(57)【要約】【課題】樹脂体と静電容量センサシートを容易に位置合わせでき、しかも、高精度な検出を可能とし、静電容量センサシートを外部に確実に接続できる成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法を提供する。【解決手段】可撓性の静電容量センサシート１６がインサートされる雄型１と、雄型１に型締めされる雌型２とを備え、型締めされた雄型１と雌型２間のキャビティ空間３に流動性の成形樹脂材料が充填されることにより、支持パネルの内部と静電容量センサシート１６とが一体の静電容量型入力スイッチ１０を製造する成形用金型であり、雄型１のキャビティ形成面６に、静電容量センサシート１６を貫通する複数の位置決め突起３０を突設し、各位置決め突起３０に支持パネル用のボス形成穴３１を穿孔してその内底面に円柱ピン３２を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
可撓性の静電容量センサシートがセットされる雄型と、この雄型に型締めされる雌型とを備え、型締めされた雄型と雌型との間のキャビティ空間に流動性の成形樹脂材料が充填されることにより、樹脂体と静電容量センサシートとが一体の静電容量型入力スイッチを形成する成形用金型であって、
雄型のキャビティ形成面に、静電容量センサシートを貫通する複数の位置決め突起を設け、位置決め突起に、樹脂体用の突部形成穴を設けたことを特徴とする成形用金型。
【請求項２】
樹脂体の内部と静電容量センサシートとが一体の静電容量型入力スイッチを三次元形成する請求項１記載の成形用金型。
【請求項３】
突部形成穴の内底面に柱部を形成することにより、樹脂体に静電容量センサシートを貫通するボスを成形するようにした請求項１又は２記載の成形用金型。
【請求項４】
雄型に、成形樹脂材料注入用のゲートを設け、突部形成穴内の柱部を中空に形成してゲートに連通させた請求項３記載の成形用金型。
【請求項５】
請求項１ないし４いずれかに記載の成形用金型を用いて静電容量型入力スイッチを製造することを特徴とする静電容量型入力スイッチの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、静電容量型入力スイッチを製造する成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の静電容量型入力スイッチは、図示しないが、所定の樹脂を用いて成形される支持パネルと、この支持パネルに貼着される静電容量センサシートとを備え、携帯機器、家電製品、情報機器、車載のセンターパネルやステアリングスイッチ等に使用されている（特許文献１参照）。
【０００３】
支持パネルは、剛性を有する平坦な板に成形されたり、あるいは屈曲した断面トレイ形や断面ハット形等に立体的に三次元成形される。また、静電容量センサシートは、屈曲可能な薄い絶縁フィルム層と、この絶縁フィルム層に形成されるキャパシタ形成用の導電層と、絶縁フィルム層に粘着されて導電層を被覆する薄い保護カバー層とを備え、支持パネルが成形された後、この支持パネルに絶縁フィルム層が粘着シートや接着剤により重ねて貼着される。
【０００４】
導電層は、絶縁フィルム層の表面に、指や操作ペンに接近される複数の検出電極が所定のパターンで配列され、各検出電極に配線ラインが接続されており、この配線ラインに、外部の電子回路に接続される接続端子が形成されている。このような静電容量センサシートは、任意の検出電極に指や操作ペンが接近すると、任意の検出電極と指等との間にキャパシタが形成されるとともに、指等がどの位置に存在するかが静電容量の変化として検出され、この静電容量の変化の検出により、指等の位置が座標データとして検出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】ＷＯ２０１０／０９０２６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
従来における静電容量型入力スイッチは、以上のように構成され、成形された支持パネルに薄く撓みやすい静電容量センサシートが後から位置決めしながら貼着されるので、支持パネルと静電容量センサシートとの位置合わせが困難であるという問題がある。特に、意匠性向上の観点から、支持パネルが三次元形成される場合、静電容量センサシートも支持パネルの形に応じて屈曲等させる必要があるが、支持パネルに静電容量センサシートを曲げ沿わせて貼着すると、貼着する静電容量センサシートに皺や位置ずれ等が生じ、静電容量センサシートの高精度な位置決めが実に困難となる。
