JP2014170637A - Method for producing electrostatic capacitance sensor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、静電容量センサーの製造方法に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a capacitance sensor.
フィルムの表面に加飾層を形成し、フィルムの裏面に電極層を形成する静電容量センサーの製造方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1に記載の静電容量センサーの製造方法では、表面が曲面の取付箇所内に静電容量センサーが設置される場合でも、操作面の裏面に静電容量センサーを近接して配置することができる。ここで、操作面の裏面と静電容量センサーとの間に空隙があると、入力体の指等と電極層との間で想定される静電容量が設計値からずれる。これにより、特許文献1に記載の静電容量センサーの製造方法では、操作面と静電容量センサーとの間に空隙を生じないようにして検出感度の低下を防止できる。 A method for manufacturing a capacitance sensor has been proposed in which a decorative layer is formed on the surface of a film and an electrode layer is formed on the back surface of the film (see, for example, Patent Document 1). In the method of manufacturing a capacitance sensor described in Patent Document 1, even when the capacitance sensor is installed in a mounting surface having a curved surface, the capacitance sensor is disposed close to the back surface of the operation surface. Can do. Here, if there is a gap between the back surface of the operation surface and the capacitance sensor, the capacitance assumed between the finger or the like of the input body and the electrode layer deviates from the design value. Thereby, in the manufacturing method of the capacitance sensor described in Patent Document 1, it is possible to prevent a decrease in detection sensitivity by preventing a gap from being formed between the operation surface and the capacitance sensor.
一方、加飾フィルムと電極フィルムとを別々に用意し、それらを貼り合わせる静電容量センサーの製造方法が提案されている(例えば、特許文献2参照)。特許文献2に記載の静電容量センサーの製造方法では、加飾フィルムと電極フィルムとが別体であるために、導電ラインが溶剤で滲んだり、損傷したりするおそれがない。 On the other hand, a method for manufacturing a capacitance sensor in which a decorative film and an electrode film are separately prepared and bonded together has been proposed (for example, see Patent Document 2). In the manufacturing method of the electrostatic capacity sensor described in Patent Document 2, the decorative film and the electrode film are separate bodies, and therefore, there is no possibility that the conductive line is smeared or damaged by the solvent.
ところが、特許文献1に記載の静電容量センサーの製造方法では、静電容量センサーの表面に加飾層を配置しているので、耐薬品性や耐傷性の点で不十分である。また、特許文献1に記載の静電容量センサーの製造方法では、薬品や傷の影響による意匠の劣化に伴う意匠性の悪化が懸念される。そして、特許文献1に記載の静電容量センサーの製造方法において、フィルムの裏面に加飾層を配置し、その上に電極層を積層した場合、電極の印刷時に加飾層に溶剤や熱によるダメージを与えてしまう。 However, in the method for manufacturing a capacitance sensor described in Patent Document 1, the decoration layer is disposed on the surface of the capacitance sensor, which is insufficient in terms of chemical resistance and scratch resistance. Moreover, in the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor described in Patent Document 1, there is a concern about deterioration of design properties accompanying design deterioration due to the influence of chemicals or scratches. And in the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor of patent document 1, when a decoration layer is arrange | positioned on the back surface of a film and an electrode layer is laminated | stacked on it, a solvent or heat | fever is applied to a decoration layer at the time of printing of an electrode. It will cause damage.
一方、特許文献2に記載の静電容量センサーの製造方法では、それぞれ別々に用意された加飾フィルムと電極フィルムとを貼り合わせた後に、フォーミング、インサート成形を実施している。そのために、フォーミング時の伸びやインサート成形時の耐熱性といった課題に耐えうる接着剤層の選定が困難である。また、特許文献2に記載の静電容量センサーの製造方法において、電極フィルムと加飾フィルムとをそれぞれ三次元に成形した後に貼り合わせる場合、それぞれが三次元形状を有している部材を貼り合わせるのは困難である。 On the other hand, in the method of manufacturing a capacitance sensor described in Patent Document 2, forming and insert molding are performed after a decorative film and an electrode film prepared separately are bonded to each other. Therefore, it is difficult to select an adhesive layer that can withstand problems such as elongation during forming and heat resistance during insert molding. Moreover, in the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor described in Patent Document 2, when the electrode film and the decorative film are bonded together after being molded in three dimensions, the members each having a three-dimensional shape are bonded together. It is difficult.
