JP5897428B2 - Input device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、入力装置及びその製造方法に関し、センサフィルムと基材とが一体に樹脂成形された入力装置及びその製造方法に関する。 The present invention relates to an input device and a manufacturing method thereof, and relates to an input device in which a sensor film and a base material are integrally molded with resin and a manufacturing method thereof.
携帯情報端末やその他の電子機器等の表示部において用いられる透光型の入力装置について、第１の従来例を図６に示す。図６に示すように、第１の従来例の入力装置１１０は、表面パネル１１５とセンサフィルム１２０とが接着層１１６を介して貼り合わされている。センサフィルム１２０は、静電容量の変化に基づき入力位置情報を検知可能な静電センサである。そして、センサフィルム１２０の裏面には、フレキシブル配線基板１５０が異方性導電接着剤１５１を介して圧着接続されている。また、表面パネル１１５の裏面側には、センサフィルム１２０とフレキシブル配線基板１５０との接続部分等が外部から視認できないように加飾層１４０が設けられている。
FIG. 6 shows a first conventional example of a translucent input device used in a display unit such as a portable information terminal or other electronic devices. As shown in FIG. 6, in the input device 110 of the first conventional example, the front panel 115 and the
入力装置１１０の製造工程において、センサフィルム１２０にフレキシブル配線基板１５０を圧着した後に、表面パネル１１５とセンサフィルム１２０とを貼り合わせる方法が行われている。しかし、フレキシブル配線基板１５０を接続した状態でセンサフィルム１２０を表面パネル１１５に貼り合わせる工程は煩雑であり、製造コストを増大させる要因となっている。また、センサフィルム１２０を貼り合わせる工程において、フレキシブル配線基板１５０の接続部に曲げ応力が加えられて、フレキシブル配線基板１５０の接続部の剥離や断線による接続不良が発生するという課題がある。
In the manufacturing process of the input device 110, after the flexible wiring board 150 is pressure-bonded to the
上記の課題を解決するため、表面パネル１１５とセンサフィルム１２０とを貼り合わせた後にフレキシブル配線基板１５０を熱圧着により接続する方法が検討された。しかしこの場合、熱圧着時の熱及び圧力が表面パネル１１５及びセンサフィルム１２０に部分的に加えられることになる。よって、表面パネル１１５としてガラス基板を用いたときには、部分的な熱及び圧力により割れが発生し、また、表面パネル１１５として樹脂基板を用いたときには、部分的な熱及び圧力により変形、歪みや割れが発生する。また、変形や歪みが加飾層１４０や表面パネル１１５の透光領域１４１に伝わると、操作者から見たときの入力装置１０の美観が損なわれてしまう。
In order to solve the above problems, a method of connecting the flexible wiring board 150 by thermocompression bonding after bonding the front panel 115 and the
また、上記のいずれの方法においても、接着層１１６を介してセンサフィルム１２０が貼り合わされているため、接着層１１６の収縮や熱膨張差によって反りが発生する。
In any of the above methods, since the
図７には、特許文献１に記載されている第２の従来例の入力装置２１０を示す。入力装置２１０は、基材２３０と加飾フィルム２４０とセンサフィルム２２０とが一体に樹脂成形されて製造される。センサフィルム２２０には接着層２１７を介して保護フィルム２１８が貼り合わされており、保護フィルム２１８が基材２３０の裏面側と面一になっている。そして、センサフィルム２２０の一部が保護フィルム２１８から露出して形成されており、その箇所において、異方性導電接着剤２５１を介してフレキシブル配線基板２５０が熱圧着される。
FIG. 7 shows an
第２の従来例の入力装置２１０では、基材２３０とセンサフィルム２２０とが一体に樹脂成形されているため、第１の従来例の入力装置１１０の製造工程におけるセンサフィルム１２０と表面パネル１１５とを貼り合わせる工程を省くことが可能である。よって、センサフィルム１２０と表面パネル１１５とを貼り合わせる工程におけるフレキシブル配線基板１５０の剥離、断線等の接続不良は発生しない。
In the
しかしながら、第２の従来例の入力装置２１０では、基材２３０と加飾フィルム２４０とセンサフィルム２２０とを一体に樹脂成形した後で、フレキシブル配線基板２５０を熱圧着する必要がある。
However, in the
したがって、フレキシブル配線基板２５０の熱圧着工程において、基材２３０に部分的に熱及び圧力が加えられるため、第１の従来例の入力装置１１０と同様に、基材２３０の変形、歪み等の課題が発生する。また、センサフィルム２２０及び保護フィルム２１８は、接着層２１６、２１７を設けて基材２３０と一体に成形されているため、接着層２１６、２１７の収縮や熱膨張に起因する反りが生じる。
Accordingly, since heat and pressure are partially applied to the
本発明は、上記課題を解決して、フレキシブル配線基板とセンサフィルムとを確実に接続するとともに、基材の反り及び熱圧着による基材の変形、歪み等を防止することが可能な入力装置及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-described problems, and reliably connects the flexible wiring board and the sensor film, and can prevent deformation of the base material due to warpage of the base material and thermocompression bonding, distortion, and the like, and It aims at providing the manufacturing method.
