(57)【要約】  一対の電極１６ａ・１６ｂと、少なくとも一つの電極を配置する基材フィルム３１と、基材フィルム３１に対向する上部フィルム６と、一対の電極１６ａ・１６ｂを被覆可能に配置すると共に、加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層３０と、基材フィルム３１と上部フィルム６との間に介在する粘着性を有するスペーサ１０と、を備えた感圧センサ４０。
2010035615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と、
少なくとも一つの電極を配置する基材フィルムと、
前記基材フィルムに対向する上部フィルムと、
前記一対の電極を被覆可能に配置すると共に、加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層と、
前記基材フィルムと前記上部フィルムとの間に介在する粘着性を有するスペーサと、
を備えた感圧センサ。
【請求項２】
前記スペーサが前記一対の電極で上下から挟み込まれた請求項１に記載の感圧センサ。
【請求項３】
前記基材フィルムに一対の電極を配置した請求項１に記載の感圧センサ。
【請求項４】
前記スペーサが、球形度が０．８５〜０．９８で、平均粒子径は３μｍ〜４０μｍのフィラーを含有している請求項１〜３の何れか一項に記載の感圧センサ。
【請求項５】
前記スペーサの材質が、付加反応型液状シリコーン系の樹脂からなる請求項１〜４の何れか一項に記載の感圧センサ。
【請求項６】
前記電極をカーボンで被覆してある請求項１〜５の何れか一項に記載の感圧センサ。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、面に加わった外力のうち、当該面に垂直な方向成分の圧力分布を測定するための感圧センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ある面に加わった外力の圧力を分布する感圧センサとしては、例えば、特許文献１に記載されているような構成のセンサが挙げられる。かかるセンサは、特許文献１の図１に示されているように、２枚のフィルムをスペーサで離間させると共に空気層を介するように積層し、上部フィルムに上部電極、下部フィルムに下部電極を配置し、両者の間に感圧インク層を配置した構成である。【０００３】
上部フィルムに圧力が加わると、圧力が加えられている部分において上部電極および下部電極が上下方向に導通状態となるため、その交差点に対応する下部電極にのみ出力が得られ圧力分布の検出を行うように構成されている。当該感圧センサを、例えば車両用シートの内部に設けることによって、当該シートに乗員が座っているかを判断するとともに、圧力分布から乗員の体格を判断することができる。【０００４】
すなわち、特許文献１に開示の感圧センサは、上部および下部のフィルムとの間に空気層を設けるためにスペーサを配置する。そして、圧力が加わったときに、感圧インキ層を介して両電極が接触するとともに、感圧インク層に加わる圧力に応じた抵抗値の変動により圧力を測定するものである。【０００５】
しかし、経年の使用によりフィルムが劣化してくると、上部フィルムが垂れ下がる等の問題により、感圧インキ層と電極の接触を荷重によって制御することが困難であった。そのため、荷重による感圧インキ層と電極間の抵抗値の再現性は低く、圧力を高精度に測定することが困難であった。また、上記構成の感圧センサでは、フィルムの面の大部分に電極を配置するように構成されているため、感圧センサの透過性は劣っていた。【０００６】
また、かかる問題を解消するために本出願人は、下部フィルムに一対の電極を設け、当該一対の電極を被覆するように感圧導電インキ層で被覆する構成の感圧センサを出願している。かかる感圧センサは、下部フィルムに一対の電極が設けられ、上層フィルムに設けられている感圧導電インキ層は、通常時において電極を被覆しているので、空気層を形成するためのスペーサを配置する必要がない。従って、電極設置形状に応じて任意の形状のセンサとすることができる。そして、一対の電極を枠状に構成することにより、感圧センサの中央部分が透過性を有するように構成できるため、この部分にタッチパネルなどを配置することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−４８６５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、かかる構成の感圧センサでは、小さな荷重では荷重による感圧導電インキ層の抵抗値変化が小さいため、感圧導電インキ層と電極間に流れる電流の量はほとんど一定であり、圧力検出を高精度に行うことは困難であった。【０００９】
