感壓傳感器的制造方法
【專利摘要】本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器具備:第一電介質(zhì)層,其具有彈性,并且具有第一面以及與所述第一面相反的一側(cè)的第二面;第一導(dǎo)體層,其配置在所述第一面上;線狀的第二導(dǎo)體層,其配置在所述第二面上;和第一時(shí)域反射測(cè)定裝置,其與所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層連接,所述第一導(dǎo)體層位于所述第一面中至少與所述第二導(dǎo)體層對(duì)向的區(qū)域。
【專利說(shuō)明】
感壓傳感器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本公開涉及感壓傳感器、以及組裝了該感壓傳感器的觸摸面板以及開關(guān)等感壓裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),伴隨智能手機(jī)等便攜設(shè)備的普及,探測(cè)手指等的接觸的操作設(shè)備以及感壓傳感器被廣泛使用。但是,在這些設(shè)備的靜電電容式觸摸面板以及靜電電容式開關(guān)等中,存在關(guān)于誤動(dòng)作的課題。詳細(xì)而言,存在如下課題:即使操作者本人沒(méi)有打算觸摸或者按壓,只要手指接近,或者,只要輕微接觸,就會(huì)識(shí)別為觸摸或按下動(dòng)作來(lái)對(duì)接觸進(jìn)行探測(cè),弓丨起操作者本人并不想要的設(shè)備的動(dòng)作。
[0003]此外,這些靜電電容式的觸摸面板以及開關(guān)由于形成一定的靜電電容,或者由于在X-Y方向上形成許多布線,因此存在無(wú)法屈曲以及伸縮的課題,以及存在引出的布線變多且成本變高的課題。
[0004]對(duì)于這樣的課題,在JP實(shí)開平5-4254號(hào)公報(bào)所記載的輸入裝置中,公開了如下方法:在屏幕表面蜿蜒狀地形成布線,作為與被接地的GND之間的電容變化,通過(guò)時(shí)域反射測(cè)定(Time Domain Ref lectometry,以下,簡(jiǎn)稱為TDR)法測(cè)定手指對(duì)蜿蜓狀的布線的接觸位置。
[0005]此外,在JP特開2011-89923號(hào)公報(bào)所記載的傳感器中,公開了如下方法:在彈性支撐體上卷繞線圈,將伴隨彈性支撐體的伸長(zhǎng)的變形捕捉為線圈的阻抗變化,并使用TDR法來(lái)進(jìn)行測(cè)定,由此來(lái)檢測(cè)伸長(zhǎng)變形的大小和位置。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]解決課題的手段
[0007]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器具備:第一電介質(zhì)層,其具有彈性,并且具有第一面以及與所述第一面相反的一側(cè)的第二面;第一導(dǎo)體層,其配置在所述第一面上;線狀的第二導(dǎo)體層,其配置在所述第二面上;和第一時(shí)域反射測(cè)定裝置,其與所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層連接,所述第一導(dǎo)體層位于所述第一面中至少與所述第二導(dǎo)體層對(duì)向的區(qū)域。
[0008]發(fā)明效果
[0009]本公開的感壓傳感器,盡管具有簡(jiǎn)易的構(gòu)造,卻能夠不引起誤動(dòng)作地對(duì)接觸的位置以及接觸所產(chǎn)生的壓力的大小進(jìn)行檢測(cè)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是用于對(duì)本公開的感壓傳感器的檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明的感壓傳感器的示意剖面圖。
[0011]圖2A是表示用于對(duì)本公開的感壓傳感器的檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0012]圖2B是表示用于對(duì)本公開的感壓傳感器的檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0013]圖2C是表示用于對(duì)本公開的感壓傳感器的檢測(cè)原理進(jìn)行說(shuō)明的動(dòng)作狀態(tài)的圖。
[0014]圖3A是本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器的立體圖。
[0015]圖3B是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器的3B-3B剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0016]圖3C是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器的3C-3C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0017]圖3D是使用本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器來(lái)檢測(cè)壓力時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖4A是表示在本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器中未施加壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。
[0019]圖4B是表示在本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器中在特定的地方施加了壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。
[0020]圖4C是表示在本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器中在與圖4B同樣的地方施加了不同的壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。
[0021]圖4D是表示在本公開的實(shí)施方式I所涉及的感壓傳感器中在與圖4B不同的地方施加了同樣的壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。
[0022]圖5A是本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器的立體圖。
[0023]圖5B是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器的5B-5B剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0024]圖5C是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器的5C-5C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0025]圖5D是使用本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器來(lái)檢測(cè)壓力時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0026]圖6A是本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器中的第三導(dǎo)體層的示意圖。
[0027]圖6B是本公開的實(shí)施方式2所涉及的感壓傳感器中的第二導(dǎo)體層的示意圖。
[0028]圖7A是本公開的實(shí)施方式3所涉及的感壓傳感器的示意剖面圖。
[0029]圖7B是本公開的實(shí)施方式3所涉及的感壓傳感器的示意剖面圖。
[0030]圖8A是本公開的實(shí)施方式4所涉及的感壓傳感器的立體圖,是將屏蔽層以及屏蔽層形成用電介質(zhì)層的一部分剝?nèi)ズ蟮母袎簜鞲衅鞯牧Ⅲw圖。
[0031]圖SB是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式4所涉及的感壓傳感器的8B-8B剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0032]圖SC是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式4所涉及的感壓傳感器的8C-8C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0033]圖9A是本公開的實(shí)施方式5所涉及的感壓傳感器的示意剖面圖。
[0034]圖9B是本公開的實(shí)施方式5所涉及的感壓傳感器的示意剖面圖。
[0035]圖1OA是本公開的實(shí)施方式6所涉及的感壓傳感器的俯視圖。
[0036]圖1OB是在箭頭方向來(lái)觀察本公開的實(shí)施方式6所涉及的感壓傳感器的10B-10B剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0037]圖11是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0038]圖12是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0039]圖13A是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0040]圖13B是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0041]圖14是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0042]圖15是表示使用了本公開的感壓傳感器的感壓裝置的形狀的一例的示意圖。
