(57)【要約】【課題】情報入力操作に対して応答性の良い圧力検出ユニットを得ることを目的としている。【解決手段】圧力検出ユニット２０に、第１基板２１と、第１基板２１に対向配置された第２基板２２と、第１基板２１と第２基板２２との間に設けられ、第１基板２１と第２基板２２との互いの押付力を検出する圧力検出部２３と、第１基板２１と第２基板２２とに亘って設けられ、第１基板２１と第２基板２２とを圧力検出部２３の側に付勢して初期荷重を付与する初期荷重付与部３０とを備えた。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との互いの押付力を検出する圧力検出部と、
前記第１基板と前記第２基板とに亘って設けられ、前記第１基板と前記第２基板とを前記圧力検出部の側に付勢して初期荷重を付与する初期荷重付与部とを備えた圧力検出ユニット。
【請求項２】
前記初期荷重付与部が、前記第１基板と前記第２基板とに接続された弾性部材である請求項１に記載の圧力検出ユニット。
【請求項３】
前記圧力検出部が、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された一対の電極と、当該一対の電極間に配置され、外部からの荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクと有する請求項１または２に記載の圧力検出ユニット。
【請求項４】
前記圧力検出部が、前記第１基板あるいは前記第２基板の何れか一方に配置された一対の電極と、前記第１基板あるいは前記第２基板の他方に当該一対の電極を覆うように配置され、外部からの荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクと有する請求項１または２に記載の圧力検出ユニット。
【請求項５】
前記第１基板の外面及び前記第２基板の外面のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、その設置面積が前記圧力検出部の前記第1基板または前記第２基板との接触面積以下になるよう形成した荷重伝達部を備えた請求項１〜４の何れか一項に記載の圧力検出ユニット。
【請求項６】
前記荷重伝達部が、前記第１基板あるいは前記第２基板の外面から遠ざかるほど断面積を小さく形成してある請求項１〜５の何れか一項に記載の圧力検出ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユーザがパネル部材上を押圧操作することで情報入力を可能にした情報入力装置等に用いられる圧力検出ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
情報入力機能を有するパネル部材を備えた情報入力装置として、液晶ディスプレイ上にタッチパネルを配置したものが広く使用されている。液晶モニタを有するデジタルカメラでは、液晶モニタの上面に、接触位置及び押圧力を検知できるパネル部材を設け、接触時の押圧の強さに応じて異なる指示を与えるようにしたものが存在する（例えば、特許文献１）。
【０００３】
また、カーナビゲーション装置の表示装置においては、液晶表示器の表面部に圧力検出ユニットを介してタッチパネルを備えて構成され、タッチパネルに対する押圧力を前記圧力検出ユニットにより押圧時間、押圧回数等で検出し、異なる指示を与えるようにしたものが存在する（例えば、特許文献２参照）。タッチパネル以外においても、携帯端末の文字入力等を行う操作ボタンの下に圧力センサを配置し、当該操作ボタンが押下された場合の圧力を計測して、計測された圧力値に応じて入力される文字の大きさを変えるようにしたものが存在する（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−３５５６１７号公報
【特許文献２】特開２００６−３９７４５号公報
【特許文献３】特開２００４−１７７９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
パネル部材の押圧力を検出する感圧センサは通常、図１１に示すように、特に軽荷重を検出する際、検出値（抵抗値）の誤差範囲が広く、感度が一定しないという問題があった。このようなことから、誤差範囲の広い軽荷重における検出値はあまり採用せず、所定の荷重（図１１の矢印からの荷重）の検出値を主に採用し制御していた。しかし、これではパネル部材の初期押圧時の軽荷重は情報入力にはなんら寄与せず、その後に安定した検出値の範囲の荷重が与えられて初めて情報入力されることとなり、迅速な情報入力操作を行うことができない。
【０００６】
