CN113348347A - 压敏元件 - Google Patents

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Abstract

提供一种压敏元件,具有更加充分的伸缩性并且按压力的测定范围较宽,且构造比较简易。本公开所涉及的压敏元件具备基材、多个导体线、多个电介质和丝状构件。基材具备具有弹性以及导电性的弹性导电部。此外,基材是片状。多个导体线被并列地配置为在俯视下相对于弹性导电部分别交叉。此外,多个导体线分别具有多个拐点部。多个电介质被配置于多个导体线与弹性导电部之间。丝状构件延伸为在俯视下相对于多个导体线交叉。此外,丝状构件将多个导体线缝制于基材。根据对基材与导体线之间施加的按压力,导体线的各个与弹性导电部之间的静电电容变化。

Description

压敏元件
技术领域
本公开涉及压敏元件。
背景技术
压敏元件在产业设备、机器人以及车辆等的领域中,在人接触的部分被装配为检测按压力(接触压)的压敏传感器,从而被广泛利用。近年来,随着基于计算机的控制技术的发展以及外观性的提高,人型的机器人以及汽车的内饰品等的多彩地使用自由曲面的电子设备的开发正在进行。与此对应地,需要在各自由曲面装配高性能的压敏元件。例如,专利文献1~3公开了这些背景技术。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2011-102457号
专利文献2:日本专利第5519068号
专利文献3:日本特开2014-190712号公报
发明内容
本申请发明人经过仔细研究,这次发现用作为静电电容式的压敏传感器的压敏元件在压敏元件整体的伸缩性、按压力的测定范围(动态范围)以及构造的简易化这方面存在改善点。
例如,专利文献1的触摸传感器是至少两片导电布面对面地重叠而构成的,因此作为传感器整体的伸缩性并不充分。此外,在专利文献1的触摸传感器中,利用基于导电丝间的距离的变化的静电电容的变化来检测按压力,因此按压力的测定范围较窄。
此外,例如,在专利文献2的触觉传感器中,通过具有曲柄状的折曲构造的连接部来将检测元件之间连接,因此作为传感器整体的伸缩性并不充分。此外,在专利文献2的触觉传感器中,需要通过具有曲柄状的折曲构造的连接部来将检测元件之间连接,因此压敏元件的构造复杂。
此外,例如,在专利文献3的传感器中,负载传感器部具备分别配置于弹性体制的基材的表侧以及背侧的表侧电极以及背侧电极,基于按压所导致的电极间距离的变化来检测按压力,因此按压力的测定范围较窄。
本公开鉴于该情况而作出。即,本公开的目的在于,提供一种具有更加充分的伸缩性并且按压力的测定范围较宽且构造比较简易的压敏元件。
本公开的一方式所涉及的压敏元件具备多个导体线、多个电介质和丝状构件。基材是片状,并且具备弹性导电部。弹性导电部具有弹性以及导电性。多个导体线被并列地配置为在俯视下相对于弹性导电部分别交叉。多个导体线分别具有多个拐点部。多个电介质被配置于多个导体线与弹性导电部之间。丝状构件延伸为在俯视下相对于多个导体线交叉。此外,丝状构件将多个导体线缝制于基材。根据对基材与导体线之间被施加的按压力,弹性导电部与导体线之间的静电电容变化。
根据本公开,可得到具有更加充分的伸缩性、并且按压力的测定范围较宽且构造比较简易的压敏元件。
附图说明
图1是示意性地表示用于对本实施方式的压敏元件所采用的基本压力的测定机制进行说明的压敏元件的基本构造的一个例子的剖视图。
图2是示意性地表示对图1的压敏元件赋予了按压力的状态的剖视图。
图3是表示本实施方式所涉及的压敏元件的整体构造的俯视图。
图4是示意性地表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的样子的俯视图。
图5是图4的放大俯视图。
图6是在导体线与丝状构件交叉的位置切开的放大剖视图。