[0043]標(biāo)號(hào)說(shuō)明
[0044]1:電介質(zhì)層(第一電介質(zhì)層)
[0045]10:第一導(dǎo)體層
[0046]11:引出部
[0047]20:第二導(dǎo)體層
[0048]21:引出部
[0049]25:25A:25B:第二電介質(zhì)層
[0050]30:第三導(dǎo)體層
[0051]35:屏蔽層形成用電介質(zhì)層
[0052]40:屏蔽層
[0053]50:屏蔽層
[0054]60:60a:時(shí)域反射測(cè)定裝置
[0055]61:61a:信號(hào)輸入裝置
[0056]62:62a:反射測(cè)定裝置
[0057]63:63a:陽(yáng)極側(cè)輸出端子
[0058]64:64a:陰極側(cè)輸出端子
[0059]65:65a:陽(yáng)極側(cè)輸入端子
[0000]66:66a:陰極側(cè)輸入端子
【具體實(shí)施方式】
[0061]本申請(qǐng)的發(fā)明人專心研究之后,發(fā)現(xiàn)了現(xiàn)有的感壓傳感器在以下方面存在改善點(diǎn)。
[0062]在JP實(shí)開平5-4254號(hào)公報(bào)的方法中,存在如下課題:由于檢測(cè)對(duì)地間的電容,因此無(wú)法檢測(cè)接觸所產(chǎn)生的壓力的大??;由于檢測(cè)對(duì)地間的電容,因此無(wú)法在表層設(shè)置屏蔽層,因而容易受到干擾的影響而靈敏度降低;為了提高蜿蜒狀的布線方向的位置檢測(cè)精度,需要提高頻率,裝置變得高價(jià)等。
[0063]在JP特開2011-89923號(hào)公報(bào)的方法中,存在如下課題:即使能夠檢測(cè)伸縮,也無(wú)法檢測(cè)壓力的大小;為了設(shè)為觸摸屏幕等的平坦的結(jié)構(gòu),需要將卷繞了線圈的支撐構(gòu)件蜿蜒狀地配置在平板上,成本變高;容易受到干擾的影響而檢測(cè)靈敏度下降;形狀復(fù)雜且難以使其透明等。
[0064]本公開提供一種盡管具有簡(jiǎn)易的構(gòu)造,卻能夠不引起誤動(dòng)作地對(duì)接觸的位置以及接觸所產(chǎn)生的壓力的大小進(jìn)行檢測(cè)的感壓傳感器。
[0065]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,具備:第一電介質(zhì)層,其具有彈性,并且具有第一面以及與所述第一面相反的一側(cè)的第二面;第一導(dǎo)體層,其配置在所述第一面上;線狀的第二導(dǎo)體層,其配置在所述第二面上;和第一時(shí)域反射測(cè)定裝置,其與所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層連接,所述第一導(dǎo)體層位于所述第一面中至少與所述第二導(dǎo)體層對(duì)向的區(qū)域。
[0066]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一導(dǎo)體層具有網(wǎng)狀形狀或片狀形狀。
[0067]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置,在來(lái)自外部的應(yīng)力被施加于所述第一電介質(zhì)層的至少一部分時(shí),向所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層輸入第一信號(hào),并且測(cè)定所述第一信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層的所述至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第一反射波的大小、以及第一反射時(shí)間,所述第一反射時(shí)間是所述第一信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層之后直到所述第一反射波到達(dá)所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間。
[0068]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置包括:第一信號(hào)輸入裝置,其向所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層輸入第一信號(hào);第一反射波檢測(cè)裝置,其檢測(cè)所述第一信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層的至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第一反射波;和第一反射時(shí)間測(cè)定裝置,其測(cè)定第一反射時(shí)間,所述第一反射時(shí)間是所述第一信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層之后直到所述第一反射波到達(dá)所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間,所述第一信號(hào)輸入裝置以及所述第一反射波檢測(cè)裝置均與所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層連接,所述第一反射時(shí)間測(cè)定裝置與所述第一反射波檢測(cè)裝置連接。
[0069]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一導(dǎo)體層覆蓋所述第一面的整面,所述第二導(dǎo)體層具有蜿蜒形狀。
[0070]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,也可以還具備:第二電介質(zhì)層,其配置在所述第二導(dǎo)體層上以及所述第一電介質(zhì)層的所述第二面上,具有彈性;和屏蔽層,其配置在所述第二電介質(zhì)層上,具有導(dǎo)電性。
[0071]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,也可以還具備:第二電介質(zhì)層,其配置在所述第二導(dǎo)體層上以及所述第一電介質(zhì)層的所述第二面上,具有彈性;和線狀的第三導(dǎo)體層,其配置在所述第二電介質(zhì)層上。
[0072]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第二導(dǎo)體層以及所述第三導(dǎo)體層具有蜿蜒形狀。
[0073]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第二導(dǎo)體層包括在第一方向上延伸的多個(gè)第一直線部、和分別比所述多個(gè)第一直線部的每一個(gè)短的多個(gè)第一連接部,所述多個(gè)第一連接部的每一個(gè)將所述多個(gè)第一直線部中相鄰的2個(gè)第一直線部的端部連結(jié),所述第三導(dǎo)體層包括在與所述第一方向不同的第二方向上延伸的多個(gè)第二直線部、和分別比所述多個(gè)第二直線部的每一個(gè)短的多個(gè)第二連接部,所述多個(gè)第二連接部的每一個(gè)將所述多個(gè)第二直線部中相鄰的2個(gè)第二直線部的端部連結(jié)。
[0074]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,也可以還具備與所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層連接的第二時(shí)域反射測(cè)定裝置。
[0075]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第二時(shí)域反射測(cè)定裝置包括:第二信號(hào)輸入裝置,其向所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層輸入第二信號(hào);第二反射波檢測(cè)裝置,其檢測(cè)所述第二信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層以及所述第二電介質(zhì)層的至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第二反射波;和第二反射時(shí)間測(cè)定裝置,其測(cè)定第二反射時(shí)間,所述第二反射時(shí)間是所述第二信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層之后直到所述第二反射波到達(dá)所述第二時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間,所述第二信號(hào)輸入裝置以及所述第二反射波檢測(cè)裝置均與所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層連接,所述第二反射時(shí)間測(cè)定裝置與所述第二反射波檢測(cè)裝置連接。
[0076]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,也可以還具備開關(guān),所述開關(guān)配置在所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第二導(dǎo)體層之間,在所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第二導(dǎo)體層被連接的狀態(tài)、和所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第三導(dǎo)體層被連接的狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
[0077]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器,也可以還具備:第三電介質(zhì)層,其配置在所述第三導(dǎo)體層上以及配置有所述第三導(dǎo)體層的所述第二電介質(zhì)層上,具有彈性;和屏蔽層,其配置在所述第三電介質(zhì)層上,具有導(dǎo)電性。
