JPH11345541A - メンブレンスイッチ、その製造方法及びその製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低コストで容易に製造することができると共
に、電気的な導通信頼性を向上させることができるメン
ブレンスイッチ、その製造方法及びその製造装置を提供
する。 【解決手段】 上部フィルム５ａの表面には、複数の電
極及びこの電極間を接続する上部配線９ａが形成されて
おり、上部配線９ａは上部フィルム５ａに設けられた配
線接続部１３に集積されている。同様に、下部フィルム
５ｂの表面には、複数の電極、これらの電極間を接続す
る下部配線、及び上部配線９ａに接続される上部配線接
続用配線９ｃが形成されている。上部フィルム５ａと下
部フィルム５ｂとの間にはスペーサ６が介装され、上部
配線９ａと上部配線接続用配線９ｃとは、異方導電性フ
ィルム２を介して導通されている。また、配線接続部１
３の周縁部には、配線接続部１３の剥離を防止するため
の超音波融着による融着部４が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はパーソナルコンピュ
ータのキーボード等に組み込まれるメンブレンスイッ
チ、その製造方法及びその製造装置に関し、特に、低コ
ストで容易に製造することができると共に、電気的な導
通信頼性を向上させることができるメンブレンスイッ
チ、その製造方法及びその製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図７は従来のパーソナルコンピュータの
入力装置として使用されるキーボードの一部を示す模式
図である。また、図８（ａ）はキーボードのキートップ
部を示す斜視図、図８（ｂ）はメンブレンスイッチを示
す斜視図であり、図８（ｃ）は支持板を示す斜視図であ
る。更に、図９は図８（ｂ）に示すメンブレンスイッチ
の下部電極シートを示す平面図である。

【０００３】図７並びに図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示
すように、Ｆｅ及びＡｌ等の金属板からなる支持板２８
の上には、メンブレンスイッチ３１が配置される。図７
及び図９に示すように、ポリエチレンテレフタレート
（ＰＥＴ）からなる上部フィルム２５ａの表面における
所定の位置には、Ａｇからなる複数の電極２７ａ、及び
電極２７ａ間を接続する上部配線（図示せず）が印刷に
より形成されており、これにより、上部電極シートが構
成されている。なお、これらの上部配線は上部フィルム
２５ａに設けられた配線接続部に集積されており、上部
フィルム２５ａには、配線接続部を区画するコの字状の
スリットが設けられている。

【０００４】同様に、ＰＥＴからなる下部フィルム２５
ｂの表面における所定の位置に、Ａｇからなる複数の電
極２７ｂ、これらの電極２７ｂ間を接続する下部配線２
９ｂ、及び上部フィルム２５ａに形成された配線に接続
される上部配線接続用配線２９ｃが印刷により形成され
て、上部電極シートが構成されている。なお、下部配線
２９ｂ及び上部配線接続用配線２９ｃは、メンブレンス
イッチ３１のテイル部３１ａに集積されている。そし
て、電極２７ａ、２７ｂが形成されている面を対向させ
て上部電極シート及び下部電極シートが配置され、両者
の間に、電極に整合する位置に開口部を有するＰＥＴか
らなるスペーサ２６が重ねられている。

【０００５】なお、これらの上部電極シート、スペーサ
及び下部電極シートは、ジグ等を利用して厳密に位置合
わせされた後、電極及び配線等が形成されていない領域
に図１０に示す形状の融着ホーン３０の先端を当接さ
せ、この融着ホーン３０の先端から発振される超音波に
より融着部３１ｂが形成されて、これらが接着されてい
る。この融着部３１ｂは通常２箇所に形成され、その大
きさは約２．０乃至３．５ｍｍの円形状である。

【０００６】また、上部フィルム２５ａの上には、キー
トップ部３２を構成するプラスティック製の基体２４が
配置されている。基体２４は、キーが形成される箇所、
即ち、メンブレンスイッチ３１上にキートップ部３２を
配置したときに電極２７ａ及び２７ｂに整合する位置に
開口部を有しており、この開口部内にはラバークッショ
ン２３が配設されている。ラバークッション２３は、ス
イッチを押圧するための突起２３ｃを有する本体部２３
ａと、この本体部２３ａを支持する脚部２３ｂとからな
り、これにより、本体部２３ａは上部フィルム２５ａの
上面から離間した状態で支持されている。

【０００７】更に、ラバークッション２３の上方には、
支持具２２により支持されたプラスティック製の指触部
２１が配置されている。支持具２２は、中央で互いに係
止された２本の棒状部材が交差した状態で指触部２１を
支持している。支持具２２の端部は指触部２１の裏面側
及び基体２４の上面側で摺動するように係止されてお
り、指触部２１を押圧していない状態では、指触部２１
はラバークッション２３の本体部２３ａに支持されて、
持ち上げられている。このように、基体２４、ラバーク
ッション２３、支持具２２及び指触部２１により、キー
トップ部３２が構成されている。