【０００７】
静電容量センサシートの高精度な位置決めが困難になると、指等を高精度に検出できなかったり、静電容量センサシートを外部の電子回路に接続するのに支障を来すおそれがある。
【０００８】
本発明は上記に鑑みなされたもので、樹脂体と静電容量センサシートとを容易に位置合わせすることができ、しかも、高精度な検出を可能とし、静電容量センサシートを外部に確実に接続することのできる成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明においては上記課題を解決するため、可撓性の静電容量センサシートがセットされる雄型と、この雄型に型締めされる雌型とを備え、型締めされた雄型と雌型との間のキャビティ空間に流動性の成形樹脂材料が充填されることにより、樹脂体と静電容量センサシートとが一体の静電容量型入力スイッチを形成するものであって、
雄型のキャビティ形成面に、静電容量センサシートを貫通する複数の位置決め突起を設け、位置決め突起に、樹脂体用の突部形成穴を設けたことを特徴としている。
【００１０】
なお、樹脂体の内部と静電容量センサシートとが一体の静電容量型入力スイッチを三次元形成することができる。
また、突部形成穴の内底面に柱部を形成することにより、樹脂体に静電容量センサシートを貫通するボスを成形することができる。
また、雄型に、成形樹脂材料注入用のゲートを設け、突部形成穴内の柱部を中空に形成してゲートに連通させることもできる。
【００１１】
また、本発明においては上記課題を解決するため、請求項１ないし４いずれかに記載の成形用金型を用いて静電容量型入力スイッチを製造することを特徴としている。
【００１２】
なお、静電容量センサシートを、屈曲可能な薄い絶縁フィルム層と、この絶縁フィルム層に薄くパターン形成されるキャパシタ形成用の導電層とから形成し、この静電容量センサシートに、雄型の複数の位置決め突起に貫通される貫通孔をそれぞれ設け、
雄型の複数の位置決め突起に静電容量センサシートの貫通孔をそれぞれ嵌入して位置決めし、静電容量センサシートの導電層を雄型のキャビティ形成面に対向させ、成形用金型の雄型と雌型とを型締めした後、成形用金型に溶融した成形樹脂材料を充填することが好ましい。
【００１３】
また、雄型と雌型の間のキャビティ空間に充填した成形樹脂材料の冷却固化により、三次元の静電容量型入力スイッチを製造してその樹脂体内に静電容量センサシートを一体化し、樹脂体内から静電容量センサシートの複数の貫通孔をそれぞれ貫通する複数のボスを突出させ、ボスとボスとの間隔を、ボスの外径の２倍以上とすることが好ましい。
【００１４】
ここで、特許請求の範囲における樹脂体と静電容量センサシートとは、透明、不透明、半透明のいずれでも良い。樹脂体には、少なくとも各種のケース、ハウジング、パネル部材等が含まれる。静電容量センサシートは、自己静電容量タイプでも良いし、相互静電容量タイプでも良い。静電容量型入力スイッチは、例えば断面トレイ形、ハット形、半球状殻形、Ｃ字形、Ｕ字形等に三次元形成することができる。また、成形用金型の雄型と雌型とは、上下方向に接離するものでも良いし、横方向に接離するものでも良い。
【００１５】
複数の位置決め突起は、２個以上であれば、特に限定されるものではないが、通常４〜６個である。樹脂体用の突部には、少なくともボスやリブが含まれる。突部形成穴は、各位置決め突起に設けても良いし、任意の位置決め突起に設けても良い。さらに、柱部についても、各突部形成穴に形成しても良いし、任意の突部形成穴に形成することもできる。
【００１６】
本発明によれば、静電容量型入力スイッチを製造する場合には、成形用金型の型開きされた雄型の複数の位置決め突起に静電容量センサシートを貫通させて位置決めし、成形用金型の雄型と雌型とを型締めし、成形機から成形用金型に溶融した流動性の成形樹脂材料を射出する。
【００１７】