そして、特許文献1及び特許文献2に記載の静電容量センサーの製造方法では、フォーミングの工程において、配線や電極の印刷の厚みが表面側から視覚的に認識されてしまう、所謂“あたり”となって発生する。“あたり”とは、フォーミング工程において、例えば、金型面に印刷段差があるフィルムを用いてフォーミングすることにより、フォーミング時の圧力により印刷段差が金型面に押し付けられることにより、その印刷段差の厚み分がフィルムの反対面(表層側)に転写し、凹凸が発生することを言う。このフォーミング工程によって発生した“あたり”は、インサート成形実施後も、静電容量センサーの表面の外観に模様のように残ってしまう。この印刷段差が金型面とは接しないフィルム面にある場合も、フォーミング工程後には表層側に印刷段差の凹凸がそのまま残るため、インサート成形実施後に、外観に模様のように残ってしまう。ここで、例えば、印刷の厚みを打ち消すように、静電容量センサーと加飾層との間に中間層を配置したとしても、完全に無くすことは難しい。特に、配線を銀ペーストにより形成した場合、配線は、細線かつ硬さを有するために、配線の形状が“あたり”として静電容量センサーに残りやすい。そこで、フォーミング金型を雌型にすることが考えられる。しかし、雌型のフォーミング金型を採用した場合、静電容量センサーと加飾層とのずれが大きくなるために、位置ずれを生じやすく、位置決め精度を高くできない。加えて、2枚のフィルムを貼り合わせた成型品にフォーミングを実施する場合、2枚のフィルムを貼り合わせしているために、伸びと耐熱性、接着性を両立させることができる接着剤層の選定が難しい。すなわち、特許文献1及び特許文献2に記載の静電容量センサーの製造方法では、フォーミング及びインサート成形の工程において、表面に加飾層及び電極層の印刷厚みが転写され外観を悪くするという課題を有する。 And in the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor of patent document 1 and patent document 2, in the forming process, the thickness of the printed wiring or electrode is visually recognized from the surface side, so-called “around” It happens. In the forming process, for example, “forming” is performed by using a film having a printing step on the mold surface, and the printing step is pressed against the mold surface by the pressure during forming. The thickness is transferred to the opposite surface (surface layer side) of the film, and unevenness occurs. The “hits” generated by the forming process remain like a pattern on the external appearance of the capacitance sensor even after the insert molding. Even when this printing step is on the film surface that is not in contact with the mold surface, the unevenness of the printing step remains on the surface layer side after the forming process, so that it remains like a pattern on the exterior after insert molding. Here, for example, even if an intermediate layer is disposed between the capacitance sensor and the decorative layer so as to cancel the printing thickness, it is difficult to completely eliminate the intermediate layer. In particular, when the wiring is formed of a silver paste, the wiring is thin and hard, so that the wiring shape is likely to remain in the capacitance sensor as “spot”. Therefore, it can be considered that the forming mold is a female mold. However, when a female forming mold is employed, the displacement between the capacitance sensor and the decorative layer is large, so that the displacement is likely to occur and the positioning accuracy cannot be increased. In addition, when forming is performed on a molded product obtained by laminating two films, since the two films are laminated, an adhesive layer that can achieve both elongation, heat resistance, and adhesiveness is provided. Selection is difficult. That is, in the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor described in Patent Document 1 and Patent Document 2, in the forming and insert molding processes, the printing thickness of the decorative layer and the electrode layer is transferred to the surface and the appearance is deteriorated. Have.
