开关内置线缆转让专利

申请号 : CN201611012740.2

文献号 : CN106898508B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 矢嶋功一中田守和

申请人 : 丰达电机株式会社

摘要 :

提供弯曲时不导电而被手指加压时导电的开关内置线缆。其设置有:带状第一导体膜,其包括内表面布置有第一导体的第一带状基材;与第一导体膜隔着间隙相对布置并包括第二带状基材的带状第二导体膜,第二带状基材的内表面同样布置有第二导体;配置在第二导体膜与第一导体膜之间以在二者间维持间隙的绝缘间隔件;和带状鞘,其构造成具有内置有用作开关构件的带状导体膜的中空腔,带状导体膜由第一、第二导体膜和绝缘间隔件构成,其中,构成带状导体膜的第一导体膜可移动地覆盖绝缘间隔件,鞘的中空腔相对于收纳于中空腔的带状导体膜包括允许因鞘的弯曲而引起的至少第一带状基材在长度方向上相对移位的间隙,以防止开关内置线缆响应于弯曲而导电。

权利要求 :

1.一种开关内置线缆,其包括:

带状的第一导体膜,其包括第一带状基材,所述第一带状基材的内表面布置有第一导体;

带状的第二导体膜,其与所述第一导体膜隔着间隙相对布置并包括第二带状基材,同样地,所述第二带状基材的内表面布置有第二导体;

绝缘间隔件,其配置在所述第二导体膜与所述第一导体膜之间,以在所述第二导体膜与所述第一导体膜之间维持间隙;以及带状的鞘,其被构造成具有中空腔,在所述中空腔中内置有用作开关构件的带状导体膜,所述带状导体膜由所述第一导体膜、所述第二导体膜和所述绝缘间隔件构成,其中,构成所述带状导体膜的所述第一导体膜以能够移动的方式重叠于所述绝缘间隔件,所述鞘的所述中空腔相对于收纳在所述中空腔中的所述带状导体膜设有间隙,所述间隙允许因所述鞘的弯曲而引起的至少所述第一带状基材的在长度方向上的相对移位。

2.根据权利要求1所述的开关内置线缆,其特征在于,所述鞘的所述中空腔的内壁与所述带状导体膜之间的间隙被形成为在所述带状导体膜的宽度方向中心附近比在所述带状导体膜的宽度方向端部处大。

3.根据权利要求1或2所述的开关内置线缆,其特征在于,在形成于所述鞘的宽度方向两端的导线插入孔中设置有导线。

4.根据权利要求1或2所述的开关内置线缆,其特征在于,所述鞘的宽度方向两端形成有鼓出部,所述鼓出部之间形成有槽,所述鞘的外周布置有能够移动的横向长的环状的开关加压用构件,所述开关加压用构件布置有用于通过外力对所述槽的底部加压的加压用突部。

5.根据权利要求3所述的开关内置线缆,其特征在于,所述鞘的宽度方向两端形成有鼓出部,所述鼓出部之间形成有槽,所述鞘的外周布置有能够移动的横向长的环状的开关加压用构件,所述开关加压用构件布置有用于通过外力对所述槽的底部加压的加压用突部。

说明书 :

开关内置线缆

技术领域

[0001] 本发明涉及开关内置线缆(switch-containing cable),其在弯曲时不导通,而容易在用手指加压时导通,并且适于用作例如安装于耳塞(earphone)的开关。

