JP7836066B2 - 静電容量型タッチスイッチ、静電容量型タッチスイッチの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、人が指を触れたり、近付けたりした際の静電容量の変化によってタッチを検出する静電容量型タッチスイッチ、及びこの静電容量型タッチスイッチの製造方法に関するものである。

近年、触れるだけで動作する液晶表示部のタッチパネルやタッチスイッチ、さらにはタッチパッドなどのタッチスイッチの需要が増大している。タッチスイッチの一種に静電容量型スイッチがある。静電容量結合方式を利用したタッチスイッチは、タッチ電極（スイッチ電極）をスイッチと規定し、指または手がそのタッチ電極に近付いたことを静電容量の変化で検出するものであり、スイッチのオン／オフを検出するデジタル入力装置である。

このような静電容量型タッチスイッチでは、ノイズの低減化と信号レベルの安定化を図るためにグランド部（グランドパターン、ＧＮＤ電極）を基材フィルムに印刷処理によって設けたり、高周波信号の高速伝送やノイズ対策のためにシールド部を基材フィルムに印刷処理によって設けることが一般的である。多層（例えば二層）のタッチスイッチを構成する場合には、上層のランド（回路部分）と下層のランドとをスルーホール（基板に開けた穴の内壁に銅めっきを施したもの）を介して複数箇所で結合する構成が採用されている（例えば下記特許文献１）。

国際公開第２０１９／０６５０６４号

しかしながら、多層（例えば二層）のタッチスイッチに関してスルーホールを設けることが必須である構成であれば、高精度なスルーホール加工処理が要求されるとともに、各層を構成する基材ごとに印刷処理が必要であるため、印刷処理回数の増大化を招来する。

本発明者は、鋭意研究の末、スルーホールを必要としない構成でありながら、印刷処理回数も少なくすることが可能な多層の静電容量型タッチスイッチ、及び静電容量型タッチスイッチの製造方法を案出し、実現するに至った。

すなわち、本発明に係る静電容量型タッチスイッチは、薄膜状の基材フィルムに印刷処理によって少なくともタッチ電極を設けたタッチスイッチであって、一方の面が印刷面に設定され且つ他方の面が非印刷面に設定された単一の基材フィルムを備え、当該基材フィルムのうち所定の第１折り曲げ線を境界にした第１領域の印刷面に少なくともタッチ電極が印刷処理によって設けられ、且つ第１折り曲げ線を挟んで第１領域に隣接する第２領域の印刷面に少なくともグランド部またはシールド部が印刷処理によって設けられた状態にあり、第１折り曲げ線に沿って第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態で相互に対面する第１領域の非印刷面と第２領域の非印刷面を貼り合わせた基本構成であることを特徴としている。

このような本発明に係る多層の静電容量型タッチスイッチであれば、スルーホールが不要であり、単一の基材フィルムのうち一方の面にのみ設定した印刷面に少なくともタッチ電極及びグランド部またはシールド部を共通の印刷処理によって設けることができるため、多層のタッチスイッチにおいて各層を構成する基材フィルムごとに印刷する態様と比較して印刷処理回数を低減することができる。さらに、本発明に係る多層の静電容量型タッチスイッチは、単一の基材フィルムを折り曲げて成形した二層基板構造を採用し、折り曲げる前の展開状態にある基材フィルムのうち同一面（印刷面）にのみタッチ電極及びグランド部またはシールド部を印刷し、第１折り曲げ線に沿って第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに外側を向くように折り曲げた状態（外折り状態）で、互いに内を向く非印刷面同士を貼り合わせることで外曲げ状態を維持するように構成しているため、第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに内を向くように折り曲げた状態（内折り状態）にした構成と比較して、第１領域の印刷面と第２領域の印刷面との距離を少なくとも基材フィルムの厚み寸法の２倍分だけ大きく確保することができる。その結果、自己容量方式の静電容量型タッチスイッチを構成した場合には、第１領域の印刷面に設けたタッチ電極と第２領域の印刷面に設けたグランド部またはシールド部との距離を、内曲げ状態と比較して遠くすることができる。したがって、第２領域の印刷面にグランド部を設けた構成であれば、タッチ電極に対してグランド部が近いほど寄生容量が高くなって信号強度が落ちる傾向があるという不具合の防止・抑制を図ることができ、第２領域の印刷面にシールド部を設けた構成であれば、シールド効果の向上を図ることができる。

加えて、第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに内を向くように折り曲げた状態（内折り状態）にした構成を採用した場合には、短絡を防止するために、第１領域の印刷面と第２領域の印刷面の間に基材フィルムとは別パーツである専用のフィルム等をスペーサとして介在させることが必要になる。このような内折り状態にした構成と比較して、外折り状態にした構成を採用する本発明に係る静電容量型タッチスイッチは、基材フィルムの厚み分だけ第１領域の印刷面と第２領域の印刷面の距離を離すことができ、専用のスペーサが不要であり、部品点数の削減及び構造のより一層の単純化を図ることができる。

このような本発明の基本構成のみを有する静電容量型タッチスイッチの具体例として、基材フィルムに設定した折り曲げ線が第１折り曲げ線のみであり、第２領域の印刷面にグランド部またはシールド部を印刷処理によって設けたものを挙げることができる。この場合、第１領域の印刷面に印刷処理によって設けたタッチ電極（センサ層）と、第２領域の印刷面に印刷処理によって設けたグランド部（グランド層）またはシールド部（シールド層）を層状に有する二層基板構造タイプの静電容量型タッチスイッチになる。このような二層基板構造タイプの静電容量型タッチスイッチにおいて、グランド機能を発揮するグランド層はシールド効果も奏し、シールド機能を発揮するシールド層はグランドとしても機能し得る。

そして、本発明に係る静電容量型タッチスイッチは三層基板構造タイプのものであり、その一つは、基材フィルムが、上述した基本構成に加えて、第２領域に第２折り曲げ線を挟んで隣接する第３領域を有するもの、すなわち、第１折り曲げ線を挟んで第１領域と第２領域が隣接し、第２折り曲げ線を挟んで第２領域と第３領域が隣接するものであり、第３領域の印刷面にシールド部またはグランド部が印刷処理によって設けられた状態にあり、第２折り曲げ線に沿って第２領域及び第３領域の印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態で、第２領域、第１領域、及び第３領域がこの順で積層方向に並び、第１領域及び第３領域のうち相互に対面する部分同士を貼り合わせた構成を挙げることができる。このような構成において、第２領域の印刷面にグランド部を印刷処理によって設けた場合には、第３領域の印刷面にシールド部を印刷処理によって設け、積層状態において、第２領域の印刷面に設けたグランド部がグランド層として機能し、第３領域の印刷面に設けたシールド部がシールド層として機能する。一方、第２領域の印刷面にシールド部を印刷処理によって設けた場合には、第３領域の印刷面にグランド部を印刷処理によって設け、積層状態において、第２領域の印刷面に設けたシールド部がシールド層として機能し、第３領域の印刷面に設けたグランド部がグランド層として機能する。

また、本発明の他の三層基板構造タイプの静電容量型タッチスイッチは、基材フィルムが、第１領域に第２折り曲げ線を挟んで隣接する第３領域を有するもの、すなわち、第１折り曲げ線を挟んで第１領域と第２領域が隣接し、第２折り曲げ線を挟んで第１領域と第３領域が隣接するものであり、第３領域の印刷面にシールド部またはグランド部が印刷処理によって設けられた状態にあり、第２折り曲げ線に沿って第２領域及び第３領域の印刷面同士が相互に対面するように折り曲げた内折り状態で、第２領域、第１領域、及び第３領域がこの順で積層方向に並び、第１領域及び第３領域のうち相互に対面する部分同士を貼り合わせた構成を挙げることができる。このような構成において、第２領域の印刷面にグランド部を印刷処理によって設けた場合には、第３領域の印刷面にシールド部を印刷処理によって設け、積層状態において、第２領域の印刷面に設けたグランド部がグランド層として機能し、第３領域の印刷面に設けたシールド部がシールド層として機能する。一方、第２領域の印刷面にシールド部を印刷処理によって設けた場合には、第３領域の印刷面にグランド部を印刷処理によって設け、積層状態において、第２領域の印刷面に設けたシールド部がシールド層として機能し、第３領域の印刷面に設けたグランド部がグランド層として機能する。

