(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
変形対象物である基材と、
キラル高分子からなる第１圧電フィルムと、
前記第１圧電フィルムの両主面に配置された第１電極と、
前記第１圧電フィルムおよび前記第１電極からなる第１圧電体と、
キラル高分子からなる第２圧電フィルムと、
前記第２圧電フィルムの両主面に配置された第２電極と、
前記第２圧電フィルムおよび前記第２電極からなる第２圧電体と、
を備え、
前記第１圧電体および前記第２圧電体は、それぞれ、平面視して異なる領域である、第１領域および第２領域に配置され、
前記第１圧電体および前記第２圧電体は、前記基材の変形に対し、それぞれ検知される電位が逆の極性となる、
変形検知センサ。
【請求項２】
前記第１圧電フィルムは、第１方向に延伸され、
前記第２圧電フィルムは、第２方向に延伸されている、
請求項１に記載の変形検知センサ。
【請求項３】
前記第１圧電フィルムおよび前記第２圧電フィルムは、同一平面上に配置され、
前記第１圧電フィルムは、前記第１領域に配置され、
前記第２圧電フィルムは、前記第２領域に配置されている、
請求項１または請求項２に記載の変形検知センサ。
【請求項４】
前記第１圧電フィルムおよび前記第２圧電フィルムは、積層され、
前記第１電極は、前記第１領域に配置され、
前記第２電極は、前記第２領域に配置されている、
請求項１または請求項２に記載の変形検知センサ。
【請求項５】
請求項４に記載の変形検知センサにおいて、
前記第１圧電フィルムは、前記第１電極に対向する位置に配置され、
前記第２圧電フィルムは、前記第２電極に対向する位置に配置されている、
変形検知センサ。
【請求項６】
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の変形検知センサにおいて、
前記基材は、周縁部が固定され、
前記第２領域は、前記周縁部に配置されている、
変形検知センサ。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の変形検知センサを備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、操作対象物に対する変形操作を検出する変形検知センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
操作対象物に対する変形操作を検出する変形検知センサは、例えば特許文献１に示すような操作面に対する押圧操作を検出する押圧センサがある。特許文献１には、一軸延伸されたＰＬＬＡフィルムの両面に電極が形成された圧電素子が開示されている。ＰＬＬＡ等のキラル高分子は、延伸方向と操作対象物の歪み方向とが４５°または１３５°を成す場合に電荷が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開第２０１０／１４３５２８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
操作対象物に対する押圧または捩り等の変形操作がなされた場合、操作対象物の歪み方向が一様ではない場合がある。すなわち、操作対象物には、第１方向（例えば延伸方向に対して４５°となる方向）に伸縮する箇所と、該第１方向と異なる方向である第２方向（例えば延伸方向に対して１３５°となる方向）に伸縮する箇所と、が発生する。この場合、圧電素子に発生する電位が逆になる箇所が発生する。
【０００５】
そこで、この発明は、発生電位が逆になる箇所を低減する変形検知センサ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】
【０００６】
変形検知センサは、変形対象物である基材と、キラル高分子からなる第１圧電フィルムと、前記第１圧電フィルムの両主面に配置された第１電極と、前記第１圧電フィルムおよび前記第１電極からなる第１圧電体と、キラル高分子からなる第２圧電フィルムと、前記第２圧電フィルムの両主面に配置された第２電極と、前記第２圧電フィルムおよび前記第２電極からなる第２圧電体と、を備えている。そして、前記第１圧電体および前記第２圧電体は、それぞれ、平面視して異なる領域である、第１領域および第２領域に配置されている。そして、前記第１圧電体および前記第２圧電体は、前記基材の変形に対し、それぞれ検知される電位が逆の極性となる。
【０００７】
このように、本発明の変形検知センサは、第１方向に伸縮する箇所および第２方向に伸縮する箇所に対し、それぞれ検知される電位が逆の極性となる第１圧電体および第２圧電体を備える。検知される電位が逆の極性となるためには、例えば、圧電フィルムの延伸方向が異なる第１圧電フィルムおよび第２圧電フィルムを、それぞれ第１領域および第２領域に配置する。これにより、変形検知センサとして、発生する電位が逆になる箇所が減少する。
