(57)【要約】【課題】高精度で電圧値の出力を得ることができる圧力センサ及び圧力分布センサを提供する。【解決手段】圧力センサ２は、第１及び第２の直列回路と、第１及び第２の直列回路に第１の電圧を印加するための入力端子３と、出力端子４と、を備えており、第１の直列回路は、印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体２１と、感圧体２１に直列接続された第１の固定抵抗体２２と、を有しており、第２の直列回路は、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧がゲート電圧として印加された薄膜トランジスタ２４と、薄膜トランジスタ２４のソース電極と直列接続された第２の固定抵抗体２３と、を有し、出力端子４は、薄膜トランジスタ２４と第２の固定抵抗体２３との間の分圧を出力電圧として出力する。【選択図】  図１
2015232534.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１及び第２の直列回路と、
前記第１の直列回路に第１の電圧を印加するための第１の入力端子と、
前記第２の直列回路に第２の電圧を印加するための第２の入力端子と、
出力端子と、を備え
前記第１の直列回路は、
印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、
前記感圧体に直列接続された第１の固定抵抗体と、を有し、
前記第２の直列回路は、
前記感圧体と前記第１の固定抵抗体との間の分圧がゲート電圧として印加された第１の薄膜トランジスタと、
前記第１の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、
前記出力端子は、前記第１の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
第１及び第２の直列回路と、
前記第１及び第２の直列回路に第１の電圧を並列に印加するための第１の入力端子と、
第２の電圧を印加するための第２の入力端子と、
出力端子と、を備え、
前記第１の直列回路は、
印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、
ソース電極又はドレイン電極の一方が前記感圧体に直列接続されていると共に、前記第２の入力端子を介して前記第２の電圧がゲート電極に印加される第１の薄膜トランジスタと、を有し、
前記第２の直列回路は、
前記感圧体と前記第１の薄膜トランジスタとの間の分圧がゲート電圧として印加された第２の薄膜トランジスタと、
前記第２の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、
前記出力端子は、前記第２の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする圧力センサ。
【請求項３】
第１及び第２の直列回路と、
前記第１及び第２の直列回路に第１の電圧を並列に印加するための第１の入力端子と、
出力端子と、を備え、
前記第１の直列回路は、
印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、
ソース電極又はドレイン電極の一方が前記感圧体に直列接続されていると共に、ゲート電極が接地される第１の薄膜トランジスタと、を有し、
前記第２の直列回路は、
前記感圧体と前記第１の薄膜トランジスタとの間の分圧がゲート電圧として印加された第２の薄膜トランジスタと、
前記第２の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、
前記出力端子は、前記第２の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする圧力センサ。
【請求項４】
請求項１に記載の圧力センサであって、
前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子は、同一の入力端子であることを特徴とする圧力センサ。
【請求項５】
請求項１又は４に記載の圧力センサであって、
前記抵抗体は、第２の固定抵抗体であることを特徴とする圧力センサ。
【請求項６】
請求項１又は４に記載の圧力センサであって、
前記抵抗体は、ダイオード接続された第２の薄膜トランジスタであることを特徴とする圧力センサ。
【請求項７】
請求項２又３に記載の圧力センサであって、
前記抵抗体は、固定抵抗体であることを特徴とする圧力センサ。
【請求項８】
請求項２又は３に記載の圧力センサであって、
前記抵抗体は、ダイオード接続された第３の薄膜トランジスタであることを特徴とする圧力センサ。
【請求項９】
第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項１に記載の圧力センサを備え、
前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、
前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、
前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子は、同一の入力端子であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項１０】
第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項１に記載の圧力センサを備え、
前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、
ｍ×ｎ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項１１】
第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項２に記載の圧力センサを備え、
ｍ×ｎ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、
前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項１２】
第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項３に記載の圧力センサを備え、
前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、
前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする圧力分布センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力センサ及び圧力分布センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