さらに、本発明に係る静電容量型タッチスイッチが、少なくとも外折り状態で対面する第１領域及び第２領域の非印刷面同士の間に粘着層を形成して貼り合わせた構成を採用したものであれば、粘着層により良好な外折り状態を確保することができるとともに、粘着層の厚みを変更することで第１領域の印刷面と第２領域の印刷面の距離を調整することができ、上述したようなスペーサが不要となるだけでなく、第１領域及び第２領域の印刷面同士の距離を大きくすることに寄与することになる。

本発明に係る静電容量型タッチスイッチには、少なくとも第１領域に端子部分を形成した態様が含まれる。この場合、端子部分は、印刷処理によってグランド部が設けられたものであることが好ましい。

また、本発明に係る静電容量型タッチスイッチの製造方法は、静電容量型タッチスイッチを薄膜状の単一の基材フィルムを用いて製造する方法であり、単一の基材フィルムのうち一方の面である印刷面にのみ少なくともタッチ電極及びグランド部を印刷する印刷工程と、単一の基材フィルムを所定の第１折り曲げ線を境界にして隣接する第１領域と第２領域とを形成するとともに、所定の第２折り曲げ線を境界にして第２領域に隣接する第３領域を形成し、第１折り曲げ線に沿って第１領域と第２領域の印刷面が相互に対面しない外折りにするとともに、第２折り曲げ線に沿って第２領域及び第３領域の印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態として第２領域、第１領域、及び第３領域をこの順で積層方向に並べした状態で相互に対面する非印刷面同士を貼り合わせるか、あるいは第２折り曲げ線に沿って第２領域及び第３領域の印刷面同士が相互に対面するように折り曲げた内折り状態として第２領域、第１領域、及び第３領域をこの順で積層方向に並べ、第１領域と第２領域の相互に対面する非印刷面同士と第１領域及び第３領域のうち相互に対面する部分同士をそれぞれ接着工程とを経て製造することを特徴としている。

このような本発明に係る静電容量型タッチスイッチの製造方法によれば、印刷回数を減らすことができるとともに、スルーホール加工処理も不要になるため、比較的単純な製造方法でありながら、指または手がそのタッチ電極に近付いたことを検出可能な多層基板構造の静電容量型タッチスイッチを製造することができる。

本発明によれば、単一の基材フィルムの印刷面にタッチ電極等を印刷処理で設け、少なくとも第１折り曲げ線を挟んで隣接する第１領域の印刷面（センサ層）と第２領域の印刷面（グランド層またはシールド層）とが互いに外側を向く外曲げ状態にして多層基板構造を実現するというこれまでに着想されることのなかった新規且つ有用な技術的思想を採用したことによって、スルーホールが不要である単純な構成でありながら、印刷処理回数も少なくすることができ、外曲げ状態にした構成に基づいて、内曲げ状態にした構成であれば奏し得ない上述した特有の作用効果を発揮し、種々の用途で活用可能な汎用性の高い静電容量型タッチスイッチ及びその製造方法を提供することができる。

本発明の第１実施形態に係る静電容量型タッチスイッチの正面図。 図１におけるａ方向矢視図。 同実施形態において展開状態（折り曲げ前の状態）にある基材フィルムの正面図。 本発明の各実施形態に係る静電容量型タッチスイッチの製造フローチャート。 本発明の第２実施形態に係る静電容量型タッチスイッチの正面図。 図５におけるａ方向矢視図。 図５におけるｂ方向矢視図。 同実施形態において展開状態にある基材フィルムの正面図。 本発明の第３実施形態に係る静電容量型タッチスイッチの正面図。 図９におけるａ方向矢視図。 図９におけるｂ方向矢視図。 同実施形態において展開状態にある基材フィルムの正面図。 本発明の第４実施形態に係る静電容量型タッチスイッチの正面図。 図１３におけるａ方向矢視図。 図１３におけるｂ方向矢視図。 同実施形態において展開状態にある基材フィルムの正面図。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。

〈第１実施形態〉
本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、図１乃至図３に示すように、単一の基材フィルム１（ＰＥＴ基材フィルム）を折り曲げて貼り合わせた二層構造に特徴を有するものである。図１は静電容量型タッチスイッチＸの正面図、図２は図１のａ方向矢視図（側面図）であり、図３は後述する印刷処理完了時点における静電容量型タッチスイッチＸ（基材フィルム１が展開状態にある静電容量型タッチスイッチＸ）の正面図である。なお、図２では、説明の都合上、実際の厚みよりも分厚く誇張して示している。

本実施形態では、回路印刷の基材となるフィルムである基材フィルム１として、高い透明性を有する所定厚み（例えば１００μｍ程度）のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuits）を適用し、折り曲げる前の展開状態にある単一の基材フィルム１のうち一方の面を印刷面２（導通面）に設定し、他方の面を非印刷面３（非導通面）に設定している。そして、展開状態にある単一の基材フィルム１のうち唯一の折り曲げ線である第１折り曲げ線４を境界にした一方の領域である第１領域Ａ（図３における相対的に下側の領域）の印刷面２Ａにタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、及びグランド部Ｇを印刷するとともに、第１折り曲げ線４を境界にした他方の領域である第２領域Ｂ（図３における相対的に上側の領域）の印刷面２Ｂにグランド部Ｇ及び回路Ｐ（給電線）を印刷する（印刷工程Ｓ１、図４参照）。本実施形態では印刷工程Ｓ１における印刷方法としてスクリーン印刷を適用している。

本実施形態では、印刷工程Ｓ１によって、タッチ電極Ｔを例えばＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）またはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成し、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを例えば銀ペーストを用いて形成することができる。図３に示すように、タッチ電極Ｔは、第１領域Ａの長手方向に所定ピッチで複数（図示例では４つ）設けられ、グランド部Ｇは、第１領域Ａにおいて所定ピッチで並ぶタッチ電極Ｔを囲む枠状に設けられ、且つ第２領域Ｂにおいて各タッチ電極Ｔよりも一回り大きい円（図示例では４つの円）に囲まれた領域と周縁部を除く略全域にメッシュ状に設けられる。したがって、貼り合わせ工程Ｓ２後の状態では平面視においてタッチ電極Ｔとグランド部Ｇは重ならない一方、回路Ｐ（給電線）とグランド部Ｇは部分的に重なる。なお、タッチ電極Ｔの周辺にグランド部Ｇを配置することで電磁界ノイズによる誤動作を防止することができる一方、グランド部Ｇによる寄生容量でタッチ感度が低下する可能性があり、寄生容量低減のためにグランド部Ｇはメッシュ形状にすることが好ましい（図１及び図３参照）。グランド部Ｇを設けることによってノイズ低減と信号レベルの安定化を図ることができる。

本実施形態では、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第２領域Ｂの印刷面２Ｂに同じタイミングでこれら回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷することができる。さらに、本実施形態では、第１領域Ａと第２領域Ｂとを跨ぐ位置にも、各領域（第１領域Ａ、第２領域Ｂ）の回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇ同士を接続する回路Ｐ（給電線）を印刷工程Ｓ１で印刷している（図３参照）。

また、本実施形態では、印刷工程Ｓ１においてレジストインキを用いてレジスト（絶縁層）を印刷面２における適宜の箇所（タッチ電極Ｔ、回路Ｐ、グランド部Ｇが印刷されない箇所）に印刷するように設定している。レジストは、銀とＰＥＤＯＴまたはＩＴＯの保護と絶縁を兼ねたものであり、例えばタッチ電極Ｔの光透過性に悪影響を与えない透明度の高い材料を用いて形成される。