背景技术

[0002] 在诸如包括CD和MD播放器的便携式音乐播放器以及个人数字助理等的机器中,使用者通常使用耳塞或耳机(headphone)来听声音。机器和耳塞通常用线缆连接。
[0003] 在这种情况下,线缆的中途通常布置有用于执行播放器的音量控制和动作控制(音乐序号的选择、接通/关断等)的控制盒。控制盒设置有开关。另外,包含无线通信功能的耳塞体设置有开关。
[0004] 在便携式机器中使用耳塞的收听者通常在慢跑或做某种工作的同时使用该机器。在这些情况下,如果在执行诸如播放器控制等的开关操作时开关的位置受限于线缆的一个位置,则收听者必须寻找该位置以便操作开关。这可能缺乏迅速性并可能使收听者在操作上感觉繁琐。
[0005] 因此,如果允许线缆自身具有开关功能,并且通过从外部对线缆加压使线缆容易置于导通状态,则开关操作的位置将不受限制。这使开关操作容易并提供了出色的使用性。
[0006] 作为这种线缆,可获得如下线缆:在外覆盖件内,两个导电构件彼此上下相对地间隔开布置,导电橡胶配置在导电构件之间,并且这两个导电构件通过外部加压而彼此接触并导通,以便使线缆接通(专利文献1)。
[0007] 另外,可获得如下线缆:覆盖有导电橡胶的两个导电构件彼此间隔开地布置在外覆盖件内,并且这两个导电构件通过外部加压而彼此接触并导通(专利文献2)。
[0008] 另外,可获得设置有如下构件的线缆开关:带状的第一基材;和第二基材,其与该第一基材相对并在内表面的一侧配置有平面状的正电极,在另一侧配置有负电极,电极之间形成有用于使正电极和负电极彼此分开且绝缘的间隙,其中通过配置于正电极和负电极的间隔件形成在长度方向上以预定间隔布置的大致矩形的窗,以通过导体使正电极和负电极彼此导通(专利文献3)。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开平05-301589号
[0012] 专利文献2:日本特许第3447225号
[0013] 专利文献3:日本特开2015-207455号
[0014] 专利文献1和专利文献2的相关技术具有如下问题:设置有或使用导电橡胶的线缆的电阻值会因弯曲而降低,因此可能导致不期望的动作。这些相关技术还具有如下问题:如果线缆弯曲而不是被手加压,则电极可能彼此接触并导通,因此易于误操作。
[0015] 专利文献3的相关技术即使在伴随着弯曲的使用情形下也不会导致不期望的导通。然而,在该相关技术中,正电极和负电极相对地布置于一个基材的内表面。在这种情况下,各电极必须被形成为波形或矩形以彼此面对,并且待配置在电极之间的绝缘狭缝也必须被形成为相同的形状。因而,该相关技术具有构造复杂的问题。
[0016] 鉴于前述问题提出的本发明的目的在于提供开关内置线缆,该开关内置线缆允许电极结构容易地形成,不大可能因弯曲变形而导通或不导通,但是容易因被手指加压而导通。

发明内容

[0017] 根据第1方面的本发明是一种开关内置线缆,其包括:带状的第一导体膜,其包括第一带状基材,所述第一带状基材的内表面布置有第一导体;带状的第二导体膜,其与所述第一导体膜隔着间隙相对布置并包括第二带状基材,同样地,所述第二带状基材的内表面布置有第二导体;绝缘间隔件,其配置在所述第二导体膜与所述第一导体膜之间,以在所述第二导体膜与所述第一导体膜之间维持间隙;以及带状的鞘,其被构造成具有中空腔,在所述中空腔中内置有用作开关构件的带状导体膜,所述带状导体膜由所述第一导体膜、所述第二导体膜和所述绝缘间隔件构成,其中,构成所述带状导体膜的所述第一导体膜以能够移动的方式重叠于所述绝缘间隔件,所述鞘的所述中空腔相对于收纳在所述中空腔中的所述带状导体膜设有间隙,所述间隙允许因所述鞘的弯曲而引起的至少所述第一带状基材的在长度方向上的相对移位。
[0018] 根据第2方面的本发明是根据方案1的开关内置线缆,其中所述鞘的所述中空腔的内壁与所述带状导体膜之间的间隙被形成为在所述带状导体膜的宽度方向中心附近比在所述带状导体膜的宽度方向端部处大。
[0019] 根据第3方面的本发明是根据方案1或2的开关内置线缆,其中在形成于所述鞘的宽度方向两端的导线插入孔中设置有导线。
[0020] 根据第4方面的本发明是根据方案1、2或3的开关内置线缆,其中所述鞘的宽度方向两端形成有鼓出部,所述鼓出部之间形成有槽,所述鞘的外周布置有能够移动的横向长的环状的开关加压用构件,所述开关加压用构件布置有用于通过外力对所述槽的底部加压的加压用突部。
[0021] 根据与第1方面对应的本发明,在弯曲时,线缆在不使第一导体膜向第二导体膜侧变形的情况下相对于布置于第二导体膜的绝缘间隔件沿长度方向移位。另外,由于两个导体膜之间存在有用于在这两个导体之间维持间隙的绝缘间隔件,所以第一导体和第二导体彼此不接触导通。因而,线缆不会产生误操作。
[0022] 根据与第2方面对应的本发明,带状导体膜与鞘的内壁之间存在空间,因此增大了在线缆被加压时使第一导体与第二导体彼此接触的行程。因而,能够构造出当线缆被使用者用手指加压时使用者能够容易地识别出开关感觉的开关。
[0023] 根据与第3方面对应的本发明,能够容易地实现开关内置信号传递线缆。
[0024] 根据与第4方面对应的本发明,鞘形成有鼓出部,使得即使鞘自身被手指加压,线缆也不会电导通,鞘的外周布置有可移动的开关加压用构件,该开关加压用构件布置有用于对鞘加压的加压用突部。结果,开关能够位于任意的选定位置以接通线缆。