【０００８】ここで、図７及び図８に示すキーボードの
組立方法について、以下に詳細に説明する。図１１
（ａ）及び図１１（ｂ）はキーボードの組立方法を工程
順に示す断面図である。但し、図１１（ａ）及び図１１
（ｂ）は、図９のＡ部に示す下部電極シートの上部配線
接続用配線２９ｃと、上部電極シートの配線とを接続す
る方法を示している。キーボードを組み立てる前には、
上部電極シートの配線接続部３３に集積された上部配線
２９ａと、下部フィルム２５ｂの上に形成された上部配
線接続用配線２９ｃとが接続されていない。そこで、キ
ーボードを組み立てることにより、配線接続部３３を下
方に押圧して、上部配線２９ａと上部配線接続用配線２
９ｃとを接続する。

【０００９】即ち、図１１（ａ）に示すように、キート
ップ部３２の基体２４の裏面側には、配線接続部３３に
整合する位置に上方に向けて凹んだ溝２４ａが形成され
ている。そこで、キーボードの組立工程においては、先
ず、溝２４ａにラバー製の圧接用チューブ３４を挟み込
んだ後、基体２４を上部フィルム２５ａの上面に当接さ
せる。

【００１０】このとき、図１１（ｂ）に示すように、上
部フィルム２５ａには配線接続部３３を囲むようにスリ
ット３３ａが設けられているので、配線接続部３３は圧
接用チューブ３４に押圧されて下方に歪み、上部配線２
９ａが下部電極シートの上部配線接続用配線２９ｃに圧
接される。これにより、上部配線２９ａと上部配線接続
用配線２９ｃとが電気的に接続され、上部配線接続用配
線２９ｃを介して上部電極シートの電極２７ａに電流を
通流させることができ、メンブレンスイッチ３１として
の回路が完成する。

【００１１】このように構成されたキーボードにおいて
は、所定の位置の指触部２１を指で押圧すると、支持具
２２を構成する棒状部材が直線状に重なり合い、これと
同時に、ラバークッション２３の脚部２３ｂが撓んで本
体部２３ａが下方に押圧される。そうすると、ラバーク
ッション２３の突起２３ｃがメンブレンスイッチ３１の
スイッチの部分を押圧し、電極２７ａと電極２７ｂとが
接触する。これにより、上部フィルム２５ａに形成され
た配線と下部フィルム２５ｂに形成された配線２９ｂと
の間で電流が通流し、この情報がパーソナルコンピュー
タのハード（図示せず）に送信される。その後、指触部
２１を開放すると、ラバークッション２３の脚部２３ｂ
が元の形状に戻り、指触部２１が持ち上げられて、電極
２７ａと電極２７ｂとが離間する。

【００１２】なお、メンブレンスイッチ３１をキーボー
ド以外の筐体の内部に組み込む場合であっても、基体２
４に設けられた溝２４ａと同様の溝を筐体に設けて、図
１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示す方法と同様にして、
圧接用チューブにより上部配線２９ａと上部配線接続用
配線２９ｃとを接続するようになっている。

【００１３】ところで、従来より、下部フィルムに上部
配線接続用配線等を形成することなく、夫々、電極及び
配線が形成された上部フィルムと下部フィルムとの間に
スペーサを介装して形成されたメンブレンスイッチも使
用されている。しかし、上部フィルム、スペーサ及び下
部フィルムが単純に組み立てられたメンブレンスイッチ
は、上部フィルム及び下部フィルムに合計２本のテイル
部（オスコネクタ）を有するものとなる。従って、この
メンブレンスイッチを電源及び他の配線等に接続する場
合に、２本のコネクタを夫々別のメスコネクタに差し込
む必要がある。

【００１４】そこで、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に
示すように、上部配線２９ａを下部フィルム上の上部配
線接続用配線２９ｃに接続して、下部フィルム２５ｂ上
で上部配線２９ａを取り扱うことにより、メンブレンス
イッチのテイル部を下部フィルム側のみにすることがで
き、他の配線との接続が容易になる。

【００１５】また、上部配線２９ａと上部配線接続用配
線２９ｃとを圧接により導通させて組み立てられたメン
ブレンスイッチ３１の他に、折り曲げ構造のメンブレン
スイッチがある。この折り曲げ構造のメンブレンスイッ
チは、上部フィルムと下部フィルムとが所定の辺（折り
曲げ部）で繋がった状態で金型により外形を切り抜いた
後に、この折り曲げ部を中心として折り曲げ、上部フィ
ルムと下部フィルムとの間にスペーサを挟んで両者を接
着することにより製造されている。従って、上部フィル
ムに形成された上部配線は、予め折り曲げ部を介して下
部フィルム上の配線に接続されているので、図１１
（ａ）及び図１１（ｂ）に示すメンブレンスイッチ３１
と同様に、１本のテイル部を有するメンブレンスイッチ
を得ることができる。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
メンブレンスイッチ３１には、以下に示す問題点があ
る。即ち、図１１（ａ）に示すように、上部配線２９ａ
と上部配線接続用配線２９ｃとを接続するために、筐体
（キートップ部３２の基体２４）に圧接用チューブ３４
を挟み込むための溝２４ａが必要となる。従って、溝２
４ａの深さｈ_Rの分だけ筐体の厚さが増大する。