すると、成形樹脂材料は、成形機から雄型と雌型の間のキャビティ空間に充填され、このキャビティ空間や位置決め突起の突部形成穴で流動を停止し、成形用金型に熱を奪われることで冷却固化する。この成形樹脂材料の冷却固化により、静電容量型入力スイッチが製造されてその樹脂体に静電容量センサシートが一体化され、樹脂体から突き出た突部が静電容量センサシートを貫通する。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、樹脂体と可撓性の静電容量センサシートとを容易に位置合わせすることができるという効果がある。また、これを通じ、指や操作ペン等の高精度な検出を可能とし、静電容量センサシートを外部に確実に接続することができる。また、雄型の位置決め突起が静電容量センサシートを位置決めするとともに、位置決め突起の突部形成穴が樹脂体に必要な突部を成形するので、位置決め突起の多機能化を図ることができる。したがって、雄型のキャビティ形成面に対する加工の簡素化が期待できる。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、静電容量型入力スイッチの樹脂体が三次元形成される場合にも、樹脂体内の平坦面、屈曲面、湾曲面等に応じ、静電容量センサシートを適切な形態で一体化することができる。したがって、静電容量センサシートに皺や位置ずれ等の生じることが少なく、静電容量センサシートを高精度に位置決めすることができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、静電容量型入力スイッチの製造時に突部形成穴と柱部とが樹脂体に静電容量センサシートを貫通する組立用のボスを筒形に形成する。したがって、ボスに各種の電気機器や電子機器等を取り付ける組み立て作業が容易になる。
【００２１】
請求項４記載の発明によれば、柱部と成形用のゲートとを一体化して省スペース化を実現するので、静電容量センサシートのデザインの自由度を向上させることが可能になる。また、静電容量センサシートの外側からフィルムゲート等で成形樹脂材料を射出すると、雄型と静電容量センサシートとの間に成形樹脂材料が流入し、成形不良の生じることがあるが、本発明によれば、雄型と静電容量センサシートとの間に成形樹脂材料が流入することが少ないので、成形不良の発生を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の実施形態を模式的に示す断面説明図である。
【図２】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の実施形態における静電容量センサシートと雄型とを模式的に示す断面説明図である。
【図３】本発明に係る成形用金型の実施形態における静電容量センサシートと雄型とを模式的に示す斜視図である。
【図４】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の実施形態における静電容量型入力スイッチを模式的に示す斜視説明図である。
【図５】図４の内部を示す裏面説明図である。
【図６】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の実施形態における静電容量型入力スイッチを模式的に示す断面斜視説明図である。
【図７】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の実施形態における静電容量センサシートを模式的に示す断面説明図である。
【図８】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の第２の実施形態を模式的に示す断面説明図である。
【図９】本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法の第２の実施形態を模式的に示す要部断面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して本発明の好ましい実施の形態を説明すると、本実施形態における成形用金型は、図１ないし図７に示すように、移動可能な可動の雄型１と、この雄型１に対向する固定の雌型２とを備え、これら雄型１と雌型２の間のキャビティ空間３に成形機から成形樹脂材料が射出され、この成形樹脂材料が冷却固化することにより、絶縁性の支持パネル１１と可撓性の薄い静電容量センサシート１６とが一体の静電容量型入力スイッチ１０を成形して製造する金型であり、雄型１に、静電容量センサシート１６用の複数の位置決め突起３０を突設し、各位置決め突起３０に、支持パネル１１用のボス形成穴３１を穿孔するようにしている。
【００２４】
