる。本実施形態では、第１基材部２１を２つの撓み状態で保持可能とする撓み保持加工として、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で互いに接続する加工が施されている。
【００２４】
第１基材部２１の撓み状態について詳細に説明する。第１撓み状態及び第２撓み状態の各々では、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂの各々は、その表側がやや内側を向くように捩れている。各帯状部２１ａ，２１ｂでは、先端側に内側向きの引張力が作用し、内側側辺より外側側辺の方が高く持ち上がるように捩りモーメントが作用する。スイッチ２０を側面から見た場合（幅方向に見た場合）、図１Ｂ及び図２Ｂに示すように、各帯状部２１ａ，２１ｂの裏側が見える。第１撓み状態と第２撓み状態との切り替えの際は、スイッチ２０を先端から見た場合に、各帯状部２１ａ，２１ｂの捩れ方向が反対になる。
【００２５】
第２端子部１２は、第１端子部１１近傍のフレキシブルフィルム１０の一部（具体的には、第１帯状部２１ａが切り離された切り欠きと第２帯状部２１ｂが切り離された切り欠きとの間に位置するフレキシブルフィルム１０の一部）により構成された第２基材部２２と、第２基材部２２の裏面に積層された第２導体層３２を備えている。第２導体層３２は、第１導体層３１とは電気的に絶縁されている。第２基材部２２は、一端側（各帯状部２１ａ，２１ｂと同じ側）を除いて周囲から切り離された帯状のフィルム部分である。第２基材部２２は、スイッチ２０の長さ方向に平行に真っすぐ延びている。また、第２基材部２２の付け根側は、スイッチ２０の幅方向において、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとの各々に対し間隔が隔てられている。
【００２６】
ここで、帯状部２１ａ，２１ｂの接続前のフレキシブルフィルム１０では、図３に示すように、第２基材部２２が、第１帯状部２１ａと同一方向（図３における上下方向）に真っすぐ延びている。スイッチ２０の長さ方向において、第２基材部２２は、付け根の位置と先端の位置が第１帯状部２１ａと同じであり、第２基材部２２の長さは第１帯状部２１ａの長さに等しい。そのため、第２基材部２２の先端部は、第１基材部２１の先端部に対面する。
【００２７】
また、スイッチ２０の幅方向において、第２基材部２２は、図３に示すように、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとの真ん中に配置されている。そのため、第２基材部２２の幅方向の中心は、第１基材部２１の幅方向の中心と概ね一致する。また、フレキシブルフィルム１０では、第２基材部２２と第１帯状部２１ａとの間に矩形の第１切り欠き部２３ａが形成され、第２基材部２２と第２帯状部２１ｂとの間に矩形の第２切り欠き部２３ｂが形成されている。第１切り欠き部２３ａと第２切り欠き部２３ｂとは、長さと幅とが互いに等しい。なお、図３では、各切り欠き部２３ａ，２３ｂと上述のスリット孔２１ｃとにハッチングが付されている。
【００２８】
第２導体層３２は、フレキシブルフィルム１０の裏面に印刷された導体パターンであり、第２導体に相当する。第２導体層３２は、第１導体層３１と反対面に印刷されている。第２導体層３２の材料には、特に限定されないが、例えば第１導体層３１と同じものを用いることができる。なお、本実施形態のフレキシブルフィルム１０では、第１導体層３１を表側に設け第２導体層３２を裏側に設けたが、第１導体層３１を裏側に設け第２導体層３２を表側に設けてもよい。その場合、図１Ａで説明すると、第２端子部１２が第１端子部１１の下側に位置するようにスイッチ２０を作製する。
【００２９】
端子連結部１３は、第１端子部１１の付け根側と第２端子部１２の付け根側との各々に繋がった矩形のフィルム部分である。端子連結部１３の表側には、第１端子部１１の各帯状部２１ａ，２１ｂの先端部まで延びる第１導体層３１が積層されている（図５Ａ参照）。また、端子連結部１３の裏側には、第２端子部１２の第２基材部２２の先端部まで延びる第２導体層３２が積層されている（図５Ｂ参照）。