本発明の入力装置は、基材と、前記基材に形成されたセンサフィルムと、前記センサフィルムに接続されたフレキシブル配線基板と、を有し、前記基材は、前記センサフィルムと一体に樹脂成形されるとともに凹部が形成されており、前記センサフィルムと前記フレキシブル配線基板とは、前記凹部において接続されていることを特徴とする。 The input device of the present invention includes a base material, a sensor film formed on the base material, and a flexible wiring board connected to the sensor film, and the base material is a resin integrally formed with the sensor film. A concave portion is formed while being molded, and the sensor film and the flexible wiring board are connected in the concave portion.
基材に凹部は、基材とセンサフィルムとを一体に樹脂成形する工程と同時にフレキシブル配線基板とセンサフィルムとを熱圧着を行うことにより形成される。溶融樹脂が完全には固化しない温度において熱圧着を行うことにより、熱圧着時の熱及び圧力による歪みを溶融樹脂が吸収してフレキシブル配線基板を接続可能であり、成形後の基材に変形、歪みが発生することを防止できる。そして、基材の凹部においてセンサフィルムとフレキシブル配線基板とが接続されているため、機械的な接合強度を向上させることができ、センサフィルムとフレキシブル配線基板とを確実に接続することができる。 The concave portion in the base material is formed by thermocompression bonding the flexible wiring board and the sensor film simultaneously with the step of integrally resin-molding the base material and the sensor film. By performing thermocompression bonding at a temperature at which the molten resin does not completely solidify, the molten resin can absorb distortion caused by heat and pressure during thermocompression bonding, and the flexible wiring board can be connected. Distortion can be prevented from occurring. And since the sensor film and the flexible wiring board are connected in the recessed part of a base material, mechanical joint strength can be improved and a sensor film and a flexible wiring board can be connected reliably.
また、基材とセンサフィルムとは一体に樹脂成形されているため、センサフィルムと基材とを貼り合わせる工程を省くことが可能である。よって、センサフィルムと基材とを貼り合わせる工程におけるフレキシブル配線基板の接続不具合は発生しない。さらに、接着層を介在させずに基材とセンサフィルムとを一体に樹脂成形できるため、接着層の収縮や熱膨張による基材の反りを防止できる。 Moreover, since the base material and the sensor film are integrally molded with resin, it is possible to omit the step of bonding the sensor film and the base material. Therefore, the connection failure of the flexible wiring board does not occur in the process of bonding the sensor film and the base material. Furthermore, since the base material and the sensor film can be integrally molded without interposing the adhesive layer, warpage of the base material due to shrinkage or thermal expansion of the adhesive layer can be prevented.
したがって、本発明の入力装置によれば、フレキシブル配線基板とセンサフィルムとを確実に接続するとともに、基材の反り及び熱圧着による基材の変形、歪み等を防止することができる。 Therefore, according to the input device of the present invention, it is possible to reliably connect the flexible wiring board and the sensor film, and to prevent warping of the base material and deformation or distortion of the base material due to thermocompression bonding.
