JPH0626088B2 - シート状スィッチ素子 - Google Patents
シート状スィッチ素子Info
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- JPH0626088B2 JPH0626088B2 JP63222901A JP22290188A JPH0626088B2 JP H0626088 B2 JPH0626088 B2 JP H0626088B2 JP 63222901 A JP63222901 A JP 63222901A JP 22290188 A JP22290188 A JP 22290188A JP H0626088 B2 JPH0626088 B2 JP H0626088B2
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- H01H13/68—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having two operating members, one for opening and one for closing the same set of contacts
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- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
- H01H13/78—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by the contacts or the contact sites
- H01H13/785—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard characterised by the contacts or the contact sites characterised by the material of the contacts, e.g. conductive polymers
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- H01H2211/026—Spacers without separate element
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- H01H2229/024—Packing between substrate and membrane
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- H01H2239/01—Miscellaneous combined with other elements on the same substrate
- H01H2239/012—Decoding impedances
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Description
【発明の詳細な説明】 〔概要〕 シート状スイッチ素子の構成に関し、 Ｎキーロールオーバに対応せしめることを目的とし、 複数個所に透孔をあけたフィルム状の絶縁スペーサと、
該スペーサをその厚さ方向に挟む一対の絶縁フィルムと
を具え、 該スペーサに接触する一方の該絶縁フィルムのスペーサ
接触面には、該透孔内のそれぞれに表呈する第１の接点
と、該第１の接点のそれぞれに接続する複数の抵抗素子
と、該抵抗素子を介して該第１の接点を外部接続する第
１の配線とを少なくとも形成してなり、 該スペーサに接触する他方の該絶縁フィルムのスペーサ
接触面には、該第１の接点のそれぞれに対向する第２の
接点と、該第２の接点を外部接続する第２の配線とを、
少なくとも形成してなり、該抵抗素子の抵抗値をＲＨと
し該第１の配線の抵抗値をＲＬとしたとき、ＲＬ／ＲＨ
が１０％程度以下であることを特徴とし構成する。
該スペーサをその厚さ方向に挟む一対の絶縁フィルムと
を具え、 該スペーサに接触する一方の該絶縁フィルムのスペーサ
接触面には、該透孔内のそれぞれに表呈する第１の接点
と、該第１の接点のそれぞれに接続する複数の抵抗素子
と、該抵抗素子を介して該第１の接点を外部接続する第
１の配線とを少なくとも形成してなり、 該スペーサに接触する他方の該絶縁フィルムのスペーサ
接触面には、該第１の接点のそれぞれに対向する第２の
接点と、該第２の接点を外部接続する第２の配線とを、
少なくとも形成してなり、該抵抗素子の抵抗値をＲＨと
し該第１の配線の抵抗値をＲＬとしたとき、ＲＬ／ＲＨ
が１０％程度以下であることを特徴とし構成する。
さらに、導体ペーストにて形成した導体層に抵抗体ペー
ストにて形成した抵抗体層を積層した前記第１の配線に
接続する前記抵抗素子が、該抵抗体層の形成に使用した
抵抗体ペーストと同じペーストかつ該抵抗体層と同時形
成してなること、 前記抵抗素子が、前記第１の配線よりも狭幅、かつ、該
第１の配線の幅内でつづら折り形状に形成してなるこ
と、 前記第１の配線が低抵抗ペーストにて形成されてなり、
該第１の配線に接続する前記抵抗素子が高抵抗ペースト
にて形成されてなることを特徴とし構成する。
ストにて形成した抵抗体層を積層した前記第１の配線に
接続する前記抵抗素子が、該抵抗体層の形成に使用した
抵抗体ペーストと同じペーストかつ該抵抗体層と同時形
成してなること、 前記抵抗素子が、前記第１の配線よりも狭幅、かつ、該