【００３０】
以上の構成により、スイッチ２０は、第１基材部２１が表側に撓んだ第１撓み状態（図１Ａ及び図１Ｂに示す状態）の時に、第１導体層３１と第２導体層３２とが接触するＯＮ状態（導通状態）となり、第１基材部２１が裏側に撓んだ第２撓み状態（図２Ａ及び図２Ｂに示す状態）の時に、第１導体層３１と第２導体層３２とが離れたＯＦＦ状態（非導通状態）となる。例えば、スイッチ２０がＯＮ状態の時にユーザが第１端子部１１の先端部を裏側へ押すと、スイッチ２０はＯＦＦ状態に切り替わる。また、スイッチ２０がＯＦＦ状態の時にユーザが第１端子部１１の中央部を裏側へ押すと、スイッチ２０はＯＮ状態に切り替わる。
【００３１】
なお、１つのフレキシブルフィルム１０におけるスイッチ２０の個数は、１個でもよいし複数個でもよい。図３の場合、１つのフレキシブルフィルム１０に４つのスイッチ２０が作製される。１つのフレキシブルフィルム１０に複数のスイッチ２０を設ける場合、複数のスイッチ２０は、１次元又は２次元のアレイ状に配置してもよいし、他の配置を採用してもよい。
【００３２】
［２．スイッチの周辺構造］
続いて、図３を参照してスイッチ２０の周辺構造について説明する。
【００３３】
フレキシブルフィルム１０では、スイッチ２０の周辺構造として、スイッチ２０を囲む領域に撓み抑制構造４０が形成されている。撓み抑制構造４０は、フレキシブルフィルム１０における撓み抑制構造４０の形成領域の外側がスイッチ２０の撓みに伴って撓むことを抑制する。撓み抑制構造４０は、スイッチ２０側からその外側に伝播する撓みを大きく減衰させる。撓み抑制構造４０は、第１抑制構造４０ａと、第１抑制構造４０ａの外側に形成された第２抑制構造４０ｂとを備えている。
【００３４】
第１抑制構造４０ａは、複数の切れ込み４２がスイッチ２０の内外方向に略一定のピッチで並んだ複数の切れ込み群４１により構成されている。フレキシブルフィルム１０では、４つのスイッチ２０の形成領域の外周に沿って複数の切れ込み群４１が並び、隣り合うスイッチ２０間に１つの切れ込み群４１が配置されている。各スイッチ２０について見た場合、端子連結部１３の表裏の各々において、導体層３１，３２に繋がる接続用導体層３３が通過する配線用領域１４を除いて、各スイッチ２０は複数の切れ込み群４１によって囲まれている。
【００３５】
各切れ込み群４１では、複数の切れ込み４２がスイッチ２０の外周に沿って形成されている。具体的に、図３においてスイッチ２０の上側と下側の切れ込み群４１では、各切れ込み４２がスイッチ２０の幅方向に真っすぐ延びる。図３においてスイッチ２０の左側と右側の切れ込み群４１では、各切れ込み４２がスイッチ２０の長さ方向に真っすぐ延びる。また、図３においてスイッチ２０の下側の切れ込み群４１は、切れ込み４２のピッチが他の切れ込み群４１よりも短い。
【００３６】
各切れ込み群４１は、切り紙構造を有する。具体的に、各切れ込み群４１は、同一直線上に１つだけ形成された長切れ込み４２ａと、同一直線上に間隔を開けて２つ形成された短切れ込み４２ｂとを有する。長切れ込み４２ａと短切れ込み４２ｂとは、多くがスイッチ２０の内外方向に交互に並ぶ。同一直線上の２つの短切れ込み４２ｂ間のフィルム部分（切れ込み４２がない箇所）は、同一の切れ込み群４１では切れ込み４２の延伸方向において全て同じ位置に存在している。
【００３７】
また、第２抑制構造４０ｂは、４つのスイッチ２０の形成領域の外周に沿って並んだ複数の切り抜き部４３により構成されている。各切り抜き部４３は、フレキシブルフィルム１０に形成されたＬ字状又は矩形状の貫通孔である。図３では、一点鎖線で囲まれた領域が切り抜き部４３を表す。４つのスイッチ２０の形成領域の周囲では、隣り合う切り抜き部４３間のフィルム部分が、図３における上側と左側と右側の各切れ込み群４１における中央部の外側と、各配線用領域１４の外側とに位置している。
【００３８】
撓み抑制構造４０では、スイッチ２０の外側に切れ込み群４１が形成されているため、スイッチ２０が撓む時に、スイッチ２０から伝播された撓みが切れ込み群４１で大きく減衰する。また、切れ込み群４１の外側に切り抜き部４３が形成されているため、撓みの伝播距離が長くなり、切り抜き部４３の外側に伝播される撓みが小さくなる。