【００１７】また、この圧接用チューブ３４はラバー製
であるので、原料コストが高いものであると共に、圧接
用チューブ３４を筐体に組み込むためのコストが高くな
って、メンブレンスイッチ全体の製造コストが上昇する
という問題点もある。

【００１８】更に、圧接用チューブ３４の組み込みを忘
れて、筐体を組み立ててしまうことがある。そうする
と、上部配線２９ａと上部配線接続用配線２９ｃとを導
通させることができなくなり、メンブレンスイッチの回
路がオープン回路となるので、スイッチ機能を得ること
ができない。更にまた、圧接用チューブ３４の組み込み
忘れが発生しなかった場合であっても、チューブ３４の
設計不良又は筐体の成形不良等により、上部配線２９ａ
と上部配線接続用配線２９ｃとの接触部の接続抵抗が高
くなったり、両者の間の導通が不良になることがある。

【００１９】また、折り曲げ構造のメンブレンスイッチ
においては、上部フィルムと下部フィルムとが繋がった
状態で１枚のＰＥＴフィルムから切り抜くので、１枚の
フィルムからとることができる上部フィルム及び下部フ
ィルムの数（面付効率）が少ないという問題点がある。
更に、上部フィルムと下部フィルムとが繋がった状態で
ＰＥＴフィルムから切り抜く場合には、上部フィルムと
下部フィルムとを別々に切り抜く場合と比較して、大き
な特殊金型が必要となるので、製造コストが著しく高く
なるという問題点もある。

【００２０】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
のであって、低コストで容易に製造することができると
共に、スイッチとしての電気的な導通信頼性を向上させ
ることができるメンブレンスイッチ及びその製造方法を
提供することを目的とする。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明に係るメンブレン
スイッチは、対向して配置された第１絶縁フィルム及び
第２絶縁フィルムと、前記第１絶縁フィルムの前記第２
絶縁フィルムとの対向面上に設けられた複数の第１電極
と、前記複数の第１電極に接続された第１配線と、前記
第１配線が集積された配線接続部と、前記第１絶縁フィ
ルムにおける前記配線接続部の周囲に選択的に設けられ
たスリットと、前記第２絶縁フィルムの前記第１絶縁フ
ィルムとの対向面に設けられた複数の第２電極と、前記
複数の第２電極に接続された第２配線と、前記第１配線
が接続される接続用配線と、前記第１絶縁フィルムと第
２絶縁フィルムとの間に介装され前記第１電極と前記第
２電極とが整合する位置にスイッチ開口部を有し前記配
線接続部に集積された第１配線と前記接続用配線とが整
合する位置に配線接続用開口部を有するスペーサと、前
記第１配線が集積された配線接続部と前記接続用配線が
設けられた第２絶縁フィルムとの間に介装され前記第１
配線と前記接続用配線とを電気的に導通させる異方導電
性接着剤と、前記配線接続部の周縁部に超音波融着によ
り形成され前記配線接続部を前記第２絶縁フィルムにお
ける前記接続用配線の形成面上に接合する配線接続部接
合用融着部と、を有することを特徴とする。

【００２２】前記配線接続部用融着部は、前記配線接続
部の周縁部に線状に延びる形状で形成されていることが
好ましい。また、前記メンブレンスイッチは、前記第１
及び第２電極、第１及び第２配線並びに接続用配線が形
成されていない領域に超音波融着により形成され前記第
１絶縁フィルム及び前記第２絶縁フィルムを前記スペー
サに接合するスペーサ接合用融着部を有していてもよ
い。

【００２３】本発明に係るメンブレンスイッチの製造方
法は、前記メンブレンスイッチを製造する方法であっ
て、前記配線接続部に集積された第１配線と前記接続用
配線との間に両者を電気的に導通させる異方導電性接着
剤を配置する工程と、前記異方導電性接着剤を介して前
記第１配線が集積された配線接続部と前記接続用配線が
形成された第２絶縁フィルムとを圧着して前記第１配線
と前記接続用配線とを電気的に導通させると共に、前記
配線接続部を前記第２絶縁フィルムにおける前記接続用
配線の形成面上に接合する配線接続部接合用融着部を超
音波融着により形成する工程と、を有することを特徴と
する。

【００２４】この配線接続部接合用融着部を形成する工
程と同時に、前記第１及び第２電極、第１及び第２配線
並びに接続用配線が形成されていない領域に前記第１絶
縁フィルム及び前記第２絶縁フィルムを前記スペーサに
接合するスペーサ接合用融着部を超音波融着により形成
する工程を有することが好ましい。

【００２５】本発明に係るメンブレンスイッチの製造装
置は、前記メンブレンスイッチを製造する装置であっ
て、前記第１配線が集積された配線接続部と前記接続用
配線が設けられた第２絶縁フィルムとの間に配置された
異方導電性接着剤を介して、前記配線接続部と前記第２
絶縁フィルムとを加熱により圧着する加熱部と、前記加
熱部による加熱と同時に前記配線接続部及び前記第２絶
縁フィルムに選択的に超音波振動を与えて前記配線接続
部を前記第２絶縁フィルムにおける前記接続用配線の形
成面上に接合する融着部を形成する配線接続部用超音波
発振部と、を有することを特徴とする。

