JP6806522B2 - 回路体、及び、樹脂成形体 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂製のシート体と、そのシート体の表面形状に沿った配線形状を有する電気回路と、を備えた回路体、及び、その回路体を備えた樹脂成形体、に関する。

従来から、樹脂製のシート体と、そのシート体の表面形状に沿った配線形状を有する電気回路と、を備えた回路体が知られている。例えば、従来の回路体の一つ（以下「従来回路体」という。）は、樹脂フィルム上に導電膜を蒸着等によって形成した後、その導電膜を所定の配線形状にエッチングすることにより、形成される。更に、従来回路体は、タッチパネルへの適用にあたり、半球状（ドーム状）の凸部を有するように加工（例えば、押出加工）されるようになっている（例えば、特許文献１を参照。）。

特開２０１４−２５８０号公報

従来回路体では、上述した加工（半球状の凸部形成）を行う際のシート体および電気回路の変形度合い（伸び量）を考慮しながら、最適な配線形状が模索されている。しかし、従来回路体において模索されている配線形状が、半球状とは異なる形状の凹凸を有する回路体にも適しているか否かは明らかではない。回路体を様々な用途に利用する観点からは、様々な形状の凹凸（即ち、様々な表面形状）を有する回路体に適した配線形状を見出すことが望まれる。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、様々な表面形状を有する回路体に適した配線形状を有する電気回路を備えた回路体、及び、その回路体を備えた樹脂成形体、を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明に係る「回路体」は、下記（１）〜（３）を特徴としている。
（１）
樹脂製のシート体と、前記シート体の表面形状に沿った配線形状を有する電気回路と、を備えた回路体であって、
前記シート体は、
所定の基準面、前記基準面から該シート体の厚さ方向に所定のオフセット距離だけ変位したオフセット面、及び、前記基準面と前記オフセット面とを繋ぐ連結面、を含む前記表面形状を有し、
前記電気回路は、
前記基準面と前記連結面との境界である基端部と、前記基端部に囲まれた領域を中心として前記シート体が延びる変形が生じている歪み領域と前記変形が生じていない領域との境界である延び端部と、の間を直線状に繋ぐように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体であること。
（２）
上記（１）に記載の回路体において、
前記電気回路が、
前記歪み領域の内側から外側に向けて延びて最初に湾曲又は屈曲する箇所と前記基端部との間の距離が、前記オフセット距離よりも長いように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体であること。
（３）
上記（２）に記載の回路体において、
前記電気回路が、
前記基端部と前記非直線状箇所との間の該電気回路が、前記基端部に直交する方向に延びるように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体であること。

上記（１）の構成の回路体によれば、基準面、オフセット面および連結面を含む表面形状を有する部分（以下「オフセット部」という。）の周辺を通過する電気回路の電気抵抗値を、精度良く設定することができる。換言すると、オフセット部の周辺を通過する電気回路について、目標とする電気抵抗値（設計値）と、実際の製造後の電気抵抗値（実際値）と、の差（ばらつき）を小さくすることができる。

その理由は、以下の通りである。まず、従来回路体と同様の手法（平板形状のシート体の表面に印刷等によって電気回路を形成した後、オフセット部を有するようにシート材（及び電気回路）を加工する手法）により、回路体を製造する。このとき、発明者が行った試験等（詳細は後述される）によれば、電気回路を湾曲または屈曲させる箇所（以下「非直線状箇所」という。）をオフセット部の周辺に設ける場合、基端部に囲まれた領域を中心としてシート体が延びる変形が生じている領域（以下「歪み領域」という。）の内部に非直線状箇所を設けると、シート体の変形（歪み）によって非直線状箇所に生じる変形を予測し難いことから、製造時（加工時）の電気回路の変形度合いも予測し難くなることが明らかになった。

換言すると、歪み領域を避けて非直線状箇所を設けるように（具体的には、歪み領域の内側では直線状に、且つ、歪み領域の外側に非直線状箇所を設けるように）電気回路を設ければ、歪み領域の内部に非直線状箇所を設ける場合に比べ、製造時（加工時）の電気回路の変形度合いを予測し易いことになる。そして、予測される変形度合いを踏まえて電気回路の形状（加工前の幅など）を定めれば、オフセット部（加工後）の周辺を通過する電気回路の電気抵抗値を精度良く設定できることになる。このような高精度での電気抵抗値の設定は、オフセット部の周辺に歪み領域が存在している限り、どのような形状のオフセット部に対しても適用が可能である。

したがって、本構成の回路体は、従来回路体のような表面形状（半球状の凸部）に限らず、様々な表面形状（様々な形状のオフセット部）を有する回路体に適した配線形状を有する電気回路を備えている。