本発明は、上記の問題を鑑みてなされたもので、印刷の厚みが視覚的に認識されない良好な表面外観を実現でき位置決め精度を向上することができる静電容量センサーの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and provides a method for manufacturing a capacitance sensor that can realize a good surface appearance in which the thickness of printing is not visually recognized and can improve positioning accuracy. With the goal.
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の一態様は、表面と裏面とを有するフィルム基材上において前記表面と前記裏面との少なくともいずれかに回路パターンを形成する工程と、前記回路パターンが形成された前記フィルム基材に対して雄型を用いて前記雄型の外面に倣うように前記フィルム基材を成形する工程と、前記回路パターンが形成された前記フィルム基材に対して前記雄型が接する面と反対面に接する金型を用いて前記反対面を前記金型に倣うように成形する工程と、を備えることを特徴とする静電容量センサーの製造方法である。
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
One aspect of the present invention is the step of forming a circuit pattern on at least one of the front surface and the back surface on a film substrate having a front surface and a back surface, and the film substrate on which the circuit pattern is formed. Forming the film base so as to follow the outer surface of the male mold using a male mold, and contacting the surface opposite to the surface on which the male mold contacts the film base on which the circuit pattern is formed. And a step of forming the opposite surface so as to follow the die by using a die.
なお、上記の静電容量センサーの製造方法において、前記反対面に前記金型を接触させて成形する工程はインサートインジェクションであってもよい。 In the above-described method for manufacturing a capacitance sensor, the step of forming the mold by contacting the opposite surface may be insert injection.
また、上記の静電容量センサーの製造方法において、前記フィルム基材における前記反対面に加飾フィルムを設ける工程をさらに備えてもよい。 Moreover, the manufacturing method of said electrostatic capacitance sensor WHEREIN: You may further provide the process of providing a decorating film in the said opposite surface in the said film base material.
さらに、上記の静電容量センサーの製造方法において、前記回路パターンを形成した後前記雄型を用いた成形をする前に前記回路パターンを覆う保護層を前記フィルム基材上に形成する工程をさらに備えてもよい。 Furthermore, in the method for manufacturing a capacitance sensor, a step of forming a protective layer on the film base material that covers the circuit pattern before forming the male pattern after forming the circuit pattern. You may prepare.
加えて、上記の静電容量センサーの製造方法において、前記保護層は絶縁性を有してもよい。 In addition, in the above-described capacitance sensor manufacturing method, the protective layer may have an insulating property.
本発明によれば、印刷の厚みが視覚的に認識されない良好な表面外観を実現でき位置決め精度を向上することができる静電容量センサーの製造方法を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor which can implement | achieve the favorable surface external appearance in which the thickness of printing is not visually recognized, and can improve positioning accuracy can be provided.
以下、本発明に係る静電容量センサーの製造方法の一実施の形態を、図1から図18を参照しながら説明する。図1は、本発明の一実施の形態の静電容量センサーの製造方法により製造された静電容量センサーの上方から視た外観斜視図である。図2は、静電容量センサーの下方から視た外観斜視図である。図3は、図1の静電容量センサーのA−A線断面図である。 Hereinafter, an embodiment of a method for producing a capacitance sensor according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an external perspective view of a capacitance sensor manufactured by a method for manufacturing a capacitance sensor according to an embodiment of the present invention as viewed from above. FIG. 2 is an external perspective view of the capacitance sensor viewed from below. FIG. 3 is a cross-sectional view of the capacitance sensor of FIG.
