金属圆盖按钮开关制造技术

一种使用金属圆盖的按钮开关，其无须使用印刷配线基板的通孔，来确保金属圆盖与固定电极之间稳定的接触，而且即使该按钮开关经多次操作，也维持其稳定的接触，进而廉价得到上述按钮开关。本发明专利技术的按钮开关通过在印刷配线基板上印刷导电性油墨来形成无须使用通孔就能与电路连接并在按下按钮开关时与金属圆盖的顶部接触的中央电极、以及与金属圆盖的外周接触的环状电极，在这些固定电极上放置具有弹性的金属圆盖来构成上述按钮开关，其中，在环状电极的与金属圆盖接触的范围的整个区域内，印刷层结构是相同的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电子设备等所包括的按钮开关，更详细而言，涉及通过在设备内部的印刷配线基板上放置具有弹性的金属圆盖而构成的按钮开关。
技术介绍
作为形成用于操作电子设备等的按钮开关的元件之一，列举有使用具有弹性的金属圆盖的方法。与作为用于形成按钮开关的其它代表性元件的使用接点橡胶(contact rubber)相比，使用金属圆盖的按钮开关在按压时的键击(click)感好，能给操作者带来更好的操作时的反馈。因此，近年来，被极广泛地应用在以移动电话为主的电子设备类的按钮开关、或用于远程操作家用电器等的遥控器的按钮开关。使用金属圆盖的按钮开关的接点部是通过在设于印刷配线基板上的至少二个固定电极上保持规定的位置关系地放置金属圆盖来构成。金属圆盖同时包括起到具有弹性的可动构件的作用和起到可动接点的作用。在实际的制品中，一般是预先在起模成规定的外形且在单面具有粘接材的基底片材上黏贴与所需按钮开关数量相当的多个金属圆盖的金属圆盖黏贴片，通过将该金属圆盖黏贴片保持规定的位置关系地黏贴在印刷配线基板上，只用金属圆盖黏贴片和印刷配线基板来构成多个按钮开关。关于固定电极的形成方法，作为具有代表性的方法，列举有将铜箔图案蚀刻成规定的形状，以对其表面实施镀覆而形成的方法；以及将以导电性碳油墨为代表的导电性油墨印刷成规定形状而形成的方法。大多数情形下，配设了在按下按钮开关时与金属圆盖的顶部接触的中央电极和与金属圆盖的外周接触的环状电极后形成固定电极。如上所述构成的按钮开关在未被按下的状态下，由于金属圆盖的顶部没有与中央电极接触，因此形成电性关断(OFF)，在被按下的状态下，则金属圆盖随着朝向按钮的按压方向的位移而挠曲，一旦金属圆盖的顶部与中央电极接触，就会经由金属圆盖而使两个固定电极之间短路，从而形成电性导通(ON)。关于用于构成使用金属圆盖的按钮开关的印刷配线基板，最佳的是在正反面分别具有铜箔图案且具有将正反面的铜箔图案之间连接的通孔这样类型的两面覆铜印刷配线基板。若使用上述这种类型的两面覆铜印刷配线基板，则在将环状电极制成完整的甜甜圈形之后，在环状电极内周的内侧设置通孔，利用该通孔，就能将没有设置固定电极侧的表面的电路图案与中央电极相连接。通过如上所述构成，由于金属圆盖与环状电极完全平行，且对金属圆盖的按压负荷被均勻地分散在金属圆盖的整个外周，因此可得到彼此间理想的接触。另外，不仅在正反面，即使在中间层具有铜箔图案的多层类型的印刷配线基板，也同样能使用通孔来构成中央电极和环状电极。问题在于上述具有可得到理想的接触的通孔的两面覆铜印刷配线基板是极为昂贵的。作为使其廉价的元件，想到使用只在单面侧具有电路图案，而不具有通孔的单面覆铜印刷配线基板，来取代通孔类型的两面覆铜印刷配线基板。单面覆铜印刷配线基板中的电路图案大多同时使用通过蚀刻铜箔而得到的导体图案和通过印刷导电性碳油墨而得到的导体图案来形成。在如上所述构成的单面覆铜印刷配线基板中，在印刷由导电性碳油墨得到的导体图案时，通过同时印刷规定形状的固定电极，就能方便地形成固定电极，因此，从这个观点来看，可以说对于使用金属圆盖的按钮开关而言是理想的。然而，若为单面覆铜印刷配线基板的情形时，由于无法使用通孔，因此，在将电路图案从环状电极的外部连接到中央电极上会出现困难。作为对于这个问题的处理方法，有将环状电极的一部分切离来形成C字状的圆弧状电极，通过将由铜箔制成的电路图案穿过所切离的部分，来将电路图案与中央电极连接的方法。在如上所述构成的情形下，确保穿过切离部分的与中央电极连接的电路图案、和被放置于圆弧状电极上的金属圆盖之间的绝缘性成为了重要的课题。