(57)【要約】【課題】各種電子機器の操作に用いられる可動接点体、及びこれを用いたスイッチに関し、簡易な構成で、多様な操作が可能なものを提供することを目的とする。【解決手段】感圧導電層１２上方のベースシート１１上面に略ドーム状の可動接点１５を載置すると共に、感圧導電層１２の外周を下方へ略リング状に突出形成することによって、感圧導電層１２の中央部と外周部から、複数の電気的接離と抵抗値変化が得られるため、簡易な構成で、多様な操作の可能な可動接点体１７、及びこれを用いたスイッチを得ることができる。【選択図】図１
2012089238.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム状のベースシートと、この下面に形成された感圧導電層と、この感圧導電層上方の上記ベースシート上面に載置された略ドーム状の可動接点からなり、上記感圧導電層の外周を下方へ略リング状に突出形成した可動接点体。
【請求項２】
請求項１記載の可動接点体を、上面に固定接点が形成された配線基板上面に、感圧導電層の外周が上記固定接点と所定の間隙を空けて対向するように貼付したスイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主に各種電子機器の操作に用いられる可動接点体、及びこれを用いたスイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話や電子カメラ等の各種電子機器の高機能化や多様化が進むに伴い、これらの操作に用いられる可動接点体やスイッチにも、安価で多様な操作の行えるものが求められている。
【０００３】
このような従来の可動接点体やスイッチについて、図５を用いて説明する。
【０００４】
なお、この図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【０００５】
図５は従来のスイッチの断面図であり、同図において、１は可撓性を有するフィルム状のベースシート、２は合成樹脂内にカーボン等が分散された感圧導電層で、ベースシート１下面に感圧導電層２が形成されている。
【０００６】
また、３は絶縁樹脂製のスペーサで、ベースシート１下面に感圧導電層２を囲むように形成されると共に、スペーサ３下面には接着層３Ａが設けられて、可動接点体４が形成されている。
【０００７】
さらに、５は上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板で、上面には複数の固定接点６が設けられると共に、この配線基板５上面にベースシート１が貼付され、感圧導電層２が複数の固定接点６と所定の間隙を空けて対向して、スイッチが構成されている。
【０００８】
そして、このように構成されたスイッチが、携帯電話や電子カメラ等の電子機器の操作面に装着されると共に、感圧導電層２中央上方に押釦（図示せず）等が上下動可能に配置され、複数の固定接点６が配線パターン等を介して、機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【０００９】
以上の構成において、例えば機器の液晶表示素子等の表示手段（図示せず）に、氏名や機能等の複数のメニューやカーソル（図示せず）等が表示された状態で、押釦等を下方へ押圧操作すると、この下面に押圧されてベースシート１中央部が下方へ撓み、この下面の感圧導電層２が複数の固定接点６に接触することによって、複数の固定接点６が感圧導電層２を介して電気的に接続される。
【００１０】
また、この後、さらに押圧力を加えると、この押圧力によって感圧導電層２の複数の固定接点６への接触面積が増えるため、複数の固定接点６の間の抵抗値が小さくなり、電子回路への出力電圧が変化する。
【００１１】
そして、この複数の固定接点６の電気的接続や、抵抗値の変化を電子回路が検出し、機器の表示手段に表示されたメニュー上のカーソル等を、例えば、固定接点６の電気的接続が行われた場合には所定の速度で、さらに押圧され抵抗値が変化した場合には、これより速い速度で移動させる。
【００１２】
つまり、機器の表示手段を見ながら、押釦等への押圧力を変えて押圧操作することによって、表示手段に表示されたカーソル等を異なる速さで移動させて、メニューの選択等を容易に行えるように構成されているものであった。
