(57)【要約】【課題】従来のケーブル状圧電素子は、人やものが接することで電圧を発生する接触検出器として使用する場合、人やものの接触の検出に使用しない部分が、振動等を拾って出力を生じ、誤検知が発生するという課題を有していた。【解決手段】ケーブル状圧電素子を内部電極４と可撓性感圧体１と、外部電極２と、保護層３で構成し、一部の領域に関して前記の可撓性感圧体１と外部電極２の間に絶縁体層５を形成することにより、絶縁体層を形成された部分が不感帯となる。この不感帯の部分を、非検出部に用いることにより、振動等のノイズに対する感度が低下し、誤検知を抑制することが可能となる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体に周設された外部電極とを含んで構成され、前記可撓性感圧体と前記外部電極との間の一部に絶縁体層を形成した不感帯部を有するケーブル状圧電素子。
【請求項２】
絶縁体層が、可撓性感圧体表面に直接形成されている請求項１に記載のケーブル状圧電素子。
【請求項３】
絶縁体層が、外部電極の可撓性感圧体側の表面に形成されている請求項１また２に記載のケーブル状圧電素子。
【請求項４】
絶縁体層が、結晶性の有機物重合体を含んで形成されている請求項１〜３のいずれか１項に記載のケーブル状圧電素子。
【請求項５】
結晶性の有機物重合体が、パラキシレン化合物重合体である請求項１〜４のいずれか１項に記載のケーブル状圧電素子。
【請求項６】
接触を検出しない非検出部に、不感帯を用いる請求項１〜５のいずれか１項のケーブル状圧電素子を用いた接触検出器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は有機高分子中に圧電セラミックス粉末を配合してなる可撓性感圧体を用いることで可撓性有し、接触検出に用いられるケーブル状圧電素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の可撓性感圧体は、チタンカップリング剤と、圧電セラミックス粉末と、塩素化ポリエチレンまたはクロロスルホン化ポリエチレンの少なくとも一方とを含んだ材料を混合、混練して構成されるものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この可撓性感圧体は上記材料をニーダーやロールなどの加工機械を用い、均一に分散混合及び混練して得られるものであり、塩素化ポリエチレンなどの熱可塑性エラストマーを含んでいるため可撓性を有し、シート状やケーブル状に加工されて圧電素子として用いられている。
【０００４】
シート状の圧電素子は、先ずカップリング剤と圧電体粉末と塩素化ポリエチレンをロールで混合、混練した可撓性感圧体をホットプレスでシート状に成型し、このシートの両面に銀ペーストを塗布、印刷処理もしくはゴムにカーボンを分散させた導電シートを融着させることにより電極が形成され、その後、圧電性を発現させるために数十ｋＶの直流電圧を両電極間に印加しポーリング処理を行うことによって得ることができる。この電極面の一部あるいは全面に圧力が印加されると、その部分の可撓性感圧体が歪み、その結果両電極間に電圧が誘起され、この誘起電圧を利用して接触の有無を検出することができるので接触検出器として応用されている。
【特許文献１】特開平１１−２０１８３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、前記従来の圧電素子を自動車のスライドドア等の挟み込みや、防犯のために家屋等への侵入を検出する接触検出器として用いる場合、接触以外の振動も検知することがある。特に、直接、回路への接続のために配設された圧電素子部が、侵入や挟み込みとは関係のない配設部からの振動を検知することがある。このため接触検出器として用いる場合、このような誤検知を避けるために、配設方法や、検知や制御のための回路、アルゴリズムが複雑にならざるを得ないという課題があった。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、直接に外部からの接触を受けず配設のみに用いられる圧電素子部での振動検出による誤検知を抑制し、複雑な設置方法や、複雑な回路を必要としないケーブル状圧電素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記従来の課題を解決するために、本発明のケーブル状圧電素子は、内部電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体に周設された外部電極とを含んで構成され、前記可撓性感圧体と前記外部電極との間の一部に絶縁体層を形成した不感帯部を有することにより構成される。
