特許 7215976 接点部材、及びその製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-23

(45)【発行日】2023-01-31

(54)【発明の名称】接点部材、及びその製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01H 13/52 20060101AFI20230124BHJP

   H01H 1/06 20060101ALI20230124BHJP

   H01H 11/00 20060101ALI20230124BHJP

   H01R 11/01 20060101ALI20230124BHJP

【ＦＩ】

H01H13/52 F

H01H1/06 Z

H01H11/00 D

H01R11/01 501G

【請求項の数】 9

(21)【出願番号】P 2019145999

(22)【出願日】2019-08-08

(65)【公開番号】P2021026967

(43)【公開日】2021-02-22

【審査請求日】2022-04-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000190116

【氏名又は名称】信越ポリマー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002697

【氏名又は名称】めぶき弁理士法人

(74)【代理人】

【識別番号】100110973

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 洋

(72)【発明者】

【氏名】武藤 泰寛

【審査官】片岡 弘之

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５４－０５７６８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００４－３４２５３９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０２８２１３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－２８８０５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－２５１１７０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｈ １３／５２

Ｈ０１Ｈ １１／００

Ｈ０１Ｈ １／０６

Ｈ０１Ｒ １１／０１

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１のゴム状弾性体と、
金属層部と、
第２のゴム状弾性体と、
が順に積層されており、
前記第２のゴム状弾性体には、ゴム状弾性体部及び接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する複数の線状導通部材を備え、
前記線状導通部材は、前記金属層部の表面と交差する方向に配向しており、かつ前記金属層部の表面に対して直交する方向に対して鋭角をなして斜めに配向している接点部材。

【請求項2】

第１のゴム状弾性体と、
金属層部と、
第２のゴム状弾性体と、
が順に積層されており、
前記第２のゴム状弾性体には、ゴム状弾性体部及び接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する複数の線状導通部材を備え、
前記線状導通部材は、前記金属層部の表面と交差する方向に配向しており、
前記金属層部には、複数の貫通孔が形成されている接点部材。

【請求項3】

前記線状導通部材は、１０～２００μｍの線径で形成され、１５～１０００μｍのピッチで前記第２のゴム状弾性体中に配置されている請求項１または２に記載の接点部材。

【請求項4】

前記線状導通部材は、端面に貴金属メッキが施されている請求項１から３のいずれか１項に記載の接点部材。

【請求項5】

前記線状導通部材は、少なくとも一方の端部が前記ゴム状弾性体部の厚み寸法の１５％以内の突出高さ寸法で前記ゴム状弾性体部の表面から突出している請求項１から４のいずれか１項に記載の接点部材。

【請求項6】

前記線状導通部材は、その端面が全て露出しているとともに、少なくとも一方の端部が前記ゴム状弾性体部の厚み寸法の１５％以内の埋没深さ寸法で前記ゴム状弾性体部に埋没している請求項１から４のいずれか１項に記載の接点部材。

【請求項7】

前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とはプライマーを介して固定されている請求項１から６のいずれか１項に記載の接点部材。

【請求項8】

前記第１のゴム状弾性体及び前記第２のゴム状弾性体は、シリコーンゴムを主材とする請求項１から７のいずれか１項に記載の接点部材。

【請求項9】

第１のゴム状弾性体、複数の貫通孔を備える金属層部、第２のゴム状弾性体が順に積層されており、前記第２のゴム状弾性体には、接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する線状導通部材を複数備える接点部材の製造方法であって、
前記第１のゴム状弾性体の硬化前の未加硫状態のゴム組成物と前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とをこの順で重ね合わせる重ね合わせ工程と、
前記重ね合わせた前記ゴム組成物と前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とを加熱プレスして、前記金属層部の前記貫通孔に入り込んだ前記第１のゴム状弾性体と前記第２のゴム状弾性体とを接合する加熱プレス工程と、
を含む接点部材の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、押釦スイッチ用の接点部材、及びその製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、押釦スイッチ用の接点部材として、洋白、ニッケル、ステンレス等に耐食性や導電性を高めるために貴金属メッキを施した金属板又は金属箔（以下「金属層部」と記載する。）を、エラストマーと一体成型したものが広く用いられている。このような接点部材は、金属層部の剛性が高いことから変形し難く、接点と基板の固定電極との間に異物が介在してしまった場合には、接点と固定電極との接触不良による導通不良やチャタリングの虞があった。このような導通不良やチャタリングの対策として、金属箔に穴をあけた接点部材（例えば、特許文献１を参照）や導電性弾性体を用いた接点部材（例えば、特許文献２を参照）等が提案されている。

【0003】

図１５は、基本的な構成の押釦スイッチの縦断面図を示す。図１６は、従来から公知の金属層部に穴をあけた接点部材の断面図を示す。図１７は、従来から公知の金属層部の代わりに導電性弾性体を用いた接点部材の断面図を示す。