【００２６】このメンブレンスイッチの製造装置は、前
記接続部用超音波発振部により前記配線接続部及び前記
第２絶縁フィルムに選択的に超音波振動を与えると同時
に、前記第１及び第２電極、第１及び第２配線並びに接
続用配線が形成されていない領域に選択的に超音波振動
を与えて前記第１絶縁フィルム及び前記第２絶縁フィル
ムを前記スペーサに接合する融着部を形成するスペーサ
接合用超音波発振部を有することが望ましい。

【００２７】本発明においては、第１配線と接続用配線
とが異方導電性接着剤により接続されていると共に、配
線接続部の周縁部に配線接続部と第２絶縁フィルムとを
接合する配線接続部接合用融着部が形成されているの
で、圧接用チューブ等で絶縁フィルムを押圧することに
より第１配線と接続用配線とを接続する場合と比較し
て、製造コストを低減することができると共に、配線接
続部が第２絶縁フィルムから剥離することがなく、両者
間の電気的な導通信頼性を向上させることができる。ま
た、このメンブレンスイッチをキーボード等の筐体に組
み込む場合には、筐体に圧接用チューブを挟むための溝
等を形成する必要がないので、この溝の深さの分だけ筐
体を薄型化することができる。

【００２８】更に、本発明においては、メンブレンスイ
ッチを筐体に組み込む前から、スイッチ回路が完成され
ているので、メンブレンスイッチ単体の状態でスイッチ
としての電気的検査を実施することができる。従って、
早期に不良を発見することができ、不良発生時の処理工
程を簡略化することができる。

【００２９】また、本発明方法によると、配線接続部と
前記接続用配線が形成された第２絶縁フィルムとを圧着
する工程と、配線接続部を第２絶縁フィルム上に接合す
る配線接続部接合用融着部を形成する工程とを同時に実
施して、本発明に係るメンブレンスイッチを得るので、
少ない工程数で優れた性能を有するメンブレンスイッチ
を製造することができる。

【００３０】更に、本発明に係るメンブレンスイッチの
製造装置によると、メンブレンスイッチの製造工程数を
減少させることができると共に、超音波発振部及び加熱
部の位置を別々に調整する工程を省略することができる
ので、より一層作業性を向上させることができる。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例に係るメン
ブレンスイッチについて、添付の図面を参照して具体的
に説明する。図１は本発明の実施例に係るメンブレンス
イッチの一部を拡大して示す平面図であり、図２は図１
のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。また、図３は本発明の
実施例に係るメンブレンスイッチを示す模式図である。
Ｆｅ及びＡｌ等の金属板からなる支持板８の上には、メ
ンブレンスイッチ１が配置される。メンブレンスイッチ
１の構成について、以下に説明する。

【００３２】図１乃至図３に示すように、ポリエチレン
テレフタレート（ＰＥＴ）からなる上部フィルム（第１
絶縁フィルム）５ａの表面における所定の位置には、Ａ
ｇからなる複数の電極（第１電極）７ａ及びこの電極間
を接続する上部配線（第１配線）９ａが印刷により形成
されており、これにより、上部電極シートが構成されて
いる。なお、これらの上部配線９ａは上部フィルム５ａ
に設けられた配線接続部１３に集積されており、上部フ
ィルム５ａにおける配線接続部１３の周囲には、配線接
続部１３を区画するスリット１３ａが選択的に設けられ
ている。

【００３３】同様に、ＰＥＴからなる下部フィルム（第
２絶縁フィルム）５ｂの表面における所定の位置には、
Ａｇからなる複数の電極（第２電極：図示せず）、これ
らの電極間を接続する下部配線（第２配線）９ｂ、及び
上部配線９ａに接続される上部配線接続用配線９ｃが印
刷により形成されていて、これにより下部電極シートが
構成されている。なお、下部配線９ｂ及び上部配線接続
用配線９ｃは、メンブレンスイッチにコネクタ等を接続
するためのテイル部１ａに集積されている。

【００３４】また、電極が形成されている面を対向させ
て上部電極シート及び下部電極シートが配置され、両者
の間にＰＥＴからなるスペーサ６が介装されている。ス
ペーサ６は、上部電極と下部電極とが整合する位置及び
配線接続部１３が形成された位置に、夫々、スイッチ開
口部（図示せず）及び配線接続用開口部６ａを有する。
従って、このスペーサ６に設けられたスイッチ開口部を
介して上部電極７ａと下部電極とが接触するようになっ
ていると共に、配線接続用開口部６ａを介して、配線接
続部１３に集積された上部配線９ａと、下部フィルム５
ｂ上に形成された上部配線接続用配線９ｃとが接触する
ようになっている。

【００３５】なお、これらの上部電極シート、スペーサ
６及び下部電極シートは、ジグ等の利用により厳密に位
置合わせされた後、電極及び配線等が形成されていない
領域で超音波融着によるスペーサ接合用融着部１１が形
成されており、これにより、上部電極シート及び下部電
極シートと、スペーサ６とが接合されている。また、上
部配線９ａが形成された配線接続部１３と、下部フィル
ム５ｂ上の上部配線接続用配線９ｃが形成された領域と
は、両者の間に配置された異方導電性フィルム（異方導
電性接着剤）２により接着されていると共に、配線接続
部１３の周縁部には、超音波融着による配線接続部接合
用融着部４が形成されており、これにより、配線接続部
１３が下部フィルム５ｂに固定されている。このように
して、上部配線９ａと上部配線接続用配線９ｃとが異方
導電性フィルム２を介して電気的に接続されて、メンブ
レンスイッチ１が構成されている。