【００１３】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００８−３１１２０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、上記従来の可動接点体及びこれを用いたスイッチにおいては、押圧操作して感圧導電層２を固定接点６に接触させた際の、感圧導電層２を介した複数の固定接点６の電気的接続と、さらに押圧してこの抵抗値を変化させる、押圧力に応じた二つの出力は得られるが、より多様な操作を行おうとした場合には、さらに多くの感圧導電層や固定接点あるいは可動接点等が必要となり、複雑な構成になると共に、使用部品数が増え、高価なものになってしまうという課題があった。
【００１６】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、簡易な構成で、多様な操作の可能な可動接点体及びこれを用いた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】
【００１７】
上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。
【００１８】
本発明の請求項１に記載の発明は、感圧導電層上方のベースシート上面に略ドーム状の可動接点を載置すると共に、感圧導電層の外周を下方へ略リング状に突出形成して可動接点体を構成したものであり、スイッチを形成した際、感圧導電層の中央部と外周部によって、複数の電気的接離と抵抗値変化が得られるため、簡易な構成で、多様な操作の可能な可動接点体を得ることができるという作用を有する。
【００１９】
請求項２に記載の発明は、請求項１記載の可動接点体を、上面に固定接点が形成された配線基板上面に、感圧導電層の外周が固定接点と所定の間隙を空けて対向するように貼付してスイッチを構成したものであり、安価で、多様な操作の可能なスイッチを実現することができるという作用を有する。
【発明の効果】
【００２０】
以上のように本発明によれば、簡易な構成で、多様な操作の可能な可動接点体、及びこれを用いたスイッチを実現することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施の形態によるスイッチの断面図
【図２】同分解斜視図
【図３】同操作時の断面図
【図４】同特性図
【図５】従来のスイッチの断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図４を用いて説明する。
【００２３】
なお、これらの図面は構成を判り易くするために、部分的に寸法を拡大して表している。
【００２４】
（実施の形態）
図１は本発明の一実施の形態によるスイッチの断面図、図２は同分解斜視図であり、同図において、１１はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート、ポリイミド等の可撓性を有するフィルム状のベースシートで、この下面には、合成樹脂内にカーボン粉等を分散した低抵抗体層１２Ａと、下面が細かな凹凸状の高抵抗体層１２Ｂが、重ねて印刷形成された複数の感圧導電層１２が設けられている。
【００２５】
また、ベースシート１１下面には、厚さ２０μｍ前後でポリエステルやエポキシ等の略リング状の絶縁層１３が印刷等によって形成され、この絶縁層１３によって感圧導電層１２中央部が上方へやや窪むと共に、感圧導電層１２外周部が下方へ略リング状に突出形成されている。
【００２６】
そして、１４はベースシート１１と同様の可撓性を有するフィルム状のカバーシート、１５は略ドーム状で銅合金や鋼等の導電金属薄板製の可動接点で、カバーシート１４下面に複数の可動接点１５が、アクリルやゴム等の接着剤（図示せず）によって貼付されている。
【００２７】
さらに、このカバーシート１４がベースシート１１上面に重ねて貼付され、複数の感圧導電層１２上方のベースシート１１上面に、複数の可動接点１５が載置されると共に、可動接点１５中央上方のカバーシート１４上面には、絶縁樹脂等によって突起部１４Ａが形成されている。
【００２８】