附图说明

[0025] 图1是本发明第一实施方式的纵截面图;
[0026] 图2是通过拆开本发明前述实施方式中使用的带状导体膜的各构件而视作立体图的说明图;
[0027] 图3的(A)和图3的(B)是示出带状导体膜的组装过程的说明图;
[0028] 图4的(A)和图4的(B)是组装好的带状导体膜的截面说明图;
[0029] 图5是将组装好的带状导体膜内置于鞘中的方式的说明图;
[0030] 图6是示出内置于鞘中的带状导体膜的示意性立体图;
[0031] 图7的(A)是开关内置线缆的示意性立体图,而图7的(B)是开关内置线缆在弯曲状态下的示意性立体图;
[0032] 图8是示出带状导体膜的在开关内置线缆被弯曲的情形下的状态的说明图;
[0033] 图9是当构成开关内置线缆的绝缘间隔件及该绝缘间隔件的上侧和下侧的导体膜被固定时开关内置线缆的动作说明图;
[0034] 图10是当构成开关内置线缆的导体膜的侧端部被固定于鞘的内壁时开关内置线缆的动作说明图;
[0035] 图11是当第一导体膜和第二导体膜的端部不固定时开关内置线缆的弯曲状态的说明图;
[0036] 图12是当第一导体膜和第二导体膜的端部固定时开关内置线缆的弯曲状态的说明图;
[0037] 图13是鞘的内壁和带状导体膜之间的间隙形成为在带状导体膜的宽度中心附近比带状导体膜的宽度端部附近大的示例;
[0038] 图14是用手指压开关内置线缆的动作说明图;
[0039] 图15的(A)、(B)和(C)是示出能够在本发明中使用的绝缘间隔件的示例的示意性平面说明图;
[0040] 图16是本发明的第二实施方式的纵截面图;
[0041] 图17是前述实施方式的带状导体膜展开的示意性平面图;
[0042] 图18是本发明的第三实施方式的纵截面图;
[0043] 图19是前述实施方式的带状导体膜展开的示意性平面图;
[0044] 图20是本发明的第三实施方式在弯曲状态下的动作说明图;
[0045] 图21是用手指压第三实施方式的动作说明图;
[0046] 图22是本发明的第四实施方式的开关内置线缆的纵截面图;
[0047] 图23示出了用手指压第四实施方式的开关内置线缆的状态;
[0048] 图24是第四实施方式中使用的开关用加压构件的侧视图;
[0049] 图25是第四实施方式的动作说明图;
[0050] 图26是用手指压第四实施方式的开关内置线缆的动作说明图;
[0051] 图27是第四实施方式的立体图;
[0052] 图28是第四实施方式的开关用加压构件的移动的说明图;
[0053] 图29是第四实施方式的开关用加压构件进一步移动的说明图;
[0054] 图30是第四实施方式中的鞘的形状的另一个示例;
[0055] 图31是鞘的形状的另一个示例。

