CN116529575A - 负荷传感器 - Google Patents

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Abstract

负荷传感器(1)具备：基座构件(11)；带状的导电弹性体(12)，被配置于基座构件(11)的表面；导电构件(41)，与导电弹性体(12)重叠地配置；电介质(42)，介于导电弹性体(12)与导电构件(41)之间；和基板(20)，用于将导电弹性体(12)与外部电路连接。基板(20)具有在导电弹性体(12)的宽度方向以及长度方向扩展的电极(22)，基板(20)在电极(22)被按压于导电弹性体(12)的表面的状态下被固定于基座构件(11)。

Description

负荷传感器
技术领域
本发明涉及基于静电电容的变化来检测从外部赋予的负荷(load)的负荷传感器。
背景技术
负荷传感器被广泛利用于工业设备、机器人以及车辆等的领域。近年来，伴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这种丰富多样地使用自由曲面的电子设备的开发正在进行。相应地，需要在各自由曲面装配高性能的负荷传感器。
以下的专利文献1中记载了一种感压元件，具备：被赋予按压力的感压部；和检测按压力的检测部。感压部具有：具有弹性以及导电性的弹性导电部；被配置为相对于弹性导电部交叉的导体线；和覆盖导体线的表面的作为绝缘被膜的电介质。检测部是基于弹性导电部与导体线之间的静电电容的变化来检测按压力的电路。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2020/153029号
发明内容
-发明要解决的问题-
在上述专利文献1的负荷传感器中，弹性导电部与导体线之间的静电电容例如基于弹性导电部与导体线之间的电压值的变化而被检测。此时，若检测部侧的布线与弹性导电部的连接位置的电阻值较大，则难以准确地检测弹性导电部与导体线之间的电压值。该情况下，也难以准确地检测弹性导电部与导体线之间的静电电容，因此通过检测部而检测的按压力(负荷)的检测精度降低。
鉴于该问题，本发明的目的在于，提供一种能够更加准确地检测与负荷相应的静电电容的负荷传感器。
-用于解决问题的手段-
本发明的第1方式涉及负荷传感器。本方式所涉及的负荷传感器具备：基座构件；带状的导电弹性体，被配置于所述基座构件的表面；导电构件，与所述导电弹性体重叠地配置；电介质，介于所述导电弹性体与所述导电构件之间；和基板，用于将所述导电弹性体与外部电路连接。所述基板具有在所述导电弹性体的宽度方向以及长度方向扩展的电极，所述基板在所述电极被按压于所述导电弹性体的表面的状态下被固定于所述基座构件。
根据本方式所涉及的负荷传感器，由于电极与导电弹性体面接触，因此电极与导电弹性体之间的接触面积较大。因此，能够将电极与导电弹性体的界面处的电阻抑制得较低，能够准确地检测与负荷相应的静电电容。
-发明效果-
如以上那样，根据本发明，能够提供能够更加准确地检测与负荷相应的静电电容的负荷传感器。
本发明的效果乃至意义通过以下所示的实施方式的说明而更加明确。其中，以下所示的实施方式仅仅是将本发明实施化时的一个示例，本发明并不限制于以下的实施方式所述的方式。
附图说明
图1的(a)是示意性地表示实施方式1所涉及的在基座构件的上表面形成3个导电弹性体的状态的立体图。图1的(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的设置有3组的一对导体线和设置于各一对导体线的丝线的状态的立体图。
图2的(a)是示意性地表示实施方式1所涉及的基板的结构的立体图。图2的(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的在与通过电极的中心的Y-Z平面平行的平面切断基板时的C11-C12截面的图。
图3的(a)是示意性地表示实施方式1所涉及的设置有基板的状态的立体图。图3的(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的用于固定基板的丝线被缝合的状态的立体图。
图4的(a)是示意性地表示实施方式1所涉及的在与通过丝线的位置的Y-Z平面平行的平面切断构造体时的C21-C22截面的图。图4的(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的孔的位置以及丝线的缝合的顺序的图。