【００３６】次に、メンブレンスイッチ１の製造方法に
ついて説明する。先ず、上部フィルム５ａ、下部フィル
ム５ｂ及びスペーサ６等を構成するポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）シート並びに異方導電性フィルム２
等を準備する。次に、ＰＥＴシートの上部フィルム５ａ
となる領域の表面に、Ａｇからなる上部電極７ａ及び上
部配線９ａを印刷により形成すると共に、下部フィルム
５ｂとなる領域の表面に、Ａｇからなる下部電極、下部
配線９ｂ及び上部配線接続用配線９ｃを印刷により形成
する。

【００３７】次いで、ＰＥＴシートを、上部フィルム５
ａ、下部フィルム５ｂ及びスペーサ６の形状に切断す
る。このとき、同時に、上部フィルム５ａの配線接続部
１３となる領域を取り囲む位置にスリット１３ａを設け
ると共に、スペーサの所定の位置にスイッチ開口部及び
配線接続用開口部６ａを設ける。これにより、メンブレ
ンスイッチを構成する上部電極シート、下部電極シート
及びスペーサ６が得られる。

【００３８】その後、熱ラミネート処理及びハンドアイ
ロン等により、下部フィルム５ｂ上の上部配線接続用配
線９ｃが形成された領域に、異方導電性フィルム２を仮
圧着した後、この異方導電性フィルム２の表面を保護し
ていたセパレータ（図示せず）を剥がす。その後、下部
電極シートと上部電極シートとを、電極等が形成された
面を対向させて配置し、両者の間にスペーサ６を介装し
た後、下部電極シート、スペーサ６及び上部電極シート
を正確に位置決めすることができる組立ジグ等を利用し
て、これらを厳密に重ね合わせて固定する。

【００３９】その後、超音波融着により、電極及び配線
等が形成されていない領域に融着部１１を形成して、上
部電極シートと、スペーサと、下部電極シートとを接着
すると共に、配線接続部１３の周縁部の５箇所に融着部
４を形成する。また、この超音波融着と同時に、上部電
極シートの配線接続部１３と下部電極シートの上部配線
接続用配線９ｃが形成された領域とを、異方導電性フィ
ルム２を介して本圧着する。

【００４０】この超音波融着工程及び本圧着工程におい
ては、例えば、図４に示す製造装置を使用することがで
きる。図４に示すように、製造装置３の支持部（図示せ
ず）には、異方導電性フィルム２を配線接続部１３及び
上部配線接続用配線９ｃが形成された領域に本圧着する
ための加熱ヘッド（加熱部）１４が取り付けられてい
る。また、支持部には、上部フィルム５ａの配線接続部
１３と下部フィルム５ｂとを融着するための複数の融着
用ホーン（配線接続部用超音波発振部）１５も取り付け
られている。なお、融着用ホーン１５は、異方導電性フ
ィルム２を貼付した領域上に加熱ヘッド１４を配置した
場合に、配線接続部１３の周縁部上に配置されるよう
に、加熱ヘッド１４の周囲に位置している。従って、製
造装置３の加熱ヘッド１４を、異方導電性フィルム２が
貼付された領域における配線接続部１３上に当接させる
と、複数個の融着用ホーン１５は、配線接続部１３の周
縁部における融着部形成予定領域４ａ上に当接される。

【００４１】このようにして、製造装置３の加熱ヘッド
１４及び融着用ホーン１５を上部フィルム５ａの配線接
続部１３上に当接させた後に、加熱ヘッド１４に電流を
通流させることにより、その先端１４ａを加熱すると共
に、融着用ホーン１５の先端から超音波を発振させる。
その結果、異方導電性フィルム２を介して上部配線９ａ
と上部配線接続用配線９ｃとが電気的に接続されると共
に、配線接続部１３が下部フィルム５ｂ上に固定され
て、メンブレンスイッチ１を得ることができる。

【００４２】このように構成された本実施例に係るメン
ブレンスイッチにおいては、図１１（ａ）及び図１１
（ｂ）に示す従来のメンブレンスイッチと同様に、上部
配線９ａを下部電極シートの上部配線接続用配線９ｃに
接続して、上部配線９ａを下部フィルム５ｂ上で取り扱
うので、上部フィルム５ａ及び下部フィルム５ｂの配線
等の印刷形状を自由に設計することができる。また、本
実施例においては、１枚のＰＥＴフィルムから上部フィ
ルムと下部フィルムとを別々に切り抜くことができるの
で、折り曲げ構造のメンブレンスイッチを製造する場合
と比較して、面付効率を向上させることができると共
に、金型コストを著しく低減することができる。