ところで、上記「電気回路」は、シート体の表面形状に沿った配線形状を有している限り、シート体の表面に密着（露出）するように配置されてもよく、シート体の内部を通過する（例えば、シート体と他の層状体との間に電気回路が挟まれる）ように配置されてもよい。また、上記「オフセット面」は、基準面からシート体の厚さ方向に離れた位置にある面であればよく、その形状および傾き等は特に制限されない。例えば、オフセット面は、湾曲していない平面でも湾曲した曲面でもよく、基準面に対して平行な面でも傾いた面でもよい。

上記（２）の構成の回路体によれば、オフセット距離（換言すると、オフセット面の基準面に対する高さ）よりも、基端部から非直線状箇所まで間の距離が長くなるように、電気回路が設けられる。発明者が行った試験等（詳細は後述される）によれば、オフセット部の形状によらず、このように電気回路を設ければ、通常、歪み領域を避けるように非直線状箇所を設けられることが明らかになった。別の言い方をすると、歪み領域は、通常、基端部と、基端部からオフセット距離だけ離れた箇所と、の間に存在することが明らかになった。よって、本構成の回路体は、オフセット距離よりも非直線状箇所と基端部との間の距離が短くなるように電気回路が設けられる場合に比べ、通常、更に高い精度にて電気回路の電気抵抗値を設定できることになる。なお、上記「オフセット距離」は、シート体の厚さ方向における基準面とオフセット面との間の距離（オフセット面が湾曲している場合およびオフセット面が傾いた面である場合、同距離の平均値）と言い換え得る。

なお、オフセット部の周辺において電気回路に非直線状箇所を設ける場合、回路体の小型化の観点からは、基端部に出来る限り近い位置に非直線状箇所を設けることが好ましいと考えられる。これに対し、本構成の回路体では、回路体の小型化よりも高い精度での電気回路の電気抵抗値の設定を優先し、敢えて基端部から離れた位置に非直線状箇所が設けられている、といえる。

上記（３）の構成の回路体によれば、電気回路が、基端部から非直線状箇所まで基端部に直交する方向に延びる。この場合、回路体の製造時に歪み領域が延びる方向（延び方向）と、電気回路の経路の方向（経路方向）と、が実質的に一致することになる。よって、本構成の回路体は、延び方向と経路方向とが一致しない場合に比べ、更に高い精度にて電気回路の電気抵抗値を設定できる。

更に、前述した目的を達成するために、本発明に係る「樹脂成形体」は、下記（４）を特徴としている。
（４）
樹脂製の筐体と、前記筐体へのインサート成形又は貼り付けによって前記筐体に支持された上記（１）〜上記（３）に記載の回路体と、を備えた樹脂成形体であること。

上記（４）の構成の樹脂成形体によれば、上記（１）〜（３）のように高精度の電気抵抗値を有する電気回路が配線されたシート体を備えた各種の樹脂成形体（例えば、車両用のスイッチ部品など）を提供できる。

本発明によれば、様々な表面形状を有する回路体に適した配線形状を有する電気回路を備えた回路体、及び、その回路体を備えた樹脂成形体、を提供できる。

以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための形態（以下「実施形態」という。）を添付の図面を参照して通読することにより、本発明の詳細は更に明確化されるであろう。

図１は、本発明の実施形態に係る回路体をおもて側から視た斜視図である。 図２は、本発明の実施形態に係る樹脂成形体を構成する回路体及び樹脂筐体が互いに貼り付けられる前の状態を、樹脂成形体の裏側に相当する向きから視た分解斜視図である。 図３（ａ）は、本発明の実施形態に係る樹脂成形体を裏側から視た斜視図であり、図３（ｂ）は、その樹脂成形体をおもて側から視た斜視図である。 図４（ａ）は、立体加工する前の回路体の一部を示した図であり、図４（ｂ）は、立体加工した後の回路体の一部を示した図である。 図５（ａ）は、平面状の樹脂フィルムに正方形の凸部を形成した際の樹脂フィルムの延びを表す写真（凸部の斜め上方から撮影した写真）であり、図５（ｂ）は、その樹脂フィルムを凸部の真上から撮影した写真である。 図６は、平面状の樹脂フィルムに円形の凸部を形成した際の樹脂フィルムの延びを表す写真（樹脂フィルムを凸部の真上から撮影した写真）である。 図７は、平面状の樹脂フィルムに凸部を形成した際のその凸部の断面図である。 図８は、平面状の樹脂フィルムに凸部を形成した際のその凸部の側面図である。 図９（ａ）〜（ｄ）は、真空成形及び圧空成形を利用して立体加工を行う際の手順を、図１のＡ−Ａ断面に対応する位置を例示して説明する図である。