[0078]本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器也可以還具備配置在所述第二電介質(zhì)層內(nèi)且具有導(dǎo)電性的屏蔽層。
[0079]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層中的至少I個(gè)包含氧化銦錫(Indium Tin Oxide)。
[0080]在本公開的一個(gè)方式所涉及的感壓傳感器中,也可以是所述第一電介質(zhì)層包含透明的樹脂。
[0081][感壓傳感器]
[0082]本公開的感壓傳感器是通過(guò)至少使用I條線狀的布線作為I個(gè)導(dǎo)體層,從而能夠檢測(cè)接觸的位置以及接觸壓力的大小的檢測(cè)器。
[0083]以下,參照附圖對(duì)本公開的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的感壓傳感器進(jìn)行說(shuō)明。附圖所示的各種要素以及構(gòu)件,只不過(guò)為了本公開的理解而示意性地進(jìn)行了表示,尺寸比以及外觀等可能與實(shí)物不同,需要留意。此外,在本說(shuō)明書中直接或間接使用的“上下方向”相當(dāng)于與圖中的上下方向?qū)?yīng)的方向。此外,只要沒(méi)有特別記載,相同的標(biāo)號(hào)或記號(hào)除了形狀不同以外,表示相同構(gòu)件或相同意思的內(nèi)容。
[0084]本公開的感壓傳感器基于時(shí)域反射測(cè)定法(Time Domain Ref lectrometry)(以下,簡(jiǎn)稱“TDR法”),通過(guò)來(lái)自外部的應(yīng)力所引起的電介質(zhì)層的彈性變形來(lái)產(chǎn)生反射波,并通過(guò)測(cè)定該反射波,來(lái)檢測(cè)接觸所引起的變形位置以及接觸壓力的大小。使用圖1來(lái)說(shuō)明本公開的感壓傳感器的檢測(cè)原理。
[0085]圖1是示意性地表示本公開的最單純的構(gòu)成的感壓傳感器100的剖面圖。本公開的感壓傳感器100具備電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10、第二導(dǎo)體層20以及時(shí)域反射測(cè)定裝置60。
[0086]在本公開的感壓傳感器100中,電介質(zhì)層I由彈性體構(gòu)成,在該電介質(zhì)層I的不同的兩面分別形成了第一導(dǎo)體層10以及第二導(dǎo)體層20。第二導(dǎo)體層20形成為線狀的布線,第一導(dǎo)體層10至少形成在與第二導(dǎo)體層20的形成區(qū)域?qū)ο虻膮^(qū)域。時(shí)域反射測(cè)定裝置60連接于這種第一導(dǎo)體層10以及第二導(dǎo)體層20。
[0087]在這種感壓傳感器100中,若從時(shí)域反射測(cè)定裝置60向第一導(dǎo)體層10以及第二導(dǎo)體層20輸入信號(hào)80以施加給定的電壓,則能夠測(cè)定在作為阻抗不匹配部分的彈性變形部71發(fā)生的反射波。即,能夠基于來(lái)自外部的應(yīng)力70所引起的電介質(zhì)層的彈性變形部71來(lái)產(chǎn)生反射波81。在時(shí)域反射測(cè)定裝置60中測(cè)定了電壓的經(jīng)時(shí)變化時(shí),能夠通過(guò)電壓的變動(dòng)來(lái)觀測(cè)該反射波81。通過(guò)將電壓發(fā)生變動(dòng)時(shí)的變動(dòng)幅度度作為反射波的大小來(lái)進(jìn)行測(cè)定,而且對(duì)施加了電壓之后到發(fā)生變動(dòng)為止的時(shí)間(反射波81返回的時(shí)間(反射時(shí)間))進(jìn)行測(cè)定,能夠檢測(cè)接觸所引起的變形位置以及接觸壓力的大小。
[0088]使用圖2A?圖2C來(lái)具體說(shuō)明電壓的經(jīng)時(shí)變化。圖2A是對(duì)感壓傳感器100沒(méi)有施加任何應(yīng)力的情況下的曲線圖。圖2B是對(duì)全長(zhǎng)1^的第二導(dǎo)體層20上的和與時(shí)域反射測(cè)定裝置60的連接部分相距距離U/2的部分X施加了 F1的應(yīng)力的情況下的曲線圖。圖2C是對(duì)第二導(dǎo)體層20上的與前述同樣的部分X施加了 h/2的應(yīng)力的情況下的曲線圖。
[0089]在圖2A中,由于未施加應(yīng)力,因此電介質(zhì)層I的厚度不發(fā)生變化。因此,第二導(dǎo)體層20和第一導(dǎo)體層10的距離可以視為在第二導(dǎo)體層20的所有部分具有固定的阻抗的傳輸線路。因此,若從時(shí)域反射測(cè)定裝置60在時(shí)間O輸入信號(hào)以施WV1的電壓,則在時(shí)域反射測(cè)定裝置60中從時(shí)間O至1^能夠測(cè)SV1的電壓。在時(shí)間T1,電壓示出大于¥1的值,是因?yàn)闇y(cè)定出了在第二導(dǎo)體層20上的和與時(shí)域反射測(cè)定裝置60的連接部分相反的一側(cè)的端部反射的信號(hào)。
[0090]在時(shí)間T1能夠觀測(cè)到反射波說(shuō)明電信號(hào)在所述第二導(dǎo)體層20的長(zhǎng)度L1上往復(fù)所需的時(shí)間ST1。這種電信號(hào)往復(fù)所需的時(shí)間!^由電介質(zhì)層I的相對(duì)介電常數(shù)及厚度以及第二導(dǎo)體層20的布線寬度等來(lái)決定。
[0091]接著,在對(duì)第二導(dǎo)體層20上的和與時(shí)域反射測(cè)定裝置60的連接部分相距距離U/2的部分X垂直地施加了應(yīng)力的情況下,電介質(zhì)層I由于應(yīng)力而發(fā)生變形,厚度減小。因此,第二導(dǎo)體層20與第一導(dǎo)體層10的距離變短,該部分的靜電電容增加。這表示阻抗變低了,在該阻抗的不匹配部分發(fā)生反射波。
[0092]對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行表示的曲線圖為圖2B。在時(shí)間T2,電壓變低表示反射波的發(fā)生。時(shí)間T2表示圖2Α的時(shí)間T1的一半的時(shí)間(T2 = T1A)13因此,可知對(duì)第二導(dǎo)體層20上的和與時(shí)域反射測(cè)定裝置60的連接部分相距距離U/2的點(diǎn)施加了應(yīng)力。
[0093]此外,在對(duì)與圖2Β相同的部分X施加了Fi/2的應(yīng)力的情況下的曲線圖為圖2C,可知電壓的減小幅度比圖2B小。像這樣通過(guò)對(duì)電壓的變動(dòng)幅度進(jìn)行測(cè)定,能夠測(cè)定所施加的應(yīng)力。
[0094]對(duì)構(gòu)成本公開的感壓傳感器100的各構(gòu)件進(jìn)行說(shuō)明。
[0095]電介質(zhì)層I由具有“彈性特性”的彈性體構(gòu)成。“彈性特性”是指,因外力而局部凹下變形,若去除外力則還原為原來(lái)的形狀的特性。電介質(zhì)層I只要具有能夠通過(guò)對(duì)感壓傳感器施加的通常的按壓力(例如約IN?1N的按壓力)而發(fā)生彈性變形的程度的彈性模量即可,例如也可以具有約14Pa?11t3Pa的彈性模量。
[0096]電介質(zhì)層I只要具有作為“電介質(zhì)”的性質(zhì),并且具有上述那樣的“彈性特性”,則可以由任意的材質(zhì)構(gòu)成。例如,電介質(zhì)層I可以包含硅酮樹脂(例如,聚二甲基硅氧烷(PDMS)等)、苯乙烯系樹脂、丙烯酸系樹脂、輪烷系樹脂等的聚合物材料而構(gòu)成。彈性模量可以通過(guò)對(duì)聚合物材料的聚合度以及/或者交聯(lián)度等進(jìn)行變更來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
[0097]電介質(zhì)層I的厚度只要為在通常的按壓力范圍內(nèi)能夠發(fā)生彈性變形的程度的厚度即可。
[0098]電介質(zhì)層I可以通過(guò)對(duì)預(yù)先利用公知的方法而合成的聚合物材料進(jìn)行切割而得至IJ。此外電介質(zhì)層I也可以通過(guò)在電子學(xué)安裝領(lǐng)域被常規(guī)使用的聚合物層的形成方法來(lái)形成。
[0099]第一導(dǎo)體層10是在電介質(zhì)層I的一個(gè)面形成的導(dǎo)體層,只要具有在靜電電容式感壓傳感器的領(lǐng)域能夠構(gòu)成所謂的電極的程度的導(dǎo)電特性,則可以由任意的材料構(gòu)成。作為構(gòu)成第一導(dǎo)體層10的材料,例如,可以列舉銅、鋁、銀、不銹鋼以及氧化銦錫(ITO)等。
[0100]第一導(dǎo)體層10也可以為具有用于阻斷來(lái)自外部的電磁以及/或者靜電干擾(噪聲)的屏蔽功能的屏蔽層。第一導(dǎo)體層10也可以為所謂的接地層。
[0101]第一導(dǎo)體層10只要至少形成在與第二導(dǎo)體層20的形成區(qū)域?qū)ο虻膮^(qū)域,則可以由任何形狀形成。與第二導(dǎo)體層20的形成區(qū)域?qū)ο虻膮^(qū)域是指,在電介質(zhì)層I的另一個(gè)面形成的后述的第二導(dǎo)體層20的形成區(qū)域的正下方所對(duì)應(yīng)的電介質(zhì)層I的一個(gè)面的區(qū)域。第一導(dǎo)體層10只要至少形成于這樣的對(duì)應(yīng)區(qū)域即可。第一導(dǎo)體層10既可以具有例如網(wǎng)狀地開孔而成的網(wǎng)狀形態(tài),或者也可以具有該孔堵住的片狀形態(tài)(即,在給定區(qū)域的實(shí)質(zhì)整面存在構(gòu)成材料的形態(tài))。第一導(dǎo)體層10只要具有這種形狀,則通常具有屏蔽功能。
