(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
加えられる圧力に応じた検出信号を生成する圧力センサであって、
被巻付部と、
前記被巻付部の側面に二重に巻き付けられた圧力センサシートと、
を備え、
前記圧力センサシートは、展開時に感圧体と重なる部分に対応するセンサ部と、前記センサ部に対して巻き付け方向に隣接する配線部と、を有し、
前記センサ部には、第１方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、が設けられており、
前記配線部は、前記センサ部から引き出された第１配線を支持しており、
前記センサ部の巻き付け方向における角度範囲と、前記配線部の巻き付け方向における角度範囲とは、それぞれ、前記被巻付部の前記側面の一周分に対応している
ことを特徴とする圧力センサ。
【請求項２】
前記第１配線および前記第２配線の両方が、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁から取り出される
ことを特徴とする請求項１に記載の圧力センサ。
【請求項３】
前記センサ部には、前記第１配線と前記第２配線との各交点に対応して複数のトランジスタが設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の圧力センサ。
【請求項４】
前記センサ部において、前記第１配線は、巻き付け方向に沿って延びている
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の圧力センサ。
【請求項５】
前記配線部において、前記第１配線は、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁に向かうように湾曲または屈曲されている
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の圧力センサ。
【請求項６】
被巻付部の側面に二重に巻き付けられる圧力センサシートであって、
展開時に感圧体と重なる部分に対応するセンサ部と、
前記センサ部に対して巻き付け方向に隣接する配線部と、
を有し、
前記センサ部には、第１方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、が設けられており、
前記配線部は、前記センサ部から引き出された第１配線を支持しており、
前記センサ部の巻き付け方向における角度範囲と、前記配線部の巻き付け方向における角度範囲とは、それぞれ、前記被巻付部の前記側面の一周分に対応している
ことを特徴とする圧力センサシート。
【請求項７】
前記第１配線および前記第２配線の両方が、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁から取り出される
ことを特徴とする請求項６に記載の圧力センサシート。
【請求項８】
前記センサ部には、前記第１配線と前記第２配線との各交点に対応して複数のトランジスタが設けられている
ことを特徴とする請求項６または７に記載の圧力センサシート。
【請求項９】
前記センサ部において、前記第１配線は、巻き付け方向に沿って延びている
ことを特徴とする請求項６〜８のいずれかに記載の圧力センサシート。
【請求項１０】
前記配線部において、前記第１配線は、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁に向かうように湾曲または屈曲されている
ことを特徴とする請求項６〜９のいずれかに記載の圧力センサシート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加えられる圧力に応じた検出信号を生成する圧力センサに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスプレイ装置やセンサ装置などの様々な分野において、半導体層を含むトランジスタを有するトランジスタ回路が広く利用されている。例えばトランジスタ回路は、有機ＥＬディスプレイ装置の複数の発光素子を個々に駆動するための駆動回路としてや、圧力センサ装置の複数の位置におけるセンサ信号を各々検出するためのセンサ回路として利用されている。トランジスタ回路は一般に、基材と、基材上に形成された複数のトランジスタと、トランジスタに接続された配線と、を備えるトランジスタアレイの形態で提供される。以下の説明において、基材上に形成された複数のトランジスタを含むトランジスタアレイのことを、トランジスタシートとも称する。
【０００３】