そして、１６はポリエステルやエポキシ、不織布等のスペーサで、ベースシート１１下面に感圧導電層１２を囲むように形成されると共に、スペーサ１６下面にはアクリルやゴム等の接着層１６Ａが設けられて、可動接点体１７が構成されている。
【００２９】
また、１８はポリエチレンテレフタレートやポリカーボネート等のフィルム状、あるいは紙フェノールやガラス入りエポキシ等の板状の配線基板で、上下面には銅箔等によって複数の配線パターンが形成されると共に、上面にはカーボンや銀、銅箔等によって、略円形状の中央固定接点１９Ａと、これを囲む略円弧状で一対の外周固定接点１９Ｂから形成された、複数の固定接点１９が設けられている。
【００３０】
さらに、この配線基板１８上面に可動接点体１７が、感圧導電層１２の外周部下面が固定接点１９と２０μｍ前後の所定の間隙を空けて対向するように、接着層１６Ａによって貼付されて、スイッチが構成されている。
【００３１】
なお、これら複数の可動接点１５は、図２に示すように、カバーシート１４下面の左右及び前後方向に貼付された四つの可動接点１５は、同じく下面の左右及び前後方向に四つの感圧導電層１２が形成された、ベースシート１１上面に載置されているが、中央の可動接点１５のみはベースシート１１中央の貫通孔を挿通し、配線基板１８中央の固定接点１９の、略リング状の外周固定接点１９Ｃ上に載置されている。
【００３２】
そして、このように構成されたスイッチが、携帯電話や電子カメラ等の電子機器の操作面に装着されると共に、上方に略リング状の操作体やこの中央に取付けられた押釦（図示せず）等が揺動及び上下動可能に配置され、複数の固定接点１９が配線パターン等を介して、マイコン等から形成された機器の電子回路（図示せず）に電気的に接続される。
【００３３】
以上の構成において、例えば機器の液晶表示素子等の表示手段（図示せず）に、氏名や機能等の複数のメニューやカーソル（図示せず）等が表示された状態で、操作体の左右または前後いずれかの端部を下方へ揺動操作すると、図３（ａ）の断面図に示すように、この下面の突起部１４Ａが押圧されて、左右または前後いずれかの、カバーシート１４や可動接点１５が下方へ移動し、ベースシート１１が下方へ撓んで、この下面の下方へ略リング状に突出形成された感圧導電層１２外周部が、固定接点１９の一対の外周固定接点１９Ｂに接触することによって、一対の外周固定接点１９Ｂが感圧導電層１２外周部を介して電気的に接続される。
【００３４】
また、この後、さらに押圧力を加えると、感圧導電層１２外周部の下面には細かな凹凸状の高抵抗体層１２Ｂが形成されているので、この押圧力によって感圧導電層１２外周部の一対の外周固定接点１９Ｂに対する接触面積が増えるため、一対の外周固定接点１９Ｂの間の抵抗値が小さくなり、電子回路への出力電圧が変化する。
【００３５】
つまり、このような押圧力が変化した操作に応じて、一対の外周固定接点１９Ｂから電子回路へは、図４の特性図に示すような、出力電圧Ｖ１が出力される。
【００３６】
そして、この後、さらに押圧し続け所定の押圧力が加わると、図３（ｂ）に示すように、可動接点１５がクリック感を伴って下方へ弾性反転して、図４に示すように、操作力がＰ１からＰ２に変化し、この直後に感圧導電層１２中央部が中央固定接点１９Ａに接触して、中央固定接点１９Ａと外周固定接点１９Ｂが感圧導電層１２を介して電気的に接続される。
【００３７】
さらに、この状態で押圧力を加えると、感圧導電層１２中央部の中央固定接点１９Ａに対する接触面積が増えるため、中央固定接点１９Ａと外周固定接点１９Ｂの間の抵抗値が小さくなり、電子回路への出力電圧が変化して、図４に示すような、出力電圧Ｖ２が出力される。
【００３８】
すなわち、所定の感圧導電層１２や可動接点１５を押圧操作すると、先ず、一対の外周固定接点１９Ｂから電子回路へ出力電圧Ｖ１が出力され、この後、さらに押圧力を加えると、可動接点１５が弾性反転した後、中央固定接点１９Ａと外周固定接点１９Ｂから出力電圧Ｖ２が出力される。
【００３９】
なお、押圧力を解除すると、弾性復帰力によって可動接点１５上方へ弾性反転すると共に、ベースシート１１も弾性復帰力によって元の状態に戻るため、感圧導電層１２下面が中央固定接点１９Ａや一対の外周固定接点１９Ｂから離れて、これらが電気的に切断された図１の状態に復帰する。