また、荷重をかけない場合にも一対の電極間には導電性があるため、無駄な電力を消費することとなっていた。【００１０】
従って、本発明が解決しようとする技術的課題は、上記問題を解決し、小さな荷重でも圧力を検出することができ、かつ消費電力の無駄をなくすることができる感圧センサを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、上記技術的課題を解決するために、以下の構成の感圧センサを提供する。【００１２】
本発明の感圧センサの第一特徴構成は、一対の電極と、少なくとも一つの電極を配置する基材フィルムと、前記基材フィルムに対向する上部フィルムと、前記一対の電極を被覆可能に配置すると共に、加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層と、前記基材フィルムと前記上部フィルムとの間に介在する粘着性を有するスペーサと、を備えた点にある。【００１３】
本構成によれば、基材フィルムと上部フィルムとの間に、一対の電極と感圧インキ層とを配置することができる。粘着性を有するスペーサは、基材フィルムと上部フィルムとの間に介在する。そのため、当該スペーサを、一対の電極および感圧インキ層の間に配置することができる。
この場合、当該スペーサにより、通常時は、感圧インキ層と一対の電極とが隔離した状態にする。また、例えば上部フィルムが経時により撓んだとしても、粘着性を有するスペーサによって感圧インキ層と一対の電極とは直接接触することがないため、電極間は感圧インキ層を介して導通しない。
一方、押圧力が加わると、感圧インキ層と一対の電極間とは容易に接触して、電極間は感圧インキ層を介して導通する。従って、感圧インキ層と電極間との抵抗値を荷重によって制御することが可能であり、低荷重であっても確実にセンシングを行うことができる。
また、スペーサの粘着性により感圧インキ層と一対の電極とが積層保持されているので、積層工程や組立工程を効率よく行なうことができる。【００１４】
本発明の第二特徴構成は、前記スペーサが前記一対の電極で上下から挟み込まれた点にある。【００１５】
本構成によれば、一対の電極を上下に配設するため、各電極を基材フィルムと上部フィルムとにそれぞれ配設することができる。
本構成では、押圧力を加えた場合、押下方向に沿って一対の電極およびスペーサが配置することとなる。そのため、押下した場合には、感圧インキ層と一対の電極間とを確実に接触させることができる。【００１６】
本発明の第三特徴構成は、前記基材フィルムに一対の電極を配置した点にある。【００１７】
本構成によれば、一対の電極を基材フィルムに並置できるため、感圧センサの厚さ寸法を抑制することができる。【００１８】
本発明の第四特徴構成は、前記スペーサが、球形度が０．８５〜０．９８で、平均粒子径は３μｍ〜４０μｍのフィラーを含有た点にある。【００１９】
本構成によれば、スペーサの粘着性が適度に設定されているので、より確実にセンシングを行うことができる。【００２０】
本発明の第五特徴構成は、前記スペーサの材質が、付加反応型液状シリコーン系の樹脂からなる点にある。【００２１】
本構成によれば、柔軟性およびゴム弾性に富む粘着性を有するスペーサとなるため、押圧力が容易に伝わるため、低荷重であってもより確実にセンシングを行うことができる。【００２２】
本発明の第六特徴構成は、前記電極をカーボンで被覆した点にある。【００２３】
本構成によれば、カーボンの被膜によって電極を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１は、本発明の感圧センサの概略構成を示した断面図である。