【0004】

押釦スイッチ用の公知の接点部材を説明する前に、押釦スイッチの基本的な構成を説明する。図１５に示す基本的な構成の押釦スイッチ７０１は、略円柱形状のキートップ７０２の下端に、キートップ７０２の径方向外側にドーム状に拡径するドーム部７０３を備える。押釦スイッチ７０１は、ドーム部７０３の下方開口部より径方向外側に延出するベース部７０４を備える。ベース部７０４は、押釦スイッチ７０１を配置する基板７５０上に固定される部分である。接点部材７１０は、ドーム部７０３の内方空間でキートップ７０２の直下に貼り付けられており、表面に導電性部材を有する接点部材７１０を備える。接点部材７１０は、キートップ７０２が押し込まれることで、ドーム部７０３が変形し、基板７５０上の固定電極７５１と固定電極７５２と接触するまで降下することができる。接点部材７１０は、導電性部材を固定電極７５１と固定電極７５２とに同時に接触することで、固定電極７５１と固定電極７５２とを電気的に接続させることができる。

【0005】

次に、押釦スイッチ用の公知の接点部材を説明する。

【0006】

図１６に示す従来から公知の金属層部に穴をあけた接点部材８１０は、図１５に示すような押釦スイッチ７０１の接点部材７１０の部分に用いられる。接点部材８１０は、キートップ７０２に貼り付けられブリッジ接点として機能する金属層部８３０として構成されている。接点部材８１０における金属層部８３０には、複数の穴８３１が形成されている。接点部材８１０は、金属層部８３０の露出する表面に、貴金属メッキが施されている。このような、金属層部に穴をあけた接点部材８１０は、接点部材８１０と基板７５０の固定電極７５１，７５２との間に異物が介在してしまった場合、異物が穴８３１に入り込むことで導通不良やチャタリングのリスクを低減できる。

【0007】

図１７に示す従来から公知の導電性弾性体を用いた接点部材９１０も、図１５に示すような押釦スイッチ７０１の接点部材７１０の部分に用いられる。接点部材９１０は、導電性弾性体９４０と、導電性弾性体９４０に支持された複数の線状導電体９４２と、を備えている。接点部材９１０における線状導電体９４２は、厚み方向に沿って配向している。各線状導電体９４２同士は、導電性弾性体９４０を介して電気的に接続している。このような、導電性弾性体を用いた接点部材９１０は、接点９１０と基板７５０の固定電極７５１，７５２との間に異物が介在してしまった場合、導電性弾性体９４０が凹むことで導通不良やチャタリングのリスクを低減できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【文献】特開２０１３－２５１１７０号公報

【文献】特開２００１－０２８２１３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

金属層部に穴をあけた接点部材８１０は、図１６に示すように、金属層部８３０に穴８３１があいているため、キートップ７０２（又はゴム状弾性体）と金属層部８３０とを一体化する際に、安価なプライマーを使用接合することができない、という問題がある。また、接点部材８１０は、キートップ７０２（又はゴム状弾性体）と金属層部８３０とを加圧プレスで接合した場合には、キートップ７０２（又はゴム状弾性体）が金属層部８３０の穴８３１を塞いで異物に対する効果が低下してしまう、という問題がある。また、接点部材８１０は、金属層部８３０に穴８３１があいており、表面積が小さくなっているものの、それでも表面積が大きいため、貴金属メッキのコストが高くなる、という問題がある。

【0010】

導電性弾性体を用いた接点部材９１０は、図１７に示すように、複数の線状導電体９４２同士が導電性弾性体９４０を介して電気的に接続されるが、導電性弾性体９４０の抵抗値が比較的高いため、低抵抗を実現できない、という問題がある。

【0011】

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0012】

（１）上記目的を達成するための一実施形態に係る接点部材は、第１のゴム状弾性体と、金属層部と、第２のゴム状弾性体と、が順に積層されており、前記第２のゴム状弾性体には、ゴム状弾性体部及び接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する複数の線状導通部材を備える。
（２）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、前記金属層部の表面と交差する方向に配向している。
（３）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、１０～２００μｍの線径で形成され、１５～１０００μｍのピッチで前記第２のゴム状弾性体中に配置されている。
（４）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、前記金属層部の表面に対して直交する方向に沿って配向している。
（５）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、前記金属層部の表面に対して直交する方向に対して、鋭角をなして斜めに配向している。
（６）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、端面に貴金属メッキが施されている。
（７）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、少なくとも一方の端部が前記ゴム状弾性体部の厚み寸法の１５％以内の突出高さ寸法で前記第２のゴム状弾性体の表面から突出している。
（８）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記線状導通部材は、その端面が全て露出しているとともに、少なくとも一方の端部が前記ゴム状弾性体部の厚み寸法の１５％以内の埋没深さ寸法で前記ゴム状弾性体部に埋没している。
（９）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記金属層部には、複数の貫通孔が形成されている。
（１０）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とはプライマーを介して固定されている。
（１１）別の実施形態に係る接点部材において、好ましくは、前記第１のゴム状弾性体及び前記第２のゴム状弾性体は、シリコーンゴムを主材とする。
（１２）上記目的を達成するための一実施形態に係る接点部材の製造方法は、第１のゴム状弾性体、金属層部、第２のゴム状弾性体が順に積層されており、前記第２のゴム状弾性体には、接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する線状導通部材を複数備える接点部材の製造方法であって、前記線状導通部材を複数備える前記第２のゴム状弾性体に、前記金属層部の第１面を接着する第１接着工程と、前記第２のゴム状弾性体に固定した前記金属層部の前記第１面とは反対の第２面に、前記第１のゴム状弾性体を接着する第２接着工程と、を含む。
（１３）別の実施形態に係る接点部材の製造方法は、第１のゴム状弾性体、複数の貫通孔を備える金属層部、第２のゴム状弾性体が順に積層されており、前記第２のゴム状弾性体には、接点側の面から前記金属層部の面に電気的に導通する線状導通部材を複数備える接点部材の製造方法であって、前記第１のゴム状弾性体の硬化前の未加硫状態のゴム組成物と前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とをこの順で重ね合わせる重ね合わせ工程と、前記重ね合わせた前記ゴム組成物と前記金属層部と前記第２のゴム状弾性体とを加熱プレスして、前記金属層部の前記貫通孔に入り込んだ前記第１のゴム状弾性体と前記第２のゴム状弾性体とを接合する加熱プレス工程と、を含む。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現可能な接点部材を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】図１は、本発明の実施形態１に係る接点部材の縦断面図を示す。