そこで、本願に係る発明は、情報入力操作に対して応答性の良い圧力検出ユニットを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係る圧力検出ユニットの第１の特徴構成は、第１基板と、前記第１基板に対向配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられ、前記第１基板と前記第２基板との互いの押付力を検出する圧力検出部と、前記第１基板と前記第２基板とに亘って設けられ、前記第１基板と前記第２基板とを前記圧力検出部の側に付勢して初期荷重を付与する初期荷重付与部とを備えた点にある。
【０００８】
この構成により、初期荷重付与部が第１基板と第２基板との間の距離を狭め、圧力検出部の無加圧な状態における厚みを小さくすることで、圧力検出部に初期荷重を付与する。軽荷重の力を検出する場合であっても、圧力検出部には予め荷重が付与されているので、初期の不安定な検出値が自動的に排除される。このことは、荷重に対する検出値（抵抗値）の誤差範囲を極めて小さくすることにもなり、圧力の測定精度を向上させることができる。
また、圧力検出ユニットに、圧力検出部と圧力検出部に初期荷重を付与する部材とが一体的に組み込まれることとなり、接触式の情報入力機能を備えたパネル部材を有する情報入力装置を製造する際に、情報入力装置自体に初期荷重を付与する弾性部材に相当する構造を特別に配置する必要がない。よって、情報入力装置の構造を簡素化することもできる。さらに、初期荷重を付与する部材が第１基板及び第２基板を引き付けて圧力検出部に初期荷重を付与するので、第１基板または第２基板の外側から押し付けて圧力検出部に初期荷重を付与する場合に比べ、圧力検出ユニットの厚みを薄くすることができる。
【０００９】
本発明に係る情報入力装置の第２の特徴構成は、前記初期荷重付与部が、前記第１基板と前記第２基板とに接続された弾性部材である点にある。
【００１０】
この構成により、初期荷重付与部を弾性部材で簡単に構成することができる。初期荷重付与部として用いられる弾性部材としては、例えば、粘着性接着剤、両面粘着材、ゴム、引っ張りコイルばね、板ばね等の各種部材が挙げられる。
【００１１】
本発明に係る圧力検出ユニットの第３の特徴構成は、前記圧力検出部が、前記第１基板と前記第２基板との間に配置された一対の電極と、当該一対の電極間に配置され、外部からの荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクと有する点にある。
【００１２】
この構成により、圧力検出部を構成する一対の電極及び導電性の感圧インクが印刷法を用いて第１基板、第２基板に塗布することができ、圧力検出部の厚みを薄くできる。よって、結果として圧力検出ユニット全体の薄型化を図ることができる。
【００１３】
本発明に係る圧力検出ユニットの第４の特徴構成は、前記圧力検出部が、前記第１基板あるいは前記第２基板の何れか一方に配置された一対の電極と、前記第１基板あるいは前記第２基板の他方に当該一対の電極を覆うように配置され、外部からの荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクと有する点にある。
【００１４】
この構成により、圧力検出部を構成する一方の基板に配置された一対の電極を覆うように導電性の感圧インクが印刷法を用いて塗布することができ、電極層が１層になるので圧力検出部の厚さがさらに薄くなり、結果として圧力検出ユニットの薄型化を図ることができる。また、一方の基板に配置される一対の電極として櫛歯電極を用い電極と導電性感圧インクとの接触面積を大きくして、感度の調整を容易にすることもできる。
【００１５】
本発明に係る圧力検出ユニットの第５の特徴構成は、前記第１基板の外面及び前記第２基板の外面のうちの少なくとも何れか一方に設けられ、その設置面積が前記圧力検出部の前記第1基板または前記第２基板との接触面積以下になるよう形成した荷重伝達部を備えた点にある。
【００１６】
この構成により、圧力検出ユニットに外部からの荷重が加わったとき、荷重伝達部が圧力検出部を支持して外部からの荷重を分散させることなく集中して受け取り、当該荷重を圧力検出部に確実に伝達する。このように圧力検出部が確実に押圧されるので、圧力検出ユニットの圧力の測定精度を向上させることができる。
【００１７】
本発明に係る圧力検出ユニットの第６の特徴構成は、前記荷重伝達部が、前記第１基板あるいは前記第２基板の設置された外面から遠ざかるほど断面積を小さくしてある点にある。
【００１８】
この構成により、荷重伝達部が、圧力検出部と、圧力検出部を押圧する外部部材（例えばパネル部材等）との姿勢変化をある程度許容する。したがって、圧力検出部と外部部材との姿勢変化が小さい場合には、荷重伝達部により外部からの荷重の圧力検出部２３以外への分散が抑えられる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明に係る圧力検出ユニットを配置した情報入力装置の斜視図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】本発明に係る圧力検出ユニットの情報入力装置における配置を示す図である。