【００４３】更に、本実施例においては、折り曲げ構造
のメンブレンスイッチを構成することなく、テイル部が
１本であるメンブレンスイッチを得ることができるの
で、折り曲げ部における回路切れ（断線）が発生するこ
とを防止することができると共に、容易にメンブレンス
イッチを電源又は他の配線等に接続することができる。

【００４４】また、本実施例に係るメンブレンスイッチ
においては、上部配線９ａと上部配線接続用配線９ｃと
が異方導電性フィルム２を介して電気的に接続されてい
るので、圧接用チューブ等を使用する必要がない。圧接
用チューブを使用せずにメンブレンスイッチをキーボー
ド等に組み込む方法として、図５に示すように、キーボ
ードを構成するキートップ部４２の裏面側に突起４２ａ
を設けておき、この突起４２ａにより配線接続部１３を
下部フィルム５ａ側に押圧して、上部配線９ａと上部配
線接続用配線９ｃとを接続する方法が考えられる。しか
し、この方法を使用すると、突起４２ａの高さの設計及
びキートップ部の成形が困難となり、得られた突起４２
ａの高さが設計値と異なった場合には、配線間の電気的
導通を得ることができないことがある。

【００４５】本実施例においては、圧接用チューブ又は
筐体に設けられた突起等で上部電極シートを押圧するこ
とにより上部配線９ａと上部配線接続用配線９ｃとを接
続する場合と比較して、製造コストを低減することがで
きると共に、両者間の電気的な導通信頼性を向上させる
ことができる。また、このメンブレンスイッチ１をパー
ソナルコンピュータのキーボード等の筐体に組み込む場
合には、筐体に圧接用チューブを挟むための溝等を形成
する必要がないので、この溝の深さの分だけキーボード
等を薄型化することができる。

【００４６】更に、本実施例においては、メンブレンス
イッチ１を筐体に組み込む前から、スイッチ回路が完成
されているので、メンブレンスイッチ単体の状態でスイ
ッチとしての電気的検査を実施することができる。従っ
て、早期に不良を発見することができ、不良発生時の処
理工程を簡略化することができる。

【００４７】但し、本実施例において配線接続部１３と
下部電極シートとの間に介在された異方導電性フィルム
２は、配線間を導通させるためのものであり、上部電極
シートの配線接続部１３を下部フィルム５ｂ上の上部配
線接続用配線９ｃが形成された領域に固定するものでは
ない。特に、メンブレンスイッチは、筐体となるキート
ップ部及び支持板に組み込まれるまでは、メンブレンス
イッチ単体で取り扱われるので、作業者がメンブレンス
イッチ１を持ち上げると、ＰＥＴにより構成された可撓
性を有するメンブレンスイッチ１は撓んだ形状になる。
そうすると、メンブレンスイッチ１の撓みにより配線接
続部１３に曲げ応力が与えられて、配線接続部１３が下
部電極シートから剥がれやすくなってしまう。

【００４８】そこで、本実施例においては、配線接続部
１３の周縁に融着部４を形成することにより、配線接続
部１３を下部フィルム５ｂに固定している。これによ
り、上部電極シートの配線接続部１３が下部電極シート
から剥がれることを防止することができ、メンブレンス
イッチの取り扱い性を向上させることができる。

【００４９】また、本実施例に係るメンブレンスイッチ
の製造方法によると、配線接続部１３の下部電極シート
からの剥離を防止するための超音波融着と、上部配線９
ａと上部配線接続用配線９ｃとの電気的な導通信頼性を
得るための異方導電性フィルム２の圧着とを、同時に実
施することができるので、少ない工程数で優れた性能を
有するメンブレンスイッチを得ることができる。このと
き、本実施例に係る製造装置を使用すると、融着部４の
形成及び異方導電性フィルム２の本圧着のための融着用
ホーン及び加熱ヘッドの位置を別々に調整する工程を省
略することができるので、より一層作業性を向上させる
ことができる。

【００５０】更に、図４に示す製造装置３が、上部電極
シートと、スペーサと、下部電極シートとを接着する融
着部１１を形成する位置に融着用ホーン（スペーサ接合
用超音波発振部）を有していると、上部及び下部電極シ
ートとスペーサとを接合する融着工程と、配線接続部１
３の周縁部の５箇所に融着部４を形成する融着工程とを
同時に実施することができる。これにより、メンブレン
スイッチの製造工程をより一層簡略化することができ、
製造の作業性を向上させることができる。

【００５１】図６（ａ）及び図６（ｂ）は、本発明にお
いて形成することができる融着部の形状例を示す平面図
である。図６（ａ）及び図６（ｂ）において、融着部４
は車線で示している。本発明においては、例えば、図６
（ａ）に示すように、配線接続部１３に形成された配線
が延びる方向に、配線の両側方に線状に融着部４が形成
されていても、図６（ｂ）に示すように、配線が形成さ
れていない領域に、配線が延びる方向に直交する方向に
延びる線状の融着部４が形成されていてもよい。超音波
融着により形成された融着部４は、メンブレンスイッチ
を構成するＰＥＴフィルムが一度溶融した後に再び固ま
ることにより形成されたものであるので、融着部４が形
成された領域は他の領域と比較して極めて硬くなる。従
って、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、配線接
続部１３の周縁部に線状に延びる融着部４が形成されて
いると、融着部４の機械的強度が高くなるので、配線接
続部１３に曲げ応力が与えられることを防止することが
できる。その結果、配線接続部１３の下部電極シートか
らの耐剥離性をより一層向上させることができる。