成形用金型の雄型１と雌型２とは、図１や図２に示すように、複数のガイドピンとガイドピンブッシュの嵌合により一体化され、雄型１が雌型２に下方から接離可能に対向しており、これら雄型１と雌型２とが静電容量型入力スイッチ１０の成形時に高圧で型締めされることにより、雄型１と雌型２との間に、静電容量型入力スイッチ１０を形成するキャビティ空間３が区画形成される。雄型１と雌型２とは、所定の工具鋼やセラミックス等により構成され、温度調整用の冷却水溝がそれぞれ設けられており、各冷却水溝に一定温度の冷却水が流通する。
【００２５】
雄型１は、図１ないし図３に示すように、静電容量センサシート１６を搭載するコア部４と可動側型板５とが一体化され、可動側型板５が補強用の受板に螺着されており、この受板がスペーサブロック、複数の突き出しピン、突き出し板を介して成形機との連結用の可動側取付板に螺着される。雄型１が雌型２との間にキャビティ空間３を区画形成するコア部４のキャビティ形成面６には、製造された静電容量センサシート１６がインサートして搭載される。
【００２６】
雌型２は、図１に示すように、支持パネル１１を形成する凹んだキャビティ部７と固定側型板とが一体化され、この固定側型板が成形機との連結用の固定側取付板に螺着される。この固定側取付板には、鋳込口を構成するスプルブシュとロケートリング用の嵌合孔が穿孔される。
【００２７】
静電容量型入力スイッチ１０の支持パネル１１は、図４ないし図６に示すように、所定の樹脂含有の成形樹脂材料を用い、屈曲した断面略トレイ形に三次元形成されてその略平坦な表面が指や操作ペンの接触対象となり、図示しない電子機器にセットされる。成形樹脂材料の樹脂としては、特に限定されるものではないが、例えば強度等に優れるポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、変性ポリフェニレンエーテル、シクロオレフィンコポリマー（ＣＯＣ）、シクロオレフィンポリマー（ＣＯＰ）、ＡＢＳ樹脂、アクリル樹脂等があげられる。成形樹脂材料には、必要に応じ、補強剤や難燃剤等の各種フィラーが配合される。
【００２８】
支持パネル１１は、図５や図６に示すように、略平坦な表面に文字、図形、記号等の模様が必要に応じて形成され、内部の略平坦な裏面１２に、静電容量センサシート１６を貫通する複数（本実施形態では４個）のボス１３が間隔をおいて突出形成されており、この複数のボス１３に外部の回路基板がビスを介して螺着固定されることにより、回路基板の電子回路と静電容量センサシート１６とが電気的に接続される。複数のボス１３は、支持パネル１１の厚さを均一にする観点から、支持パネル１１の湾曲した周壁１４や周壁端部のフランジ１５から離れた箇所に配列形成されることが好ましい。
【００２９】
外部の回路基板は、図示しないが、例えばプリント配線板等からなり、表面に静電容量の変化をデジタル信号に変換する静電容量検出回路等の所定の電子回路がパターン形成されるとともに、マイクロコントローラやコンバータ等の電子部品が適宜実装されており、支持パネル１１に後から一体化される。
【００３０】
静電容量センサシート１６は、図５ないし図７に示すように、例えば屈曲可能な薄い絶縁フィルム層１７と、この絶縁フィルム層１７に薄くパターン形成されるキャパシタ形成用の導電層１８とを備えた平面略矩形の二層構造に形成され、雄型１の複数の位置決め突起３０に貫通される貫通孔２２がそれぞれ丸く穿孔される。
【００３１】
絶縁フィルム層１７は、特に限定されるものではないが、例えば、耐薬品性、光学特性、品質の安定性等に優れるポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート、ポリエチレンナフタレート、ポリイミド、ポリアミド、アクリル樹脂、シクロオレフィンポリマー製の薄い透明フィルムが使用され、支持パネル１１内の裏面１２に一体化される。
【００３２】
これらのフィルムの中では、寸法安定性や絶縁性等に優れる可撓性の薄いポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート製の透明フィルムが好適である。また、絶縁フィルム層１７の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば１０〜５００μｍ、好ましくは２０〜４００μｍ、より好ましくは５０〜３００μｍの範囲が良い。
【００３３】