【図２】図２は、（ａ）が感圧センサの概略構成を示した平面図であり、（ｂ）が（ａ）で示した感圧インキ層の変形例を示した平面図である。
【図３】図３は、（ａ）が感圧センサの概略構成を示した平面図であり、（ｂ）が（ａ）で示した一対の電極の変形例を示した平面図であり、（ｃ）が（ａ）で示した一対の電極の第２の変形例を示した平面図である。
【図４】図４は、感圧インキ層を、一方の電極のみに配設した場合の概略図である。
【図５】図５は、一方の電極の表面をカーボン層で被覆した場合の概略図である。
【図６】図６は、別実施形態の感圧センサの概略構成を示した断面図である。
【図７】図７は、別実施形態の感圧センサにおける電極の表面をカーボン層で被覆した場合の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
【００２６】
感圧センサは、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、遊技機等の電子機器に組み込まれる。本実施形態では、当該電子機器として携帯電話機を例示する。
【００２７】
図１に示したように、携帯電話機１は、合成樹脂製の筐体２と、筐体２に設置された液晶又は有機ＥＬ等の表示部を有する表示装置３と、表示装置３の上に設置された感圧センサ４０と、感圧センサ４０の上に設置された保護パネル４とを備えている。保護パネル４及び感圧センサ４０は表示装置３の設置位置に合わせて形成された筐体２の凹部に、筐体２の上面と保護パネル４の上面をほぼ一致させるようにして収納されている。
【００２８】
保護パネル４は、平面視矩形形状を有する。保護パネル４の上面は表示装置３の表示部を外部から視認することができる。さらに保護パネル４は、その表示部に対応して形成された透明な表示窓部８と、内部を隠蔽することができ、表示窓部８の周縁に形成された加飾部９とを備える。保護パネル４は、保護パネル４に対する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と、そのタッチ入力機能を備えていないものとを選択でき、又、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。
【００２９】
感圧センサ４０は、一対の電極１６ａ・１６ｂと、少なくとも一つの電極を配置する基材フィルム３１と、基材フィルム３１に対向する上部フィルム６と、一対の電極１６ａ・１６ｂを被覆可能に配置すると共に、加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層３０と、基材フィルム３１と上部フィルム６との間に介在する粘着性を有するスペーサ１０と、を備える。
【００３０】
本構成によれば、基材フィルム３１と上部フィルム６との間に、一対の電極１６ａ・１６ｂと感圧インキ層３０とを配置することができる。スペーサ１０は、基材フィルム３１と上部フィルム６との間に介在する。そのため、当該スペーサ１０を、一対の電極１６ａ・１６ｂおよび感圧インキ層３０の間に配置することができる。
この場合、当該スペーサ１０により、通常時は、感圧インキ層３０と一対の電極１６ａ・１６ｂとが隔離した状態にする。また、例えば上部フィルム６が経時により撓んだとしても、粘着性を有するスペーサ１０によって感圧インキ層３０と一対の電極１６ａ・１６ｂとは直接接触することがない。
一方、押圧力が加わると、感圧インキ層３０と一対の電極間１６ａ・１６ｂとは容易に接触して、電極間は感圧インキ層３０を介して導通し、感圧インキ層３０と電極間との抵抗値を荷重によって制御することが可能となる。
【００３１】
本実施形態では、スペーサ１０が一対の電極１６ａ・１６ｂで上下から挟み込まれるように構成する場合について説明する。この場合、一対の電極１６ａ・１６ｂを上下に配設するため、各電極を基材フィルム３１と上部フィルム６とにそれぞれ配設する。
【００３２】
基材フィルム３１は、表示装置３及び表示窓部８に対応して、中央に開口７が形成されている。開口７を囲むようにして、基材フィルム３１の上面に一対の電極１６ａ・１６ｂが環状に形成されている。感圧インキ層３０は、一対の電極１６ａ・１６ｂを覆うようにして開口７に合わせて環状に、上部フィルム６の底面に形成されている。
【００３３】