従来、トランジスタに用いられる半導体材料としては、シリコン、ガリウム砒素やインジウムガリウム砒素などの無機半導体材料が用いられてきた。一方、近年は、有機半導体材料を用いたトランジスタに関する研究も盛んにおこなわれている。有機半導体材料は一般に、無機半導体材料に比べて低い温度で基材上に形成され得る。このため、有機半導体材料を用いた回路や、回路に接続される配線が形成された基材を構成する材料として、フレキシブルなプラスチックなどの材料を利用することができる。このことにより、機械的衝撃に対する安定性を有し、かつ軽量なトランジスタシートを提供することが可能となる。また、印刷法等の塗布プロセスを用いて有機半導体材料を基材上に形成することができるので、無機半導体材料が用いられる場合に比べて、多数の有機トランジスタを基材上に効率的に形成することが可能となる。このため、トランジスタシートの製造コストを低くすることができる可能性がある。これらのことから、有機半導体材料を含むトランジスタを有するトランジスタシートは、有機ＥＬや電子ペーパーなどの表示装置の分野や、圧力、磁場、温度、光などを検出するセンサ装置の分野で利用されることが期待されている。
【０００４】
例えば特許文献１では、大面積の圧力センサ装置を安全かつ容易に持ち運ぶために、可撓性のシートを用いて形成された圧力センサシートと、圧力センサシートを巻き状態にて収容するための保護筒と、組み合わせた装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１４−１２４５０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ゴルフのクラブのグリップ部や印刷ロール等の円柱状のものの側面に加わる圧力分布を一周にわたって測定できる圧力センサがあれば、極めて有用である。しかしながら、そのような圧力センサは知られていない。
【０００７】
本件発明者は、当初、可撓性のシートを用いて形成された圧力センサシートを、円柱状のものの側面に単純に巻き付けることで、当該側面の圧力分布を一周にわたって測定できると考えた。
【０００８】
しかしながら、圧力センサシートには、実際は、圧力を測定するためのセンサ部だけでなく、センサ部から引き出された配線を支持する配線部が存在している。そのため、円柱状のものの側面に圧力センサシートをちょうど一周するように巻き付ける場合、配線部の領域に不感領域が生じてしまうという問題がある。
【０００９】
配線部による不感領域を低減するために、配線部の上にセンサ部の一部が重なるように圧力センサシートを巻き付けることも考えられるが、本件発明者が実際に検証したところ、この場合、配線部のシートの厚さの影響により、配線部と重なる部分と重ならない部分との間で測定感度が大きく変わってしまい、結果的に、周方向において測定感度にムラが発生するという問題がある。
【００１０】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものである。本発明の目的は、側面に加わる圧力分布を一周にわたって測定できる圧力センサであって、不感領域が小さく且つ周方向において測定感度が一様な圧力センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明による圧力センサは、
加えられる圧力に応じた検出信号を生成する圧力センサであって、
被巻付部と、
前記被巻付部の側面に二重に巻き付けられた圧力センサシートと、
を備え、
前記圧力センサシートは、展開時に感圧体と重なる部分に対応するセンサ部と、前記センサ部に対して巻き付け方向に隣接する配線部と、有し、
前記センサ部には、第１方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、が設けられており、
前記配線部は、前記センサ部から引き出された第１配線を支持しており、
前記センサ部の巻き付け方向における角度範囲と、前記配線部の巻き付け方向における角度範囲とは、それぞれ、前記被巻付部の前記側面の一周分に対応していることを特徴とする。
【００１２】
本発明による圧力センサにおいて、前記第１配線および前記第２配線の両方が、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁から取り出されてもよい。
【００１３】
本発明による圧力センサにおいて、前記センサ部には、前記第１配線と前記第２配線との各交点に対応して複数のトランジスタが設けられていてもよい。
【００１４】
本発明による圧力センサにおいて、前記センサ部では、前記第１配線は、巻き付け方向に沿って延びていてもよい。
【００１５】
本発明による圧力センサにおいて、前記配線部では、前記第１配線は、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁に向かうように湾曲または屈曲されていてもよい。
【００１６】
本発明による圧力センサシートは、
被巻付部の側面に二重に巻き付けられる圧力センサシートであって、
展開時に前記感圧体と重なる部分に対応するセンサ部と、
前記センサ部に対して巻き付け方向に隣接する配線部と、
を有し、