有機トランジスタに、保護部材を介して感圧導電ゴムと上部電極とカバーとを積層した圧力センサが知られている（例えば特許文献１参照）。この保護部材には、有機トランジスタのドレイン電極又はソース電極が接する部分に貫通孔が設けられている。圧力の検出は、加圧によってドレイン電極又はソース電極が感圧導電ゴムに直接接触した際の当該感圧導電ゴムの抵抗値の変化に基づいて行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１７４７９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記の圧力センサでは、加圧力を電流値の変化として出力するため、圧力センサの出力を外部の電子回路で処理するためには、当該出力を電圧値に変換する必要がある。また、一般に感圧導電ゴムの抵抗値は、当該感圧導電ゴムに印加される押圧力に伴って指数関数的に変化する。これに伴い、圧力センサの出力（電流値）も指数関数的に変化するため、当該圧力センサの測定精度が損なわれる場合がある。
【０００５】
本発明が解決しようとする課題は、高精度で電圧値の出力を得ることができる圧力センサ及び圧力分布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】
【０００６】
［１］本発明に係る圧力センサは、第１及び第２の直列回路と、前記第１の直列回路に第１の電圧を印加するための第１の入力端子と、前記第２の直列回路に第２の電圧を印加するための第２の入力端子と、出力端子と、を備え前記第１の直列回路は、印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、前記感圧体に直列接続された第１の固定抵抗体と、を有し、前記第２の直列回路は、前記感圧体と前記第１の固定抵抗体との間の分圧がゲート電圧として印加された第１の薄膜トランジスタと、前記第１の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、前記出力端子は、前記第１の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする。
【０００７】
［２］本発明に係る圧力センサは、第１及び第２の直列回路と、前記第１及び第２の直列回路に第１の電圧を並列に印加するための第１の入力端子と、第２の電圧を印加するための第２の入力端子と、出力端子と、を備え、前記第１の直列回路は、印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、ソース電極又はドレイン電極の一方が前記感圧体に直列接続されていると共に、前記第２の入力端子を介して前記第２の電圧がゲート電極に印加される第１の薄膜トランジスタと、を有し、前記第２の直列回路は、前記感圧体と前記第１の薄膜トランジスタとの間の分圧がゲート電圧として印加された第２の薄膜トランジスタと、前記第２の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、前記出力端子は、前記第２の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする。
【０００８】
［３］本発明に係る圧力センサは、第１及び第２の直列回路と、前記第１及び第２の直列回路に第１の電圧を並列に印加するための第１の入力端子と、出力端子と、を備え、前記第１の直列回路は、印加された押圧力によって抵抗値が変化する感圧体と、ソース電極又はドレイン電極の一方が前記感圧体に直列接続されていると共に、ゲート電極が接地される第１の薄膜トランジスタと、を有し、前記第２の直列回路は、前記感圧体と前記第１の薄膜トランジスタとの間の分圧がゲート電圧として印加された第２の薄膜トランジスタと、前記第２の薄膜トランジスタのソース電極又はドレイン電極の一方と直列接続された抵抗体と、を有し、前記出力端子は、前記第２の薄膜トランジスタと前記抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力することを特徴とする。
【０００９】
［４］上記発明において、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子は、同一の入力端子であってもよい。
【００１０】
［５］上記発明（請求項１又は４に係る発明）において、前記抵抗体は、第２の固定抵抗体であってもよい。
【００１１】
［６］上記発明（請求項１又は４に係る発明）において、前記抵抗体は、ダイオード接続された第２の薄膜トランジスタであってもよい。
【００１２】
［７］上記発明（請求項２又は３に係る発明）において、前記抵抗体は、固定抵抗体であってもよい。
【００１３】
［８］上記発明（請求項２又は３に係る発明）において、前記抵抗体は、ダイオード接続された第３の薄膜トランジスタであってもよい。
【００１４】
［９］本発明に係る圧力分布センサは、第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項１に記載の圧力センサを備え、前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、前記第１の入力端子及び前記第２の入力端子は、同一の入力端子であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする。
【００１５】
［１０］本発明に係る圧力分布センサは、第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項１に記載の圧力センサを備え、前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、ｍ×ｎ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする。
【００１６】
［１１］本発明に係る圧力分布センサは、第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項２に記載の圧力センサを備え、ｍ×ｎ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第２の入力端子は、同一の第２の入力端子であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする。
【００１７】
［１２］本発明に係る圧力分布センサは、第１及び第２の方向に沿ってｍ行ｎ列でマトリクス状に配置されたｍ×ｎ個の請求項３に記載の圧力センサを備え、前記第１の方向に沿って配置されたｍ個の前記圧力センサの前記第１の入力端子は、同一の第１の入力端子であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記抵抗体は、同一の抵抗体であり、前記第２の方向に沿って配置されたｎ個の前記圧力センサの前記出力端子は、同一の出力端子であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、感圧体と第１の固定抵抗体との間の分圧を第１の薄膜トランジスタのゲート電圧として印加し、さらに、当該第１の薄膜トランジスタと抵抗体との間の分圧を出力電圧として出力するため、高精度で電圧値の出力を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図である。