本発明の入力装置は、前記基材の表面に加飾フィルムが形成されており、前記基材の裏面に前記センサフィルムが形成されており、前記基材は、前記加飾フィルム及び前記センサフィルムと一体に樹脂成形されていることが好ましい。これによれば、加飾フィルム及びセンサフィルムと基材との熱膨張が異なる場合であっても、入力装置の厚み方向において構成の対称性が向上することにより、反りの発生が抑制される。 In the input device of the present invention, a decorative film is formed on the surface of the base material, the sensor film is formed on the back surface of the base material, and the base material includes the decorative film and the sensor film. It is preferable that it is resin-molded integrally. According to this, even if it is a case where the thermal expansion of a decoration film and a sensor film differs from a base material, generation | occurrence | production of curvature is suppressed by improving the symmetry of a structure in the thickness direction of an input device.
本発明の入力装置の製造方法は、
（ａ）圧着部が設けられた第１の金型と、前記第１の金型に対向して配置された第２の金型とを用意して、フレキシブル配線基板を仮接続したセンサフィルムを第１の金型に配置する工程と、
（ｂ）前記センサフィルムと第２の金型との間に空間を設けて前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めして、溶融樹脂を前記空間に充填する工程と、
（ｃ）前記溶融樹脂が完全には固化しない所定の温度において、前記圧着部により前記フレキシブル配線基板及び前記センサフィルムを前記溶融樹脂に向かい押圧して、前記センサフィルムと前記フレキシブル配線基板とを圧着接続することを特徴とする。
The manufacturing method of the input device of the present invention is as follows:
(A) A sensor film in which a first mold provided with a crimping portion and a second mold disposed to face the first mold are prepared and a flexible wiring board is temporarily connected is prepared. Placing in the first mold;
(B) providing a space between the sensor film and the second mold, clamping the first mold and the second mold, and filling the space with molten resin; ,
(C) At a predetermined temperature at which the molten resin is not completely solidified, the pressure-bonding portion presses the flexible wiring board and the sensor film toward the molten resin, thereby pressure-bonding the sensor film and the flexible wiring board. It is characterized by connecting.
これによれば、溶融樹脂が完全には固化しない温度において熱圧着を行うことから、熱圧着時の熱及び圧力による歪みを溶融樹脂が吸収してフレキシブル配線基板を接続可能であり、成形後の基材に変形、歪みが発生することを防止できる。また、溶融樹脂を充填して基材とセンサフィルムとが一体に樹脂成形されるため、センサフィルムと基材とを貼り合わせる工程を省くことが可能である。よって、センサフィルムと基材とを貼り合わせる工程におけるフレキシブル配線基板の接続不具合は発生せず、フレキシブル配線基板を確実に接続することができる。さらに、接着層を介在させずに基材とセンサフィルムとを一体に樹脂成形できるため、接着層の収縮や熱膨張による基材の反りを防止できる。 According to this, since the thermocompression bonding is performed at a temperature at which the molten resin is not completely solidified, the molten resin absorbs distortion due to heat and pressure during thermocompression bonding, and the flexible wiring board can be connected. It is possible to prevent the substrate from being deformed or distorted. Further, since the base material and the sensor film are integrally molded by filling the molten resin, it is possible to omit the step of bonding the sensor film and the base material. Therefore, the connection failure of the flexible wiring board in the process of bonding the sensor film and the base material does not occur, and the flexible wiring board can be reliably connected. Furthermore, since the base material and the sensor film can be integrally molded without interposing the adhesive layer, warpage of the base material due to shrinkage or thermal expansion of the adhesive layer can be prevented.
前記（ｃ）の工程において、前記フレキシブル配線基板及び前記センサフィルムを前記圧着部で押圧することにより、前記溶融樹脂が固化した後の基材に凹部を形成することが好適である。これによれば、フレキシブル配線基板及びセンサフィルムに効果的に圧力を加えて、確実に接続することができる。また、成形後の基材の凹部においてセンサフィルムとフレキシブル配線基板とが接続されているため、機械的な接合強度を向上させることができる。 In the step (c), it is preferable to form a recess in the base material after the molten resin is solidified by pressing the flexible wiring board and the sensor film with the pressure-bonding part. According to this, a pressure can be effectively applied to the flexible wiring board and the sensor film to ensure connection. Moreover, since the sensor film and the flexible wiring board are connected in the recessed part of the base material after shaping | molding, mechanical joint strength can be improved.