[0102]第一導(dǎo)體層10也可以在電介質(zhì)層I的面上整面地形成。第一導(dǎo)體層10通常形成于電介質(zhì)層I的整面,但根據(jù)電介質(zhì)層I的另一個(gè)面上的第二導(dǎo)體層20的形成狀況,第一導(dǎo)體層10也可以不必形成于電介質(zhì)層I的整面。例如,在存在電介質(zhì)層I的另一個(gè)面上未完全形成第二導(dǎo)體層20的非形成區(qū)域部分的情況下,在該非形成區(qū)域部分的正下方所對(duì)應(yīng)的區(qū)域部分既可以形成第一導(dǎo)體層10,或者也可以不形成第一導(dǎo)體層10。
[0103]第一導(dǎo)體層10的厚度只要能夠通過(guò)TDR法來(lái)檢測(cè)反射波則沒(méi)有特別限定。
[0104]第一導(dǎo)體層10可以通過(guò)鍍敷法或粘接法等而形成于電介質(zhì)層I的表面。關(guān)于后述的第二導(dǎo)體層、第三導(dǎo)體層、屏蔽層,也可以通過(guò)同樣方法來(lái)形成。鍍敷法以包含干式鍍敷法以及濕式鍍敷法的概念而使用。作為干式鍍敷法,例如,可以列舉濺射法、真空蒸鍍法以及離子電鍍法等真空鍍敷法(PVD法);化學(xué)氣相鍍敷法(CVD法)。作為濕式鍍敷法,例如,可以列舉電鍍法,例如電解鍍敷法;化學(xué)鍍敷法;熔融鍍敷法。作為鍍敷法可以列舉干式鍍敷法,例如濺射法。粘接法是通過(guò)粘接劑將預(yù)先形成的第一導(dǎo)體層10粘貼于電介質(zhì)層的表面的方法。
[0105]第二導(dǎo)體層20是在電介質(zhì)層I的另一個(gè)面上作為線狀的布線而形成的導(dǎo)體層。第二導(dǎo)體層20只要具有在靜電電容式感壓傳感器的領(lǐng)域能夠構(gòu)成所謂的電極的程度的導(dǎo)電特性,則可以由任意的材料構(gòu)成。作為構(gòu)成第二導(dǎo)體層20的材料,例如可以列舉銅、鋁、銀、不銹鋼以及ITO等。
[0106]第二導(dǎo)體層20的布線寬度只要能夠通過(guò)TDR法來(lái)檢測(cè)反射波則沒(méi)有特別限定。第二導(dǎo)體層20的布線長(zhǎng)度只要根據(jù)希望的傳感器區(qū)域的大小來(lái)適當(dāng)設(shè)定即可。
[0107]第二導(dǎo)體層20的厚度只要能夠通過(guò)TDR法來(lái)檢測(cè)反射波則沒(méi)有特別限定。
[0108]第二導(dǎo)體層20雖然在圖1中具有直線形狀,但只要是網(wǎng)羅希望的傳感器區(qū)域的形狀則沒(méi)有特別限定。第二導(dǎo)體層20既可以具有例如后述的實(shí)施方式I所示那樣的蜿蜒形狀,也可以具有實(shí)施方式6所示那樣的局部存在密集區(qū)域的疏密形狀。
[0109]第二導(dǎo)體層20可以通過(guò)與第一導(dǎo)體層10同樣的方法來(lái)形成。例如,可以通過(guò)在形成了鍍敷層之后,進(jìn)行圖案形成處理,從而設(shè)為線狀。圖案形成處理方法自身只要是在電子學(xué)安裝領(lǐng)域使用的處理方法則沒(méi)有特別限定。例如,采用光刻法。在光刻法中,例如,在鍍敷層上形成抗蝕層,進(jìn)行曝光以及顯影,并進(jìn)行蝕刻。
[0110]在一個(gè)面具有第一導(dǎo)體層10,并且在另一個(gè)面具有第二導(dǎo)體層20的電介質(zhì)層1,也可以通過(guò)對(duì)市售的雙面覆銅層疊板的一方的銅箔進(jìn)行與上述同樣的圖案形成處理來(lái)得到。雙面覆銅層疊板是在聚合物板的兩面粘接或形成了銅箔的層疊板。只要從這種雙面覆銅層疊板的市售品中,特別選擇作為聚合物板而具有希望的彈性模量的雙面覆銅層疊板來(lái)使用即可。
[0111]時(shí)域反射測(cè)定裝置60通常由信號(hào)輸入裝置、反射波檢測(cè)裝置以及反射時(shí)間測(cè)定裝置構(gòu)成。信號(hào)輸入裝置以及反射波檢測(cè)裝置均與第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層連接。詳細(xì)而言,在信號(hào)輸入裝置的陽(yáng)極側(cè)輸出端子與第一導(dǎo)體層10連接的情況下,反射波檢測(cè)裝置的陽(yáng)極側(cè)輸入端子也同樣與第一導(dǎo)體層10連接,信號(hào)輸入裝置的陰極側(cè)輸出側(cè)端子以及反射波檢測(cè)裝置的陰極側(cè)輸入端子與第二導(dǎo)體層20連接。與此相反,在信號(hào)輸入裝置的陽(yáng)極側(cè)輸出端子與第二導(dǎo)體層20連接的情況下,反射波檢測(cè)裝置的陽(yáng)極側(cè)輸入端子也同樣與第二導(dǎo)體層20連接,信號(hào)輸入裝置的陰極側(cè)輸出端子以及反射波檢測(cè)裝置的陰極側(cè)輸入端子與第一導(dǎo)體層10連接。
[0112]反射時(shí)間測(cè)定裝置與反射波檢測(cè)裝置連接。詳細(xì)而言,反射時(shí)間測(cè)定裝置的陽(yáng)極端子與反射波檢測(cè)裝置的陽(yáng)極側(cè)輸入端子連接,反射時(shí)間測(cè)定裝置的陰極端子與反射波檢測(cè)裝置的陰極側(cè)輸入端子連接。
[0113]從信號(hào)輸入裝置輸入的信號(hào)可以具有任意的波形,例如,也可以使用階梯波形、脈沖波形、矩形波、梯形波、三角波。
[0114]對(duì)于感壓傳感器100而言,在圖1中,第二導(dǎo)體層20在表面露出,但也可以如后述的實(shí)施方式3所示,在第二導(dǎo)體層20以及電介質(zhì)層I的表面,進(jìn)一步形成由彈性體構(gòu)成的電介質(zhì)層35以及屏蔽層40,或者也可以形成絕緣性材料的涂層。
[0115]對(duì)于感壓傳感器100而言,在圖1中,作為導(dǎo)體層,除了第一導(dǎo)體層10以外,只有第二導(dǎo)體層20,但也可以如后述的實(shí)施方式2所示,在與第二導(dǎo)體層20的布線不同的主方向上作為線狀的布線而進(jìn)一步形成第三導(dǎo)體層30。此時(shí),如后述的實(shí)施方式5所示,在第二電介質(zhì)層25、25A、25B內(nèi),也可以進(jìn)一步形成用于阻斷第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30的電磁以及/或者靜電干擾的屏蔽層50。
[0116]本公開的感壓傳感器具有簡(jiǎn)易且單純的構(gòu)造。
[0117]本公開的感壓傳感器,基于TDR法,來(lái)測(cè)定由于來(lái)自外部的應(yīng)力所引起的電介質(zhì)層的彈性變形而產(chǎn)生的反射波,因此不會(huì)產(chǎn)生非接觸所引起的誤動(dòng)作、以及無(wú)意的錯(cuò)誤接觸所引起的誤動(dòng)作。
[0118]本公開的感壓傳感器基于由于來(lái)自外部的應(yīng)力所引起的電介質(zhì)層的彈性變形而產(chǎn)生的反射波的大小以及反射時(shí)間來(lái)進(jìn)行測(cè)定,因此不僅能夠檢測(cè)接觸的位置,還能夠檢測(cè)接觸壓力的大小。
[0119]通過(guò)在與第二導(dǎo)體層的布線不同的主方向上作為線狀的布線而進(jìn)一步形成第三導(dǎo)體層,從而即使不將輸入信號(hào)的頻率設(shè)定得很高,也能夠使檢測(cè)精度提高。
[0120]能夠在表面設(shè)置屏蔽層,由此能夠簡(jiǎn)便地阻斷干擾的影響(例如,電磁以及/或者靜電干擾(噪聲))。
[0121]在本公開中,即使取代TDR法而使用時(shí)域傳輸測(cè)定法(Time DomainTransmiss1n)(以下,簡(jiǎn)稱“TDT法”),除了在第二導(dǎo)體層20的一端連接信號(hào)輸入裝置、在另一端連接檢測(cè)裝置以及時(shí)間測(cè)定裝置這一點(diǎn),以及取代對(duì)反射波進(jìn)行觀測(cè)而對(duì)傳輸來(lái)的信號(hào)(傳輸波)進(jìn)行觀測(cè)這一點(diǎn)之外,能夠以與TDR法同樣的構(gòu)成來(lái)測(cè)定壓力的大小和位置,這是不目而喻的。
[0122]以下,對(duì)本公開的感壓傳感器的實(shí)施方式更加詳細(xì)地進(jìn)行說(shuō)明。
[0123](實(shí)施方式I)
[0124]使用圖3A?圖3D以及圖4A?圖4D來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100A。
[0125]本實(shí)施方式的感壓傳感器100A具有電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10、第二導(dǎo)體層20以及時(shí)域反射測(cè)定裝置60。在本實(shí)施方式中,第一導(dǎo)體層10在形成該第一導(dǎo)體層10的面的大致整面、例如整面上形成,第二導(dǎo)體層20形成為蜿蜒形狀的布線。本實(shí)施方式的感壓傳感器100A及其構(gòu)成構(gòu)件只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0126]圖3A?圖3D是表示本公開的實(shí)施方式I中的感壓傳感器100A的構(gòu)造的圖。圖3A是感壓傳感器100A的立體圖。圖3B是在箭頭方向來(lái)觀察圖3A所示的感壓傳感器100A的3B-3B剖面時(shí)的示意剖面圖。圖3C是在箭頭方向來(lái)觀察圖3A所示的感壓傳感器100A的3C-3C剖面時(shí)的示意剖面圖。圖3D是使用圖3A所示的感壓傳感器來(lái)檢測(cè)壓力時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖。第二導(dǎo)體層20、電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10的各層依次被層疊以形成層結(jié)構(gòu)。
