JPH0646038Y2 - Touch switch - Google Patents
Touch switchInfo
- Publication number
- JPH0646038Y2 JPH0646038Y2 JP9038888U JP9038888U JPH0646038Y2 JP H0646038 Y2 JPH0646038 Y2 JP H0646038Y2 JP 9038888 U JP9038888 U JP 9038888U JP 9038888 U JP9038888 U JP 9038888U JP H0646038 Y2 JPH0646038 Y2 JP H0646038Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- particles
- pressure
- electrodes
- touch switch
- electrode substrate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は耐食性に優れたタッチスイッチに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to a touch switch having excellent corrosion resistance.
〔従来の技術〕 タッチスイッチは、各種の電気機器の回路の開閉に多用
されており、たとえば洗濯機、風呂、トイレ、台所用品
などの水まわり部のキーボードスイッチとしても、製品
の小型化や美観の向上を目的にその使用が増加してい
る。これらのタッチスイッチとしては、エアギャップ方
式によるものや感圧導電ゴム方式によるものが知られて
いる。[Prior Art] Touch switches are often used to open and close circuits of various electric devices. For example, touch switches are used as keyboard switches around water in washing machines, baths, toilets, kitchen appliances, etc. Its use is increasing for the purpose of improving. As these touch switches, those of air gap type and those of pressure sensitive conductive rubber type are known.
エアギャップ方式は、第3図に示すように上記配線基板
である可撓性フィルム11を加圧することにより加圧時に
上下の電極12−13を接触させることで導電性を得て、除
圧時には可撓性フィルム11の反発性により空気15で両電
極12−13間を絶縁するものである。In the air gap method, as shown in FIG. 3, by pressing the flexible film 11 which is the wiring substrate, the upper and lower electrodes 12-13 are brought into contact with each other at the time of pressurization to obtain conductivity, and at the time of depressurization. Due to the resilience of the flexible film 11, the air 15 insulates the electrodes 12 and 13 from each other.
また感圧導電ゴム方式は第4図に示すように感圧導電性
ゴム16を両電極12−13間に介在させて両電極12−13間に
電極基板加圧時は導電性、除圧時に絶縁性を得るもので
ある。なお感圧導電ゴム16は、加圧方向に対して一定圧
力下で急激に導電性を示す特徴を有し、シリコーンゴム
中にカーボンブラックや金属粒子等の導電粒子を所定量
分散したものが一般的である。この場合の導電性は加圧
方向に導電粒子が接触連通状となることにより得られる
もので、絶縁性はシリコーンゴムの弾性により除圧時に
は導電粒子の接触が不十分となることにより得られる。In the pressure-sensitive conductive rubber system, as shown in FIG. 4, a pressure-sensitive conductive rubber 16 is interposed between both electrodes 12-13 so that the electrodes 12-13 are electrically conductive when pressure is applied to the electrode substrate and depressurized. It is to obtain insulation. Note that the pressure-sensitive conductive rubber 16 has a characteristic of rapidly exhibiting conductivity under a constant pressure in the pressing direction, and is generally one in which a predetermined amount of conductive particles such as carbon black and metal particles are dispersed in silicone rubber. Target. In this case, the conductivity is obtained by the conductive particles coming into contact and communication with each other in the pressing direction, and the insulating property is obtained by the insufficient contact of the conductive particles during depressurization due to the elasticity of the silicone rubber.
エアギャップ方式は、使用時の温度変化等により気密部
にワレやフクレ等が発生し感度が低下しあるいは又、水
分等の侵入により機能が消失する欠点を有している。The air gap method has a defect that cracks or blisters are generated in the airtight portion due to temperature change during use and the sensitivity is lowered, or the function is lost due to intrusion of water or the like.