【０００８】
なお、第１圧電フィルムおよび第２圧電フィルムは、同一平面上に配置されていてもよいし、積層されていてもよい。同一平面上に配置される場合、第１圧電フィルムが第１領域に配置され、第２圧電フィルムが第２領域に配置される。積層される場合、第１電極が第１領域に配置され、第２電極が第２領域に配置される。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、発生電位が逆になる箇所を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】押圧検知タッチパネルの外観斜視図である。
【図２】図２（Ａ）は、押圧検知タッチパネルの断面図である。図２（Ｂ）は、圧電フィルムの配置図である。
【図３】図３（Ａ）は、押圧と歪みの関係を示す平面図である図３（Ｂ）は、第１圧電フィルム１１４Ａのみを備えた従来の構成を示す図である。
【図４】押圧位置を示す図である。
【図５】従来のパネルにおいて発生する電位分布の計算結果を示す図である。
【図６】本実施形態のパネルにおいて発生する電位分布の計算結果を示す図である。
【図７】変形例１に係る圧電フィルムの配置図である。
【図８】変形例１の圧電フィルムの配置において発生する電位分布の計算結果を示す図である。
【図９】図９（Ａ）は、変形例２に係る押圧検知タッチパネルの断面図である。図９（Ｂ）および図９（Ｃ）は、圧電フィルムの配置図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、変形例３に係る押圧検知タッチパネルの断面図である。図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）は、圧電フィルムの配置図である。
【図１１】従来の捩り検知センサの外観斜視図である。
【図１２】従来の捩り検知センサにおいて発生する電位分布を示す図である。
【図１３】本実施形態の捩り検知センサの外観斜視図である。
【図１４】本実施形態の捩り検知センサにおいて発生する電位分布を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、押圧検知タッチパネルの外観斜視図である。図２（Ａ）は、Ａ−Ａ断面図であり、図２（Ｂ）は、圧電フィルムの平面図である。
【００１２】
図１に示すように、押圧検知タッチパネル１は、外観上、厚みの薄い直方体形状の筐体５０と、筐体５０の上面の開口部に配置された平面状のパネル４０と、を備えている。
【００１３】
パネル４０は、本発明の基材に相当し、利用者が指またはペン等を用いてタッチ操作を行うタッチ面として機能する。パネル４０は、例えば、ガラス、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、またはアクリルの平板によって形成されている。利用者が指またはペン等でパネル４０の表面を押圧すると、パネル４０は、法線方向に撓む。
【００１４】
なお、本実施形態では、筐体５０の幅方向（横方向）をＸ方向とし、長さ方向（縦方向）をＹ方向とし、厚み方向をＺ方向とする。また、本実施形態では、説明のために各構成の厚みを誇張して記載している。
【００１５】
図２（Ａ）に示すように、筐体５０の内部には、開口部（パネル４０）側から順にＺ方向に沿って、粘着剤１０１、表示部３０、粘着剤１０２、押圧センサ１１Ｐ、および制御回路モジュール５２が配置されている。
【００１６】
パネル４０は、筐体５０の開口部の外周部分において、全周が両面テープ等で筐体５０に固定される。
【００１７】
表示部３０および押圧センサ１１Ｐは、平板状であり、それぞれ筐体５０の開口部（パネル４０の下面）と平行になるように、筐体５０の内部に配置されている。
【００１８】
表示部３０は、粘着剤１０１を介してパネル４０の下面に貼り付けられる。表示部３０の下面には、粘着剤１０２を介して押圧センサ１１Ｐが貼り付けられる。
【００１９】
筐体５０の底面と押圧センサ１１Ｐとの間には、回路基板（不図示）が配置されており、当該回路基板に制御回路モジュール５２が実装されている。制御回路モジュール５２は、押圧センサ１１Ｐ等の各種センサの検出値を処理するモジュールである。例えば、制御回路モジュール５２は、表示部３０を制御して画像を表示させるとともに、押圧センサ１１Ｐを介して受け付けたタッチ操作に応じて操作入力内容を決定する。
【００２０】
押圧センサ１１Ｐは、ＰＥＴフィルム１１１、検知用電極１１２、粘着剤１１３、第１圧電フィルム１１４Ａ、第２圧電フィルム１１４Ｂ、粘着剤１１５、グランド電極１１６、およびＰＥＴフィルム１１７を備えている。
【００２１】