【図2】図２は、図１の接点部材の斜視図を示す。

【図3】図３は、図２の接点部材の製造方法についてのフローチャートを示す。

【図4】図４は、図３のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。

【図5】図５は、図２の接点部材における第２のゴム状弾性体の製造方法についてのフローチャートを示す。

【図6】図６は、図５のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。

【図7】図７は、本発明の実施形態２に係る接点部材の斜視図を示す。

【図8】図８は、図７の接点部材の縦断面図を示す。

【図9】図９は、図７の接点部材の製造方法についてのフローチャートを示す。

【図10】図１０は、図９のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。

【図11】図１１は、本発明の実施形態３に係る接点部材の縦断面図を示す。

【図12】図１２は、接点部材における第２のゴム状弾性体の変形例を示す。

【図13】図１３は、接点部材における第２のゴム状弾性体の別の変形例を示す。

【図14】図１４は、線状導通部材とゴム状弾性体部との凹凸の関係性の説明図を示す。

【図15】図１５は、基本的な構成の押釦スイッチの縦断面図を示す。

【図16】図１６は、従来から公知の金属層部に穴をあけた接点部材の縦断面図を示す。

【図17】図１７は、従来から公知の導電性弾性体を用いた接点部材の縦断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0015】

次に、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、また、実施形態の中で説明されている諸要素及びその組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須であるとは限らない。また、各図面は、特徴がわかるようにした模式図であり、実際の寸法を厳密に反映したものではない。

【0016】

（実施形態１）
本発明の実施形態１に係る接点部材１０について説明する。

【0017】

（１－１．実施形態１に係る接点部材の構成）
図１は、本発明の実施形態１に係る接点部材の縦断面図を示す。図２は、図１の接点部材の斜視図を示す。

【0018】

実施形態に係る接点部材１０は、図１に示すような押釦スイッチ７０１に用いられる。接点部材１０は、接点として機能する面（接点側の面）が基板７５０上の固定電極７５１，７５２に対面するように離間して配置される。接点部材１０は、従来の接点部材と同様に、基板７５０の表面に対して垂直方向に往復移動することで基板７５０と接触／非接触となり、基板７５０上の固定電極７５１，７５２間の導通／非導通を切り換える役割を果たす。

【0019】

接点部材１０は、第１のゴム状弾性体２０と、金属層部３０と、第２のゴム状弾性体４０と、を順に積層して構成されている。接点部材１０は、図２に示すように接点側からみて略円形の略円柱形状をしている。なお、本実施形態の接点部材１０は略円柱形状を有するが、接点部材の形状については、基板７５０上の固定電極７５１，７５２の配置又は形状等を考慮して適宜変更可能である。

【0020】

第１のゴム状弾性体２０は、ゴム又は熱可塑性エラストマー等より適宜採用された柔軟性を有するエラストマーであり、シート形状若しくはブロック形状を有する。第１のゴム状弾性体２０を構成する材料としては、シリコーンゴム、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、ニトリルゴム（ＮＢＲ）あるいはスチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）等の熱硬化性エラストマー；ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系、フッ素系等の熱可塑性エラストマー、あるいはそれらの複合物を例示できる。第１のゴム状弾性体２０は、好ましくはシート形状のシリコーンゴムである。第１のゴム状弾性体２０は、押釦スイッチ７０１に組み込まれる際、キートップ７０２の接点側の面に接合される。

