(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の開口部を有する第１のスペーサと、
第１の基材と、前記第１の開口部に対応して前記第１の基材上に設けられた第１の電極と、を有し、前記第１のスペーサの一方に設けられた第１の基板と、
第２の基材と、前記第２の基材上に設けられるとともに、前記第１の開口部を介して前記第１の電極と相互に接触又は離反が可能な第２の電極と、を有し、前記第１のスペーサの他方に設けられた第２の基板と、
第２の開口部を有し、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側の一方に設けられた第２のスペーサと、
前記第２の開口部に対応して設けられた弾性部材を有し、前記第２のスペーサを介して前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側の一方に設けられた第３の基板と、を備え、
前記弾性部材を構成する材料は、前記第２のスペーサが設けられた前記第１又は第２の基材を構成する材料に対して相対的に小さいヤング率を有しており、
前記弾性部材は、前記第１の基板又は前記第２の基板を介して押圧されることで潰れるスイッチ。
【請求項２】
請求項１に記載のスイッチであって、
前記弾性部材は、複数の突起であるスイッチ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のスイッチであって、
前記弾性部材の高さは、前記第２のスペーサの高さに対して相対的に低いスイッチ。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１項に記載のスイッチであって、
前記第１の開口部の内縁部が、前記第２の開口部の内縁部よりも外側に位置しているスイッチ。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載のスイッチであって、
前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側のうち、前記第３の基板の反対側にラバードームをさらに備えるスイッチ。
【請求項６】
請求項５に記載のスイッチであって、
前記ラバードームは、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側に前記ラバードームを取り付ける取付部を有し、
前記取付部の内縁部が、前記第２の開口部の内縁部よりも外側に位置しているスイッチ。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか１項に記載のスイッチであって、
前記第１の電極は、２つの第１の導電部から構成され、
前記第２の電極は、１つの第２の導電部から構成されており、
２つの前記第１の導電部は、いずれも前記第２の導電部と相互に接触又は離反が可能であると共に、相互に離反して配置され、
前記第３の基板は、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側に設けられているスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
２つの電極を無荷重時に離間させ、荷重印加時に電極間を導通させると共に、荷重の増加に伴い導通抵抗が低下する感圧可能なスイッチが知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１５８１０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記スイッチでは、２つの電極間が導通した後の荷重域（以下、単に「感圧範囲」とも称する。）において、印加される押圧力が増加するにつれて、電極間の電気的抵抗が低下するが、押込み量の変化が乏しいため、操作者に違和感を与えるおそれがある、という問題がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、感圧範囲において、良好な操作感を得ることができるスイッチを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
