DE2500701C2

DE2500701C2 - Verfahren zum Aufbringen einer elektrisch leitenden Schicht auf Kontaktierungsbereiche eines Tastenfeldes

Info

Publication number: DE2500701C2
Application number: DE2500701A
Authority: DE
Inventors: Masumi Nishikata; Kiyoshi Tokio/Tokyo Tsugawa
Original assignee: Fuji Polymer Industries Co Ltd
Current assignee: Fuji Polymer Industries Co Ltd
Priority date: 1974-01-11
Filing date: 1975-01-09
Publication date: 1985-10-03
Also published as: JPS5647651B2; NL157740B; FR2257951A1; SE7500165L; CA1037875A; BE824289A; NL7500295A; DE2500701A1; JPS50101868A; IT1048801B; SE404559B; CH596654A5; FR2257951B1; GB1493042A; AU7692774A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbringen einer elektrisch leitenden Schicht auf vorgeformte Kontaktierungsbereiche eines aus elastischem Material bestehenden Tastenfeldes für Schalttastaturen.

Solche Verfahren sind bereits bekannt (DE-AS 06 176); dort ist bei der Schalttastatur eine elektrisch leitende Folie aus Siliconkautschuk als federndes Schaltglied der elektrischen Schalteranordnung vorgesehen, die mehrere jeweils zwei ortsfesten Kontakten der gedruckten Schaltung zugeordnete Überbrückungskontakte aufweist, die auf der den elektrischen Kontakten abgewandten Seite von je einer knopfförmigen Isolierschicht 32 überdeckt und auf öffnungen einer Abdeckplatte ausgerichtet sind. Ferner ist dort eine dünne isolierende Folie gleicher Erstreckung wie die leitende Folie mit einer Vielzahl von auf die Überbrückungskontakte ausgerichteten öffnungen vorgesehen, die sich zwischen der die elektrischen Kontakte tragenden gedruckten Schaltung und der elektrisch leitenden Folie befindet. Beim Niederdrücken der Überbrückungskontakte der Folie auf je zwei ortsfeste Kontakte der gedruckten Schaltung werden diese über die Folie leitend miteinander verbunden.

Das bekannte Verfahren ist relativ aufwendig und die zugehörige Schalttastatur weist infolge der vier übereinanderliegenden Platten bzw. Folien eine relativ große Bauhöhe auf.

Für eine einfache Herstellung solcher Tastenfelder mit sehr geringer Höhenausdehnung besteht jedoch ein erhebliches Bedürfnis, beispielsweise für die Teil eines Notizbuches bildenden extrem dünnen Taschenrechner. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunds, das Verfahren der eingangs genannten Art zu vereinfachen. Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß auf eine ortsfeste, ebene Platte eine dünne Schicht einer elektrisch leitenden Farbe aufgetragen wird, daß auf die mit Farbe versehene Platte eine Maske aufgelegt wird, welche den vorgeformten Kontaktierungsbereichen entsprechend angeordnete Durchbrüche aufweist, daß nach ausgerichtetem Auflegen des elastischen Tastenfeldes auf die Maske die zu beschichtenden Kontaktierungsbereiche den Durchbrüchen gegenüber liegen, und daß die vorgeformten Kontaktierungsbereiche des Tastenfeldes nacheinander an die eingefärbte, ortsfeste Platte gedrückt, mit einer Farbschicht versehen und anschließend getrocknet werden.

Dadurch werden vorteilhafterweise die Kontaktierungsstellen in einem einstufigen Herstellungsverfahren durch Aufbringen von elektrisch leitenden Farbschichten dauerhaft elektrisch leitend beschichtet, was zu einer gleichmäßigen und maßhaltigen Ausbildung der Kontaktierungsstellen ohne großen Fertigungsaufwand für die einzelnen Kontakte führt und trotzdem eine für lange Betriebszeiten störungssicher arbeitende Kontaktierung ergibt Es entfällt ferner das Aufbringen einzelner knopfförmiger Isolierschichten auf Kontaktierungsstellen an den den Kontakten der gedruckten Schaltung abgswandten Seiten. Schließlich kann auf die mit öffnungen zu versehende isolierende Folie vollständig verzichtet werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert Es zeigt F i g. 1 die Unterseite eines nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Tastenfeldes in Form einer Kontaktierungsflächen aufweisenden Folie aus Siliconkautschuk;