图7是表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的第1变形例的放大俯视图。
图8是表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的第2变形例的放大俯视图。
图9是表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的第3变形例的俯视图。
图10是图9的局部放大俯视图。
图11是表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的第4变形例的俯视图。
图12是图11的局部放大俯视图。
图13是表示通过丝状构件来将多个导体线缝制于基材的第5变形例的俯视图。
图14是图13的局部放大俯视图。
具体实施方式
为了达成本公开的目的,本公开所涉及的发明(以下,称为本发明)如以下那样构成。
根据本发明的第1方式,压敏元件具备基材、多个导体线、多个电介质和丝状构件。基材是片状,并且具备弹性导电部。弹性导电部具有弹性以及导电性。多个导体线被并排地配置为在俯视下相对于弹性导电部交叉。此外,多个导体线分别具有多个拐点部。多个电介质分别被配置于多个导体线与弹性导电部之间。丝状构件延伸为在俯视下相对于多个导体线交叉。此外,丝状构件将多个导体线缝制于基材。根据对基材与导体线之间施加的按压力,导体线各自与弹性导电部之间的静电电容变化。
本发明的第2方式的压敏元件相对于第1方式的压敏元件,还具备以下的结构。即,弹性导电部具有多个导电部。多个导电部被并列地配置为在俯视下相对于多个导体线分别交叉。基材在相互相邻的导电部之间具备绝缘部。丝状构件被缝制于绝缘部。
本发明的第3方式的压敏元件相对于第2方式的压敏元件,还具备以下的结构。即,各个导体线在与绝缘部对置的位置具有拐点部,丝状构件将多个导体线缝制于绝缘部以使得跨越该拐点部。
本发明的第4方式的压敏元件相对于第3方式的压敏元件,还具备以下的结构。即,丝状构件还将多个导体线缝制于基材,以使得在俯视下跨越各个导体线中的相互相邻的拐点部之间。
本发明的第5方式的压敏元件相对于第3方式的压敏元件,还具备以下的结构。即,丝状构件还将多个导体线缝制于绝缘部,以使得在俯视下跨越各个导体线中的相互相邻的拐点部之间。
本发明的第6方式的压敏元件相对于第3~5方式中的任意一个压敏元件,还具备以下的结构。即,丝状构件将多个导体线缝制于基材,以使得在俯视下重叠地跨越拐点部。
本发明的第7方式的压敏元件相对于第3~5方式中的任意一个压敏元件,还具备以下的结构。即,丝状构件将多个导体线缝制于基材,以使得在俯视下将导体线的拐点部的附近部分跨越三次以上。
本发明的第8方式的压敏元件相对于第1~7方式中的任意一个压敏元件,还具备:被配置为夹着导体线而与基材对置的片状构件。
本发明的第9方式的压敏元件相对于第1~8方式中的任意一个压敏元件,还具备以下的特征。即,丝状构件具有伸缩性。
[本实施方式]
本实施方式所涉及的压敏元件是具有电容(capacitance)的元件,具有蓄电器(Condenser)功能或者电容器(Capacitor)功能。在本实施方式所涉及的压敏元件中,通过按压力的施加来检测电容变化,根据该电容变化来检测按压力。因此,本实施方式所涉及的压敏元件也称为“静电电容型压敏传感器元件”、“电容性压力检测传感器元件”或者“压敏开关元件”等。本实施方式所涉及的压敏元件也可以称为“压敏装置”。
以下,参照附图来对本实施方式所涉及的压敏元件进行说明。另外,希望注意附图所示的各种要素仅仅为了本公开的理解而示意性地表示,尺寸比以及外观等会与实物不同。此外,只要未特别记载,相同的符号或者记号表示相同的构件或者相同的意思内容。
(基本的测定机制)
图1是示意性地表示用于对本实施方式所涉及的压敏元件采用的基本的压力的测定机制进行说明的压敏元件的基本构造的一个例子的剖视图。图2是示意性地表示对图1的压敏元件赋予了按压力的状态的剖视图。