第１の配線の幅内でつづら折り形状に形成してなるこ
と、 前記第１の配線が低抵抗ペーストにて形成されてなり、
該第１の配線に接続する前記抵抗素子が高抵抗ペースト
にて形成されてなることを特徴とし構成する。
本発明はキーボード等に使用するため複数組の対向接点
を形成したシート状スイッチ素子、特にＮキーロールオ
ーバに対応するたの構成に関する。
を形成したシート状スイッチ素子、特にＮキーロールオ
ーバに対応するたの構成に関する。
近年、各種入力装置に利用されるキーボードには、構成
が簡易であり安価なシート状スイッチ素子（通商メンブ
レンスイッチ）が広く利用されるようになったが、入力
の高速化指向に伴って、複数のキー（Ｎ個の押釦）の重
ね打ちによる電流の廻り込みを回避する高速打鍵対応技
術が要求されるようになった。
が簡易であり安価なシート状スイッチ素子（通商メンブ
レンスイッチ）が広く利用されるようになったが、入力
の高速化指向に伴って、複数のキー（Ｎ個の押釦）の重
ね打ちによる電流の廻り込みを回避する高速打鍵対応技
術が要求されるようになった。
スイッチ素子は、可動接点が固定接点に接離する構成の
有接点方式と、ホール素子等を利用する無接点方式に大
別される。
有接点方式と、ホール素子等を利用する無接点方式に大
別される。
有接点方式であるシート状スイッチ素子は、基本的に、
複数個所に透孔をあけたフィルム状の絶縁スペーサを、
可撓性を有する一対の絶縁フィルムで挟み、各絶縁フィ
ルムにはスペーサの各透孔内に表呈する電極（接点）
と、該電極を外部接続するための配線とをパターン形成
し構成される。
複数個所に透孔をあけたフィルム状の絶縁スペーサを、
可撓性を有する一対の絶縁フィルムで挟み、各絶縁フィ
ルムにはスペーサの各透孔内に表呈する電極（接点）
と、該電極を外部接続するための配線とをパターン形成
し構成される。
一方、少なくともＮ個のキーの重ね打ちによる廻り込み
電流を回避するＮキーロールオーバは、有接点方式のス
イッチを利用したキーボードにおいて、各スイッチに対
し通常はダイオードを直列に接続した構成であり、無接
点方式のスイッチを利用したキーボードでは、各スイッ
チに対しキャパシタを直列に接続した構成が公知であ
る。
電流を回避するＮキーロールオーバは、有接点方式のス
イッチを利用したキーボードにおいて、各スイッチに対
し通常はダイオードを直列に接続した構成であり、無接
点方式のスイッチを利用したキーボードでは、各スイッ
チに対しキャパシタを直列に接続した構成が公知であ
る。
第４図は従来のキーボードの回路構成例を示す図であ
り、複数本のＸ配線１は検出回路２に接続し、複数本の
Ｙ配線３は駆動回路に接続し、一端がＸ配線１に接続す
る複数個の各スイッチ５の他端に接続したダイオード６
は、Ｙ配線３に接続される。かかるキーボードは、全ス
イッチ５の重ね打ちに対し廻り込み電流を回避するフル
キーロールオーバであるのに対し、ダイオード６に替え
抵抗素子を使用した有接点式のキーボードおよび、キャ
パシタを使用した無接点方式のキーボードは、Ｎ個のス
イッチ５の重ね打ちに対し廻り込み電流を回避するＮキ
ーロールオーバである。
り、複数本のＸ配線１は検出回路２に接続し、複数本の
Ｙ配線３は駆動回路に接続し、一端がＸ配線１に接続す
る複数個の各スイッチ５の他端に接続したダイオード６
は、Ｙ配線３に接続される。かかるキーボードは、全ス
イッチ５の重ね打ちに対し廻り込み電流を回避するフル
キーロールオーバであるのに対し、ダイオード６に替え
抵抗素子を使用した有接点式のキーボードおよび、キャ
パシタを使用した無接点方式のキーボードは、Ｎ個のス
イッチ５の重ね打ちに対し廻り込み電流を回避するＮキ
ーロールオーバである。
以上説明したような従来のＮキーロールオーバのキーボ
ードは、回路基板にダイオードまたは抵抗素子あるいは
キャパシタを搭載する構成あり、対向電極およびその外
部接続配線を形成した従来のシート状スイッチ素子を使
用したキーボードでは、シート状スイッチ素子にダイオ
ード等を搭載することが事実上不可能である。そのた
め、基本的に不必要な回路基板を設け、該基板にダイオ
ード等を搭載することになって構成が複雑化すると共
に、各スイッチ素子にダイオード等を接続させる構成お
よび製造工程が複雑となり、シート状スイッチ素子の利
用価値が大幅に損なわれるという問題点があった。
ードは、回路基板にダイオードまたは抵抗素子あるいは
キャパシタを搭載する構成あり、対向電極およびその外
部接続配線を形成した従来のシート状スイッチ素子を使
用したキーボードでは、シート状スイッチ素子にダイオ
ード等を搭載することが事実上不可能である。そのた
め、基本的に不必要な回路基板を設け、該基板にダイオ
ード等を搭載することになって構成が複雑化すると共
に、各スイッチ素子にダイオード等を接続させる構成お
よび製造工程が複雑となり、シート状スイッチ素子の利
用価値が大幅に損なわれるという問題点があった。
第１図は本発明によるシート状スイッチ素子の基本構成
を示す模式図であり、本発明によるシート状スイッチ素
子11は、複数個所に透孔15をあけたフィルム状の絶縁ス
ペーサ12と、スペーサをその厚さ方向に挟む一対の絶縁
フィルム13,14とを具え、 スペーサ12に接触する一方の該絶縁フィルム13のスペー
サ接触面には、透孔15内のそれぞれに表呈する第１の接
点16と、第１の接点16のそれぞれに接続する複数の抵抗
素子17と、抵抗素子17を介して第１の接点16を外部接続
する第１の配線18とを少なくとも形成してなり、 スペーサ12に接触する他方の絶縁フィルム14のスペーサ