[0127]在圖3A?圖3D中,電介質(zhì)層I是厚度ImmX縱20cm X橫20cm的娃酮樹脂所形成的彈性體,但能夠使用在所述電介質(zhì)層I的說(shuō)明中例示的同樣的材料。第二導(dǎo)體層20是厚度12μm、寬度2.8mm、長(zhǎng)度60cm的銅所構(gòu)成的布線,但能夠使用在所述第二導(dǎo)體層20的說(shuō)明中例示的同樣的材料。第一導(dǎo)體層10是厚度12μπι的銅所構(gòu)成的接地層,但能夠使用在所述第一導(dǎo)體層10的說(shuō)明中例示的同樣的材料。反射測(cè)定裝置62由半導(dǎo)體元件所構(gòu)成的反射波檢測(cè)裝置和反射時(shí)間測(cè)定裝置構(gòu)成。通過(guò)由半導(dǎo)體元件構(gòu)成的信號(hào)輸入裝置61、和反射測(cè)定裝置62,構(gòu)成時(shí)域反射測(cè)定裝置60。第二導(dǎo)體層20通過(guò)引出部21與信號(hào)輸入裝置61的陽(yáng)極側(cè)輸出端子63以及反射測(cè)定裝置62的陽(yáng)極側(cè)輸入端子65連接,第一導(dǎo)體層10通過(guò)引出部11與信號(hào)輸入裝置61的陰極側(cè)輸出端子64以及反射測(cè)定裝置62的陰極側(cè)輸入端子66連接。
[0128]圖4Α?圖4D是表示使用本公開的實(shí)施方式I中的感壓傳感器100Α來(lái)檢測(cè)壓力時(shí)的動(dòng)作的圖。圖4Α是表示未施加壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。圖4Β是表示在特定的地方施加了壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。圖4C是表示在與圖4Β同樣的地方施加了不同的壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。圖4D是表示在與圖4Β不同的地方施加了同樣的壓力的情況下的電壓的經(jīng)時(shí)變化的曲線圖。
[0129]在圖3Α?圖3D的構(gòu)成中,在從信號(hào)輸入裝置61輸入了電壓0.5V的階梯波形的情況下,由反射測(cè)定裝置62來(lái)測(cè)定電壓并沿著時(shí)間軸繪制為曲線圖之后的結(jié)果是圖4Α?圖4D。
[0130]圖4Α是對(duì)感壓傳感器100Α未施加任何應(yīng)力的情況下的測(cè)定結(jié)果。圖4Β是對(duì)第二導(dǎo)體層20的與引出部21相距30cm的部分施加了3Ν的應(yīng)力的情況下的測(cè)定結(jié)果。圖4C是對(duì)第二導(dǎo)體層20的與引出部21相距30cm的部分施加了1.5N的應(yīng)力的情況下的測(cè)定結(jié)果。圖4D是對(duì)第二導(dǎo)體層20的與引出部21相距36cm的部分施加了3N的應(yīng)力的情況下的測(cè)定結(jié)果。
[0131]在圖4A中,由于未施加應(yīng)力,因此電介質(zhì)層I的厚度不發(fā)生變化,第二導(dǎo)體層20與第一導(dǎo)體層10的距離可以視為在第二導(dǎo)體層20的所有部分具有固定的阻抗的傳輸線路。因此,若從輸入裝置4在時(shí)間Ons輸入階梯信號(hào)以施加0.5V的電壓,則在反射測(cè)定裝置62中從時(shí)間0.0ns至9.5ns能夠測(cè)定出0.5V的電壓。在時(shí)間9.5ns電壓示出大于0.5V的值,是因?yàn)闇y(cè)定出了在第二導(dǎo)體層20的與引出部21相反的一側(cè)的端部反射回來(lái)的信號(hào)。這樣,在均勻的傳輸線路中不發(fā)生反射波,能夠測(cè)定在阻抗不匹配部分產(chǎn)生的反射波。
[0132]在時(shí)間9.5ns能夠觀測(cè)到反射波說(shuō)明電信號(hào)在第二導(dǎo)體層20的長(zhǎng)度30cm上往復(fù)所需的時(shí)間為9.5ns,所需的時(shí)間由電介質(zhì)層I的相對(duì)介電常數(shù)以及厚度、第二導(dǎo)體層20的布線寬度等來(lái)決定。
[0133]接著,在對(duì)第二導(dǎo)體層20上的與引出部21相距30cm的部分垂直地施加了3N的應(yīng)力的情況下,電介質(zhì)層I因應(yīng)力而發(fā)生變形且厚度減小。因此,第二導(dǎo)體層20與第一導(dǎo)體層10的距離變短,該部分的靜電電容增加。這表示阻抗變低了,在阻抗的不匹配部分發(fā)生反射。對(duì)該狀態(tài)進(jìn)行了表不的圖為圖4B。在時(shí)間4.75ns電壓變低表不該情況,是圖4A的一半的時(shí)間,可知對(duì)第二導(dǎo)體層20的與引出部21相距30cm的點(diǎn)施加了應(yīng)力。
[0134]此外,對(duì)與圖4B相同的部分施加了1.5N的應(yīng)力的情況下的測(cè)定波形為圖4C??芍妷旱臏p小幅度比圖4B小。像這樣通過(guò)測(cè)定電壓的變動(dòng)幅度,能夠測(cè)定所施加的應(yīng)力。
[0135]進(jìn)而,在從圖4B的狀態(tài)進(jìn)一步從引出部21遠(yuǎn)離6cm的部分施加了應(yīng)力3N的測(cè)定結(jié)果為圖4D??梢姺瓷洳ǚ祷貫橹沟臅r(shí)間變長(zhǎng)。像這樣通過(guò)測(cè)定反射波返回為止的時(shí)間,從而能夠測(cè)定對(duì)第二導(dǎo)體層20的哪個(gè)位置施加了應(yīng)力。
[0136]此外,通過(guò)將第一導(dǎo)體層10作為屏蔽層來(lái)使用,能夠阻斷來(lái)自屏蔽層側(cè)的噪聲,能夠得到更高的測(cè)定精度。
[0137]在本實(shí)施方式中需要與測(cè)定裝置等連接的布線為2條,與在一般的觸摸面板中使用的10數(shù)條以上的布線相比,以較少的布線就能應(yīng)對(duì)。因此,連接器等也能夠使用管腳數(shù)較少且小型而廉價(jià)的連接器、具有高可靠性的連接器,能夠使設(shè)備小型化/低價(jià)格化/高可靠性化。
[0138]作為測(cè)定波形,使用了0.5V的階梯波形,但可以使用上述的任意的信號(hào)波形。為了得到希望的電氣特性,并不限定于此,既可以使用更高的電壓,也可以使用更低的電壓。一般來(lái)說(shuō),通過(guò)使用較高的電壓,從而S/N比提高且能夠得到更高的精度。此外,通過(guò)使用較低的電壓,從而能夠?qū)崿F(xiàn)功耗的降低和廉價(jià)地利用更高速的半導(dǎo)體元件。
[0139]在本實(shí)施方式中,分別使用了I個(gè)信號(hào)輸入裝置61和反射測(cè)定裝置62,但也可以使用2個(gè)以上的信號(hào)輸入裝置61和2個(gè)以上的反射測(cè)定裝置62,并由開關(guān)來(lái)切換向第二導(dǎo)體層20等的連接來(lái)進(jìn)行使用。由此,能夠?qū)y(cè)定進(jìn)行并行處理,達(dá)成高速化。
[0140]此外,在電路上對(duì)信號(hào)輸入裝置61和反射測(cè)定裝置62分離地進(jìn)行了圖示,但即使由I個(gè)半導(dǎo)體裝置來(lái)構(gòu)成,動(dòng)作也沒(méi)有任何改變,這是不言而喻的。
[0141](實(shí)施方式2)
[0142]在本實(shí)施方式中,通過(guò)在與第二導(dǎo)體層的布線不同的主方向上作為線狀的布線而進(jìn)一步形成第三導(dǎo)體層,能夠提高檢測(cè)精度。
[0143]使用圖5A?圖5D以及圖6A?圖6B來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100B。圖5A?圖5D是表示本公開的實(shí)施方式2中的感壓傳感器100B的構(gòu)造的圖。圖5A是感壓傳感器100B的立體圖。圖5B是在箭頭方向來(lái)觀察圖5A所示的感壓傳感器100B的5B-5B剖面時(shí)的示意剖面圖。圖5C是在箭頭方向來(lái)觀察圖5A所示的感壓傳感器100B的5C-5C剖面時(shí)的示意剖面圖。圖f5D是使用圖5A所示的感壓傳感器來(lái)檢測(cè)壓力時(shí)的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0144]本實(shí)施方式的感壓傳感器100B除了具有第二電介質(zhì)層25以及第三導(dǎo)體層30,以及具有2個(gè)時(shí)域反射測(cè)定裝置60、60a以外,具有與實(shí)施方式I的感壓傳感器100A同樣的構(gòu)成。在實(shí)施方式2的感壓傳感器100B中,實(shí)施方式I的感壓傳感器100B所具有的電介質(zhì)層1、時(shí)域反射測(cè)定裝置60、信號(hào)輸入裝置61、反射測(cè)定裝置62、陽(yáng)極側(cè)輸出端子63、陰極側(cè)輸出端子64、陽(yáng)極側(cè)輸入端子65以及陰極側(cè)輸入端子66,分別稱作第一電介質(zhì)層1、第一時(shí)域反射測(cè)定裝置60、第一信號(hào)輸入裝置61、第一反射測(cè)定裝置62、第一陽(yáng)極側(cè)輸出端子63、第一陰極側(cè)輸出端子64、第一陽(yáng)極側(cè)輸入端子65以及第一陰極側(cè)輸入端子66。本實(shí)施方式的感壓傳感器100B及其構(gòu)成構(gòu)件,只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100A及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0145]第二電介質(zhì)層25是第三導(dǎo)體層30的形成所需的電介質(zhì)層。第二電介質(zhì)層25由彈性體構(gòu)成,形成于第二導(dǎo)體層20以及第一電介質(zhì)層I的表面。第二電介質(zhì)層25與所述電介質(zhì)層I相同,只要從所述電介質(zhì)層I中,獨(dú)立于該電介質(zhì)層I來(lái)選擇即可。第二電介質(zhì)層25的厚度只要是即使通過(guò)對(duì)感壓傳感器施加的通常的按壓力也不會(huì)發(fā)生第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30的接觸的程度的厚度即可。第二電介質(zhì)層25可以通過(guò)將預(yù)先利用公知的方法而合成的聚合物材料,利用粘接劑而粘接于第二導(dǎo)體層20以及第一電介質(zhì)層I的表面來(lái)形成。此外第二電介質(zhì)層25也可以通過(guò)在電子學(xué)安裝領(lǐng)域被常規(guī)使用的聚合物層的形成方法來(lái)形成。