【図２】図２は、本発明の第１実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサのセルを示す断面図である。
【図３】図３は、本発明の第１実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図１のIII部相当図）である。
【図４】図４は、本発明の第１実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【図５】図５は、本発明の第２実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図である。
【図６】図６は、本発明の第２実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図５のVI部相当図）である。
【図７】図７は、本発明の第２実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【図８】図８は、本発明の第３実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図である。
【図９】図９は、本発明の第３実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図８のIX部相当図）である。
【図１０】図１０は、本発明の第３実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【図１１】図１１は、本発明の第４実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図である。
【図１２】図１２は、本発明の第４実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図１１のXII部相当図）である。
【図１３】図１３は、本発明の第４実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００２１】
<<第１実施形態>>
図１は本実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図であり、図２は本実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサのセルの断面図であり、図３は本実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図１のIII部相当図）であり、図４は本実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【００２２】
本実施形態における圧力分布センサ１は、例えばプレス圧やロール圧等を測定するために用いられ、図１に示すように、９個の圧力センサ２を備えている。なお、圧力分布センサが備える圧力センサの数は特に限定されない。
【００２３】
圧力センサ２は、図３に示すように、圧力感知用のセル１１と、入力端子３と、出力端子４と、接地端子５と、を備えている。セル１１は、図２に示すように、基板２０と、感圧体２１と、第１の固定抵抗体２２と、第２の固定抵抗体２３と、薄膜トランジスタ２４と、中間層２５と、カバー２６と、を有している。
【００２４】
基板２０は、絶縁性を有する材料から構成されている。この様な材料としては、ポリイミド（ＰＩ）や、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエステル、ポリエチレン、ポリオレフィン等のフレキシブル樹脂基板や、ガラス基板等のリジッド基板を例示することができる。なお、基板２０を構成する材料としては、フレキシブル樹脂基板が好ましい。
【００２５】
感圧体２１は、上部電極２１１と、下部電極２１２と、感圧導電ゴム２１３と、を備えている。上部電極２１１及び下部電極２１２は、導電性材料から構成された平状の電極である。このような導電性材料としては、銀、銅、金、アルミニウム、ニッケル等を例示することができる。
【００２６】
感圧導電ゴム２１３は、第１及び第２の電極２１１、２１２の間に介装されており、圧力センサ２に印加される押圧力に応じて抵抗値（電気的抵抗値）が変化する。具体的には、圧力センサ２に押圧力が印加されていない状態における感圧導電ゴム２１３の抵抗値は非常に大きく、圧力センサ２に押圧力が印加されるに従って感圧導電ゴム２１３の抵抗値は指数関数的に減少する。本実施形態では、圧力分布センサ１の全面に感圧導電ゴム２１３が設けられていると共に、上部電極２１１も感圧導電ゴム２１３の上面全体を覆うように設けられている。なお、個々の圧力センサ２が感圧導電ゴム２１３を個別に備えていてもよい。
【００２７】
第１の固定抵抗体２２は、カーボンペーストや、導電性高分子、導電性樹脂等の導電性材料から構成されている。第２の固定抵抗体２３も、第１の固定抵抗体２２と同様の材料から構成されている。第２の固定抵抗体２３の抵抗値を調整することにより、出力端子４と接地端子５との間を所望の電位差とし、圧力分布センサ１を用いた圧力測定時における測定レンジの調整を図ることができる。
【００２８】
本実施形態における薄膜トランジスタ２４は、ボトムコンタクト型の有機薄膜トランジスタである。なお、本実施形態ではｐチャネル型の薄膜トランジスタを用いているが、特に限定されず、ｎチャネル型の薄膜トランジスタを用いてもよい。また、トップコンタクト型の構成を薄膜トランジスタ２４が有していてもよい。本実施形態において、薄膜トランジスタ２４及び上述の第１及び第２の固定抵抗体２２、２３は、図２に示すように、基板２０上に設けられている。本実施形態における薄膜トランジスタ２４が、請求項１に係る発明の第１の薄膜トランジスタの一例に相当する。
【００２９】
中間層２５は、基板２０又は配線２７と、感圧体２１と、の間に介在しており、絶縁性樹脂部材等から構成されている。この中間層２５は、基板２０に設けられた第１及び第２の固定抵抗体２２、２３や薄膜トランジスタ２４を保護する機能を有している。
【００３０】
カバー２６は、圧力分布センサ１の上面全体を覆うように感圧体２１の上部電極２１１の上方に設けられており、絶縁性樹脂部材等から構成されている。このカバー２６は、外部から印加される押圧力（図２中の矢印）から圧力分布センサ１を保護する機能を有している。
【００３１】