【００５２】なお、本実施例においては、配線接続部１
３と下部電極シートとの間に、異方導電性フィルム２が
配置されているが、本発明においては、膜厚方向のみの
導通が得られるものであればよく、このような異方導電
性接着剤としては、異方導電性フィルム（ACF:Anisotro
pic Conductive File）の他に、異方導電性ペースト（A
CF:Anisotropic Conductive Paste）等を使用すること
ができる。

【００５３】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
第１配線と接続用配線とが異方導電性接着剤により接続
されていると共に、配線接続部の周縁部に配線接続部と
第２絶縁フィルムとを接合する配線接続部接合用融着部
が形成されているので、スイッチとしての電気的な導通
信頼性が優れたメンブレンスイッチを低コストで容易に
製造することができると共に、このようなメンブレンス
イッチが組み込まれる筐体を薄型化することができる。
また、本発明方法によれば、配線接続部と前記接続用配
線が形成された第２絶縁フィルムとを圧着する工程と、
配線接続部を第２絶縁フィルム上に接合する配線接続部
接合用融着部を形成する工程とを同時に実施するので、
少ない工程数で優れた性能を有するメンブレンスイッチ
を製造することができる。更に、本発明装置によれば、
メンブレンスイッチの製造工程数を減少させることがで
きると共に、超音波発振部及び加熱部の位置を別々に調
整する工程を省略することができるので、より一層製造
作業性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係るメンブレンスイッチの一
部を拡大して示す平面図である。

【図２】図１のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。

【図３】本発明の実施例に係るメンブレンスイッチを示
す模式図である。

【図４】本発明の実施例に係るメンブレンスイッチの製
造装置の一部を示す模式図である。

【図５】突起を有するキートップ部を示す断面図であ
る。

【図６】（ａ）及び（ｂ）は、本発明において形成する
ことができる融着部の形状例を示す平面図である。

【図７】従来のパーソナルコンピュータの入力装置とし
て使用されるキーボードの一部を示す模式図である。

【図８】（ａ）はキーボードのキートップ部を示す斜視
図、（ｂ）はメンブレンスイッチを示す斜視図であり、
（ｃ）は支持板を示す斜視図である。

【図９】図６（ｂ）に示すメンブレンスイッチの下部電
極シートを示す平面図である。

【図１０】融着部を形成するための融着ホーンの形状を
示す斜視図である。

【図１１】（ａ）及び（ｂ）はキーボードの組立方法を
工程順に示す断面図である。

【符号の説明】

１，３１；メンブレンスイッチ １ａ，３１ａ；テイル部 ３；製造装置 ４，１１，３１ｂ；融着部 ５ａ，２５ａ；上部フィルム ５ｂ，２５ｂ；下部フィルム ６，２６；スペーサ ６ａ；開口部 ７ａ，２７ａ，２７ｂ；電極 ８，２８；支持板 ９ａ，２９ａ；上部配線 ９ｂ，２９ｂ；下部配線 ９ｃ，２９ｃ；上部配線接続用配線 １３，３３；配線接続部 １３ａ，３３ａ；スリット １４；加熱ヘッド １５，３０；融着用ホーン ２１；指触部 ２２；支持具 ２３；ラバークッション ２４；基体 ２４ａ；溝 ３２，４２；キートップ部 ３４；圧接用チューブ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年１０月５日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００５２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００５２】なお、本実施例においては、配線接続部１
３と下部電極シートとの間に、異方導電性フィルム２が
配置されているが、本発明においては、膜厚方向のみの
導通が得られるものであればよく、このような異方導電
性接着剤としては、異方導電性フィルム（ACF:Anisotro
pic Conductive Film）の他に、異方導電性ペースト（A
CP:Anisotropic Conductive Paste）等を使用すること
ができる。