ＰＥＴフィルム１１１の第１主面（上面側）は、粘着剤１０２を介して表示部３０の下面に貼り付けられている。ＰＥＴフィルム１１１の第２主面（下面側）は、検知用電極１１２が蒸着されている。検知用電極１１２には、粘着剤１１３を介して第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂが貼り付けられている。
【００２２】
第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、同一平面上に配置されている。第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂには、粘着剤１１５を介してグランド電極１１６が貼り付けられている。グランド電極１１６は、ＰＥＴフィルム１１７に蒸着されている。
【００２３】
なお、この例では、検知用電極１１２がＰＥＴフィルム１１１に蒸着され、グランド電極１１６がＰＥＴフィルム１１７に蒸着される例を示しているが、検知用電極１１２およびグランド電極１１６は、圧電フィルムの両主面に直接形成されていてもよい。この場合、ＰＥＴフィルムは不要である。
【００２４】
このような構造により、押圧センサ１１Ｐの第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、パネル４０の変形（法線方向の撓み）に伴って法線方向に撓み、電荷を発生する。発生する電荷は、検知用電極１１２で検知される。
【００２５】
第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、キラル高分子を含む。キラル高分子は、一軸延伸されたポリ乳酸（ＰＬＡ）、さらにはＬ型ポリ乳酸（ＰＬＬＡ）であることが好ましい。
【００２６】
キラル高分子は、主鎖が螺旋構造を有し、一軸延伸されて分子が配向すると、圧電性を有する。キラル高分子は、延伸等による分子の配向処理で圧電性が生じるため、ＰＶＤＦ等の他のポリマーまたは圧電セラミックスのように、ポーリング処理を行う必要がない。特に、ポリ乳酸は、焦電性がないため、タッチ面に近い位置に押圧センサを配置し、利用者の指等の熱が伝わる場合であっても、検出される電荷量が変化することがない。また、一軸延伸されたＰＬＬＡの圧電定数は、高分子中で非常に高い部類に属する。さらに、ＰＬＬＡの圧電定数は経時的に変動することがなく、極めて安定している。
【００２７】
図２（Ｂ）に示すように、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、いずれも平面視した形状が長方形状である。第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、長辺の長さ（Ｙ方向の長さ）が同一である。第１圧電フィルム１１４Ａの幅（Ｘ方向の長さ）は、第２圧電フィルム１１４Ｂの幅よりも長い。第２圧電フィルム１１４Ｂは、平面視してパネル４０の周縁部のうちＸ方向の両端部（２つの長辺側）に、２つ配置されている。第１圧電フィルム１１４Ａは、平面視してパネル４０の中央側に配置されている。第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂを合わせた面積は、パネル４０の主面の面積よりもわずかに狭いが、パネル４０の主面の面積とほぼ同じである。ただし、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂを合わせた面積は、パネル４０の主面の面積と同じである必要はない。例えば、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、Ｙ方向の中心付近に配置されているだけでもよい。
【００２８】
これにより、押圧センサ１１Ｐは、第１圧電フィルムおよび第１電極（検知用電極１１２のうち第１圧電フィルム１１４Ａに対向して配置された部分）からなる第１圧電体が第１領域に配置され、第２圧電フィルムおよび第２電極（検知用電極１１２のうち第２圧電フィルム１１４Ｂに対向して配置された部分）からなる第２圧電体が第２領域に配置される態様となる。
【００２９】
第１圧電フィルム１１４Ａは、図２（Ｂ）に示すように、Ｘ方向を０°とすると、延伸方向が略４５°となるように配置されている。第２圧電フィルム１１４Ｂは、図２（Ｂ）に示すように、延伸方向が略１３５°となるように配置されている。
【００３０】
第２領域に配置された第２圧電フィルム１１４Ｂは、第１圧電フィルム１１４Ａとは逆の電位を発生する。これにより、本実施形態の押圧検知タッチパネル１は、タッチ面を押圧したときに、逆方向に電荷が発生することを抑制する。
【００３１】
上述したように、ＰＬＬＡ等のキラル高分子は、延伸方向と操作対象物の歪み方向とが４５°を成す場合に、最大の電荷が発生する。しかしながら、図３（Ａ）に示すように、利用者がパネル４０を押圧すると、パネル４０の歪み方向は、Ｘ方向に沿った方向（第１方向）と、Ｙ方向に沿った方向（第２方向）、の両方が存在する。図３（Ｂ）に示すように、仮に第２圧電フィルム１１４Ｂが無く、第１圧電フィルム１１４Ａのみが全面に配置されている場合、第１方向に伸縮する箇所と、第２方向に伸縮する箇所とで、発生する電位が逆になる。したがって、押圧センサ１１Ｐとしての出力が低下または反転する場合がある。