入力端子３は、圧力センサ２に対して所定の電圧を印加するための端子であり、特に図示しない電圧源から当該入力端子３を介して圧力センサ２に所定電圧（請求項１に係る発明の第１及び第２の電圧に相当）が印加される。出力端子４は、薄膜トランジスタ２４のソース電圧を出力電圧として出力する。出力端子４から出力された情報は、特に図示しない情報処理装置に送られ、当該情報処理装置によって演算、増幅、フィルタリング等の処理が行われる。本実施形態における入力端子３が請求項１に係る発明の第１の入力端子及び第２の入力端子の一例に相当する。なお、「端子」は、「電極」や「配線」と同一物であることも多いことから、それらを相互に入れ替えて用いることとしてもよい。
【００３２】
上述した感圧体２１、第１及び第２の固定抵抗体２２、２３及び薄膜トランジスタ２４は、金、銀、銅、ニッケル、アルミニウム、導電性酸化物、導電性高分子等を含有する導電性材料等から構成される配線２７によって接続されている。
【００３３】
具体的には、図３に示すように、第１の固定抵抗体２２の一方端は入力端子３に接続されていると共に、当該第１の固定抵抗体２２の他方端は感圧体２１の一方端に電気的に直列に接続されている（第１の直列回路Ｄ１）。また、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓは第２の固定抵抗体２３の一方端に電気的に直列に接続されている（第２の直列回路Ｄ２）。感圧体２１の他方端及び第２の固定抵抗体２３の他方端は、それぞれ接地端子５に接続されることにより接地されている。
【００３４】
薄膜トランジスタ２４のゲート電極Ｇは、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の配線２７ｂと接続されており、これにより、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧がゲート電圧となっている。また、薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄは入力端子３に接続されており、入力端子３から入力される電圧は、当該薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄ及び第１の固定抵抗体２２に対して並列に印加される。出力端子４は、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３との間の配線と接続されている。これにより、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓ及び第２の固定抵抗体２３の間の分圧（＝薄膜トランジスタ２４のソース電圧）が出力電圧として出力端子４から出力される。
【００３５】
本実施形態における圧力分布センサ１は、図１に示すように、第１の方向に沿って３個（ｍ＝３）の圧力センサ２が配置されていると共に、第２の方向に沿って３個（ｎ＝３）の圧力センサ２が配置されていることにより、合計９個の圧力センサ２がマトリックス状に配置されている（以下、９個の圧力センサ２をそれぞれ圧力センサ２０１〜２０９とも称する。）。なお、第１の方向に配置される圧力センサ２の数ｍ及び第２の方向に配置される圧力センサ２の数ｎは特に限定されない。また、第１の方向と第２の方向とを相互に入れ替えた構成としてもよい。
【００３６】
本実施形態の圧力分布センサ１において、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２からなる１群の圧力センサ２の入力端子は、同一の入力端子３をそれぞれ使用する。即ち、入力端子３Ａは、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０１〜２０３に対して並列に接続されており、これにより当該３個の圧力センサ２０１〜２０３に対して同一の入力端子３Ａから入力電圧が印加される。入力端子３Ｂ、３Ｃについても同様に、入力端子３Ｂが第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０４〜２０６に対して並列にそれぞれ接続されていると共に、入力端子３Ｃが第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０７〜２０９に対して並列にそれぞれ接続されていることにより、当該３個の圧力センサ２０４〜２０６及び２０７〜２０９に対して入力電圧が入力端子３Ｂ、３Ｃからそれぞれ印加される。
【００３７】
なお、本実施形態では、第１の方向に沿って配置された全て（本例では３個）の圧力センサ２の入力端子を同一の入力端子３とすることにより、各圧力センサ２の入力端子を共通化しているが、特にこれに限定されない。例えば、第１の方向に沿って配置された圧力センサ２のうちの一部の圧力センサ２のみについて、入力端子を共通化することとしてもよく、各圧力センサ２に対して個別に入力端子３を設けることとしてもよい。
【００３８】
本実施形態の圧力分布センサ１は、図１に示すように、第２の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２からなる一群の圧力センサ２の出力端子は、同一の出力端子４を使用する。また、第２の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２からなる一群の圧力センサのセル１１が有する第２の固定抵抗体２３も、同一の第２の固定抵抗体２３を使用する。
【００３９】
即ち、第２の方向に沿って配置された各圧力センサ２０１、２０４、２０７において、各圧力センサ２０１、２０４、２０７の薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３Ａとは直列にそれぞれ接続されていると共に、当該薄膜トランジスタ２４と第２の固定抵抗体２３Ａとの間の分圧が出力電圧として出力端子４Ａから出力される。第２の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０２、２０５、２０８についても、第２の固定抵抗体２３Ｂ及び出力端子４Ｂが同様にして接続されている。また、第２の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０３、２０６、２０９についても、第２の固定抵抗体２３Ｃ及び出力端子４Ｃが同様にして接続されている。
【００４０】
また、圧力分布センサ１が備える全ての圧力センサ２０１〜２０９は、同一の接地端子５を使用する。即ち、各圧力センサ２０１〜２０９がそれぞれ備える感圧体２１の上部電極２１１は、当該接地端子５に接続されることにより接地されている。
【００４１】
圧力分布センサ１を用いて当該圧力分布センサ１に印加される押圧力を測定する際は、まず、入力端子３ＡのみをＯＮ状態（所定電圧を印加する状態）とし、他の入力端子３Ｂ、３ＣはＯＦＦ状態（電圧を印加しない状態）とする。その状態で出力端子４Ａ〜４Ｃからの出力電圧の情報を取得する。具体的には、出力端子４Ａから圧力センサ２０１の出力電圧の情報を取得し、出力端子４Ｂから圧力センサ２０２の出力電圧の情報を取得し、出力端子４Ｃから圧力センサ２０３の出力電圧の情報を取得する。そして、情報処理装置（不図示）により入力端子３Ａに接続されている当該３個の圧力センサ２０１〜２０３に印加された圧力をそれぞれ測定する。