本実施形態の基材フィルム１のうち第１折り曲げ線４の所定箇所にはスリット５（図３に示す小孔）を形成し、第１折り曲げ線４で折り曲げる処理を容易に行えるようにしている。本実施形態では、各領域（第１領域Ａ、第２領域Ｂ）の回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇ同士を接続する２本の回路Ｐ（給電線）をそれぞれ挟む位置にスリット５を形成している（図３参照）。

基材フィルム１は、第１領域Ａにおいて第１折り曲げ線４から遠い側の縁部に端子として機能する端子部分６を先端に設定したフレキシブル部６０を有し、端子部分６を含むフレキシブル部６０の所定箇所にも回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。特に、印刷工程Ｓ１における印刷処理によって端子部分６にカーボンを設け、端子部分６の導電性を確保している。端子部分６に補強板６１を設けることで、コネクタに挿入可能な厚みとなるように調整することもできる。

このような基材フィルム１に対する印刷処理を実施した後（印刷工程Ｓ１後）に、第１折り曲げ線４に沿って基材フィルム１を折り曲げて貼り合わせる処理（貼り合わせ工程Ｓ２）を実施することで本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸを製造することができる。貼り合わせ工程Ｓ２では、図２に示すように、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第１領域Ａの非印刷面３Ａと第２領域Ｂの非印刷面３Ｂが互いに向き合う状態で貼り合わせる処理を行う。粘着材７を非印刷面３に塗布する処理は、印刷処理と同時または時間差で行うことができる。本実施形態では、粘着材７としてシリコーンＯＣＡ（高透明粘着シート；Optical Clear Adhesive）を適用している。シリコーンＯＣＡ以外の糊、両面テープ等を粘着材７として用いることも可能である。粘着材７が配置される粘着層の厚みを調整することで静電容量型タッチスイッチＸの厚み寸法を調整することもできる。図２では、第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第２領域Ｂの印刷面２Ｂを含む基材フィルム１の印刷面２にそれぞれ適宜印刷処理によって形成された印刷層２０（タッチ電極、回路、グランド部、レジスト）を共通の層として単純化して示している。

以上の処理工程を経て製造した本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸによれば、印刷面２Ａの所定箇所にタッチ部Ｔを有する第１領域Ａがセンサ層として機能し、印刷面２Ｂの大部分にグランド部Ｇを有する第２領域Ｂがグランド層として機能して、ユーザの指または手がそのタッチ電極Ｔに近付いたことを検出することができ、スイッチのオン／オフを検出するデジタル入力装置として利用することができる。したがって、静電容量型タッチスイッチＸの適宜の箇所に例えば両面テープを設け、タッチスイッチＸを実装する対象の部品に取り付けることで実用品として種々の用途で活用できる。例えば、家電製品、音響機器、自動車のカーナビゲーション等の表示パネルやキーボタンなどに用いることができる。静電容量型タッチスイッチＸの使用に際しては、上述の基板フィルム１とは別パーツである適宜の基板側に実装しているコネクタ部品に、第１フレキシブル６Ａの先端に設定した端子部分６を差し込めばよい。

そして、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、単一の基材フィルム１を折り曲げて成形した二層基板構造であり、折り曲げる前の展開状態にある基材フィルム１のうち同一面（印刷面２）にのみタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、グランド部Ｇ及びレジストを印刷し、所定の第１折り曲げ線４に沿って第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、互いに内を向く非印刷面３同士を粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するように構成しているため、スルーホールを設ける加工処理が不要であり、基材フィルム１に対する印刷処理回数も減らすことができる。さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸによれば、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にした構成と比較して、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂとの距離を基材フィルム１の厚み寸法の２倍分と粘着層７の厚みの合計分だけ大きく確保することができる。その結果、自己容量方式の静電容量型タッチスイッチＸを構成した場合には、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）から第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたグランド部Ｇ（グランド層）までの距離を、内曲げ状態と比較して遠くすることができ、タッチ電極Ｔに対してグランド部Ｇが近いほど寄生容量が高くなって信号強度が落ちる傾向があるという不具合の防止・抑制を図ることができる。

また、このような二層構造タイプの静電容量型タッチスイッチＸによれば、グランド機能を発揮する第２領域Ｂ（グランド層）はシールド効果も奏し得る。

なお、内曲げ状態の構成を採用した場合に第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂとの距離を大きくしようとする場合には、粘着材７（粘着層）の厚みを増やすことになり、タッチスイッチＸ全体の厚みが増大することになり、この点において本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは有利な構造である。

第１実施形態に準じた静電容量型タッチスイッチとして、図示しないが、第２領域の印刷面にグランド部ではなくシールド部を印刷処理によって形成したものを適用して、第１折り曲げ線に沿って第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに外を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）にした静電容量型タッチスイッチを挙げることができる。このような静電容量型タッチスイッチも本発明に含まれるものであり、スルーホールを設ける加工処理が不要である点、基材フィルムに対する印刷処理回数も減らすことができる点は第１実施形態に係る静電容量型タッチスイッチと同様であり、また、第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にした構成と比較して、第１領域の印刷面に設けたタッチ電極（センサ層）から第２領域の印刷面に設けたシールド部（シールド層）までの距離を基材フィルムの厚み寸法の２倍分と粘着層の厚みの合計分だけ大きく確保することができ、シールド効果が増大する。

〈第２実施形態〉
本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、図５乃至図８に示すように、単一の基材フィルム１（ＰＥＴ基材フィルム）を折り曲げて貼り合わせた三層構造に特徴を有するものである。図５は本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸの正面図、図６は図５のａ方向矢視図（側面図）であり、図７は図５のｂ方向矢視図であり、図８は後述する印刷処理完了時点における静電容量型タッチスイッチＸ（基材フィルム１が展開状態にある静電容量型タッチスイッチＸ）の正面図である。なお、図６及び図７では、説明の都合上、実際の厚みよりも分厚く誇張して示している。

本実施形態では、回路印刷の基材となるフィルムである基材フィルム１として、高い透明性を有する所定厚み（例えば１００μｍ程度）のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuits）を適用し、折り曲げる前の展開状態にある単一の基材フィルム１のうち一方の面を印刷面２（導通面）に設定し、他方の面を非印刷面３（非導通面）に設定している。そして、展開状態にある単一の基材フィルム１において、第１領域Ａ、第２領域Ｂ、第３領域Ｃがこの順で並び、第１領域Ａと第２領域Ｂの境界に第１折り曲げ線４を設定し、第２領域Ｂと第３領域Ｃの境界に第２折り曲げ線８を設定している。第１領域Ａの印刷面２Ａにタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、及びグランド部Ｇを印刷するとともに、第２領域Ｂ（図８における中央部分の領域）の印刷面２Ｂにシールド部Ｓ及び回路Ｐ（給電線）を印刷し、第３領域Ｃの印刷面２Ｃにグランド部Ｇ及び回路Ｐ（給電線）を印刷する（印刷工程Ｓ１、図４参照）。本実施形態では印刷工程Ｓ１における印刷方法としてスクリーン印刷を適用している。

本実施形態では、印刷工程Ｓ１によって、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを例えばＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）またはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成し、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを例えば銀ペーストを用いて形成することができる。図８に示すように、タッチ電極Ｔは、第１領域Ａの長手方向に所定ピッチで複数（図示例では４つ）設けられ、シールド部Ｓは、第２領域Ｂのうち周縁部を除く略全域にべた塗り状に設けられ、グランド部Ｇは、第１領域Ａにおいて所定ピッチで並ぶタッチ電極Ｔを囲む枠状に設けられ、第３領域Ｃにおいて各タッチ電極Ｔよりも一回り大きい円（図示例では４つの円）に囲まれた領域と周縁部を除く略全域にメッシュ状に設けられる。