前記センサ部には、第１方向に延びる複数の第１配線と、前記第１方向と交差する第２方向に延びる複数の第２配線と、が設けられており、
前記配線部は、前記センサ部から引き出された第１配線を支持しており、
前記センサ部の巻き付け方向における角度範囲と、前記配線部の巻き付け方向における角度範囲とは、それぞれ、前記被巻付部の前記側面の一周分に対応していることを特徴とする。
【００１７】
本発明による圧力センサシートにおいて、前記第１配線および前記第２配線の両方が、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁から取り出されてもよい。
【００１８】
本発明による圧力センサシートにおいて、前記センサ部には、前記第１配線と前記第２配線との各交点に対応して複数のトランジスタが設けられていてもよい。
【００１９】
本発明による圧力センサシートにおいて、前記センサ部では、前記第１配線は、巻き付け方向に沿って延びていてもよい。
【００２０】
本発明による圧力センサシートにおいて、前記配線部では、前記第１配線は、前記圧力センサシートの巻き付け方向に沿った側縁に向かうように湾曲または屈曲されていてもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、側面に加わる圧力分布を一周にわたって測定できる圧力センサであって、不感領域が小さく且つ周方向において測定感度が一様な圧力センサを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】図１は、本発明の一実施の形態による圧力センサを示す斜視図である。
【図２】図２は、図１の圧力センサの横断面図である。
【図３】図３は、平面状に展開された圧力センサシートを示す平面図である。
【図４】図４は、図３の圧力センサシートの層構成の一例を示す部分的な縦断面図である。
【図５】図５は、図４に対応する図面であって、圧力センサシートの層構成の一変形例を示す部分的な縦断面図である。
【図６】図６は、図４に対応する図面であって、圧力センサシートの層構成の別の変形例を示す部分的な縦断面図である。
【図７】図７は、平面上に展開された圧力センサシートの一変形例を示す平面図である。
【図８】図８は、図７の圧力センサシートを用いた圧力センサの横断面図である。
【図９】図９は、圧力センサシートが複数のトランジスタシートを含む例を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
【００２４】
また本明細書において、「基板」や「フィルム」の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「基板」はシートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。さらに、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「直交」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
【００２５】
図１は、本発明の一実施の形態による圧力センサを示す斜視図である。図２は、図１の圧力センサの横断面図である。
【００２６】
図１及び図２に示すように、圧力センサ１０は、被巻付部１１と、被巻付部１１の側面に二重に巻き付けられた、感圧体３８（図３参照）を含む圧力センサシート２０と、を備えている。
【００２７】
図示された例では、被巻付部１１は、周方向に閉じた側面、すなわち周方向に一周する側面を有する形状、より詳しくは柱体状、特に円柱状、の形状を有している。被巻付部１１としては、具体的には、例えば、ゴルフのクラブのグリップ部や印刷ロール等を想定することができる。なお、被巻付部１１は、周方向に閉じた側面を有する限りでは、たとえば四角柱等の多角柱状の形状を有していてもよい。あるいは、被巻付部１１は、円錐体、多角錐体等の錐体状、または切頭錐体状の形状を有していてもよい。
【００２８】
圧力センサシート２０は、被巻付部１１の周方向に閉じた側面に加わる圧力分布を一周にわたって測定するために、被巻付部１１の側面に周方向に沿って二重に巻き付けられている。
【００２９】
図３及び図４を参照して、圧力センサシート２０の構造について詳しく説明する。図３は、平面状に展開された圧力センサシート２０を示す平面図である。図４は、図３の圧力センサシート２０の層構成の一例を示す部分的な縦断面図である。
【００３０】
図３に示すように、圧力センサシート２０は、基材２１と、基材２１上に形成された複数のトランジスタ３０と、を備えている。本明細書では、基材２１のうち、展開時に感圧体３８と重なる部分をセンサ部２０ａと呼び、センサ部２０ａに対して巻き付け方向ＤＲに隣接する部分を配線部２０ｂと呼ぶ。
【００３１】