感圧導電ゴム方式は、導電粒子がカーボンブラック系の
場合には導電性が不十分なことから感度が悪く、金属粒
子の場合には腐食の発生により機能が消失してしまう欠
点を有している。The pressure-sensitive conductive rubber method has a drawback that when the conductive particles are carbon black, the sensitivity is poor due to insufficient conductivity, and when the conductive particles are metal particles, the function disappears due to corrosion. There is.
また、感圧導電ゴムは回路に対して接着性を有しないの
で電極部から移動しないように、粘着テープ類やスペー
サ等による別途固定手段を必要とするために作業工程が
複雑であり、また製品の軽薄短小化を進める上でも障害
となる。In addition, since the pressure-sensitive conductive rubber does not have adhesiveness to the circuit, it requires a separate fixing means such as adhesive tape or spacers so as not to move from the electrode part, and the work process is complicated. It will also be an obstacle to the miniaturization of light, thin, short and small products.
さらに感圧導電ゴムは一般的に光不透過性であるため
に、たとえば酸化インジウム(ITO)電極のような透明
電極の場合に電極を透視することが困難であり、そのた
めCRTタッチセンサ等の画像上のタッチスイッチとして
は使用できない。Further, since the pressure-sensitive conductive rubber is generally impermeable to light, it is difficult to see through the electrode in the case of a transparent electrode such as an indium oxide (ITO) electrode. It cannot be used as the upper touch switch.
本考案は水まわり部等の腐食環境下においても優れたス
イッチング特性を発揮することができ、また高密度の電
極配置に対しても優れた分解能を発揮することができ、
さらに光透過性を有するようにすることもできるタッチ
スイッチを提供するしようとするものである。The present invention can exhibit excellent switching characteristics even in corrosive environments such as around water, and can also exhibit excellent resolution for high-density electrode arrangements.
Further, it is an object of the present invention to provide a touch switch that can be made to be light transmissive.
すなわち、本考案のタッチスイッチは、相対する2面の
電極のうちの少なくとも一方の電極の電極基板が可撓性
材料よりなり、電極基板の加圧時に前記2面の電極間を
導通状態とするようになしたタッチスイッチにおいて、
前記2面の電極間に(a)少なくともその表面が耐食性
を有する導電粒子、(b)電極基板の除圧時には前記導
電粒子の粒径を超える大きさであり、電極基板の加圧下
において変形性を有する加圧変形性の粒子及び(c)電
極基板の加圧時に流動性を有する粘着性物質を必須成分
とする薄層を形成してなることを特徴とする。That is, in the touch switch of the present invention, the electrode substrate of at least one of the two facing electrodes is made of a flexible material, and the electrodes on the two faces are brought into conduction when the electrode substrate is pressed. With the touch switch,
Between the two electrodes, (a) conductive particles having at least the surface of which has corrosion resistance, and (b) when the electrode substrate is depressurized, the size exceeds the particle size of the conductive particles, and the electrode substrate is deformable under pressure. And (c) a thin layer containing a pressure-sensitive deformable particle and (c) an adhesive substance having fluidity when the electrode substrate is pressed as an essential component.
第1図及び第2図は本考案になるタッチスイッチを示す
断面模式図であり、前記(a)、(b)、(c)からな
る薄層が電極間に設けられている。通常は第1図に示す
ように加圧変形性の絶縁粒子2により上下の電極12−13
間は絶縁されている。配線基板1を形成している電極基
板を加圧して第1図の電極12−13間を加圧することによ
り、第2図に示すように絶縁粒子2が変形し導電粒子の
高さ以下となり、上下の電極12−13間は導通状態とな
る。このとき電極部以外に流出した薄層を形成する組成
物は上部配線基板11の有する可撓性により吸収される。1 and 2 are schematic sectional views showing a touch switch according to the present invention, in which a thin layer composed of (a), (b) and (c) is provided between electrodes. Normally, as shown in FIG. 1, the upper and lower electrodes 12-13 are formed by the pressure-deformable insulating particles 2.