图5的(a)、(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的孔的位置以及丝线的缝合的顺序的变更例的图。
图6的(a)是示意性地表示实施方式1所涉及的在构造体设置有基座构件的状态的立体图。图6的(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面C31-C32的图。
图7的(a)、(b)是示意性地表示实施方式1所涉及的在X轴负方向观察的情况下的导体线的周边的剖视图。
图8是示意性地表示实施方式1所涉及的在Z轴负方向观察的情况下的负荷传感器的内部的俯视图。
图9的(a)、(b)是示意性地表示实施方式1的变更例所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面的图。
图10的(a)、(b)是示意性地表示实施方式1的变更例所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面的图。
图11的(a)是示意性地表示实施方式2所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面的图。图11的(b)是示意性地表示实施方式2所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面的变更例的图。
图12的(a)、(b)是示意性地表示实施方式3所涉及的导电弹性体的结构的俯视图。图12的(c)是示意性地表示实施方式3所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的截面的图。
图13的(a)是示意性地表示实施方式4所涉及的构造体的结构的立体图。图13的(b)是示意性地表示实施方式4所涉及的组装有2个构造体的状态的立体图。
图14的(a)、(b)是示意性地表示实施方式4所涉及的在与通过电极的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器时的电极的附近的截面的图。
图15是示意性地表示实施方式5所涉及的在Z轴负方向观察的情况下的负荷传感器的内部的俯视图。
图16的(a)～(d)是示意性地表示其他变更例所涉及的电极的结构的俯视图。
图17是示意性地表示其他变更例所涉及的在Z轴负方向观察的情况下的负荷传感器的内部的俯视图。
其中，附图是用于说明的，并不限定本发明的范围。
具体实施方式
本发明所涉及的负荷传感器能够应用于根据被赋予的负荷来进行处理的管理系统、电子设备的负荷传感器。
作为管理系统，例如举例库存管理系统、驾驶员监控系统、指导管理系统、安全管理系统、护理/育儿管理系统等。
库存管理系统中，例如，通过设置于库存架的负荷传感器，检测被装载的库存的负荷，检测存在于库存架的商品的种类和商品的数量。由此，在店铺、工厂、仓库等中，能够效率良好地管理库存并且能够实现省人化。此外，通过设置于冰箱内的负荷传感器，检测冰箱内的食品的负荷，检测冰箱内的食品的种类与食品的数、量。由此，能够自动提出使用了冰箱内的食品的菜单。
在驾驶员监控系统中，例如通过设置于转向装置的负荷传感器，监控驾驶员的针对转向装置的负荷分布(例如，握持力、握持位置、踏力)。此外，通过设置于车载座椅的负荷传感器，监控落座状态下的驾驶员针对车载座椅的负荷分布(例如，重心位置)。由此，能够反馈驾驶员的驾驶状态(睡意、心理状态等)。
在指导管理系统中，例如通过设置于鞋底的负荷传感器，监控脚底的负荷分布。由此，能够向适当的行走状态、奔跑状态进行矫正或者引导。
在安全管理系统中，例如通过设置于地板的负荷传感器，在人通过时，检测负荷分布，检测体重、步幅、通过速度以及鞋底图案等。由此，通过将这些检测信息与数据进行比较，能够确定通过的人物。
在护理/育儿管理系统中，例如，通过设置于寝具、坐便的负荷传感器，监控人体针对寝具以及坐便的负荷分布。由此，在寝具、坐便的位置，能够推断人要采取何种行动，防止跌倒、滚落。
作为电子设备，例如举例：车载设备(汽车导航/系统，音响设备等)、家电设备(电壶、IH烹饪加热器等)、智能手机、电子纸、电子书阅读器、PC键盘、游戏控制器、智能手表、无线耳机、触摸面板、电子笔、笔形电筒、发光衣服、乐器等。在电子设备中，在接受来自用户的输入的输入部设置负荷传感器。