具体实施方式

[0056] 图1是示出根据本发明第一实施方式的扁平型可弯曲开关内置线缆的内部结构的示意性纵截面图。
[0057] 开关内置线缆1设置有:带状导体膜2,其起到开关的作用;和扁平的筒状鞘3,其覆盖该导体膜的外周。
[0058] 在图示的情形下,带状导体膜2由第一导体膜4、第二导体膜5和绝缘间隔件6构成,第一导体膜4位于线缆的上侧,第二导体膜5与该第一导体膜4间隔开地相对布置且位于线缆的下侧,绝缘间隔件6配置在第一导体膜4与第二导体膜5之间。
[0059] 第一导体膜4由第一带状基材4a和第一导体4b构成,第一带状基材4a由绝缘构件制成,第一导体4b以带状的方式布置于该第一带状基材4a的内表面(在图示的情形下对应于下表面)。
[0060] 第二导体膜5由第二带状基材5a和第二导体5b构成,第二带状基材5a也由绝缘构件制成,第二导体5b以带状的方式布置于该第二带状基材5a的内表面(在图示的情形下对应于上表面)。
[0061] 配置在第一导体膜4与第二导体膜5之间的绝缘间隔件6用于在导体膜之间维持间隙,使得导体膜的带状基材4a和5a彼此不接触。
[0062] 扁平的带状可弯曲鞘3由TPE(热塑性弹性体)制成。该鞘3内部包括大致矩形的中空腔3a,中空腔3a能够供由第一导体膜4、第二导体膜5和绝缘间隔件6构成的带状导体膜2插入。注意,中空腔3a的截面形状不限于矩形形状。另外,在中空腔3a的两外侧、即鞘3的宽度方向两端优选地形成有导线插入孔3b。这是因为通过使导线穿过这些孔能够容易地获得具有内设开关的信号传递线缆。
[0063] 中空腔3a被形成为比带状导体膜2的外部形状大,使得带状导体膜2能够以足够的留空(margin)收纳在该腔中。注意,中空腔3a的宽度必须被保持成使绝缘间隔件6能够在第一带状基材4a与第二带状基材5a之间维持间隙的最小程度。
[0064] 图2是带状导体膜2的各构件的立体图。第一导体4b布置于构成第一导体膜4的第一带状基材4a的内表面,第一导体4b的端部形成有引线4c和连接电极4d。第二导体5b同样布置于构成第二导体膜5的第二带状基材5a的内表面,第二导体5b的端部同样形成有引线5c和连接电极5d。
[0065] 绝缘间隔件6具有预定的厚度,例如矩形形状的窗6a沿着该间隔件的长度方向以预定的间隔形成为梯子状。
[0066] 例如在前述讨论中,使用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)作为第一带状基材4a和第二带状基材5a的材料,这些基材的膜厚和宽度分别优选设定为100μm和3mm。可选地,可以使用诸如PI(聚酰亚胺)等的迄今已知的FPC用基板材料。
[0067] 在第一导体4b和第二导体5b中,为了提供开关功能,将银糊(silver paste)印刷在第一导体膜和第二导体膜的内表面以遍及期望部分的整个长度范围和整个宽度范围地形成导体。另外,将连接电极4d印刷在第一带状基材4a的内表面的端部,将连接电极5d印刷在第二带状基材5a的内表面的端部。另外,引线4c形成在连接电极4d与印刷好的第一导体4b之间,引线5c形成在连接电极5d与印刷好的第二导体5b之间,以使电极与导体电连接。
[0068] 使用50μm厚度的聚酯膜作为绝缘间隔件6。可选地,可以使用诸如PI或纸等的绝缘体。还能够采用在公知的FPC中使用的阻焊剂或覆盖层代替本实施方式的绝缘间隔件6。该可选方案的示例将在稍后讨论的第三实施方式中示出。
[0069] 另外,带状导体膜2设置有1mm宽的窗框条状绝缘部(sash bar-like insulator)6c,用于连接以3.5mm的间隔形成在导体5b的宽度方向两侧的绝缘部6b。结果,以3.5mm的间隔形成大致矩形的窗6a。这样处理是用于配置如下的窗:该窗能够将绝缘部6b稳定地保持在第一导体4b与第二导体5b之间的两宽度方向侧,并且能够使导体膜4和5的导体在带状导体膜2被手指加压时彼此接触。不限制窗的形状,只要能够获得同样的效果即可。
[0070] 注意,绝缘间隔件6、第一导体膜4和第二导体膜5被设定成宽度相同,使得在绝缘间隔件6、第一导体膜4和第二导体膜5被收纳在鞘3中的情形下,绝缘间隔件在这些导体膜之间的宽度方向两侧被稳定地定位。