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 対向して配置された第１絶縁フィルム及
   び第２絶縁フィルムと、前記第１絶縁フィルムの前記第
   ２絶縁フィルムとの対向面上に設けられた複数の第１電
   極と、前記複数の第１電極に接続された第１配線と、前
   記第１配線が集積された配線接続部と、前記第１絶縁フ
   ィルムにおける前記配線接続部の周囲に選択的に設けら
   れたスリットと、前記第２絶縁フィルムの前記第１絶縁
   フィルムとの対向面に設けられた複数の第２電極と、前
   記複数の第２電極に接続された第２配線と、前記第１配
   線が接続される接続用配線と、前記第１絶縁フィルムと
   第２絶縁フィルムとの間に介装され前記第１電極と前記
   第２電極とが整合する位置にスイッチ開口部を有し前記
   配線接続部に集積された第１配線と前記接続用配線とが
   整合する位置に配線接続用開口部を有するスペーサと、
   前記第１配線が集積された配線接続部と前記接続用配線
   が設けられた第２絶縁フィルムとの間に介装され前記第
   １配線と前記接続用配線とを電気的に導通させる異方導
   電性接着剤と、前記配線接続部の周縁部に超音波融着に
   より形成され前記配線接続部を前記第２絶縁フィルムに
   おける前記接続用配線の形成面上に接合する配線接続部
   接合用融着部と、を有することを特徴とするメンブレン
   スイッチ。
2. 【請求項２】 前記配線接続部用融着部は、前記配線接
   続部の周縁部に線状に延びる形状で形成されていること
   を特徴とする請求項１に記載のメンブレンスイッチ。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２電極、第１及び第２配
   線並びに接続用配線が形成されていない領域に超音波融
   着により形成され前記第１絶縁フィルム及び前記第２絶
   縁フィルムを前記スペーサに接合するスペーサ接合用融
   着部を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の
   メンブレンスイッチ。
4. 【請求項４】 片面に複数の第１電極と、前記複数の第
   １電極に接続された第１配線とが設けられ、前記第１配
   線が集積された配線接続部と、前記配線接続部の周囲に
   選択的に設けられたスリットとを有する第１絶縁フィル
   ムと、片面に複数の第２電極と、前記複数の第２電極に
   接続された第２配線と、前記第１配線が接続される接続
   用配線とが設けられた第２絶縁フィルムとを、前記第１
   電極と前記第２電極とを対向させて配置し、前記第１絶
   縁フィルムと前記第２絶縁フィルムとの間に、前記第１
   電極と前記第２電極とが整合する位置にスイッチ開口部
   を有し前記配線接続部に集積された第１配線と前記接続
   用配線とが整合する位置に配線接続用開口部を有するス
   ペーサを介装する工程と、前記第１絶縁フィルム及び前
   記第２絶縁フィルムと前記スペーサとを接着する工程と
   を有するメンブレンスイッチの製造方法において、前記
   スペーサを介装する工程の前に、前記配線接続部に集積
   された第１配線と前記接続用配線との間に両者を電気的
   に導通させる異方導電性接着剤を配置する工程と、前記
   スペーサを介装する工程の後に、前記異方導電性接着剤
   を介して前記第１配線が集積された配線接続部と前記接
   続用配線が形成された第２絶縁フィルムとを圧着して前
   記第１配線と前記接続用配線とを電気的に導通させると
   共に、前記配線接続部を前記第２絶縁フィルムにおける
   前記接続用配線の形成面上に接合する配線接続部接合用
   融着部を超音波融着により形成する工程と、を有するこ
   とを特徴とするメンブレンスイッチの製造方法。
5. 【請求項５】 前記配線接続部接合用融着部を形成する
   工程と同時に、前記第１及び第２電極、第１及び第２配
   線並びに接続用配線が形成されていない領域に前記第１
   絶縁フィルム及び前記第２絶縁フィルムを前記スペーサ
   に接合するスペーサ接合用融着部を超音波融着により形
   成する工程を有することを特徴とする請求項４に記載の
   メンブレンスイッチの製造方法。
6. 【請求項６】 対向して配置された第１絶縁フィルム及
   び第２絶縁フィルムと、前記第１絶縁フィルムの前記第
   ２絶縁フィルムとの対向面上に設けられた複数の第１電
   極と、前記複数の第１電極に接続された第１配線と、前
   記第１配線が集積された配線接続部と、前記第１絶縁フ
   ィルムにおける前記配線接続部の周囲に選択的に設けら
   れたスリットと、前記第２絶縁フィルムの前記第１絶縁
   フィルムとの対向面に設けられた複数の第２電極と、前
   記複数の第２電極に接続された第２配線と、前記第１配
   線が接続される接続用配線と、前記第１絶縁フィルムと
   第２絶縁フィルムとの間に介装され前記第１電極と前記
   第２電極とが整合する位置にスイッチ開口部を有し前記
   配線接続部に集積された第１配線と前記接続用配線とが
   整合する位置に配線接続用開口部を有するスペーサと、
   を有するメンブレンスイッチを製造する製造装置におい
   て、前記第１配線が集積された配線接続部と前記接続用
   配線が設けられた第２絶縁フィルムとの間に配置された
   異方導電性接着剤を介して、前記配線接続部と前記第２
   絶縁フィルムとを加熱により圧着する加熱部と、前記加
   熱部による加熱と同時に前記配線接続部及び前記第２絶
   縁フィルムに選択的に超音波振動を与えて前記配線接続
   部を前記第２絶縁フィルムにおける前記接続用配線の形
   成面上に接合する融着部を形成する配線接続部用超音波
   発振部と、を有することを特徴とするメンブレンスイッ
   チの製造装置。
7. 【請求項７】 前記接続部用超音波発振部により前記配
   線接続部及び前記第２絶縁フィルムに選択的に超音波振
   動を与えると同時に、前記第１及び第２電極、第１及び
   第２配線並びに接続用配線が形成されていない領域に選
   択的に超音波振動を与えて前記第１絶縁フィルム及び前
   記第２絶縁フィルムを前記スペーサに接合する融着部を
   形成するスペーサ接合用超音波発振部を有することを請
   求項６に記載のメンブレンスイッチの製造装置。