接触面には、第１の接点16のそれぞれに対向する第２の
接点19と、第２の接点19を外部接続する第２の配線20と
を、少なくとも形成してなり、 抵抗素子17の抵抗値をＲＨとし第１の配線18の抵抗値を
ＲＬとしたとき、ＲＬ／ＲＨが１０％程度以下であるこ
とを特徴とする。
を示す模式図であり、本発明によるシート状スイッチ素
子11は、複数個所に透孔15をあけたフィルム状の絶縁ス
ペーサ12と、スペーサをその厚さ方向に挟む一対の絶縁
フィルム13,14とを具え、 スペーサ12に接触する一方の該絶縁フィルム13のスペー
サ接触面には、透孔15内のそれぞれに表呈する第１の接
点16と、第１の接点16のそれぞれに接続する複数の抵抗
素子17と、抵抗素子17を介して第１の接点16を外部接続
する第１の配線18とを少なくとも形成してなり、 スペーサ12に接触する他方の絶縁フィルム14のスペーサ
接触面には、第１の接点16のそれぞれに対向する第２の
接点19と、第２の接点19を外部接続する第２の配線20と
を、少なくとも形成してなり、 抵抗素子17の抵抗値をＲＨとし第１の配線18の抵抗値を
ＲＬとしたとき、ＲＬ／ＲＨが１０％程度以下であるこ
とを特徴とする。
上記手段によれば、電極とその外部接続用配線の形成さ
れた一対の絶縁フィルムでスペーサを挟むシート状スイ
ッチ素子において、各スイッチに対応する抵抗素子の抵
抗値をＲＨとし、抵抗素子に接続する配線の抵抗値をＲ
Ｌとしたとき、廻り込み信号防止のためＲＬ／ＲＨが１
０％程度以下となるように構成したことにり、Ｎキーロ
ールオーバの高付加価値が容易化される。
れた一対の絶縁フィルムでスペーサを挟むシート状スイ
ッチ素子において、各スイッチに対応する抵抗素子の抵
抗値をＲＨとし、抵抗素子に接続する配線の抵抗値をＲ
Ｌとしたとき、廻り込み信号防止のためＲＬ／ＲＨが１
０％程度以下となるように構成したことにり、Ｎキーロ
ールオーバの高付加価値が容易化される。
以下に、図面を用いて本発明によるシート状スイッチ素
子を説明する。
子を説明する。
第１図は本発明によるシート状スイッチ素子の基本構成
を示す模式図、第２図は本発明の一実施例に係わる抵抗
素子の平面図(イ)とそのＡ−Ａ断面図(ロ)、第３図は本発
明の他の実施例に係わる抵抗素子の平面図(イ)とそのＢ
−Ｂ断面図(ロ)である。
を示す模式図、第２図は本発明の一実施例に係わる抵抗
素子の平面図(イ)とそのＡ−Ａ断面図(ロ)、第３図は本発
明の他の実施例に係わる抵抗素子の平面図(イ)とそのＢ
−Ｂ断面図(ロ)である。
第１図において、シート状スイッチ素子11は、複数個所
に透孔15をあけたフィルム状の絶縁スペーサ12と、スペ
ーサ12をその厚さ方向に挟む一対の可撓性絶縁フィルム
13,14とを具えてなる。スペーサ12，絶縁フィルム13,14
には、例えばポリエステルフィルムを使用する。
に透孔15をあけたフィルム状の絶縁スペーサ12と、スペ
ーサ12をその厚さ方向に挟む一対の可撓性絶縁フィルム
13,14とを具えてなる。スペーサ12，絶縁フィルム13,14
には、例えばポリエステルフィルムを使用する。
一方の絶縁フィルム13はスペーサ12との接触面（上面）
に、各透孔15内に表呈する複数の第１の接点16と、接点
16の各リード部16a に一端が接続する抵抗素子17と、抵
抗素子17の他端が接続する配線18とを、少なくともパタ
ーン形成してなる。第４図のＸ配線１（またはＹ配線
３）に相当する複数本の各配線18は主幹配線18a と、例
えばＸ方向に並ぶ複数の抵抗素子17を同一主幹配線18a
に接続される分枝配線18b にて構成される。
に、各透孔15内に表呈する複数の第１の接点16と、接点
16の各リード部16a に一端が接続する抵抗素子17と、抵
抗素子17の他端が接続する配線18とを、少なくともパタ
ーン形成してなる。第４図のＸ配線１（またはＹ配線
３）に相当する複数本の各配線18は主幹配線18a と、例
えばＸ方向に並ぶ複数の抵抗素子17を同一主幹配線18a
に接続される分枝配線18b にて構成される。
他方の絶縁フィルム14はスペーサ12との接触面（下面）
に、透孔15内に表呈し第１の接点16に対向する複数の第
２の接点19と、第２の接点19をそれぞれ外部接続する第
２の配線20とを、少なくともパターン形成してなる。第
４図のＹ配線３（またはＸ配線１）に相当する複数本の
配線20は、例えばＹ方向に並ぶ複数の接点19の間を接続
する接続部20b と、一連の接続部20b で接続された複数
の接点19を外部接続する主幹部20a にて構成される。
に、透孔15内に表呈し第１の接点16に対向する複数の第
２の接点19と、第２の接点19をそれぞれ外部接続する第
２の配線20とを、少なくともパターン形成してなる。第
４図のＹ配線３（またはＸ配線１）に相当する複数本の
配線20は、例えばＹ方向に並ぶ複数の接点19の間を接続
する接続部20b と、一連の接続部20b で接続された複数
の接点19を外部接続する主幹部20a にて構成される。
接点16,19と配線18,20は、銀等にてなる導体層にそのマ
イグレーション防止用の低抵抗層を積層させた二層構成
または、低抵抗層のみの一層構成にて形成される。
イグレーション防止用の低抵抗層を積層させた二層構成
または、低抵抗層のみの一層構成にて形成される。
第１図のシート状スイッチ素子11は、絶縁フィルム13に
対しスペーサ12と絶縁フィルム14の一部分を剥離させた
状態であり、このように構成したシート状スイッチ素子
11は、接点19の形成された絶縁フィルム14の上面をキー