[0071] 鞘3内的中空腔3a被设定为3.5mm的截面宽度×0.8mm的高度,以便在内设绝缘间隔件6的情况下相对于截面尺寸的宽度和高度两方面均具有足够留空。无需赘述,可以根据开关内置线缆1的大小将各构件适当地设定为最适合的尺寸。
[0072] 当组装带状导体膜2时,如图3的(A)所示,可以将绝缘间隔件6重叠在第二导体膜5的第二导体5b上,并且如图3的(B)所示,可以将第一带状基材4a重叠在绝缘层上。也就是,通过简单地重叠第一带状基材4a,使基材4a能够在如下部分中相对于绝缘间隔件6沿长度方向移动:至少第一导体膜4和第二导体膜5上的导体能够彼此接触的部分。因而,第一带状基材4a既不固定于绝缘间隔件6,也不与绝缘间隔件6一体化。
[0073] 图4的(A)示出了组装好的带状导体膜2的示意性侧截面。图4的(A)和以上示出的图1示出了如下情形:在该情形下,绝缘间隔件6在不与第二导体5b接合的情况下重叠于第二导体5b,第一带状基材4a重叠于绝缘间隔件。为了表示出各构件既不接合也不固定,图中在各构件间示出了间隙。然而,实际上,各构件在图4的(B)所示的情形下彼此层叠。
[0074] 如图5所示,将组装好的带状导体膜2收纳在鞘3的中空腔3a中。图6是鞘3的中空腔3a中内置有带状导体膜2的示意性立体图。内置有带状导体膜2的鞘3能够弯曲。在这种情况下,为了在弯曲时使导体膜具有圆柱状侧面形状,必须至少在开关部分(第一导体4b与第二导体5b彼此面对的部分)中允许第一导体膜4与第二导体膜5之间的长度方向上的移位。然而,如果将带状导体膜2在完全不被固定的情况下收纳在鞘3中,则第一导体膜4和第二导体膜5的长度方向上的位置可能会相当大地移位至导体膜彼此不面对的位置。另外,会产生当将带状导体膜2插入鞘3时的作业性的问题。因此,在本实施方式中,各导体膜在长度方向上的端部处被例如压敏粘接剂或双面胶带(未示出)固定。注意,如果通过设定鞘3的中空腔3a的长度就能够使导体膜的导体4b和5b在内置于鞘3中的情形下保持在预定范围内,则不需要固定导体膜4和5。
[0075] 图7的(A)是完成了的带状开关内置线缆1的示意性立体图。如图7的(B)所示,该开关内置线缆1能够在其任意部分处弯曲。
[0076] 图8示出了在开关内置线缆1弯曲时带状导体膜2的状态。本发明具有如下特征:不允许第一导体4b和第二导体5b在弯曲状态下彼此接触执行开关动作。
[0077] 也就是,在内置于鞘3以用作线缆开关的带状导体膜2中,使用了至少两种材料、即在内表面包括导体4b的第一带状基材4a和在内表面包括导体5b的第二带状基材4b,并且这两种材料在将绝缘间隔件6夹在中间的情况下以间隔有空间从而彼此不接触的方式相对于彼此重叠。此时,用于维持特定的空间间隔的绝缘间隔件6布置在带状导体膜2的第一导体4b与第二导体5b彼此面对的部分的宽度方向两侧。另外,导体膜4和5以及绝缘间隔件6不被固定,以便能够至少在如下部分中允许第一导体膜4与第二导体膜5之间的长度方向上的相对移位:用作线缆开关的部分,即带状导体膜2的第一导体4b与第二导体5b彼此面对的部分。如果线缆被如上所述地构造,则即使线缆弯曲,在带状导体膜2的第一导体4b与第二导体5b彼此面对的部分中第一导体膜4和第二导体膜5也会呈现形状刚性高的圆柱状侧面形状。因此,通过存在于与各圆柱状侧面的上下部分对应的部分中的绝缘间隔件6,在各导体之间确保了与绝缘间隔件6的厚度一样大的间隙。因而,导体彼此不接触导通,因此能够防止因弯曲而误操作。
[0078] 另外,为了防止当线缆在鞘3中内置有带状导体膜2的情况下弯曲时第一导体4b和第二导体5b彼此接触,在具有足够留空的情况下将带状导体膜2收纳在鞘3中,以便能够在导体4b和5b彼此面对的部分附近允许长度方向上的移位。
[0079] 当开关内置线缆在该情形下因受外力而弯曲时,如上所述,第一导体膜4和第二导体膜5在弯曲部分均呈现圆柱状侧面形状。然而,通过存在于位于各圆柱状侧面的上下部分的部分中的绝缘间隔件6,确保了导体膜4和5之间的间隙。另外,在弯曲部中,位于弯曲内侧的导体膜4的弯曲半径比位于弯曲外侧的导体膜5的弯曲半径短。结果,在第一导体膜4与第二导体膜5之间产生与半径差一样大的长度方向上的移位。也就是,位于弯曲内侧的第一导体膜4比位于弯曲外侧的第二导体膜5在远离弯曲部的方向上移位更多。因此,第一导体4b和第二导体5b彼此不接触导通。