したがって、貼り合わせ工程Ｓ２後の状態では平面視においてタッチ電極Ｔとグランド部Ｇは重ならない一方、回路Ｐ（給電線）とグランド部Ｇは部分的に重なる。なお、タッチ電極Ｔの周辺にグランド部Ｇを配置することで電磁界ノイズによる誤動作を防止することができる一方、グランド部Ｇによる寄生容量でタッチ感度が低下する可能性があり、寄生容量低減のためにグランド部Ｇはメッシュ形状にすることが好ましい（図８参照）。グランド部Ｇを設けることによってノイズ低減と信号レベルの安定化を図ることができる。本実施形態では、第１領域Ａのうち各タッチ電極Ｔと回路Ｐ（給電線）と周縁部を除く略全域にもグランド部Ｇをメッシュ状に設けている。

本実施形態では、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第３領域Ｃの印刷面２Ｃに同じタイミングでこれら回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷することができる。また、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第２領域Ｂの印刷面２Ｂに同じタイミングでタッチ電極Ａ及びシールド部Ｓを印刷することができる。さらに、本実施形態では、第１領域Ａと第２領域Ｂとを跨ぐ位置、及び第２領域Ｂと第３領域Ｃとを跨ぐ位置に、それぞれ各領域（第１領域Ａ、第２領域Ｂ、第３領域Ｃ）の回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇ同士を接続する回路Ｐ（給電線）を印刷工程Ｓ１で印刷している（図８参照）。

また、本実施形態では、印刷工程Ｓ１においてレジストインキを用いてレジスト（絶縁層）を印刷面２における適宜の箇所（タッチ電極Ｔ、回路Ｐ、グランド部Ｇが印刷されない箇所）に印刷するように設定している。レジストは、銀とＰＥＤＯＴまたはＩＴＯの保護と絶縁を兼ねたものであり、例えばタッチ電極Ｔの光透過性に悪影響を与えない透明度の高い材料を用いて形成される。

本実施形態の基材フィルム１のうち第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８の所定箇所にはスリット５（図８に示す小孔）を形成し、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８で折り曲げる処理を容易に行えるようにしている。本実施形態では、各折り曲げ線（第１折り曲げ線４、第２折り曲げ線８）に２箇所ずつスリット５を形成している（図８参照）。

基材フィルム１は、第１領域Ａの周縁部のうち一方の長辺に相当する縁部に端子として機能する端子部分６を先端に設定した第１フレキシブル部６Ａを一体に有し、端子部分６を含む第１フレキシブル部６Ａのうち印刷面２Ａと同じ面（第１フレキシブル部６Ａの印刷面）の所定箇所にも回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。特に、印刷工程Ｓ１における印刷処理によって端子部分６にカーボンを設け、端子部分６の導電性を確保している。端子部分６に補強板６１を設けることで、コネクタに挿入可能な厚みとなるように調整することもできる。また、本実施形態では、第２領域Ｂ及び第３領域Ｃの縁部にも第１フレキシブル部６Ａに対応する第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃを一体に形成し、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃのうち印刷面２Ｂ，２Ｃと同じ面（第２フレキシブル部６Ｂの印刷面，第３フレキシブル部６Ｃの印刷面）の所定箇所に回路Ｐ（給電線）、シールド部Ｓまたはグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。なお、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃは、第１フレキシブル部６Ａと比較して端子部分６の分だけ長手方向の寸法が短く設定されている。つまり、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃには端子部分６が設けられていない。

このような基材フィルム１に対する印刷処理を実施した後（印刷工程Ｓ１後）に、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８に沿って基材フィルム１を折り曲げて貼り合わせる処理（貼り合わせ工程Ｓ２、図４参照）を実施することで本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸを製造することができる。貼り合わせ工程Ｓ２では、図６及び図７に示すように、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第１領域Ａの非印刷面３Ａと第２領域Ｂの非印刷面３Ｂが互いに向き合う状態で貼り合わせる第１貼り合わせ処理と、第１貼り合わせ処理に続いて、第２領域Ｂの印刷面３Ｂと第３領域Ｃの印刷面３Ｃが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第３領域Ｃの非印刷面３Ｃと第１領域Ａの印刷面２Ａが互いに向き合う状態で貼り合わせる第２貼り合わせ処理とを行う。また、第１貼り合わせ処理では、第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂの印刷面同士が互いに外向きとなる状態で粘着材７を介して第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂを貼り合わせる処理も行い、第２貼り合わせ処理では、第２フレキシブル部６Ｂと第３フレキシブル部６Ｃの印刷面同士が互いに外向きとなる状態で粘着材７を介して第３フレキシブル部６Ｃの非印刷面と第１フレキシブル部６Ａの印刷面とを貼り合わせる処理も行う。

粘着材７を塗布する処理は、印刷処理と同時または時間差で行うことができる。本実施形態では、粘着材７としてシリコーンＯＣＡ（高透明粘着シート；Optical Clear Adhesive）を適用している。シリコーンＯＣＡ以外の糊、両面テープ等を粘着材７として用いることも可能である。粘着材７が配置される粘着層の厚みを調整することで静電容量型タッチスイッチＸの厚み寸法を調整することもできる。図６、図７には、それぞれ図５のｃ－ｃ線断面、ｄ－ｄ線断面における各印刷面上のタッチ電極Ｔ、グランド部Ｇ、シールド部Ｓを単純化して模式的に示している。

以上の処理工程を経て製造した本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第３領域Ｃ、第１領域Ａ、第２領域Ｂの順に並ぶ三層基板構造をなし、印刷面２Ｃの大部分にグランド部Ｇを有する第３領域Ｃがグランド層として機能し、印刷面２Ａの所定箇所にタッチ部Ｔを有する第１領域Ａがセンサ層として機能し、印刷面２Ｂの大部分にシールド部Ｓを有する第２領域Ｂがシールド層として機能して、センシング方向Ｙである第３領域Ｃ側からユーザの指または手がそのタッチ電極Ｔに近付いたことを検出することができ、スイッチのオン／オフを検出するデジタル入力装置として利用することができる。したがって、静電容量型タッチスイッチＸの適宜の箇所に例えば両面テープを設け、タッチスイッチＸを実装する対象の部品に取り付けることで実用品として種々の用途で活用できる。例えば、家電製品、音響機器、自動車のカーナビゲーション等の表示パネルやキーボタンなどに用いることができる。静電容量型タッチスイッチＸの使用に際しては、上述の基板フィルム１とは別パーツである適宜の基板側に実装しているコネクタ部品に、第１フレキシブル６Ａの先端に設定した端子部分６を差し込めばよい。

そして、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、単一の基材フィルム１を折り曲げて成形した三層基板構造であり、折り曲げる前の展開状態にある基材フィルム１のうち同一面（印刷面２）にのみタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、グランド部Ｇ及びレジストを印刷し、第１折り曲げ線４に沿って第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、互いに内を向く非印刷面３同士を粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するとともに、第２折り曲げ線８に沿って第２領域Ｂの印刷面２Ｂと第３領域Ｃの印刷面２Ｃが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、相互に対面する第３領域Ｃの非印刷面３Ｃと第１領域Ａの印刷面２Ａとを粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するように構成しているため、スルーホールを設ける加工処理が不要であり、基材フィルム１に対する印刷処理回数も減らすことができる。さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸによれば、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にした構成と比較して、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）と第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたシールド部Ｓ（シールド層）との距離を基材フィルム１の厚み寸法の２倍分と粘着層７の厚みの合計分だけ大きく確保することができる。その結果、自己容量方式の静電容量型タッチスイッチＸを構成した場合には、シールド層とセンサ層との間に基材フィルム１の厚み寸法分（厚み寸法の１倍）に相当する距離しか確保できない態様と比較してシールド効果が増大する。

さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）から第３領域Ｃの印刷面２Ｃに設けたグランド部Ｇ（グランド層）までの距離を、基材フィルム１の厚み寸法１倍分と粘着層７の厚み分の合計分だけ確保することができ、センサ層とグランド層との間に基材フィルム１の厚み寸法分（厚み寸法の１倍）に相当する距離しか確保できない態様や、センサ層とグランド層との間に粘着層７の厚み寸法分に相当する距離しか確保できない態様と比較して、タッチ電極Ｔに対してグランド部Ｇが近いほど寄生容量が高くなって信号強度が落ちる傾向があるという不具合を抑制し易い構成になる。

〈第３実施形態〉
本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、図９乃至図１２に示すように、単一の基材フィルム１（ＰＥＴ基材フィルム）を折り曲げて貼り合わせた三層構造に特徴を有するものであり、上述の第２実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸと比較して、第２実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、展開状態において第１領域Ａ（センサ層）に第１折り曲げ線４を挟んでシールド層として機能する第２領域Ｂが隣接し、第２折り曲げ線８を挟んで第２領域Ｂとグランド層として機能する第３領域Ｃが隣接している構成であるのに対して、展開状態において第１領域Ａ（センサ層）に第１折り曲げ線４を挟んでグランド層として機能する第２領域Ｂが隣接し、第２折り曲げ線８を挟んで第２領域Ｂとシールド層として機能する第３領域Ｃが隣接する構成である点で異なる。図９は本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸの正面図、図１０は図９のａ方向矢視図（側面図）であり、図１１は図９のｂ方向矢視図であり、図１２は後述する印刷処理完了時点における静電容量型タッチスイッチＸ（基材フィルム１が展開状態にある静電容量型タッチスイッチＸ）の正面図である。なお、図１０及び図１１では、説明の都合上、実際の厚みよりも分厚く誇張して示している。

本実施形態では、回路印刷の基材となるフィルムである基材フィルム１として、高い透明性を有する所定厚み（例えば１００μｍ程度）のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuits）を適用し、折り曲げる前の展開状態にある単一の基材フィルム１のうち一方の面を印刷面２（導通面）に設定し、他方の面を非印刷面３（非導通面）に設定している。そして、展開状態にある単一の基材フィルム１において、第１領域Ａ、第２領域Ｂ、第３領域Ｃがこの順で並び、第１領域Ａと第２領域Ｂの境界に第１折り曲げ線４を設定し、第２領域Ｂと第３領域Ｃの境界に第２折り曲げ線８を設定している。第１領域Ａの印刷面２Ａにタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、及びグランド部Ｇを印刷するとともに、第２領域Ｂ（図１２における中央部分の領域）の印刷面２Ｂにグランド部Ｇ及び回路Ｐ（給電線）を印刷し、第３領域Ｃの印刷面２Ｃにシールド部Ｓ及び回路Ｐ（給電線）を印刷する（印刷工程Ｓ１、図４参照）。本実施形態では印刷工程Ｓ１における印刷方法としてスクリーン印刷を適用している。

本実施形態では、印刷工程Ｓ１によって、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを例えばＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）またはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成し、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを例えば銀ペーストを用いて形成することができる。図１２に示すように、タッチ電極Ｔは、第１領域Ａの長手方向に所定ピッチで複数（図示例では４つ）設けられ、シールド部Ｓは、第３領域Ｃのうち周縁部を除く略全域にべた塗り状に設けられ、グランド部Ｇは、第１領域Ａにおいて所定ピッチで並ぶタッチ電極Ｔを囲む枠状に設けられ、第２領域Ｂにおいて各タッチ電極Ｔよりも一回り大きい円（図示例では４つの円）に囲まれた領域と周縁部を除く略全域にメッシュ状に設けられる。

したがって、貼り合わせ工程Ｓ２後の状態では平面視においてタッチ電極Ｔとグランド部Ｇは重ならない一方、回路Ｐ（給電線）とグランド部Ｇは部分的に重なる。なお、タッチ電極Ｔの周辺にグランド部Ｇを配置することで電磁界ノイズによる誤動作を防止することができる一方、グランド部Ｇによる寄生容量でタッチ感度が低下する可能性があり、寄生容量低減のためにグランド部Ｇはメッシュ形状にすることが好ましい（図９及び図１２参照）。グランド部Ｇを設けることによってノイズ低減と信号レベルの安定化を図ることができる。本実施形態では、第１領域Ａのうち各タッチ電極Ｔと回路Ｐ（給電線）と周縁部を除く略全域にもグランド部Ｇをメッシュ状に設けている。

本実施形態では、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第２領域Ｂの印刷面２Ｂに同じタイミングでこれら回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷することができる。また、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第３領域Ｃの印刷面２Ｃに同じタイミングでタッチ電極Ａ及びシールド部Ｓを印刷することができる。さらに、本実施形態では、第１領域Ａと第２領域Ｂとを跨ぐ位置、及び第２領域Ｂと第３領域Ｃとを跨ぐ位置に、それぞれ各領域（第１領域Ａ、第２領域Ｂ、第３領域Ｃ）の回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇ同士を接続する回路Ｐ（給電線）を印刷工程Ｓ１で印刷している（図１２参照）。

また、本実施形態では、印刷工程Ｓ１においてレジストインキを用いてレジスト（絶縁層）を印刷面２における適宜の箇所（タッチ電極Ｔ、回路Ｐ、グランド部Ｇが印刷されない箇所）に印刷するように設定している。レジストは、銀とＰＥＤＯＴまたはＩＴＯの保護と絶縁を兼ねたものであり、例えばタッチ電極Ｔの光透過性に悪影響を与えない透明度の高い材料を用いて形成される。

本実施形態の基材フィルム１のうち第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８の所定箇所にはスリット５（図１３に示す小孔）を形成し、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８で折り曲げる処理を容易に行えるようにしている。本実施形態では、各折り曲げ線（第１折り曲げ線４、第２折り曲げ線８）に２箇所ずつスリット５を形成している（図１３参照）。

基材フィルム１は、第１領域Ａの周縁部のうち一方の長辺に相当する縁部に端子として機能する端子部分６を先端に設定した第１フレキシブル部６Ａを一体に有し、端子部分６を含む第１フレキシブル部６Ａのうち印刷面２Ａと同じ面（第１フレキシブル部６Ａの印刷面）の所定箇所にも回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。特に、印刷工程Ｓ１における印刷処理によって端子部分６にカーボンを設け、端子部分６の導電性を確保している。端子部分６に補強板６１を設けることで、コネクタに挿入可能な厚みとなるように調整することもできる。また、本実施形態では、第２領域Ｂ及び第３領域Ｃの縁部にも第１フレキシブル部６Ａに対応する第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃを一体に形成し、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃのうち印刷面２Ｂ，２Ｃと同じ面（第２フレキシブル部６Ｂの印刷面，第３フレキシブル部６Ｃの印刷面）の所定箇所に回路Ｐ（給電線）、グランド部Ｇまたはシールド部Ｓを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。なお、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃは、第１フレキシブル部６Ａと比較して端子部分６の分だけ長手方向の長さが短く設定されている。つまり、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃには端子部分６が設けられていない。

このような基材フィルム１に対する印刷処理を実施した後（印刷工程Ｓ１後）に、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８に沿って基材フィルム１を折り曲げて貼り合わせる処理（貼り合わせ工程Ｓ２、図４参照）を実施することで本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸを製造することができる。貼り合わせ工程Ｓ２では、図１０及び図１１に示すように、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第１領域Ａの非印刷面３Ａと第２領域Ｂの非印刷面３Ｂが互いに向き合う状態で貼り合わせる第１貼り合わせ処理と、第１貼り合わせ処理に続いて、第２領域Ｂの印刷面３Ｂと第３領域Ｃの印刷面３Ｃが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第３領域Ｃの非印刷面３Ｃと第１領域Ａの印刷面２Ａが互いに向き合う状態で貼り合わせる第２貼り合わせ処理とを行う。また、第１貼り合わせ処理では、第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂの印刷面同士が互いに外向きとなる状態で粘着材７を介して第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂを貼り合わせる処理も行い、第２貼り合わせ処理では、第２フレキシブル部６Ｂと第３フレキシブル部６Ｃの印刷面同士が互いに外向きとなる状態で粘着材７を介して第３フレキシブル部６Ｃの非印刷面と第１フレキシブル部６Ａの印刷面とを貼り合わせる処理も行う。