【００４２】
次いで、入力端子３ＢのみをＯＮ状態とし、他の入力端子３Ａ、３ＣをＯＦＦ状態とすることにより、入力端子３Ｂに接続されている３個の圧力センサ２０４〜２０６に印加されている圧力を、上記と同様にしてそれぞれ測定する。続いて、入力端子３ＣのみをＯＮ状態とし、他の入力端子３Ａ、３ＢをＯＦＦ状態とすることにより、入力端子３Ｃに接続されている３個の圧力センサ２０７〜２０９に印加されている圧力をそれぞれ測定する。
【００４３】
以上のようにして、９個全ての圧力センサ２０１〜２０９に印加された圧力をそれぞれ測定する。なお、入力端子３Ａ〜３ＣがＯＮ状態又はＯＦＦ状態となる順序は特に限定されない。
【００４４】
次に、本実施形態における圧力分布センサ１の製造する方法の一例を説明する。
【００４５】
まず、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）フィルムを基板２０として準備する。そして、スクリーン印刷法によりカーボンペーストを当該基板２０の所定位置に印刷し、乾燥して硬化させることにより、第１及び第２の固定抵抗体２２、２３を形成する。次に、オフセット印刷法により銀含有インクを印刷することにより、図２又は図３に示すように、入力端子３と第１の固定抵抗体２２との間の配線２７ａ、第１の固定抵抗体２２と薄膜トランジスタ２４のゲート電極Ｇとの間の配線２７ｂ、第２の固定抵抗体２３と接地端子５との間の配線２７ｃ、及び薄膜トランジスタ２４のゲート電極Ｇを形成する。
【００４６】
次いで、絶縁性樹脂材料をバーコートによりゲート絶縁膜２４ａを形成する。なお、オフセット印刷法やスクリーン印刷法により絶縁樹脂インクを印刷して形成してもよい。
【００４７】
続いて、銀含有インクをオフセット印刷法により印刷することにより、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓとドレイン電極Ｄ及びその他の配線２７を形成する。具体的には、入力端子３と薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄとの間の配線２７ｄ（図３参照）、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３との間の配線２７ｅを形成する。
【００４８】
なお、薄膜トランジスタ２４の電極や配線を形成する際に、銀含有インクに代えて、銀ペーストや、銅ペースト、金、アルミニウム、銅、ニッケル、銀等を用いることとしてもよい。また、オフセット印刷法に代えて、グラビア印刷法や、インクジェット印刷法、めっき、スパッタ、蒸着等の方法を用いてもよい。
【００４９】
次いで、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄの間にペンタセン等の半導体粉末を真空蒸着することにより、半導体層２４ｂを形成する。なお、インクジェット印刷法により半導体インクを印刷して半導体層を形成してもよい。
【００５０】
そして、スクリーン印刷法により絶縁性樹脂を基板２０の全面に印刷することにより、中間層２５を形成する。続いて、スクリーン印刷法による銀ペーストの印刷により、接続部２７１を中間層２５内に形成すると共に、感圧体の下部電極２１２を形成する。この接続部２７１は、第１の固定抵抗体２２と薄膜トランジスタ２４のゲート電極Ｇとの間の配線２７と接続されるようにする。
【００５１】
次いで、感圧体２１の下部電極２１２の上面を覆うように感圧導電ゴム２１３を設置（ラミネート）する。なお、感圧導電ゴムに代えて、スクリーン印刷法により感圧導電性インクを印刷してもよい。
【００５２】
その後、スクリーン印刷法による銀ペーストの印刷により、当該感圧導電ゴム２１３の上面に感圧体２１の上部電極２１１を形成する。次いで、当該上部電極２１１の上面を覆うように樹脂フィルムを設置（ラミネート）してカバー２６とする。なお、樹脂フィルムに代えて、スクリーン印刷法により絶縁性インクを印刷してカバー２６を形成してもよく、無機材料のスパッタによりカバー２６を形成してもよい。以上のような工程を経て、圧力分布センサ１を製造することができる。
【００５３】
次に、本実施形態における圧力分布センサ１の作用について説明する。
【００５４】
一般に感圧導電ゴムの抵抗値は、当該感圧導電ゴムに印加される押圧力に対して指数関数的に変化（減少）する。このため、押圧力測定時の出力も当該押圧力に対して指数関数的に変化こととなり、押圧力の測定精度が損なわれる場合がある。
【００５５】
これに対し、本実施形態における圧力分布センサ１が備える圧力センサ２では、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２とが直列に接続されており（第１の直列回路Ｄ１）、当該感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧に基づいて押圧力を検出する。この場合において、第１の固定抵抗体２２の抵抗値は一定であるため、当該分圧は、感圧体２１の抵抗値の指数関数的変化による影響が緩和された値となる。このため、当該出力値の精度向上を図ることができる。特に本実施形態では、第１の固定抵抗体の形成時における印刷条件を調整することにより、第１の固定抵抗体２２の抵抗値及び圧力分布センサ１の出力値の最適化を容易に図ることができる。
【００５６】
また、圧力分布センサ又は圧力センサからの出力は、通常、電圧値で管理される情報処理装置に送出され、当該情報処理装置によって演算その他の処理が行われる。この点、本実施形態における圧力分布センサ１が備える圧力センサ２は、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧に基づいて電圧値として出力を行うため、情報処理装置で処理を行う際の電流／電圧変換が不要となる。このため、圧力測定時の電流／電圧変換に伴う誤差の発生をなくすことができると共に、圧力分布センサ１を用いた圧力測定装置の簡略化を図ることができる。
【００５７】
また、本実施形態において、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧は、薄膜トランジスタ２４のゲート電圧となっており、当該薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３とは直列に接続されている（第２の直列回路Ｄ２）。そして、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３との間の分圧が出力電圧として出力される。これにより、薄膜トランジスタ２４の閾値電圧を越えない入力電圧はノイズとしてカットされる（ノイズ抑制効果）と共に、ゲート電極Ｇとソース電極Ｓとの間における整流作用によりクロストークを軽減することができるため（クロストーク軽減効果）、出力値の精度をより向上することができる。
【００５８】