粘着性を有するスペーサ１０の材質としては、エポキシアクリレート系やウレタンアクリレート系などの透明な光硬化型樹脂や、シリコーン系、ポリエステル系やエポキシ系などの透明な熱硬化型樹脂が挙げられる。そのなかでも、柔軟性およびゴム弾性を有する付加反応型液状シリコーンが好適である。
【００３４】
付加反応型液状シリコーンの具体例としては、一分子中にビニル基とＨ−Ｓｉ基の両方を有する一液性のシリコーン、又は末端あるいは側鎖に２個以上のＨ−Ｓｉ基を有する二液性のシリコーン等を挙げることができる。
【００３５】
尚、スペーサ１０には、フィラーを含有させるのが好ましい。フィラーの例としては、平均粒子径数十μｍの球状アルミナ粉末が挙げられる。アルミナ粉末は、いずれの方法で製造されたものであってもよいが、粒子径分布の制御及び粒子形状制御の点から水酸化アルミニウム粉末の火炎溶射法が好適である。粉末の結晶構造は、単結晶体、多結晶体のいずれでもよい。粉末の粒度調整は、粉末の分級・混合操作によって行うことができる。
【００３６】
フィラーは、球形度が０．８５〜０．９８で、平均粒子径は３μｍ〜４０μｍが好ましい（３μｍ以下の粒子が数％〜数十％含有されていても、平均粒子径が３μｍ以上であればよい）。球形度が０．８５未満であると粉末の流動性が低下してスペーサ内でフィラーが偏析してしまう。また、球形度が０．９８超の場合は、密度が高くなってしまうため、スペーサとしたときの粘着性が消失しやすくなる。
平均粒子径が３μｍ未満では、球形度を満たしていてもスペーサの粘着性が低下する。また、平均粒子径は３μｍ以上であっても、平均粒子径が１μｍ以下の粒子が１５％超では粘着性に乏しいスペーサとなる。一方、平均粒子径が４０μｍ超であると、スペーサ１０表面の凹凸が著しく大きくなり、スペーサそのものが硬くなって取り扱いしにくくなる。
【００３７】
スペーサ１０は、必要に応じて各種の硬化剤やその他の添加剤を適宜配合してもよい。硬化剤やその他の添加剤を適宜配合することにより付加反応によって形成される架橋密度を調整することができ、これによって、スペーサ１０の柔軟性を調整できるからである。
【００３８】
スペーサ１０の厚みは、０．２〜５００μｍ、特に０．５〜１００μｍが好ましい。スペーサ１０の平面形状は、多角形、円形、楕円形等の任意の形状を用いることができ特に制限されるものではなく、さらに粘着しやすくするために、数十μｍ程度の凹凸をつけるのが好ましい。
【００３９】
付加反応型液状シリコーンのスペーサの場合、ロールミル、ニーダー、バンバリーミキサー等の混合機を用いて原料を混合した後、ドクターブレード法・押出し法・プレス法・カレンダーロール法等を用いて成形し、熱風乾燥機、遠赤外乾燥機、マイクロ波乾燥機等を用いて１００℃前後の温度で加硫することにより製造される。
【００４０】
球形度は、ＳＥＭ写真中の粒子像から粒子の投影面積（Ｓ１）と周囲長を測定し、周囲長に対応する真円の面積（Ｓ２）を計算し、Ｓ１／Ｓ２をその粒子の球形度として表示する。これを任意に選ばれた５０個の粒子について測定し、その平均値を球形度とする。
【００４１】
粘着性の有無は、１８０度での剥離試験により行い、剥離するのに２５ｍｍの巾に換算して少なくとも０．００８Ｎの荷重を必要とする場合、粘着性があると判断する。尚、粘着性は、スペーサ１０だけでなくそれ以外の箇所に設けてもよい。
【００４２】
感圧インキ層３０は、保護パネル４を筐体２に嵌め込んだ状態では、支持部２ａと保護パネル４の裏面周縁部との間に介装されることで、保護パネル４に対する押圧操作の検出（Ｚ座標の検知）を可能にする。
感圧インキ層３０は、各電極１６ａ・１６ｂをそれぞれ別異に被覆するように構成してもよく（図１）、各電極１６ａ・１６ｂの何れか一方を被覆するように構成してもよい（図４）。
【００４３】
また、感圧インキ層３０を、図２（ａ）に示したように、支持部２ａに沿った幅０．２〜２０ｍｍの環状に形成することにより、保護パネル４を押圧操作した場合には、押圧操作位置に関係なく、保護パネル４に対する圧力が感圧インキ層３０に掛かり、感圧インキ層３０が導通するようになる。よって、保護パネル４に対する押圧操作の安定性がよく確実に検出できる。
【００４４】
感圧インキ層３０は、押圧力の大きさに応じて抵抗値が変化するアナログ型である。