【００３９】
［３．スイッチ等の作製方法］
続いて、スイッチ２０等の作製方法について説明する。以下では、複数のスイッチ２０を作製する場合を例にして説明する。
【００４０】
まずフレキシブルフィルム１０に導体パターンを印刷する印刷工程が行われる。印刷工程では、フレキシブルフィルム１０の表側に第１導体層３１が印刷され、フレキシブルフィルム１０の裏側に第２導体層３２が印刷される。第１導体層３１は、図５Ａに示すように、各スイッチ２０における各帯状部２１ａ，２１ｂ及び端子連結部１３などの形成予定領域に印刷される。また、第２導体層３２は、図５Ｂに示すように、各スイッチ２０における第２基材部２２及び端子連結部１３などの形成予定領域に印刷される。
【００４１】
なお、フレキシブルフィルム１０の表側には、上述のデバイス用の導体パターンが印刷される（図示省略）。このデバイス用の導体パターンは、第１導体層３１に電気的に接続される第１端子と、第２導体層３２に電気的に接続される第２端子とを備えている。フレキシブルフィルム１０では、表側の第２端子と裏側の第２導体層３２とを接続する接続導体がビアホールに設けられる（図示省略）。
【００４２】
次に、フレキシブルフィルム１０に切断加工を施す切断工程が行われる。切断工程では、図３における実線の箇所と一点鎖線の箇所とが切断される。その結果、各スイッチ２０では、第１帯状部２１ａ、第２帯状部２１ｂ、スリット孔２１ｃ、切れ込み２１ｄ、第２基材部２２、第１切り欠き部２３ａ及び第２切り欠き部２３ｂが形成される。また、第１抑制構造４０ａの切れ込み群４１と第２抑制構造４０ｂの切り抜き部４３も形成される。
【００４３】
次に、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で接続する接続工程が行われる。接続工程では、第１帯状部２１ａの先端と第２帯状部２１ｂの先端とが互いに近づくように内側に引っ張った状態で、スリット孔２１ｃに第２帯状部２１ｂを先端から通し、スリット孔２１ｃにおける先端側の縁部に切れ込み２１ｄを引っ掛ける。これにより、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとが先端側で連結される。本実施形態では、この連結箇所が外れることを防ぐために、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとの重なる箇所が接着剤で接合される。なお、スリット孔２１ｃ及び切れ込み２１ｄを形成せずに、接着剤による接合だけで第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で接続してもよい。また、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとを先端側で熱圧着加工によって接合してもよいし、外部熱又は内部熱による溶着加工によって接合してもよい。また、上述の連結だけを行い接着剤による接合を省略してもよい。以上の工程によって、スイッチ２０及び撓み抑制構造４０が完成する。
【００４４】
［４．実施形態の効果等］
本実施形態では、メカニカルスイッチにおける接点開閉を実現するために、フレキシブルフィルム１０の一部の撓みを利用しており、フレキシブルフィルム１０以外の部材を別途に取り付ける必要がない。そのため、スイッチ２０の構成が簡素である。また、フレキシブルフィルム１０に導体３１，３２を設けることは印刷技術などによって実現されている。従って、製造が容易なスイッチ２０を提供することができる。
【００４５】
また、本実施形態では、第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとが先端側で接続された第１基材部２１に対し、その接続前における第１帯状部２１ａと第２帯状部２１ｂとの真ん中に第２基材部２２が配置されている。そのため、第１基材部２１の幅方向の中心と第２基材部２２の幅方向の中心とが概ね一致し、バランスが良い形状のスイッチ２０を構成することができる。
【００４６】