［１］本発明に係るスイッチは、  第１の開口部を有する第１のスペーサと、第１の基材と、前記第１の開口部に対応して前記第１の基材上に設けられた第１の電極と、を有し、前記第１のスペーサの一方に設けられた第１の基板と、第２の基材と、前記第２の基材上に設けられるとともに、前記第１の開口部を介して前記第１の電極と相互に接触又は離反が可能な第２の電極と、を有し、前記第１のスペーサの他方に設けられた第２の基板と、第２の開口部を有し、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側の一方に設けられた第２のスペーサと、前記第２の開口部に対応して設けられた弾性部材を有し、前記第２のスペーサを介して前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側の一方に設けられた第３の基板と、を備え、前記弾性部材を構成する材料は、前記第２のスペーサが設けられた前記第１又は第２の基材を構成する材料に対して相対的に小さいヤング率を有しており、前記弾性部材は、前記第１の基板又は前記第２の基板を介して押圧されることで潰れる。
【０００７】
［２］上記スイッチにおいて、前記弾性部材は、複数の突起であってもよい。
【０００８】
［３］上記スイッチにおいて、前記弾性部材の高さは、前記第２のスペーサの高さに対して相対的に低くてもよい。
【０００９】
［４］上記スイッチにおいて、前記第１の開口部の内縁部が、前記第２の開口部の内縁部よりも外側に位置していてもよい。
【００１０】
［５］上記スイッチにおいて、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側のうち、前記第３の基板の反対側にラバードームをさらに備えていてもよい。
【００１１】
［６］上記スイッチにおいて、前記ラバードームは、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側、又は、前記第２の基板において前記第２の電極が設けられる側の反対側に前記ラバードームを取り付ける取付部を有し、前記取付部の内縁部が、前記第２の開口部の内縁部よりも外側に位置していてもよい。
【００１２】
［７］上記スイッチにおいて、前記第１の電極は、２つの第１の導電部から構成され、
前記第２の電極は、１つの第２の導電部から構成されており、２つの前記第１の導電部は、いずれも前記第２の導電部と相互に接触又は離反が可能であると共に、相互に離反して配置され、前記第３の基板は、前記第１の基板において前記第１の電極が設けられる側の反対側に設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、感圧範囲において、印加される押圧力が増加するにつれて、第１及び第２の電極間の電気的抵抗が低下すると共に、押込み量が大きくなる。これにより、感圧範囲において、良好な操作感を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチを示す断面図である。
【図２】図２（ａ）は、図１のIIa-IIa線に沿った断面図であり、図２（ｂ）は、図１のIIb-IIb線に沿った断面図である。
【図３】図３は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの下側電極の第１変形例を示す断面図であり、図１のIIa-IIa線に沿った断面図に相当する図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの下側電極の第２変形例を示す図であり、図１のIIa-IIa線に沿った断面図に相当する図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチを示す平面透視図である。
【図６】図６は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの作用を説明するグラフである。
【図７】図７は、本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの作用を説明する図であり、図７（ａ）は、図６のＰ１の状態を説明する断面図であり、図７（ｂ）は、図６のＰ２の状態を説明する断面図であり、図７（ｃ）は、図６のＰ３の状態を説明する断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１６】
図１は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチを示す断面図、図２（ａ）は図１のIIa-IIa線に沿った断面図、図２（ｂ）は図１のIIb-IIb線に沿った断面図、図５は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチを示す平面透視図である。
【００１７】
本実施形態におけるメンブレンスイッチ１は、たとえば、ゲームコントローラ等に用いられる入力スイッチであり、図１に示すように、第１のスペーサ２と、下側電極３２を有する下側シート３と、上側電極４２を有する上側シート４と、第２のスペーサ５と、感触付与シート６と、ラバードーム７と、を備えている。このようなメンブレンスイッチ１では、押圧力に応じた上下電極３２，４２の接触面積の変化に伴い、回路抵抗値を変化させることで、操作者の押圧操作を検出している。なお、メンブレンスイッチ１の用途は、特に上述に限定されない。本実施形態における「メンブレンスイッチ１」が本発明における「スイッチ」の一例に相当する。