【0021】

金属層部３０は、第１のゴム状弾性体２０の接点側の面に固定されている。金属層部３０は、接点部材１０における導電層の一部を構成している。金属層部３０は、洋白、ステンレス、銅、アルミ、銀等を素材とする金属板や金属箔等の導電性金属の層であり、好ましくは、銅、洋白、銀といった電気抵抗が低い金属箔である。金属層部３０は、好ましくは、両側に平面を有する。また、金属層部３０は、好ましくは、片面又は両面に金メッキやニッケルメッキが施されている。また、金属層部３０は、好ましくは、２０～５００μｍ、より好ましくは、２０～２００μｍの厚みで形成されている。金属層部３０は、例えば、シランカップリング剤といったプライマーを介して第１のゴム状弾性体２０に接着固定されている。

【0022】

第２のゴム状弾性体４０は、金属層部３０の接点側の面に固定されている。第２のゴム状弾性体４０は、ゴム状弾性体部４１と、接点側の面から金属層部３０の面に電気的に導通する複数の線状導通部材４２と、を備え、接点部材１０における導電層の一部を構成している。第２のゴム状弾性体４０は、好ましくは、５０～２５００μｍの厚みで形成されている。第２のゴム状弾性体４０は、例えば、シランカップリング剤といったプライマーを介して金属層部３０に接着固定されている。

【0023】

ゴム状弾性体部４１は、ゴムや熱可塑性エラストマー等より適宜採用された柔軟性を有するエラストマーであり、シート形状若しくはブロック形状を有する。ゴム状弾性体部４１を構成する材料としては、上述の第１のゴム状弾性体２０と同様の材料候補から選択可能である。ゴム状弾性体部４１は、好ましくは、シート形状のシリコーンゴムである。

【0024】

線状導通部材４２は、銅、ベリリウム銅、真鍮、銀、カーボン、タングステン線といった電気的にゴム状弾性体部４１と比べて低抵抗の線状部材である。線状導通部材４２は、第２のゴム状弾性体４０の内部に配置されている。線状導通部材４２は、一方の端面の全て及び他方の端面の全てが第２のゴム状弾性体４０の表面から露出している。線状導通部材４２は、好ましくは、断面円形の細い金属線であり、金属層部３０の表面と交差する方向に配向している。具体的には、線状導通部材４２は、１０～２００μｍの線径から選択された所定の線形で形成され、金属層部３０の表面に対して直交する方向に沿って（向いて）、１５～１０００μｍのピッチから選択された所定のピッチで第２のゴム状弾性体４０中に配置されている。また、線状導通部材４２は、好ましくは、端面に貴金属メッキ（具体的にはニッケルメッキや金メッキ）が施されている。なお、線状導通部材４２については、全面に貴金属メッキが施されていてもよいが、端面にのみ貴金属メッキが施されているものがコスト削減の観点から好ましい。

【0025】

（１－２．実施形態１に係る接点部材の製造方法）
図３は、図２の接点部材の製造方法についてのフローチャートを示す。図４は、図３のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。

【0026】

接点部材１０は、図３に示すように、第１接着工程ＳＴ１、第２接着工程ＳＴ２、及び型抜き工程ＳＴ３を順に実施することにより製造される。なお、以下の説明において、各構成要素の材質、形状、特性等については、上述した接点部材１０の構成要素と同様であり、図４においては図１と同じ符号を付して説明を省略する。

【0027】

第１接着工程ＳＴ１では、図４（左）に示すように、線状導通部材４２を複数備える第２のゴム状弾性体４０に、金属層部３０の第１面を接着する。より詳しくは、第１接着工程ＳＴ１では、大判シートである第２のゴム状弾性体４０の片方の全面にシランカップリング剤といった液状のプライマー６０を塗布し、その上に同様のサイズの金属層部３０（金属箔等）を重ねあわせて接着する。なお、第２のゴム状弾性体４０は、線状導通部材４２を内側に備える導電性を有する部材であるが、第２のゴム状弾性体４０の製造方法については、後述する。

【0028】

第２接着工程ＳＴ２では、図４（中）に示すように、第２のゴム状弾性体４０に固定した金属層部３０の第１面とは反対の第２面に、第１のゴム状弾性体２０を接着する。より詳しくは、第２接着工程ＳＴ２では、金属層部３０の第２面の全面にシランカップリング剤といった液状のプライマー６０を塗布し、その上に第２のゴム状弾性体４０と同様のサイズの大判シート（好ましくはシリコーンゴムシート）である第１のゴム状弾性体２０を重ねあわせて接着する。

【0029】

型抜き工程ＳＴ３では、図４（右）に示すように、ダイ７１及びパンチ７２からなる抜型を用いて、第１のゴム状弾性体２０、金属層部３０、及び第２のゴム状弾性体４０が積層された大判部材から、接点部材１０の外形形状に型抜きする。

【0030】

これらの工程を経ることで、第１のゴム状弾性体２０、金属層部３０、第２のゴム状弾性体４０が順に積層されており、第２のゴム状弾性体４０には、接点側の面から金属層部３０の面に電気的に導通する線状導通部材４２を複数備える接点部材１０が形成される。

【0031】

（１－３．実施形態１に用いられる第２のゴム状弾性体の製造方法）
図５は、図２の接点部材における第２のゴム状弾性体の製造方法についてのフローチャートを示す。図６は、図５のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。なお、図５中、「ゴム状弾性ブロック形成工程」と「裁断工程」との間にいくつかの工程が示されているが、これらの工程は、「ゴム状弾性ブロック形成工程」で行われる小工程である。