等にて押下すると、絶縁フィルム14が変形することによ
って、その接点19は対向する電極16に接触し、次いで該
押下力を除去すると接点19は、絶縁フィルム14が有する
復元力で復帰し、接点16と接点19は開離するようにな
る。
対しスペーサ12と絶縁フィルム14の一部分を剥離させた
状態であり、このように構成したシート状スイッチ素子
11は、接点19の形成された絶縁フィルム14の上面をキー
等にて押下すると、絶縁フィルム14が変形することによ
って、その接点19は対向する電極16に接触し、次いで該
押下力を除去すると接点19は、絶縁フィルム14が有する
復元力で復帰し、接点16と接点19は開離するようにな
る。
第２図において、第１図の抵抗素子17に相当する抵抗素
子21は、第１図のリード部16a,分枝配線18b に相当する
リード部22と分枝配線23とを接続する。リード部22およ
び配線23は、銀等の導体層24に例えば面抵抗が数十Ω／
□程度のカーボンペーストにてなる抵抗層25を積層させ
た構成であり、抵抗層25と同一カーボンペーストを使用
し抵抗層25より狭幅パターンを導体層24の幅内でつづら
折り状に形成した抵抗素子21は、抵抗層25と同一ペース
トを使用し同一工程にて形成したものである。
子21は、第１図のリード部16a,分枝配線18b に相当する
リード部22と分枝配線23とを接続する。リード部22およ
び配線23は、銀等の導体層24に例えば面抵抗が数十Ω／
□程度のカーボンペーストにてなる抵抗層25を積層させ
た構成であり、抵抗層25と同一カーボンペーストを使用
し抵抗層25より狭幅パターンを導体層24の幅内でつづら
折り状に形成した抵抗素子21は、抵抗層25と同一ペース
トを使用し同一工程にて形成したものである。
なお、リード部22と一体に形成し第１図の接点に相当す
る接点（図示せず）および、配線23と一体に形成し第１
図の主幹配線18a に相当する主幹配線（図示せず）は、
リード部22，配線23と同様に、導体層24に抵抗層25を積
層させた構成である。
る接点（図示せず）および、配線23と一体に形成し第１
図の主幹配線18a に相当する主幹配線（図示せず）は、
リード部22，配線23と同様に、導体層24に抵抗層25を積
層させた構成である。
第３図において、第１図の抵抗素子18に相当する抵抗素
子31は、第１図のリード部16a,分枝配線18b に相当する
リード部32と配線33とを接続する。リード部32および配
線33は、例えば面抵抗が数十Ω／□程度の低抵抗のカー
ボンペーストにて形成するのに対し、抵抗素子31は、例
えば面抵抗が１ＭΩ／□程度の高抵抗のルテニウムペー
ストを使用して形成してなる。リード部32と一体に形成
し第１図の接点16に相当する接点（図示せず）と、配線
33と一体に形成し第１図の主幹部18a に相当する主幹配
線（図示せず）とは、リード部32，配線33と同じ低抵抗
層にて構成し、該主幹配線 を含む配線33の抵抗値をＲ
Ｌ，抵抗素子31の抵抗値をＲＨとしたとき、 ＲＬ／ＲＨ＝10％以下 となるようにする。このように、配線抵抗ＲＬに対し素
子抵抗ＲＨを十分高抵抗にすることは、第２図に示すよ
うに抵抗パターンを十分細長くするまたは、第３図を用
いて説明したように高抵抗ペーストにて抵抗素子を形成
することによって実現され、その結果、検出電圧の配線
抵抗によるバラツキを±10％に抑えることが可能とな
り、その検出回路には十分のマージンをもたせた構成が
可能となり、以下にそのことについて説明する。
子31は、第１図のリード部16a,分枝配線18b に相当する
リード部32と配線33とを接続する。リード部32および配
線33は、例えば面抵抗が数十Ω／□程度の低抵抗のカー
ボンペーストにて形成するのに対し、抵抗素子31は、例
えば面抵抗が１ＭΩ／□程度の高抵抗のルテニウムペー
ストを使用して形成してなる。リード部32と一体に形成
し第１図の接点16に相当する接点（図示せず）と、配線
33と一体に形成し第１図の主幹部18a に相当する主幹配
線（図示せず）とは、リード部32，配線33と同じ低抵抗
層にて構成し、該主幹配線 を含む配線33の抵抗値をＲ
Ｌ，抵抗素子31の抵抗値をＲＨとしたとき、 ＲＬ／ＲＨ＝10％以下 となるようにする。このように、配線抵抗ＲＬに対し素
子抵抗ＲＨを十分高抵抗にすることは、第２図に示すよ
うに抵抗パターンを十分細長くするまたは、第３図を用
いて説明したように高抵抗ペーストにて抵抗素子を形成
することによって実現され、その結果、検出電圧の配線
抵抗によるバラツキを±10％に抑えることが可能とな
り、その検出回路には十分のマージンをもたせた構成が
可能となり、以下にそのことについて説明する。
キーボードにおいて、多数のスイッチがマトリックス状
に配列し、一般にメンブレンスイッチと呼ばれるシート
状スイッチ素子は、エンコーダ回路と共に使用される
が、メンブレンスイッチの配線に分布する配線抵抗を等
価的に集中定数としてモデル化した抵抗をＲＬ，本発明
によって形成した抵抗素子17の抵抗をＲＨ，プルアップ
抵抗をＲとし、それらに比較して低抵抗であるエンコー
ダ回路（検出回路等）の配線抵抗を無視したとき、一つ
の可動接点19のみを押下して発生する検出電位ΦY1は、 ΦY1＝(ＲＨ＋ＲＬ)・ＶCC／(RＨ＋R Ｌ＋R) で現される。
に配列し、一般にメンブレンスイッチと呼ばれるシート
状スイッチ素子は、エンコーダ回路と共に使用される
が、メンブレンスイッチの配線に分布する配線抵抗を等
価的に集中定数としてモデル化した抵抗をＲＬ，本発明
によって形成した抵抗素子17の抵抗をＲＨ，プルアップ