導電層１８は、絶縁フィルム層１７の表面に、指や操作ペンに接近される複数の検出電極１９が所定のパターンで配列され、各検出電極１９に細い配線ライン２０が接続されており、この複数の配線ライン２０に、回路基板の電子回路に接続される接続端子２１が形成される。この導電層１８の材料としては、例えば金属（Ａｌ、銅、銀ナノワイヤ等）、銀ペースト、カーボン等があげられる。
【００３４】
導電層１８に光透過性が要求される場合には、ＩＴＯ、銀ナノワイヤ、光透過性の導電性ポリマー（ポリピロールやポリアニリンの他、ポリチオフェン等）等が選択して使用される。光透過性が要求される場合、導電層１８の厚みは１５μｍ以下、検出電極１９の厚みは１μｍ以下、配線ライン２０の厚みは５〜１５μｍ程度とされる。
【００３５】
複数の検出電極１９は、例えばスクリーン印刷法やグラビア印刷法等によりマトリックス（例えば１×４、３×３、４×３等）に配列され、各検出電極１９が平面円形、楕円形、矩形、多角形等の薄膜に形成される。また、接続端子２１は、例えばカーボン等を用いて配線ライン２０の端部に一体形成され、回路基板の電子回路のランドと弾性変形可能な導電性エラストマー等を介して電気的に接続される。
【００３６】
複数（本実施形態では４個）の位置決め突起３０は、図１ないし図３に示すように、雄型１のキャビティ形成面６に間隔をおいて突設され、静電容量センサシート１６の複数の貫通孔２２を貫通して前後左右に位置決めする。各位置決め突起３０は、雌型２のキャビティ部７に隙間を介して対向する背の低い平面円形に形成され、支持パネル１１用のボス形成穴３１が切削により平面円形に穿孔されており、このボス形成穴３１の内底面の中心部に、ボス形成穴３１の開口面よりも背の低い円柱ピン３２が切削により起立して形成される。これらボス形成穴３１と円柱ピン３２の周面には、必要に応じ、脱型等に資するテーパが形成される。
【００３７】
このようなボス形成穴３１と円柱ピン３２とは、静電容量型入力スイッチ１０の成形時に支持パネル１１の裏面１２に静電容量センサシート１６の貫通孔２２を貫通する螺嵌用のボス１３を円筒形に一体形成し、このボス１３が静電容量型入力スイッチ１０の組立用やガイド用に利用される。
【００３８】
上記構成において、静電容量型入力スイッチ１０を製造する場合には、先ず、成形用金型の型開きされた雄型１の複数の位置決め突起３０に製造した静電容量センサシート１６の貫通孔２２をそれぞれ嵌入して位置決めし、静電容量センサシート１６の絶縁フィルム層１７を露出させるとともに、導電層１８を下向きにしてコア部４のキャビティ形成面６に接触させ、成形用金型の雄型１と雌型２とを高圧で型締めし、雌型２のノズルタッチ部に成形機を接触させた後、成形機から成形用金型に溶融混練した流動性の成形樹脂材料を高速・高圧で射出する。
【００３９】
すると、成形樹脂材料は、成形機のノズルから成形用金型のスプルとランナーとを順次通過して雄型１と雌型２の間のキャビティ空間３に充填され、このキャビティ空間３で流動を停止し、成形用金型に熱を奪われることで冷却固化するとともに、雄型１と雌型２とを流通する冷却水により間接的に冷却固化する。この際、成形樹脂材料の一部は、複数のボス形成穴３１にそれぞれ流入して冷却固化する。
【００４０】
このような成形樹脂材料の冷却固化により、立体的な三次元の静電容量型入力スイッチ１０が製造されてその支持パネル１１内の裏面１２に静電容量センサシート１６が一体化され、支持パネル１１の裏面１２から突き出た複数のボス１３が静電容量センサシート１６の貫通孔２２をそれぞれ遊貫する。ボス１３とボス１３との間隔は、外観不良等を防止する観点から、ボス１３の外径の２倍以上であることが好ましい。また、各ボス１３の肉厚は、ヒケに伴う外観不良等を防止するため、支持パネル１１の肉厚の４５〜７０％程度が好ましい。
【００４１】
静電容量型入力スイッチ１０を製造したら、雄型１と雌型２とを型開きし、雄型１に密着した静電容量型入力スイッチ１０を複数の突き出しピンにより突き出すことにより、静電容量型入力スイッチ１０を取り出せば良い。こうして静電容量型入力スイッチ１０を取り出したら、静電容量型入力スイッチ１０の複数のボス１３に回路基板をビスにより螺着固定することにより、静電容量センサシート１６と回路基板の電子回路とを圧接変形状態の導電性エラストマー等を介し電気的に接続することができる。
【００４２】