さらに、本実施形態の圧力分布センサ１では、第１の方向に沿って配置された全ての圧力センサ２の入力端子３を、同一の入力端子３を使用することにより共通化している。このため、圧力測定に際して必要となる電圧源の数の増加を抑制することができる。
【００５９】
なお、本実施形態では、第２の固定抵抗体２３は第１の固定抵抗体２２と実質的に同一の構成であるが、特にこれに限定されない。例えば、図４に示すように、圧力センサ２のセル１１が、第２の固定抵抗体２３に代えて、ダイオード接続された薄膜トランジスタ２４Ｂを有していてもよい。この薄膜トランジスタ２４Ｂは、上述した圧力分布センサ１の製造例における薄膜トランジスタ２４の製造工程と同様の工程で製造することができる。
【００６０】
この場合においても、薄膜トランジスタ２４Ｂが抵抗体としての機能を有するため、上記と同様の効果を奏することができる。また、当該薄膜トランジスタ２４Ｂの構成を薄膜トランジスタ２４の構成と同一の構成とした場合には、それら２つの薄膜トランジスタ２４、２４Ｂの温度特性も同一となるため、圧力分布センサ１の出力が温度変化に伴って変動することを抑制することができる。本実施形態における薄膜トランジスタ２４Ｂが請求項６に係る発明の第２の薄膜トランジスタの一例に相当する。
【００６１】
<<第２実施形態>>
図５は本発明の第２実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図であり、図６は本発明の第２実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図５のVI部相当図）であり、図７は本発明の第２実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【００６２】
第２実施形態における圧力分布センサ１Ｂは、第２の入力端子３１を備えること以外は、上述した第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一である部分については、第１実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
【００６３】
本実施形態における圧力分布センサ１Ｂは、図５に示すように、入力端子３に加え、第２の入力端子３１を備えている。本実施形態における入力端子３が請求項１に係る発明の第１の入力端子の一例に相当し、本実施形態における第２の入力端子３１が請求項１に係る発明の第２の入力端子の一例に相当する。
【００６４】
入力端子３は、図６に示すように、第１の固定抵抗体２２に対して所定電圧（請求項１に係る発明の第１の電圧に相当）を印加する。なお、本実施形態における入力端子３は、第１実施形態で説明した圧力分布センサ１の接続と異なり、薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄとは直接接続されていない。
【００６５】
第２の入力端子３１は、特に図示しない電圧源と接続され、入力端子３とは独立して圧力センサ２に対して所定電圧（請求項１に係る発明の第２の電圧に相当）を印加する。具体的には、この第２の入力端子３１を介して供給される電圧は、図６に示すように、薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄに印加される。本実施形態では、図５に示すように、１つの第２の入力端子３１から、圧力分布センサ１Ｂを構成する全ての圧力センサ２０１〜２０９における薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄに所定電圧が印加される。本実施形態における圧力分布センサ１Ｂを用いた圧力の測定時は、この第２の入力端子３１は常にＯＮ状態となっている。
【００６６】
本実施形態の圧力分布センサ１Ｂを構成する圧力センサ２においても、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２とが直列に接続されており（第１の直列回路Ｄ１）、当該感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧に基づいて出力を行う。このため、出力（電圧値）の精度向上を図ることができる。また、第１の固定抵抗体２２の抵抗値を調整することにより圧力分布センサ１Ｂの測定レンジの最適化を容易に図ることができる。
【００６７】
また、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２との間の分圧は、薄膜トランジスタ２４のゲート電圧となっており、当該薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３とは直列に接続されている（第２の直列回路Ｄ２）。そして、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３との間の分圧が出力電圧として出力される。このため、本実施形態においても、薄膜トランジスタ２４によるノイズ抑制効果及びクロストーク軽減効果を奏することにより、出力値の精度向上をより一層図ることができる。
【００６８】
さらに、本実施形態では、圧力分布センサ１Ｂの使用時に第２の入力端子３１は常にＯＮ状態となっており、これにより、圧力分布センサ１Ｂを構成する全ての圧力センサ２０１〜２０９のドレイン電圧は常時一定値に保たれる。このため、入力端子のＯＮ／ＯＦＦ切替時に発生するノイズが圧力分布センサ１Ｂの出力に及ぼす影響を軽減することができる。
【００６９】
また、本実施形態においても、第１の方向に沿って配置された全ての圧力センサ２の入力端子３を同一の入力端子３とすることにより共通化している。そして、１つの第２の入力端子３１から、圧力分布センサ１Ｂを構成する全ての圧力センサ２における薄膜トランジスタ２４のドレイン電極Ｄに所定電圧を印加することにより、第２の入力端子３１も全ての圧力センサ２０１〜２０９で共通化している。このため、圧力測定に際して必要となる電圧源の数の増加を抑制することができる。
【００７０】
なお、本実施形態においても、図７に示すように、第２の固定抵抗体２３に代えて、ダイオード接続された薄膜トランジスタ２４Ｂを圧力センサ２のセル１１が有していてもよい。この場合においても、上記の効果に加え、圧力分布センサ１Ｂの出力が温度により変動することを抑制することができる。
【００７１】
<<第３実施形態>>
図８は本発明の第３実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図であり、図９は本発明の第３実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図８のIX部相当図）であり、図１０は本発明の第３実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【００７２】
第３実施形態における圧力分布センサ１Ｃは，第１の固定抵抗体に代えて薄膜トランジスタ２４１を備えていること以外は、上述した第１実施形態と同様であるので、第１実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第１実施形態と同一である部分については、第１実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