[0080] 注意,如图9中的由虚线椭圆A包围的区域所示,如果第一导体膜4和第二导体膜5固定于绝缘间隔件6,从而无法沿长度方向移位,则不再允许有长度方向上的移位。结果,在弯曲时会因第一导体膜4和第二导体膜5的弯曲内侧与弯曲外侧之间的周长差而在弯曲部中产生使各导体沿导体彼此接触的方向变形的力。因而,弯曲会使开关功能不经意地工作。
[0081] 另外,如图10的由虚线椭圆B包围的区域所示,在第一导体膜4和第二导体膜5的侧端部在带状导体膜2的两侧部与中空腔3a的与这些侧部相对的内壁之间固定于鞘的内壁的情形下,在弯曲时,相对的第一导体4b和第二导体5b也易于沿导体彼此接触的方向变形。因而,导体可能导通,从而引起误操作。
[0082] 因此,在本发明中,如上所述,鞘3的中空腔3a在其厚度方向上的内部尺寸被设定为相对于内置在鞘3中的带状导体膜2的厚度大的值,从而至少容许假想弯曲时发生的移位。也就是,在本实施方式中,为了在导体膜4和5在各自端部处被固定的情形下容许鞘3内的移位,在线缆的厚度方向上设置有如下间隙:该间隙能够在移位的情况下无应力地容许在除了弯曲部分以外的部分中产生任何波状部。
[0083] 更具体地,如图11所示,如果导体膜4和5的端部不被固定,则由于弯曲时在由虚线圆围绕的部分C中导体膜4和5之间会产生如箭头之间的长度L1所示的偏移,所以导体膜不变成波状。
[0084] 如图12所示,如果导体膜4和5的端部被固定,则在弯曲时位于内侧的导体膜4具有如虚线椭圆所示的挠曲。因而,产生如由附图标记L2所示的波状部。为此,在线缆的厚度方向上、在鞘3的中空腔3a中设置能够容许波状部的厚度L2的间隙。
[0085] 注意,当线缆弯曲时,即使位于内部的第一导体膜4和第二导体膜5具有高的刚性和圆柱形状并且导体4b和5b能够保持在不接触的状态下,鞘3自身也始终朝向开关动作的方向变形。这意味着,如果鞘3的变形程度高或者厚且变形压力高,则可能会超出第一导体膜4和第二导体膜5的圆柱状侧面形状的刚性,因而可能使导体4b和5b之间不再能够维持间隙。因此,为了防止误操作,需要将圆柱部分的刚性设定为即使发生实际(或假想)变形也不低于鞘的变形压力的程度。作为这样做的方法,鞘3可以软且薄,导体基材可以厚且硬。然而,前述程度取决于各构成要素间的权衡。因此,可以通过使用有限元法(finite element method)等的实验和/或模拟获得该部分讨论的解决方案。
[0086] 图13是带状导体膜2的上下表面与鞘3的中空腔3a的内壁之间的间隙被形成为在鞘3的宽度方向中心附近比在鞘3的宽度方向端部附近大的示例。
[0087] 作为一个具体示例,鞘3的中空腔3a的高度被设定成在第一导体膜4和第二导体膜5的端部处为0.8mm,在第一导体膜4和第二导体膜5的中央部分处为1.3mm。根据这些设定,增大了在加压时使第一导体膜4的第一导体4b与第二导体膜5的第二导体5b彼此接触的行程。因而,能够构造如下开关:在该开关中,当使用者用手指对线缆加压时,使用者能够容易地识别出开关的感觉。
[0088] 图14示出了开关内置线缆1的上表面和下表面被例如食指F1和拇指F2捏住并加压以按压鞘3的情况。例如,假设第一导体4b为正电极,第二导体5b为负电极,则导体4b和5b在绝缘间隔件6的窗内的中央部处因被手指加压而彼此接触并导通。
[0089] 图15示出了绝缘间隔件6的窗形状的变形例。图15的(A)是窗形状被形成为一般的矩形的示例。图15的(B)是窗形状被形成为细长的长方形的示例。图15的(C)是使直线部和窗框条状连结部分开以将窗形状形成为分段图案的示例。可选地,可以将窗形状形成为例如跑道形状(track shape)或椭圆形。注意,窗形状能够调整作为开关的线缆相对于手指的加压的灵敏度。也就是,大的窗部能够将线缆设定成高灵敏度(能够在低压力下动作),而小的窗部能够将线缆设定成低灵敏度(能够在高压力下动作)。另外,增加长度方向上的窗的数量(增加窗间的绝缘部的数量)能够将线缆设定成低灵敏度,而减少该数量能够将线缆设定成高灵敏度。