The spaces are insulated. By pressurizing the electrode substrate forming the wiring board 1 to press between the electrodes 12-13 in FIG. 1, the insulating particles 2 are deformed as shown in FIG. The upper and lower electrodes 12-13 are electrically connected. At this time, the composition forming the thin layer that has flowed out to portions other than the electrode portion is absorbed by the flexibility of the upper wiring substrate 11.
上方の電極の電極基板としては好ましくは、可撓性のあ
る配線基板11、たとえばポリエステルやポリイミドなど
のプラスチックフィルムや、厚みのうすいガラスエポキ
シ(ガラスクロス基材エポキシ樹脂積層板)等を基材と
した配線基板が多用される。As the electrode substrate of the upper electrode, a flexible wiring substrate 11, for example, a plastic film such as polyester or polyimide, or a thin glass epoxy (glass cloth substrate epoxy resin laminated plate) is used as a substrate. The printed wiring board is often used.
また下方の電極基板としては、リジッドな配線基板14、
たとえば紙フェノール、ガラスエポキシ、ガラス、セラ
ミックスを基材とした配線基板等が一般的に用いられ
る。As the lower electrode substrate, a rigid wiring substrate 14,
For example, a wiring board having paper phenol, glass epoxy, glass, or ceramic as a base material is generally used.
第2図の電極12−13間を除圧すると加圧変形性の絶縁粒
子2の反発性により、両電極12−13間は第1図の状態に
戻って両電極は絶縁される。When the pressure between the electrodes 12 and 13 in FIG. 2 is released, the insulating particles 2 which are pressurizable and deformable return to the state shown in FIG. 1 between the electrodes 12 and 13 and the electrodes are insulated.
導電粒子1は、少なくともその表面が耐食性を有する導
電粒子であり、たとえば、AuやNi等の金属粒子の単体あ
るいはプラスチックやゴム等の高分子物質や、セラミッ
クス、金属、金属酸化物などを核としその表面にAu,Ni,
Ag,Cuなどや、ITO等の耐食性金属を被覆したものが用い
られる。The conductive particle 1 is a conductive particle having at least its surface resistant to corrosion. For example, the core is a simple substance of metal particles such as Au or Ni, or a polymer substance such as plastic or rubber, or ceramics, metal or metal oxide. Au, Ni, on its surface
A material coated with Ag, Cu, or a corrosion-resistant metal such as ITO is used.
耐食性はタッチスイッチの腐食環境に耐える特性であ
り、その環境としては、水まわり部等の高湿度下、腐食
性ガス雰囲気などがあり、これらを考慮してその材質を
決定することが出来る。Corrosion resistance is a characteristic that can withstand the corrosive environment of the touch switch. The environment includes high humidity such as around water and corrosive gas atmosphere, and the material can be determined in consideration of these.
これら導電粒子1は、タッチスイッチの使用環境におい
て絶縁粒子2に比較して一般的に硬質でありまた加圧変
形性もほとんどない。These conductive particles 1 are generally harder than the insulating particles 2 in the usage environment of the touch switch, and have almost no pressure deformability.
本考案に用いる導電粒子1は、少なくともその表面がAu
である場合が導電性と耐食性に優れることから好ましく
適用できる。AuやITO等は薄層でも形成することができ
るので、ガラスや高分子物質を核としてこれらを表面層
に形成すると光線透過性を付与することができ、透明タ
ッチセンサとした場合に有利である。At least the surface of the conductive particles 1 used in the present invention is Au.
When it is, it is preferably applied because it has excellent conductivity and corrosion resistance. Since Au, ITO, etc. can be formed even in a thin layer, light transmission can be imparted by forming them on the surface layer using glass or a polymer substance as a nucleus, which is advantageous when used as a transparent touch sensor. .
これらの導電粒子1の表面には導電性を損わない限りは
防錆処理等の表面処理を行っても良い。The surface of these conductive particles 1 may be subjected to a surface treatment such as a rust preventive treatment as long as the conductivity is not impaired.