[0146]第三導(dǎo)體層30在第二電介質(zhì)層25的表面形成為蜿蜒形狀的布線。第三導(dǎo)體層30與所述第二導(dǎo)體層20相同,只要從所述第二導(dǎo)體層20中,獨(dú)立于該第二導(dǎo)體層20來(lái)選擇即可。第三導(dǎo)體層30的布線的主方向也可以與第二導(dǎo)體層20的布線的主方向不同。
[0147]時(shí)域反射測(cè)定裝置60a相當(dāng)于第二時(shí)域反射測(cè)定裝置。第二時(shí)域反射測(cè)定裝置60a可以具有與第一時(shí)域反射測(cè)定裝置60同樣的構(gòu)成,通常,由第二信號(hào)輸入裝置61a、第二反射波檢測(cè)裝置以及第二反射時(shí)間測(cè)定裝置構(gòu)成。反射測(cè)定裝置62a由第二反射波檢測(cè)裝置以及第二反射時(shí)間測(cè)定裝置構(gòu)成。第二反射時(shí)間測(cè)定裝置與第二反射波檢測(cè)裝置連接。第二時(shí)域反射測(cè)定裝置60a中的第二信號(hào)輸入裝置、第二反射波檢測(cè)裝置以及第二反射時(shí)間測(cè)定裝置的連接方法,與前述的時(shí)域反射測(cè)定裝置60中的信號(hào)輸入裝置、反射波檢測(cè)裝置以及反射時(shí)間測(cè)定裝置的連接方法相同。
[0148]從第二信號(hào)輸入裝置61a輸入的信號(hào)可以具有任何波形,例如,可以列舉在第一信號(hào)輸入裝置61的說(shuō)明中例示的同樣的波形。
[0149]也可以將第二時(shí)域反射測(cè)定裝置60a與第一時(shí)域反射測(cè)定裝置60公共化,通過(guò)開關(guān)將一個(gè)時(shí)域反射測(cè)定裝置在向第二導(dǎo)體層的連接與向第三導(dǎo)體層的連接之間進(jìn)行切換來(lái)使用。即僅使用第二時(shí)域反射測(cè)定裝置60a或第一時(shí)域反射測(cè)定裝置60的一方,在所使用的時(shí)域反射測(cè)定裝置中,在維持向第一導(dǎo)體層10的連接的同時(shí),通過(guò)開關(guān)來(lái)切換向第二導(dǎo)體層的連接和向第三導(dǎo)體層的連接即可。
[0150]在圖5A?圖5C中,第一電介質(zhì)層I以及第二電介質(zhì)層25均為厚度ImmX縱20cmX橫20cm的硅酮樹脂。第二導(dǎo)體層20以及第三導(dǎo)體層30是厚度12μπι、寬度2.8mm、長(zhǎng)度60cm的銅所構(gòu)成的布線。第一導(dǎo)體層10是厚度12μπι的銅所構(gòu)成的接地層。第二導(dǎo)體層20以及第三導(dǎo)體層30通過(guò)引出部21、31分別與不同的信號(hào)輸入裝置61、61a的陽(yáng)極側(cè)輸出端子63、63a、以及反射測(cè)定裝置62、62a的陽(yáng)極側(cè)輸入端子65、65a連接。第一導(dǎo)體層10通過(guò)引出部11與不同的信號(hào)輸入裝置61、61a的陰極側(cè)輸出端子64、64a,以及反射測(cè)定裝置62、62a的陰極側(cè)輸入端子66、66a連接。第三導(dǎo)體層30、第二電介質(zhì)層25、第二導(dǎo)體層20、第一電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10的各層依次層疊以形成層結(jié)構(gòu)。
[0151]在TDR法中,檢測(cè)位置精度與其頻率存在較大的關(guān)系。在頻率低的情況下,I個(gè)波長(zhǎng)變長(zhǎng),因此難以檢測(cè)相對(duì)于I個(gè)波長(zhǎng)而言以較短的長(zhǎng)度反射回來(lái)的反射波的差異。因此,相對(duì)于波長(zhǎng)的長(zhǎng)度λ而言,檢測(cè)位置精度的限度為其1/100程度。反之為了以高精度來(lái)檢測(cè)位置,需要使用短波長(zhǎng)的信號(hào),即,需要使用頻率高的信號(hào)。在階梯波形以及脈沖波形中,其頻帶f使用上升時(shí)間tr,用tr = 0.35/f來(lái)表示。即,為了提高檢測(cè)位置精度需要使用上升時(shí)間較短的信號(hào)。
[0152]在本實(shí)施方式中,通過(guò)使第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30的主布線方向?yàn)椴煌较?,能夠以更慢的上升時(shí)間來(lái)得到較高的位置檢測(cè)精度。
[0153]使用圖6A?圖6B來(lái)說(shuō)明該原理。
[0154]在圖6A?圖6B中,30示意性地表示第三導(dǎo)體層,20示意性地表示第二導(dǎo)體層,原本在厚度方向上重疊。第三導(dǎo)體層30的蜿蜒狀的布線的主方向?yàn)閄軸,第二導(dǎo)體層20的蜿蜒狀的布線的主方向?yàn)閅軸。即,第二導(dǎo)體層20包括在作為主方向的Y軸方向上延伸的多個(gè)第一直線部20A、和分別比所述多個(gè)第一直線部20A的每一個(gè)短的多個(gè)第一連接部20B。多個(gè)第一連接部20B的每一個(gè)將所述多個(gè)第一直線部20A中相鄰的2個(gè)第一直線部20A的端部連結(jié)。第三導(dǎo)體層30包括在作為主方向的X軸方向上延伸的多個(gè)第二直線部30A、和分別比所述多個(gè)第二直線部30A的每一個(gè)短的多個(gè)第二連接部30B。所述多個(gè)第二連接部30B的每一個(gè),將所述多個(gè)第二直線部30A中相鄰的2個(gè)第二直線部30A的端部連結(jié)。
[0155]例如,若通過(guò)采用約10MHz?IGHz的頻率,從而在第三導(dǎo)體層30上存在1cm程度的檢測(cè)精度,則能夠決定Y軸上的位置。同樣地若在第二導(dǎo)體層20上存在1cm程度的檢測(cè)精度則能夠決定X軸上的位置。像這樣通過(guò)使用主方向不同的2個(gè)布線,能夠以1cm程度的檢測(cè)精度高精度地檢測(cè)X-Y軸各自的位置。
[0156]假設(shè),僅使用第三導(dǎo)體層30(不使用第二導(dǎo)體層20),為了得到同樣的檢測(cè)精度,若在第三導(dǎo)體層30上沒(méi)有0.1cm程度的檢測(cè)精度則無(wú)法得到X方向的位置精度。即,需要使用1/100的上升時(shí)間的信號(hào)。
[0157]在本實(shí)施方式中,分別使用了2個(gè)信號(hào)輸入裝置61、61a和反射測(cè)定裝置62、62a,但也可以分別使用一個(gè)信號(hào)輸入裝置61和反射測(cè)定裝置62,由開關(guān)來(lái)切換向第二導(dǎo)體層20以及第三導(dǎo)體層30的連接來(lái)使用。
[0158]此外,反之也可以通過(guò)分別切換3個(gè)以上的信號(hào)輸入裝置和反射測(cè)定裝置來(lái)使用,從而對(duì)測(cè)定進(jìn)行并行處理,由此進(jìn)行高速化。
[0159]此外,在電路上將信號(hào)輸入裝置和反射測(cè)定裝置分離地進(jìn)行了圖示,但即使由I個(gè)半導(dǎo)體裝置構(gòu)成,動(dòng)作也沒(méi)有任何改變,這是不言而喻的。
[0160](實(shí)施方式3)
[0161]在本實(shí)施方式中,通過(guò)在表面設(shè)置屏蔽層,能夠簡(jiǎn)便地阻斷來(lái)自外部的電磁以及/或者靜電干擾(噪聲),結(jié)果能夠使檢測(cè)精度提高。
[0162]使用圖7A?圖7B來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100C。圖7A是本實(shí)施方式的感壓傳感器100C的剖面圖,是將本實(shí)施方式的感壓傳感器100C假定為圖5A所示的感壓傳感器時(shí)的、在箭頭方向來(lái)觀察5B-5B剖面時(shí)的示意剖面圖。圖7B是本實(shí)施方式的感壓傳感器100C的剖面圖,是將本實(shí)施方式的感壓傳感器10C假定為圖5A所示的感壓傳感器時(shí)的、在箭頭方向來(lái)觀察5C-5C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0163]本實(shí)施方式的感壓傳感器100C除了具有屏蔽層形成用電介質(zhì)層35以及屏蔽層40以外,具有與實(shí)施方式I的感壓傳感器100A同樣的構(gòu)成。本實(shí)施方式的感壓傳感器100C及其構(gòu)成構(gòu)件,只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100A及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0164]屏蔽層形成用電介質(zhì)層35是用于屏蔽層40的形成的電介質(zhì)層。屏蔽層形成用電介質(zhì)層35由彈性體構(gòu)成,形成于第二導(dǎo)體層20以及第一電介質(zhì)層I的表面。屏蔽層形成用電介質(zhì)層35與前述的電介質(zhì)層I相同,只要從所述電介質(zhì)層I中獨(dú)立于該電介質(zhì)層I來(lái)選擇即可。屏蔽層形成用電介質(zhì)層35只要是即使通過(guò)對(duì)感壓傳感器施加的通常的按壓力也不會(huì)發(fā)生第二導(dǎo)體層20與屏蔽層40的接觸的程度的厚度即可。屏蔽層形成用電介質(zhì)層35可以通過(guò)與第二電介質(zhì)層25同樣的方法來(lái)形成。
[0165]屏蔽層40只要能夠阻斷來(lái)自外部的電磁以及/或者靜電干擾(噪聲)則沒(méi)有特別限定。作為屏蔽層40的構(gòu)成材料,例如可以列舉在前述的第二導(dǎo)體層20的說(shuō)明中例示的同樣的構(gòu)成材料。
[0166]屏蔽層40既可以具有網(wǎng)狀地開孔而成的網(wǎng)狀形態(tài),或者也可以具有該孔堵住的片狀形態(tài)(即,在給定的區(qū)域的實(shí)質(zhì)整面存在構(gòu)成材料的形態(tài))。屏蔽層40也可以形成于電介質(zhì)層I的整面。
[0167]屏蔽層40的厚度,只要阻斷噪聲則沒(méi)有特別限定。
[0168]在沒(méi)有屏蔽層的情況下,感壓傳感器有可能由于外部的影響而引起阻抗的變化。例如,由于來(lái)自外部的電磁波的入射,而發(fā)生噪聲的混入等。在具有屏蔽層的情況下,能夠抑制這些影響。