また、本実施形態では、第１端子部１１及び第２端子部１２が同じ側で端子連結部１３に繋がり、端子連結部１３の外側に配線用領域１４が設けられている。そのため、各端子部１１，１２に対して同じ側から配線の取り回すことができる。
【００４７】
また、本実施形態では、４つのスイッチ２０の形成領域を囲うように撓み抑制構造４０が形成されているため、スイッチ２０の撓みに伴って撓み抑制構造４０の形成領域より外側が撓むことが抑制される。特に、撓み抑制構造４０として、切れ込み群４１だけでなく、その外側に切り抜き部４３が形成されているため、撓み抑制構造４０の形成領域より外側における撓みを大きく低減させることができる。また、隣り合うスイッチ２０の間に切れ込み群４１が形成されているため、スイッチ２０の撓みに伴って隣のスイッチ２０が撓むことも抑制される。
【００４８】
［５．第１変形例］
本変形例では、第１基材部２１を２つの撓み状態で保持可能とする撓み保持加工として、第１基材部２１を部分的に加熱する熱加工が施されている。図６を参照して本変形例について説明する。なお、図６では、導体層３１，３２及びスイッチ２０の周辺の記載を省略している。また、図６の上側を「表側」とする。
【００４９】
スイッチ２０は、上述の実施形態と同様に、第１端子部１１と第２端子部１２と端子連結部１３を備えている。第１端子部１１は、上述の実施形態とは異なり、間隔を隔てて同一方向に延びる第１帯状部２１ａ及び第２帯状部２１ｂに加え、先端側接続部２１ｃを備えている。先端側接続部２１ｃは、帯状に形成されて、第１帯状部２１ａの先端側と第２帯状部２１ｂの先端側とを接続している。
【００５０】
フレキシブルフィルム１０では、先端側接続部２１ｃを加熱する熱加工が施されている。この熱加工によって先端側接続部２１ｃが収縮し、第１帯状部２１ａの先端と第２帯状部２１ｂの先端との距離が縮まって、第１端子部１１が表側に撓んだ第１撓み状態（図６Ａに示す状態）と、第１端子部１１が裏側に撓んだ第２撓み状態（図６Ｂに示す状態）とのそれぞれで撓み状態が保持されるようになる。また、熱加工によって先端側接続部２１ｃが表側に突出する。なお、先端側接続部２１ｃの中央部又はその周辺などに、熱加工による先端側接続部２１ｃの変形を制御するためのスリットを形成してもよい。例えばスリットは先端側接続部２１ｃの延伸方向に沿って形成する。
【００５１】
また、フレキシブルフィルム１０の表側には第１導体層３１が積層され、フレキシブルフィルム１０の裏側には第２導体層３２が積層されている（図示省略）。第１導体層３１は、端子連結部１３から、第１帯状部２１ａ及び第２帯状部２１ｂの少なくとも一方を通って先端側接続部２１ｃまで延びている。第２導体層３２は、端子連結部１３から第２基材部２２の先端部まで延びている。
【００５２】
以上の構成により、スイッチ２０は、第１撓み状態で第１導体層３１と第２導体層３２とが接触するＯＮ状態（導通状態）となり、第２撓み状態で第１導体層３１と第２導体層３２とが離れたＯＦＦ状態（非導通状態）となる。
【００５３】
［６．第２変形例］
本変形例では、第１端子部１１の第１基材部２１が、１本の帯状のフィルム部分によって構成されている。図７では、フレキシブルフィルム１０の一部について、左図にスイッチ２０の作製前の状態を示し、右図にスイッチ２０の作製後の状態を示す。右図には、２つのスイッチ２０Ｒ，２０Ｌが記載されている。以下では、図７における紙面の表側をスイッチ２０の「表側」とする。
【００５４】
まずスイッチ２０の作製方法について説明する。まずフレキシブルフィルム１０に、図７の左図に示す梯子状の部分を準備する。そして、梯子上のフィルム部分のうち点線の箇所を切断する。そして、上述の撓み保持加工として、梯子上のフィルム部分のうち左右方向に延びる延伸部分１５において、切断箇所の両側１５ａ，１５ｂを互いに重ね合せて貼り合せる加工（延伸部分１５を短くする加工）を施す。これにより、延伸部分１５に一端が繋がった第１基材部２１は、図７の右図に示すように、一定の撓み状態（第１撓み状態）で保持されるようになる。第１基材部２１は、図７とは逆側に撓ませた場合でも一定の撓み状態（第２撓み状態）で保持される。