本实施方式所涉及的压敏元件如图1所示,具备被赋予按压力的压敏部1、检测按压力的检测部2。
压敏部1具有:具有弹性以及导电性的弹性导电部11、导体线12、覆盖导体线12的表面的绝缘被膜即电介质13、隔着导体线12以及电介质13而与弹性导电部11对置的片状构件14。
检测部2是基于弹性导电部11与导体线12之间的静电电容的变化来检测按压力的电路。检测部2的端子T11与弹性导电部11电连接,并且端子T12与导体线12电连接。检测部2例如是控制电路、集成电路等。另外,从基于噪声的影响的减少的按压力检测的稳定化的观点出发,优选弹性导电部11与接地连接。
在本实施方式所涉及的压敏元件中,如图2所示,若对压敏部1赋予按压力,则弹性导电部11与电介质13的接触区域的面积(以下,也简称为“接触区域的面积”)基于弹性导电部11所具有的弹性而扩大。其结果,弹性导电部11与导体线12之间的静电电容C〔pF〕变化。静电电容C〔pF〕以及对感压部1赋予的按压力F〔N〕分别通过以下的式子来表示。
[式1]
Figure BDA0003168969750000051
[式2]
F=E·eS
另外,在所述式子中,ε〔pF/m〕是电介质13的介电常数,S〔m2〕是弹性导电部11与电介质13的接触面积,d〔m〕是电介质13的厚度,E〔Pa〕是弹性导电部11的杨氏模量,e是弹性导电部11的形变。
在现有的压敏元件中,通过电极间距离的变化来获取静电电容C的变化,检测按压力F。另一方面,在本实施方式所涉及的压敏元件中,基于接触区域的面积的变化来获取静电电容C的变化,检测按压力F。在静电电容C的变化中,接触区域的面积的变化的贡献比电极间距离的变化的贡献大。特别地,在按压力F的大小较小的情况下,电极间距离几乎不通过按压力F的施加而变化,因此基于电极间距离的变化的静电电容C的变化非常小。另一方面,即使按压力F的大小较小,通过按压力F的施加而接触区域的面积也变化。静电电容C与接触区域的面积成正比,但与电极间距离成反比(C∝S,C∝1/d)。因此,基于接触区域的面积的变化的静电电容C的变化较大。因此,本实施方式的压敏元件相比于现有的压敏元件,按压力F的测定范围变宽。
在本实施方式所涉及的压敏元件中,通过对基于接触区域的面积的变化的端子T11与端子T12之间的静电电容的变化进行检测,来测定按压力。接触区域的面积的变化相比于现有的压敏元件中的电极间距离的变化较大。因此,通过本实施方式所涉及的压敏元件,能够以比较的简易的构造,测定较宽范围的按压力。
另外,在上述中,电介质13构成为覆盖导体线12的表面,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,电介质13被配置于弹性导电部11与导体线12之间即可。
此外,在上述中,在弹性导电部11与片状构件14之间配置有一根导体线12,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,也可以在弹性导电部11与片状构件14之间使用将多个导体线12绞合而构成的绞合线。通过该结构,能够进一步扩大按压力的测定范围,并且能够提高感压测定的精度。通过感压测定的精度提高,例如,即使是以往难以检测的微小的按压力也能够检测。另外,电介质13也可以被设置为覆盖绞合线的周围。此外,电介质13也可以设置为覆盖构成绞合线的多跟导体线12各自的周围。
此外,片状构件14可以是与弹性导电部11不同的构件,也可以是与弹性导电部11相同的构件。通过将片状构件14由与弹性导电部11相同的构件构成,例如,也能够基于片状构件14与导体线12的接触区域的面积的变化,测量片状构件14与导体线12之间的静电电容的变化。由此,能够提高感压测定的精度。此外,能够将基于按压力的变形分散给弹性导电部11和片状构件14这两者,能够扩大按压力的测定范围。此外,能够减轻弹性导电部11的变形的程度,能够使弹性导电部11长寿命化。