【００１８】
第１のスペーサ２は、所定の厚さを有するシート状の部材であり、円形状の外形とされている。第１のスペーサ２は、たとえば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ:Polyethylene terephthalate）や、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ：Polyethylene  naphthalate）等の可塑性を有する絶縁性材料から構成されている。この第１のスペーサ２には、上下電極３２，４２が互いに対向するための円形状の第１の開口部２１が形成されている。第１の開口部２１の中心は、平面視において、第１のスペーサ２の中心と実質的に一致している。なお、本実施形態では、第１の開口部２１は、平面視において、上下電極３２，４２を包囲しているが、特にこれに限定されない。つまり、平面視において、上下電極３２，４２の外径が、第１の開口部２１の外径よりも大きくてもよい。この場合、下側電極３２の外縁部が第１のスペーサ２と第１の基材３１との間に介装され、上側電極４２の外縁部が第１のスペーサ２と第２の基材４１との間に介装される。
【００１９】
また、第１の開口部２１の形状は、円形状に限定されず、たとえば、矩形状等であってもよい。因みに、本明細書において、「中心」とは、平面形状における重心に相当する点を示す。本実施形態における「第１のスペーサ２」が本発明における「第１のスペーサ」の一例に相当し、本実施形態における「第１の開口部２１」が本発明における「第１の開口部」の一例に相当する。
【００２０】
下側シート３は、第１の基材３１と、下側電極３２と、下側粘着層３５と、を有している。第１の基材３１は、たとえば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等の可撓性を有する絶縁性材料から構成されている。この第１の基材３１の外形は、第１のスペーサ２の外形と実質的に一致しており、本実施形態では、円形状とされている。この下側シート３は、平面視において、当該下側シート３の中心が、第１のスペーサ２の中心（第１の開口部２１の中心）と実質的に一致する位置に設けられている。
【００２１】
下側粘着層３５は、第１のスペーサ２と第１の基材３１との間に介在している。この下側粘着層３５には、第１のスペーサ２の第１の開口部２１に対応して粘着層開口部３５１が形成されている。この粘着層開口部３５１の径は、第１の開口部２１の径よりも大きい径を有している。この下側粘着層３５は、粘着層開口部３５１を除いて、第１のスペーサ２と第１の基材３１との間の略全面に一様に形成されている。
【００２２】
下側電極３２は、第１の下側電極３３と第２の下側電極３４から構成されており、相互に同一平面上である第１の基材３１の上面３１２に設けられている。この下側電極３２は、下側シート３において、第１のスペーサ２の第１の開口部２１に対応する位置に形成されている。特に図示しないが、下側シート３には第１及び第２の下側電極３３，３４のそれぞれに接続された引き出し配線が設けられている。本実施形態のメンブレンスイッチ１は、下側電極３２に上側電極４２が接触したときの、第１及び第２の下側電極３３，３４間における電気的な接続状態を、この引き出し配線を介して検出可能となっている。
【００２３】
第１の下側電極３３は、第１の下側電極層３３１と、第２の下側電極層３３２と、を有している。第１の下側電極層３３１は、電気的抵抗の比較的低い導電性材料により構成されている。一方、第２の下側電極層３３２は、電気的抵抗の比較的高い導電性材料により構成され、第１の下側電極層３３１を覆うように第１の基材３１の上面３１２に形成されている。
【００２４】
第２の下側電極３４は、第１の下側電極層３４１と、第２の下側電極層３４２と、を有している。第１の下側電極層３４１は、第１の下側電極層３３１と同様、電気的抵抗の比較的低い導電性材料により構成され、第２の下側電極層３４２は、第２の下側電極層３３２と同様、電気的抵抗の比較的高い導電性材料により構成され、第１の下側電極層３４１を覆うように第１の基材３１の上面３１２に形成されている。
【００２５】
なお、電気的抵抗の比較的低い導電性材料としては、例えば、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）等のペーストを例示することができる。これに対し、電気的抵抗の比較的高い導電性材料としては、例えば、カーボン（Ｃ）ペーストを例示することができる。本実施形態における「下側シート３」が本発明における「第１の基板」の一例に相当し、本実施形態における「下側電極３２」が本発明における「第１の電極」の一例に相当し、本実施形態における「第１の下側電極３３」及び「第２の下側電極３４」が本発明における「第１の導電部」の一例に相当する。