上記構成によれば、成形された支持パネル１１に扱いにくい別体の静電容量センサシート１６を後から貼着するのではなく、成形用金型に静電容量センサシート１６をインサートし、射出成形により樹脂製の支持パネル１１と一体化させるので、支持パネル１１と薄い静電容量センサシート１６とを高精度に位置合わせし、体裁を良好に整えることができる。
【００４３】
また、例え支持パネル１１が簡素な二次元成形ではなく、複雑に三次元成形され、屈曲面、湾曲面、凹凸面を有する場合にも、静電容量センサシート１６に皺や位置ずれ等の生じることがなく、静電容量センサシート１６の高精度な位置決めが可能になる。したがって、検出電極１９により指等を高精度に検出したり、静電容量センサシート１６の接続端子２１を外部の電子回路に確実に接続することができる。
【００４４】
また、雄型１の位置決め突起３０が静電容量センサシート１６を位置決めするとともに、位置決め突起３０のボス形成穴２２がビス螺嵌用のボス１３を成形するので、位置決め突起３０の多機能化を図ることができる。したがって、雄型１のキャビティ形成面６に対する彫り込み加工を簡素化することが可能になる。
【００４５】
また、静電容量センサシート１６と回路基板の電子回路とを導電性エラストマー等を介し電気的に接続するので、支持パネル１１の周壁１４まで絶縁フィルム層１７や配線ライン２０を曲げながら延長する必要がなく、省スペース化の実現の他、配線ライン２０により指等を誤って誤検出することがない。さらに、導電性エラストマー等を用いた電気的な接続の際、回路基板の静電容量検出回路を検出電極１９に可能な限り接近させ、この接近状態で静電容量の変化をデジタル信号に変換するようにすれば、ノイズに弱いアナログ配線部を低減することができるので、誤動作の減少が大いに期待できる。
【００４６】
次に、図８と図９は本発明の第２の実施形態を示すもので、この場合には、雌型２ではなく、雄型１に、矢印で示す成形樹脂材料を注入する複数のゲート４０を穿孔し、複数の位置決め突起３０におけるボス形成穴３１内の円柱ピン３２をそれぞれ中空筒形に形成し、各円柱ピン３２の末端部をゲート４０の先端部に連通させて省スペース化を図るようにしている。
【００４７】
雄型１の可動側型板５等には、鋳込口を構成するスプルブシュとロケートリング用の嵌合孔が穿孔される。また、ゲート４０は、非制限ゲートと制限ゲートに分類され、様々な種類があるが、円柱ピン３２の端部に連通し、キャビティ空間３に成形樹脂材料を充填可能であれば、特に限定されるものではない。
【００４８】
上記構成において、静電容量型入力スイッチ１０を製造する場合には、先ず、成形用金型の型開きされた雄型１の複数の位置決め突起３０に製造した静電容量センサシート１６の貫通孔２２をそれぞれ嵌入して位置決めし、静電容量センサシート１６の絶縁フィルム層１７を露出させて導電層１８を下向きとし、成形用金型の雄型１と雌型２とを高圧で型締めし、雄型１のノズルタッチ部に成形機を接触させた後、成形機から成形用金型に溶融混練した流動性の成形樹脂材料を高速・高圧で射出する。
【００４９】
すると、成形樹脂材料は、成形機のノズルから成形用金型のスプル、ランナー、ゲート４０、中空の円柱ピン３２を順次通過して雄型１と雌型２の間のキャビティ空間３に充填され、このキャビティ空間３で流動を停止し、成形用金型に熱を奪われることで冷却固化するとともに、雄型１と雌型２とを流通する冷却水により間接的に冷却固化する。
【００５０】
この際、成形樹脂材料は、図９に矢印で示すように流動するので、雄型１のキャビティ形成面６と絶縁フィルム層１７の周縁部１７ａとの間に流入することにより、キャビティ形成面６に対向接触する導電層１８を汚染したり、損傷させることがない。また、成形樹脂材料の一部は、複数のボス形成穴３１にそれぞれ流入して冷却固化する。
【００５１】
このような成形樹脂材料の冷却固化により、立体的な三次元の静電容量型入力スイッチ１０が製造されてその支持パネル１１内の裏面１２に静電容量センサシート１６が一体化され、支持パネル１１の裏面１２から突き出た複数のボス１３が静電容量センサシート１６の貫通孔２２をそれぞれ遊貫する。その他の部分については、上記実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００５２】