【００４５】
感圧インキ層３０の材料としては、１つ以上の金属、他の導電性または半導体の元素および酸化物、または導電性または半導体の有機又は無機ポリマーを用いることができる。より詳しくは、チタン、タンタル、ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、ハフニウム、アルミニウム、シリコン、スズ、クロム、モリブデン、タングステン、鉛、マンガン、ベリリウム、鉄、コバルト、ニッケル、白金、パラジウム、オスミニウム、イリジウム、レニウム、テクネニウム、ロジウム、ルテニウム、金、銀、カドミウム、銅、亜鉛、ゲルマニウム、砒素、アンチモン、ビスマス、硼素、スカンジウム、およびランタニドとアクチニド系列の金属の１つ以上、および、適当であるならば、少なくとも１つ以上の導電性剤である。導電性の充填剤は、非酸化状態における基本要素とすることができる。また、導電性材料の粉体、粒、ファイバーであってもよい。好ましくは直径０．０４〜０．２μｍの球状のものである。なお、分散量は、圧力感度に合わせて適宜調節すればよい。
【００４６】
感圧インキ層３０のバインダーは、ガラス転移点（Ｔｇ）が室温より高い温度領域にある樹脂を用いる。材質の例としては、塩酸ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、塩素化ポリオレフィン、ニトロセルロース樹脂、エチルセルロース樹脂、ポリアミド樹脂、光硬化性樹脂などがある。なかでも、量子トンネル性複合材は感圧インキ層３０の材質として非常に優れた性能を発揮する。
【００４７】
感圧インキ層３０の形成は、例えば、スクリーン印刷、ロールーター法、ディスペンサー法などを用いて保護パネル４の裏面周縁部に直接形成することができる。しかし、感圧インキ層３０をスクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷などの通常印刷法にて基材フィルム３１に形成し、この感圧インキ層３０が形成された透明樹脂フィルム３１を保護パネル４の裏面に貼付するほうがロールｔｏロール（ＲｔｏＲ）等の量産に適した印刷方法を選択できるという点でより好ましい。尚、感圧インキ層３０が形成された基材フィルム３１が前記保護パネルの裏面全体を覆う場合、貼付後に前記した保護パネル４のケーブルを装着する。
【００４８】
感圧インキ層３０を形成して保護パネル４の裏面に貼付される、基材フィルム３１としては、ポリカーボネート系、ポリアミド系、ポリエーテルケトン系などのエンジニアリングプラスチック、アクリル系、ポリエチレンテレフタレート系、ポリブチレンテレフタレート系などの透明フィルムを使用できる。
【００４９】
感圧インキ層３０の膜厚は、１〜２００μｍとする。膜厚が２００μｍを超えると、印刷層を形成できなくなる上に、モバイル機器のような薄さも要求されるような製品には適用しづらい。又膜厚が１μｍに満たないと、感圧インキ層３０の圧力検知特性にバラツキである。
【００５０】
各電極１６ａ・１６ｂから延出されたＦＰＣなどのリード線１７の端部には筐体２の内部に備えた制御部２０に接続されるコネクタ１８が備えられている（図１（ｂ））。そして、制御部２０は、コネクタ１８を介して伝達される、保護パネル４への入力荷重が閾値以上になると保護パネル４の押圧操作が行なわれたと判定する。具体的には、制御部２０は、コネクタ１８を介して伝達される一対の電極１６ａ・１６ｂ間の抵抗値が所定の閾値以下になると、保護パネル４の押圧操作が行なわれたと判断する。
【００５１】
図３（ａ）に示したように、一対の電極１６ａ・１６ｂは、直線状の電極とする他、電極１６ａ・１６ｂの各々を櫛状に形成し、互いの櫛歯が交互に差し込まれるようにして開口７の周囲に環状に形成してもよい（図３（ｂ））。このように形成すれば、電極１６ａ・１６ｂの感圧インキ層３０への投影面積が大きくなるため、感圧センサ４０が押圧された場合に感圧インキ層３０と電極１６ａ・１６ｂとを容易に接触させ、容易に導通させることができる。よって、押圧感度を向上させることができる。尚、感圧インキ層３０を図２（ｂ）で示したようにコーナー部のみに形成した場合には、電極１６ａ・１６ｂの各々も感圧インキ層３０の形成部分に対応させて、コーナー部のみ櫛状に形成すればよい。