【００２６】
上側シート４は、第２の基材４１と、上側電極４２と、上側粘着層４３と、を有している。第２の基材４１は、第１の基材３１と同様、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等の可撓性を有する絶縁性材料から構成されている。この第２の基材４１の外形は、第１のスペーサ２の外形と実質的に一致しており、本実施形態では、円形状とされている。また、上側シート４は、平面視において、当該上側シート４の中心が、第１のスペーサ２の中心（第１の開口部２１の中心）と実質的に一致する位置に設けられている。
【００２７】
上側粘着層４３は、第１のスペーサ２と第２の基材４１との間に介在している。この上側粘着層４３には、第１のスペーサ２の第１の開口部２１に対応して粘着層開口部４３１が形成されている。この粘着層開口部４３１の径は、第１の開口部２１の径よりも大きい径を有している。この上側粘着層４３は、粘着層開口部４３１を除いて、第１のスペーサ２と第２の基材４１との間の略全面に一様に形成されている。
【００２８】
上側電極４２は、第１の上側電極層４２１と第２の上側電極層４２２から構成されており、第２の基材４１の下面４１１に設けられている。第１の上側電極層４２１は、電気的抵抗の比較的低い導電性材料により構成されている。一方、第２の上側電極層４２２は、電気的抵抗の比較的高い導電性材料により構成され、第１の上側電極層４２１を覆うように第２の基材４１の下面４１１に形成されている。
【００２９】
なお、電気的抵抗の比較的低い導電性材料としては、上述した下側電極３３，３４の第１の下側電極層３３１，３４１を構成する材料と同様の材料を例示することができる。また、電気的抵抗の比較的高い導電性材料としては、上述した下側電極３３，３４の第２の下側電極層３３２，３４２を構成する材料と同様の材料を例示することができる。本実施形態における「上側シート４」が本発明における「第２の基板」の一例に相当し、本実施形態における「上側電極４２」が本発明における「第２の電極」及び「第２の導電部」の一例に相当する。
【００３０】
本実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１及び第２の下側電極３３，３４は、相互に離反しており、電気的に絶縁されている。この第１及び第２の下側電極３３，３４の外形は、平面視において、半円形状とされ、それぞれの下側電極３３，３４の外形のうち、直線部分が相互に対向して配置されている。一方、上側電極４２の外形は、図２（ｂ）に示すように、平面視において、第１のスペーサ２の第１の開口部２１よりも小さい円形状とされている。この上側電極４２は、上側シート４において、第１のスペーサ２の第１の開口部２１に対応する位置に形成されている。具体的には、本実施形態の上側電極４２は、平面視において、上側電極４２の中心が、第１のスペーサ２の第１の開口部２１の中心と実質的に一致する位置に形成されている。第１及び第２の下側電極３３，３４と上側電極４２は、平面視において、相互に重なる位置に形成されている。
【００３１】
なお、下側電極３２の構成は、特に上述に限定されない。図３は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの下側電極の第１変形例を示す断面図であり、図１のIIa-IIa線に沿った断面図に相当する図、図４は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの下側電極の第２変形例を示す図であり、図１のIIa-IIa線に沿った断面図に相当する図である。
【００３２】
たとえば、図３に示すように、下側電極３２Ｂの外形が円形状とされていてもよい。この場合、特に図示しないが、下側電極３２Ｂと上側電極４２のそれぞれに接続された引き出し配線が設けられる。このメンブレンスイッチ１Ｂでは、下側電極３２Ｂと上側電極４２とが接触した時の電気的な接触状態を、この引き出し配線を介して検出可能となる。
【００３３】
また、図４に示すように、メンブレンスイッチ１Ｃは、それぞれ櫛歯状とされた第１及び第２の下側電極３３Ｂ，３４Ｂにより構成された下側電極３２Ｃを有していてもよい。この第１及び第２の下側電極３３Ｂ，３４Ｂは、相互に並列配置された複数の櫛歯が、それぞれ互いの電極に向かって延在するように設けられている。また、第１及び第２の下側電極３３Ｂ，３４Ｂのそれぞれの櫛歯は、一方の電極の２つ櫛歯間に他方の電極の櫛歯を１つ介在させるように交互に配置されている。
【００３４】
