JPS6145521A - 小型電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明はキースイッチを有する小型電子搬器に関する
ものである。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、小型電子式計算機等のキースイッチを有する小型
電子機器のキースイッチとしては、一般に、固定接点と
、この固定接点と離間対向して設けられて押圧操作によ
り固定接点に接触される可動接点とからなる接触式のも
のが採用されていたが、最近では、上記接触式キースイ
ッチの固定接点に相当するキー接点の上面に感圧導電材
を設け、その上に上記接触式キースイッチの可動接点に
相当する導電体を設けた感圧式のキースイッチが利用さ
れるようになってきている。

この感圧式のキースイッチは、無加圧状態では絶縁性を
呈し、圧縮力を加えると圧縮された部分が導電性を呈す
る感圧導電材の性質を利用して、導電層部分の押圧によ
り感圧導電材を圧縮させてスイッチをＯＮさせるように
したもので、この感圧式のキースイッチは、上記接触式
のキースイッチのように固定接点と可動接点との間に空
間を確保する必要がないから、この感圧式のキースイッ
チを採用すれば、小型電子機器のキースイッチ部の構造
を簡易化することができる。

しかしながら、従来の感圧式キースイッチを用いた小型
電子は器は、所定の回路パターンを形成した配線基板の
上面にキー接点を形成し、このキル接点の上にシート状
に成形した感圧導電ゴムシートを重ねて、その上に前記
キー接点と対向する導電体を設けて感圧式キースイッチ
を構成しているために、小型電子別器の組立てに際して
、配線基板上に感圧導電ゴムシートを位置決め重合して
固定しなければならず、そのために機器の組立てが面倒
であるし、また、前記感圧導電ゴムシートを薄クシすぎ
ると、配線基板上への感圧導電ゴムシートの取付けに際
しての感圧導電ゴムシートの取り扱いが非常に面倒にな
って、感圧導電ゴムシートに“しわ°を生じさせたり、
感圧ゴムシートを破損したりするおそれがあるから、感
圧導電ゴムシートをある程度厚くして（通常０．５〜１
．０ｍｍ）その強度を確保する必要があり、そのために
、１幾器の薄型化がはかれなくなってしまう（現在接触
式のキースイッチを利用する小型電子別器には厚さが１
ｎｖｎ以下の超薄型のものがあるが、上記感圧導電ゴム
シー１−をその強度を確保するために０．５〜１．０ｍ
ｍの厚さとすると、これだけで機器全体の厚さがかなり
厚くなる）という問題をもっていた。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような実情にかんがみてなされたもの
であって、その目的とするところは、感圧式のキースイ
ッチを採用したものでありながら、組立てが簡単で、し
かも従来のものに比べて大巾な薄型化をはかることがで
きる小型電子別器を提供することにある。

〔発明の概要〕

すなわち、この発明は、キー接点および部品接続用端子
を含む所定の回路パターンが形成された下部ケースの前
記キー接点上に、感圧導電層を印刷によって形成し、こ
の感圧導電層上に前記キー接点と対向させて導電層を印
刷によって形成することにより、従来のようにキー接点
上に感圧導電ゴムシー１〜を重ねることなく感圧式キー
スイッチを組立てられるようにするとともに、前記感圧
導電層を印刷により形成することにより、別部品の感圧
導電ゴムシートのように強度を確保する必要をなくして
、その厚さを薄くすることを可能としたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例を、小型電子式計算機を例に
とって図面を参照し説明する。

第１図〜第３図において、１０は小型電子式計算機の下
部ケース、１１は小型電子式計算機の上面を形成する上
部ケーシング用上面シートであり、前記下部ケース１０
は、合成樹脂からなる平板状のものとされている。この
下部ケース１０の上面には、第３図に示すように、大規
模集積回路チップ（以下ＬＳＩチップという）２０と、
表示体例えば液晶表示パネル３０と、太陽電池４０とを
それぞれ嵌込み保持する凹部１２．１３．１４がハーフ
エツチングによって形成されており、ＬＳＩチップ嵌込
み四部１２の周囲にはＬＳＩチップ接続用端子２２．２
２．・・・が配列形成されている。また、表示パネル嵌
込み四部１３の一側には表示パネル接続用端子３３．３
．３．・・・が配列形成され、電池嵌込み凹部１４の側
部には一対の電池接続用端子４４ａ　、　４４ｂが形成
されており、この表示パネル接続用端子３３．３３．・
・・と電池接続用端子４４ａ　、　４４ｂは下部ケース
上面に形成された配線ｓｏ、　ｓｏ、・・・によってＬ
ＳＩチップ接続用端子２２、２２．・・・と接続されて
いる。