【0032】

第２のゴム状弾性体４０は、図５に示すように、ゴム状弾性ブロック形成工程ＳＴ１１、及び裁断工程ＳＴ１２を順に実施することにより製造される。なお、以下の説明において、各構成要素の材質、形状、特性等については、上述した第２のゴム状弾性体４０の構成要素と同様であり、図６においては図１と同じ符号を付して説明を省略する。

【0033】

ゴム状弾性ブロック形成工程ＳＴ１１では、線状導通部材を包含するゴム状弾性ブロックを形成するために、接着剤塗布工程ＳＴ１１１、線状導通部材配置工程ＳＴ１１２、積層配置工程ＳＴ１１３、積層終了の判定ＳＴ１１４、及び積層接合工程ＳＴ１１５を順に実施する。

【0034】

接着剤塗布工程ＳＴ１１１では、図６（上から１番目）に示すように、大判のゴム状弾性体シート４１（接点部材１０のゴム状弾性体部４１になる）の表面に、接着剤５０を塗布する。ゴム状弾性体シート４１は、好ましくはシリコーンゴムシートであり、加硫ゴム状弾性体シートだけでなく、未加硫ゴム状弾性体シートを採用しても良い。

【0035】

線状導通部材配置工程ＳＴ１１２では、図６（上から２番目）に示すように、表面に接着剤５０を塗布したゴム状弾性体シート４１上に、複数の線状導通部材４２を所定の向き及び所定のピッチで配置する。

【0036】

積層配置工程ＳＴ１１３では、図６（上から３番目）に示すように、線状導通部材４２を固定したゴム状弾性体シート４１上に、別のゴム状弾性体シート４１を積層配置する。

【0037】

積層終了の判定ＳＴ１１４では、図６（上から４番目）に示すように、所定の層数に達したかを判定する。所定の層数に達していなければ、接着剤塗布工程ＳＴ１１１に戻り、最上位に位置するゴム状弾性体シート４１に対し、接着剤塗布工程ＳＴ１１１～積層終了の判定ＳＴ１１４の一連の工程をさらに実施する。所定の層数に達していれば、次の積層接合工程ＳＴ１１５に進む。

【0038】

積層接合工程ＳＴ１１５では、図６（上から５番目）に示すように、積層されたゴム状弾性体シート４１と線状導通部材４２とを加熱・圧着する。ここまでの工程を経ることで、内側に複数の線状導通部材４２を備える大判のゴム状弾性ブロック１４０が形成される。

【0039】

裁断工程ＳＴ１２では、図６（上から６番目）に示すように、ゴム状弾性ブロック１４０を、線状導通部材４２の延びる方向と交差する方向に裁断し、複数の第２のゴム状弾性体４０に分割する。

【0040】

これらの工程を経ることで、内側に線状導通部材４２を備える第２のゴム状弾性体４０が形成される。

【0041】

（１－４．実施形態１による作用・効果）
実施形態１に係る接点部材１０は、第１のゴム状弾性体２０と、金属層部３０と、第２のゴム状弾性体４０と、が順に積層されており、第２のゴム状弾性体４０には、接点側の面から金属層部３０の面に電気的に導通する線状導通部材４２を複数備える。このような構成により、接点部材１０は、線状導通部材４２の一方の端面が基板７５０側の表面に露出するため、基板７５０上の固定電極７５１，７５２に電気的に接触可能である。また、接点部材１０は、各線状導通部材４２の他方の端面が金属層部３０に接続し、複数の線状導通部材４２が互いに金属層部３０を介して、電気的に接続するため、接点側の面のある程度広い範囲の導通面を有する。このため、接点部材１０によれば、基板７５０上の固定電極７５１，７５２のブリッジ接点として用いることができる。また、接点部材１０によれば、線状導通部材４２及び金属層部３０といった電気抵抗の少ない部材で導通部分が構成されているため、抵抗値の低いブリッジ接点を構成することができる。また、接点部材１０によれば、基板７５０側の層となる第２のゴム状弾性体４０が、線状導通部材４２を内包するといってもゴム状の弾性体の性質を有するため、接点部材１０と固定電極７５１，７５２との間に異物が入り込んだとしても、ある程度は撓んで吸収することができる。また、接点部材１０によれば、表面に露出する腐食しやすい部分は、線状導通部材４２の端面だけであるため、例えばメッキ処理といった腐食防止のコストを低減できる。

【0042】

したがって、実施形態１に係る接点部材１０は、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材となる。

【0043】

接点部材１０においては、線状導通部材４２は、金属層部３０の表面と交差する方向に配向している。このため、接点部材１０によれば、複数の線状導通部材４２を確実に互いに導通できるとともに、複数の線状導通部材４２が配置されている範囲内において抵抗値の偏りを抑制できる。

