(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルム基材上に導電パターン層を備え、前記導電パターン層を備える側を人体の表面に密着させるフィルム電極を構成する電子部品であって、前記フィルム基材がプラスチックフィルムと金属フィルムとをラミネートした部材からなり、このラミネート部材のラミネートした側とは別の前記プラスチックフィルムの一面に前記導電パターン層を含み、さらに、前記ラミネート部材を手により容易に屈曲可能な厚さに設定し、しかも、前記プラスチックフィルムの曲げた状態を元に戻そうとする特性に対し、前記金属フィルムの曲げた状態を保持する特性が打ち勝つように設定することによって、全体として手で容易に屈曲可能であり、しかも、曲げた状態を保持することができる電子部品であり、さらに、次の技術的な特徴がある電子部品。
（Ａ）前記手で容易に屈曲可能にするため、前記プラスチックフィルムおよび前記金属フィルムは、それぞれ１０〜２００μｍの厚さであること
（Ｂ）前記曲げた状態を保持可能にするため、前記金属フィルムの厚さと前記プラスチックフィルムの厚さの関係を規制したこと
【請求項２】
前記プラスチックフィルムの厚さは、前記金属フィルムの厚さの２倍を越えない、請求項１の電子部品。
【請求項３】
前記ラミネート部材のラミネートした側とは別の前記金属フィルムの一面にプラスチック保護層があり、このプラスチック保護層の厚さは、前記プラスチックフィルムの厚さ以下である、請求項１の電子部品。
【請求項４】
前記プラスチックフィルムの厚さと前記プラスチック保護層の厚さとを加えた値が２００μｍ以下である、請求項３の電子部品。
【請求項５】
前記プラスチックフィルムは、ポリオレフィン系あるいはポリエステル系の電気絶縁性のフィルムである、請求項１あるいは２の電子部品。
【請求項６】
前記金属フィルムは、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｎあるいはそれらの各合金の一つからなるフィルムである、請求項１あるいは２の電子部品。
【請求項７】
前記導電パターン層は、印刷によって形成した層である、請求項１の電子部品。
【請求項８】
前記導電パターン層上の少なくとも一部を絶縁層が被う、請求項１の電子部品。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フィルム基材上に導電パターン層を備え、全体として手で容易に屈曲可能であり、しかも、曲げた状態を保持することができる電子部品であって、フィルム電極、スイッチあるいはセンサー等に広範囲に利用することができる技術に関する。
【０００２】
【背景技術】
一般に、フィルム基材上に電極等の導電パターン層を備える電子部品としては、各種のものが知られている。その代表例は、プラスチックフィルムの一面に印刷などによって電極を形成したフィルム電極である（たとえば、特開平４−３４８７６４号、特開平６−１８９９１９号、特開平７−８４６６号の各公報）。このフィルム電極は、低周波治療器や心電図、筋電図などに用いる電極であり、人体の表面に良く密着するように、基材フィルムとしては、フレキシブルな薄いプラスチックフィルムが専ら用いられている。また、別の例は、プラスチックフィルムの一面の導電パターン層からなる一方の電極と、押込みあるいはスライドなどによる作動によって、その一方の電極に接触する他方の電極とを備え、それらの両電極が接触するか否かによって、スイッチング作動するスイッチである（たとえば、実開昭６３−６９３２０号、実開平４−６３５１３号、特開平８−２７３４８４号の各公報）。このスイッチは、小さなスペースの中に収容する電子部品であり、フィルム電極と同様、その中には、フレキシブルな基材フィルムの上に形成した導電パターン層（電極あるいはスイッチングパターン）を含む。このほか、基材フィルム上に導電パターン層を備える構成部品は、センサーや薄型電池などの他の電子部品としても広く用いられている。
【０００３】
【発明の視点および解決すべき課題】