【００３２】
図５（Ａ）は、図３（Ｂ）に示した構成において、パネル４０の中央（図４に示すＢ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図５（Ｂ）は、パネル４０の右長辺の中央（図４に示すＡ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図５（Ｃ）は、パネル４０の下短辺の中央（図４に示すＢ１の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である図５（Ｄ）は、図４に示す１５点（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、５Ａ、５Ｂ、および５Ｃ）の位置をそれぞれ押圧した場合の電圧値を示す図である。
【００３３】
パネル４０は、上述したように全周が筐体５０に固定されている。そのため、図３（Ｂ）に示した構成では、パネル４０の中心位置を押圧した場合およびパネル４０の全体において、第１方向の歪みが優位となる。パネル４０の長辺側を押圧した場合、長辺側ではＹ方向に沿った第２方向の歪みが優位となり、負の電位が生じる箇所が多くなる。パネル４０の下短辺の中央を押圧した場合には、第１方向の歪みが優位となる箇所が多くなり、非常に高い出力を示す。したがって、図５（Ｄ）に示すように、押圧センサ１１Ｐとしての出力は、押圧位置によって大きくばらつくことになる。
【００３４】
一方、図６（Ａ）は、本実施形態に係るパネル４０の中央（図４に示すＢ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図６（Ｂ）は、本実施形態に係るパネル４０の右長辺の中央（図４に示すＡ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図６（Ｃ）は、本実施形態に係るパネル４０の下短辺の中央（図４に示すＢ１の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図６（Ｄ）は、図５に示した１５点（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、５Ａ、５Ｂ、および５Ｃ）の位置をそれぞれ押圧した場合の電圧値を示す図である。
【００３５】
図６（Ａ）および図６（Ｂ）に示すように、本実施形態の押圧センサ１１Ｐは、長辺側に延伸方向が１３５°となる第２圧電フィルム１１４Ｂが配置されているため、長辺側で優位となるＹ方向に沿った第２方向の歪みに対して、正の電位が発生する。また、図６（Ｃ）に示すように、パネル４０の下短辺の中央を押圧した場合には、第１方向の歪みが優位となり、第２圧電フィルム１１４Ｂにおいては、負の電位が生じる。
【００３６】
したがって、図６（Ｄ）に示すように、押圧センサ１１Ｐとしての出力は、押圧位置によるばらつきが低下する。
【００３７】
次に、図７は、変形例１に係る圧電フィルムの配置態様を示す図である。変形例１においては、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、短辺の長さ（Ｘ方向の長さ）が同一である。第１圧電フィルム１１４Ａの高さ（Ｙ方向の長さ）は、第２圧電フィルム１１４Ｂの高さよりも長い。第２圧電フィルム１１４Ｂは、平面視してパネル４０の周縁部のうちＹ方向の両端部（２つの短辺側）に、２つ配置されている。第１圧電フィルム１１４Ａは、平面視してパネル４０の中央側に配置されている。第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂを合わせた面積は、パネル４０の主面の面積よりもわずかに狭いが、パネル４０の主面の面積とほぼ同じである。ただし、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂを合わせた面積は、パネル４０の主面の面積と同じである必要はない。例えば、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、Ｘ方向の中心付近に配置されているだけでもよい。なお、変形例１に係る押圧検知タッチパネルは、表示部３０を備えていない。
【００３８】