【図４】図２の圧力検出ユニット近傍の拡大図である。
【図５】本発明に係る圧力検出ユニットの実施形態３を示す図である。
【図６】本発明に係る圧力検出ユニットの実施形態３の動作状態を示す図である。
【図７】効果確認試験に用いたサンプルを示す図である。
【図８】本発明の実施例（サンプルＳ１〜Ｓ１５）における抵抗値と荷重との関係を示すグラフである。
【図９】比較例（サンプルＳ１６〜Ｓ３０）における抵抗値と荷重との関係を示すグラフである。
【図１０】サンプルＳ１〜Ｓ３０における抵抗値の変動係数と荷重との関係を示すグラフである。
【図１１】感圧センサにおける荷重と抵抗値との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明に係る圧力検出ユニット２０の第１実施形態について、図面に基づいて説明する。
【００２１】
〔実施形態１〕
まず、この発明の実施形態１に係る圧力検出ユニット２０を装着する情報入力装置１の構成について、図１乃至図４に基づいて説明する。図１に示すように、情報入力装置１は、前面に開口部２Ａなどが形成された筐体２と、接触式の情報入力機能を備えたパネル部材４と、このパネル部材４に対する押圧操作力を検出するための圧力検出ユニット２０を含む圧力検出手段を備えている。
【００２２】
圧力検出手段は、図４に示すように、パネル部材４と筐体２の支持部２ｂとに亘って設けられた圧力検出ユニット２０、及び、その圧力検出ユニット２０からの出力信号を処理する図示しない信号処理回路等から構成されている。圧力検出手段としては、例えばパネル部材４に対する利用者のタッチ操作に基づいて、その操作位置となるＸ−Ｙ座標を検知する所謂タッチ入力機能を備えるものであれば装置の利便性が高まる。タッチ入力機能を備えるものにおいては、抵抗膜方式、静電容量方式、及び電磁誘導方式などから選択できる。
【００２３】
次に、圧力検出ユニット２０の構成について説明する。図４に示すように、圧力検出ユニット２０は、第１基板２１と、第１基板２１に対向して配置される第２基板２２と、第１基板２１と第２基板２２とに挟まれた圧力検出部２３とを備えると共に、圧力検出部２３に初期荷重を付与する部材３０を第１基板２１と第２基板２２とに亘って備えている。圧力検出部２３は、第１基板と第２基板との互いの押付け力を検出する。
【００２４】
図３、図４に示すように、情報入力装置１に用いられる圧力検出ユニット２０は枠状の第１基板２１と、第１基板２１と対向配置された枠状の第２基板２２とを備えている。枠状の第１基板２１、第２基板２２の内径は開口部２Ａの寸法に合わせ、外径は別途備えるＸＹ座標検出装置(図示せず)に合わせる。第１基板２１の第２基板２２との対向面には、上部電極２１ａが枠状に配置されている。第２基板２２の第１基板２１との対向面には、下部電極２２ａが上部電極２１ａと対向するように枠状に配置されている。第１基板２１のコーナー部分や周縁部分には、上部電極２１ａを被覆するようにドット状の上部感圧インク２３ａが配置されている。第２基板２２の場合も同様に、第２基板２２のコーナー部分や、その周縁部分には、下部電極２２ａを被覆し且つ上部感圧インク２３ａと対向するようにドット状の下部感圧インク２３ｂが配置されている。感圧インク部分の電極は、感圧インク印刷寸法より若干小さくなるように設計してある。しかし、電極部分が対向する基板に配置された電極に直接接触しないよう配慮してあるのであれば、寸法サイズ等は特に限定されない。圧力検出ユニット２０は、第２基板２２が支持部２ｂの上に、例えば粘着剤（図示せず）により貼着されることで開口部２Ａに取り付けられる。
【００２５】
圧力検出部２３は、第１基板２１の上に形成される電極２１ａと、電極２１ａに対向して第２基板２２の上に形成される電極２２ａと、電極２１ａの上に形成される感圧インク２３ａと、感圧インク２３ａと対向するようにして電極２２ａの上に形成される感圧インク２３ｂとを有している。
【００２６】
初期荷重付与部３０は引張部材３０ａを備えており、第１基板２１と第２基板２２との対向領域であって、圧力検出部２３の周縁部に配置されている。引張部材３０ａは、第１基板２１と第２基板２２とに挟まれた状態で設けられており、第１基板２１と第２基板２２とを圧力検出部２３の側に付勢するよう構成されている。引張部材３０ａは、例えば、圧力検出部２３よりも厚みを薄くした非弾性のスペーサ（基板２１、２２との接着層を含む、接着剤単体でも可）であり、第１基板２１または第２基板２２の変形が許容される場合には、第１基板２１または第２基板２２により、初期荷重が付与された圧力検出部２３をさらに圧縮して押圧力を検出する。また、引張部材３０ａは、弾性を有する粘着性接着剤や両面粘着材であってもよいし、引張り力を発揮する状態に設定されているゴム、引っ張りコイルばね、板ばね等の各種の弾性部材であってもよい。尚、図４では圧力検出部２３と初期荷重付与部３０とが離間しているが、圧力検出部２３と初期荷重付与部３０とは一部接触していてもよい。