(压敏元件的构造)
图3是表示本实施方式所涉及的压敏元件的整体构造的俯视图。
如图3所示,本实施方式所涉及的压敏元件具备:具有弹性导电部11的片状的基材15、分别被电介质13覆盖的多个导体线12。
在本实施方式中,弹性导电部11如图3所示,在从基材15的厚度方向观察的俯视下,具有并排配置为相对于多个导体线12分别交叉的多个导电部11A。多个导电部11A分别形成为直线带状,相互隔开间隔而并列地配置。导电部11A具有通过外力而局部变形并且若除力则返回到原来的形状的弹性。通过导电部11A具有弹性,即使在导电部11A的延伸方向以及其正交方向对基材15施加外力,导电部11A也能够伸缩。此外,导电部11A具有比电介质13低的弹性率,以使得在按压时比电介质13更加变形。导电部11A例如通过在橡胶材料中分散有导电性粒子的导电性橡胶而构成。导电部11A例如通过在硅橡胶中分散有碳的导电性硅橡胶而构成。另外,从按压力的测定时的噪声防止的观点出发,优选导电部11A与检测部2的接地(0V)连接。
基材15在相互相邻的导电部11A、11A之间具备绝缘部16。此外,在本实施方式中,基材15在俯视下,在隔着多个导电部11A而相互对置的位置具备绝缘部16。即,基材15具备多个绝缘部16以使得分别夹着各个导电部11A。通过该结构,能够抑制相互相邻的导电部11A、11A接触而短路,提高测定精度。在本实施方式中,基材15包含:具有相互隔开间隔而并列设置的多个槽部的绝缘部16、和分别插入到该多个槽部的多个导电部11A。
绝缘部16具有弹性以及绝缘性。绝缘部16具有通过外力而局部变形并且若除力则返回到原来的形状的弹性。通过绝缘部16具有弹性,即使在绝缘部16的延伸方向以及其正交方向对基材15施加外力,绝缘部16也能够伸缩。此外,绝缘部16具有比电介质13低的弹性率,以使得在按压时比电介质13更加变形。绝缘部16例如包含橡胶材料。绝缘部16例如包含非导电性硅橡胶。另外,从按压力的测定时的噪声防止的观点出发,优选导电部11A与检测部2的接地(0V)连接。
多个导体线12被并列地配置以使得在俯视下相对于弹性导电部11分别交叉。在本实施方式中,导体线12是具有导电性的金属线(例如,铜线)。此外,导体线12具有多个拐点部12a。在本实施方式中,导体线12形成为波形状。即,在导体线12中,振幅的顶点为拐点部12a。拐点部12a可以是直线地弯曲的位置(折曲部),也可以是曲线地弯曲的位置(弯曲部)。通过导体线12形成为波形状,即使在相对于导电部11A的延伸方向正交的方向对基材15施加外力,导体线12也能够伸缩。导体线12例如形成为正弦波形状、矩形波形状、三角波形状、锯齿波形状、这些的复合形状。另外,导体线12的剖面形状并不被特别限定,例如可以是圆形、椭圆形、矩形、三角形、梯形等。此外,导体线12的波形状可以是周期性的(规则的),也可以是非周期性的(非规则的)。
此外,多个导体线12被配置为在俯视下相对于导电部11A的延伸方向分别倾斜地交叉。通过该结构,相比于多个导体线12被配置为在俯视下相对于导电部11A的延伸方向正交,能够增大导电部11A与导体线12的接触面积。其结果,能够提高感压测定的精度。
在本实施方式中,导体线12将表面由电介质13覆盖。电介质13具有比弹性导电部11以及导体线12高的弹性率或者刚性,以使得在按压时不比弹性导电部11以及导体线12更加变形。作为导体线12被电介质13覆盖的线材,例如存在漆包线、元件线(Element line)等的绝缘涂层金属线。通过使用该绝缘涂层金属线,不需要另外进行在弹性导电部11与导体线12之间配置电介质13的工序,能够进一步简化压敏元件的构造,并且也能够抑制制造成本。多个导体线12通过丝状构件17而被缝制于基材15。
图4是示意性地表示通过丝状构件17来将多个导体线12缝制于基材15的样子的俯视图。图5是图4的放大俯视图。图6是在导体线12与丝状构件17交叉的位置切开的放大剖视图。