図８（Ａ）は、変形例１においてパネル４０の中央（図４に示すＢ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図８（Ｂ）は、本実施形態に係るパネル４０の右長辺の中央（図４に示すＡ３の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図８（Ｃ）は、本実施形態に係るパネル４０の下短辺の中央（図４に示すＢ１の位置）に押圧力を加えた時に発生する電位分布を示す図である。図８（Ｄ）は、図５に示した１５点（１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ、５Ａ、５Ｂ、および５Ｃ）の位置をそれぞれ押圧した場合の電圧値を示す図である。
【００３９】
上述したように、パネル４０の中央を押圧した場合、全体においてＸ方向の歪みが優位となるため、第２圧電フィルム１１４Ｂが配置された短辺付近では電位が負となる。かつ、当該負の電位の絶対値は大きくなる。一方で、パネル４０の長辺付近および短辺付近を押圧した場合、Ｘ方向の歪みが中央を押圧した場合ほど優位ではない。したがって、第２圧電フィルム１１４Ｂが配置された短辺付近では、電位が負となるが、絶対値は相対的に小さくなる。すなわち、パネル４０の中央を押した時は押圧センサ１１Ｐとしての出力が大きく減少し、短辺付近および長辺付近を押圧した押した時は押圧センサ１１Ｐとしての出力が中央ほど大きく減少しない。よって、図８（Ｄ）に示すように、押圧センサ１１Ｐとしての出力は、押圧位置によるばらつきが低下する。
【００４０】
図２に示した圧電フィルムの配置態様は、図５に示したような電位分布を示している時に有効である。すなわち、タッチ面から圧電フィルムまでの距離が長い場合には、図２に示した圧電フィルムの配置態様が有用である。一方で、表示部がなく、タッチ面から圧電フィルムまでの距離が短い場合には、図７に示した圧電フィルムの配置態様が有用である。図５（Ｄ）のように長辺方向の端部（Ｂ１およびＢ５）で出力が大きい場合は図２に示した圧電フィルムの配置態様が有用である。中心部付近（例えばＢ３）で出力が大きい場合は、図７に示した圧電フィルムの配置態様が有用である。
【００４１】
次に、図９（Ａ）は、変形例２に係る押圧検知タッチパネルの断面図である。図９（Ｂ）および図９（Ｃ）は、圧電フィルムの配置状態を示す平面図である。
【００４２】
変形例２の押圧検知タッチパネル１Ａは、ＰＥＴフィルム１１７の下面側に、順に粘着剤１１８、ＰＥＴフィルム１１９、検知用電極１２０、粘着剤１２１、第２圧電フィルム１１４Ｂ、粘着剤１２２、グランド電極１２３、およびＰＥＴフィルム１２４が配置されている。
【００４３】
また、押圧検知タッチパネル１Ａは、検知用電極１１２およびグランド電極１１６の間には、第１圧電フィルム１１４Ａが配置されている。すなわち、変形例２では、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、積層されている。第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、同じ面積を有し、パネル４０の主面の面積よりもわずかに狭いが、パネル４０の主面の面積とほぼ同じである。ただし、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂの面積は、パネル４０の主面の面積と同じである必要はない。例えば、第１圧電フィルム１１４Ａおよび第２圧電フィルム１１４Ｂは、Ｙ方向の中心付近に配置されているだけでもよい。また、第１圧電フィルム１１４Ａは、検知用電極１１２およびグランド電極１１６の面積と対向する位置にのみ配置されていてもよいし、第２圧電フィルム１１４Ｂは、検知用電極１２０およびグランド電極１２３の面積と対向する位置にのみ配置されていてもよい。すなわち、平面視して、Ｘ方向の中心付近に第１圧電フィルム１１４Ａが配置され、Ｘ方向の端部付近に第２圧電フィルム１１４Ｂが配置されている態様であってもよい。
【００４４】
検知用電極１１２は、第１電極に相当し、第１圧電フィルム１１４Ａの電荷を検知する。検知用電極１２０は、第２電極に相当し、第２圧電フィルム１１４Ｂの電荷を検知する。
【００４５】
検知用電極１１２、グランド電極１１６、検知用電極１２０、およびグランド電極１２３は、いずれも平面視した形状が長方形状であり、長辺の長さ（Ｙ方向の長さ）が同一である。検知用電極１１２およびグランド電極１１６の幅（Ｘ方向の長さ）は、検知用電極１２０およびグランド電極１２３の幅よりも長い。検知用電極１２０およびグランド電極１２３は、平面視してパネル４０の周縁部のうちＸ方向の両端部（２つの長辺側）に、２つ配置されている。検知用電極１１２およびグランド電極１１６は、平面視してパネル４０の中央側に配置されている。
【００４６】
この場合も、第１圧電フィルムおよび第１電極（検知用電極１１２）からなる第１圧電体が第１領域に配置され、第２圧電フィルムおよび第２電極（検知用電極１２０）からなる第２圧電体が第２領域に配置される態様となる。したがって、変形例２の構成も、図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）に示した例と同様に、押圧位置によるばらつきが低下する。