＜実施形態＞
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態に係る回路体１、並びに、回路体１及び樹脂筐体２を備えた樹脂成形体３について説明する。

図１に示すように、回路体１は、立体加工された部分を有するフィルム状の回路体であり、樹脂フィルム１０（シート体）と、樹脂フィルム１０の表面形状に沿った配線形状（導体パターン）を有する電気回路４０と、を備える。図２及び図３に示すように、回路体１は、樹脂成形体３の一部品として使用される。

樹脂フィルム１０は、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレート及びポリイミド等の樹脂から構成される。樹脂フィルム１０は、平面状の平面部２０と、凹凸形状を有する複数のオフセット部３０と、を備える。各オフセット部３０は、平面部２０の対応箇所に対して後述するように真空成形および圧空成形等を利用して立体加工を行うことにより、形成されている。

図１〜図３に示す例では、複数（８つ）のオフセット部３０として、回路体１のおもて側において直方体状に突出する（裏側において直方体状に窪む）７つの突出部３０と、回路体１のおもて側において直方体状に窪む（裏側において直方体状に突出する）１つの窪み部３０と、が形成されている。

以下、説明の便宜上、樹脂フィルム１０のおもて側において、平面部２０の表面を「基準面２１」と呼び、各オフセット部３０の頂面（窪み部３０については底面）を「オフセット面３１」と呼び、各オフセット部３０の各側面を「連結面３２」と呼ぶ。オフセット面３１は、基準面２１から樹脂フィルム１０の厚さ方向に変位した面ということができ、連結面３２は、基準面２１とオフセット面３１とを繋ぐ面ということもできる。

電気回路４０は、樹脂フィルム１０のおもて側の表面上に、銀、銅などを含む導電性インク及び導電性ペースト等を用いた導体パターンを印刷することにより、形成されている。電気回路４０は、基準面２１に沿って延びる基準導体パターン４１と、オフセット面３１に沿って延びるオフセット導体パターン４２と、連結面３２に沿って延びる連結導体パターン４３と、を含む。なお、導電性インク及び導電性ペーストは、後述する成形時の変形に対応可能な程度の可撓性を有することが好ましい。なお、樹脂フィルム１０のおもて側の表面には、電気回路４０を覆うように絶縁性の皮膜（図示省略）が設けられている。

基準導体パターン４１、オフセット導体パターン４２及び連結導体パターン４３は、各オフセット部３０に対応してそれぞれ形成されている。各オフセット部３０において、対応する連結導体パターン４３が、対応する基準導体パターン４１と対応するオフセット導体パターン４２とを繋いでいる。

このように、電気回路４０は、樹脂フィルム１０の表面形状（凹凸形状）に沿った配線形状（導体パターン）を有している。電気回路４０の凹凸形状（具体的には、オフセット導体パターン４２と連結導体パターン４３）は、平面状の樹脂フィルム１０（平面部２０）上に電気回路４０を印刷した後に上述した立体加工を行うことにより、樹脂フィルム１０のオフセット部３０と同時に形成される。

各オフセット部３０から延びる基準導体パターン４１は、平面部２０の一側（図１において右側）の端部に位置する端末部２２において一箇所に集合し、回路端子４４を構成している。回路端子４４は、樹脂成形体３が使用されるときに相手側端子（図示省略）と接続されることになる。

回路体１の端末部２２の近傍には、後述する回路体１と樹脂筐体２との貼り付けの際の位置合わせに用いる貫通孔２３が設けられている。

図３（ａ）に示すように、回路体１が樹脂筐体２に貼り付けられることにより、樹脂成形体３が製造される。この貼り付けにあたり、樹脂筐体２には、回路体１の平面部２０に対応する平面部５０が設けられている。更に、樹脂筐体２には、回路体１の複数のオフセット部３０のそれぞれに対応する位置に、複数のオフセット部３０のそれぞれに対応する凹凸形状を有する複数の操作部６０（突出部または窪み部）が形成されている。

回路体１の樹脂筐体２への貼り付けは、例えば、樹脂筐体２の平面部５０の裏側面（貼り付け面）に接着剤を塗布し、又は、接着テープを貼り付けた状態にて、図２に示すように、回路体１の各オフセット部３０が樹脂筐体２の対応する操作部６０とそれぞれ嵌合するように、回路体１の平面部２０のおもて側面（即ち、基準面２１。貼り付け面）と樹脂筐体２の平面部５０の裏側面とを貼り付けるように行われる。なお、貼り付けの際、樹脂筐体２から突出する位置決めピン６１が回路体１の貫通孔２３に挿通されることにより、樹脂筐体２に対する回路体１の位置決めがなされる。位置決め精度を更に向上させる観点から、カメラ等を用いて撮影した画像に基づいて両者の位置を補正しながら、貼り付けが行われてもよい。加えて、貼り付け後、貼り付け面同士を貼り付け方向に押圧（プレス）してもよい。加工後の回路体１を成形後の樹脂筐体２に貼り付けることで樹脂成形体３が形成されているが、加工前の平面状の回路体１を成形前の樹脂筐体２に貼りつけ、その後にプレス加工により一体化することで樹脂成形体３が形成されてもよい。