【０００８】
また、本発明のケーブル状圧電素子を用いた接触検出器は、上記圧電素子の不感帯部を、接触を検知しない非検出部に使用することで構成される。
【０００９】
これによって、ケーブル状圧電素子の、挟み込みや、侵入による接触が生じない部分に
おいて、外部からの振動ノイズに対する感度を抑制される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のケーブル状圧電素子と、その使用方法により、外部からの振動ノイズに対する感度を抑制して、振動による誤検知を抑制し、優れた接触検知に関する信頼性を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明のケーブル状圧電素子は、内部電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体に周設された外部電極とを含んで構成され、前記可撓性感圧体と前記外部電極との間の一部に絶縁体層を形成してなるものである。そして、一部の領域に絶縁体層が形成されることにより、その部分が不感帯となる。このことにより、振動等のノイズに対する感度が低下し、誤検知の発生を抑制することが可能になる。
【００１２】
第２の発明のケーブル状圧電素子は、特に、第１の発明において絶縁体層が、可撓性感圧体表面上に直接形成されている構成を有する。絶縁体層が可撓性感圧体表面に直接形成されることで、外部電極の形態に依らず安定した不感体を形成することが可能となる。
【００１３】
第３の発明のケーブル状圧電素子は、特に第１または第２の発明において、絶縁体層が、外部電極の可撓性感圧体側の表面に形成されている構成を有する。このため、可撓性感圧体に依らず、外部電極により任意の位置に不感帯部を形成することができる。このように後の工程での変更が容易になり、細かな需要の変化への対応が容易になる効果が得られる。
【００１４】
第４の発明のケーブル状圧電素子は、特に第１から第３の発明において、絶縁体層が、結晶性の有機物重合体を含んで形成される。
【００１５】
絶縁体層が、結晶性の有機物重合体であるために、丈夫で抵抗の大きな絶縁体層が得られ、良好な不感帯が形成される効果がある。
【００１６】
第５の発明のケーブル状圧電素子は、特に第１から第４の発明において、結晶性の有機物重合体が、パラキシレン化合物の重合体である構成を有する。
【００１７】
結晶性の有機物重合体が、パリレンの重合体であるために、絶縁体層がより丈夫で抵抗が大きく均一となり、良好な不感帯が形成される効果が得られる。
【００１８】
第６の発明の接触検出器は、特に第１から第５の発明のケーブル状圧電素子を用い、検出すべき対象が接触しない部分に、不感帯部を用いる構成を有するものである。
【００１９】
検出すべき対象が接触しない部分に、不感帯部を用いることで、不要な振動ノイズ等に対する感度を低減して、誤検知を抑制する効果が得られる。
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００２１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態におけるケーブル状圧電素子の断面図である。このうち（ａ）は長手方向の断面図、（ｂ）は長手方向に垂直な面での断面図である。
【００２２】
図１（ａ）より、ケーブル状圧電素子は内部電極４の外表面に可撓性感圧体１が形成さ
れ、この可撓性感圧体１の外表面に外部電極２が形成され、さらに電気絶縁性の弾性体からなる保護層３が形成されている。このとき特に、長手方向に沿って左側には、可撓性感圧体１と外部電極２の間に、絶縁体層５が形成されていることがわかる。また、図１（ｂ）より、絶縁体層５は、他の部分と同じく内部電極４を中心に対称に形成されている。
【００２３】
このように、可撓性感圧体１と外部電極２の間に、絶縁体層５が形成されている場合、人やものの接触による外部からの圧力印可に対応して可撓性感圧体に発生する電圧を、内部電極と外部電極とから取り出そうとすると、絶縁体層５が形成するコンデンサによる電圧降下が生じ、測定される電圧が小さくなる。このため、絶縁体層が形成された部分は、外部からの接触による圧力印可に対する感度が低くなり、良好な不感帯を形成することになる。
【００２４】
このような部分を、接触を検出しない配設部等の非検出部に使用することで、ノイズとなる振動成分に起因する電圧を抑制し、誤検知が少なく信頼性の高い接触検出器の提供が可能となる。
【００２５】
この絶縁体層５は、絶縁体であれば、有機物、無機物に限らず使用することができる。例えば、一般的な樹脂を塗布、印刷あるいは金属酸化物等の無機物を蒸着、スパッタ等の方法により、可撓性感圧体１上に直接形成することが可能である。スパッタ、蒸着による場合は、適当なマスクを用いれば長手方向の特定の場所に絶縁体層５を形成することができる。