【0044】

また、接点部材１０おいては、線状導通部材４２は、１０～２００μｍの線径で形成され、１５～１０００μｍのピッチで第２のゴム状弾性体４０中に配置されている。このため、接点部材１０によれば、細く撓みやすいため、ブリッジ接点の耐異物性を向上させることができる。また、接点部材１０によれば、広く十分な密度で電気的な接触面を有するため、ブリッジ接点として導通不具合を発生し難くできる。

【0045】

また、接点部材１０においては、線状導通部材４２は、金属層部３０の表面に対して直交する方向に沿って配向している。このため、接点部材１０によれば、ブリッジ間の距離を短くできるため、ブリッジ接点の低抵抗値化を実現できる。

【0046】

また、接点部材１０においては、線状導通部材４２は、端面に貴金属メッキが施されている。このため、接点部材１０によれば、線状導通部材４２の外部に露出する部分（端面）が腐食しにくくなり、高信頼性を発揮できる。

【0047】

また、接点部材１０においては、金属層部３０と前記第２のゴム状弾性体４０とがプライマー６０を介して固定されている。このため、接点部材１０によれば、コストの高くなりがちな副資材や製造設備を用いなくても製造できるようになり、コストを低減できる。

【0048】

また、接点部材１０においては、第１のゴム状弾性体２０及び前記第２のゴム状弾性体４０は、シリコーンゴムを主材とする。このため、接点部材１０によれば、十分な弾力性を有し耐異物性を発揮できる。

【0049】

実施形態１に係る接点部材の製造方法は、線状導通部材４２を複数備える第２のゴム状弾性体４０に、金属層部３０の第１面を接着する第１接着工程ＳＴ１と、第２のゴム状弾性体４０に固定した金属層部３０の第１面とは反対の第２面に、第１のゴム状弾性体２０を接着する第２接着工程ＳＴ２と、を含む。ここで用いられる第２のゴム状弾性体４０は、接点側の面から金属層部３０の面に電気的に導通する線状導通部材４２を複数備える。これにより、第１のゴム状弾性体２０、金属層部３０、第２のゴム状弾性体４０が順に積層され、互いに接着接合された接点部材を製造することができる。このように積層された接点部材は、上述した接点部材１０と同じになり、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材となる。したがって、実施形態１に係る接点部材の製造方法によれば、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材を製造することができる。

【0050】

（実施形態２）
本発明の実施形態２に係る接点部材１１０について説明する。

【0051】

（２－１．実施形態２に係る接点部材の構成）

【0052】

図７は、本発明の実施形態２に係る接点部材の斜視図を示す。図８は、図７の接点部材の縦断面図を示す。

【0053】

実施形態２に係る接点部材１１０は、基本的には、実施形態１に係る接点部材１０と同様の構成を有するが、金属層部の形状が実施形態１に係る接点部材１０の場合とは異なる。すなわち、図７及び図８に示すように、実施形態１の金属層部３０には、厚さ方向に貫通する貫通孔が形成されていないのに対し、接点部材１１０における金属層部１３０には、厚さ方向に貫通する貫通孔１３１が複数形成されている。以下では実施形態１と異なる構成について説明し、実施形態１と同様の構成については、図面において同じ符号を付して説明を省略する。

【0054】

実施形態２に係る接点部材１１０の金属層部１３０は、前述したように、金属層部１３０の厚さ方向に貫通する複数の貫通孔１３１を備える。金属層部１３０の材質や外形については、実施形態１の金属層部３０と同様である。貫通孔１３１は、金属層部１３０に対し、同様の形状である程度均等に複数形成されている。貫通孔の形状としては、円形、矩形、又はその他の形状を採用できるが、この実施形態における貫通孔１３１の形状は、円形である。貫通孔１３１は、第１のゴム状弾性体２０により埋まっている。なお、貫通孔１３１内を埋めている第１のゴム状弾性体２０の一部は、第２のゴム状弾性体４０と一体接合されている。

【0055】

（２－２．実施形態２に係る接点部材の製造方法）

【0056】

図９は、図７の接点部材の製造方法についてのフローチャートを示す。図１０は、図９のフローチャートにおける各工程の説明図を示す。

【0057】

実施形態２に係る接点部材１１０は、金属層部１３０に貫通孔１３１が形成されていることで、以下で説明するような実施形態１とは異なる製造方法を採用してもよい。

【0058】

接点部材１１０は、図９に示すように、重ね合わせ工程ＳＴ２１、加熱プレス工程ＳＴ２２、及び型抜き工程ＳＴ２３を順に実施することにより製造される。なお、以下の説明において、各構成要素の材質、形状、特性等については、上述した接点部材１１０の構成要素と同様であり、図１０においては図８と同じ符号を付して説明を省略する。

【0059】

重ね合わせ工程ＳＴ２１では、図１０（左）に示すように、第１のゴム状弾性体２０の硬化前の未加硫状態のゴム組成物と金属層部１３０と第２のゴム状弾性体４０とをこの順で重ね合わせる。重ね合わせた時点では、まだ、金属層部１３０の貫通孔１３１内は空洞となっている。第１のゴム状弾性体２０は、好ましくは大判のシリコーンゴムシートである。