基材２１としては、可撓性を有するフレキシブル基板が用いられる。図示された例では、基材２１は、第１方向Ｄ１に沿って延びる一対の第１辺と、第１方向Ｄ１と交差する第２方向Ｄ２に沿って延びる一対の第２辺と、を含む矩形状の外形を有している。図示された例では、第２方向Ｄ２は、第１方向Ｄ１に対して直交している。
【００３２】
図３に示すように、基材２１のセンサ部２０ａには、第１方向Ｄ１に延びる複数の第１配線Ｗ１〜Ｗｍと、第２方向Ｄ２に延びる複数の第２配線Ｂ１〜Ｂｎと、が設けられている。複数のトランジスタ３０は、第１配線Ｗ１〜Ｗｍと第２配線Ｂ１〜Ｂｎとの各交点に対応してマトリクス状に配置されている。
【００３３】
図示された例では、第１方向Ｄ１は、巻き付け方向ＤＲと平行であり、第１配線Ｗ１〜Ｗｍは、巻き付け方向ＤＲに沿って延びている。基材２１の配線部２０ｂは、センサ部２０ａから引き出された第１配線Ｗ１〜Ｗｍを支持している。
【００３４】
本実施の形態では、第１配線Ｗ１〜Ｗｍは、各トランジスタ３０を順にオン状態にするための制御信号を伝達するために設けられたワードラインに対応している。ワードラインＷ１〜Ｗｍはそれぞれ、第１方向Ｄ１に沿って並ぶ複数のトランジスタ３０の後述するゲート電極３１に電気的に接続されている。例えばワードラインＷ１は、図３の紙面において最も下側に位置付けられ、第１方向Ｄ１に沿って並ぶ複数のトランジスタ３０のゲート電極３１に電気的に接続されている。このため、トランジスタ３０がＰ型である場合、トランジスタ３０のソース電極３３に対するゲート電極３１の電圧が負になるようにワードラインＷ１に電圧を印加することにより、ワードラインＷ１に接続された複数のトランジスタ３０を同時にオン状態にすることができる。
【００３５】
一方、第２配線Ｂ１〜Ｂｍは、各トランジスタ３０に接続された後述する感圧体３８の電気抵抗や静電容量に関する情報を含む検出信号を伝達するために設けられたビットラインに対応している。ビットラインＢ１〜Ｂｎはそれぞれ、第２方向Ｄ２に沿って並ぶ複数のトランジスタ３０のソース電極３３に電気的に接続されている。例えばビットラインＢ１は、図３の紙面において最も左側に位置付けられ、第２方向Ｄ２に沿って並ぶ複数のトランジスタ回路のソース電極３３に電気的に接続されている。この場合、ビットラインＢ１には、ビットラインＢ１に接続された複数のトランジスタ３０のうち、ワードラインＷ１〜Ｗｍからの制御信号によってオン状態になっている１つのトランジスタ３０から取り出された検出信号が伝達される。
【００３６】
図３に示す圧力センサシート２０によれば、ワードラインＷ１〜ＷｍやビットラインＢ１〜Ｂｎの本数がトランジスタ３０の数よりも少ない場合であっても、ビットラインＢ１〜ＢｎとワードラインＷ１〜Ｗｍとをマトリクス状に配置することにより、任意のトランジスタ３０からの検出信号を取り出すことができる。このため、基材２１に設けられるラインの本数を削減することができる。
【００３７】
図４に示すように、トランジスタ３０は、基材２１の第１面２１ａ上に設けられたゲート電極３１と、ゲート電極３１を覆うよう基材２１の第１面２１ａ上に設けられたゲート絶縁膜３２と、一定の間隔を空けて対向するようゲート絶縁膜３２上に設けられたソース電極３３およびドレイン電極３４と、ソース電極３３およびドレイン電極３４に接するようにソース電極３３とドレイン電極３４との間に設けられた半導体層３５と、を含んでいる。また、ソース電極３３、ドレイン電極３４および半導体層３５を覆うように絶縁層３６が設けられている。また絶縁層３６上には接続パッド３７が設けられており、この接続パッド３７は、絶縁層３６の一部に形成された貫通孔３６ａ内の接続ビアを介してソース電極３３またはドレイン電極３４に電気的に接続されている。図４に示す例においては、貫通孔３６ａがドレイン電極３４上に形成されており、この貫通孔３６ａを介してドレイン電極３４と接続パッド３７とが電気的に接続されている。なお接続ビアは、貫通孔３６ａ内の全域に充填されていてもよく、若しくは貫通孔３６ａの壁面上にのみ設けられていてもよい。
【００３８】
ゲート電極３１、ゲート絶縁膜３２、ソース電極３３、ドレイン電極３４、絶縁層３６や接続パッド３７を構成する材料としては、トランジスタにおいて用いられる公知の材料が用いられる。例えば、特開２０１０−７９１９６号公報において開示されている材料を用いることができる。
【００３９】
半導体層３５を構成する材料としては、無機半導体材料または有機半導体材料のいずれが用いられてもよいが、好ましくは有機半導体材料が用いられる。有機半導体材料としては、ペンタセン等の低分子有機半導体材料や、ポリピロール類等の高分子有機半導体材料が用いられ得る。より具体的には、特開２０１３−２１１９０号公報において開示されている低分子系有機半導体材料や高分子有機半導体材料を用いることができる。ここで「低分子有機半導体材料」とは、例えば、分子量が１００００未満の有機半導体材料を意味している。また「高分子有機半導体材料」とは、例えば、分子量が１００００以上の有機半導体材料を意味している。