【００２６】
可撓性感圧体１が可撓性を有して変形するため、絶縁体層５も柔軟性を有することが好ましく、このため有機物で構成されることが好ましい。さらに、その強度を考慮すると、結晶性の有機物重合体であることが好ましく。例えばパラキシレン化合物の重合体が好適に用いられる。パラキシレン化合物としては、ポリパレキシレン、ポリモノクロロパラキシレン、ポリヘキサフルオロパラキシレン等がある。ポリパラキシレン化合物は、対応するダイマーを熱分解してラジカルとしたものを、可撓性感圧体１上で重合させることで絶縁体層５として形成される。また、パレキシレン化合物の重合体は、結晶性で強度が高い上に、優れた撥水性を有し、また摩擦係数も小さいという特徴を有する。
【００２７】
優れた撥水性を有するために、ケーブル状圧電素子としての耐湿性、耐水性が向上し、湿度、水が原因の出力電圧の変化を抑制し、誤検知を回避する効果がある。特に、屋外で使用される場合や、自動車等の移動体に搭載される場合であれば、夏場の雨天による高温水蒸気環境、高温高湿の環境下で使用される可能性が高く、その際の効果は大となる。
【００２８】
また、外部からの接触物により圧力が印可された場合に、外部電極２と可撓性感圧体１との摩擦により静電気が発生する（トリボ効果）ことがある。このトリボ効果による静電気もパラキシレン化合物の低摩擦係数のために抑制される。このノイズも低減できるため、より誤検知がなく高い信頼性が得られる効果が得られる。
【００２９】
以下で、本実施の形態のケーブル状圧電素子の具体的な材料構成に関して説明する。
【００３０】
図１において、ケーブル状圧電素子を構成する可撓性感圧体１は圧電セラミックス粉末と可撓性を有する有機高分子とチタンカップリング剤から構成され、圧電セラミックス粉末が可撓性を有する有機高分子とチタンカップリング剤に均一に分散した状態にある。このとき、圧電セラミックス粉末は、撥水処理されていることが好ましい。撥水処理されることにより、耐湿性が向上し、圧電素子としての静電容量、抵抗の吸湿による変化が抑制され、圧電素子としての出力の安定化が実現できる。
【００３１】
内部電極４は、複数の金属線、あるいは多数のポリエステル繊維の収束線に銅などの金属を巻回した構成のものが用いられ、外部電極２は、ポリエチレンテレフタレ−トなどの高分子フィルムの両面にＣ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉの少なくとも１種の箔を接着した導電性フィルムをケーブル状の可撓性感圧体１に巻回して形成され、保護層３は、可撓性感圧体１や外部電極２の可撓性を損なわないように電気絶縁性の弾性体である熱可塑性エラストマー、ゴム材料が用いられる。
【００３２】
本実施の形態におけるケーブル状圧電素子は、例えば以下のようにして作製される。ここでは、圧電セラミックス粉末を撥水処理する工程を含んだものに関して説明しているが、必ずしも必要ではない。
【００３３】
先ず、圧電セラミックス粉末を適切な溶媒で希釈して所定の濃度に調整した撥水材料を含む溶液、または融解する温度に加熱された撥水材料の溶液に浸漬して乾燥、または圧電セラミックス粉末を所定量の撥水材料の粉末と混合することによって圧電セラミックス粉末に撥水材料の被覆層を形成し、撥水処理された圧電セラミックス粉末を作製する。
【００３４】
次に、撥水処理された圧電セラミックス粉末と可撓性を有する有機高分子とチタンカップリング剤をニーダーやロールなどの加工機を用い、撥水処理された圧電セラミックス粉末が可撓性を有する有機高分子に均一に混合・分散された状態となるように混練を行なった後、ロール加工機でシート状の可撓性感圧体を作製し、このシート状の可撓性感圧体をペレタイザーなどの加工機を用いてペレット状に加工する。
【００３５】
次に、内部電極４を芯材とし、ペレット状の可撓性感圧体１を押出成型の加工機を用いて押し出し、内部電極４の周囲に可撓性感圧体１を形成する。その後、金属箔を表面に樹脂シートをラミネートして得られる可撓性導電フィルムを可撓性感圧体１の外表面に巻回し、外部電極２を形成する。
【００３６】
さらに、前述の電気絶縁性の弾性体を押出成型の加工機を用いて押し出し、保護層３を形成する。その後、圧電性を発現させるために空気中またはシリコンオイル浴中で内部電極４と外部電極２の間に直流高電圧を印加してポーリング処理を行い、ケーブル状圧電素子を作製する。なお、保護層３はポーリング処理を行った後、設けてもよい。
【００３７】
以上のように構成されたケーブル状圧電素子について、以下その動作、作用を説明する。