抵抗をＲとし、それらに比較して低抵抗であるエンコー
ダ回路（検出回路等）の配線抵抗を無視したとき、一つ
の可動接点19のみを押下して発生する検出電位ΦY1は、 ΦY1＝(ＲＨ＋ＲＬ)・ＶCC／(RＨ＋R Ｌ＋R) で現される。
従って、各可動接点19のＯＮ／ＯＦＦは、 ΦY1＜ΦTH＜ＶCC に設定したしきい値の電位ΦTHを決め、ΦY1＜ΦTHなら
ばＯＮ、ΦY1＞ΦTH（ΦY1＝ＶＶCC）ならばＯＦＦと判
定することができる。
ばＯＮ、ΦY1＞ΦTH（ΦY1＝ＶＶCC）ならばＯＦＦと判
定することができる。
ここで、配線抵抗ＲＬは動作させた可動接点19によって
発生する経路に依存し、配線抵抗ＲＬの単調増加関数で
ある検出電位ΦY1の最大値Φmaxは、配線抵抗ＲＬの最
大値をＲLMとすれば、 Φmax＝(ＲＨ＋ＲLM)VCC／(RＨ＋R LM＋R) となる。
発生する経路に依存し、配線抵抗ＲＬの単調増加関数で
ある検出電位ΦY1の最大値Φmaxは、配線抵抗ＲＬの最
大値をＲLMとすれば、 Φmax＝(ＲＨ＋ＲLM)VCC／(RＨ＋R LM＋R) となる。
従って、全可動接点19に対しＯＮ／ＯＦＦの判定を行う
には、 （ＶCC＞）ΦTH＞Φmax を満たせばよいわけである。
には、 （ＶCC＞）ΦTH＞Φmax を満たせばよいわけである。
そして、ＲLM→∞でΦmax→ＶCCとなるから電位Φ
THは、理論上、任意のＲLMに対して取ることが可能だが
本発明では、 ＲＬ／ＲＨ≦０．１ としている。
THは、理論上、任意のＲLMに対して取ることが可能だが
本発明では、 ＲＬ／ＲＨ≦０．１ としている。
その理由は、 シート状スイッチ素子11をキーボードに使用したとき、
３キー以上（３個以上の可動接点19）を同時押下して発
生する回り込みを識別する必要がある。
３キー以上（３個以上の可動接点19）を同時押下して発
生する回り込みを識別する必要がある。
所定キーに代って回り込みが発生する３キーを同時押下
したときの検出電位ΦY3は、下記の式によって現すこと
ができる。
したときの検出電位ΦY3は、下記の式によって現すこと
ができる。
ΦY3＝(3ＲＨ＋ＲＬ)・ＶCC/(3ＲＨ＋ＲＬ＋Ｒ) 従って、３キー同時押下を所定キーのＯＮと誤認しない
ためにしきい値の電位ΦTHは、 ΦTH＜ΦY3（＜ＶCC） を満たす必要がある。
ためにしきい値の電位ΦTHは、 ΦTH＜ΦY3（＜ＶCC） を満たす必要がある。
さらに、多数のキーを同時押下して回り込みを起こす経
路は１通りでなく、同時押下キー数が増えるに従って様
々な経路が存在する。
路は１通りでなく、同時押下キー数が増えるに従って様
々な経路が存在する。
そこで、配線抵抗ＲＨの集合がつくる合成抵抗を
［ＲＨ］とすれば、その合成抵抗による検出電位Φ
Ｙは、 ΦＹ＝(［ＲＨ］＋ＲＬ)・ＶCC/(［ＲＨ］＋ＲＬ+ Ｒ) となり、回り込みの誤認識を避けるしきい値の電位ΦTH
は、ΦＹより小さくする必要がある。
［ＲＨ］とすれば、その合成抵抗による検出電位Φ
Ｙは、 ΦＹ＝(［ＲＨ］＋ＲＬ)・ＶCC/(［ＲＨ］＋ＲＬ+ Ｒ) となり、回り込みの誤認識を避けるしきい値の電位ΦTH
は、ΦＹより小さくする必要がある。
そこで、解析を一般化するため配線の長さ，幅等に特別
な条件（一定以上の長さを持つとか一定以下の幅である
とか）を設けないとすれば、ＲＬの最小値は０であるた
め検出電位ΦＹは、 ΦＹ＜ＲＨ・ＶCC／（［ＲＨ］＋Ｒ） を満たす必要がある。
な条件（一定以上の長さを持つとか一定以下の幅である
とか）を設けないとすれば、ＲＬの最小値は０であるた
め検出電位ΦＹは、 ΦＹ＜ＲＨ・ＶCC／（［ＲＨ］＋Ｒ） を満たす必要がある。
そして、同時押下のキー数ｎが増えるに従って、有限の
抵抗値を持った経路が並列に増えるようになり、ｎ→∞
で［ＲＨ］→０となるが、10本指で操作するキーボード
では、最大のｎ＝８で十分である。
抵抗値を持った経路が並列に増えるようになり、ｎ→∞
で［ＲＨ］→０となるが、10本指で操作するキーボード
では、最大のｎ＝８で十分である。
そこで、種々の経路が考えられる８キー同時押下におい
て、最も配線抵抗ＲＨの小さい条件（ｎ＝８における最
も厳しい条件）における合成抵抗値ＲH8は、 ＲH8＝１．２ＲＨ となり、最終的にしきい値の電位ΦTHが満たすべき条件
は、 （ＲＨ＋ＲLM）・ＶCC／(RＨ＋R LM＋R)より大きく、
１．２ＲＨ・ＶCC／(1.2ＲＨ＋R)より小さくする必要が
ある。
て、最も配線抵抗ＲＨの小さい条件（ｎ＝８における最
も厳しい条件）における合成抵抗値ＲH8は、 ＲH8＝１．２ＲＨ となり、最終的にしきい値の電位ΦTHが満たすべき条件
は、 （ＲＨ＋ＲLM）・ＶCC／(RＨ＋R LM＋R)より大きく、
１．２ＲＨ・ＶCC／(1.2ＲＨ＋R)より小さくする必要が
ある。
これより、ＲＨ＋ＲLM＜１．２ＲＨ ＲLM／ＲＨ＜０．２ となるが、ノイズ等に対するマージンを考慮し、本発明
では、 ＲLM／ＲＨ＜０．１程度 とした。
では、 ＲLM／ＲＨ＜０．１程度 とした。
なお、実施例に従ってＶCC＝５Ｖ，ＲＨ／Ｒ＝０．１と
すれば、しきい値の電位ΦTHは、 ０．５〔Ｖ〕＜ΦTH＜0.54〔Ｖ〕 であり、例えばΦTH＝0.52〔Ｖ〕に設定する。
すれば、しきい値の電位ΦTHは、 ０．５〔Ｖ〕＜ΦTH＜0.54〔Ｖ〕 であり、例えばΦTH＝0.52〔Ｖ〕に設定する。
そのとき、１キーのみ操作して発生する検出電圧の最大