発明者らは、基材フィルムがもつ屈曲性、つまり、手で容易に屈曲することができる特性を維持しつつ、曲げた状態を保持する特性（形状保持特性）をももたせることができないか、という点に着眼した。前者の屈曲性は、プラスチックフィルムが弾性変形することから生じる特性であるが、その弾性変形の特性によって、プラスチックフィルムは曲げたとしても、その曲げた状態を元に戻そうとする性質がある。そのため、曲げた状態を保持するためには、熱加工をしたり、あるいはネジなどの固定部材を用いたりする、別の対策を加えざるをえない。しかし、それでは、部品の組付けなどの作業が面倒であり、しかもまた、たとえば、人体の表面に固定するフィルム電極の場合などには、フィルム電極を人体に対し充分に密着させるために、密着部分に比較的に大きな粘着性をもつ層を介在させるようにしなければならない。また、スイッチを狭いスペースの中に組み込むようなとき、曲げた状態を維持するように抑えながら組み込まなければならず、その作業もまた面倒である。そこで、発明者らは、屈曲性を損なうことなく、曲げた状態を保持する特性（形状保持特性）をももたせるという発想に至ったわけである。
【０００４】
したがって、この発明は、全体として手で容易に屈曲可能であり、しかも、曲げた状態を有効に保持することができるという全く新しい技術を提供することを目的とする。
また、この発明は、電気的な耐ノイズ性にすぐれた電子部品を提供することを他の目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
この発明では、導電パターン層を支持するフィルム基材として、プラスチックフィルムと金属フィルムとをラミネートした部材を用いる。このラミネート部材は、全体として手により容易に屈曲可能な厚さに設定する。それに適う厚さは、通常、プラスチックフィルムおよび金属フィルムのそれぞれについて、１０〜２００μｍの範囲である。１０μｍという値は、プラスチックフィルムにとっては、ラミネートを可能にするため、および電気的な絶縁性を得るための実際上の下限値であり、また、金属フィルムにとっては、ピンホールフリーとするため、あるいは有効な形状保持性を得るために必要とする値である。水蒸気や空気を遮断する特性が特に要求されるような場合には、金属フィルムの厚さを１５μｍ以上にするのが良い。他方、２００μｍという値は、プラスチックフィルムにとっては、金属フィルムの曲げた状態を保持する形状保持力との関係で形状保持性を得るための上限値であり、また、金属フィルムにとっては、手で容易に曲げることができる屈曲性（あるいはフレキシブル性）を得るための上限値である。なお、プラスチックフィルムおよび金属フィルムの両方について、余りに厚くすることは、材料のコスト増を来すことにもなり、好ましいことではない。
【０００６】
特に、この発明では、プラスチックフィルムの曲げた状態を元に戻そうとする特性に対し、金属フィルムの曲げた状態を保持する特性が打ち勝つように設定する。それによって、全体として手で容易に屈曲可能であり、しかも、曲げた状態を保持することができるようにする。形状保持性の点からすると、通常、金属フィルムの厚さ１に対し、プラスチックフィルムの厚さ２が境界条件である。すなわち、プラスチックフィルムの厚さを金属フィルムの厚さの２倍を超すような値に設定すると、プラスチックフィルムの弾性変形に伴う復元力が金属フィルムの形状保持力に打ち勝つ傾向があり、有効な形状保持性を得ることが困難になる。この形状保持性のほか、コスト等その他を考慮した場合、金属フィルムの厚さは、好ましくは３０〜１００μｍの範囲、特には４０〜８０μｍの範囲に設定するのが良い。また、他方のプラスチックフィルムについても、金属フィルムと同様である。
【０００７】
電極等になる導電パターン層は、ラミネート部材のラミネートした側とは別のプラスチックフィルムの一面に形成するが、その導電パターン層については、導電性インキを用いることによってスクリーン印刷あるいはグラビア印刷などによって形成することができる。そして、ラミネート部材のラミネートした側とは別の金属フィルムの一面にプラスチック保護層を設けることもできる。このプラスチック保護層は、さびの発生、あるいはバリによるケガの発生を防止するためのものであり、その厚さは前記したプラスチックフィルムに比べて薄くて良い。したがって、フィルムをラミネートする手法に限られることなく、コーティングによっても形成することができる。なお、プラスチック保護層を設ける場合には、そのプラスチック保護層の厚さと前記のプラスチックフィルムの厚さとの合計の値を２００μｍ以下に設定すべきである。それによって、有効な形状保持性を得ることができるからである。