【００３８】
ケーブル状圧電素子の圧電性は、内部電極４と外部電極２の間に直流電圧を印加し、可撓性感圧体１をポーリング処理することにより発現する。可撓性感圧体１に圧電性を発現させることにより、ケーブル状圧電素子の一部あるいは全面に人やものの接触等により、時間的に変化する圧力が印加されたとき、内部電極４と外部電極２の間には、その部分のケーブル状圧電素子に生じる加速度に応じた電圧が誘起される。この誘起電圧を利用して接触の有無を検出することができる。この際、絶縁体層５が形成された部分では、先に述べた絶縁体層５が形成するコンデンサによる電圧降下により、測定される電圧が抑制され、その部分が感度の低い不感帯となる。実施の形態３で述べるように、この不感帯の部分を、接触を検出せず、単に配設に用いられる部分に使用することで、振動等のノイズに対する出力を抑制して、誤検知を回避することが可能となる。
【００３９】
以下に、本実施の形態のケーブル状圧電素子の各部の構成の詳細に関して説明する。
【００４０】
本発明は内部電極４として複数の金属線を収束したものを用いることにより、内部電極４に周設される可撓性感圧体１が内部電極４の複数の金属線の間に入り込み、内部電極４
と可撓性感圧体１の間に空気層の介在を少なくすることができるのでポーリング処理の際の内部電極４と可撓性感圧体１の間の電圧降下を抑制することができ、ポーリング処理の実効電圧を高くすることができる。
【００４１】
また、内部電極４として多数のポリエステル繊維の収束線に金属線または金属箔を巻回したものを用いる場合は、内部電極４に周設される可撓性感圧体１がポリエステル繊維の収束線の間、巻回した金属線または金属箔の間に入り込むので内部電極４と可撓性感圧体１の密着性が向上し、複数の金属線を収束した内部電極４の作用、効果に加えて可撓性感圧体１の引っ張り強度を高くすることができる。
【００４２】
また、内部電極４に用いられる金属線または金属箔の材料としてＣ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉの少なくとも１種を含むものを用いることにより、特に優れた導電性と耐食性を実現することができる。
【００４３】
本発明に用いられる可撓性を有する有機高分子としては、熱可塑性エラストマー、ゴムの少なくとも１種を含む材料が挙げられる。これらの可撓性を有する高分子は、ケーブル状圧電素子に優れた弾性と可撓性を付与することができるので印加された圧力に対して大きな反発力と変位量を得ることができ、圧電特性を向上させることができる。
【００４４】
特に、前述の熱可塑性エラストマーとして、塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレンは可撓性感圧体１中の圧電セラミックス粉末の含有量を多くすることができるのでケーブル状圧電素子の圧電特性を向上させることができる。
【００４５】
本発明に用いられるチタンカップリング剤は、撥水処理された圧電セラミックス粉末を覆い、外側に疎水性の側鎖有機官能基をもたせることにより、可撓性を有する有機高分子との馴染み（濡れ性）を改善し、全体の粘度を下げ、加工性、可撓性、さらに撥水処理された圧電セラミックス粉末の分散性を向上させることにより圧電性の発現を顕著に改善することができる。
【００４６】
特に、チタンカップリング剤としてイソプロポキシトリイソステアロイルチタネート、イソプロポキシトリス（ジオクチルパイロフォスフェート）チタネート、可撓性を有する有機高分子として塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレンを用いた場合は、圧電セラミックス粉末との馴染みが一層改善されるので混練加工時間の短縮化、圧電特性の向上、圧電特性の安定化、可撓性の向上を実現することができるとともに、任意の形状に容易に成型することができる。
【００４７】
なお、上記の馴染みが良い理由は、イソプロポキシトリイソステアロイルチタネート、イソプロポキシトリス（ジオクチルパイロフォスフェート）チタネートのＳＰ値（溶解性パラメーター）が８〜９の値を有し、一方塩素化ポリエチレン、クロルスルホン化ポリエチレンのＳＰ値は９〜９．５の値であり、類似したＳＰ値を有していることにあると考えられる。
【００４８】
また、本発明に用いられる保護層３は電気絶縁性の熱可塑性エラストマー、ゴムの少なくとも１種を含む材料とすることにより、可撓性感圧体１と外部電極２の密着性を向上させることができるので圧電素子の感度を向上させることができるとともに、外部からの機械的な力によるケーブル状圧電素子の破損を防止することができる。
【００４９】