前記（ａ）の工程において、前記第１の金型には、前記フレキシブル配線基板に対向する凹領域が設けられており、前記フレキシブル配線基板が前記凹領域に位置するように前記センサフィルムと前記フレキシブル配線基板とが配置されていることが好ましい。これによれば、センサフィルムを平坦に配置することができ、また、フレキシブル配線基板はセンサフィルムと第１の金型との間に配置される。そのため、溶融樹脂を充填する際の圧力がフレキシブル配線基板に直接加えられることがない。したがって、溶融樹脂の圧力によって、センサフィルムとフレキシブル配線基板との仮接続部分が剥離することを防止することができる
前記（ａ）の工程において、加飾フィルムを第２の金型に配置するともに、前記（ｂ）の工程において、前記センサフィルムと前記加飾フィルムとの間に空間を設けて前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めすることが好ましい。これによれば、センサフィルムに加えて、加飾フィルムについても一体に樹脂成形可能である。よって、加飾フィルムについても接着層を介在させることなく形成することができ、基材の反りを防止できる。また、センサフィルム及び加飾フィルムと基材との熱膨張が異なる場合であっても、入力装置の厚み方向において構成の対称性を向上させることができため、反りの発生を抑制することができる。
In the step (a), the first mold is provided with a concave region facing the flexible wiring board, and the sensor film and the sensor are arranged so that the flexible wiring board is positioned in the concave region. It is preferable that a flexible wiring board is disposed. According to this, a sensor film can be arrange | positioned flatly, and a flexible wiring board is arrange | positioned between a sensor film and a 1st metal mold | die. Therefore, the pressure at the time of filling the molten resin is not directly applied to the flexible wiring board. Accordingly, it is possible to prevent the temporary connection portion between the sensor film and the flexible wiring board from being peeled off by the pressure of the molten resin. In the step (a), the decorative film is disposed in the second mold. In the step (b), it is preferable that the first mold and the second mold are clamped by providing a space between the sensor film and the decorative film. According to this, in addition to the sensor film, the decorative film can be integrally resin-molded. Therefore, the decorative film can also be formed without interposing an adhesive layer, and the warpage of the substrate can be prevented. Further, even when the thermal expansion of the sensor film and the decorative film is different from that of the base material, the symmetry of the configuration can be improved in the thickness direction of the input device, so that the occurrence of warpage can be suppressed. .
前記（ｂ）の工程において、前記溶融樹脂は熱可塑性樹脂であることが好適である。これによれば、溶融樹脂とセンサフィルムとを一体に樹脂成形する工程及び、フレキシブル配線基板とセンサフィルムとを熱圧着する工程を短時間に行うことができ、製造コストを低減できる。 In the step (b), the molten resin is preferably a thermoplastic resin. According to this, the process of integrally molding the molten resin and the sensor film and the process of thermocompression bonding the flexible wiring board and the sensor film can be performed in a short time, and the manufacturing cost can be reduced.
本発明の入力装置及びその製造方法によれば、フレキシブル配線基板とセンサフィルムとを確実に接続するとともに、基材の反り及び熱圧着による基材の変形や歪みを防止できる。 According to the input device and the manufacturing method thereof of the present invention, the flexible wiring board and the sensor film can be securely connected, and the deformation and distortion of the base material due to the warpage of the base material and thermocompression bonding can be prevented.
以下、本発明の実施形態における入力装置およびその製造方法について、図面に基づいて説明する。なお、各図面の寸法は、見やすくするために適宜変更して示しており、特に厚み方向について拡大して示している。
＜入力装置＞
図１は、本実施形態の入力装置１０の斜視図である。図２は、図１のＩＩ−ＩＩ線で切断して矢印方向から見たときの入力装置１０の断面図である。また、図３は、入力装置１０を裏面側からみたときの平面図である。
Hereinafter, an input device and a manufacturing method thereof according to embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the dimensions of each drawing are appropriately changed for easy understanding, and are particularly enlarged in the thickness direction.