値Φmaxおよび最小値Φminは、 Φmax＝αＲＨＶCC／（αＲＨ＋Ｒ） ∵ＲLM／Ｒ＝０．１のとのα＝１．１ Φmin＝ＲＨＶCC／（ＲＨ＋Ｒ） となるため、 （Φmax−Φmin）／Φmin ＝（α−１）／（１＋α・ＲＨ／Ｒ） となり、さらにα・ＲＨ／Ｒ＞０のため、 （α−１）／（１＋α・ＲＨ／Ｒ）＜α-1 となり、α＝１．１のとき、 α-1＝０．１ 即ち、本発明において検出電圧の配線抵抗によるばらつ
きを最大10％に抑え、回り込み排除が可能になる。
値Φmaxおよび最小値Φminは、 Φmax＝αＲＨＶCC／（αＲＨ＋Ｒ） ∵ＲLM／Ｒ＝０．１のとのα＝１．１ Φmin＝ＲＨＶCC／（ＲＨ＋Ｒ） となるため、 （Φmax−Φmin）／Φmin ＝（α−１）／（１＋α・ＲＨ／Ｒ） となり、さらにα・ＲＨ／Ｒ＞０のため、 （α−１）／（１＋α・ＲＨ／Ｒ）＜α-1 となり、α＝１．１のとき、 α-1＝０．１ 即ち、本発明において検出電圧の配線抵抗によるばらつ
きを最大10％に抑え、回り込み排除が可能になる。
以上説明したように本発明によれば、電極とその外部接
続用配線の形成された一対の絶縁フィルムでスペーサを
挟むシート状スイッチ素子において、廻り込み信号防止
用の抵抗素子を一方の絶縁フィルムに形成したことによ
り、Ｎキーロールオーバ可能な高付加価値のシート状ス
イッチ素子を容易に実現し得た効果があり、さらに、導
体層に抵抗体層を積層してなる配線の接続する抵抗素子
が、該抵抗体層と同一材にて一体に形成しなることまた
は、低抵抗ペーストを使用してなる配線と接続する抵抗
素子が、配線よりも高抵抗のペーストを使用しその抵抗
をＲＨ，配線の抵抗をＲＬとしたときＲＬ／ＲＨが10％
程度以下となるようにしたことによって、Ｎキーロール
オーバの対応を最大８キー同時押下という実用条件内で
確実化し、抵抗素子の形成を容易ならしめた効果が得ら
れる。
続用配線の形成された一対の絶縁フィルムでスペーサを
挟むシート状スイッチ素子において、廻り込み信号防止
用の抵抗素子を一方の絶縁フィルムに形成したことによ
り、Ｎキーロールオーバ可能な高付加価値のシート状ス
イッチ素子を容易に実現し得た効果があり、さらに、導
体層に抵抗体層を積層してなる配線の接続する抵抗素子
が、該抵抗体層と同一材にて一体に形成しなることまた
は、低抵抗ペーストを使用してなる配線と接続する抵抗
素子が、配線よりも高抵抗のペーストを使用しその抵抗
をＲＨ，配線の抵抗をＲＬとしたときＲＬ／ＲＨが10％
程度以下となるようにしたことによって、Ｎキーロール
オーバの対応を最大８キー同時押下という実用条件内で
確実化し、抵抗素子の形成を容易ならしめた効果が得ら
れる。
第１図は本発明によるシート状スイッチ素子の基本構成
の模式図、 第２図は本発明の一実施例に係わる抵抗素子、 第３図は本発明の他の実施例に係わる抵抗素子、 第４図は従来のキーボードの回路構成例、 である。 図中において、 11はシート状スイッチ素子、 12はスペーサ、 13,14は絶縁フィルム、 15は透孔、 16は第１の接点、 17,21,31は抵抗素子、 18,18a,18b,23,33は第１の配線、 19は第２の接点、 20は第２の配線、 を示す。
の模式図、 第２図は本発明の一実施例に係わる抵抗素子、 第３図は本発明の他の実施例に係わる抵抗素子、 第４図は従来のキーボードの回路構成例、 である。 図中において、 11はシート状スイッチ素子、 12はスペーサ、 13,14は絶縁フィルム、 15は透孔、 16は第１の接点、 17,21,31は抵抗素子、 18,18a,18b,23,33は第１の配線、 19は第２の接点、 20は第２の配線、 を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 遠藤 孝夫 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (56)参考文献 特開 昭60−39718（ＪＰ，Ａ) 実開 昭61−194225（ＪＰ，Ｕ)
Claims (4)
- 【請求項１】複数個所に透孔(15)をあけたフィルム状の
絶縁スペーサ(12)と、該スペーサをその厚さ方向に挟む
一対の絶縁フィルム(13,14)とを具え、 該スペーサに接触する一方の該絶縁フィルム(13)のスペ
ーサ接触面には、該透孔内のそれぞれに表呈する第１の
接点(16)と、該第１の接点のそれぞれに接続する複数の
抵抗素子(17,21,31)と、該抵抗素子を介して該第１の接
点を外部接続する第１の配線(18,23,33)とを少なくとも
形成してなり、 該スペーサに接触する他方の該絶縁フィルム(14)のスペ
ーサ接触面には、該第１の接点のそれぞれに対向する第
２の接点(19)と、該第２の接点を外部接続する第２の配
線(20)とを、少なくとも形成してなり、 該抵抗素子(17,21,31)の抵抗値をＲＨとし該第１の配線
(18,23,33)の抵抗値をＲＬとしたとき、ＲＬ／ＲＨが１
０％程度以下であることを特徴とするシート状スイッチ
素子。 - 【請求項２】導体ペーストにて形成した導体層に抵抗体
ペーストにて形成した抵抗体層を積層した前記第１の配
線(23)に接続する前記抵抗素子(21)が、該抵抗体層の形
成に使用した抵抗体ペーストと同じペーストかつ該抵抗
体層と同時形成してなることを特徴とする前記請求項１
に記載のシート状スイッチ素子。 - 【請求項３】請求項２記載の抵抗素子(21)が、前記第１
の配線(23)よりも狭幅、かつ、該第１の配線の幅内でつ
づら折り形状に形成してなることを特徴とする前記請求
項２に記載のシート状スイッチ素子。 - 【請求項４】請求項１記載の第１の配線(33)が低抵抗ペ
ーストにて形成されてなり、その第１の配線(33)に接続