樹脂成形体３は、自動車の運転席上方の天井部等に接地されるマップランプを構成する部品の一つである。樹脂成形体３は、操作部６０（図３（ｂ）に示すおもて側の面）に操作者の指先などが接触（又は押圧）したとき、その接触に起因して操作部６０の裏側にある回路体１（オフセット導体パターン４２）に生じる静電容量の変化を、回路端子４４から制御装置（図示省略）等に出力するようになっている。換言すると、樹脂成形体３は、いわゆる静電容量方式の接触センサ機能を有している。

次いで、基準面２１上における基準導体パターン４１、及び、連結面３２上における連結導体パターン４３の好ましい態様について、図４〜図７を参照しながら説明する。図４（ａ）は、オフセット部３０を形成するための加工（立体形成加工）を行う前の平面状の回路体１のうち、加工後にオフセット部３０となる部分を示した図である。図４（ｂ）は、このような加工によって形成されたオフセット部３０を示した図である。

図４（ａ）において、二点鎖線ａ−ａは、立体加工を施した際にオフセット面３１と連結面３２との境界（周縁部）が形成される位置を示す。二点鎖線ｂ−ｂは、立体加工により形成される基準面２１と連結面３２との境界（基端部）を示す。二点鎖線ａ−ａ及び二点鎖線ｂ−ｂの位置は、立体加工を施すための金型の形状（例えば、図９を参照）等に基づき、立体加工を施す前に（図４（ａ）の段階にて）特定できる。二点鎖線ａ−ａと二点鎖線ｂ−ｂとに挟まれる領域は、加工後の連結面３２に対応する領域（例えば、図４（ｂ）の領域ｃ１）である。二点鎖線ｄ−ｄは、立体加工により基端部ｂに囲まれた領域を中心として樹脂フィルム１０が延びる変形が生じる領域（以下「歪み領域Ｅ」という。）と、その歪み領域Ｅの周辺の延びが生じない領域と、の境界（延び端部ｄ）を示す。歪み領域Ｅは、基端部ｂと延び端部ｄとの間の領域ということもできる。

以下、先ず、連結面３２上における連結導体パターン４３の好ましい態様について説明する。図４（ａ）に示すように、平面状の樹脂フィルム１０の表面上に電気回路４０を印刷する際、基準導体パターン４１及びオフセット導体パターン４２の幅に対して、連結導体パターン４３の幅が大きくされている。これは以下の理由に基づく。

即ち、電気回路４０が印刷された樹脂フィルム１０に対してオフセット部３０を形成すべく真空成形及び圧空成形等を利用して加工（立体加工）を行うと、基準面２１及びオフセット面３１の伸長量に対して、連結面３２の伸長量が大きくなる。換言すると、基準導体パターン４１及びオフセット導体パターン４２の伸長量に対して、連結導体パターン４３の伸長量が大きくなる。なお、導体パターンの伸長量が大きいほど、伸長した部分の導体パターンの幅が小さくなり、回路抵抗が大きくなることになる。

本例の連結導体パターン４３の幅は、上述した伸長量の相違を考慮して定められている。そのため、図４（ａ）に示す部分を図４（ｂ）に示すように加工すると、加工後において、連結導体パターン４３の幅と、基準導体パターン４１及びオフセット導体パターン４２の幅と、がほぼ同じ大きさとなる。この結果、加工に起因する電気回路４０の電気抵抗値のばらつき（基準導体パターン４１、オフセット導体パターン４２及び連結導体パターン４３の間での電気抵抗値の相違）を抑制できる。

更に、図４（ｂ）に示すように、加工後の回路体１において、電気回路４０（基準導体パターン４１、オフセット導体パターン４２及び連結導体パターン４３）は、オフセット面３１と連結面３２との境界（周縁部）であり且つ直線形状を有する部分（以下「直線状周縁部ａ１」という。）、及び、基準面２１と連結面３２との境界（基端部）であり且つ直線形状を有する部分（以下「直線状基端部ｂ１」という。）の双方を通過するように、連結面３２に沿って延びる配線形状を有している。逆に言えば、加工後にこのような配線形状を有するように、加工前の配線形状（図４（ａ）を参照）が定められている。