为了确保这部分的绝缘性，以往，如图4及图5所示，通过在穿过上述切离部分的与中央电极连接的电路图案上印刷绝缘层来进行对应。然而，若为上述结构，则在圆弧状电极部分与圆弧状电极的切离部分之间的印刷层结构不同，其结果是，与圆弧状电极部分相比，圆弧状电极的切离部分的印刷膜厚度会增厚。由此，已知会有发生金属圆盖的永久性屈曲反转的情形、以及伴随着按钮开关的操作，会因金属圆盖外周被削切下的绝缘层的碎屑而对接点的接触造成妨碍的情形等(专利文献1、第0006段、第0007段、第0008段)。另外，金属圆盖的永久性屈曲反转发生在金属圆盖被按下时，金属圆盖的顶部随着按下会越过由金属圆盖的外周确定的面，来进一步位移的情形。对上述问题，在专利文献1中，公开了通过形成用印刷法或蚀刻法来形成第一层、 用印刷法或镀覆法来形成第二层这样的两层结构的圆弧形状部，以使将圆弧形状部的厚度增厚到比第二电极配线部的印刷膜厚度厚(第0016段)。然而，用印刷法形成的各印刷层的印刷膜厚可取决于所印刷的油墨的黏度、进行印刷的环境的温度、湿度等而变化，很难将印刷膜厚控制成与设定值相同、或者落在设定值的附近值内。因此，用印刷法来形成圆弧形状部和第二电极配线部的绝缘皮膜层，并将各自的印刷高度保持成规定的相互关系要求非常严格的印刷膜厚管理，进而造成这种印刷配线基板的高价化。此外，关于专利文献1所公开的用镀覆法得到的圆弧状电极的体积增大，与印刷法相比，生产性较低，使用镀覆法生产得到的印刷配线基板的价格比没有使用镀覆法的印刷配线基板明显昂贵。同样，对于专利文献1所公开的用蚀刻法或研磨法来减薄第二电极配线部的方法(第0019段)，同样也会导致印刷配线基板的高价化。除此之外，这些方法仍然采用切去其一部分的现有这样的呈圆弧形状的固定电极，并没有改变。若着眼于随着按钮开关的按压操作而产生向金属圆盖的按压方向负荷的情形、即着眼于在印刷配线基板上的固定电极、尤其对金属圆盖外周进行支承的圆弧形状部上产生来自金属圆盖外周的按压方向负荷的情形，即使对按钮开关的按压负荷为相同的负荷值， 由于在圆弧形状的电极的情形下，会在除了切离部之外的残留圆弧部上受到该负荷，因此与没有切口的完整的甜甜圈形状的电极的情形相比，与金属圆盖外周接触的接触部处的按4下方向负荷的压力会增大。当然，切离部的长度越长、圆弧形状部的圆弧长越短，这种趋势就越显著。在金属圆盖中，当对其顶点部施加按压负荷时，随着按压方向的位移的发生，外周径也会稍许改变。更具体而言，相对于无负荷时的外周径，随着按下顶点部的按压方向的位移增大，外周径也会稍许增大。这意味着通过反复按钮开关的按下和松开，会在金属圆盖外周与环状电极或圆弧状电极的表面之间发生滑动摩擦。若将其与由上述按压负荷引起的压力关联研究可知，与甜甜圈形状的电极相比，受到较大按压负荷的压力的圆弧形状的电极的表面磨损会更快地产生，这种磨损会成为长期间使用按钮开关时的功能阻碍要因。根据到目的为止的说明，在采用使用中央电极和C字状的圆弧形状电极、使被连接到中央电极的电路图案穿过圆弧形状电极的切离部、并在该穿过图案上形成绝缘层而构成的现有的金属圆盖的按钮开关中，从根本上具有由在包括圆弧形状电极和穿过图案上的绝缘层这种不同的印刷层结构的范围上放置金属圆盖的结构而引起的各种问题。专利文献1 日本专利特开2002-290000号公报
技术实现思路
本专利技术基于上述现状专利技术而成，其目的在于一举解决现有的采用使用圆弧形状的固定电极的金属圆盖的按钮开关所具有的各种问题，这种按钮开关可确保金属圆盖与固定电极之间的稳定接触，且即使该按本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种按钮开关，其是在设于印刷配线基板上的固定电极上放置具有弹性的金属圆盖而构成，其特征在于，所述固定电极由如下部件构成：中央电极，该中央电极不使用通孔就能与电路连接，在按下所述按钮开关时与所述金属圆盖的顶部接触；以及环状电极，该环状电极与所述金属圆盖的外周接触，并被配设成围住所述中央电极的外侧，所述中央电极和环状电极均是通过印刷导电性油墨而形成的，在环状电极的与金属圆盖接触的范围的整个区域内，印刷层结构是相同的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：片冈靖贵，前岛一友，
申请(专利权)人：SMK株式会社，
类型：发明
国别省市：JP