粘着材７を塗布する処理は、印刷処理と同時または時間差で行うことができる。本実施形態では、粘着材７としてシリコーンＯＣＡ（高透明粘着シート；Optical Clear Adhesive）を適用している。シリコーンＯＣＡ以外の糊、両面テープ等を粘着材７として用いることも可能である。粘着材７が配置される粘着層の厚みを調整することで静電容量型タッチスイッチＸの厚み寸法を調整することもできる。図１０、図１１には、それぞれ図９のｃ－ｃ線断面、ｄ－ｄ線断面における各印刷面上のタッチ電極Ｔ、グランド部Ｇ、シールド部Ｓを単純化して模式的に示している。

以上の処理工程を経て製造した本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第３領域Ｃ、第１領域Ａ、第２領域Ｂの順に並ぶ三層基板構造をなし、印刷面２Ｃの大部分にグランド部Ｇを有する第３領域Ｃがグランド層として機能し、印刷面２Ａの所定箇所にタッチ部Ｔを有する第１領域Ａがセンサ層として機能し、印刷面２Ｂの大部分にグランド部Ｇを有する第２領域Ｂがシールド層として機能して、センシング方向Ｙである第３領域Ｃ（グランド層）側からユーザの指または手がそのタッチ電極Ｔに近付いたことを検出することができ、スイッチのオン／オフを検出するデジタル入力装置として利用することができる。したがって、静電容量型タッチスイッチＸの適宜の箇所に例えば両面テープを設け、タッチスイッチＸを実装する対象の部品に取り付けることで実用品として種々の用途で活用できる。例えば、家電製品、音響機器、自動車のカーナビゲーション等の表示パネルやキーボタンなどに用いることができる。静電容量型タッチスイッチＸの使用に際しては、上述の基板フィルム１とは別パーツである適宜の基板側に実装しているコネクタ部品に、第１フレキシブル６Ａの先端に設定した端子部分６を差し込めばよい。

そして、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、単一の基材フィルム１を折り曲げて成形した三層基板構造であり、折り曲げる前の展開状態にある基材フィルム１のうち同一面（印刷面２）にのみタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、グランド部Ｇ及びレジストを印刷し、所定の第１折り曲げ線４に沿って第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、互いに内を向く非印刷面３同士を粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するとともに、第２折り曲げ線８に沿って第２領域Ｂの印刷面２Ｂと第３領域Ｃの印刷面２Ｃが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、相互に対面する第３領域Ｃの非印刷面２Ｃと第１領域Ａの印刷面２Ａとを粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するように構成しているため、スルーホールを設ける加工処理が不要であり、基材フィルム１に対する印刷処理回数も減らすことができる。さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸによれば、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にした構成と比較して、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂとの距離を基材フィルム１の厚み寸法の２倍分と粘着層７の厚みの合計分だけ大きく確保することができる。その結果、自己容量方式の静電容量型タッチスイッチＸを構成した場合には、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）から第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたグランド部Ｇ（グランド層）までの距離を、内曲げ状態と比較して遠くすることができ、タッチ電極Ｔに対してグランド部Ｇが近いほど寄生容量が高くなって信号強度が落ちる傾向があるという不具合の防止・抑制を図ることができる。

さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）から第３領域Ｃの印刷面２Ｃに設けたシールド部Ｓ（シールド層）までの距離を、基材フィルム１の厚み寸法１倍分と粘着層７の厚み分の合計分だけ確保することができ、センサ層とシールド層との間に基材フィルム１の厚み寸法分（厚み寸法の１倍）に相当する距離しか確保できない態様や、センサ層とシールド層との間に粘着層７の厚み寸法に相当する距離しか確保できない態様と比較してシールド効果が増大する。

〈第４実施形態〉
本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、図１３乃至図１６に示すように、単一の基材フィルム１（ＰＥＴ基材フィルム）を折り曲げて貼り合わせた三層構造に特徴を有するものであり、上述の第２実施形態及び第３実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸと比較して、展開状態において中央に第１領域Ａ（センサ層）が配置され、第１領域Ａ（センサ層）を挟む一方側に第１折り曲げ線４を介して第２領域Ｂが隣接し、他方側に第２折り曲げ線８を介して第３領域が隣接している点で異なる。図１３は本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸの正面図、図１４は図１３のａ方向矢視図（側面図）であり、図１５は図１３のｂ方向矢視図であり、図１６は印刷処理完了時点における静電容量型タッチスイッチＸ（基材フィルム１が展開状態にある静電容量型タッチスイッチＸ）の正面図である。なお、図１４及び図１５では、説明の都合上、実際の厚みよりも分厚く誇張して示している。

本実施形態では、回路印刷の基材となるフィルムである基材フィルム１として、高い透明性を有する所定厚み（例えば１００μｍ程度）のフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ；Flexible Printed Circuits）を適用し、折り曲げる前の展開状態にある単一の基材フィルム１のうち一方の面を印刷面２（導通面）に設定し、他方の面を非印刷面３（非導通面）に設定している。そして、展開状態にある単一の基材フィルム１において、第２領域Ｂ、第１領域Ａ、第３領域Ｃがこの順で並び、第２領域Ｂと第１領域Ａの境界に第１折り曲げ線４を設定し、第１領域Ａと第３領域Ｃの境界に第２折り曲げ線８を設定している。第１領域Ａの印刷面２Ａにタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、及びグランド部Ｇを印刷するとともに、第３領域Ｃの印刷面２Ｃにシールド部Ｓ及び回路Ｐ（給電線）を印刷し、第２領域Ｂ（図５における中央部分の領域）の印刷面２Ｂにグランド部Ｇ及び回路Ｐ（給電線）を印刷する（印刷工程Ｓ１、図４参照）。本実施形態では印刷工程Ｓ１における印刷方法としてスクリーン印刷を適用している。

本実施形態では、印刷工程Ｓ１によって、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを例えばＰＥＤＯＴ（ポリエチレンジオキシチオフェン）またはＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を用いて形成し、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを例えば銀ペーストを用いて形成することができる。図１６に示すように、タッチ電極Ｔは、第１領域Ａの長手方向に所定ピッチで複数（図示例では４つ）設けられ、シールド部Ｓは、第２領域Ｂのうち周縁部を除く略全域にべた塗り状に設けられ、グランド部Ｇは、第１領域Ａにおいて所定ピッチで並ぶタッチ電極Ｔを囲む枠状に設けられ、第３領域Ｃにおいて各タッチ電極Ｔよりも一回り大きい円（図示例では４つの円）に囲まれた領域と周縁部を除く略全域にメッシュ状に設けられる。

したがって、貼り合わせ工程Ｓ２後の状態では平面視においてタッチ電極Ｔとグランド部Ｇは重ならない一方、回路Ｐ（給電線）とグランド部Ｇは部分的に重なる。なお、タッチ電極Ｔの周辺にグランド部Ｇを配置することで電磁界ノイズによる誤動作を防止することができる一方、グランド部Ｇによる寄生容量でタッチ感度が低下する可能性があり、寄生容量低減のためにグランド部Ｇはメッシュ形状にすることが好ましい（図１３及び図１６参照）。グランド部Ｇを設けることによってノイズ低減と信号レベルの安定化を図ることができる。本実施形態では、第１領域Ａのうち各タッチ電極Ｔと回路Ｐ（給電線）と周縁部を除く略全域にもグランド部Ｇをメッシュ状に設けている。