更に、本例では、図４（ｂ）に示すように、直線状周縁部ａ１と直線状基端部ｂ１とがほぼ平行であり、電気回路４０（連結導体パターン４３）が、直線状周縁部ａ１と直線状基端部ｂ１との間を繋ぐ最短の経路を通過するように、連結面３２に沿って延びる配線形状を有している。換言すると、電気回路４０（連結導体パターン４３）が、互いに平行な直線状周縁部ａ１と直線状基端部ｂ１とに直交している。

電気回路４０が上述した配線形状を有することにより、オフセット部３０を通過する電気回路４０の電気抵抗値を、精度良く設定することができる。換言すると、オフセット部３０を通過する電気回路４０について、目標とする電気抵抗値（設計値）と、実際の加工後の電気抵抗値（実際値）と、の差（ばらつき）を小さくすることができる。

その理由は、以下の通りである。発明者が行った試験等（詳細は後述される）によれば、オフセット面３１の直線状周縁部ａ１と、基準面２１の直線状基端部ｂ１と、に挟まれる領域ｃ１（連結面３２の一部）における樹脂フィルム１０の変形モードは、この領域ｃ１以外の領域（例えば、曲線状の周縁部ａ２及び曲線状の基端部ｂ２に挟まれる領域）における樹脂フィルム１０の変形モードよりも単純であることが明らかになった。具体的には、直線状周縁部ａ１と直線状基端部ｂ１とが平行である場合、領域ｃ１では樹脂フィルム１０がほぼ一次元的に（例えば、押出方向に）延びることが明らかになった。これに対し、この領域ｃ１以外の領域では、樹脂フィルム１０がほぼ二次元的に（例えば、押出方向に延びつつ、他の方向にも延びる）ことが明らかになった。

そのため、直線状周縁部ａ１と直線状基端部ｂ１とに挟まれた領域ｃ１を通過するように（直線状周縁部ａ１および直線状基端部ｂ１の双方を通過するように）電気回路４０を設ければ、他の領域を通過するように電気回路４０を設ける場合に比べ、加工時の電気回路４０の変形度合いを予測し易いことになる。そして、予測される変形度合いを踏まえて電気回路４０の形状（図４（ａ）に示すように、加工前の連結導体パターン４３の幅）を定めれば、オフセット部３０（加工後）を通過する電気回路４０の電気抵抗値を精度良く設定できることになる。上記説明から理解されるように、このような高精度での電気抵抗値の設定は、オフセット部３０が直線状周縁部ａ１および直線状基端部ｂ１を有している限り、どのような形状のオフセット部３０に対しても適用が可能である。

上述した樹脂フィルム１０の変形モードを、図５に示す写真を参照しながら更に説明する。図５の写真は、変形モードを可視化するべく方眼状の直線を印刷した樹脂フィルム１０に対し、正方形のオフセット面３１を有する凸部を成形（例えば、真空形成）した場合における、成形後の樹脂フィルム１０を表している。図５（ａ）は、その樹脂フィルム１０を凸部の斜め上から視た様子を表している。

図５（ａ）から理解されるように、オフセット面３１の周縁部のうちの直線状の部分ａ１（周縁部の辺の中央部分）と、基準面２１の基端部のうちの直線状の部分ｂ１（基端部の辺の中央部分）と、の間の領域では、直線に囲まれる各グリッドが、ほぼ一次元的に変形している。即ち、各グリッドの形状が、正方形から長方形に変形している。

これに対し、基準面２１の基端部のうちの曲線状の部分ｂ２（基端部の頂点に相当する部分）の周辺では、各グリッドの形状が、多次元的に変形している。即ち、各グリッドの形状が、正方形から菱形などに変形している。このような変形の様子を考慮すると、凸部を形成する場合、電気回路４０はオフセット面３１の周縁部のうちの直線状の部分ａ１（周縁部の辺の中央部分）と、基準面２１の基端部のうちの直線状の部分ｂ１（基端部の辺の中央部分）と、の間の出来る限り中央に近い位置を通過することが好ましい。

次いで、基準面２１上における基準導体パターン４１の好ましい態様について説明する。図４（ｂ）に示すように、加工後の回路体１において、電気回路４０（基準導体パターン４１）における基端部ｂと延び端部ｄとの間の領域（即ち、歪み領域Ｅ）を通過する部分４１ａは、直線状に延びている。逆にいえば、加工後にこのような配線形状を有するように、加工前の配線形状（図４（ａ）を参照）が定められている。

電気回路４０（基準導体パターン４１）が上述した配線形状を有することにより、オフセット部３０の周辺を通過する電気回路４０（基準導体パターン４１）の電気抵抗値を、精度良く設定することができる。換言すると、オフセット部３０の周辺を通過する電気回路４０（基準導体パターン４１）について、目標とする電気抵抗値（設計値）と、実際の製造後の電気抵抗値（実際値）と、の差（ばらつき）を小さくすることができる。