また、特に図示しないが、下側電極３２が１つの導電部により構成され、上側電極４２が２つの導電部により構成されていてもよい。
【００３５】
以上のように、本実施形態では、図１に示すように、第１のスペーサ２の下側主面２２には、下側粘着層３５を介して下側シート３が設けられている。また、第１のスペーサ２の上側主面２３には、上側粘着層４３を介して上側シート４が設けられている。結果として、第１のスペーサ２は、下側シート３と上側シート４との間に介装されている。この場合、第１のスペーサ２の厚さ（高さ）は、メンブレンスイッチ１に対して圧力が印加されていない状態（無負荷状態）において、下側電極３２と上側電極４２とが相互に接触しないように調整されている。なお、特に上述に限定されず、無負荷状態においても、下側電極３２と上側電極４２とが相互に接触するように第１のスペーサ２の厚さ（高さ）が調整されていてもよい。
【００３６】
第２のスペーサ５は、所定の厚さを有するシート状の部材である。この第２のスペーサ５を構成する材料としては、上述した第１のスペーサ２を構成する材料と同様の材料を例示することができ、可撓性を有する絶縁性材料から構成されている。この第２のスペーサ５は、第１のスペーサの外形と実質的に一致する外形とされ、本実施形態では、円形状とされている。
【００３７】
第２のスペーサ５には、円形状の第２の開口部５１が形成されている。この第２の開口部５１は、平面視において、当該第２の開口部５１の中心が、第２のスペーサ５の中心と実質的に一致する位置に形成されている。なお、第２の開口部５１の形状は、平面視において、感触付与部材６２（後述）を包囲する形状であればよく、特に上述に限定されない。たとえば、第２の開口部５１の形状として、矩形状等であってもよい。
【００３８】
また、本実施形態の第２のスペーサ５では、第２の開口部５１の中心が、第１の開口部２１の中心と実質的に一致している。これに対して、第２の開口部５１の内縁部５１１は、第１の開口部２１の内縁部２１１よりも内側（すなわち、開口部２１，５１の中心側）に位置している。すなわち、図５に示すように、第２の開口部５１の径Ｄ２は、第１の開口部２１の径Ｄ１よりも小さい径とされている（Ｄ１＞Ｄ２）。本実施形態における「第２のスペーサ５」が本発明における「第２のスペーサ」の一例に相当し、本実施形態における「第２の開口部５１」が本発明における「第２の開口部」の一例に相当する。
【００３９】
第２のスペーサ５は、図１に示すように、粘着層５４を介して第１の基材３１の下面３１１に設けられている。粘着層５４には、第２のスペーサ５の第２の開口部５１に対応して、円形状の粘着層開口部５４１が形成されている。これら粘着層開口部５４１の径は、第２の開口部５１の径よりも大きい径とされている。粘着層５４は、粘着層開口部５４１を除いて、第２のスペーサ５と下側シート３との間の略全面に一様に形成されている。
【００４０】
感触付与シート６は、第３の基材６１と、感触付与部材６２と、粘着層６３と、から構成されている。第３の基材６１は、第１及び第２の基材３１，４１と同様、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等の可撓性を有する絶縁性材料から構成されている。この第３の基材６１の外形は、第１のスペーサ２や第２のスペーサ５と実質的に一致しており、本実施形態では、円形状とされている。また、第３の基材６１は、平面視において、当該第３の基材６１の中心が、第１のスペーサ２の中心（第１の開口部２１の中心）や第２のスペーサ５（第２の開口部５１の中心）と実質的に一致する位置に設けられている。結果として、本実施形態のメンブレンスイッチ１は、上側シート４から感触付与シート６まで略同一の径を有する円筒形状の外形とされている。
【００４１】
粘着層６３は、第２のスペーサ５と第３の基材６１との間に介在している。粘着層６３には、第２のスペーサ５の第２の開口部５１に対応して、円形状の粘着層開口部６３１が形成されている。これら粘着層開口部６３１の内径は、第２の開口部５１の内径よりも大きい径とされている。粘着層６３は、粘着層開口部６３１を除いて、第２のスペーサ５と感触付与シート６との間の略全面に一様に形成されている。
【００４２】
感触付与部材６２は、複数の突起６２１から構成されている。この感触付与部材６２を構成する材料としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム等の可撓性を有する材料を例示することができる。さらに、この感触付与部材６２を構成する材料は、第１の基材３１を構成する材料に対して、相対的に小さいヤング率を有していることが好ましい。
【００４３】