F i g. 1A einen Schnitt längs der Linie A -A in F i g. 1;
F i g. 2 den Grundriß einer Maske oder Abdeckung

mit öffnungen, in die die Folie teilweise eintreten kann, um in Berührung mit einer elektrisch leitenden Farbe zu kommen;

F i g. 3 und 4 jeweils in einem Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1 einer zur Herstellung des Tastenfeldes benutzte Vorrichtung, wobei zwei verschiedene Herstellungsstadien dargestellt sind; und

Fig.5 einen Schnitt längs der Linie A-A in Fig. 1 durch das fertige Tastenfeld.

In Fig.3 ist ein eine elastische Folie aufweisendes

so Tastenfeld in Verbindung mit einem Teil der zu seiner Herstellung dienenden Vorrichtung im Querschnitt dargestellt Auf der Oberseite einer ortsfesten, ebenen Platte 1, deren Breite mindestens gleich der Breite des herzustellenden Tastenfeldes aus einer Kautschukfolie ist, befindet sich eine Schicht 2 aus einer elektrisch leitenden Farbe.

Über der Platte 1 und der Farbschicht 2 sind eine Maske 3 und das als Folie ausgebildete Tastenfeld 4 angeordnet, die in F i g. 2 bzw. F i g. 1 als Draufsicht bzw. als Unteransicht dargestellt sind. Durch die Maske

3 werden diejenigen Teile des eigentlichen Tastenfeldes

4 aus der isolierenden Kautschukfolie geschützt, welche nicht mit einem Überzug aus der elektrisch leitenden Farbe 2 versehen werden sollen. Die Maske oder Abdeckung 3 wird beispielsweise an dem Tastenfeld 4 befestigt, bevor die beiden so vereinigten Teile auf die durch die elektrisch leitende Farbe gebildete Fläche aufgelegt werden; jedoch ist es nicht unbedingt erforderlich, die

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Abdeckung an dem Tastenfeld zu befestigen, d. h, es ist möglich, die Maske direkt auf die Oberseite der Farbschicht 2 aufzulegen und dann das Tastenfeld 4 auf der Maske anzuordnen. Das Tastenfeld 4 muß aus einem elastischen Material geformt sein, damit sich das beschriebene Verfahren durchführen läßt, und damit das fertige Erzeugnis auf einwandfreie Weise benutzbar ist Bei seiner Herstellung wird das Tastenfeld 4 an seiner Oberseite mit kleinen Vorsprüngen 5 versehen, deren Anordnung genau der Anordnung derjenigen Abschnitte 4/4 des Tastenfelds 4 entspricht, die später Bestandteile von Kontakten IA werden.

Die F i g. 4 zeigt im Längsschnitt den gleichen Teil der Vorrichtung, der in F i g. 3 dargestellt ist. Vor dem Aufbringen eines farbübertragenden Drucks sind die beschriebenen Teile 1, 2, 3 und 4 in die richtige Lage zueinander gebracht worden. Zum Aufbringen des Diiicks dient eine Walze 6, die über die durch die Teile 1 bis 4 gebildete Anordnung hinwegbewegt .vird und bewirkt, daß die Abschnitte 4/4 des Tastenfeldes 4 nach unten in die Schicht 2 aus elektrisch leitender Farbe hineingedriickt werden. Hierbei ist zu bemerken, daß die Vorsprünge 5 bewirken, daß die Walze 6 an den betreffenden Punkten einen höheren Druck aufbringt, so daß die Abschnitte 4Λ gegen die elektrisch leitende Farbschicht 2 gedrückt werden, ohne daß ein übermäßig hoher Druck auf die übrigen Abschnitte des Tastenfeldes 4 aufgebracht wird, die nicht mit der leitenden Farbe überzogen werden sollen. Anstelle die Walze 6 über die Teile 1 bis 4 hinwegzubewegen, können auch die Teile 1 bis 4 unter einer ortsfesten Walze hindurchgeführt werden. Für eine Massenfertigung ist es auch möglich, die genannten Teile 1 bis 4 in Form laufender Bahnen oder Bänder zu verwenden, die später in Abschnitte mit der gewünschten Länge zerlegt werden.