如图3以及图4所示,丝状构件17延伸为在俯视下相对于多个导体线12交叉。即,丝状构件17跨越多个导体线12而配置,将多个导体线12同时缝制于基材15。由此,例如,即使在将压敏元件装配于曲面的情况下,也能够将多个导电部11A与多个导体线12交叉的位置约束于一定范围,能够确保感压位置的再现性。即,能够抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,更加可靠地检测规定位置处的按压力。此外,也能够通过丝状构件17,抑制电介质13从导体线12剥离的情况。另外,俯视下,贯通孔15a被设置于基材15的端部附近。
在本实施方式中,如图3~图5所示,丝状构件17被缝制于绝缘部16。通过该结构,丝状构件17不贯通导电部11A,因此能够抑制在导电部11A产生龟裂等并在导电部11A的导电性产生偏差。其结果,能够抑制感压测定的精度降低。
此外,如图3~图5所示,各个导体线12在与绝缘部16对置的位置具有拐点部12a。丝状构件17被缝制于绝缘部16以使得跨越各个导体线12的拐点部12a。由此,例如,即使在使基材15反复伸缩的情况下,也能够抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,更加可靠地检测规定位置处的按压力。
此外,在本实施方式中,丝状构件17包含用于编织用的丝等具有伸缩性的丝。通过丝状构件17具有伸缩性,能够抑制由于丝状构件17导致基材15的伸缩性降低。其结果,能够抑制压敏元件整体的伸缩性的降低。
此外,在本实施方式中,丝状构件17如图5以及图6所示,具备上丝17A和下丝17B。通过下丝17B贯通绝缘部16而与上丝17A卡合,从而各个导体线12通过丝状构件17而被缝制于基材15。
如图3所示,各个导体线12与连接器21电连接。各个导电部11A与连接器22电连接。连接器21以及连接器22是检测部2所具备的。本实施方式所涉及的压敏元件根据所述测定机制的说明可知,根据对基材15与导体线12之间施加的按压力,弹性导电部11与导体线12交叉的位置的静电电容变化。检测部2通过连接器21以及连接器22来检测弹性导电部11与导体线12之间的静电电容的变化,基于该静电电容的变化,检测按压力。此外,检测部2通过确定静电电容变化的位置,检测按压位置。
根据本实施方式所涉及的压敏元件,由于弹性导电部11具有弹性,因此若被赋予按压力,则弹性导电部11与导体线12的接触区域的面积根据弹性导电部11的弹性而变化,弹性导电部11与导体线12之间的静电电容变化。本实施方式所涉及的压敏元件基于该静电电容的变化来检测按压力。接触区域的面积的变化相比于现有的压敏元件中的电极间距离的变化较大。因此,通过本实施方式所涉及的压敏元件,能够以比较简易的构造,测定较宽范围的按压力。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,具备延伸为相对于多个导体线12交叉并将多个导体线12缝制于基材15的丝状构件17。通过该结构,能够抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,弹性导电部11具有并列地配置为相对于多个导体线12分别交叉的多个导电部11A。即,多个导电部11A与多个导体线12被配置为在俯视下矩阵状地交叉。通过该结构,能够提高按压位置的检测精度。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,基材15在相互相邻的导电部11A、11A之间具备绝缘部16。通过该结构,能够抑制相互相邻的导电部11A、11A接触而短路,能够提高测定精度。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,丝状构件17被缝制于绝缘部16。通过该结构,能够抑制在导电部11A产生龟裂等从而感压测定的精度降低。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,各个导体线12在与绝缘部16对置的位置具有拐点部12a,丝状构件17被缝制于绝缘部16以使得跨越这些拐点部12a。通过该结构,能够进一步抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,更加可靠地检测规定位置处的按压力。