【００４０】
図４に示すように、接続パッド３７上には、感圧体３８が設けられている。感圧体３８は、感圧体３８に加えられる圧力に応じて、圧力が加えられた方向ここでは厚み方向における感圧体３８の電気抵抗値が変化するよう構成されたものである。すなわち本実施の形態において、感圧体３８は、いわゆる感圧導電体として構成されている。感圧導電体は例えば、シリコーンゴムなどのゴムと、ゴムに添加されたカーボンなどの複数の導電性を有する粒子と、を含んでいる。
【００４１】
また図４に示すように、感圧体３８上には、共通電極３９が設けられている。共通電極３９が導電性を有し、かつ感圧体３８に接触することができる限りにおいて、共通電極３９を構成する材料が特に限られることはない。共通電極３９上には、ポリエチレンテレフタレート等を含む、絶縁性を有するオーバーコート層４６が設けられていてもよい。
【００４２】
図４に示す例において、圧力センサシート２０の一部分においてペンなどを介してオーバーコート層４６側から圧力センサシート２０に圧力が加えられると、圧力を加えられた部分において、感圧体３８が厚み方向において圧縮される。この結果、厚み方向において感圧体３８内の粒子が互いに接触し、厚み方向における感圧体３８の電気抵抗値が感圧体３８の一部分で低くなる。このため、圧力が加えられた感圧体３８の一部分に接続されたトランジスタ３０においては、ソース電極３３およびドレイン電極３４に流れる電流が増加する。従って、各トランジスタ３０に流れる電流値を検出することにより、圧力センサシート２０に加えられている圧力の分布を算出することができる。
【００４３】
図１及び図２に示すように、本実施の形態による圧力センサシート２０は、被巻付部１１の側面に二重に巻き付けられて用いられる。本実施の形態では、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ１と、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ２とが、互いに等しくなっており、それぞれ、被巻付部１１の側面の一周分、すなわち３６０°の角度範囲に対応している。ここで、「巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲」とは、巻き付け方向ＤＲにおける上流側の端部から下流側の端部までの巻き付け方向ＤＲに沿った角度範囲を言う。
【００４４】
ここで、比較例として、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ２が、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ１より短い場合を考える。この場合、配線部２０ｂの上にセンサ部２０ａの一部が重なるように圧力センサシート２０を巻き付けることで、不感領域を低減することはできるが、配線部２０ｂのシートの厚さの影響により、配線部２０ｂと重なる部分と重ならない部分との間で測定感度が大きく変わってしまい、結果的に、周方向において測定感度にムラが発生してしまう。
【００４５】
一方、本実施の形態では、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ１と、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ２とが、それぞれ、被巻付部１１の側面の一周分に対応しているため、センサ部２０ａは巻き付け方向ＤＲの全長にわたって配線部２０ｂと重ね合わされる。そのため、配線部２０ｂのシートの厚さの影響により周方向において測定感度にムラが発生することを、効果的に抑制することができる。
【００４６】
なお、図２に示す例では、配線部２０ｂの上にセンサ部２０ａが重なるように巻き付けられているが、センサ部２０ａの上に配線部２０ｂが重なるように巻き付けられていてもよい。
【００４７】
また、本実施の形態では、図３に示すように、基材２１の配線部２０ｂにおいて、第１配線Ｗ１〜Ｗｍは、圧力センサシート２０の巻き付け方向ＤＲに沿った側縁２１Ｅに向かうように湾曲または屈曲されている。そして、第１配線Ｗ１〜Ｗｍおよび第２配線Ｂ１〜Ｂｎの両方が、圧力センサシート２０の巻き付け方向ＤＲに沿った側縁２１Ｅから取り出されるようになっている。
【００４８】
ここで、比較例として、配線部２０ｂに支持された第１配線Ｗ１〜Ｗｍが、第１方向Ｄ１に沿って直線状に延びており、配線部２０ｂのセンサ部２０ａ側とは逆側の端縁から取り出される場合を考える。この場合、図２に示すように、配線部２０ｂの上にセンサ部２０ａが重なるように巻き付けられていると、配線部２０ｂの端縁からの第１配線Ｗ１〜Ｗｍの取り出しにおいて、その上に重ねられたセンサ部２０ａが邪魔になるため、被巻付部１１の内部に複雑な細工を施して第１配線Ｗ１〜Ｗｍを取り出す必要がある。