本実施形態においても上記実施形態と同様の作用効果が期待でき、しかも、製品の内部にピンゲートを設けるのではなく、円柱ピン３２と射出成形用のゲート４０とを一体化して省スペース化を実現するので、導電層１８の複数の検出電極１９の配置等、製品のデザイン自由度を向上させることができるのは明らかである。また、ゲート４０がピンゲートの場合、ゲートの径が小さいので、アクリル樹脂のような流動性の悪い樹脂やガラス繊維配合の樹脂を射出することは容易ではないが、本実施形態によれば、ピンゲートを採用しないので、アクリル樹脂やガラス繊維配合の樹脂を含む成形樹脂材料を容易に射出することができる。
【００５３】
また、絶縁フィルム層１７の外側から幅の広いフィルムゲート等で成形樹脂材料を射出すると、雄型１と絶縁フィルム層１７の周縁部１７ａとの間に成形樹脂材料が流入することにより、成形不良の生じることがあるが、本実施形態によれば、雄型１と絶縁フィルム層１７の周縁部１７ａとの間に成形樹脂材料が流入することがないので、成形不良の発生を未然に防止することができる。さらに、ゲート４０がフィルムゲートの場合、成形樹脂材料が均一に流動するものの、ゲートの仕上げが困難である。これに対し、本実施形態によれば、フィルムゲートを採用しないので、ゲートを容易に仕上げることが可能となる。
【００５４】
なお、上記実施形態では移動可能な可動の雄型１と、この雄型１に対向する固定の雌型２とを備えたが、固定の雄型１と、この雄型１に対向する移動可能な可動の雌型２とを用いても良い。また、上記実施形態の支持パネル１１は、剛性を有する平坦な板でも良いし、湾曲した板でも良い。この支持パネル１１の表面には、雌型２に装飾された加飾用フィルムをインサートしたり、後からの印刷や塗装等により、装飾された加飾層を積層形成しても良い。
【００５５】
また、上記実施形態では静電容量センサシート１６を、絶縁フィルム層１７に導電層１８を積層することで形成したが、絶縁フィルム層１７に、導電層１８を覆う光透過性の保護カバー層を粘着した多層構造としても良い。この場合、絶縁フィルム層１７と保護カバー層との間には、模様や色彩で装飾された加飾層を介在させても良いし、絶縁フィルム層１７に装飾された加飾層を積層形成することもできる。また、静電容量センサシート１６の絶縁フィルム層１７を支持パネル１１の周壁１４裏面まで伸ばし、この伸長に伴い、配線ライン２０を伸長することもできる。
【００５６】
また、導電層１８を、検出電極１９、配線ライン２０、接続端子２１により形成しても良いが、単数複数の検出電極１９により形成し、この必要数の検出電極１９を回路基板の電子回路と弾性変形可能な導電体等を介し電気的に接続することもできる。また、支持パネル１１の裏面１２とボス１３の外周面との間には、補強用のリブを併設することが可能である。また、円柱ピン３２を伸ばし、ボス形成穴３１の開口面に円柱ピン３２の上端面を揃えることが可能である。
【００５７】
また、ボス形成穴３１の円柱ピン３２を省略することにより、支持パネル１１の裏面１２から静電容量センサシート１６を貫通する複数のリブを突出させ、支持パネル１１の強度を向上させたり、反りや捩れ等の変形を防止することも可能である。さらに、各円柱ピン３２の末端部をゲート４０の先端部に連通させても良いが、複数の円柱ピン３２のうち、任意の円柱ピン３２の末端部をゲート４０の先端部に連通させても良い。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明に係る成形用金型及びこれを用いた静電容量型入力スイッチの製造方法は、携帯電話等の携帯機器、家電製品、ノートパソコン等の情報機器、車載のセンターパネルやステアリングスイッチ等の製造分野で使用される。
【符号の説明】
【００５９】
１        雄型
２        雌型
３        キャビティ空間
４        コア部
６        キャビティ形成面
７        キャビティ部
１０      静電容量型入力スイッチ
１１      支持パネル（樹脂体）
１２      裏面
１３      ボス（突部）
１４      周壁
１６      静電容量センサシート
１７      絶縁フィルム層
１７ａ    絶縁フィルム層の周縁部
１８      導電層
２２      貫通孔
３０      位置決め突起
３１      ボス形成穴（突部形成穴）
３２      円柱ピン（柱部）
４０      ゲート
【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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