突起６２１は、＋Ｚ方向に向かって延在する先鋭とされた錐形状（円錐状）の突起である。複数の突起６２１は、第３の基材６１の上面６１１に設けられており、第２の開口部５１によって包囲されるように位置している。このような突起６２１は、アスペクト比が０．１以上であることが好ましい。突起６２１は、たとえば、特に限定しないが、当該突起６２１の底面積の平均が０．１ｍｍ２〜５ｍｍ２とされ、当該突起６２１の高さの平均が１０μｍ〜１００μｍとされている。
【００４４】
本実施形態では、複数の突起６２１の高さは、略均一とされている。また、複数の突起６２１の底面積も、略均一とされている。複数の突起６２１は、マトリクス状に配列され、隣り合う突起６２１間には空隙が形成されている。隣り合う突起６２１間の間隔（空隙の幅）は、０．１ｍｍ〜５ｍｍとされている。なお、複数の突起６２１の形状や配列は、上述に限定されず、任意とすることができる。
【００４５】
また、特に図示しないが、感触付与部材は、複数の突起を支持するベース部材をさらに有していてもよい。このベース部材は、突起を構成する材料と同様の材料により構成され、第３の基材と当該突起との間に介在される。
【００４６】
なお、図１及び図７（ａ）〜図７（ｃ）では、Ｘ方向に沿って１列に４個の突起６２１が並設されているが、これらは本発明を説明するため簡略化して図示したものである。本実施形態における「感触付与シート６」が本発明における「第３の基板」の一例に相当し、本実施形態における「感触付与部材６２」が本発明における「弾性部材」の一例に相当し、本実施形態における「突起６２１」が本発明における「突起」の一例に相当する。
【００４７】
以上のように、本実施形態では、第２のスペーサ５の下側主面５２には、粘着層６３を介して感触付与シート６が設けられている。また、第２のスペーサ５の上側主面５３には、粘着層５４を介して下側シート３が設けられている。結果として、第２のスペーサ５は、下側シート３と感触付与シート６との間に介装されている。
【００４８】
本実施形態の第２のスペーサ５の厚さ（高さ）は、無負荷状態において、突起６２１の先端が下側シート３の下面３１１と接触しないように調整されている。すなわち、第２のスペーサ５の厚さ（高さ）が、突起６２１の高さよりも大きくなるように調整されている。この場合、下記（１）及び下記（２）式が成立していることがより好ましい。
Ｈ１≧１／２Ｈ２・・・（１）
Ｈ１≧１／２Ｈ３・・・（２）
但し、上記（１）及び（２）式において、Ｈ１は突起６２１の高さであり、Ｈ２は第１の基材３１の下面３１２と第３の基材６１の上面６１１との間の距離であり、Ｈ３は第２のスペーサ５の高さである。
【００４９】
上記（１）及び（２）式が成立していることで、操作者に対して、より良好な操作感を与えることができる。つまり、突起の高さが上記（１）及び（２）式を満たしていない場合、下側シートの下方の空間を押し込むときに生じる抵抗（反発力）と、下側シートが突起と接触して当該突起６２１を押し込むときに生じる抵抗（反発力）とが異なるので、操作者に違和感を与えるおそれがある。
【００５０】
また、上記（１）及び（２）式を満たしていない場合、下側シートを下方に押し込むと、当該下側シートにおいて押圧力が印加される部分近傍が局所的に大きく変形して、一時的に上下電極間の接触状態が悪化する（すなわち、上下電極間の接触面積が減少する）おそれがある。この結果、上下電極間において、意図しない電気的抵抗の増大を招き、延いては、メンブレンスイッチの押圧操作の検出精度の低下を招来するおそれがある。
【００５１】
ラバードーム７は、上側シート４の上面４１２に設けられている。このラバードーム７は、当該ラバードーム７の上方に上下動可能な状態で設けられるキートップ（不図示）を介して押圧力が伝達された際、当該キートップを元の位置に復帰させるために設けられるゴム材料等からなる弾性部材である。このラバードーム７は、略カップ状の本体部７１と、当該本体部７１の縁部から外側に向かって拡がる取付部７２と、から構成されている。なお、本実施形態では、ラバードーム７は、上側シート４の上面４１２に直接取り付けられているが、特にこれに限定されない。例えば、上側シート４の上面４１２に、ＰＥＴ等から構成されるラバードーム支持部材（不図示）を設け、当該カバー部材を介してラバードーム７を上側シート４に取り付けてもよい。
【００５２】
また、ラバードーム７は、感触付与シート６と反対側であれば、上側シート４の上面４１２及び下側シート３の下面３１１のいずれの側に設けられていてもよい。つまり、感触付与シート６が上側シート４の上面４１２に設けられ、ラバードーム７が下側シート３の下面３１１に設けられていてもよい。
【００５３】
取付部７２は、本体部７１の全周に亘って形成された環状の部材であり、上側シート４の上面４１２に密着している。本体部７１及び取付部７２の外形は、平面視において、円形状とされている。また、平面視において、本体部７１の中心と、取付部７２の中心と、は実質的に一致しており、本体部７１の中心（取付部７２の中心）は、第１のスペーサ２の中心（第１の開口部２１の中心）と実質的に一致している。