【００５２】
〔別実施の形態１〕
電極１６の表面は、カーボン層５０で被覆するように構成することができる（図５）。図５には、上部フィルム６の側に配設した電極１６ａを感圧インキ層３０で覆い、基材フィルム３１の側に配設した電極１６ｂをカーボン層５０で覆った場合を例示してある。
本構成では、カーボン層５０の被膜によって電極１６ｂを保護することができる。
【００５３】
〔別実施の形態２〕
上述した実施形態では、スペーサ１０が一対の電極１６ａ・１６ｂで上下から挟み込まれた態様について説明したが、これに限らず、基材フィルム３１に一対の電極１６ａ・１６ｂを配置してもよい（図６）。
このとき感圧インキ層３０は、一対の電極１６ａ・１６ｂの双方を被覆可能な位置に配置される。
本構成によれば、一対の電極を基材フィルムに並置できるため、感圧センサの厚さ寸法を抑制することができる。
【００５４】
一対の電極１６ａ・１６ｂは、それぞれをカーボン層５０で覆う構成としてもよい（図７）。      
【実施例１】
【００５５】
以下、実施例、比較例をあげて更に具体的に本発明を説明する。【００５６】
＜フィラー（アルミナ粉末）の製造＞
平均粒子径２７μｍの水酸化アルミニウム粉末を純水に入れ、粉末濃度４５％のスラリーを調製した。これを二流体ノズルの中心から、ゲージ圧０．２ＭＰａ、ガス流量約１２Ｎｍ３／ｈの酸素ガスを使用し燃焼炉の火炎中に１４ｋｇ／ｈの割合で噴射した。一方、バーナーからは、内炎用としてＬＰＧ：５Ｎｍ３／ｈと酸素ガス：７Ｎｍ３／ｈの混合ガスを、外炎用としてバーナーの最外周の空隙からＬＰＧ：４Ｎｍ３／ｈと酸素ガス：１３Ｎｍ３／ｈの混合ガスを噴射した。サイクロンから回収したアルミナ粉末は、レーザー回折散乱法粒度分布測定装置を用いて測定した結果、球形度は０．９５、平均粒子径は４８μｍであった。【００５７】
＜スペーサの製造＞
付加反応型シリコーン樹脂（東レダウコーニング社製商品名「ＳＥ１８８５」）と、上記方法により製造されたアルミナ粉末とを混合し、樹脂組成物を製造した。得られた樹脂組成物を、室温において真空脱泡した後、ドクターブレード法にて厚さ５μｍのシートに成形した後、１５０℃の乾燥機中に５時間静置して加硫・硬化させ、スペーサを作製した。【００５８】
＜スペーサの粘着性評価＞
上記製造したスペーサを２５ｍｍ×１００ｍｍの形状に切断後、市販のＰＥＴフィルムに張付け、２０Ｎの力で押さえた。引張試験機により、ＰＥＴフィルムを１８０°方向に引張り速度１０ｍｍ／ｍｉｎで引張り、１８０°剥離強度を測定した。測定結果は０．００８Ｎで僅かではあるが粘着性を有していた。【００５９】
＜感圧インキ層の形成＞
英国Ｐｅｒａｔｅｃｈ社製量子トンネル性複合材（商品名「ＱＴＣ」）からなる感圧インキをスクリーン印刷法によってポリカーボネート上に膜厚１０μｍで幅３ｍｍのループ状に形成し、この感圧インキ層が形成されたポリカーボネートフィルムを保護パネルの裏面に貼付した。【００６０】
＜スペーサの設置＞
一方、一対の櫛状電極がポリエステルフィルム上に形成され、そのポリエステルフィルム上に上記保護パネルの裏面に貼付されたポリカーボネートフィルムが積層配置された。そして、ポリエステルフィルム上に形成された一対の櫛状電極の表面の感圧インキ層に対向する位置に、粘着性を有するスペーサを設置した。【００６１】
＜保護パネルでの評価結果＞
（１）Ｚ軸（圧力）検知
上記の構成で得た保護パネルの表面を、先端がＲ０．８のポリアセタールペンで押圧した際に得られる抵抗値の変化を測定した。この測定では、０〜２Ｎ（約２００ｇｆ）の間でのペン入力荷重の増大に応じて、感圧インキ層の抵抗値が徐々に下がる結果が得られ、ペン入力荷重を抵抗値の変化で検知できることを確認できた。【００６２】
（２）高温環境下での耐久性
上記の構成で得た保護パネルを、８５℃の高温環境下に１６時間置いた後、圧力検知の動作確認を行った。その結果、高温環境下に置いた前後でほとんどＦ−Ｒ特性に変化が見られなかった。また、この高温環境下で感圧インキ層が膨張することがなく、その結果、感度が低くなったり、電極との接続不良等の不具合をおこしてしまうということもなかった。      
【実施例２】
【００６３】