また、これら各電子部品接続用端子２２．２２．・・・
、３３、３３．　・・・、４４ａ　、　４４ｂの配列部
には、ホットメルト型の異方導電性接着剤７０．７０が
印刷されている。

そして、前記ＬＳＩチップ２０は、下部ケース１０のＬ
ＳＩチップ嵌込み凹部１２内に嵌込まれてこの下部ケー
ス１０に保持されており、その各端子２１゜２１、・・
・は、前記異方導電性接着剤７０の上からＬＳＩチップ
接続用端子２２．２２．・・・上に重ねて加熱加圧する
ことにより、この異方導電性接着剤７０によ一部てＬＳ
Ｉチップ接続用端子２２．２２．・・・と接着接続され
ている。なお、異方導電性接着剤は、加熱加圧により加
圧された部分く端子間の部分）だけが膜厚方向に導電性
をもつものである。

また、前記液晶表示パネル３０は、第１図にその断面の
一部を示したように、上下一対の透明ｆｆｉＩｆｆｌ基
板３１ａ　、　３Ｉｂ間に液晶（図示せず）を充填する
とともに、その下面に反射板３２を接着したもので、こ
の液晶表示パネル３０は、その上部電極基板３１ａより
下の部分を表示パネル嵌込み凹部１３内に嵌込んで下部
ケース１０に保持されており、上部電極基板３１ａの一
側部下面に配列されている各端子（図示せず）は、前記
異方導電性接着剤７０の上から表示パネル接続用端子３
３．３３．・・・上に重ねて加熱加圧することにより、
この異方導電性接着剤７０によって表示パネル接続用端
子３３．３３．・・・と接着接続されている。

また、太陽電池４０は、電池嵌込み凹部１４内に嵌込ま
れて下部ケース１０に保持されており、この太陽電池４
０の一対の端子４１ａ　、　４１ｂは、前記異方導電性
接着剤７０の上から電池接続用端子４４ａ　、　４４ｂ
上に重ねて加熱加圧することにより、この異方導電性接
着剤７０によって電池接続用端子４４ａ　、　４４ｂと
接着接続されている。

一方、第３図において、６０．６０．・・・は前記下部
ケース１０の上面に配列形成された入力操作用の感圧式
キースイッチであり、この感圧式キースイッチ６０は、
第１図に示すように、下部ケース１０の上面に形成され
たキー接点６１と、このキー接点６１の上に印刷形成さ
れた感圧導電層６２と、この感圧導電層６２の上に前記
キー接点６１と対向させて印刷形成された上部導電層６
３とからなっており、各キースイッチ６０．６０．・・
・のキー接点６１．６１．・・・は、第３図に示すよう
に各列ごとに共通接続されて、下部ケース上面に形成し
た配線５１．５１．・・・によりＬＳＩチップ接続用端
子２２．２２．・・・のうちのキー信号入力端子群Ｋｌ
とそれぞれ接続されている。

また、前記下部ケース１０の上面は、前記各キー接点６
１．６１．・・・部分と、各電子部品（ＬＳ　Ｉチップ
２０、液晶表示パネル３０、太陽電池４０）の嵌込み凹
部１２．１３．１４および各電子部品の接続用端子２２
゜２２、　・・・、３３．３３．　・・・、４４ａ　、
　４４ｂ部分を除いてレジスト膜１５で覆われており、
感圧導電ｆｉ６２．６２゜・・・は、各キー接点６１．
６１．・・・上にこのレジスト膜１５と面一になるよう
に形成されている。