<Input device>
FIG. 1 is a perspective view of the
図１に示すように、本実施形態の入力装置１０は、基材３０と、基材３０の表面に形成された加飾フィルム４０と、基材３０の裏面に形成されたセンサフィルム２０とを有して構成される。センサフィルム２０には、入力位置情報を外部に引き出すためのフレキシブル配線基板５０が接続されている。
As shown in FIG. 1, the
図１及び図２に示す基材３０は、センサフィルム２０及び加飾フィルム４０と一体に樹脂成形されている。基材３０は、透光性のアクリル系合成樹脂材料で形成されており、例えばＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）が用いられる。
The
基材３０の表面側に形成された加飾フィルム４０は、操作者が指などを接触または接近させて入力操作を行う操作面を構成する。そして、加飾フィルム４０には、図１に示すように加飾層４０ａが枠状に形成されている。加飾層４０ａは、光を透過しないように、また、入力装置１０が組み込まれる電子機器等のデザインに合わせて着色されており、スクリーン印刷等の印刷法により形成される。加飾層４０ａに囲まれた領域は光を透過する透光領域４１であり、操作者は透光領域４１を通して液晶表示装置等の画像を視認しながら入力操作を行うことができる。加飾フィルム４０として、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の樹脂からなるフィルム材料が用いられている。
The
図２に示すように、基材３０の裏面側に形成されたセンサフィルム２０は、樹脂フィルム２１と導電層２２とを有して構成されている。図３に示すように、導電層２２はＹ１−Ｙ２方向に延在する第１の導電パターン２３と、Ｘ１−Ｘ２方向に延在する第２の導電パターン２４とを有して構成される。第１の導電パターン２３は複数の菱形形状のパターンが細幅の連結部２６で接続されてＹ１−Ｙ２方向に延在し、かつ、Ｘ１−Ｘ２方向において間隔を設けて複数形成されている。また、第２の導電パターン２４は複数の菱形形状のパターンがブリッジ電極２７によって接続されてＸ１−Ｘ２方向に延在し、かつＹ１−Ｙ２方向において間隔を設けて複数形成されている。第１の導電パターン２３と第２の導電パターン２４とは、互いに交差して形成され、また、電気的に絶縁されている。
As shown in FIG. 2, the
入力操作時において、操作者が指などを加飾フィルム４０に接触または接近させると、第１の導電パターン２３と第２の導電パターン２４との間の静電容量が変化して、これに基づいて入力位置を検知することができる。
At the time of input operation, when an operator brings a finger or the like into contact with or approaches the
導電層２２は、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）等の透明導電材料を用いて、スパッタ法や蒸着法等の薄膜法により形成される。なお、導電層２２のパターン形状は、図３に示す本実施形態の形状に限定されず、一般的な静電センサに用いられるパターン形状であれば良い。
The
第１の導電パターン２３及び第２の導電パターン２４には、入力位置情報を外部に伝達するための引出配線２８が接続されて、透光領域４１外側の加飾層４０ａと重なる領域において引き回されている。引出配線２８には、Ａｇ、Ｃｕ等の金属材料が用いられ、スパッタ法などの薄膜法、又はスクリーン印刷などの印刷法により形成することができる。
The first
図３に示すように、樹脂フィルム２１のＹ２側には複数の接続部２９が形成されており、引出配線２８は接続部２９にそれぞれ接続されている。そして、異方性導電接着剤５１を介して接続部２９とフレキシブル配線基板５０とが接続されている。異方性導電接着剤５１として、ＡＣＰ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｐａｓｔｅ）やＡＣＦ（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ Ｆｉｌｍ）を用いることができ、熱圧着することにより、接続部２９とフレキシブル配線基板５０とが電気的に接続される。
As shown in FIG. 3, a plurality of
本実施形態の入力装置１０において、図２に示すように、基材３０の裏面には凹部１２が形成されており、この凹部１２においてセンサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが接続されている。凹部１２は、基材３０をセンサフィルム２０及び加飾フィルム４０と一体に樹脂成形する工程と同時に、フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とを熱圧着することにより形成されたものである。
In the
本実施形態の入力装置１０において、基材３０はセンサフィルム２０及び加飾フィルム４０と一体に樹脂成形されるため、基材３０とセンサフィルム２０とを貼り合わせる工程を省略することができる。よって、基材３０とセンサフィルム２０とを貼り合わせる工程におけるフレキシブル配線基板５０の剥離や断線等の接続不具合は発生せず、確実に接続することができる。また、基材３０の樹脂成形と同時にフレキシブル配線基板５０の熱圧着が行われるため、熱圧着時に加えられる部分的な熱及び圧力を成形樹脂が吸収してフレキシブル配線基板５０を接続可能である。これにより従来例のような基材３０の変形や歪みを防止できる。
In the
そして、センサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが接続された箇所において凹部１２が形成されているため、機械的な接合強度を向上させることができ、センサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とを確実に接続することができる。
And since the recessed