【００４９】
一方、本実施の形態では、配線部２０ｂに支持された第１配線Ｗ１〜Ｗｍは、圧力センサシート２０の巻き付け方向ＤＲに沿った側縁２１Ｅから取り出されるため、被巻付部１１の内部に複雑な細工を施す必要が無く、第１配線Ｗ１〜Ｗｍを外部に容易に取り出すことができる。
【００５０】
本実施の形態では、図１及び図３に示すように、圧力センサシート２０の巻き付け方向ＤＲに沿った側縁２１Ｅには、第１配線Ｗ１〜Ｗｍおよび第２配線Ｂ１〜Ｂｎの両方を取り出すためのコネクタ１２が取り付けられており、コネクタ１２には制御回路１３が電気的に接続されている。
【００５１】
以上のような構成からなる本実施の形態によれば、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ１と、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲Ｒ２とが、それぞれ、被巻付部１１の側面の一周分に対応しているため、センサ部２０ａは巻き付け方向ＤＲの全長にわたって配線部２０ｂと重ね合わされる。そのため、配線部２０ｂのシートの厚さの影響により周方向において測定感度にムラが発生することを、効果的に抑制することができる。
【００５２】
また、本実施の形態によれば、第１配線Ｗ１〜Ｗｍおよび第２配線Ｂ１〜Ｂｎの両方が、圧力センサシート２０の巻き付け方向ＤＲに沿った側縁２１Ｅから取り出されるため、被巻付部１１の内部に複雑な細工を施す必要が無く、第１配線Ｗ１〜Ｗｍおよび第２配線Ｂ１〜Ｂｎの両方を容易に外部に取り出すことができる。
【００５３】
なお、上述した本実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した本実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
【００５４】
図７は、平面上に展開された圧力センサシートの一変形例を示す平面図である。図８は、図７の圧力センサシートを用いた圧力センサの横断面図である。
【００５５】
図７及び図８に示す例では、圧力センサシート２０には、配線部２０ｂが２つ設けられている。一方の配線部２０ｂは、センサ部２０ａに対して巻き付け方向ＤＲの一側に隣接しており、他方の配線部２０ｂは、センサ部２０ａに対して巻き付け方向ＤＲの他側に隣接している。
【００５６】
また、一方の配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲と、他方の配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲とは、互いに等しくなっており、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲の総和が、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲と等しくなっている。
【００５７】
そのため、図８に示すように、圧力センサシート２０が被巻付部１１の側面に二重に巻き付けられた状態では、センサ部２０ａの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲と、配線部２０ｂの巻き付け方向ＤＲにおける角度範囲の総和とは、それぞれ、被巻付部１１の側面の一周分、すなわち３６０°の角度範囲に対応している。
【００５８】
このような態様によっても、センサ部２０ａは巻き付け方向ＤＲの全長にわたって配線部２０ｂと重ね合わされるため、配線部２０ｂのシートの厚さの影響により周方向において測定感度にムラが発生することを、効果的に抑制することができる。
【００５９】
上述の本実施の形態においては、トランジスタ３０がいわゆるボトムゲート型となっている例を示した。しかしながら、トランジスタ３０のタイプがボトムゲート型に限られることはない。例えば図５に示すように、トランジスタ３０は、ゲート電極３１がソース電極３３、ドレイン電極３４および半導体層３５よりも基材２１から遠い位置に配置される、いわゆるトップゲート型となっていてもよい。
【００６０】
また、上述の本実施の形態においては、トランジスタ３０が感圧体３８に接触している例を示した。具体的には、トランジスタ３０のドレイン電極３４に物理的に接続された第１電極３７が、感圧体３８にも接触している例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図６に示すように、絶縁層３６の一部に形成された貫通孔３６ａなどの開口部を間に挟んで第１電極３７と感圧体３８とが対向していてもよい。この場合、圧力センサシート２０に圧力が加えられていない状態においては、第１電極３７と感圧体３８とは非接触であることが保証される。このため、圧力センサシート２０に圧力が加えられていない状態において、ノイズの発生を抑制することができる。