また、前記上部導電ＦＢ６３．６３は、各列のキー接点
６１．６１とでキーマトリクスを形成するように各キー
接点列と直交させて各キー接点列の感圧導電層６２．６
２を覆うようにレジスト膜１５上に印刷されており、こ
の各上部１ｆｆｉＷ！Ｉ６３．６３は次のようにしてＬ
ＳＩチップ接続用端子２２．２２．・・・のうちのキー
信号出力端子群ＫＯに接続されている。

すなわち、第３図において、５２．５２はＬＳＩチップ
Ｊｌｊ続用端子２２．２２．・・・のうちのキー信号出
力端子群ＫＯから下部ケース１０の一側縁部に導出され
た上部導電層接続用配線であり、この配ｆ１５２゜５２
も、その端子部５２ａ　、　５２ａを除いて前記レジス
ト膜１５で覆われている。また、６３ａ　、　６３ａは
レジスト膜１５の上面に印刷形成された上部導電層６３
゜６３のリードであり、上部導電層６３．６３は、この
リード６３ａ　、　６３ａの端部を前記上部導電層接続
用配置１５２，５２の端子部５２ａ　、　５２ａ上に重
ねて印刷することにより、上部導電層接続用配線５２．
５２を介してＬ　Ｓ　’Ｉチップ接続用端子２２．２２
．・・・のうちのキー信号出力端子群ＫＯに接続されて
いる。

第４図および第５図は下部ケース１０の上面に形成され
た前記感圧式キースイッチ６０．６０．・・・の形成方
法を示したもので、この感圧式キースイッチ６０、６０
．・・・は次のようにして形成される。

まず、第４図（ａ）および第５図（ａ）に示すように、
下部ケース１０の上面に各感圧式キースイッチｅｏ、　
ｅｏ、・・・のキー接点６１．　ｆ３１．・・・および
各電子部品の接続用端子２２．２２・、・・・、３３．
３３．・・・、４４ａ　、　４４ｂを含む所定の回路パ
ターン（配線５０゜５１、５２）をカーボンインクのス
クリーン印刷により形成する。なお、この配線パターン
は、下部ケース１０の上面全体に銅箔等をラミネートし
て、これをエツチングによりパターニングする方法で形
成してもよい。

次に、第４図（ｂ）および第５図（ｂ）に示すように、
下部ケース１０の上面全体に、名キー接点６１、６１．
・・・部分と、各電子部品（ＬＳＩチップ２０、液晶表
示パネル３０、太陽電池４０）の嵌込み凹部１２゜１３
、１４および各電子部品の接続用端子２２．２２．・・
・、３３、３３．　・・・、４４ａ　、　４４ｂ部分と
、上部導電層接続用前８５２．５２の端子部５２ａ　、
　５２ａとを除いてレジストを印刷してレジスト膜１５
を形成する、このレジスト１１！１５は、下部ケース１
０面に形成された各配線５０．５１．５２を保護するた
めと、これら配線５０゜５１、５２と上部導電層６３．
６３のり−ド６３ａ　、　６３ａとの間を絶縁するため
のもので、このレジスト膜１５は３０ａ程度の厚さがあ
れば十分である。

次いで、第４図（Ｃ）および第５図（Ｃ）に示すように
、レジスト膜１５で覆われていない各キー接点６１．６
１．・・・の上に、スクリーン印刷によりレジスト膜１
５と面一になる厚さく３０ａ程度）に感圧導電Ｑ６２．
　Ｇ２．・・・を印刷形成するとともに、各電子部品接
続用端子２２．２２．・・・、３３．３３．・・・、４
４ａ　、　４４ｂの配列部に異方導電性接着剤７０．７
０を印刷する。