[0090] 图16示出了本发明的第二实施方式。在该实施方式中,在例如图示的情形下,位于带状导体膜2A的下侧的第二导体5b的中央形成有狭缝5e,从而将第二导体5b形成为双分隔结构(dual-partitioning structure)。因而,第二实施方式具有如下特征:导体5b的分隔部分中的一个分隔部分被限定为+电极,另一个分隔部分被限定为-电极,相对的第一导体4b被定义为跳线部。
[0091] 图17是第二实施方式的带状导体膜2A展开成各构件的示意图。由于第二导体5b具有由直线状的+电极和-电极构成的双分隔结构,所以引线5c和连接电极5d布置于两侧的各导体5b的端部。因此,第一导体膜4的第一导体4b中无需设置引线和连接电极。在第一实施方式中,如图2所示,连接电极4d和5d分别布置于第一导体4b和第二导体5b。相比之下,在本实施方式中,一对连接电极仅布置于一个导体膜,因此连接部分不限于一个部位。因而,本实施方式具有能够减少连接器的数量及其大小的优点。
[0092] 本实施方式的绝缘间隔件6的结构与第一实施方式相同。当将绝缘间隔件6重叠在第二导体膜5上时,狭缝5e位于窗6a的中央部分中,并且第二导体5b在狭缝5e的两侧露出。因而,能够通过加压使第一导体4b与第二导体5b接触。
[0093] 当然,可选地,可以将第一导体4b形成为具有+电极和-电极的双分隔结构。
[0094] 本实施方式的其余构造及作用效果与第一实施方式相同。
[0095] 图18示出了本发明的第三实施方式。本实施方式具有第二实施方式中的特征,并在双分隔的第二导体5b上使用阻挡层(resist)形成绝缘间隔件6A。在这种情况下,期望采用在公知的FPC中使用的涂布阻焊剂或覆盖层等的方法。也就是,通过粘接剂将阻挡层或覆盖层直接接合固定至基材或导体。因此,FPC中使用的假设会弯曲的阻挡层或覆盖层被形成为比使用柔性材料的基材显著地薄,使得在使用中当导体膜变形时不会有过大的应力作用于导体或基材,并且使得绝缘部不会被局部剥离。另外,阻挡层型的线缆无需像间隔件型的线缆那样一体化,而可以是如图15的(C)所示地设置有分段部。这种方式的构造具有如下效果:允许供阻挡层固定的导体膜中产生的应力在发生弯曲时减小,使得容易形成圆柱状侧面,并防止误操作。然而,必须当心不要使间隙大于必要的程度,以在弯曲时容易使各构件彼此接触。
[0096] 图19示出了带状导体膜2的展开状态。
[0097] 本实施方式的其余构造与第二实施方式相同。与第一实施方式和第二实施方式同样,如上所述的开关内置线缆1即使弯曲也不会使重叠于绝缘间隔件6A的第一导体4b与第二导体5b接触。注意,图20示出了第三实施方式中的已经发生弯曲的情形。
[0098] 图21示出了第三实施方式的开关内置线缆1被手指加压以使第一导体4b的中央部分与第二导体5b接触导通的情形。
[0099] 图22示出了本发明的第四实施方式。在上述第一实施方式至第三实施方式中,开关内置线缆的任意长度方向上的部分均能够被手指加压从而导通。然而,本实施方式具有如下特征:允许线缆仅在预定位置处导通。
[0100] 也就是,在本实施方式中,在构成开关内置线缆1A的鞘3A的两端布置有向外鼓出的鼓出部3B,在鼓出部之间形成有槽3C。这些鼓出部3B和槽3C遍及长度方向地布置于整个鞘3A。这些鼓出部3B用作导通阻止构件,用于防止当鞘3A被诸如手指等的加压体加压时,加压力施加于带状导体膜的第一导体膜4和第二导体膜5并由此维持非导通状态。另一方面,槽3C具有如下功能:作为插入槽3C的稍后说明的加压用突部7B对位于槽底部的加压部3D加压的结果,使第一导体膜4与第二导体膜5彼此接触导通。各槽3C还用作用于引导加压用突部7B在槽内部滑动的槽。在图示的示例中,各鼓出部3B被形成为截面沿宽度方向突出的炮弹状的形状。可选地,各鼓出部3B可以具有倒圆角的矩形形状或其它形状。这些可选方案将在图30和图31中示出。