加圧変形性の絶縁粒子2としては、中空状の微小容器
(以下マイクロバルーン)が好ましく適用でき、その他
に海綿状粒子なども適用可能である。As the pressure-deformable insulating particles 2, hollow micro-containers (hereinafter referred to as micro-balloons) are preferably applicable, and spongy particles and the like are also applicable.
マイクロバルーンとして、たとえばポリウレタンやポリ
エステル等の可撓性プラスチック類や、アクリロニトリ
ル−ブタジエンゴムや天然ゴム等のエラストマを壁材と
し、芯材として空気や炭酸ガス等の気体あるいは水や油
類等の液体を用いたものが良い。この絶縁粒子2は芯材
として発砲剤を用いる等により、内部が加圧状態となっ
ている場合がスイッチング速度の高速化をはかる上から
より好ましい形態である。As a microballoon, for example, a flexible plastic such as polyurethane or polyester or an elastomer such as acrylonitrile-butadiene rubber or natural rubber is used as a wall material, and a gas such as air or carbon dioxide or a liquid such as water or oil is used as a core material. It is better to use. The insulating particles 2 are more preferable in that the inside thereof is in a pressurized state by using a foaming agent as the core material in order to increase the switching speed.
これらのマイクロバルーンの製法は、たとえば界面重合
法、コアセルベーション法などの従来技術を適用でき
る。これらの壁材は薄層で形成できるので光透過性とす
ることが可能である。Conventional methods such as an interfacial polymerization method and a coacervation method can be applied to the method for producing these microballoons. Since these wall materials can be formed in a thin layer, they can be made light transmissive.
本考案に用いる導電粒子1及び絶縁粒子2の粒径につい
ては、絶縁粒子は除圧時において導電粒子の粒径を越え
る大きさであることがスイッチングの機能上必要であ
る。好ましくは、加圧変形性の粒子の粒径は絶縁粒子の
1.5〜3倍程度とする。これら粒子1及び2の粒径は特
に制限はないが、製造上の粒子の取り扱い性等から5μ
m〜5,000μm程度が好ましい。Regarding the particle diameters of the conductive particles 1 and the insulating particles 2 used in the present invention, it is necessary for the switching function that the insulating particles have a size exceeding the particle diameters of the conductive particles during depressurization. Preferably, the particle size of the pressure-deformable particles is that of the insulating particles.
1.5 to 3 times. The particle size of these particles 1 and 2 is not particularly limited, but it is 5 μm due to the handling property of the particles in production.
It is preferably about m to 5,000 μm.
粘着性物質3としては電極面に対して付着性を有し絶縁
粒子を電極に固定でき、また電極面12−13間の加圧時に
流動性を有するものであれば良い。The adhesive substance 3 may be any substance that has adhesiveness to the electrode surface, can fix the insulating particles to the electrode, and has fluidity when the pressure is applied between the electrode surfaces 12-13.
このような物質の例としては、たとえばアクリル酸エス
テルや天然ゴム等があり、さらに必要に応じてタッキフ
ァイヤや可撓剤等を添加することで流動性を認意に調節
することが可能である。スイッチング速度の高速化をは
かる上では、可能な限り低粘度とすることが好ましい。Examples of such substances include, for example, acrylic acid ester, natural rubber and the like, and it is possible to intentionally adjust the fluidity by adding a tackifier, a flexibilizer or the like, if necessary. . In order to increase the switching speed, it is preferable that the viscosity be as low as possible.
粘着性物質3に占める導電粒子1及び絶縁粒子2の添加
量は各々0.5〜10体積%程度であり、また導電粒子と絶
縁粒子の比率は等体積%近傍がスイッチング機能上好ま
しい。The conductive particles 1 and the insulating particles 2 occupy about 0.5 to 10% by volume of the adhesive substance 3, and the ratio of the conductive particles to the insulating particles is preferably around the same volume% in terms of the switching function.