以下的实施方式中的负荷传感器是上述的管理系统、电子设备的负荷传感器中典型设置的静电电容型负荷传感器。上述那样的负荷传感器也可能被称为“静电电容型感压传感器元件”、“容性压力检测传感器元件”、“感压开关元件”等。以下的实施方式是本发明的一实施方式，本发明并不限制于以下的实施方式。
以下，参照附图来说明本发明的实施方式。为了方便，各图中附记相互正交的X、Y、Z轴。Z轴方向是负荷传感器1的高度方向。
<实施方式1>
图1的(a)是示意性地表示在基座构件11的上表面形成3个导电弹性体12的状态的立体图。
基座构件11是具有弹性的绝缘性的构件。基座构件11是在Z轴正侧以及Z轴负侧具有平坦的平面的板状构件，基座构件11的Z轴正侧以及Z轴负侧的平面与X-Y平面平行。
基座构件11由非导电性的树脂材料或者非导电性的橡胶材料构成。用于基座构件11的树脂材料例如是从包含苯乙烯系树脂、硅酮系树脂(例如，聚二甲基聚硅氧烷(PDMS)等)、丙烯酸系树脂、轮烷系树脂以及聚氨酯系树脂等的群中选择的至少1种树脂材料。用于基座构件11的橡胶材料例如是从包含硅酮橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚异丁烯、乙烯-丁二烯橡胶、氯磺化聚乙烯、丙烯酸橡胶、氟橡胶、表氯醇橡胶、聚氨酯橡胶、以及天然橡胶等的群中选择的至少1种橡胶材料。
导电弹性体12形成于基座构件11的上表面(Z轴正侧的表面)。在图1的(a)中，在基座构件11的上表面，形成3个导电弹性体12。导电弹性体12是具有弹性的导电性的构件。各导电弹性体12具有在X轴方向较长的带状的形状，在Y轴方向隔开规定的间隔而并排形成。
对基座构件11的上表面，通过丝网印刷、凹版印刷、柔版印刷、胶版印刷以及凹版胶印印刷等的印刷方法，来形成导电弹性体12。通过这些印刷方法，能够在基座构件11的上表面以0.001mm～0.5mm左右的厚度形成导电弹性体12。但是，导电弹性体12的形成方法并不局限于印刷方法。
导电弹性体12由树脂材料和分散于其中的导电性填料、或者橡胶材料和分散于其中的导电性填料构成。
用于导电弹性体12的树脂材料与上述的用于基座构件11的树脂材料同样，例如是从包含苯乙烯系树脂、硅酮系树脂(聚二甲基聚硅氧烷(例如，PDMS)等)、丙烯酸系树脂、轮烷系树脂以及聚氨酯系树脂等的群中选择的至少1种树脂材料。用于导电弹性体12的橡胶材料与上述的用于基座构件11的橡胶材料同样，例如是从包含硅酮橡胶、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯-丁二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、聚异丁烯、乙烯-丁二烯橡胶、氯磺化聚乙烯、丙烯酸橡胶、氟橡胶、表氯醇橡胶、聚氨酯橡胶以及天然橡胶等的群中选择的至少1种橡胶材料。
构成导电弹性体12的导电性填料例如是从包含Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)、C(碳)、ZnO(氧化锌)、In2O3(氧化铟(III))、以及SnO2(氧化锡(IV))等金属材料、PEDOT：PSS(即，包含聚(3，4-亚乙基二氧噻吩)(PEDOT)和聚苯乙烯磺酸(PSS)的复合物)等导电性高分子材料、金属涂层有机物纤维、金属线(纤维状态)等的导电性纤维的群中选择的至少1种材料。在实施方式1中，构成导电弹性体12的导电性填料是C(碳)。
导电弹性体12的Y轴方向的长度例如是10mm，相邻的2个导电弹性体12的间隔(间隙)例如是2mm。
图1的(b)是示意性地表示在图1的(a)的构造体设置3组的一对导体线13和设置于各一对导体线13的丝线14的状态的立体图。
一对导体线13通过将在X轴方向延伸的一根导体线13a折弯而形成，包含从折弯位置向X轴负方向延伸的两根导体线13a。构成一对导体线13的两根导体线13a隔开规定的间隔而并排配置。一对导体线13与3个导电弹性体12的上表面重叠配置。这里，3组一对导体线13与3个导电弹性体12的上表面重叠配置。
3组的一对导体线13被配置为与导电弹性体12交叉，沿着导电弹性体12的长边方向(X轴方向)，隔开规定的间隔而并排配置。一对导体线13在Y轴方向延伸配置，以使得跨越3个导电弹性体12。一对导体线13在基座构件11的Y轴负侧的端部附近向X轴正方向折弯并收束。导体线13a包含线状的导电构件和形成于该导电构件的表面的电介质。后面参照图6的(b)来说明导体线13a的结构。