【００５４】
本実施形態では、ラバードーム７の取付部７２の内縁部７２１は、第２のスペーサ５の第２の開口部５１の内縁部５１１よりも外側に位置している。すなわち、本実施形態では、図５に示すように、ラバードーム７の取付部７２の内径Ｄ３が、第２の開口部５１の径Ｄ２よりも大きい径を有している（Ｄ２＜Ｄ３）。また、本実施形態では、ラバードーム７の取付部７２の内縁部７２１は、第１のスペーサ２の第１の開口部２１の内縁部２１１よりも内側に位置している。すなわち、取付部７２の内径Ｄ３が、第１の開口部２１の径Ｄ１よりも小さい径を有している（Ｄ１＞Ｄ３）。なお、特に上述に限定されず、取付部７２の内縁部７２１が、第１の開口部２１の内縁部２１１よりも外側に位置していてもよい（すなわち、Ｄ１＜Ｄ３）。或いは、取付部７２の内縁部７２１が、第１の開口部２１の内縁部２１１と実質的に一致していてもよい（すなわち、Ｄ１＝Ｄ３）。本実施形態における「ラバードーム７」が本発明における「ラバードーム」の一例に相当し、本実施形態における「取付部７２」が本発明における「取付部」の一例に相当する。
【００５５】
次に、本実施形態におけるメンブレンスイッチ１の作用について、図６及び図７を参照しながら、詳細に説明する。図６は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの作用を説明するグラフ、図７は本発明の実施形態におけるメンブレンスイッチの作用を説明する図であり、図７（ａ）は図６のＰ１の状態を説明する断面図、図７（ｂ）は図６のＰ２の状態を説明する断面図、図７（ｃ）は図６のＰ３の状態を説明する断面図である。
【００５６】
本実施形態におけるメンブレンスイッチ１の押込み量と、当該メンブレンスイッチ１に印加される押圧力と、の関係は、図６に示すグラフのようになる。すなわち、メンブレンスイッチ１に入力が行われる際は、キートップ（不図示）を介して上方から印加される押圧力が、ラバードーム７の本体部７１の頂部分に伝達される。次いで、本体部７１の頂部分は下方に向かって凹むように変形し、頂部分において、ラバードーム７が第２の基材４１の上面４１２と接触する（図６におけるＰ１及び図７（ａ）を参照。）。次いで、この状態でラバードーム７を介して上側シート４が押圧されることで、上側シート４が屈曲して、上側電極４２が下方に移動し、当該上側電極４２が下側電極３２（すなわち、第１及び第２の下側電極３３，３４）と相互に接触する（図６におけるＰ２および図７（ｂ）を参照。）。これにより、第１及び第２の下側電極３３，３４が、上側電極４２を導通経路として電気的に接続される（すなわち、ＯＮ状態となる）。この際、荷重の大きさに応じて下側電極３２と上側電極４２との密着度が増加し、第１及び第２の下側電極３３，３４間の電気抵抗が減少する。なお、本実施形態において、「密着度が増加する」とは、微視的な接触面積の増加を意味する。
【００５７】
そして、下側電極３２と上側電極４２の間が接触して、第１及び第２の下側電極３３，３４間が導通した後の荷重域（すなわち、感圧範囲）では、上方から上側シート４を介して下側シート３にさらに押圧力が印加されることで、当該下側シート３が屈曲する。これにより、下側シート３は、第２のスペーサ５に設けられた第２の開口部５１内に向かって−Ｚ方向に凸状となるように変形する。下側シート３の下方に、当該下側シート３が押圧力により変形可能な逃げ代が確保されていることで、感圧範囲において、印加される押圧力が増加するにつれて、上下電極３２，４２間の電気的抵抗が低下すると共に、押込み量を大きくすることができる。
【００５８】
次いで、さらに上方から押圧力が印加されることで、下側シート３がさらに−Ｚ方向に向かって凸状に変形する。これにより、第１の基材３１の下面３１１が、感触付与シート６の突起６２１と接触する。次いで、さらに上方から押圧力が印加されることで、下側シート３と接触する突起６２１がＸ方向に押し広がるように潰れて変形する（図６におけるＰ３及び図７（ｃ）を参照。）。操作者は、印加した押圧に対する程よい反発を、潰れた突起６２１から受けることで、良好な操作感を得ることができる。
【００５９】
なお、下側シート３を介して押圧されることで潰れた突起６２１は、隣り合う突起６２１間に形成された空隙に広がる。このように、突起６２１の潰れて押し広がった部分が入り込める逃げ部（すなわち、隣り合う突起６２１間に形成された空隙）を形成することで、突起６２１から過剰な反発力が生じるのを防ぎ、操作者に対して違和感を与えるのを抑制する。
【００６０】