そして、一定値以上の圧力が感圧体３８の厚み方向において感圧体３８に加えられてはじめて、貫通孔３６ａに押し入れられた感圧体３８の一部が第１電極３７と接触するようになる。すなわち、感圧体３８に圧力が加えられた時にドレイン電極３４が感圧体３８に電気的に接続されるようになっている。このため、第１電極３７に対して押し付けられる感圧体３８の圧力を、従来に比べて低減することができる。これによって、大きな圧力が感圧体３８に加えられる場合であっても、過剰な電流が第１電極３７および感圧体３８に流れてしまうことを抑制することができる。このことにより、トランジスタ３０の消費電力や、トランジスタ３０を駆動するための外部の駆動回路の消費電力が増大してしまうことを抑制することができる。また、トランジスタ３０を駆動するための外部の駆動回路に過剰な負荷がかかってしまうことを抑制することができる。
【００６１】
なお、図６においては、ドレイン電極３４に接続された第１電極３７が、開口部を間に挟んで感圧体３８と対向する例を示した。しかしながら、図示はしないが、ドレイン電極３４が開口部を間に挟んで感圧体３８と対向していてもよい。
【００６２】
また、図６においては、ボトムゲート型のトランジスタ３０において、絶縁層３６の一部に形成された貫通孔３６ａなどの開口部を間に挟んで第１電極３７と感圧体３８とが対向するように構成される例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、図示はしないが、トップゲート型のトランジスタ３０において、絶縁層３６の一部に形成された貫通孔３６ａなどの開口部を間に挟んで第１電極３７と感圧体３８とが対向するように配置されていてもよい。
【００６３】
また、上述の本実施の形態においては、圧力センサシート２０は、複数のトランジスタ３０を利用したアクティブ型であったが、トランジスタ３０を利用しないパッシブ型であってもよい。パッシブ型の場合、第１配線Ｗ１〜Ｗｍおよび第２配線Ｂ１〜Ｂｎのうち一方が感圧体３８の下に配置され、他方が感圧体３８の上に配置されることになる。
【００６４】
また、上述の本実施の形態においては、感圧体３８が、感圧体３８に加えられる圧力に応じて感圧体３８の電気抵抗が変化するよう構成されたもの、いわゆる感圧導電体である例を示した。しかしながら、感圧体に加えられる圧力に応じた情報を取り出すことができる限りにおいて、感圧体３８の具体的な構成が特に限られることはない。例えば感圧体３８は、感圧体３８に加えられる圧力に応じて感圧体３８の静電容量が変化するよう構成されたものであってもよい。
【００６５】
また、上述の本実施の形態においては、圧力センサシート２０が一枚の基材２１を含む例を示したが、これに限られることはない。例えば図９に示すように、圧力センサシート２０は、複数のトランジスタシート２５と、隣接する２つのトランジスタシート２５を電気的に接続する接続部材２６と、を有していてもよい。トランジスタシート２５は、基材２１と、基材２１上に形成された複数のトランジスタ３０と、を含むものである。このように圧力センサシート２０が複数のトランジスタシート２５を含むことにより、圧力センサシート２０や圧力センサ１０の大型化を容易に実現することができる。
【００６６】
また、上述の実施の形態においては、第１配線Ｗ１〜Ｗｍがワードラインに対応しており、第２配線がビットラインＢ１〜Ｂｎに対応していたが、これに限られることはない。例えば第１配線Ｗ１〜Ｗｍがビットラインに対応しており、第２配線Ｂ１〜Ｂｎがワードラインに対応していてもよい。
【００６７】
また、図示されていないが、圧力センサシート２０の共通電極３９は、第１配線Ｗ１〜Ｗｍに沿って側縁２１Ｅから取り出されてもよいし、第２配線Ｂ１〜Ｂｎに沿って側縁２１Ｅから取り出されてもよい。
【００６８】
なお、上述した実施の形態に対するいくつかの変形例を説明してきたが、当然に、複数の変形例を適宜組み合わせて適用することも可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１０    圧力センサ
１１    被巻付部
１２    コネクタ
１３    制御回路
２０    圧力センサシート
２０ａ  センサ部
２０ｂ  配線部
２１    基材
２１Ｅ  側縁
２１ａ  第１面
２５    トランジスタシート
２６    接続部材
３０    トランジスタ
３１    ゲート電極
３２    ゲート絶縁膜
３３    ソース電極
３４    ドレイン電極
３５    半導体層
３６    絶縁層
３６ａ  貫通孔
３７    接続パッド
３８    感圧体
３９    共通電極
４６    オーバーコート層
【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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