[0169]具體來(lái)說(shuō),例如,在實(shí)施方式I的感壓傳感器中,可以將背面(第一導(dǎo)體層10)作為屏蔽層來(lái)利用。在將該屏蔽層設(shè)置于設(shè)備表面?zhèn)葋?lái)利用的情況下,能夠從表面抑制干擾的影響,但難以抑制來(lái)自背面?zhèn)?設(shè)備側(cè))的干擾。特別是難以抑制設(shè)備的電路的動(dòng)作所引起的噪聲的混入。此外,在將屏蔽層設(shè)置于背面?zhèn)?,并在表面配置布線層(第二導(dǎo)體層20)的情況下,反而難以抑制來(lái)自設(shè)備外的影響。
[0170]在本實(shí)施方式中,通過(guò)將背面的第一導(dǎo)體層10作為屏蔽層來(lái)利用,從而在感壓傳感器的兩面具有屏蔽層。因此本實(shí)施方式的感壓傳感器100C,不僅能夠防止來(lái)自設(shè)備內(nèi)部的噪聲,還能夠防止來(lái)自設(shè)備外部的噪聲,作為感壓傳感器的精度提高,能夠?qū)崿F(xiàn)靈敏度的提高。實(shí)際上與僅在背面?zhèn)扰渲昧似帘螌拥那闆r相比,在兩面配置了屏蔽層的情況下,在S/N比中看到了 3dB的提高。
[0171](實(shí)施方式4)
[0172]在本實(shí)施方式中,通過(guò)在與第二導(dǎo)體層的布線不同的主方向上作為線狀的布線而進(jìn)一步形成第三導(dǎo)體層、以及在表面設(shè)置屏蔽層,由此能夠使檢測(cè)精度更進(jìn)一步地充分提尚O
[0173]使用圖8A?圖8C來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100D。圖8A是感壓傳感器100D的立體圖。圖8B是在箭頭方向來(lái)觀察圖8A所示的感壓傳感器100D的8B-8B剖面時(shí)的示意剖面圖。圖8C是以箭頭來(lái)觀察圖8A所示的感壓傳感器100D的8C-8C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0174]本實(shí)施方式的感壓傳感器100D除了具有屏蔽層形成用電介質(zhì)層35以及屏蔽層40以外,具有與實(shí)施方式2的感壓傳感器10B同樣的構(gòu)成。本實(shí)施方式的感壓傳感器10D及其構(gòu)成構(gòu)件,只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100B及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0175]本實(shí)施方式的屏蔽層形成用電介質(zhì)層35,除了形成于第三導(dǎo)體層30以及第二電介質(zhì)層25的表面以外,與實(shí)施方式3的屏蔽層形成用電介質(zhì)層35相同。本實(shí)施方式的屏蔽層形成用電介質(zhì)層35,只要為即使通過(guò)對(duì)感壓傳感器施加的通常的按壓力也不會(huì)發(fā)生第三導(dǎo)體層30與屏蔽層40的接觸的程度的厚度即可。
[0176]本實(shí)施方式的屏蔽層40與實(shí)施方式3的屏蔽層40相同。
[0177](實(shí)施方式5)
[0178]在本實(shí)施方式中,通過(guò)在第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30之間設(shè)置屏蔽層50,能夠簡(jiǎn)便地阻斷第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30的電磁以及/或者靜電干擾(噪聲),結(jié)果能夠使檢測(cè)精度提尚。
[0179]使用圖9A?圖9B來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100E。圖9A是本實(shí)施方式的感壓傳感器100E的剖面圖,是將本實(shí)施方式的感壓傳感器100E假定為圖8所示的感壓傳感器時(shí)的、在箭頭方向來(lái)觀察8B-8B剖面時(shí)的示意剖面圖。圖9B是本實(shí)施方式的感壓傳感器100E的剖面圖,是將本實(shí)施方式的感壓傳感器100E假定為圖8A所示的感壓傳感器時(shí)的、在箭頭方向來(lái)觀察8C-8C剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0180]本實(shí)施方式的感壓傳感器100E,除了在第二電介質(zhì)層25A、25B內(nèi)進(jìn)一步具有屏蔽層50以外,具有與實(shí)施方式4的感壓傳感器100D同樣的構(gòu)成。本實(shí)施方式的感壓傳感器100E及其構(gòu)成構(gòu)件只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100D及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0181]本實(shí)施方式的屏蔽層50,除了阻斷第二導(dǎo)體層20與第三導(dǎo)體層30的電磁以及/或者靜電干擾(噪聲)以外,與實(shí)施方式3的屏蔽層40相同。
[0182]本實(shí)施方式的第二電介質(zhì)層25A、25B分別與實(shí)施方式2的第二電介質(zhì)層25相同。第二電介質(zhì)層25A、25B的厚度只要分別為即使通過(guò)對(duì)感壓傳感器施加的通常的按壓力也不會(huì)發(fā)生第二導(dǎo)體層20與屏蔽層50的接觸以及屏蔽層50與第三導(dǎo)體層30的接觸的程度的厚度即可。
[ΟΙ83](實(shí)施方式6)
[0184]在本實(shí)施方式中,通過(guò)對(duì)第二導(dǎo)體層20(布線)的形狀進(jìn)行反復(fù)鉆研,能夠得到更加簡(jiǎn)易的構(gòu)造的感壓傳感器。
[0185]使用圖1OA?圖1OB來(lái)說(shuō)明本實(shí)施方式的感壓傳感器100F。圖1OA是本實(shí)施方式的感壓傳感器100F的俯視圖。圖1OB是在箭頭方向來(lái)觀察圖1OA所示的感壓傳感器100F的1B-1OB剖面時(shí)的示意剖面圖。
[0186]本實(shí)施方式的感壓傳感器100F,除了將第二導(dǎo)體層20的形狀設(shè)為圖1OA所示的形狀以外,具有與實(shí)施方式I的感壓傳感器100A同樣的構(gòu)成。本實(shí)施方式的感壓傳感器100F及其構(gòu)成構(gòu)件,只要沒(méi)有特別記載,則與上述感壓傳感器100A及其構(gòu)成構(gòu)件相同。
[0187]如圖1OA所示,本實(shí)施方式的第二導(dǎo)體層20所具有的形狀,是局部存在第二導(dǎo)體層20的密集區(qū)域的疏密形狀。通過(guò)將這種密集區(qū)域作為觸摸面板等的判別區(qū)(按鈕區(qū)域)來(lái)利用,能夠通過(guò)一條布線以及一個(gè)時(shí)域反射測(cè)定裝置來(lái)檢測(cè)向多個(gè)按鈕的壓力。
[0188]本實(shí)施方式的第二導(dǎo)體層20,除了整體形狀不同以外,與實(shí)施方式I的第二導(dǎo)體層20相同。
[0189]本實(shí)施方式的電介質(zhì)層I以及第一導(dǎo)體層10分別與實(shí)施方式I的電介質(zhì)層I以及第一導(dǎo)體層10相同。
[0190]本實(shí)施方式的感壓傳感器100F特別作為家電設(shè)備(電水壺、微波爐、IH烹調(diào)加熱器等)的操作開關(guān)而有用。
[0191]感壓傳感器100F通過(guò)采取圖1OA所示的布線構(gòu)造,即使使用較慢的上升時(shí)間的信號(hào),也能夠按照每個(gè)判別區(qū)對(duì)所施加的壓力進(jìn)行傳感。這是因?yàn)?,能夠較長(zhǎng)地取得從某判別區(qū)到其他判別區(qū)的布線長(zhǎng)度,即使TDR的頻率較低并且/或者上升時(shí)間較慢,也能夠得到充分的位置分辨率。
[0192](透明感壓元件的實(shí)施方式)
[0193]這樣的實(shí)施方式是感壓傳感器透明的方式。根據(jù)這樣的實(shí)施方式,電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10以及第二導(dǎo)體層20的至少I個(gè)具有光透過(guò)性。即,感壓傳感器的構(gòu)成要素的至少I個(gè)在可見光區(qū)域透明。
[0194]感壓傳感器的構(gòu)成要素也可以全部為透明要素。即,電介質(zhì)層1、第一導(dǎo)體層10以及第二導(dǎo)體層20也可以全部具有光透過(guò)性。第二電介質(zhì)層25、第三導(dǎo)體層30、屏蔽層形成用電介質(zhì)層35、屏蔽層40以及屏蔽層50也可以具有光透過(guò)性。
[0195]本公開的感壓傳感器100以及100A?100F的上述構(gòu)成要素,為了確保透明性例如具有以下的材料特征。
[0196]導(dǎo)體層(例如,第一導(dǎo)體層10、第二導(dǎo)體層20以及第三導(dǎo)體層30)也可以具有透明導(dǎo)體層的形態(tài)。該透明導(dǎo)體層也可以包含ITO等的透明導(dǎo)電性材料。
[0197]屏蔽層(例如,屏蔽層40以及屏蔽層50)也可以具有透明屏蔽層的形態(tài)。該透明屏蔽層也可以包含ITO等的透明導(dǎo)電性材料。
[0198]電介質(zhì)層(例如,電介質(zhì)層1、電介質(zhì)層25、電介質(zhì)層25A、電介質(zhì)層25B、電介質(zhì)層35)也可以具有透明電介質(zhì)層的形態(tài)。該電介質(zhì)層也可以包含透明的樹脂等透明電介質(zhì)材料。作為透明的樹脂的電介質(zhì)材料,可以列舉例如聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂以及/或者聚酰亞胺樹脂。
[0199][感壓裝置]
[0200]本公開還用于具備上述感壓傳感器的所有的感壓裝置。
[0201]本公開的上述感壓傳感器100(包括100A?100F)具有如下特征:其自身是具有可撓性的平板狀,并且布線為一維狀,引出布線少。有效利用該特征,能夠使本公開的感壓傳感器100自身屈曲以及彎曲成各種各樣的形狀,并加工為感壓裝置。也可以將本公開的感壓傳感器100粘貼于可撓性支撐體,使所得到的可撓性材料屈曲以及彎曲成各種各樣的形狀,并加工為感壓裝置。因此,本公開的感壓傳感器以及具備該感壓傳感器的感壓裝置分別還作為柔性感壓傳感器以及柔性感壓裝置而有用??蓳闲允侵?,因外力而撓曲變形,若去除外力則還原為原來(lái)的形狀的特性。