その理由は、以下の通りである。発明者が行った試験等（詳細は後述される）によれば、オフセット部３０の周辺において電気回路４０を湾曲または屈曲させる箇所（以下「非直線状箇所４１ｂ」という。）を設ける場合、歪み領域Ｅの内部に非直線状箇所４１ｂを設けると、樹脂フィルム１０の歪み等に起因し、加工時の電気回路４０の変形度合いを予測し難いことが明らかになった。なお、非直線状箇所４１ｂとは、より正確には、基準導体パターン４１における、基端部ｂから歪み領域Ｅの外側に向けて基準面２１に沿って延びて最初に湾曲または屈曲する箇所、と定義される。

換言すると、図４（ｂ）に示すように、歪み領域Ｅを避けて非直線状箇所４１ｂを設けるように（具体的には、歪み領域Ｅ内では直線状に、且つ、歪み領域Ｅの外側に非直線状箇所４１ｂを設けるように）電気回路４０（基準導体パターン４１）を設ければ、歪み領域Ｅの内部に非直線状箇所４１ｂを設ける場合に比べ、加工時の電気回路４０（基準導体パターン４１）の変形度合いを予測し易いことになる。そして、予測される変形度合いを踏まえて電気回路４０（基準導体パターン４１）の形状（図４（ａ）に示す加工前の基準導体パターン４１の幅など）を定めれば、オフセット部３０（加工後）の周辺を通過する電気回路４０（基準導体パターン４１）の電気抵抗値を精度良く設定できることになる。上記説明から理解されるように、このような高精度での電気抵抗値の設定は、オフセット部３０の周辺に歪み領域Ｅが存在している限り、どのような形状のオフセット部３０に対しても適用が可能である。

上述したように、歪み領域Ｅの内部に非直線状箇所を設けると、樹脂フィルム１０の歪みに起因して加工時の電気回路４０の変形度合いを予測し難い点について、図５（ｂ）及び図６に示す写真を参照しながら更に説明する。図５（ｂ）の写真は、変形モードを可視化するべく方眼状の直線を印刷した樹脂フィルム１０に対して正方形のオフセット面３１を有する凸部を成形した場合における、成形後の樹脂フィルム１０を凸部の真上から視た様子を表している。また、図６の写真は、凸部のオフセット面３１の形状が円形の場合における成形後の樹脂フィルム１０を凸部の真上から視た様子を表している。

図５（ｂ）及び図６から理解されるように、オフセット部３０のオフセット面３１の形状がどのような場合であっても、歪み領域Ｅでは、場所ごとに異なる様々な態様（変形モード）にて各グリッドが変形している。このような変形の様子を考慮すると、歪み領域Ｅの内部に非直線状箇所４１ｂを設けると、加工時の電気回路４０（基準導体パターン４１）の変形度合いを予測し難くなる。よって、歪み領域Ｅを避けて非直線状箇所４１ｂを設けるように（具体的には、歪み領域Ｅ内では直線状に、且つ、歪み領域Ｅの外側に非直線状箇所４１ｂを設けるように）電気回路４０（基準導体パターン４１）を設けることが、好ましい。

更に、本例では、基準面２１とオフセット面３１との距離Ｌ１（オフセット面３１の基準面２１に対する高さ。図４（ｂ）を参照）よりも、非直線状箇所４１ｂと基端部ｂとの間の距離Ｌ２（図４（ｂ）を参照）が長くなるように（Ｌ１＜Ｌ２）、電気回路４０が設けられている。

その理由は、図５（ａ），図５（ｂ）及び図６から理解されるように、発明者が行った試験によれば、オフセット部３０の形状によらず、通常、基端部ｂと延び端部ｄとの間の距離Ｌ３（歪み領域Ｅの幅。図５（ｂ）及び図６を参照）が、基準面２１とオフセット面３１との距離Ｌ１（図５（ａ）を参照）とほぼ同じ、又は、距離Ｌ１より若干短くなるからである（Ｌ３≦Ｌ１）。即ち、距離Ｌ１よりも距離Ｌ２が長くなる（Ｌ１＜Ｌ２である）ように電気回路４０を設ければ、オフセット部３０の形状によらず、歪み領域Ｅを避けるように非直線状箇所４１ｂを設けることができる。よって、そのように電気回路４０を設けない（Ｌ１≦Ｌ２である）となるように電気回路が設けられる場合に比べ、更に高い精度にて電気回路４０の電気抵抗値を設定できる。なお、図５（ｂ）及び図６では、オフセット面３１が平面であり且つオフセット面３１が基準面２１に対して平行である場合のオフセット距離Ｌ１及び歪み領域Ｅの関係が示されているが、オフセット面３１が湾曲している場合およびオフセット面３１が基準面２１に対して傾いている場合であっても、例えばオフセット距離Ｌ１としてオフセット面３１と基準面２１との距離の平均値を用いれば、厳密にはオフセット部３０の周囲の場所ごとに歪み領域Ｅの幅（上記距離Ｌ３）は異なり得るものの、概ね上記同様の効果を得られる。