図1、図2、及び図3に示すように、静電容量センサー10は、センサーシート11、及び加飾フィルム12を備える。なお、本明細書において、上、上方、上面、表面とは、図3においてセンサーシート11から加飾フィルム12を臨む方向を意味する。また、本明細書において、下、下方、下面、裏面とは、図3においてフィルム基材17から支持体18を臨む方向を意味する。
静電容量センサー10は、例えばタッチスイッチに適用される。
As shown in FIGS. 1, 2, and 3, the
The
センサーシート11は、下方から、電極13と配線14とを有する回路パターン16、フィルム基材17、及び支持体18が順次積層されてなる。
The
図2に示すように、電極13は、光透過性を有し、平面視において放射状に広がる三角形を円周方向に配列されている。本実施形態では、複数の電極13がセンサーシート11に形成されている。ここで、電極13は、照光させたいエリアに該当する部分であり、光透過性の材料にて形成される。
配線14は、複数の電極13の外縁部に一部が重複するように配され、各電極13の各々に対して独立して接続されている。配線14は、接続部19まで延長されている。配線14は、例えば、金属薄膜、金属粒子含有樹脂層(銀ペースト)等の光透過性を有さない部材により成形されている。
As shown in FIG. 2, the
The
回路パターン16(本実施形態では電極13及び配線14からなる。)は、銀インク、カーボンインク、導電性ポリマー、金属ナノワイヤー等の導電部材により形成されている。また、照光可能なセンサーシート11を形成する場合には、電極13はITO等の金属酸化物、導電性ポリマー、あるいは金属ナノワイヤーを含む光透過性導電膜によって形成されていることが好ましい。配線14は、低抵抗な金属材料(例えば銀インク)により形成されていることが好ましい。電極13の厚みは、照光可能な場合、例えば1μm以下にて形成され、配線14は、5〜15μm程度とされる。回路パターン16において、電極13は、任意の一つが操作時に、入力体であるユーザーの指と間接的に対向する。配線14を銀インクにより形成する場合は、酸化・硫化防止のためにカーボンインクにより重ね印刷し、外部接続部20を形成することが好ましい。
The circuit pattern 16 (consisting of the
フィルム基材17には、電極13と配線14とがスクリーン印刷により形成されている。フィルム基材17は、電極13の位置する中央部から外方に突出する接続部19を有する。接続部19には、配線14の端部が配置されている。
On the
支持体18は、フィルム基材17に一体化してフィルム基材17を補強する。支持体18を形成する樹脂としては、例えば、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート、ABS樹脂、ポリプロピレン、アクリル樹脂等が挙げられる。
The
図1に示すように、加飾フィルム12は、照光により模様を示す部材である。加飾フィルム12は、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、アクリル樹脂等光透過性を有する材料を用いて薄板に成形され、三次元成形により中空の半球形状に形成されている。加飾フィルム12は、その中央部に、不図示の模様を形成してもよい。
As shown in FIG. 1, the
図3に示すように、配線14は、接続部19の端部に外部接続部20を有する。この外部接続部20には、コネクタ21が装着される。そして、コネクタ21は、回路基板22に装着されることにより、配線14を不図示の検出回路に電気的に接続させる。
加飾フィルム12の下面には、加飾層23が形成されている。加飾層23の下面には、接着剤層24が形成されている。接着剤層24は、光透過性を有する、例えば、アクリル系の粘着剤やホットメルトタイプの接着剤である。
As shown in FIG. 3, the
On the lower surface of the
次に、静電容量センサーの製造方法について説明する。
図4は、静電容量センサーの製造方法の製造手順を説明するフローチャートである。図5は、静電容量センサーの製造方法の第1工程の模式図である。図6は、静電容量センサーの製造方法の第2工程の模式図である。図7は、静電容量センサーの製造方法の第2工程の要部拡大図である。図8は、静電容量センサーの製造方法の第3工程の前段の模式図である。図9は、静電容量センサーの製造方法の第3工程の後段の模式図である。図10は、静電容量センサーの製造方法の第3工程の要部拡大図である。図11は、静電容量センサーの製造方法の第4工程の前段の模式図である。図12は、静電容量センサーの製造方法の第4工程の後段の模式図である。
Next, a method for manufacturing a capacitance sensor will be described.