本実施形態では、回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第３領域Ｃの印刷面２Ｃに同じタイミングでこれら回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷することができる。また、タッチ電極Ｔ及びシールド部Ｓを同じ材料で構成しているため、単一の基材フィルム１の第１領域Ａの印刷面２Ａ及び第２領域Ｂの印刷面２Ｂに同じタイミングでタッチ電極Ａ及びシールド部Ｓを印刷することができる。さらに、本実施形態では、第１領域Ａと第２領域Ｂとを跨ぐ位置、及び第２領域Ｂと第３領域Ｃとを跨ぐ位置に、それぞれ各領域（第１領域Ａ、第２領域Ｂ、第３領域Ｃ）の回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇ同士を接続する回路Ｐ（給電線）を印刷工程Ｓ１で印刷している（図１６参照）。

また、本実施形態では、印刷工程Ｓ１においてレジストインキを用いてレジスト（絶縁層）を印刷面２における適宜の箇所（タッチ電極Ｔ、回路Ｐ、グランド部Ｇが印刷されない箇所）に印刷するように設定している。レジストは、銀とＰＥＤＯＴまたはＩＴＯの保護と絶縁を兼ねたものであり、例えばタッチ電極Ｔの光透過性に悪影響を与えない透明度の高い材料を用いて形成される。

本実施形態の基材フィルム１のうち第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８の所定箇所にはスリット５（図１６に示す小孔）を形成し、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８で折り曲げる処理を容易に行えるようにしている。本実施形態では、各折り曲げ線（第１折り曲げ線４、第２折り曲げ線８）に３箇所ずつスリット５を形成している（図１６参照）。

基材フィルム１は、第１領域Ａの周縁部のうち一方の長辺に相当する縁部に端子として機能する端子部分６を先端に設定した第１フレキシブル部６Ａを一体に有し、端子部分６を含む第１フレキシブル部６Ａのうち印刷面２Ａと同じ面（第１フレキシブル部６Ａの印刷面）の所定箇所にも回路Ｐ（給電線）及びグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。特に、印刷工程Ｓ１における印刷処理によって端子部分６にカーボンを設け、端子部分６の導電性を確保している。端子部分６に補強板６１を設けることで、コネクタに挿入可能な厚みとなるように調整することもできる。また、本実施形態では、第２領域Ｂ及び第３領域Ｃの縁部にも第１フレキシブル部６Ａに対応する第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃを一体に形成し、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃのうち印刷面２Ｂ，２Ｃと同じ面（第２フレキシブル部６Ｂの印刷面，第３フレキシブル部６Ｃの印刷面）の所定箇所に回路Ｐ（給電線）、シールド部Ｓまたはグランド部Ｇを印刷工程Ｓ１における印刷処理によって設けている。なお、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃは、第１フレキシブル部６Ａと比較して端子部分６の分だけ長手方向の長さが短く設定されている。つまり、第２フレキシブル部６Ｂ，第３フレキシブル部６Ｃには端子部分６が設けられていない。

このような基材フィルム１に対する印刷処理を実施した後（印刷工程Ｓ１後）に、第１折り曲げ線４及び第２折り曲げ線８に沿って基材フィルム１を折り曲げて貼り合わせる処理（貼り合わせ工程Ｓ２、図４参照）を実施することで本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸを製造することができる。貼り合わせ工程Ｓ２では、図１４及び図１５に示すように、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外向きとなるように折り曲げて（外曲げ）、粘着材７を介して第１領域Ａの非印刷面３Ａと第２領域Ｂの非印刷面３Ｂが互いに向き合う状態で貼り合わせる第１貼り合わせ処理と、第１貼り合わせ処理に続いて、第１領域Ａの印刷面２Ａと第３領域Ｃの印刷面２Ｃが互いに内向きとなるように折り曲げて（内曲げ）、粘着材７を介して第３領域Ｃの非印刷面３Ｃと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに向き合う状態で貼り合わせる第２貼り合わせ処理とを行う。また、第１貼り合わせ処理では、第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂの印刷面同士が互いに外向きとなる状態で粘着材７を介して第１フレキシブル部６Ａと第２フレキシブル部６Ｂを貼り合わせる処理も行い、第２貼り合わせ処理では、第１フレキシブル部６Ａと第３フレキシブル部６Ｃの印刷面同士が互いに内向きとなる状態で粘着材７を介して第１フレキシブル部６Ａと第３フレキシブル部６Ｃを貼り合わせる処理も行う。

粘着材７を塗布する処理は、印刷処理と同時または時間差で行うことができる。本実施形態では、粘着材７としてシリコーンＯＣＡ（高透明粘着シート；Optical Clear Adhesive）を適用している。シリコーンＯＣＡ以外の糊、両面テープ等を粘着材７として用いることも可能である。粘着材７が配置される粘着層の厚みを調整することで静電容量型タッチスイッチＸの厚み寸法を調整することもできる。図１４、図１５には、それぞれ図１３のｃ－ｃ線断面、ｄ－ｄ線断面における各印刷面上のタッチ電極Ｔ、グランド部Ｇ、シールド部Ｓを単純化して模式的に示している。

以上の処理工程を経て製造した本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第３領域Ｃ、第１領域Ａ、第２領域Ｂの順に並ぶ三層基板構造をなし、第３領域Ｃがグランド層として機能し、第１領域Ａがセンサ層として機能し、第２領域Ｂがシールド層として機能して、センシング方向Ｙである第３領域Ｃ（グランド層）側からユーザの指または手がそのタッチ電極Ｔに近付いたことを検出することができ、スイッチのオン／オフを検出するデジタル入力装置として利用することができる。したがって、静電容量型タッチスイッチＸの適宜の箇所に例えば両面テープを設け、タッチスイッチＸを実装する対象の部品に取り付けることで実用品として種々の用途で活用できる。例えば、家電製品、音響機器、自動車のカーナビゲーション等の表示パネルやキーボタンなどに用いることができる。静電容量型タッチスイッチＸの使用に際しては、上述の基板フィルム１とは別パーツである適宜の基板側に実装しているコネクタ部品に、第１フレキシブル６Ａの先端に設定した端子部分６を差し込めばよい。

そして、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、単一の基材フィルム１を折り曲げて成形した三層基板構造であり、折り曲げる前の展開状態にある基材フィルム１のうち同一面（印刷面２）にのみタッチ電極Ｔ、回路Ｐ（給電線）、グランド部Ｇ及びレジストを印刷し、所定の第１折り曲げ線４に沿って第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに外側を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）で、互いに内を向く非印刷面３同士を粘着材７（粘着層）により接着させることで外曲げ状態を維持するとともに、第２折り曲げ線８に沿って第１領域Ａの印刷面２Ａと第３領域Ｃの印刷面２Ｃが互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）で、相互に対面する第１領域Ａの印刷面２Ａと第３領域Ｃの印刷面２Ｃとを粘着材７（粘着層）により接着させることで内曲げ状態を維持するように構成しているため、スルーホールを設ける加工処理が不要であり、基材フィルム１に対する印刷処理回数も減らすことができる。さらに、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸによれば、第１領域Ａの印刷面２Ａと第２領域Ｂの印刷面２Ｂが互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にした構成と比較して、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）と第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたシールド部Ｓ（シールド層）との距離を基材フィルム１の厚み寸法の２倍分と粘着層７の厚みの合計分だけ大きく確保することができる。具体的には、本実施形態に係る静電容量型タッチスイッチＸは、第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたシールド部Ｓ（シールド層）と、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）との間に基材フィルム１の厚み寸法の２倍に相当する距離を確保することができる。その結果、自己容量方式の静電容量型タッチスイッチＸを構成した場合には、シールド層とセンサ層が相互に内を向くように折り曲げた内曲げ状態となる態様や、シールド層とセンサ層との間に基材フィルム１の厚み寸法分（厚み寸法の１倍）に相当する距離しか確保できない態様と比較して、第１領域Ａの印刷面２Ａに設けたタッチ電極Ｔ（センサ層）から第２領域Ｂの印刷面２Ｂに設けたシールド部Ｓ（シールド層）までの距離を遠くすることができ、シールド効果が増大する。