ところで、図５（ａ）に示されるように、加工後の樹脂フィルム１０において、オフセット面３１の周縁部は湾曲した曲面形状を有しており、オフセット面３１と連結面３２との境界（境界線）は必ずしも明確ではない場合がある。基準面２１と連結面３２との境界（境界線）についても同様である。その場合、例えば、図７に示すように、オフセット面３１及び基準面２１を湾曲部分を有さない面（平面）と定義し、それら平面であるオフセット面３１と基準面２１とを繋ぐ曲面を連結面３２と定義する、ことが考えられる。この定義に従えば、オフセット面３１の周縁部は図７における位置ａに相当し、基準面２１の基端部は図７における位置ｂに相当することになる。

更に、発明者が行った試験等によれば、図８に示すように、基準面２１と連結面と３２の境界ｂが、多角形状（図６では長方形状）の形状を有するとき、その境界ｂの一の頂点と、その一の頂点に隣接する他の頂点と、の間の基端部を１：８：１の長さを有する３つの部分Ｌ４，Ｌ５，Ｌ６に分けたときの中央部分Ｌ５は、通常、直線状（即ち、直線状基端部ｂ１）になることが明らかになった。

逆に言えば、この中央部分Ｌ５を通過する通過するように電気回路４０の配線形状を定めれば、電気回路４０は、通常、直線状基端部ｂ１を通過することになる。よって、直線状基端部ｂ１を通過する配線形状を、容易に定められる。

以下、図９を参照しながら、電気回路４０が印刷された平面状の回路体１に対してオフセット部３０を形成するために行われる真空成形及び圧空成形を利用した加工の一例について簡単に説明する。

図９（ａ）に示すように、この加工に使用されるテーブル７０（金型）の上面には、回路体１の基準面２１、オフセット面３１及び連結面３２にそれぞれ対応する基準対応面７１、オフセット対応面７２，７３、及び、連結対応面７４が存在する。オフセット対応面７２は、オフセット部３０のうちの突出部３０のオフセット面３１に対応し、オフセット対応面７３は、オフセット部３０のうちの窪み部３０のオフセット面３１に対応している。テーブル７０の所定位置には、上下方向に貫通する吸引孔７５が複数形成されている。

先ず、図９（ａ）に示すように、電気回路４０が印刷された平面状の回路体１をテーブル７０の上面に載置する。次いで、テーブル７０の下方部分及び上方部分をそれぞれ専用の所定の治具（図示省略）で気密的に覆う。この状態で、回路体１を加熱する。

次いで、図９（ｂ）に示すように、吸引孔７５を利用して回路体１を下方に向けて真空吸引すると共に（真空成形）、テーブル７０の上方の密閉空間に圧縮空気を付与することで回路体１を下方に向けて加圧する（圧空成形）。この結果、回路体１がテーブル７０の上面の全域に亘って密着するように伸長しながら塑性変形する。これにより、各オフセット部３０がそれぞれ形成される。

そして、図９（ｃ）に示すように、加工後の回路体１をテーブル７０から取り出して、回路体１の周縁の余分な部分を切断除去する（トリミング）。これにより、図９（ｄ）に示すように、回路体１が完成する。

なお、図９に示した例では、加工として、真空成形及び圧空成形の双方が利用されているが、真空成形及び圧空成形の何れか一方のみが利用されてもよい。なお、このように、真空成形や圧空成形を利用して加工が行われる場合、オフセット面３１の角では、完全に角とはならず丸い部分が残る場合がある。

以上に説明したように、本発明の実施形態に係る回路体１を備えた樹脂成形体３によれば、製造時（加工時）の電気回路４０の変形度合いを予測し易いことになる。したがって、回路体１及び樹脂成形体３は、従来回路体のような表面形状（半球状の凸部）に限らず、様々な表面形状（様々な形状のオフセット部）を有する回路体に適した配線形状を有する電気回路４０を備えている、と言える。

＜他の態様＞
なお、本発明は上記各実施形態に限定されることはなく、本発明の範囲内において種々の変形例を採用できる。例えば、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、適宜、変形、改良、等が可能である。その他、上述した実施形態における各構成要素の材質、形状、寸法、数、配置箇所、等は本発明を達成できるものであれば任意であり、限定されない。