此外,根据本实施方式所涉及的压敏元件,由于丝状构件17具有伸缩性,因此能够抑制由于丝状构件17导致基材15的伸缩性降低,能够抑制压敏元件整体的伸缩性的降低。
另外,在上述中,构成为将丝状构件17缝制于绝缘部16以使得跨越各个导体线12的拐点部12a,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,也可以如图7所示,丝状构件17进一步被缝制于基材15以使得在俯视下跨越各个导体线12中的相互相邻的拐点部12a、12a之间。通过该结构,能够进一步抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。此外,在取代导体线12而使用将多个导体线12绞合而构成的绞合线的情况下,通过丝状构件17,能够抑制该绞合线分开。另外,丝状构件17也可以如图7所示那样被缝制于基材15的导电部11A。
此外,例如,也可以如图8所示那样,丝状构件17进一步被缝制于绝缘部16,以使得在俯视下跨越各个导体线12中的相互相邻的拐点部12a、12a之间。即,也可以将多个丝状构件17缝制于绝缘部16。通过该结构,能够进一步抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。此外,能够抑制在导电部11A产生龟裂等从而感压测定的精度降低。此外,在取代导体线12而使用将多个导体线12绞合而构成的绞合线的情况下,能够通过丝状构件17,抑制该绞合线分开。
另外,在图7以及图8所示的结构中,优选跨越拐点部12a的丝状构件17与跨越最远离拐点部12a的位置的丝状构件17的间隔d17为导电部11A的延伸方向所正交的方向上的拐点部12a、12a间的距离D12的10%以上。此外,更加优选该间隔d17为该距离D12的25%以上。由此,能够更加抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。
此外,在上述中,丝状构件17具备上丝17A和下丝17B,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,丝状构件17也可以仅具备一个丝,通过将该丝相对于基材15缝合,从而将多个导体线12缝制于基材15。
此外,在上述中,丝状构件17沿着绝缘部16的延伸方向而直线状地缝制,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,丝状构件17也可以被缝制于基材15以使得在俯视下重叠地跨越拐点部12a。例如,可以如图9以及图10所示,丝状构件17被缝制为沿着绝缘部16的延伸方向往复,并且在去路方向缝制的丝状构件与在回路方向缝制的丝状构件在拐点部12a交叉为X字状。这里,将这样的缝制方式称为“X缝制A”。此外,例如,也可以如图11以及图12所示,丝状构件17被缝制为在绝缘部16的延伸方向波状地行进并往复,并且在去路方向缝制的丝状构件与在回路方向缝制的丝状构件在拐点部12a交叉为X字状。这里将这样的缝制方式称为“X缝制B”。通过这些结构,能够更加抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。此外,由于通过丝状构件17为波形状从而具有伸缩性,因此能够抑制由于丝状构件17导致基材15的伸缩性降低,能够抑制压敏元件整体的伸缩性的降低。