[0101] 图23示出了第四实施方式的开关内置线缆被食指F1和拇指F2捏住且加压的情形。在这种情况下,出于鼓出部3B的厚壁形状和材料的原因,鼓出部3B是刚性的,因此鞘3A在这些部分中不会变形。此时,食指F1的指腹F10和拇指F2的指腹F20不会通过进入槽3C内部的指腹F10和F20施压。因此,即使指腹与位于槽底部的加压部3D接触,指腹也不对加压部3D加压。另外,即使鞘3A变形,受到加压力直接作用的也是间隔件,因此各导体之间不会发生接触。因此,第一导体膜4和第二导体膜5不进入导通状态。注意,在图示的示例中,带状导体膜
2与图18所示的第三实施方式中的带状导体膜对应。因此,从避免重复讨论的观点出发,将用相同的附图标记和符号指代相同的构件。事实上,带状导体膜2可以是第一实施方式和第二实施方式的带状导体膜。
[0102] 图24是与鞘3A组合使用的开关用加压构件的侧视图。开关加压用构件7被形成为与鞘的形状相对应的横向长的环状。该开关加压用构件7设置有:环状加压部7A,其以能够移动的方式布置于鞘3A的外周;和加压用突部7B,其突出地布置于该环状加压部7A的内侧中央部并位于槽3C内。位于环状加压部7A内的空间部7C的内部形状与鞘3A的外部形状对应。
[0103] 作为开关加压用构件7的材料,可以使用诸如TPE等的柔软且容易变形的材料。可选地,可以使用诸如刚性塑料或金属等的硬质材料。可以应用硬质材料,只要该材料在其除了靠近加压用突部7B的部分以外是薄壁的且可加压变形即可。将鞘3A插入开关加压用构件7的空间部7C,并且如图25所示,将开关加压用构件7装配至鞘3A的外周。然后,如位于外侧的箭头所示地对开关加压用构件7的环状加压部7A的宽度方向中央部分加压,以使加压用突部7B如位于内侧的箭头所示地对加压部3D加压。结果,第一导体膜4和第二导体膜5被加压成彼此接触并导通。图26示出了开关加压用构件7被用手指F1和F2加压以使线缆导通的情形。当解除手指的加压时,各构件由于构件材料的回复力而恢复至各自的初始状态。另外,第一导体膜4与第二导体膜5彼此分开变成非导通。注意,开关加压用构件7能够被手指捏住从而使该构件在一定程度上抵抗开关加压用构件7的内表面与鞘3A的和该开关加压用构件接触的外表面之间的摩擦力而受迫地沿任选方向移动。释放手指会使开关加压用构件
7停止在其当前位置,使得该构件可以不因例如在使用者走路时产生的振动而移位。这些优点能够通过如下手段实现:适当地设定开关加压用构件7的内部形状和开关内置线缆1A的外部形状,并且选择各构件的材料以调整各构件间的摩擦系数。
[0104] 图27至图29示出了开关加压用构件7向任选位置移动的情形。
[0105] 图30和图31示出了鞘3A的与图22所示形状不同的其它形状的示例。
[0106] 注意,在本发明中,导线(未示出)能够被配线成穿过形成于鞘3和3A中的导线插入孔3b,使得可以将线缆用作内设有开关功能的信号传递线缆。当将该开关内置线缆1用作例如耳机用线缆时,用于音频信号的导线能够穿过这些孔。如果耳机体中收纳有可充电式电池,则例如用于充电的导线能够穿过这些孔。注意,这些导线可以被稍后穿过,或者可以在插入带状导体膜2之前、在制作鞘时被预先穿过。
[0107] 本发明的线缆开关在弯曲时不接通。结果,线缆开关能够安装于曲面从而还可以将该开关用作触摸传感器。
[0108] 附图标记说明
[0109] 1、1A   开关内置线缆
[0110] 2、2A   带状导体膜
[0111] 3、3A   鞘
[0112] 3a     中空腔
[0113] 3b     导线插入孔
[0114] 3B     鼓出部
[0115] 3C     槽
[0116] 3D     加压部
[0117] 4      第一导体膜
[0118] 4a     第一带状基材
[0119] 4b     第一导体
[0120] 4c     引线
[0121] 4d     连接电极
[0122] 5      第二导体膜
[0123] 5a     第二带状基材
[0124] 5b     第二导体
[0125] 5c     引线
[0126] 5d     连接电极
[0127] 6、6A   绝缘间隔件
[0128] 6a     窗
[0129] 6b     绝缘部
[0130] 6c     窗框条状绝缘部
[0131] 7      开关用加压构件
[0132] 7A     环状加压部
[0133] 7B     加压用突部