【００２７】
ここで、引張部材３０ａは、自由状態ではその厚みが圧力検出部２３の厚みより薄くなるように構成されている。配置された引張部材３０ａには当初の厚みを保持しようとする力が働き、この力が第１基板２１と第２基板２２とを互いに近接させる方向に作用する。こうして、第１基板２１と第２基板２２との間の距離を狭め、圧力検出部２３の無加圧な状態における厚みを小さくすることで、結果的に圧力検出部２３に初期荷重を付与している。
【００２８】
以下、情報入力装置１に装着された圧力検出ユニット２０の動作について説明する。情報入力装置１の内部において、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａはコネクタ（図示せず）に接続されており、コネクタは情報入力装置に内蔵された荷重検出部（図示せず）に接続されている。
【００２９】
パネル部材４が押圧操作された時の圧力検出ユニット２０の圧力検出部２３の上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂにかかる抵抗の変化を検出する。この抵抗の変化の検出によって、両感圧インク２３ａ，２３ｂに加えられる外力を検出することができ、パネル部材４への荷重を検出することができる。
【００３０】
このとき、圧力検出ユニット２０には引張部材３０ａが備えられているので、パネル部材４が押圧操作される前に、圧力検出部２３に初期荷重が付与されることとなる。無荷重から安定検出荷重までの検出ばらつきの大きい荷重範囲を打ち消せるので、その後パネル部材４が押圧操作される際には圧力検出部２３が検出した値を、そのまま情報入力の制御に用いることができる。
【００３１】
圧力検出ユニット２０の第１基板２１及び第２基板２２は、例えばフィルム等であって、材質としては、フレキシブル基板に使用可能な材質、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル系樹脂、ＡＮ樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。また、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂などの汎用エンジニアリング樹脂や、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、液晶ポリエステル樹脂、ポリアリル系耐熱樹脂などのスーパーエンジニアリング樹脂を用いることもできる。
【００３２】
圧力検出部２３の上部電極２１ａ及び下部電極２２ａの材料としては、金、銀、銅、若しくはニッケルなどの金属、あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いることができる。これらの形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、若しくはフレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法などが挙げられる。また、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａは、銅や金などの金属箔を貼り付けて形成することもできる。さらに、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａは、銅などの金属をメッキしたＦＰＣの上にレジストで電極パターンを形成し、レジストで保護されていない部分の金属箔をエッチング処理することによって形成することもできる。電極はここに挙げた形成方法や材料を組合せたり積層してもよい。
【００３３】
圧力検出部２３の上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂを構成する組成物は、外力に応じて電気抵抗値などの電気特性が変化する素材で構成されている。組成物としては、例えば、英国のＰｅｒａｔｅｃｈ社製の量子トンネル現象複合材料（商品名「ＱＴＣ」）を用いることができる。上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂは、塗布により第１基板２１及び第２基板２２に配置することができる。上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂの塗布方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、又はフレキソ印刷などの印刷法を用いることができる。感圧インクは第１基板２１あるいは第２基板２２のいずれか片面だけに塗布してもよい。