例えば、上記実施形態では、電気回路４０は、樹脂フィルム１０のおもて側面上に、銀および銅などを含む導電性インク及び導電性ペーストを用いて導体パターンを印刷することにより、形成されている。しかし、電気回路４０が、樹脂フィルム１０のおもて側面上に、銀、銅などを含む導電性材料を用いたメッキにより形成されてもよい。

更に、上記実施形態では、回路体１が樹脂筐体２に貼り付けられることにより、回路体１が樹脂筐体２に支持されている。しかし、回路体１が樹脂筐体２にインサート成形されることにより、回路体１が樹脂筐体２に支持されていてもよい。

更に、樹脂フィルム１０の内部に埋没するように形成されていてもよい。また、上記実施形態では、オフセット面３１は平面となっているが、湾曲した曲面であってもよい。また、オフセット面３１は四角形の形状を有しているが、四角形以外の多角形状の形状を有していてもよい。

ここで、上述した本発明に係る「回路体」及び「樹脂成形体」の実施形態の特徴をそれぞれ以下（１）〜（４）に簡潔に纏めて列記する。
（１）
樹脂製のシート体（１０）と、前記シート体の表面形状に沿った配線形状を有する電気回路（４０）と、を備えた回路体（１）であって、
前記シート体（１０）は、
所定の基準面（２１）、前記基準面から該シート体の厚さ方向に所定のオフセット距離（Ｌ１）だけ変位したオフセット面（３１）、及び、前記基準面と前記オフセット面とを繋ぐ連結面（３２）、を含む前記表面形状を有し、
前記電気回路（４０）は、
前記基準面（２１）と前記連結面（３２）との境界である基端部（ｂ）と、前記基端部（ｂ）に囲まれた領域を中心として前記シート体が延びる変形が生じている歪み領域（Ｅ）と前記変形が生じていない領域との境界である延び端部（ｄ）と、の間を直線状に繋ぐように、前記基準面（２１）に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体。
（２）
上記（１）に記載の回路体において、
前記電気回路（４０）が、
前記歪み領域（Ｅ）の内側から外側に向けて延びて最初に湾曲又は屈曲する非直線状箇所（４１ｂ）と前記基端部（ｂ）との間の距離（Ｌ２）が、前記オフセット距離（Ｌ１）よりも長いように、前記基準面（２１）に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体。
（３）
上記（２）に記載の回路体において、
前記電気回路（４０）が、
前記基端部（ｂ）と前記非直線状箇所（４１ｂ）との間の該電気回路が、前記基端部（ｂ）に直交する方向に延びるように、前記基準面（２１）に沿って延びる前記配線形状を有する、
回路体。
（４）
樹脂製の筐体（２）と、前記筐体（２）へのインサート成形又は貼り付けによって前記筐体に支持された上記（１）〜上記（３）の何れか一つに記載の回路体（１）と、を備えた樹脂成形体（３）。

１ 回路体
２ 樹脂筐体
３ 樹脂成形体
１０ 樹脂フィルム（シート体）
２１ 基準面
３１ オフセット面
３２ 連結面
４０ 電気回路
４１ｂ 非直線状箇所
ｂ 基端部
ｄ 延び端部
Ｅ 歪み領域

Claims (4)

1. 樹脂製のシート体と、前記シート体の表面形状に沿った配線形状を有する電気回路と、を備えた回路体であって、
   前記シート体は、
   所定の基準面、前記基準面から該シート体の厚さ方向に所定のオフセット距離だけ変位したオフセット面、及び、前記基準面と前記オフセット面とを繋ぐ連結面、を含む前記表面形状を有し、
   前記電気回路は、
   前記基準面と前記連結面との境界である基端部と、前記基端部に囲まれた領域を中心として前記シート体が延びる変形が生じている歪み領域と前記変形が生じていない領域との境界である延び端部と、の間を直線状に繋ぐように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
   回路体。
2. 請求項１に記載の回路体において、
   前記電気回路が、
   前記歪み領域の内側から外側に向けて延びて最初に湾曲又は屈曲する非直線状箇所と前記基端部との間の距離が、前記オフセット距離よりも長いように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
   回路体。
3. 請求項２に記載の回路体において、
   前記電気回路が、
   前記基端部と前記非直線状箇所との間の該電気回路が、前記基端部に直交する方向に延びるように、前記基準面に沿って延びる前記配線形状を有する、
   回路体。
4. 樹脂製の筐体と、前記筐体へのインサート成形又は貼り付けによって前記筐体に支持された請求項１〜請求項３の何れか一項に記載の回路体と、を備えた樹脂成形体。