上記組成物から薄層を形成する方法としては、電極上に
ロールや印刷などにより直接形成しても良いし、あるい
は上記組成物を剥離可能なセパレータ上にフィルムもし
くはシート状で形成しこの物を電極に貼り付ける等の通
常手段によれば良い。As a method of forming a thin layer from the above composition, it may be directly formed on the electrode by roll or printing, or the above composition may be formed into a film or sheet on a peelable separator, A normal means such as attaching to an electrode may be used.
薄層の厚みとしては、絶縁粒子2の除圧時の大きさとが
等しくすることがスイッチングの感度を向上できるので
好ましい。The thickness of the thin layer is preferably equal to the size of the insulating particles 2 when depressurized, because the switching sensitivity can be improved.
本考案は導電粒子の少なくともその表面が耐食性を有し
ていることから腐食環境下においても安定した導電性を
得ることが可能であり、また絶縁粒子は加圧変形性を有
することからスイッチング作用を発揮する。さらにこれ
らの導電粒子及び絶縁粒子は、加圧時に流動性を有する
粘着性物質中に分散されているので、電極面に絶縁粒子
を付着させて薄層を形成することができるため別途固定
手段を必要とせず、また電極面も腐食を防止することが
できる。また導電粒子及び絶縁粒子として微小粒子を用
いることも出来るので高密度の電極配置に対しても対応
が可能である。In the present invention, since at least the surface of the conductive particles has corrosion resistance, it is possible to obtain stable conductivity even in a corrosive environment. Also, since the insulating particles have pressure deformability, they have a switching effect. Demonstrate. Furthermore, since these conductive particles and insulating particles are dispersed in a sticky substance that has fluidity when pressed, it is possible to attach insulating particles to the electrode surface to form a thin layer, so a separate fixing means is required. It is not necessary, and the electrode surface can also be prevented from corrosion. Further, since fine particles can be used as the conductive particles and the insulating particles, it is possible to deal with high-density electrode arrangement.
さらに導電粒子及び絶縁粒子はその添加量が10体積%以
下と少量でよいので光線透過性を有し、またこれらは粒
子自体も光線透過性を付与することが可能であることか
ら、粘着性物質との屈折率を近似させ得るので、透明タ
ッチスイッチとすることもできる。Further, the conductive particles and the insulating particles have light transmissivity because the addition amount thereof may be as small as 10% by volume or less, and these particles themselves can impart light transmissivity to the adhesive substance. Since the refractive indices of and can be approximated, a transparent touch switch can be used.
導電粒子は、電極間の加圧時にスペーサ粒子として作用
するのでスイッチを押したことの認識性も有する。Since the conductive particles act as spacer particles when the pressure is applied between the electrodes, they also have the recognizability of pressing the switch.
以上詳述したように本考案になるタッチスイッチは、水
まわり部等の腐食環境下においても優れたスイッチング
特性を発揮することが可能であり、また高密度の電極配
置に対しても優れた分解能を発揮することが可能であ
る。さらに光線透過性を付与することも出来、その実用
的価値は極めて大である。As described in detail above, the touch switch according to the present invention can exhibit excellent switching characteristics even in corrosive environments such as around water, and has excellent resolution even for high-density electrode arrangements. It is possible to exert. Further, it is possible to impart light transmittance, and its practical value is extremely large.