如图1的(b)那样，在配置3组的一对导体线13之后，各一对导体线13在一对导体线13的延伸方向(Y轴方向)可移动地通过丝线14而设置于基座构件11。在图1的(b)所示的例子中，12个丝线14在导电弹性体12与一对导体线13重叠的位置以外的位置，将一对导体线13与基座构件11连接。丝线14由化学纤维、天然纤维或者它们的混合纤维等构成。
图2的(a)是示意性地表示与图1的(b)的构造体重叠设置的基板20的结构的立体图。
基板20具备板状的基材21、3个电极22、3个布线23、连接器24。基板20是用于将导电弹性体12与外部电路连接的基板。
基材21具有与X-Y平面平行的板形状，例如，由环氧树脂构成。
电极22被设置于基材21的Z轴负侧的面。电极22是在X轴方向以及Y轴方向、换言之、图1的(a)、(b)所示的导电弹性体12的宽度方向以及长度方向扩展的导电构件。电极22的Z轴负侧的面与X-Y平面平行，在Z轴负方向开放。电极22例如由Au(金)、Ag(银)、Cu(铜)等的导电性的金属材料构成。在实施方式1中，电极22由Cu(铜)构成。3个电极22沿着Y轴方向隔开规定的间隔而并排。3个基材21的Y轴方向上的间距与3个导电弹性体12的Y轴方向上的间距同样。
在实施方式1中，电极22的Y轴方向的长度例如是6mm，电极22的X轴方向的长度例如是4mm。
布线23被设置于基材21的Z轴负侧的面。布线23被从电极22引出，将电极22与连接器24电连接。
连接器24被设置于基材21的Z轴负侧的面。在连接器24连接3个布线23，并且后述的导体线13a的导电构件41(参照图6的(b))在负荷传感器1的组装时被连接。连接器24是用于将负荷传感器1与外部电路连接的连接器。
图2的(b)是示意性地表示在与通过图2的(a)的电极22的中心的Y-Z平面平行的平面切断基板20时的C11-C12截面的图。
基材21具备在上下夹着基材21的2个抗蚀剂21a、21b。抗蚀剂21a、21b将配置于基材21的电极22以及布线23固定，并且为了保护布线23而涂敷于基材21。
在基板20的制造时，包含电极22以及布线23的图案被配置于基材21的Z轴负侧的面，除了电极22的位置，涂敷抗蚀剂21a。由此，如图2的(b)所示，在电极22的Z轴负侧的面的大部分在Z轴负方向开放的状态下，电极22的周围通过抗蚀剂21a而被固定于基材21。此外，在基材21的Z轴正侧的面也涂敷抗蚀剂21b，在基材21设置连接器24。这样，基板20完成。
图3的(a)是示意性地表示在图1的(b)的构造体载置有图2的(a)的基板20的状态的立体图。
图2的(a)的基板20上下反转朝向地从图1的(b)的构造体的上方(Z轴正侧)覆盖。由此，基板20的3个电极22分别与配置于基座构件11的3个导电弹性体12的上表面面对。此外，3组的一对导体线13的端部通过焊接而与基板20的连接器24连接。
图3的(b)是示意性地表示在图3的(a)的构造体缝合用于固定基板20的丝线25的状态的立体图。
丝线25沿着Y轴方向缝合，以使得通过基板20的3个电极22的正上方。丝线25例如由化学纤维、天然纤维或者它们的混合纤维等构成。在基板20，沿着通过电极22的中心并在Y轴方向延伸的直线，预先形成孔26(参照图4的(a))，丝线25穿过孔26并缝合。通过对图3的(a)的构造体设置丝线25，基板20相对于基座构件11固定。这样，图3的(b)所示的构造体1a完成。
图4的(a)是示意性地表示在与通过图3的(b)的丝线25的位置的Y-Z平面平行的平面切断图3的(b)的构造体1a时的C21-C22截面的图。
在基板20，在上下方向贯通的多个孔26沿着Y轴方向形成。在处于电极22以外的位置的孔26的情况下，孔26形成为在Z轴方向贯通基材21以及抗蚀剂21a、21b。在处于电极22的位置的孔26的情况下，孔26形成为在Z轴方向贯通基材21、抗蚀剂21b以及电极22。
在实施方式1中，丝线25通过缝纫机缝纫而对基板20缝纫。该情况下，丝线25由上丝线25a以及下丝线25b构成，上丝线25a以及下丝线25b在基板20、导电弹性体12以及基座构件11的上下方向的中央附近相互连结。另外，基座构件11以及导电弹性体12通过丝线25的缝合中使用的针而被贯通。若这样上丝线25a以及下丝线25b从上下通过缝纫机缝纫而被缝纫，则基板20和基座构件11通过上丝线25a以及下丝线25b而被相互按压。此时，基板20在电极22被按压于导电弹性体12的表面的状态下，固定于基座构件11。这样，电极22与导电弹性体12电连接。