さらに、本発明の入力装置１０において、基材３０は、加飾フィルム４０及びセンサフィルム２０と一体に樹脂成形されている。つまり、接着層を介在させずに基材３０とセンサフィルム２０及び加飾フィルム４０とが形成されているため、接着層の収縮や熱膨張による基材３０の反りを防止できる。また、本実施形態の入力装置１０は、基材３０の表面及び裏面側にセンサフィルム２０と加飾フィルム４０とが設けられている。よって、センサフィルム２０及び加飾フィルム４０と基材３０との熱膨張が異なる場合であっても、入力装置１０の厚み方向において構成の対称性が向上することにより、反りの発生が抑制される。
Furthermore, in the
以上のように、本実施形態の入力装置１０によれば、フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とを確実に接続するとともに、基材３０の反り及び熱圧着による基材３０の変形や歪みを防止することが可能である。
＜入力装置の製造方法＞
本実施形態の入力装置１０の製造方法について説明する。図４及び図５は、入力装置１０の製造方法を説明するための工程図であり、いずれも断面図を模式的に示す。
As described above, according to the
<Manufacturing method of input device>
A method for manufacturing the
図４（ａ）に示す工程では、対向して配置された第１の金型６１と第２の金型６４とを用意する。そして、あらかじめフレキシブル配線基板５０が仮接続されたセンサフィルム２０を第１の金型６１に配置する。また、第２の金型６４には、基材３０を成形するための成形凹部６５が設けられており、成形凹部６５の底面に加飾フィルム４０を配置する。センサフィルム２０及び加飾フィルム４０は、第１の金型６１及び第２の金型６４に設けられた吸着孔（図示しない）から吸引されて固定される。
In the step shown in FIG. 4A, a first mold 61 and a
フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とは、その間にＡＣＰやＡＣＦ等の異方性導電接着剤５１を挟んだ状態で、紫外線硬化型樹脂（図示しない）等により仮接続されている。つまり、フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とは機械的には接続されているが、電気的に接続されていない、あるいは電気的接続が不十分な状態で第１の金型６１に配置される。なお、第１の金型６１には、フレキシブル配線基板５０に対向する凹領域６２が形成されており、凹領域６２はフレキシブル配線基板５０の厚みに合わせて形成されている。これにより、センサフィルム２０は平坦な状態で第１の金型６１に配置される。
The
次に図４（ｂ）の工程で、第１の金型６１と第２の金型６４とを型締めする。第２の金型６４には成形凹部６５が設けられているため、型締めしたときにセンサフィルム２０と第２の金型６４との間、すなわちセンサフィルム２０と加飾フィルム４０との間には空間が形成される。
Next, in the process of FIG. 4B, the first mold 61 and the
あらかじめ、外部の射出ユニット（図示しない）内において、樹脂原料を成形温度以上に昇温させて溶融する。そして、この溶融樹脂６７をセンサフィルム２０と加飾フィルム４０との間の空間に、第２の金型６４のゲート６６を通して射出する。第１の金型６１と第２の金型６４との間の空間に射出された溶融樹脂６７の圧力によって、センサフィルム２０は第１の金型６１に押しつけられるように、また、加飾フィルム４０は成形凹部６５の底面に押しつけられる。そして、第１の金型６１と第２の金型６４との間の空間が溶融樹脂６７により充填される。
In advance, in an external injection unit (not shown), the resin material is heated to a temperature equal to or higher than the molding temperature and melted. Then, the molten resin 67 is injected into the space between the
なお、フレキシブル配線基板５０が第１の金型６１の凹領域６２に位置するようにセンサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが配置されている。これにより、センサフィルム２０を平坦に配置することができ、また、フレキシブル配線基板５０はセンサフィルム２０と第１の金型６１との間に配置される。これにより、溶融樹脂６７を充填する圧力がフレキシブル配線基板５０に直接加えられることがない。したがって、溶融樹脂６７の圧力によって、センサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０との仮接続が解除されることを防止することができる。
The
本実施形態において、溶融樹脂６７として、透光性のアクリル系合成樹脂材料等の熱可塑性樹脂が用いられ、例えばＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）を用いることができる。ＰＭＭＡを用いた場合、溶融樹脂６７の射出時の温度は約１５０℃である。第１の金型６１及び第２の金型６４は射出温度よりも低い温度であり、溶融樹脂６７の充填が進行するとともに、溶融樹脂６７の温度は低下していき、充填完了時の溶融樹脂６７の温度は約１００℃となる。
In the present embodiment, a thermoplastic resin such as a translucent acrylic synthetic resin material is used as the molten resin 67, and for example, PMMA (polymethyl methacrylate) can be used. When PMMA is used, the temperature at the time of injection of the molten resin 67 is about 150 ° C. The first mold 61 and the