[0202]作為本公開的感壓裝置可具有的形狀,例如,可以列舉圖11所示的半球形狀、圖12所示的球形狀、圖13A以及圖13B所示的圓錐形狀、圖14所示的手套形狀、圖15所示的伸縮性平板形狀以及它們的復(fù)合形狀。
[0203]圖11、圖12、圖13A以及13B、圖14以及圖15所示的形狀,能夠通過(guò)在包含本公開的感壓傳感器的可撓性材料中加入適當(dāng)?shù)目p隙來(lái)形成。例如,圖13A表示具有縫隙131的圓形的可撓性材料130。圖13B是將圖13A所示的撓性材料的中心部分捏起時(shí)所形成的立體的圓錐形狀的示意圖。此外例如,圖14表示在包含本公開的感壓傳感器的可撓性材料進(jìn)一步具有柔軟性的情況下對(duì)該可撓性材料進(jìn)行縫制而成的手套的外觀形狀。
[0204]本公開的感壓傳感器以及感壓裝置,也可以通過(guò)絕緣性材料來(lái)進(jìn)行涂覆處理或埋封處理。例如,圖15表示通過(guò)在包含本公開的感壓傳感器的可撓性材料中加入適當(dāng)?shù)目p隙而被賦予了伸縮性的平板,被埋封在絕緣性聚合物材料中而成的感壓裝置的一例。
[0205]此外,不限于上述圖示的形狀,能夠?qū)崿F(xiàn)各種各樣的形狀下的壓力分布測(cè)定,這在其構(gòu)成上是不目而喻的。
[0206]以上,對(duì)本公開的實(shí)施方式進(jìn)行了說(shuō)明,但本公開不限定于此,能夠進(jìn)行各種改變,這是本領(lǐng)域技術(shù)人員容易理解的。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種感壓傳感器,具備: 第一電介質(zhì)層,其具有彈性,并且具有第一面以及與所述第一面相反的一側(cè)的第二面; 第一導(dǎo)體層,其配置在所述第一面上; 線狀的第二導(dǎo)體層,其配置在所述第二面上;和 第一時(shí)域反射測(cè)定裝置,其與所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層連接, 所述第一導(dǎo)體層位于所述第一面中至少與所述第二導(dǎo)體層對(duì)向的區(qū)域。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感壓傳感器, 所述第一導(dǎo)體層具有網(wǎng)狀形狀或片狀形狀。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置, 在來(lái)自外部的應(yīng)力被施加于所述第一電介質(zhì)層的至少一部分時(shí),向所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層輸入第一信號(hào),并且 測(cè)定所述第一信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層的所述至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第一反射波的大小、以及第一反射時(shí)間,所述第一反射時(shí)間是所述第一信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層之后直到所述第一反射波到達(dá)所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置包括: 第一信號(hào)輸入裝置,其向所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層輸入第一信號(hào); 第一反射波檢測(cè)裝置,其檢測(cè)所述第一信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層的至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第一反射波;和 第一反射時(shí)間測(cè)定裝置,其測(cè)定第一反射時(shí)間,所述第一反射時(shí)間是所述第一信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層之后直到所述第一反射波到達(dá)所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間, 所述第一信號(hào)輸入裝置以及所述第一反射波檢測(cè)裝置均與所述第一導(dǎo)體層以及第二導(dǎo)體層連接, 所述第一反射時(shí)間測(cè)定裝置與所述第一反射波檢測(cè)裝置連接。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 所述第一導(dǎo)體層覆蓋所述第一面的整面, 所述第二導(dǎo)體層具有蜿蜒形狀。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 還具備: 第二電介質(zhì)層,其配置在所述第二導(dǎo)體層上以及所述第一電介質(zhì)層的所述第二面上,具有彈性;和 屏蔽層,其配置在所述第二電介質(zhì)層上,具有導(dǎo)電性。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 還具備: 第二電介質(zhì)層,其配置在所述第二導(dǎo)體層上以及所述第一電介質(zhì)層的所述第二面上,具有彈性;和 線狀的第三導(dǎo)體層,其配置在所述第二電介質(zhì)層上。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感壓傳感器, 所述第二導(dǎo)體層以及所述第三導(dǎo)體層具有蜿蜒形狀。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的感壓傳感器, 所述第二導(dǎo)體層包括在第一方向上延伸的多個(gè)第一直線部、和分別比所述多個(gè)第一直線部的每一個(gè)短的多個(gè)第一連接部,所述多個(gè)第一連接部的每一個(gè)將所述多個(gè)第一直線部中相鄰的2個(gè)第一直線部的端部連結(jié), 所述第三導(dǎo)體層包括在與所述第一方向不同的第二方向上延伸的多個(gè)第二直線部、和分別比所述多個(gè)第二直線部的每一個(gè)短的多個(gè)第二連接部,所述多個(gè)第二連接部的每一個(gè)將所述多個(gè)第二直線部中相鄰的2個(gè)第二直線部的端部連結(jié)。10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感壓傳感器, 還具備與所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層連接的第二時(shí)域反射測(cè)定裝置。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的感壓傳感器, 所述第二時(shí)域反射測(cè)定裝置包括: 第二信號(hào)輸入裝置,其向所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層輸入第二信號(hào); 第二反射波檢測(cè)裝置,其檢測(cè)所述第二信號(hào)在所述第一電介質(zhì)層以及所述第二電介質(zhì)層的至少一部分發(fā)生反射而產(chǎn)生的第二反射波;和 第二反射時(shí)間測(cè)定裝置,其測(cè)定第二反射時(shí)間,所述第二反射時(shí)間是所述第二信號(hào)被輸入至所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層之后直到所述第二反射波到達(dá)所述第二時(shí)域反射測(cè)定裝置為止的時(shí)間, 所述第二信號(hào)輸入裝置以及所述第二反射波檢測(cè)裝置均與所述第一導(dǎo)體層以及第三導(dǎo)體層連接, 所述第二反射時(shí)間測(cè)定裝置與所述第二反射波檢測(cè)裝置連接。12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感壓傳感器, 還具備開關(guān),所述開關(guān)配置在所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第二導(dǎo)體層之間,在所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第二導(dǎo)體層被連接的狀態(tài)、和所述第一時(shí)域反射測(cè)定裝置與所述第三導(dǎo)體層被連接的狀態(tài)之間進(jìn)行切換。13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感壓傳感器, 還具備: 第三電介質(zhì)層,其配置在所述第三導(dǎo)體層上以及配置有所述第三導(dǎo)體層的所述第二電介質(zhì)層上,具有彈性;和 屏蔽層,其配置在所述第三電介質(zhì)層上,具有導(dǎo)電性。14.根據(jù)權(quán)利要求7所述的感壓傳感器, 還具備配置在所述第二電介質(zhì)層內(nèi)且具有導(dǎo)電性的屏蔽層。15.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 所述第一導(dǎo)體層以及所述第二導(dǎo)體層中的至少I個(gè)包含氧化銦錫。16.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的感壓傳感器, 所述第一電介質(zhì)層包含透明的樹脂。
【文檔編號(hào)】G06F3/041GK106020522SQ201610076754
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年2月3日
【發(fā)明人】小掠哲義, 江崎賢, 江崎賢一, 野稻啟二, 增田忍
【申請(qǐng)人】松下知識(shí)產(chǎn)權(quán)經(jīng)營(yíng)株式會(huì)社