【００３４】
圧力検出ユニット２０は、情報入力装置１のパネル部材４の下面に、例えば糊等の接着剤、両面粘着テープなどの粘着層によって貼着され、パネル部材４の周縁部４Ａの加飾部に隠蔽されるように少なくとも一つに配置されている。したがって、圧力検出ユニット２０を構成する各部材は、透明な材質で構成されることに限定されず、有色の材質で構成されていてもよい。
【００３５】
〔実施形態２〕
実施形態１では、第１基板２１と第２基板２２との間に配置された一対の電極２１ａ、２２aと、当該一対の電極間に感圧インクを配置した圧力検出部２３を用いて説明したが、圧力検出部２３は、第１基板２１あるいは第２基板２２の何れか一方に配置された一対の電極と、前記第１基板あるいは前記第２基板の他方に当該一対の電極を覆うように配置する構成であってもよい。こうすると、電極層が１層になるので圧力検出部２３の厚さがさらに薄くなり、結果として圧力検出ユニット２０の薄型化を図ることができる。この場合、一対の電極を櫛歯状、渦巻状等に形成して感圧インク部材との接触面積を制御することで、望ましい検出範囲の信号を得る事ができる。
【００３６】
〔実施形態３〕
図５に示すように、第２基板２２の外面に荷重伝達部２４としてバンプ２４ａを設けてもよい。バンプ２４ａの設置面積は、圧力検出部２３の第２基板との接触面積以下になるよう形成されている。圧力検出部２０に外部からの荷重が加わったとき、バンプ２４ａが圧力検出部２３を下方から支持し、当該荷重を集中して圧力検出部２３に伝達する（図６）。バンプ２４ａの構成として、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂を印刷や塗布などで配置して硬化させたもの、圧力検出部に寸法を合わせて裁断し貼合したフィルムや樹脂板、ＰＥフォームやウレタンフォームなどの発泡体などがある。バンプ２４ａは第１基板２１の外面に設けられていてもよいし、第１基板２１及び第２基板２２の外面の両方に設けられていてもよい。ここで、バンプ２４ａの高さ寸法は、例えば５０μｍ〜２００μｍ（第２基板２２に接着するための接着層の厚みを含む）である。バンプ２４ａは、圧力検出部２３が設けられている位置の裏面側（直下）に配置されていることが好ましい。こうすると、上部感圧インク２３ａと下部感圧インク２３ｂとを互いに確実に押し付けることができ、圧力検出ユニット２０の圧力の測定精度を向上させることができる。
【００３７】
〔実施形態４〕
バンプ２４ａは、図５に示すように、設置された第２基板２２の外面から遠ざかるほど断面積が小さくなるよう形成されている方が好ましい。こうすると、圧力検出部２３と、圧力検出部２３を押圧する外部部材（例えばパネル部材等）との姿勢変化をある程度許容する。したがって、圧力検出部２３と外部部材との姿勢変化が小さい場合には、バンプ２４ａにより外部からの荷重の圧力検出部２３以外への分散が抑えられる。なお、バンプ２４ａは非弾性部材、弾性部材のいずれであってもよい。
【００３８】
〔別実施形態〕
（１）実施形態１では、圧力検出部２３として、一対の電極と当該電極の間に挟まれた２層の感圧インク２３ａ、２３ｂから構成されたものを用いて説明したが、圧力検出部２３の構成は押圧力を検出できるものであれば特に限定されず、感圧インクは１層であってもよい。また、感圧インクの形状はドット状に限定されず、平面視において円形、矩形、枠状であってもよい。圧力検出部２３の電極についても、必ずしも枠状に配置する必要はなく、枠状の基板上に個別独立して配置されていてもよい。
【００３９】
（２）実施形態１では、上部感圧インク２３ａ又は下部感圧インク２３ｂを第１基板２１又は第２基板２２の各コーナー部に配置したが、本発明はこれに限定されない。上部感圧インク２３ａ又は下部感圧インク２３ｂは、第１基板２１又は第２基板２２の縁部に沿って点在するように配置されていてもよい。図３に示すように、上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ａは、左右対称で且つ等間隔に配置してもよい。こうすると、パネル部材４に対する利用者のタッチ操作に基づいて、その操作位置となるＸ−Ｙ座標を検知する機能を備えるものであれば、Ｘ−Ｙ座標の検知も容易となり装置の利便性が高まる。
【００４０】
（３）実施形態１では、圧力検出ユニット２０をパネル部材４の下面に貼着しているが、圧力検出ユニット２０をパネル部材４ではなく筐体の支持部２ｂに貼着するようにしてもよい。
【００４１】
（圧力の測定精度の評価試験）
次に、第１基板２１及び第２基板２２との対向領域に、初期荷重付与部３０として、その厚さを圧力検出部２３の厚さよりも薄くした引張部材３０ａを備えた圧力検出ユニット２０を用いて行った効果確認試験の結果について説明する。