Sobald die Teile 1 bis 4 unter der Walze 6 hindurchgelaufen sind, federt jeder Abschnitt 4/4 des elastischen Tastenfeldes 4 wieder in seine normale Lage zurück. Jeder dieser Abschnitte ist nunmehr auf seiner Unterseite mit der elektrisch leitenden Farbe überzogen. Das so hergestellte Tastenfeld wird dann nach Bedarf zur Trocknung oder Aushärtung gelagert, um die Kontakte 2/4 fertigzustellen.

Die Vorsprünge 5 und die Abschnitte 4Λ sind je nach Bedarf in einer beliebigen anderen Anzahl vorzusehen.

Das Tastenfeld 4 kann aus jedem beliebigen elastischen Kautschukmaterial hergestellt werden, das als elektrischer Isolator wirkt. Hier wird jedoch die Verwendung von vulkanisierbaren Siliconkautschukarten bevorzugt. Diese Kautschukarten sind bekannt und wirken bekanntlich elektrisch isolierend. Ferner sind Siliconkautschukarten bekannt, die sich durch die Wirkung von Peroxidkatalysatoren auf ungesättigte Siücongruppcn aushärten lassen.

Bei der elektrisch leitenden Farbe handet es sich um eine handelsübliche Farbe, die ein Harz, Pigment, leitfähige Teilchen und Lösungsmittel enthält, oder um eine Kautschukdispersion in Wasser oder einem Lösungsmittel, die wiederum Pigmente und/oder leitfähige Teilchen enthält. Vorzugsweise werden Siliconkautschukdispersionen verwendet, die elektrisch leitende Teilchen oder Pigmente enthalten. Die Menge der elektrisch leitenden Farbe, die als Schicht auf die ortsfeste ebene Platte 1 aufgebracht wird, kann entsprechend dem Verwendungszweck des fertigen Erzeugnisses variiert werden. In den meisten Fällen soll die Schicht 2 aus der elektrisch leitenden Farbe auf der Platte 1 im ungehärteten Zustand eine Dicke von 1 bis 2 mm haben. Je nach dem Verdünnungsgrad dss in der Farblösung enthaltennen Harzes oder Kautschuks erhält man bei einer soichen Schichtdicke Kontakte, die im getrockneten Zustand eine Dicke von 0,5 bis 2 mm habea Schichten aus elektrisch leitender Farbe, die eine Dicke von übei 10 mm ergeben, sind hier nicht brauchbar. Auch Schichten aus der elektrisch leitenden Farbe, deren Dicke weniger als 0,05 mm beträgt, sind für dts beschriebene Verfahren nicht geeignet

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

25 OO 701 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Aufbringen einer elektrisch leitenden Schicht auf vorgeformte Kontaktierungsbereiche eines aus elastischem, elektrisch isolierendem Material bestehenden Tastenfeldes für Schalttastaturen, dadurch gekennzeichnet, daß auf eine ortsfeste ebene Platte (1) eine dünne Schicht (2) einer elektrisch leitenden Farbe aufgetragen wird, daß auf die mit Farbe versehene Platte (1) eine Maske (3) aufgelegt wird, welche den vorgeformten Kontaktierungsbereichen (4A) entsprechend angeordnete Durchbrüche (7) aufweist, daß nach ausgerichtetem Auflegen des elastischen Tastenfeldes (4) auf die Maske (3) die zu beschichtenden Kontaktierungsbereiche (4A) den Durchbrüchen (7) gegenüber liegen, und daß die vorgeformten Kontaktierungsbereiche (4A) des Tastenfeldes (4) nacheinander an die eingefärbte, ortsfeste Platte (1) gedrückt, mit einer Farbschicht (2A) versehen und anschließend getrocknet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum nacheinander erfolgenden Andrücken der vorgeformten Kontaktierungsbereiche (4A) auf die ortsfeste ebene Platte (1) eine Walze (6) verwendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch leitende Farbe eine aushärtbare Siliconfarbe verwendet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als elektrisch leitende Farbe eine mit elektrisch leitfähigen Teilchen durchsetzte, aushärtbare Siliconkautschuk-Dispersion verwendet wird.