FIG. 4 is a flowchart for explaining the manufacturing procedure of the manufacturing method of the capacitance sensor. FIG. 5 is a schematic diagram of the first step of the method of manufacturing the capacitance sensor. FIG. 6 is a schematic diagram of a second step of the method for manufacturing the capacitance sensor. FIG. 7 is an enlarged view of a main part of the second step of the method for manufacturing the capacitance sensor. FIG. 8 is a schematic diagram of the former stage of the third step of the method of manufacturing the capacitance sensor. FIG. 9 is a schematic diagram of the latter stage of the third step of the method of manufacturing the capacitance sensor. FIG. 10 is an enlarged view of a main part of the third step of the method for manufacturing the capacitance sensor. FIG. 11 is a schematic diagram of the former stage of the fourth step of the method of manufacturing the capacitance sensor. FIG. 12 is a schematic diagram of the latter stage of the fourth step in the method of manufacturing the capacitance sensor.
図4に示すように、まず、ステップS101において、表面25と裏面26とを有するフィルム基材17上において表面25に回路パターン16を形成する第1工程を行う。ステップS101の後にステップS102を行う。
図5に示すように、第1工程では、フィルム基材17の表面25に電極13、配線14がスクリーン印刷により形成される。
As shown in FIG. 4, first, in step S <b> 101, a first step of forming the
As shown in FIG. 5, in the first step, the
図4に示すように、ステップS102においては、回路パターン16が形成されたフィルム基材17に対して雄型50を用いて雄型50の外面に倣うようにフィルム基材17を成形する第2工程を行う。ステップS102の後にステップS103を行う。
図6に示すように、第2工程では、フィルム基材17の裏面26側から雄型50により圧空成形する。圧空成形により、フィルム基材17は、凸面27及び凹面28を有する中空の半球形状に形成される。第2工程により、フィルム基材17の凸面27の湾曲形状に追従して電極13、配線14が変形される。
図7に示すように、電極13、配線14を有する回路パターン16は、フィルム基材17の表面25上に凹凸を有して形成される。
As shown in FIG. 4, in step S <b> 102, the
As shown in FIG. 6, in the second step, pressure molding is performed by the
As shown in FIG. 7, the
図4に示すように、ステップS102の後のステップS103においては、ステップS102の工程にてサンプルをフォーミング後、インサートインジェクションに適した形状へ外形トリミングする。ステップS103の後にステップS104を行う。ステップ104においては、回路パターン16が形成されたフィルム基材17に対して凹面28と反対の凸面27に接するキャビティ型60を用いて凸面27をキャビティ型60に倣うように成形する第3工程を行う。ステップS104の後にステップS105を行う。
As shown in FIG. 4, in step S103 after step S102, the sample is formed in the process of step S102 and then trimmed to a shape suitable for insert injection. Step S104 is performed after step S103. In step 104, a third step of forming the
図8に示すように、第3工程の前段では、キャビティを有するキャビティ型60と、コア型61とを用いてインサートインジェクション成形を行なう。キャビティを有するキャビティ型60のキャビティ内面には、静電容量センサー10の表面形状を規定する凹凸が彫り込まれている。コア型61は、支持体18の形状を規定する。
キャビティ型60とコア型61とを用いたインサートインジェクション成形は、フィルム基材17の凸面27側に凹型のキャビティ型60を、フィルム基材17の凹面28側にコア型61を配置し、フィルム基材17は、キャビティ型60に固定される。そして、コア型61の樹脂注入孔62から支持体18となる射出樹脂29を注入して高圧及び高温で押圧する。インサートインジェクション成形により、フィルム基材17の凸面27に配置されている回路パターン16は、フィルム基材17の凸面27内に埋め込まれる。フィルム基材17の凸面27内に埋め込まれた回路パターン16は、成形面30において凹凸がなくなる。
As shown in FIG. 8, in the preceding stage of the third step, insert injection molding is performed using a
In the insert injection molding using the
図9に示すように、第3工程の後段では、キャビティ型60及びコア型61が開かれる。
図10に示すように、成形面30において凹凸のない回路パターン16を有するセンサーシート11が製造される。
As shown in FIG. 9, the
As shown in FIG. 10, the
図4に示すように、ステップS105においては、フィルム基材17の凸面27に加飾フィルム12を設ける第4工程を行う。ステップ105の後にステップS106を行う。
図11に示すように、第4工程では、三次元加飾工法により、センサーシート11の凸面27にセンサーシート11の成形面30に追従させて加飾フィルム12を貼り合わせた成形品31が製造される。なお、加飾フィルム12を成形面30に追従させる具体的な工法としては、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、超高圧成形またはTOM工法等によるオーバーレイ成形工法が挙げられる。
As shown in FIG. 4, in step S <b> 105, a fourth step is performed in which the
As shown in FIG. 11, in the fourth step, a molded product 31 in which the
図4に示すように、ステップS106においては、成形品31にトリミングを行う。
図12に示すように、成形品31をトリミングして外形を整えることにより静電容量センサー10が製造される。
As shown in FIG. 4, in step S <b> 106, trimming is performed on the molded product 31.