【００４７】
なお、グランド電極１１６およびグランド電極１２３の面積は、それぞれ検知用電極１１２および検知用電極１２０と同じ面積である必要は無い。グランド電極１１６およびグランド電極１２３の面積は、例えば、パネル４０の主面の面積とほぼ同じ面積、形成されていてもよい。
【００４８】
また、図１０（Ａ）、図１０（Ｂ）および図１０（Ｃ）に示す変形例３に係る押圧検知タッチパネルのように、グランド電極は一層であってもよい。変形例３の例では、グランド電極１１６がパネル４０の主面の面積とほぼ同じ面積、形成されている。変形例２の態様と比較して、グランド電極１２３が省略されている。この場合も、第１圧電フィルムおよび第１電極からなる第１圧電体が第１領域に配置され、第２圧電フィルムおよび第２電極からなる第２圧電体が第２領域に配置される態様となる。ただし、第１圧電フィルムの延伸方向および第２圧電フィルムの延伸方向は、上面方向から見て同じ方向である。この場合、グランド電極は、第１電極および第２電極で共有される。検知用電極１１２は上面側に配置され、検知用電極１２０は下面側に配置されている。よって、検知用電極１１２と検知用電極１２０とでは、検出される電位の極性が逆になる。したがって、この様な態様においても、押圧位置によるばらつきが低下する。
【００４９】
図１乃至図１０においては、変形検知センサの例として、押圧センサ１１Ｐを示したが、変形検知センサは、以下に示すような捩り検知センサの態様も可能である。
【００５０】
図１１は、従来の捩り検知センサ１Ｃの外観斜視図である。図１２は、従来の捩り検知センサ１Ｃにおいて発生する電位分布を示す図である。図１３は、本実施形態の捩り検知センサ１Ｄの外観斜視図である。図１４は、本実施形態の捩り検知センサ１Ｄにおいて発生する電位分布を示す図である。
【００５１】
従来の捩り検知センサは、図１１に示すように、変形対象物であるパネル４００と、パネル４００の主面に貼り付けられた第１圧電フィルム１１Ａと、を備えている。その他の電極等の構成は、図示および説明を省略する。パネル４００は、平面視した形状が長方形状であり、薄い板形状となっている。第１圧電フィルム１１Ａは、パネル４００の主面の中央部分に貼り付けられていて、パネル４００の短辺付近には設けられていない。第１圧電フィルム１１Ａの延伸方向は、パネル４００の長軸方向に沿っている。
【００５２】
利用者は、パネル４００の両短辺を把持し、パネル４００を捻る操作を行う。パネル４００に対して捻れを生じさせる外力が加わった場合、パネル４００の角のうち、第１対角線上にある２つの角は、当該対角線の方向に沿って伸縮し、第２対角線上にある２つの角は、対角線の方向に沿って圧縮される。
【００５３】
そのため、図１２に示すように、第１対角線上にある２つの角付近では、正の電位が発生し、第２対角線上にある２つの角付近では、負の電位が発生する。
【００５４】
これに対し、図１３に示す、本実施形態の捩り検知センサ１Ｄでは、第２対角線上にある２つの角付近に、第２圧電フィルム１１Ｂが設けられている。第２圧電フィルム１１Ｂの延伸方向は、パネル４００の短軸方向に沿っていて、第１圧電フィルム１１Ａの延伸方向と直交する。
【００５５】
したがって、図１４に示すように、第２対角線上にある２つの角付近でも、正の電位が発生する。よって、この場合も、第１圧電フィルムおよび第１電極からなる第１圧電体が第１領域に配置され、第２圧電フィルムおよび第２電極からなる第２圧電体が第２領域に配置される態様となる。
【００５６】
また、本実施形態では、第１圧電フィルムおよび第２圧電フィルムは、同じ種類の圧電フィルム（ＰＬＬＡ）であり、延伸方向を反対にして、それぞれ第１領域および第２領域に配置される態様を示した。しかし、第１圧電フィルムと第２圧電フィルムとで、発生する電位が逆の極性となる圧電フィルム（ＰＬＬＡとＰＤＬＡ）であれば、同じ延伸方向で、それぞれ第１領域および第２領域に配置される態様も可能である。
【符号の説明】
【００５７】
１，１Ａ…押圧検知タッチパネル
１Ｃ，１Ｄ…捩り検知センサ
１１Ａ，１１４Ａ…第１圧電フィルム
１１Ｂ，１１４Ｂ…第２圧電フィルム
１１Ｐ…押圧センサ
３０…表示部
４０，４００…パネル
５０…筐体
５２…制御回路モジュール
９０Ａ…第１領域
９０Ｂ…第２領域
１０１，１０２，１１３，１１５，１１８，１２１，１２２…粘着剤
１１１，１１７，１１９，１２４…ＰＥＴフィルム
１１２，１２３…検知用電極
１１６，１２０…グランド電極
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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