【００７３】
本実施形態における薄膜トランジスタ２４１は、第１実施形態で説明した薄膜トランジスタ２４と実質的に同一の構成を有しており、図９に示すように、ドレイン電極Ｄは入力端子３に接続されている。また、当該薄膜トランジスタ２４１のゲート電極Ｇは接地端子５に接続されている。薄膜トランジスタ２４１のソース電極Ｓは感圧体２１と直列に接続されており、薄膜トランジスタ２４１のソース電極Ｓと感圧体２１との間の配線が薄膜トランジスタ２４のゲート電極と接続されることにより、薄膜トランジスタ２４１のソース電極Ｓと感圧体２１との間の分圧が、薄膜トランジスタ２４のゲート電圧となっている。この薄膜トランジスタ２４Ｂは、第１実施形態で説明した圧力分布センサ１の製造例における薄膜トランジスタ２４の製造工程と同様の工程で製造することができる。
【００７４】
本実施形態における薄膜トランジスタ２４１が請求項３に係る発明の第１の薄膜トランジスタの一例に相当し、本実施形態における薄膜トランジスタ２４が請求項３に係る発明の第２の薄膜トランジスタの一例に相当し、入力端子３が請求項３に係る発明の第１の入力端子の一例に相当する。
【００７５】
薄膜トランジスタ２４１は、ゲート電極Ｇが接地されているため、所定の抵抗値を有する抵抗体として機能する。このため、本実施形態においても、第１実施形態で説明した圧力分布センサ１と同様に、電圧値として出力される出力値の精度向上を図ることができる。
【００７６】
また、薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３とは直列に接続されており（第２の直列回路Ｄ２）、当該薄膜トランジスタ２４のソース電極Ｓと第２の固定抵抗体２３との間の分圧が出力電圧として出力される。また、本実施形態における薄膜トランジスタ２４のゲート電圧は、感圧体２１と薄膜トランジスタ２４１との間の分圧と等しくなっている。このため、本実施形態では、薄膜トランジスタ２４及び薄膜トランジスタ２４１により、ノイズ抑制効果、及びクロストーク軽減効果を奏するため、出力値の精度向上をより一層図ることができる。
【００７７】
また、本実施形態の圧力分布センサ１Ｃにおいても、第１の方向に沿って配置された全ての圧力センサ２の入力端子３を同一の入力端子３とすることにより共通化している。このため、圧力測定に際して必要となる電圧源の数の増加を抑制することができる。
【００７８】
また、薄膜トランジスタ２４１の構成を薄膜トランジスタ２４の構成と同一のものとすることにより、それら２つの薄膜トランジスタ２４、２４１の温度特性も同一となるため、圧力分布センサ１Ｃの出力が温度により変動することを抑制できる。
【００７９】
なお、本実施形態においても、図１０に示すように、圧力センサ２Ｂのセル１１が、第２の固定抵抗体２３に代えて、ダイオード接続された薄膜トランジスタ２４Ｂを有していてもよい。この場合において、圧力分布センサ１Ｃが備える全ての薄膜トランジスタ２４、２４１、２４Ｂの構成を相互に同一のものとすることにより、圧力分布センサ１Ｃの出力が温度により変動することをより一層抑制することができる。
【００８０】
本実施形態における第２の固定抵抗体２３が請求項７に係る発明の固定抵抗体の一例に相当し、本実施形態における薄膜トランジスタ２４Ｂが請求項８に係る発明の第３の薄膜トランジスタの一例に相当する。
【００８１】
<<第４実施形態>>
図１１は本発明の第４実施形態における圧力分布センサを示す等価回路図であり、図１２は本発明の第４実施形態における圧力分布センサが備える圧力センサを示す等価回路図（図１１のXII部相当図）であり、図１３は本発明の第４実施形態における圧力分布センサの変形例を示す等価回路図である。
【００８２】
第４実施形態における圧力分布センサ１Ｄは，１個の入力端子３と３個の第２の入力端子３１０を備えていること以外は、上述した第３実施形態と同様であるので、第３実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第３実施形態と同一である部分については、第３実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
【００８３】
本実施形態の圧力分布センサ１Ｄでは、図１１に示すように、１個の入力端子３から、圧力分布センサ１Ｄを構成する全ての圧力センサ２０１Ｂ〜２０９Ｂにおける薄膜トランジスタ２４、２４１のドレイン電極Ｄに所定電圧（請求項２に係る発明の第１の電圧に相当）がそれぞれ印加される。圧力分布センサ１Ｄを用いて圧力を測定する際は、入力端子３は常にＯＮ状態となっている。
【００８４】
本実施形態における圧力分布センサ１Ｄは、図１１に示すように、３個の第２の入力端子３１０を備えている。この第２の入力端子３１０は、図１２に示すように、薄膜トランジスタ２４１のゲート電極Ｇに接続されており、特に図示しない電圧源と接続されることにより、入力端子３とは独立して当該ゲート電極Ｇに所定電圧（請求項２に係る発明の第２の電圧に相当）を印加する。
【００８５】
具体的には、本実施形態の圧力分布センサ１Ｄにおいて、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２Ｂからなる１群の圧力センサの入力端子は、同一の第２の入力端子３１０から所定電圧が印加される。即ち、第２の入力端子３１０Ａは、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０１Ｂ〜２０３Ｂに対して並列に接続されており、これにより当該３個の圧力センサ２０１Ｂ〜２０３Ｂに対して同一の第２の入力端子３１０Ａから入力電圧がそれぞれ印加される。
【００８６】
第２の入力端子３１０Ｂについても同様に、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０４Ｂ〜２０６Ｂに対して並列にそれぞれ接続されており、当該３個の圧力センサ２０４Ｂ〜２０６Ｂに対して入力電圧が同一の第２の入力端子３１０Ｂからそれぞれ印加される。また、第２の入力端子３１０Ｃについても同様に、第１の方向に沿って配置された３個の圧力センサ２０７Ｂ〜２０９Ｂに対して並列にそれぞれ接続されており、当該３個の圧力センサ２０７Ｂ〜２０９Ｂに対して入力電圧が同一の第２の入力端子３１０Ｃからそれぞれ印加される。
【００８７】
圧力分布センサ１Ｄを用いて当該圧力分布センサ１Ｄに印加される押圧力を測定する際は、まず、第２の入力端子３１０ＡのみをＯＮ状態とし、他の第２の入力端子３１０Ｂ、３１０ＣはＯＦＦ状態とする。その状態で出力端子４Ａ〜４Ｃからの出力電圧の情報を取得する。具体的には、出力端子４Ａから圧力センサ２０１Ｂの出力電圧の情報を取得し、出力端子４Ｂから圧力センサ２０２Ｂの出力電圧の情報を取得し、出力端子４Ｃから圧力センサ２０３Ｂの出力電圧の情報を取得する。そして、情報処理装置（不図示）により第２の入力端子３１０Ａに接続されている当該３個の圧力センサ２０１Ｂ〜２０３Ｂに印加された圧力をそれぞれ測定する。