【００４０】
そして、この中央固定接点１９Ａや一対の外周固定接点１９Ｂの、複数の電気的接離と抵抗値の変化を電子回路が検出し、機器の表示手段に表示されたメニュー上のカーソル等を、例えば、所定の速度やより速い速度等、様々な速度で移動させる。
【００４１】
また、このようにカーソル等が所望のメニュー上に位置した状態で、操作体中央の押釦を下方へ押圧操作すると、中央の可動接点１５が弾性反転して、中央固定接点１９Ａと外周固定接点１９Ｃが可動接点１５を介して電気的に接続され、これを電子回路が検出して、例えば、メニューの確定や次メニューの表示等が行われる。
【００４２】
つまり、機器の表示手段を見ながら、操作体の左右または前後の端部への押圧力を変えて揺動操作することによって、表示手段に表示されたカーソル等を様々な速さで移動させて、メニューの選択等を行うと共に、中央の押釦を押圧操作することによって、メニューの確定や次メニューの表示等が行えるように構成されている。
【００４３】
そして、この時、上述したように一回の操作で、先ず感圧導電層１２外周部が、一対の外周固定接点１９Ｂに接触して出力電圧Ｖ１が出力され、次に感圧導電層１２中央部が、中央固定接点１９Ａに接触して出力電圧Ｖ２が出力されるため、これらの複数の電気的接離と抵抗値変化によって、例えば、表示されたメニュー上のカーソル等を様々な速度で移動できるようになっている。
【００４４】
すなわち、絶縁層１３によって感圧導電層１２の外周を下方へ略リング状に突出形成することで、この感圧導電層１２の中央部と外周部によって、複数の電気的接離と抵抗値変化が得られるため、他の固定接点や可動接点等の構成部品を設けなくとも、簡易な構成で、多様な操作が行えるように構成されている。
【００４５】
さらに、感圧導電層１２上方のベースシート１１上面に略ドーム状の可動接点１５を載置して、この可動接点１５が弾性反転する前に出力電圧Ｖ１を出力し、弾性反転した後に出力電圧Ｖ２を出力することによって、どの出力電圧が出力されているかという操作状態を明確に感知できると共に、クリック感のある良好な操作感触を得ることができる。
【００４６】
このように本実施の形態によれば、感圧導電層１２上方のベースシート１１上面に略ドーム状の可動接点１５を載置すると共に、感圧導電層１２の外周を下方へ略リング状に突出形成することによって、感圧導電層１２の中央部と外周部から、複数の電気的接離と抵抗値変化が得られるため、簡易な構成で、多様な操作の可能な可動接点体１７、及びこれを用いたスイッチを得ることができるものである。
【００４７】
なお、以上の説明では、中央に押圧操作用の可動接点１５を配置すると共に、この周囲の左右及び前後に、揺動操作用の複数の感圧導電層１２や可動接点１５を設けた、いわゆる複合スイッチの構成について説明したが、例えば単独のプッシュスイッチや、左右方向に揺動操作可能なシーソスイッチ等、様々なスイッチにおいても本発明の実施は可能である。
【００４８】
また、ベースシート１１下面に低抵抗体層１２Ａと高抵抗体層１２Ｂを積層して、感圧導電層１２を形成した構成について説明したが、シリコーンゴム等にカーボン等の導電粒子を分散して感圧導電層を形成した構成としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４９】
本発明による可動接点体及びこれを用いたスイッチは、簡易な構成で、多様な操作の可能なものを得ることができるという有利な効果を有し、各種電子機器の操作用として有用である。
【符号の説明】
【００５０】
１１  ベースシート
１２  感圧導電層
１２Ａ  低抵抗体層
１２Ｂ  高抵抗体層
１３  絶縁層
１４  カバーシート
１４Ａ  突起部
１５  可動接点
１６  スペーサ
１６Ａ  接着層
１７  可動接点体
１８  配線基板
１９  固定接点
１９Ａ  中央固定接点
１９Ｂ、１９Ｃ  外周固定接点
【図１】
2012089238.tif 000003
【図２】
2012089238.tif 000004
【図３】
2012089238.tif 000005
【図４】
2012089238.tif 000006
【図５】
2012089238.tif 000007