【０００８】
さて、ラミネート部材のプラスチックフィルム（およびプラスチック保護層）の材料としては、電気的な絶縁性にすぐれたポリエチレンテレフタレートが好適であるが、そのほか、ポリイミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系、あるいは、ポリエチレンナフタレートを代表にしたポリエステル系のものを用いることができる。また、金属フィルムとしては、Ａｌあるいはその合金が好適であるが、そのほか、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｂ、Ｓｎあるいはそれらの各合金を用いることもできる。なお、これらの金属は、電気的な導電性にもすぐれているので、電子部品の電気的な耐ノイズ性を高めるという効果を生じる。
【０００９】
【実施例】
図１は、この発明による電子部品の基本の層構造を示す断面図である。この発明による電子部品１０は、金属フィルム（ここでは、Ａｌフィルム）２０の一面に、プラスチックフィルム〔ここでは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム〕３０をラミネートし、また、その反対側にプラスチック保護層〔ここでは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム〕４０をラミネートした層構造である。なお、ラミネートに際しては、プライマーを用いた公知の方法を用いた。そして、それぞれのフィルム２０，３０，４０の各厚さを、手で曲げることができる厚さの範囲で変化させることによって、それぞれの場合の形状保持性の有無を調べた。その結果は、次のとおりであり、〇が形状保持性あり、×が形状保持性なしを示す。
【００１０】
0003874318.tif 000002
形状保持性が×のものは、ＰＥＴフィルム３０，４０の厚さ≦Ａｌフィルム２０の厚さの２倍を充足していない点で共通している。
【００１１】
ラミネートを終えた後、ＰＥＴフィルム３０の露出した一面に、スクリーン印刷によって厚さ１５μｍの導電パターン層５０を形成し、さらに、プレス加工をすることによって、図２に示すような形状を得た。図２に示すものは導電パターン層５０がある側に一周にわたる外向きフランジ１０ｆがあり、その内側に凹部１０ｄ、さらに、外向きフランジ１０ｆの一部から径方向外側に延びた電極引出し部分１０ｔを備えている。この図２の電子部品１０は、凹部１０ｄの中に電解質ゲル７０を入れることによって、低周波治療器などの電極として用いることができる。なお、導電パターン層５０については、Ａｇなどの導電粒子を含むインキを用い、スクリーン印刷によってパターン形成した後、たとえば、１３０℃で数分間乾燥することによって、成膜することができる。
【００１２】
また、その導電パターン層５０上の少なくとも一部、特に折曲げなどによって形状変形させる部分の上を絶縁層によって保護することもできる。そうした絶縁層としては、ポリエステル樹脂３０重量部、シリカ３重量部、シンナー１００重量部からなるインキを用いてスクリーン印刷をし、その後、１３０℃で１分間乾燥して得る厚さ３０μｍの層を用いることができる。導電パターン層５０の上を被う絶縁層は、導電パターン５０を形成した後、所定の形状に折曲げあるいは加工したりする場合に、導電パターン層５０を保護し、断線を効果的に防止する。また、低周波治療器などの電極に応用した場合、導電パターン層５０が皮膚と接触するのを防止することができる。図２を例にとると、絶縁層は、たとえば、凹部１０ｄから電極引出し部分１０ｔにかかる箇所６０に設ける。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の電子部品の基本的な層構造を示す図であり、電子部品の要部を拡大した一部の断面図である。
【図２】この発明の具体的な適用例を示す断面図である。
【符号の説明】
１０  電子部品
２０  金属フィルム（Ａｌフィルム）
３０  プラスチックフィルム（ＰＥＴフィルム）
４０  プラスチック保護層（ＰＥＴフィルム）
５０  導電パターン層
【図１】
0003874318.tif 000003
【図２】
0003874318.tif 000004