前記感圧１１１ｉ！ｆ３２．６２．・・・は、シリコン
ゴムまたはクロロプレンゴム等のゴム材料に熱可塑性樹
脂を混合し、これに溶剤および粘着性付与剤を加えて溶
解した絶縁高分子材料に、ニッケル等の導電性粒子（直
径１０μ程度の微小粒子）を混入分散させたものを印刷
して形成されたもので、前記絶縁高分子材料中に混入さ
れる導電性粒子のは、絶縁高分子材料が導電性粒子の混
入分散により導電性を呈する（絶縁材料中に導電性粒子
を混入して行くと、導電性粒子の混入率がある一定の率
を越えた時点から絶縁材料の抵抗値が急激に小さくなっ
て絶縁材料が絶縁性から導電性に変化する）直前の混入
率で混入されている。従って、この感圧導電層６２．６
２．・・・は無加圧状態では絶縁性であるが、これに圧
縮力を加えると圧縮された部分の導電性粒子密度が高く
なってこの部分だけが導電性を呈する状態となり、圧縮
力を開放すると圧縮された部分が復元して再び絶縁性を
呈するようになる。

この後は、第４図（ｄ）および第５図（ｄ）に示すよう
に、前記レジスト膜１５の上面に、カーボンインクをス
クリーン印刷により印刷して、各キー接点列の感圧導電
層６２．６２を覆う上部導電層６３゜６３とそのリード
６３ａ　、　６３ａを形成する。このとき、リード６３
ａ　、　６３ａの端部を上部導電層接続用配線５２、５
２の端子部５ｇａ　、　５２ａ上に重ねて印刷して、上
部導電層６３．６３を上部導′７４層接続用配線５２．
５２を介してＬＳＩチップ接続用端子２２．２２．・・
・のうちのキー信号出力端子ｆＪＫｏに接続する。

なお、ここでは感圧導電層Ｇ２．６２．・・・の印刷形
成時に各電子部品接続用端子２２．２２．・・・、３３
．３３゜・・・、４４ａ　、　４４ｂの配列部に異方導
電性接着剤７０゜７０を印刷しているが、この異方導電
性接着剤７０゜７０は、上部導電５１（３３，Ｇ３を形
成した後に印刷してもよい。

また、前記上面シート１１は、透明樹脂シートの層面に
、液晶表示パネル３０の表示面と対向する表示窓部１１
ａと、太陽電池４０の受光面と対向する採光窓部１１ｂ
を残して目かくし印刷１Ｇ（第１図参照）を旅すととも
に、表面に、前記各感圧式キースイッチｅｏ、　ｅｏ、
・・・とそれぞれ対応させてキー符号１１゜１７、・・
・を印刷したもので、この上面シート１１は、下部ケー
ス１０上に各電子部品２０．３０．４０とキースイッチ
配列部を覆うように重ねられ、その周囲において、第１
図に示すように接着剤１８により下部ケース１０に接着
されている。

この小型電子式計ｉｔｓは、上面にキー接点６１゜６１
、・・・および各電子部品接続用端子２２．２２．・・
・、３３、３３．・・・、４４ａ　、　４４ｂを含む所
定の回路パターンを形成した下部ケース１０の各キー接
点６１．６１゜・・・上に感圧導１！層６２．６２．・
・・を印刷形成し、その上に上部導電層６３．６３を印
刷形成した後に、この下部ケース１０の各凹部１２．１
３．１４にＬＳＩチップ２０と液晶表示パネル３０と太
陽電池４０をそれぞれ嵌込み保持させてこれら各電子部
品２０．３０．４０を下部ケース１０の電子部品接続用
端子２２．２２．・・・、３３゜３３、・・・、４４ａ
　、　４４ｂと接続した後に、その上から上面シート１
１を接着して製造されるもので、この小型電子式計ｎ機
は、感圧式キースイッチ６０．６０゜・・・を形成する
キー接点ｅｉ、　ｅｉ、・・・と、感圧導電層６２、６
２．・・・と、上部導電層６３．６３とを、下部ケース
１０の上面に順次重ねて印刷して感圧式キースイッチｅ
ｏ、　ｅｏ、・・・を形成しているから、感圧導電ゴム
シートを位置合せ重合している従来のものに比べて、小
型電子式計算機の組立てを容易に行なう゛ことができる
。

また、この小型電子式計算機では、前記感圧導電層６２
．６２．・・・を印刷により形成しているから、１つの
部品として取扱われる感圧導電ゴムシートのように゛し
わ゛や破損を防ぐために厚くする必要はなく、従って、
感圧導電層６２．６２．・・・を薄くして大巾な薄型化
をはかることができる。