As shown in FIG. 12, the
次に、本実施形態の静電容量センサー10の使用方法及び作用について説明する。
このような静電容量センサー10は、使用時には、コネクタ21を介して配線14が回路基板22上の検出回路に電気的に接続された状態となる。検出回路は、電極13に対して基準信号を出力する。すると、電極13に出力された基準信号により、電極13に電荷が蓄積される。そこで、加飾フィルム12に対して不図示の入力体が接近すると、電極13と入力体とが静電結合されることにより、電極13と入力体との間にキャパシタが構成される。そして、電極13と入力体との間の距離によって電極13と入力体との間の静電容量が変化し、検出回路は、この静電容量の変化を検出する。
Next, the usage method and operation of the
When such a
以上説明したように、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、凹凸のない回路パターン16を有するセンサーシート11を製造できる。従って、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、印刷の厚みが視覚的に認識されない良好な表面外観を実現できる。
As described above, according to the method for manufacturing a capacitance sensor of the present embodiment, the
また、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、凸面27にキャビティ型60を接触させて成形する工程がインサートインジェクションであるために、回路パターン16の位置決め精度を向上することができる。
Further, according to the method for manufacturing a capacitance sensor of the present embodiment, the step of forming the
そして、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、凹凸のない回路パターン16を有するセンサーシート11に加飾フィルム12を設けている。従って、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、印刷の厚みが視覚的に認識されない良好な表面外観を実現できる。
And according to the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor of this Embodiment, the
さらに、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、フィルム基材17の単体状態にてフォーミング及びインサートインジェクション成形の工程を進ませることができる。従って、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、位置ずれや形状が甘くなるといった不具合を回避することができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the electrostatic capacitance sensor of this Embodiment, the process of forming and insert injection molding can be advanced in the single-piece | unit state of the
さらにまた、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、インサートインジェクション成形が終了した後のセンサーシート11に加飾フィルム12を貼り合わせることができる。従って、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、接着剤層24が高温の射出樹脂で損傷することを回避することができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the capacitance sensor of the present embodiment, the
加えて、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、スルーホールやジャンパーといった段差が生じやすい形状を形成する場合、厚みの影響による外観悪化を防ぐ静電容量センサー10を製造することができる。
In addition, according to the method for manufacturing a capacitance sensor of the present embodiment, when forming a shape such as a through hole or a jumper that is likely to cause a step, the
さらに、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、雄型50を用いているために、雌型を用いる場合と比較して、圧空成形時に、フィルム基材17の伸びによる位置ずれを少なくできる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the capacitance sensor of the present embodiment, since the
またさらに、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、三次元表面加飾工法により、センサーシート11の凸面27にセンサーシート11の成形面30に追従させて加飾フィルム12を貼り合わせる。従って、本実施の形態の静電容量センサーの製造方法によれば、フィルム基材17に対して加飾層23を位置ずれなく設けることができる。
Furthermore, according to the manufacturing method of the capacitive sensor of the present embodiment, the
(変形例1)
図13は、静電容量センサーの製造方法の第1変形例の第1工程の模式図である。図13に示すように、第1工程では、フィルム基材17の表面25に代えて、フィルム基材17の裏面26に、電極13、配線14を有する回路パターン16をスクリーン印刷により形成している。
(Modification 1)
FIG. 13 is a schematic diagram of the first step of the first modification of the method for manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 13, in the first step, a
図14は、静電容量センサーの製造方法の第1変形例の第2工程の模式図である。図14に示すように、第2工程では、フィルム基材17の裏面26側から雄型50により圧空成形する。圧空成形により、電極13、配線14は、フィルム基材17の凹面28の湾曲形状に追従して変形されて埋め込まれる。このとき、フィルム基材17の表面25には、電極13、配線14の体積に応じた転写面71が形成される。しかし、この転写面71は、以後の工程において、凹型のキャビティ型60によるインサートインジェクション成形により、凹凸のない面に成形される。