【0060】

加熱プレス工程ＳＴ２２では、図１０（中）に示すように、重ね合わせた第１のゴム状弾性体２０の硬化前のゴム組成物と金属層部１３０と第２のゴム状弾性体４０とを加熱プレスする。これにより、金属層部１３０の貫通孔１３１にゴム組成物が入り込み、第１のゴム状弾性体２０と第２のゴム状弾性体４０とが接合される。

【0061】

型抜き工程ＳＴ２３では、図１０（右）に示すように、ダイ７１及びパンチ７２からなる抜型を用いて、第１のゴム状弾性体２０、金属層部１３０、及び第２のゴム状弾性体４０が積層された大判部材から、接点部材１１０の外形形状に型抜きする。

【0062】

これらの工程を経ることで、第１のゴム状弾性体２０、金属層部１３０、第２のゴム状弾性体４０が順序に積層されており、第２のゴム状弾性体４０には、接点側の面から金属層部３０の面に電気的に導通する線状導通部材４２を複数備える接点部材１１０が形成される。

【0063】

（２－３．実施形態２による作用・効果）
実施形態２に係る接点部材１１０は、基本的には実施形態１に係る接点部材１０と同様の構成であるため、実施形態１に係る接点部材１０と同様の効果を奏し、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材となる。

【0064】

また、接点部材１１０においては、金属層部１３０には、複数の貫通孔１３１が形成されているため、第１のゴム状弾性体２０のゴム組成物が貫通孔１３１に入り込んで硬化して、第１のゴム状弾性体２０と第２のゴム状弾性体４０とが強固に接合する。このため、接点部材１１０によれば、金属層部１３０がずれにくく、各層が強固に接合され、接点としての信頼性を向上できる。

【0065】

実施形態２に係る接点部材の製造方法は、重ね合わせ工程ＳＴ２１、加熱プレス工程ＳＴ２２、及び型抜き工程ＳＴ２３を実行する。すなわち、実施形態２に係る接点部材の製造方法によれば、重ねて加熱プレスを行い、型抜きを行うだけで、第１のゴム状弾性体２０、金属層部１３０、第２のゴム状弾性体４０がこの順に積層された接点部材１１０を容易に製造できる。このような順で重ねられた接点部材は、金属層部１３０の貫通孔１３１に第１のゴム状弾性体２０が入り込み第２のゴム状弾性体４０接合した構成を有しており、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる。

【0066】

（実施形態３）
本発明の実施形態３に係る接点部材２１０について説明する。

【0067】

（３－１．実施形態３に係る接点部材の構成）

【0068】

図１１は、本発明の実施形態３に係る接点部材の縦断面図を示す。

【0069】

実施形態３に係る接点部材２１０は、基本的には、実施形態１に係る接点部材１０と同様の構成を有するが、第２のゴム状弾性体における線状導通部材の配向が実施形態１に係る接点部材１０の場合とは異なる。すなわち、実施形態１の第２のゴム状弾性体４０における複数の線状導通部材４２が金属層部３０の表面に対して直交する方向に沿って配向しているのに対し、図１１に示すように、第２のゴム状弾性体２４０における複数の線状導通部材２４２は、金属層部３０の表面に対して直交する方向に対して、鋭角をなして斜めに配向している。以下では実施形態１と異なる構成について説明し、実施形態１と同様の構成については、図面において同じ符号を付して説明を省略する。

【0070】

実施形態３に係る第２のゴム状弾性体２４０における線状導通部材２４２は、銅、ベリリウム銅、真鍮、銀、カーボン、タングステン線といった電気的にゴム状弾性体部４１と比べて低抵抗の線状部材である。線状導通部材２４２は、第２のゴム状弾性体４０の内部に配置されている。線状導通部材２４２は、一方の端面及び他方の端面が第２のゴム状弾性体２４０の表面から露出している。線状導通部材２４２は、好ましくは、断面円形の細い金属線であり、前述したように、金属層部３０の表面に対して直交する方向に対して、鋭角をなして斜めに配向している。具体的には、線状導通部材４２は、１０～２００μｍの線径から選択された所定の線形で形成され、好ましくは、金属層部３０の表面に対して直交する方向に対して０°より大きく４５°以下で傾いて配向している。線状導通部材４２は、１５～１０００μｍのピッチから選択された所定のピッチで第２のゴム状弾性体４０中に配置されている。また、線状導通部材４２は、好ましくは、端面に貴金属メッキ（具体的にはニッケルメッキや金メッキ）が施されている。

【0071】

（３－２．実施形態３に係る接点部材の製造方法）
線状導通部材２４２が斜めに配置されているような第２のゴム状弾性体２４０の製造方法は、基本的には実施形態１に係る第２のゴム状弾性体４０と同様の工程（図５参照）を行う。ただし、裁断工程ＳＴ１２（図６参照）においては、実施形態１に係る第２のゴム状弾性体４０を製造する際の裁断方向に対し、傾けた方向に裁断する。