図５（ａ）の工程では、溶融樹脂６７が完全には固化しない温度に冷却して、第１の金型６１に設けられた圧着部６３によりフレキシブル配線基板５０及びセンサフィルム２０を溶融樹脂６７に向かい押圧する。なお、第１の金型６１及び第２の金型６４は、溶融樹脂６７の射出前にヒーター（図示しない）等により予熱しておき、あらかじめ圧着時の温度にしておくことが好ましい。溶融樹脂６７の温度制御が容易であり、溶融樹脂６７が完全には固化しない所定の温度において確実に圧着を行うことができる。
In the process of FIG. 5A, the molten resin 67 is cooled to a temperature at which it does not completely solidify, and the
本実施形態において、圧着時の溶融樹脂６７の温度は、溶融樹脂６７が完全には固化しない温度であり、溶融樹脂６７が変形可能な延性を有する状態の温度である。例えば溶融樹脂６７にＰＭＭＡを用いた場合、ガラス転移温度は約１００℃であり、１００℃以下で固化し始めるが、７０℃〜９０℃程度の温度においては完全には固化せずに延性を有している。したがって、熱圧着時の熱及び圧力による歪みを溶融樹脂６７が吸収してフレキシブル配線基板５０を接続可能である。よって、成形後の基材３０に部分的な熱ストレスが残留することを抑制でき、変形、歪みが発生することを防止できる。
In this embodiment, the temperature of the molten resin 67 at the time of pressure bonding is a temperature at which the molten resin 67 is not completely solidified, and is a temperature at which the molten resin 67 has a deformable ductility. For example, when PMMA is used for the molten resin 67, the glass transition temperature is about 100 ° C. and starts to solidify at a temperature of 100 ° C. or less. doing. Therefore, the molten resin 67 absorbs distortion due to heat and pressure during thermocompression bonding, and the
圧着部６３は、図３に示すセンサフィルム２０の接続部２９を押圧可能なように、第１の金型６１に移動可能に設けられており、圧着部６３として、スライドコアを用いることができる。圧着部６３により、基材３０に凹部１２を形成するように効果的に熱及び圧力を加えて、センサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが圧着される。
The crimping part 63 is movably provided in the first mold 61 so that the
その後、所定の温度以下に冷却して溶融樹脂６７が完全に固化した後に、図５（ｂ）に示すように、第１の金型６１と第２の金型６４とを型開きして入力装置１０を取り出す。入力装置１０には、図５（ａ）の工程において圧着部６３で押圧することにより、溶融樹脂６７が固化した後の基材３０及びセンサフィルム２０に凹部１２が形成されている。また、凹部１２においてセンサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが接続されているため、機械的な接合強度が向上し、センサフィルム２０とフレキシブル配線基板５０とが確実に接続される。
Thereafter, after cooling to a predetermined temperature or lower and the molten resin 67 is completely solidified, as shown in FIG. 5B, the first mold 61 and the
以上の工程によって入力装置１０を製造することにより、溶融樹脂６７が完全に固化しない所定の温度において熱圧着を行うことから、熱圧着時に加えられる部分的な熱及び圧力による歪み等を溶融樹脂６７が吸収してフレキシブル配線基板５０を接続可能である。よって成形後の基材３０に変形、歪みが発生することを防止できる。また、溶融樹脂６７を充填して基材３０とセンサフィルム２０とを一体に樹脂成形する工程と同時に、フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とが熱圧着される。よって、第１の従来例の入力装置１１０の製造工程における、センサフィルム１２０と表面パネル１１５とを貼り合わせる工程を省くことが可能である。したがって、センサフィルム１２０と表面パネル１１５とを貼り合わせる工程でのフレキシブル配線基板５０の接続不具合は発生せず、フレキシブル配線基板５０を確実に接続することができる。さらに、接着層を介在させずに基材３０とセンサフィルム２０とを一体に樹脂成形できるため、接着層の収縮や熱膨張による基材３０の反りを防止できる。
By manufacturing the
以上のように、本発明の入力装置１０の製造方法によれば、フレキシブル配線基板５０とセンサフィルム２０とを確実に接続するとともに、基材３０の反り及び熱圧着時の部分的な熱及び圧力による基材３０の変形や歪みを防止できる。
As described above, according to the method for manufacturing the