第1図は本考案になるタッチスイッチの上下の電極間の
絶縁状態を示す断面模式図、第2図は本考案になるタッ
チスイッチの上下電極間の導通状態を示す断面模式図、
第3及び第4図は従来のタッチスイッチを示す断面模式
図である。 符号の説明 1導電粒子、2加圧変形性の絶縁粒子 3粘着性物質 11上部配線基板 12上部電極、13下部電極 14下部配線基板、15空気 16感圧導電ゴムFIG. 1 is a schematic sectional view showing an insulating state between upper and lower electrodes of a touch switch according to the present invention, and FIG. 2 is a schematic sectional view showing a conduction state between upper and lower electrodes of a touch switch according to the present invention,
3 and 4 are schematic sectional views showing a conventional touch switch. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 conductive particles, 2 insulating particles that can be deformed under pressure 3 adhesive material 11 upper wiring board 12 upper electrode, 13 lower electrode 14 lower wiring board, 15 air 16 pressure-sensitive conductive rubber
Claims (1)
方の電極の電極基板が可撓性材料よりなり、電極基板の
加圧時に前記2面の電極間を導通状態とするようになし
たタッチスイッチにおいて、前記2面の電極間に(a)
少なくともその表面が耐食性を有する導電粒子、(b)
電極基板の除圧時には前記導電粒子の粒径を超える大き
さであり、電極基板の加圧下において変形性を有する加
圧変形性の粒子及び(c)電極基板の加圧時に流動性を
有する粘着性物質を必須成分とする薄層を形成してなる
ことを特徴とするタッチスイッチ。1. An electrode substrate of at least one of the two facing electrodes is made of a flexible material, and the electrodes on the two faces are brought into a conductive state when the electrode substrate is pressed. In the touch switch, between the electrodes on the two surfaces (a)
Conductive particles at least the surface of which has corrosion resistance, (b)
Pressure-deformable particles having a size exceeding the particle diameter of the conductive particles when the electrode substrate is depressurized and having deformability under the pressure of the electrode substrate, and (c) an adhesive having fluidity when the electrode substrate is pressed. A touch switch formed by forming a thin layer containing a volatile substance as an essential component.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9038888U JPH0646038Y2 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Touch switch |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9038888U JPH0646038Y2 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Touch switch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0214634U JPH0214634U (en) | 1990-01-30 |
| JPH0646038Y2 true JPH0646038Y2 (en) | 1994-11-24 |
Family
ID=31314911
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9038888U Expired - Lifetime JPH0646038Y2 (en) | 1988-07-07 | 1988-07-07 | Touch switch |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0646038Y2 (en) |
-
1988
- 1988-07-07 JP JP9038888U patent/JPH0646038Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0214634U (en) | 1990-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4017697A (en) | Keyboard membrane switch having threshold force structure | |
| JP3980300B2 (en) | Membrane pressure sensitive resistor and pressure sensor | |
| US4490587A (en) | Switch assembly | |
| US4448837A (en) | Pressure-sensitive conductive elastic sheet | |
| US6809280B2 (en) | Pressure activated switch and touch panel | |
| CA1214238A (en) | Capacitive keyswitch | |
| JPH08203382A (en) | Analog transparent touch panel and manufacturing method thereof | |
| CN106197772A (en) | A kind of pliable pressure sensor and preparation method thereof | |
| WO2002063261A3 (en) | Electronic pressure sensitive transducer apparatus and method for manufacturing same | |
| JPS63204313A (en) | Pressure sensor | |
| US4503286A (en) | Input device | |
| JPH09305289A (en) | Coordinate input device | |
| JPH05143219A (en) | Transparent input panel | |
| JPH0646038Y2 (en) | Touch switch | |
| JP2015055925A (en) | Sensor device, method of manufacturing sensor device, display apparatus, and input apparatus | |
| US4558190A (en) | Input element | |
| TW202505364A (en) | Method for manufacturing a combined touch and force sensor, especially a backlit sensor | |
| US4420663A (en) | Material for electrical devices having a flexible member | |
| GB2132359A (en) | Determining co-ordinates of a point electrically | |
| KR920005071B1 (en) | Wiring board | |
| US4934470A (en) | Data input board | |
| JP2832557B2 (en) | Analog touch panel | |
| Luo et al. | Simple‐Architectured Elastic Touch Sensor with High Spatiotemporal Resolution | |
| CN221040905U (en) | Structure applied to membrane switch for increasing adhesive force of printing insulating ink layer | |
| JP2505349Y2 (en) | Circuit connection structure |