する請求項１記載の抵抗素子(31)が高抵抗ペーストにて
形成されてなることを特徴とする前記請求項１に記載の
シート状スイッチ素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222901A JPH0626088B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | シート状スィッチ素子 |
| US07/401,113 US4994634A (en) | 1988-09-06 | 1989-08-31 | Sheet switch |
| DE68927623T DE68927623T2 (de) | 1988-09-06 | 1989-09-05 | Folienschalter |
| KR1019890012790A KR920007747B1 (ko) | 1988-09-06 | 1989-09-05 | 쉬트형 스위치소자(Sheet switch) |
| EP89402418A EP0358566B1 (en) | 1988-09-06 | 1989-09-05 | Sheet switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63222901A JPH0626088B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | シート状スィッチ素子 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7282004A Division JPH08235966A (ja) | 1995-10-30 | 1995-10-30 | キーボード |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0272525A JPH0272525A (ja) | 1990-03-12 |
| JPH0626088B2 true JPH0626088B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=16789642
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63222901A Expired - Lifetime JPH0626088B2 (ja) | 1988-09-06 | 1988-09-06 | シート状スィッチ素子 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4994634A (ja) |
| EP (1) | EP0358566B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0626088B2 (ja) |
| KR (1) | KR920007747B1 (ja) |
| DE (1) | DE68927623T2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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| JP2977145B2 (ja) * | 1993-03-18 | 1999-11-10 | 富士通株式会社 | キーボード回路装置 |
| US5439304A (en) * | 1993-11-22 | 1995-08-08 | Michael Phillips | Keyboard |
| US5856644A (en) * | 1995-04-27 | 1999-01-05 | Burgess; Lester E. | Drape sensor |
| US6114645A (en) * | 1995-04-27 | 2000-09-05 | Burgess; Lester E. | Pressure activated switching device |
| JP3602896B2 (ja) * | 1995-09-29 | 2004-12-15 | アルプス電気株式会社 | シート状スイッチ |
| US5856641A (en) * | 1998-01-08 | 1999-01-05 | Packard Hughes Interconnect Company | Switch having raised contact features and a deflectable substrate |
| DE10113031B4 (de) * | 2001-03-17 | 2004-02-19 | Cimosys Ltd., St. Helier | Elektromotorischer Möbelantrieb zur Verstellung von Teilen eines Möbels relativ zueinender |
| US6879317B2 (en) | 2001-05-11 | 2005-04-12 | Brian P. Quinn | Collapsible data entry panel |
| US6700086B2 (en) * | 2001-08-08 | 2004-03-02 | Yazaki Corporation | Flexible switch and method for producing the same |