図２（ｂ）に示したように、感圧インキ層３０を、上部フィルム６の底面の、保護パネル４の裏面周縁部のコーナー部分に対応する部分に配置して、保護パネル４が十字スイッチとしての機能を有するように構成した以外は実施例１と同様にした。結果は実施例１と同様であった。
【実施例３】
【００６４】
図３（ｃ）に示したように、一対の電極１６ａ・１６ｂを渦巻状にした以外は実施例１と同様にした。結果は実施例１と同様であった。一対の電極１６ａ・１６ｂを渦巻状に形成すれば、電極１６ａ・１６ｂの感圧インキ層３０への投影面積が大きくなるため、感圧センサ４０が押圧された場合に感圧インキ層３０と電極１６ａ・１６ｂとを容易に接触させ、容易に導通させることができる。よって、押圧感度を向上させることができる。尚、感圧インキ層３０を図２（ｂ）で示したようにコーナー部のみに形成した場合には、一対の電極１６ａ・１６ｂも感圧インキ層３０の形成部分に対応させて、コーナー部のみ渦巻状に形成すればよい。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
本発明は、面に加わった外力のうち、当該面に垂直な方向成分の圧力分布を測定するための感圧センサに利用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１    携帯電話機
２    筐体
３    表示装置
４    保護パネル
６    上部フィルム
７    開口
８    表示窓部
９    加飾部
１０  スペーサ
１６ａ，１６ｂ  電極
１７  リード線
１８  コネクタ
２０  制御部
３０  感圧インキ層
３１  基材フィルム
４０  感圧センサ  ５０  カーボン層
【図１】
2010035615.tif 000003
【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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【手続補正書】
【提出日】平成23年3月25日(2011.3.25)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項１】
一対の電極と、
少なくとも一つの電極を配置する基材フィルムと、
前記基材フィルムに対向する上部フィルムと、
前記一対の電極を被覆可能に配置すると共に、加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層と、
前記電極と前記感圧インキ層との間に介在する粘着性を有するスペーサとを備えた、感圧センサ。
【手続補正書】
【提出日】平成23年7月12日(2011.7.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の電極と、
前記電極の一方が配置された基材フィルムと、
前記電極の他方が配置された、前記基材フィルムに対向する上部フィルムと、
前記電極の１つを被覆する、又は前記電極の２つを別々に被覆する感圧インキ層と、
前記電極の１つ、又は前記電極の１つを被覆する前記感圧インキ層と、前記電極の他の１つを被覆する前記感圧インキ層との間に介在する粘着性を有するスペーサとを備えた、感圧センサ。
【請求項２】
前記スペーサが、前記一対の電極で上下から挟み込まれた、請求項１記載の感圧センサ。
【請求項３】
一対の電極が配置された基材フィルムと、
加えられた押圧力により電気特性が変化する感圧インキ層が、前記一対の電極を被覆可能な位置に配置された、前記基材フィルムに対向する上部フィルムと、
前記電極と前記感圧インキ層との間に介在する粘着性を有するスペーサとを備えた、感圧センサ。
【請求項４】
前記スペーサが、球形度が０．８５〜０．９８で、平均粒子径は３μｍ〜４０μｍのフィラーを含有している、請求項１から請求項３のいずれかに記載の感圧センサ。
【請求項５】
前記スペーサの材質が、付加反応型液状シリコーン系の樹脂からなる、請求項１から請求項４のいずれかに記載の感圧センサ。
【請求項６】
前記電極をカーボンで被覆してある、請求項１から請求項５のいずれかに記載の感圧センサ。
【国際調査報告】
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