FIG. 14 is a schematic diagram of the second step of the first modification of the method for manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 14, in the second step, pressure molding is performed by the
第1変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、回路パターン16を形成したフィルム基材17の裏面26側から雄型50により圧空成形する。そのため、第1変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、回路パターン16に対して雄型50を直接的に押圧することにより位置ずれを確実に防止して回路パターン16を設置することができる。
According to the manufacturing method of the capacitance sensor of the first modified example, pressure molding is performed by the
(変形例2)
図15は、静電容量センサーの製造方法の第2変形例の第1工程の模式図である。図15に示すように、第1工程では、フィルム基材17の表面25に、電極13、配線14の回路パターン16をスクリーン印刷により形成する。そして、第1工程では、電極13、配線14を覆って保護層72を形成する。保護層72は、絶縁性を有する。
(Modification 2)
FIG. 15 is a schematic diagram of the first step of the second modification of the method for manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 15, in the first step, the
第2変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、保護層72により、インサート成形時に、回路パターン16に対する衝撃を和らげることができる。従って、第2変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、回路パターン16の位置ずれを確実に防止できる。
According to the method of manufacturing the capacitance sensor of the second modification, the
(変形例3)
図16は、静電容量センサーの製造方法の第3変形例の第1工程の模式図である。図16に示すように、第1工程では、フィルム基材17の表面25に、電極13、配線14の回路パターン16をスクリーン印刷により形成し、これらの上に保護層73を一体に形成している。保護層73は、絶縁性を有し、回路パターン16上に単一の平坦面74を形成する。なお、保護層73は、厚膜印刷が可能なことから、UV硬化タイプのインクが適する。
(Modification 3)
FIG. 16 is a schematic diagram of a first step of a third modification of the method for manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 16, in the first step, the
第3変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、フィルム基材17に一体に形成された保護層73を有することにより、インサート成形時に、回路パターン16に対する衝撃を和らげることができる。従って、第3変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、回路パターン16の位置ずれを確実に防止できる。
According to the manufacturing method of the capacitance sensor of the third modification, the impact on the
また、第3変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、保護層73により、回路パターン16上に平坦面74を形成するので、センサーシート11の厚みを均一にすることができる。
Moreover, according to the manufacturing method of the capacitance sensor of the third modification, the
そして、第3変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、平坦面74を形成することで配線14の厚みの影響をより受けにくくすることができるので、図4に示したステップS104の工程にて平坦化が容易である。
And according to the manufacturing method of the capacitance sensor of the third modified example, it is possible to make the influence of the thickness of the
(変形例4)
図17は、静電容量センサーの製造方法の第4変形例の第1工程の模式図である。図17に示すように、本変形例は両面印刷の場合である。フィルム基材17の表面25には、電極13、配線14の回路パターン16をスクリーン印刷により形成しており、回路パターン16を覆って保護層75を形成している。保護層75は、表面に均一な平坦面76を有する。
(Modification 4)
FIG. 17 is a schematic diagram of the first step of the fourth modified example of the method of manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 17, this modification is a case of duplex printing. On the
フィルム基材17の裏面26には、スルーホール77に収容された接続線78を通じて配線14に導通する接地層79を形成している。そして、接地層79を覆って保護層80を形成している。保護層80は、裏面に平坦面81を有する。なお、スルーホール77に収容した接続線78に代えて、配線14と接地層79とをジャンパー線で接続してもよい。
On the
第4変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、保護層75及び保護層80により、センサーシート11の厚みを均一にすることができる。
According to the capacitance sensor manufacturing method of the fourth modification, the thickness of the