因みに、下側シートが変形可能な逃げ代が確保されていない場合において、本実施形態のメンブレンスイッチ１におけるＰ３（図６を参照。）の状態と同等の押込み量Ｓ３を得るには、メンブレンスイッチに加圧することで、ラバードームから下側シートまでの間に介在する各構成要素を圧縮して、押込み量Ｓ３に相当する押込み量を得なければならない。このため、本実施形態のメンブレンスイッチ１に印加される押圧力Ｆ３と比較して、大きい押圧力Ｆ４をメンブレンスイッチに印加する必要がある（Ｆ３＜Ｆ４）。このように、下側シートが変形可能な逃げ代が確保されていない場合では、印加される押圧力の変化に比べて、押込み量の変化が乏しく、操作者に違和感を与えるおそれがある。
【００６１】
また、本実施形態では、第１のスペーサ２の第１の開口部２１の内縁部２１１が、第２のスペーサ５の第２の開口部５１の内縁部５１１よりも外側に位置している。つまり、第２の開口部５１の径は、第１の開口部２１の径よりも小さい径とされている。この場合、第１のスペーサ２により外周が支持された上側シート４と、第２のスペーサ５により外周が支持された下側シート３とでは、支持間距離の短い（つまり、第２の開口部５１の径Ｄ２が第１の開口部２１の径Ｄ１よりも小さい）下側シート３が相対的に撓み難い。すなわち、本実施形態のメンブレンスイッチ１は、上方から印加される押圧力によって、まず、上側シート４が撓み始め、次いで、下側シート３が撓むような構成となっている。これにより、上下電極３２，４２が接触する前に、下側シート４が感触付与シート６と接触するのを抑制している。なお、上下電極３２，４２が接触する前に、下側シート４が感触付与シート６と接触すると、感圧範囲において、印加される押圧力の変化（電極における電気的抵抗の変化）に対して押込み量の変化が乏しくなり、操作者に違和感を与えるおそれがある。
【００６２】
また、本実施形態では、ラバードーム７の取付部７２の内縁部７２１が、第２のスペーサ５の第２の開口部５１の内縁部５１１よりも外側に位置している。つまり、第２の開口部５１の径は、取付部７２の内径よりも小さい径とされている。この場合、ラバードーム７の取付部７２（特に内縁部７２１附近）から伝わる押圧力によって、下側シート３が意図せず変形してしまうのを抑制している。
【００６３】
なお、メンブレンスイッチ１に対する押圧力が開放されると、下側電極３２と上側電極４２との密着度が減少し、第１及び第２の下側電極３３，３４間の電気抵抗が増加する。そして、メンブレンスイッチ１に対する押圧力を除去することで、下側電極３２と上側電極４２とが離反し、当該上下電極３２，４２が相互に絶縁される。本実施形態において、「密着度が減少する」とは、微視的な接触面積の減少を意味する。
【００６４】
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００６５】
たとえば、本実施形態では、第１のスペーサとして、シート状の部材を用いたが、特にこれに限定されない。たとえば、第１のスペーサは、上下電極の周囲に配設された複数のドットにより構成されていてもよい。あるいは、第１のスペーサは、下側粘着層や上側粘着層等の粘着層（粘着材）により構成されていてもよい。また、同様に、第２のスペーサも、シート状の部材を用いることに限定されず、弾性部材の周囲に配設された複数のドットにより構成されていてもよいし、粘着層により構成されていてもよい。なお、スペーサを複数のドットにより構成する場合、第１及び第２の開口部は、当該複数のドットに内接する外縁を有する最小の領域に相当する。
【００６６】
１・・・メンブレンスイッチ
２・・・第１のスペーサ
２１・・・第１の開口部
２１１・・・内縁部
２２・・・下側主面
２３・・・上側主面
３・・・下側シート
３１・・・第１の基材
３１１・・・下面
３１２・・・上面
３２・・・下側電極
３３・・・第１の下側電極
３３１・・・第１の下側電極層
３３２・・・第２の下側電極層
３４・・・第２の下側電極
３４１・・・第１の下側電極層
３４２・・・第２の下側電極層
３５・・・下側粘着層
３５１・・・粘着層開口部
４・・・上側シート
４１・・・第２の基材
４１１・・・下面
４１２・・・上面
４２・・・上側電極
４２１・・・第１の上側電極層
４２２・・・第２の上側電極層
４３・・・上側粘着層
４３１・・・粘着層開口部
５・・・第２のスペーサ
５１・・・第２の開口部
５１１・・・内縁部
５２・・・下側主面
５３・・・上側主面
５４・・・粘着層
６・・・感触付与シート
６１・・・第３の基材
６１１・・・上面
６２・・・感触付与部材
６２１・・・突起
６３・・・粘着層
６３１・・・粘着層開口部
７・・・ラバードーム
７１・・・本体部
７２・・・取付部
７２１・・・内縁部
【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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