外部電極２として、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴムの少なくとも１種を含む弾性体と導電性粉末の導電層で構成することができる。この構成では、外部電極２を伸びのある可撓性に優れた外電極とすることができるので高い耐屈曲性を有し、耐久性に優
れたケーブル状圧電素子を得ることができる。この導電層は熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴムの少なくとも１種を含む弾性体と導電性粉末を混練したものを押出機などの加工機を用いて、押し出し成型することによって可撓性感圧体に形成される。
【００５０】
また、外部電極２として、主成分が導電性粉末と有機高分子に混合物である導電塗料もしくは導電ペーストの塗布膜、印刷膜で構成することもできる。この構成では、可撓性感圧体１と外部電極２の密着性を高くすることができるとともに、外部電極２と可撓性感圧体１の間に空気層の介在を少なくすることができるのでポーリング処理の際の内部電極４と可撓性感圧体１の間の電圧降下を抑制することができ、ポーリング処理の実効電圧を高くすることができる。
【００５１】
また、外部電極２として、導電性材料の蒸着膜で構成することもできる。この構成では、外部電極２を薄膜で形成することができるので可撓性感圧体１の優れた可撓性を維持することができ、可撓性感圧体１の有する圧電特性の低下を防止することができる。この薄膜は真空蒸着、スパッタリング、ＣＶＤなどの装置を用い、可撓性感圧体に蒸着によって形成される。
【００５２】
なお、前述の導電性粉末、導電性材料は、Ｃ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｎｉの少なくとも１種を用いることにより、特に優れた導電性と耐食性を実現することができる。
【００５３】
また、第２の実施の形態で述べた外部電極２は、可撓性感圧体１との密着性が優れているので第１の実施の形態で述べた外部電極２に周設される保護層３を形成しなくてもケーブル状圧電素子として使用することができるが、保護層３を形成してもよい。
【００５４】
なお、ケーブル状圧電素子は可撓性を有しかつ形状がケーブル状であるので屈曲した部位を含んだ配設や取り付け幅に制限を有する省スペースの配設に対応可能であり、かつ高温高湿環境下で使用されても初期の電気的特性、圧電特性、機械的強度を維持できる優れた特性を有している。したがってこのような配設条件や特性が要求される屋外使用の接触検知用の圧電素子として、特に車などに設置して挟み込み検知用の圧電素子として使用するのに適している。
【００５５】
（実施の形態２）
本実施の形態のケーブル状圧電素子は、実施の形態１の図１と同様の構成を有するが、本実施の形態では、絶縁体層５が外部電極３の可撓性感圧体１側と接する側に形成されていることが特徴である。なお以下の説明では、第１の実施の形態と同一部材は同じ符号を付けている。また、各部の材料に関しては、詳しく説明していないが、前述の第１の実施の形態で述べた材料が用いられる。
【００５６】
図２は、本実施の形態のケーブル状圧電素子６に用いられるテープ状の外部電極２の構成を示したものである。このうち（ａ）は長手方向の断面図、（ｂ）は長手方向に垂直な面での断面図である。
【００５７】
図２（ａ）より、外部電極２は、樹脂シート８の両側に金属層９が形成されて構成される。また、一方の表面の長手方向の一部領域に絶縁体層５が形成される。
【００５８】
絶縁体層５が可撓性感圧体１に接するように、連続して巻き付けることで、上記外部電極２が形成され、図１のようなケーブル状圧電素子を構成することができる。この場合、図１では、テープ状の外部電極２を巻き付けた場合の、外部電極の重なりと境目に関しては省略して記載している。
【００５９】
尚、図２では、金属層９の一方の表面の一部領域に絶縁体層５が形成されているが、一部領域の金属層９の両面あるいは表面全体に絶縁体層５を形成することもできる。具体的には、樹脂の塗布、印刷や、有機、無機物の蒸着、スパッタ等のドライプロセスにより形成できる。
【００６０】
図１のように絶縁体層５が外部電極３に直接形成されていることにより、可撓性感圧体１が押し出し成型等で形成された後に、外部電極３の形成により任意の領域に不感帯を形成することが可能となる。絶縁体層５により不感帯７が形成される作用は、実施の形態１で説明した通りである。このように、設計の自由度が大きくなり、細かな需要の変化への対応が容易となる効果が得られる。
【００６１】
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１あるいは２のケーブル状圧電素子を用いた接触検出器に関して説明する。なお以下の説明では、第１の実施の形態と同一部材は同じ符号を用いている。また、各部の材料に関しては、前述の第１の実施の形態で述べた材料が用いられる。