(変形例5)
図18は、静電容量センサーの製造方法の第5変形例の第1工程の模式図である。図18に示すように、本変形例は誘電接続を適用した場合である。誘電接続とは、誘電体を挟んで二つの導電体が配置された構成の接続のことである。フィルム基材17の表面25には、誘電接続用の電極82を形成しており、電極82を独立して覆う保護層83を形成している。保護層83は、表面に均一な平坦面84を形成している。ここで、例えば、フィルム基材(支持体)17に、電極13と対となる導電体が形成され、さらに検出回路を備えた基板を貼り付けることにより使用できる。そして、電極13への指の近接又は接触を誘導無線信号として導電体が受信することにより、検出が可能となる。
(Modification 5)
FIG. 18 is a schematic diagram of the first step of the fifth modified example of the method of manufacturing the capacitance sensor. As shown in FIG. 18, this modification is a case where dielectric connection is applied. The dielectric connection is a connection in which two conductors are arranged with a dielectric in between. An
第5変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、誘電接続用の電極82を形成した場合に対応でき、端子部等の取り出しを不要とするためにトリミングする工程を簡単にすることができる。
According to the capacitance sensor manufacturing method of the fifth modification, it is possible to cope with the case where the
また、第5変形例の静電容量センサーの製造方法によれば、配線を有さないために、インジェクション成形を行う場合の高温・高圧樹脂によりインキ流れが生じ、電極が破損する影響を防止できる。 Further, according to the method of manufacturing the capacitance sensor of the fifth modified example, since there is no wiring, it is possible to prevent the influence of the ink flow caused by the high temperature / high pressure resin when the injection molding is performed and the electrode being damaged. .
以上、本発明の一実施形態及び変形例について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態及び変形例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
例えば、上記一実施形態及び変形例に示したタッチスイッチに限定されず、三次元形状のタッチパネルにおいても同様に実施可能である。
また、上記一実施形態及び変形例に記載の技術事項を適宜組み合わせることもできる。
The embodiment and the modification of the present invention have been described in detail with reference to the drawings. However, the specific configuration is not limited to the embodiment and the modification, and the design does not depart from the gist of the present invention. Changes are also included.
For example, the present invention is not limited to the touch switch shown in the above-described embodiment and modifications, and can be similarly applied to a three-dimensional touch panel.
In addition, the technical matters described in the above-described embodiment and modifications can be appropriately combined.
10 静電容量センサー
11 センサーシート
12 加飾フィルム
13、82 電極
14 配線
16 回路パターン
17 フィルム基材
18 支持体
19 接続部
20 外部接続部
21 コネクタ
22 回路基板
23 加飾層
24 接着剤層
25 表面
26 裏面
27 凸面
28 凹面
29 射出樹脂
30 成形面
31 成形品
50 雄型
60 キャビティ型
61 コア型
71 転写面
72、73、75、80、83 保護層
74、76、81、84 平坦面
77 スルーホール
78 接続線
79 接地層
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記回路パターンが形成された前記フィルム基材に対して雄型を用いて前記雄型の外面に倣うように前記フィルム基材を成形する工程と、
前記回路パターンが形成された前記フィルム基材に対して前記雄型が接する面と反対面に接する金型を用いて前記反対面を前記金型に倣うように成形する工程と、
を備えることを特徴とする静電容量センサーの製造方法。 Forming a circuit pattern on at least one of the front surface and the back surface on a film substrate having a front surface and a back surface;
Forming the film base so as to follow the outer surface of the male mold using a male mold for the film base on which the circuit pattern is formed;
Forming the opposite surface to follow the mold using a mold that contacts the opposite surface to the surface on which the male mold contacts the film substrate on which the circuit pattern is formed;
A method of manufacturing a capacitance sensor, comprising:
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