| EP1667183A1 (en) * | 2004-12-01 | 2006-06-07 | IEE INTERNATIONAL ELECTRONICS & ENGINEERING S.A. | Reinforced foil-type switching element |
| KR100971289B1 (ko) * | 2008-03-04 | 2010-07-20 | 주식회사 팬택 | 키 입력의 오감지 방지를 위한 키 입력 장치 |
| KR100991749B1 (ko) * | 2008-05-20 | 2010-11-03 | (주)미내사시스템 | 멤브레인 스위치시트 |
| US20100066567A1 (en) * | 2008-09-18 | 2010-03-18 | Microsoft Corporation | Resistive switch matrix |
| CN103745859A (zh) * | 2014-01-26 | 2014-04-23 | 昆山兴协和光电科技有限公司 | 一种薄膜开关及其制造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3676616A (en) * | 1970-12-21 | 1972-07-11 | Ibm | Eds serial switch array |
| JPS5321336A (en) * | 1976-08-12 | 1978-02-27 | Nissan Motor Co Ltd | Electric distributor for internal combustion engine |
| DE3032492A1 (de) * | 1980-08-28 | 1982-04-01 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Elektrisches netzwerk und verfahren zu seiner herstellung |
| US4440990A (en) * | 1982-05-19 | 1984-04-03 | Smk Electronics Corporation, Usa | Membrane keyboard assembly |
| JPS5953727U (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-09 | 三洋電機株式会社 | 膜スイツチ |
| JPS6039718A (ja) * | 1983-08-12 | 1985-03-01 | 富士通株式会社 | スイツチのマトリツクス構成 |
| US4633228A (en) * | 1984-05-02 | 1986-12-30 | Amp Incorporated | Entry error elimination for data systems |
| DE3429309A1 (de) * | 1984-08-09 | 1986-02-20 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | Elektronische dateneingabe-tastatur mit galvanische kontakte aufweisenden tasten |
| JPS6199220A (ja) * | 1984-10-22 | 1986-05-17 | 松下電器産業株式会社 | キ−ボ−ドスイツチ |
| KR930001724B1 (ko) * | 1985-03-25 | 1993-03-12 | 가부시기가이샤 히다찌세이사꾸쇼 | 저항체 및 이것을 사용한 전자장치 |
| JPS61194225U (ja) * | 1985-05-23 | 1986-12-03 | ||
| US4677417A (en) * | 1985-12-06 | 1987-06-30 | Alps Electric Co., Ltd. | Tablet type input device |
-
1988
- 1988-09-06 JP JP63222901A patent/JPH0626088B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1989
- 1989-08-31 US US07/401,113 patent/US4994634A/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-05 DE DE68927623T patent/DE68927623T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-05 EP EP89402418A patent/EP0358566B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1989-09-05 KR KR1019890012790A patent/KR920007747B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
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| KR900005511A (ko) | 1990-04-14 |
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| EP0358566A3 (en) | 1991-09-11 |
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