【００５５】
各スイッチ２０では、延伸部分１５のうち第１基材部２１の先端部が対面する領域が、第２基材部２２を構成する。第２基材部２２は、第１端子部１１の先端部近傍のフレキシブルフィルム１０の一部である。第１導体層３１は第１基材部２１の裏側に積層され、第２導体層３２は第２基材部２２の表側に積層される（図示省略）。図７の右図では、右側のスイッチ２０ＲがＯＦＦ状態、左側のスイッチ２０ＬがＯＮ状態になっている。
【００５６】
［７．第３変形例］
本変形例は、第２導体３２として導体パターン以外のものを用いた例である。本変形例において、第２導体３２は、図８に示すように、断面視Ｕ字状の金属片である。第２導体３２は、第２基材部２２の先端部の表側に固定されて、その固定された箇所から裏側に回り込むように延びている。図８に示すスイッチ２０はＯＦＦ状態である。この状態から、図１Ｂと同様に第１基材部２１を表側に撓ませると、ＯＮ状態に切り替わる。なお、第１導体３１についても金属片を用いることができる。
【００５７】
［８．その他の変形例］
上述の実施形態及び変形例について、第２基材部２２は、第１端子部１１と同じ側を除いて周囲から切り離されてその同じ側を支点にして撓み変形可能であるが、第１端子部１１とは逆側を除いて周囲から切り離されてその逆側を支点にして撓み変形が可能であってもよい。また、第２基材部２２は、長さ方向における両端を除いて周囲から切り離されその両端がその外側のフィルム部分に繋がっていてもよい。
【００５８】
上述の実施形態及び変形例について、各帯状部２１，２１ａ，２１ｂの幅は、長さ方向に亘って一定であるが、長さ方向において変化していてもよい。例えば、各帯状部２１，２１ａ，２１ｂの幅は、徐々に細く（又は太く）なってもよいし、途中で細く（又は太く）なってもよい。また、第２基材部２２についても、各帯状部２１，２１ａ，２１ｂと同様に、幅が長さ方向において変化していてもよい。
【００５９】
上述の実施形態及び変形例で説明したスイッチ２０をフレキシブルフィルム１０に多数設けてメモリーとして利用してもよい。
【００６０】
上述の実施形態及び変形例について、各帯状部２１，２１ａ，２１ｂは、直線状に延びているが、曲線状に延びていてもよい。例えば、上述の実施形態における各帯状部２１，２１ａは、第２基材部２２側（内側）に徐々に曲がった形状であってもよい。また、第２基材部２２についても、曲線状に延びていてもよい。
【００６１】
上述の実施形態について、第１帯状部２１ａと第２帯状部２２ｂとを直接接続したが、他の部材を介して第１帯状部２１ａと第２帯状部２２ｂとを接続してもよい。例えば他の部材として金属板を用いることができる。この場合、第１帯状部２１ａと第２帯状部２２ｂとを内側に曲げて互いに近づけた状態で金属板によって先端側で互いに接続する。金属板は第１導体３１として用いることができる。
【００６２】
上述の実施形態について、図９に示すように、一対のＬ字状のフィルム部分５１，５２を先端側で接続することによって第１基材部２１を作製してもよい。図９では、左図にスイッチ２０の作製前の状態を示し、右図にスイッチ２０の作製後の状態を示す。各Ｌ字状のフィルム部分５１，５２は、帯状部２１ａ，２１ｂと、その帯状部２１ａ，２１ｂの先端から内側に延びる内側延伸部２５ａ，２５ｂとを備えている。この場合においても、一対の帯状部２１ａ，２１ｂが先端側で互いに接続された部分が、第１端子部１１の第１基材部２１を構成する。
【産業上の利用可能性】
【００６３】
本発明は、フレキシブルデバイス等に適用可能である。
【符号の説明】
【００６４】
１０    フレキシブルフィルム
１１    第１端子部
１２    第２端子部
１３    端子連結部
２０    スイッチ
２１    第１基材部
２１ａ  第１帯状部
２１ｂ  第２帯状部
２２    第２基材部
３１    第１導体層（第１導体）
３２    第２導体層（第２導体）
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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