【００６２】
図３は、本実施の形態の接触検出器の構成を示した図である。ケーブル状の圧電素子６の大部分は、接触検知用支持固定部１０の中に納められて固定されている。上記ケーブル状圧電素子６は、その一端の保護層３と可撓性感圧体１を取り除き、内部電極４と外部電極２を露出させることにより回路１１に接続され、接触検出器として使用される。
【００６３】
このとき、接触検知用支持固定部１０を出て回路１１に至る非検出部１３は、ケーブル状圧電素子６の不感帯７で構成されている。不感帯７では、図１と同様に、可撓性感圧体１と外部電極２との間に絶縁体層５が形成されている。
【００６４】
次に、本実施の形態の接触検出器の作用に関して説明する。
【００６５】
接触検知用支持固定部１０に外部から、人やものが接触すると、接触検知用支持固定部１０が変形し、その変形によりケーブル状圧電素子６に圧力が伝わる。このことにより、可撓性感圧体１に電荷が発生して、内部電極４と外部電極２の間に電位差が生じる。これを回路１１で検出し、ある閾値以上の電圧が発生した場合に接触したと判断が下される。
【００６６】
接触検知用支持固定部１０に収まっていないケーブル状圧電素子６の非検出部１３は、直接人やものの接触を検知しないが、配設されている基体、例えば自動車のスライドドアに、配設される場合は、非検出部１３の部分にも自動車の本体等からの振動が直接伝わる。伝わってくる振動は、接触検知用支持固定部１０中に納められたケーブル状圧電素子６よりも大きいため、従来は、上記振動により、ケーブル状の圧電素子６の非検出部に閾値以上の電圧が発生し誤検知が生ずることがあった。
【００６７】
しかし、本実施の形態では、振動等のノイズが大きい非検出部１３には不感帯７が用いられ、不感帯７では絶縁体層５の形成により、圧力印可に対する感度が低い。このため、振動等の弱い圧力刺激によっては、閾値以上の電圧は発生しない。こうして、振動等に起因する出力ノイズが抑制され、誤検知のない接触検出が可能となる。
【００６８】
なお、本実施の形態の接触検知用支持固定部１０は、ケーブル状圧電素子６を収納し、様々な曲面に固定するために、また外部からの人やものの接触による圧力を自ら変形することでケーブル状圧電素子６に伝えるために、可撓性を有することが好ましい。このため、熱可塑性エラストマー、ゴム材料が好適に用いられる。なお、接触検知用支持固定部１
０へのケーブル状圧電素子６の収納は、例えば、接触検知用支持固定部１０に形成された空孔部にケーブル状圧電素子６を挿入することによって行われる。
【００６９】
なお、本発明の接触検知器１１では、ケーブル状圧電素子６が可撓性を有しかつ形状がケーブル状であるために、また接触検知用支持固定部１０も可撓性を有した材料が好適に用いられるために、屈曲した部位を含んだ配設や取り付け幅に制限を有する省スペースの配設に対応可能であり、屋外使用の侵入検知器、特に車などに設置してドアと人やものとの挟み込みを防止する接触検知センサとして使用するのに適している。
【産業上の利用可能性】
【００７０】
以上のように、本発明にかかるケーブル状圧電素子は、接触検知に用いる場合、接触を検知する部分と回路とを結ぶ、配設のために使用される非検出部に不感帯を用いることで、振動等のノイズを抑制し、誤検知を回避する効果が得られる。したがって接触を検知する各種検出器、例えば自動車のドアやウィンドウのへの人やものの接触を検知して、挟み込みを防止する挟み込みセンサ、バルコニー等に設置して、外部からの侵入者のバルコニー等への接触を検知する防犯センサ等、振動の多い場所で使用する幅広い用途に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１におけるケーブル状圧電素子の長手方向の断面図（ｂ）同ケーブル状圧電素子のＡ−Ａ線位置の断面図
【図２】（ａ）本発明の実施の形態２における絶縁体層を形成された外部電極の長手方向の断面図（ｂ）同外部電極のＢ−Ｂ線位置の断面図
【図３】本発明の実施の形態３におけるケーブル状圧電素子を用いた接触検知器の構成を示した図
【符号の説明】
【００７２】
１  可撓性感圧体
２  外部電極
３  保護層
４  内部電極
５  絶縁体層
６  ケーブル状圧電素子
７  不感体（ケーブル状圧電素子）
８  樹脂シート
９  金属層
１０  接触検知用支持固定部
１１  回路
１２  接触検知器
１３  非検出部
【図１】
2008209183.tif 000003
【図２】
2008209183.tif 000004
【図３】
2008209183.tif 000005