なお、上記実施例では、上部ケーシング手段として上面
シート１１を用いているが、上部のケーシングは樹脂コ
ーティングによってもよく、その場合は、液晶表示パネ
ル３０の表示面と太陽電池４０の受光面を覆う部分を透
明樹脂でコーティングし、他の部分を不透明樹脂でコー
ティングすればよい。

また、上記実施例では電源電池として太陽電池４０を用
いているが、この電源電池はペーパー状電池としてもよ
い。

さらに、上記実施例では感圧式キースイッチ［３０゜６
０、・・・のキー接点６１．６１．・・・をＬＳＩチッ
プ２０のキー信号入力端子に接続し、上部導電層６３．
６３をＬＳＩチップ２０のキー信号出力端子に接続して
いるが、この感圧式キースイッチ６０は、第６図に示す
ように、下部ケース１０上のキー接点６１を一対の接点
電極（例えば諦歯形電極）　ｅｉａ　、　ｅｉｂで形成
して、一方の接点電極６１ａをＬＳＩチップ２０のキー
信号入力端子に、他方の接点電極６１ｂをＬＳＩチップ
２０のキー信号入力端子に接続し、この一対の接点電極
Ｇｌａ　、　６１ｂを、感圧導電層６２とこの感圧導電
層６２の上に印刷形成した上部導電層６３とを介して導
通させる構成としてもよい。なお、この場合は、上部導
電層６３からリードを導出する必要はないから、第６図
に示しているように各上部導電層６３を個々に絶縁樹脂
でコーティングしてこのコーティングｌ１６４の上面に
キー符号６５を印刷し、ＬＳＩチップや液晶表示パネル
等の電子部品の配置部だけを上面シートや樹脂コーテイ
ング膜でケーシングしてもよい。

また、上記実施例では下部ケース１０の上面に直接キー
接点６１．６１および電子部品接続端子２２．２２゜・
・・、３３．３３．　・・・、４４ａ　、　４４ｂを含
む回路パターンを形成しているが、この下部ケース１０
は、前記回路パターンを形成したフィルム基板をケース
面に接着した溝道としてもよい。

なお、この発明は、小型電子式計算機以外の、キースイ
ッチを有する小型電子機器にも適用することができる。

〔発明の効果〕

この発明によれば、感圧式のキースイッチを採用したも
のでありながら、小型電子機器の組立てを簡単にし、し
かも従来のものに比べて大巾な薄型化をはかることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第５図はこの発明の一実施例を示したもので、
第１図は第２図のＡ−Ａ線に沿う拡大断面図、第２図は
小型電子式計算機の外観図、第３図は小型電子式計算機
の分解図、第４図（ａ）〜＜６３は下部ケース面への感
圧式キースイッチの形成方法を工程順に示す平面図、第
５図（ａ）〜（ｄ）はそれぞれ第４図（ａ）〜（ｄ）の
キースイッチ部の拡大断面図である。第６図はこの発明
の他の実施例を示す感圧式キースイッチ部の拡大断面図
である。 １０・・・下部ケース、１１・・・上面シート、２０・
・・ＬＳＩチップ、２２・・・ＬＳＩチップ接続用端子
、３０・・・液晶表示パネル、３３・・・表示パネル接
続用端子、４０・・・太陽電池、４４ａ　、　４４ｂ　
・・・電池接続用端子、５０．５１゜５２・・・配線、
６０・・・感圧式キースイッチ１．６１・・・キー接点
、６２・・・感圧導電層、６３・・・上部導電層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図 ヱＩＳ３図 第６図 ６ｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キー接点および部品接続用端子を含む所定の回路パター
   ンが形成された下部ケースと、前記キー接点上に印刷形
   成された感圧導電層と、この感圧導電層上に前記キー接
   点と対向させて印刷形成された導電層と、前記部品接続
   用端子に接続して前記下部ケースに保持された集積回路
   チップおよび表示体等の電子部品と、少なくとも前記電
   子部品の上面を覆う上部ケーシング手段とを具備してな
   る小型電子機器。