【００４２】
ここでは、本発明の実施例として、図７に示すように、圧力検出部２３を、上部フィルム（第１基板）２１と下部フィルム（第２基板）２２の間に、銀電極２１a、感圧インク２３a、カーボン印刷、銀電極２２ｂの順で配置した。圧力検出部２３の厚さ（銀電極２１a、２２aと、感圧インク２３a、カーボンの厚さの合計）よりもその厚さを薄くした引張部材３０ａ（糊印刷）を配置した１５個のサンプルＳ１〜Ｓ１５を作製した。また、比較例として、本発明の実施例と同様の圧力検出部２３を配置し、上部フィルム２１と下部フィルム２１との間に、圧力検出部２３の厚さよりもその厚さを厚くした両面テープ（アクリル系の接着材を両面に塗布した）を配置した１５個のサンプルＳ１６〜Ｓ３０を作製した。
【００４３】
銀電極２１a、２２aは直径４ｍｍ、厚さ１０μｍ、感圧インク２３aは直径３ｍｍ、厚さ２０μｍ、カーボンは直径３ｍｍ、厚さを１０μｍとし（圧力検出部２３の厚さを計５０μｍとし）、それぞれ略円形に印刷した。サンプルＳ１〜Ｓ１５の引張部材３０ａ（糊印刷）の厚さは３０μｍとし、サンプルＳ１６〜Ｓ３０の両面テープの厚さは７０μｍとした。感圧インク２３aには、英国のＰｅｒａｔｅｃｈ社製「ＱＴＣ」（商品名）を使用した。なお、上部フィルム２１は厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムであり、下部フィルム２２は厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムと厚さ３８μｍのＰＥＴフィルムを２枚張り合わせている。上部フィルム２１及び下部フィルム２２の厚さ５０μｍのＰＥＴフィルムに銀電極２１ａ、２２ａを印刷し、下部フィルム２２の厚さ３８μｍのフィルムには直径１ｍｍ、高さ１００μｍのバンプ（図示せず）を配置した。
【００４４】
各サンプルＳ１〜Ｓ３０を、試験台上に載置した後、各サンプルＳ１〜Ｓ３０の感圧インク２３ａの位置する中央部分Ｃにおもりを配置し、抵抗値を各サンプルに対して３回ずつ測定した。この動作をおもりの重さを変えて複数回繰り返し、感圧インクが受ける荷重に対する抵抗値を測定した。
【００４５】
図８は、サンプルＳ１〜Ｓ１５における抵抗値（３回測定した抵抗値の平均値）と荷重との関係を示すグラフであり、図９は、サンプルＳ１６〜Ｓ３０における抵抗値（３回測定した抵抗値の平均値）と荷重との関係を示すグラフである。
【００４６】
本発明の実施例（サンプルＳ１〜Ｓ１５）では、図８に示されるように、荷重が約１００ｇｆ以上のとき、どのサンプルもほぼ同じ抵抗値を示した。一方、比較例（サンプルＳ１６〜Ｓ３０）では、図９に示されるように、荷重が小さくなる程、各サンプルの抵抗値にバラツキが生じた。この抵抗値のバラツキは、荷重が２００ｇｆより小さいとき、特に顕著になっている。なお、荷重が１５０ｇｆ未満の場合は、抵抗値を測定できなかった。
【００４７】
図１０は、サンプルＳ１〜Ｓ３０における抵抗値の変動係数と荷重との関係を示すグラフである。ここで、変動係数とは標準偏差を算術平均で割ったものであり、変動係数が大きいほど荷重に対する抵抗値のバラツキが大きいことを示す。
【００４８】
本発明の実施例（サンプルＳ１〜Ｓ１５）では、図１０に示されるように、各サンプルにかかる荷重が小さい場合であっても、各サンプルの荷重ごとの抵抗値の変動係数は非常に小さかった。一方、比較例（サンプルＳ１６〜Ｓ３０）では、荷重が小さくなる程、各サンプルの抵抗値の変動係数が大きくなった。この変動係数の増加は、荷重が２００ｇｆより小さいとき、特に顕著になっている。
【００４９】
以上の試験結果より、上部フィル２１及び第２基板２２の間に圧力検出部２３の厚さよりも薄い引張部材３０ａを配置することによって、外部からの荷重が小さい場合であっても、圧力の測定精度を向上できることが確認された。
【００５０】
なお、前記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明に係る圧力検出ユニットは、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、及びタブレットなどの電子機器に有効利用され、電子機器の多機能化及び操作性の向上を図るために利用できる。
【符号の説明】
【００５２】
１  情報入力装置
２  筐体
４  パネル部材
２０  圧力検出ユニット
２１  第１基板（上部フィルム）
２２  第２基板（下部フィルム）
２３  圧力検出部
２４  荷重伝達部
２４ａ  バンプ
３０  初期荷重付与部
３０ａ  引張部材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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