【００８８】
次いで、第２の入力端子３１０ＢのみをＯＮ状態とし、他の第２の入力端子３１０Ａ、３１０ＣをＯＦＦ状態とすることにより、第２の入力端子３１０Ｂに接続されている３個の圧力センサ２０４Ｂ〜２０６Ｂに印加されている圧力を、上記と同様にしてそれぞれ測定する。続いて、第２の入力端子３１０ＣのみをＯＮ状態とし、他の第２の入力端子３１０Ａ、３１０ＢをＯＦＦ状態とすることにより、第２の入力端子３１０Ｃに接続されている３個の圧力センサ２０７Ｂ〜２０９Ｂに印加されている圧力をそれぞれ測定する。
【００８９】
以上のようにして、９個全ての圧力センサ２０１Ｂ〜２０９Ｂに印加された圧力をそれぞれ測定する。なお、第２の入力端子３１０Ａ〜３１０ＣがＯＮ状態又はＯＦＦ状態となる順序は特に限定されない。
【００９０】
本実施形態の圧力分布センサ１Ｄにおいても、第３実施形態で説明した圧力分布センサ１Ｃと同様に、電圧値として出力される出力値の精度向上を図ることができる。また、本実施形態においても、薄膜トランジスタ２４及び薄膜トランジスタ２４１により、ノイズ抑制効果、及びクロストーク軽減効果を奏するため、出力値の精度向上をより一層図ることができる。
【００９１】
また、本実施形態では、圧力分布センサ１Ｄを構成する全ての圧力センサ２０１Ｂ〜２０９Ｂにおける薄膜トランジスタ２４、２４１のドレイン電極Ｄは、測定時に常時ＯＮ状態の入力端子３と接続されているため、圧力測定時に当該薄膜トランジスタ２４、２４１のドレイン電圧を一定値に保つことができる。このため、入力端子のＯＮ／ＯＦＦ切替時に発生するノイズが圧力分布センサ１Ｄの出力に及ぼす影響を軽減することができる。
【００９２】
また、本実施形態では、第１の方向に沿って配置された全ての圧力センサ２Ｂの第２の入力端子３１０を同一の第２の入力端子３１０とすることにより共通化している。そして、１つの入力端子３から、圧力分布センサ１Ｄを構成する全ての圧力センサ２Ｂにおける薄膜トランジスタ２４、２４１のドレイン電極Ｄに所定電圧を印加することにより、入力端子３も全ての圧力センサ２０１Ｂ〜２０９Ｂで共通化している。このため、圧力測定に際して必要となる電圧源の数の増加を抑制することができる。
【００９３】
さらに、本実施形態では、第２の入力端子３１０から印加される電圧値を調整することにより、薄膜トランジスタ２４１におけるソース電極Ｓ及びドレイン電極Ｄの間の抵抗値を所望の値に設定することができる。これにより、薄膜トランジスタ２４１と感圧体２１との間の分圧（即ち、薄膜トランジスタ２４のゲート電圧）を最適化できるため、圧力分布センサ１Ｄを用いた圧力測定時における測定レンジの調整を容易に行うことが可能となる。
【００９４】
なお、本実施形態においても、図１３に示すように、第２の固定抵抗体２３に代えて、ダイオード接続された薄膜トランジスタ２４Ｂを圧力センサ２２Ｂのセル１１が有していてもよい。この場合に、圧力分布センサ１Ｄが備える全ての薄膜トランジスタ２４、２４１、２４Ｂの構成を相互に同一のものとすることにより、圧力分布センサ１Ｄの出力が温度により変動することを抑制することができる。
【００９５】
本実施形態における入力端子３が請求項２に係る発明の第１の入力端子に相当し、本実施形態における入力端子３１０が請求項２に係る発明の第２の入力端子の一例に相当し、本実施形態における薄膜トランジスタ２４１が請求項２に係る発明の第１の薄膜トランジスタの一例に相当し、本実施形態における薄膜トランジスタ２４が請求項２に係る発明の第２の薄膜トランジスタの一例に相当する。
【００９６】
なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
【００９７】
例えば、上述した第１〜第４実施形態における第１の直列回路Ｄ１の方向を反対方向にしてもよい。具体的には、第１又は第２実施形態では、感圧体２１を入力端子３に接続すると共に第１の固定抵抗体２２を接地端子５と接続してもよい。即ち、感圧体２１と第１の固定抵抗体２２の配置を相互に入れ替えてもよい。また、第３又は第４実施形態においても同様に、感圧体２１と薄膜トランジスタ２４１の配置を相互に入れ替えてもよい。この場合には、感圧体２１と薄膜トランジスタ２４１のドレイン電極Ｄとが直列に接続された回路として第１の直列回路Ｄ１を構成する。そして、感圧体２１を入力端子３に接続すると共に薄膜トランジスタ２４１のソース電極Ｓを接地端子５に接続し、さらに、当該薄膜トランジスタ２４１のドレイン電極Ｄと感圧体２１との間の分圧が薄膜トランジスタ２４のゲート電圧となるように接続する。これらの場合においても、第１〜第４実施形態で説明した圧力分布センサ１〜１Ｄと同様の効果を奏することができる。
【００９８】
また、例えば、上述した第１〜第４実施形態において、薄膜トランジスタ２４、２４１、２４Ｂとしてｎチャネル型の薄膜トランジスタを用いた場合には、それぞれの薄膜トランジスタ２４、２４１、２４Ｂのソース電極Ｓとドレイン電極Ｄとを相互に入れ替えた配置として圧力分布センサを構成してもよい。この場合においても、第１〜第４実施形態で説明した圧力分布センサ１〜１Ｄと同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００９９】
１、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ・・・圧力分布センサ
２、２０１〜２０９、２Ｂ、２０１Ｂ〜２０９Ｂ・・・圧力センサ
１１・・・セル
Ｄ１・・・第１の直列回路
Ｄ２・・・第２の直列回路
２０・・・基板
２１・・・感圧体
２１１・・・上部電極
２１２・・・下部電極
２１３・・・感圧導電ゴム
２２・・・第１の固定抵抗体
２３・・・第２の固定抵抗体
２４、２４１、２４Ｂ・・・薄膜トランジスタ
２４ａ・・・絶縁膜
２４ｂ・・・半導体層
Ｇ・・・ゲート電極
Ｄ・・・ドレイン電極
Ｓ・・・ソース電極
２５・・・中間層
２６・・・カバー
２７・・・配線
２７１・・・接続部
３、３Ａ〜３Ｃ・・・入力端子
３１、３１０・・・第２の入力端子
４、４Ａ〜４Ｃ・・・出力端子
５・・・接地端子
【図１】
2015232534.tif 000003
【図２】
2015232534.tif 000004
【図３】
2015232534.tif 000005
【図４】
2015232534.tif 000006
【図５】
2015232534.tif 000007
【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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【図１２】
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【図１３】
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