【0072】

（３－３．実施形態３による作用・効果）
実施形態３に係る接点部材２１０は、基本的には実施形態１に係る接点部材１０と同様の構成であるため、実施形態１に係る接点部材１０と同様の効果を奏し、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現できる接点部材となる。

【0073】

また、接点部材２１０においては、線状導通部材２４２は、金属層部３０の表面に対して直交する方向に対して鋭角をなして斜めに配向しているため、線状導通部材２４２が接点面に対して直交する方向へ撓みやすくなる。これにより、第２のゴム状弾性体２４０の垂直方向の伸縮性が高くなるため、接点部材２１０によれば、接点部材２１０と固定電極７５１，７５２との間に異物が介在してもスイッチ機能を維持できる。

【0074】

（その他の実施形態）
以上、本発明を上記の実施形態に基づき説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。

【0075】

上記実施形態において記載した構成要素の数、形状、位置、大きさ、材質等は例示であり、本発明の効果を損なわない範囲において変更することが可能である。

【0076】

図１では、線状導通部材４２の端面がゴム状弾性体部４１の表面と一致して（面一で）描かれているが、本発明はこれに限定されない。例えば、図１２に示すように、線状導通部材３４２の端部がゴム状弾性体部４１の表面から突出していてもよい。この場合、線状導通部材３４２は、端部がゴム状弾性体部４１の厚み寸法の１５％以内の突出高さ寸法で突出していることが好ましい。このように構成した接点部材３１０では、第２のゴム状弾性田３４０において、線状導通部材３４２の端面を金属層部３０や基板７５０上の固定電極７５１，７５２に接触させやすくするという効果が期待できる。また、例えば、図１３に示すように、線状導通部材４４２は、端部がゴム状弾性体部４１に埋没していてもよい。この場合、線状導通部材４４２は、その端面が全て露出しているとともに、端部がゴム状弾性体部４１の厚み寸法の１５％以内の埋没深さ寸法で埋没していることが好ましい。このように構成した接点部材４１０は、使用時に第２のゴム状弾性体４４０において、ゴム状弾性体部４１がつぶれ、線状導通部材４４２がつぶれたゴム状弾性体４４０の表面より突出してスイッチ機能を発揮し、耐異物性に優れ、低コストで低抵抗を実現可能な接点部材となる。

【0077】

第２のゴム状弾性体は、線状導通部材の端面とゴム状弾性体部の表面との凹凸の関係性をこれまで説明してきた形態も含め適宜設定できる。具体的には、図１４において実線で囲まれた範囲に示すように、線状導通部材Ｘ４２の端面は、ゴム状弾性体部４１に対し、両方が面一、突出、又は埋没であってもよい。また、線状導通部材Ｘ４２の端面は、ゴム状弾性体部４１に対し、一方が面一、突出、又は埋没であり、他方が一方とは異なる面一、突出、又は埋没であってもよい。しかしながら、線状導通部材は、ゴム状弾性体部４１に対し埋没する場合において、端面の一部にゴム状弾性体部がかかってしまうと、接点として機能しなくなる虞がある（図１４において破線で囲まれた範囲を参照）。このため、線状導通部材は、端面の全て露出させることが必要である。なお、図１４に示す例においても、突出の場合の突出高さ及び埋没の場合の埋没深さは、ゴム状弾性体部４１の厚み寸法の１５％以内であることが好ましい。

【0078】

上記実施形態においては、各部を接合する際に用いる液剤として、接着剤５０、又はシランカップリング剤といったプライマー６０を例示して説明したが、対象とする素材が強度をもって接合することができれば本発明はこれに限定されない。

【0079】

また、接点部材は、透光性を有するものでもよい。具体的には、金属層部に貫通孔を形成し、ゴム状弾性体に透明又は半透明のゴム部材を採用することで、透過性を持たせることもできる。この結果、基板上に配置した照明光をキートップに導光することが可能な接点部材を構成することができる。

【産業上の利用可能性】

【0080】

本発明に係る接点部材は、例えば、自動車の車載用機器の他、工業用ロボット、家庭用電化製品、ＰＣなどの各種機器に利用される押釦スイッチの接点に利用することができる。

【符号の説明】

【0081】

１０,１１０，２１０，３１０，４１０‥接点部材、２０‥第１のゴム状弾性体、３０，１３０‥金属層部、４０，２４０，３４０，４４０‥第２のゴム状弾性体、４１‥ゴム状弾性体部、４２，２４２，３４２，４４２‥線状導通部材、５０‥接着剤、６０‥プライマー、１３１‥貫通孔、１４０‥ゴム状弾性ブロック、ＳＴ１‥第１接着工程、ＳＴ２‥第２接着工程、ＳＴ３，ＳＴ２３‥型抜き工程、ＳＴ１１‥ゴム状弾性ブロック形成工程、ＳＴ２１‥重ね合わせ工程、ＳＴ２２‥加熱プレス工程、ＳＴ１１１‥接着剤塗布工程、ＳＴ１１２‥線状導通部材配置工程、ＳＴ１１３‥積層配置工程、ＳＴ１１５‥積層接合工程

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】