なお、本実施形態の入力装置１０及びその製造方法において、加飾フィルム４０を設けた構成について示しているが、加飾フィルム４０を設けない場合であっても同様の効果を奏する。しかし、本実施形態に示すように加飾フィルム４０を設けて一体に成形することにより、入力装置１０の厚み方向における構成の対称性を向上させることができる。したがって、加飾フィルム４０及びセンサフィルム２０と基材３０との熱膨張が異なる場合であっても、基材３０の反りをより確実に抑制することができる。
In addition, although it has shown about the structure which provided the
また、加飾フィルム４０についても、接着層を介在させることなく基材３０の表面側に一体に樹脂成形されるため、接着層に起因する基材３０の反りが発生しない。
Further, since the
１０ 入力装置
１２ 凹部
２０ センサフィルム
２１ 樹脂フィルム
２２ 導電層
２３ 第１の導電パターン
２４ 第２の導電パターン
２８ 引出配線
２９ 接続部
３０ 基材
４０ 加飾フィルム
４０ａ 加飾層
４１ 透光領域
５０ フレキシブル配線基板
５１ 異方性導電接着剤
６１ 第１の金型
６２ 凹領域
６３ 圧着部
６４ 第２の金型
６５ 成形凹部
６７ 溶融樹脂
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記基材に形成されたセンサフィルムと、
前記センサフィルムに接続されたフレキシブル配線基板と、を有し、
前記基材は、前記センサフィルムと一体に樹脂成形されるとともに凹部が形成されており、
前記センサフィルムと前記フレキシブル配線基板とは、前記凹部において接続されていることを特徴とする入力装置。 A substrate;
A sensor film formed on the substrate;
A flexible wiring board connected to the sensor film,
The base material is resin-molded integrally with the sensor film and has a recess.
The input device, wherein the sensor film and the flexible wiring board are connected in the recess.
前記基材は、前記加飾フィルム及び前記センサフィルムと一体に樹脂成形されていることを特徴とする請求項１に記載の入力装置。 A decorative film is formed on the surface of the base material, the sensor film is formed on the back surface of the base material,
The input device according to claim 1, wherein the base material is resin-molded integrally with the decorative film and the sensor film.
（ｂ）前記センサフィルムと第２の金型との間に空間を設けて前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めして、溶融樹脂を前記空間に充填する工程と、
（ｃ）前記溶融樹脂が完全には固化しない所定の温度において、前記圧着部により前記フレキシブル配線基板及び前記センサフィルムを前記溶融樹脂に向かい押圧して、前記センサフィルムと前記フレキシブル配線基板とを接続することを特徴とする入力装置の製造方法。 (A) A sensor film in which a first mold provided with a crimping portion and a second mold disposed to face the first mold are prepared and a flexible wiring board is temporarily connected is prepared. Placing in the first mold;
(B) providing a space between the sensor film and the second mold, clamping the first mold and the second mold, and filling the space with molten resin; ,
(C) At a predetermined temperature at which the molten resin is not completely solidified, the flexible wiring board and the sensor film are pressed toward the molten resin by the crimping portion to connect the sensor film and the flexible wiring board. A method for manufacturing an input device.
前記（ｂ）の工程において、前記センサフィルムと前記加飾フィルムとの間に空間を設けて前記第１の金型と前記第２の金型とを型締めすることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか１項に記載の入力装置の製造方法。 In the step (a), the decorative film is disposed in the second mold,
4. In the step (b), a space is provided between the sensor film and the decorative film, and the first mold and the second mold are clamped. The method for manufacturing an input device according to claim 5.
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