なお、第４実施形態に準じた静電容量型タッチスイッチとして、図示しないが、第２領域の印刷面にグランド部を印刷処理によって形成し、第３領域の印刷面にシールド部を印刷処理によって形成したものを適用して、第１折り曲げ線に沿って第１領域の印刷面と第２領域の印刷面が互いに外を向くように折り曲げた状態（外曲げ状態）にし、第１領域及び第２領域のうち相互に対面する部分（非印刷面）同士を貼り合わせるとともに、第２折り曲げ線に沿って第１領域の印刷面と第３領域の印刷面が互いに内を向くように折り曲げた状態（内曲げ状態）にし、第１領域及び第３領域のうち相互に対面する部分（印刷面）同士を貼り合わせた構成にすることで、グランド層として機能する第２領域、センサ層として機能する第１領域、シールド層として機能する第３領域が粘着層を介してセンシング方向にこの順で並ぶ三層基板構造の静電容量型タッチスイッチも本発明に含まれる。この場合も、スルーホールを設ける加工処理が不要であり、基材フィルムに対する印刷処理回数も減らすことができるとともに、第１領域の印刷面に設けたタッチ電極（センサ層）と第２領域の印刷面に設けたグランド部（グランド層）との距離を基材フィルムの厚み寸法の２倍分と粘着層の厚みの合計分だけ大きく確保することができ、センサ層に対してグランド層が近いほど寄生容量が高くなって信号強度が落ちる傾向があるという不具合の防止・抑制を図ることができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではない。例えば、基材フィルムの材料やサイズを変更したり、グランド部やシールド部の材料を変更してもよい。グランド部の材料としては、銀の他に、ＥＣＰ（Electric Conductive paste）またはカーボンを適用することができる。また、グランド部はメッシュ状に限らず、べた塗りであってもよい。

基材フィルムの印刷面におけるタッチ電極やグランド部の印刷箇所・印刷パターンも適宜変更することができる。

その他、各部の具体的構成についても上記実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形が可能である。

１…基材フィルム
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ…印刷面
３、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ…非印刷面
４…第１折り曲げ線
６…端子部分
７…粘着層（粘着材）
８…第２折り曲げ線
Ａ…第１領域
Ｂ…第２領域
Ｃ…第３領域
Ｇ…グランド部
Ｓ…シールド部
Ｔ…タッチ電極
Ｘ…静電容量型タッチスイッチ

Claims (6)

1. 薄膜状の基材フィルムに印刷処理によって少なくともタッチ電極を設けた静電容量型のタッチスイッチであって、
   一方の面が印刷面に設定され且つ他方の面が非印刷面に設定された単一の前記基材フィルムを備え、
   当該基材フィルムのうち所定の第１折り曲げ線を境界にした第１領域の前記印刷面に少なくとも前記タッチ電極が印刷処理によって設けられ、且つ前記第１折り曲げ線を挟んで前記第１領域に隣接する第２領域の前記印刷面に少なくともグランド部またはシールド部が印刷処理によって設けられた状態にあるとともに、前記第２領域に第２折り曲げ線を挟んで隣接する第３領域の前記印刷面に前記シールド部または前記グランド部が印刷処理によって設けられた状態にあり、
   前記第１折り曲げ線に沿って前記第１領域及び前記第２領域の前記印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態で相互に対面する前記第１領域及び前記第２領域の前記非印刷面同士を貼り合わせた構成にし、
   前記第２折り曲げ線に沿って前記第２領域及び前記第３領域の前記印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態で、前記第２領域、前記第１領域、及び前記第３領域がこの順で積層方向に並び、前記第１領域及び前記第３領域のうち相互に対面する部分同士を貼り合わせた構成にしたことを特徴とする静電容量型タッチスイッチ。
2. 薄膜状の基材フィルムに印刷処理によって少なくともタッチ電極を設けた静電容量型のタッチスイッチであって、
   一方の面が印刷面に設定され且つ他方の面が非印刷面に設定された単一の前記基材フィルムを備え、
   当該基材フィルムのうち所定の第１折り曲げ線を境界にした第１領域の前記印刷面に少なくとも前記タッチ電極が印刷処理によって設けられ、且つ前記第１折り曲げ線を挟んで前記第１領域に隣接する第２領域の前記印刷面に少なくともグランド部またはシールド部が印刷処理によって設けられた状態にあるとともに、前記第１領域に第２折り曲げ線を挟んで隣接する第３領域の前記印刷面に前記シールド部または前記グランド部が印刷処理によって設けられた状態にあり、
   前記第１折り曲げ線に沿って前記第１領域及び前記第２領域の前記印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態で相互に対面する前記第１領域及び前記第２領域の前記非印刷面同士を貼り合わせた構成にし、
   前記第２折り曲げ線に沿って前記第２領域及び前記第３領域の前記印刷面同士が相互に対面するように折り曲げた内折り状態で、前記第２領域、前記第１領域、及び前記第３領域がこの順で積層方向に並び、前記第１領域及び前記第３領域のうち相互に対面する部分同士を貼り合わせた構成にしたことを特徴とする静電容量型タッチスイッチ。
3. 少なくとも前記外折り状態で対面する前記第１領域及び前記第２領域の前記非印刷面同士の間に粘着層を形成して貼り合わせた構成をしている請求項１又は２に記載の静電容量型タッチスイッチ。
4. 少なくとも前記第１領域に端子部分を形成し、当該端子部分が印刷処理によって前記グランド部が設けられたものである請求項１乃至３の何れかに記載の静電容量型タッチスイッチ。
5. 薄膜状の単一の基材フィルムを用いて製造する静電容量型タッチスイッチの製造方法であり、
   前記単一の基材フィルムのうち一方の面である印刷面にのみ少なくともタッチ電極及びグランド部またはそれらに加えてシールド部を印刷する印刷工程と、
   前記単一の基材フィルムを所定の第１折り曲げ線を境界にして隣接する第１領域と第２領域とを形成するとともに、所定の第２折り曲げ線を境界にして前記第２領域に隣接する第３領域を形成し、前記第１折り曲げ線に沿って前記第１領域と前記第２領域の前記印刷面が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態にするとともに、前記第２折り曲げ線に沿って前記第２領域及び前記第３領域の前記印刷面同士が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態として前記第２領域、前記第１領域、及び前記第３領域をこの順で積層方向に並べ、前記第１領域と前記第２領域の相互に対面する非印刷面同士と前記第１領域及び前記第３領域のうち相互に対面する部分同士をそれぞれ貼り合わせる接着工程とを経て製造することを特徴とする静電容量型タッチスイッチの製造方法。
6. 薄膜状の単一の基材フィルムを用いて製造する静電容量型タッチスイッチの製造方法であり、
   前記単一の基材フィルムのうち一方の面である印刷面にのみ少なくともタッチ電極及びグランド部またはそれらに加えてシールド部を印刷する印刷工程と、
   前記単一の基材フィルムを所定の第１折り曲げ線を境界にして隣接する第１領域と第２領域とを形成するとともに、所定の第２折り曲げ線を境界にして前記第２領域に隣接する第３領域を形成し、前記第１折り曲げ線に沿って前記印刷面が相互に対面しないように折り曲げた外折り状態にするとともに、前記第２折り曲げ線に沿って前記第２領域及び前記第３領域の前記印刷面同士が相互に対面するように折り曲げた内折り状態として前記第２領域、前記第１領域、及び前記第３領域をこの順で積層方向に並べ、前記第１領域と前記第２領域の相互に対面する非印刷面同士と前記第１領域及び前記第３領域のうち相互に対面する部分同士をそれぞれ貼り合わせる接着工程とを経て製造することを特徴とする静電容量型タッチスイッチの製造方法。