另外,在图9~图12所示的变形例中,设为使一根丝状构件17沿着绝缘部16的延伸方向往复,但本公开的压敏元件的结构并不限定于此。例如,也可以将在去路方向缝制的丝状构件17和在回路方向缝制的丝状构件17设为独立的构件。另外,在基材15的端部附近设置贯通孔15a。
此外,丝状构件17也可以被缝制于基材15,以使得在俯视下在导体线12的拐点部12a的附近部分跨越三次以上。例如,可以如图13以及图14所示那样,丝状构件17被缝制为沿着绝缘部16的延伸方向行进,并且在俯视下在拐点部12a的附近弯曲为N字状并穿过拐点部12a。即,丝状构件17也可以被缝制为在行进方向穿过导体线12之后,向与进行方向斜向相反方向折回并穿过拐点部12a,再次在进行方向行进并穿过导体线12。这里将这样的缝制方式称为“N缝制”。通过该结构,能够进一步抑制多个导体线12相对于弹性导电部11的位置偏移,能够更加可靠地检测规定位置处的按压力。此外,相比于X缝制A以及X缝制B,N缝制能够以更加高速进行缝制。
本发明参照附图对优选的实施方式充分地进行了记载,但对于熟悉该技术的人们来讲当然能够进行各种变形或修正。这种变形或修正只要不脱离基于附加的权利要求书的本发明的范围,就应理解为包含于其中。
产业上的可利用性
本公开的压敏元件具有更加充分的伸缩性,并且按压力的测定范围较宽,且构造比较简易,因此例如作为装配于汽车的内饰品这样的多彩地使用了自由曲面的电子设备的压敏元件有用。
-符号说明-
1 感压部
2 检测部
11 弹性导电部
11A 导电部
12 导体线
12a 拐点部
13 电介质
14 片状构件
15 基材
15a 贯通孔
16 绝缘部
17 丝状构件
17A 上丝
17B 下丝
21、22 连接器
T11、T12 端子。

Claims (9)

1.一种压敏元件,具备:
片状的基材,具备弹性导电部,所述弹性导电部具有弹性以及导电性;
多个导体线,被并列地配置为在俯视下相对于所述弹性导电部交叉,所述多个导体线分别具有多个拐点部;
多个电介质,分别被配置于所述多个导体线与所述弹性导电部之间;和
丝状构件,延伸为在俯视下相对于所述多个导体线交叉,将所述多个导体线缝制于所述基材,
所述压敏元件构成为:根据所述基材与所述导体线之间被施加的按压力,各个所述导体线与所述弹性导电部之间的静电电容变化。
2.根据权利要求1所述的压敏元件,其中,
所述弹性导电部具有多个导电部,所述多个导电部被并列地配置为在俯视下相对于所述多个导体线分别交叉,
所述基材在相互相邻的所述导电部之间具备绝缘部,
所述丝状构件将所述多个导体线缝制于所述绝缘部。
3.根据权利要求2所述的压敏元件,其中,
各个所述导体线在与所述绝缘部对置的位置具有拐点部,所述丝状构件将所述多个导体线缝制于所述绝缘部以使得所述丝状构件跨越该拐点部。
4.根据权利要求3所述的压敏元件,其中,
所述丝状构件进一步将所述多个导体线缝制于所述基材,以使得在俯视下所述丝状构件跨越各个所述导体线中的相互相邻的拐点部之间。
5.根据权利要求3所述的压敏元件,其中,
所述丝状构件进一步将所述多个导体线缝制于所述绝缘部,以使得在俯视下所述丝状构件跨越各个所述导体线中的相互相邻的拐点部之间。
6.根据权利要求3~5的任一项所述的压敏元件,其中,
所述丝状构件将所述多个导体线缝制于所述基材,以使得在俯视下所述丝状构件重叠地跨越所述拐点部。
7.根据权利要求3~5的任一项所述的压敏元件,其中,
所述丝状构件将所述多个导体线缝制于所述基材,以使得在俯视下所述丝状构件将所述导体线的所述拐点部的附近部分跨越三次以上。
8.根据权利要求1~7的任一项所述的压敏元件,其中,
所述压敏元件还具备:片状构件,被配置为夹着所述导体线而与所述基材对置。
9.根据权利要求1~8的任一项所述的压敏元件,其中,
所述丝状构件具有伸缩性。
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