图4的(b)是示意性地表示孔26的位置以及丝线25的缝合的顺序的图。
孔26沿着通过电极22的中心并在Y轴方向延伸的直线而形成。如图4的(a)所示，丝线25穿过孔26并通过缝纫机缝纫而被设置。在此，若将电极22的附近的孔26从Y轴正侧起依次称为a～d，则丝线25(上丝线25a和下丝线25b)以图4的(a)所示的a～d的顺序而被缝合。此外，对相邻的电极22也连续地进行丝线25的缝合。
另外，设置于基板20的孔26并不局限于如图4的(a)、(b)所示沿着在Y轴方向延伸的直线而形成，也可以形成于其他位置。
在图5的(a)、(b)所示的变更例中，如a～e所示，在电极22的附近形成5个孔26。
在图5的(a)所示的变更例的情况下，a是形成于电极22的中心位置的孔26。b～e分别是处于a的孔26的X轴正侧、X轴负侧、Y轴正侧以及Y轴负侧且形成于电极22的外侧并且导电弹性体12的范围内的孔26。在从电极22的Y轴正侧向Y轴负侧进行基于丝线25的缝合的情况下，丝线25(上丝线25a和下丝线25b)按照d、a、e、b、a、c、d、a、e的顺序而被缝合。
在图5的(b)所示的变更例的情况下，a是在电极22的中心位置形成的孔26。b～e是在电极22的外侧并且导电弹性体12的范围内形成的孔26。b是处于a的孔26的X轴正侧并且Y轴正侧的孔26，c是处于a的孔26的X轴正侧并且Y轴负侧的孔26，d是处于a的孔26的X轴负侧并且Y轴正侧的孔26，e是处于a的孔26的X轴负侧并且Y轴负侧的孔26。在从电极22的Y轴正侧向Y轴负侧进行基于丝线25的缝合的情况下，丝线25(上丝线25a和下丝线25b)按照a、c、b、a、e、d、a的顺序而被缝合。
图6的(a)是示意性地表示在图3的(b)所示的构造体1a设置基座构件31的状态的立体图。
从图3的(b)所示的构造体1a的上方，如图6的(a)所示，设置基座构件31。基座构件31是绝缘性的构件。基座构件31是在Z轴正侧以及Z轴负侧具有平坦的平面的板状构件，基座构件31的Z轴正侧以及Z轴负侧的平面与X-Y平面平行。基座构件31例如是从包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯以及聚酰亚胺等的群中选择的至少1种的树脂材料。基座构件31在基板20的X轴负侧相邻地配置。在X-Y平面，将基座构件31以及基板20合并的大小与基座构件11的大小大致相同。
通过基座构件31的四角利用硅酮橡胶系粘结剂、丝线等对基座构件11连接，基座构件31被固定于基座构件11。由此，3组的一对导体线13被3个导电弹性体12和基座构件31夹着。这样，如图6的(a)所示，负荷传感器1完成。
图6的(b)是示意性地表示在与通过电极22的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的截面C31-C32的图。在图6的(b)中，表示导电弹性体12的X轴正侧的端部附近。
在导电弹性体12的X轴正侧的端部附近，电极22被按压于导电弹性体12的上表面。此时，具有弹性的导电弹性体12进入周围被抗蚀剂21a包围的电极22的下表面，电极22与导电弹性体12紧贴。由此，导电弹性体12与电极22电连接。
导体线13a由导电构件41和形成于导电构件41的电介质42构成。
导电构件41是具有线状的形状的线材。导电构件41例如由导电性的金属材料构成。此外，导电构件41也可以由包含玻璃的芯线以及形成于其表面的导电层构成，也可以由包含树脂的芯线以及形成于其表面的导电层等构成。例如，作为导电构件41，可使用铝(A1)、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、锆(Zr)、铪(Hf)等的阀作用金属、钨(W)、钼(Mo)、铜(Cu)、镍(Ni)、银(Ag)、金(Au)等。
电介质42具有电绝缘性，例如由树脂材料、陶瓷材料、金属氧化物材料等构成。电介质42可以是从包含聚丙烯树脂、聚酯树脂(例如，聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂)、聚酰亚胺树脂、聚苯硫醚树脂、聚乙烯基甲醛树脂、聚氨酯树脂、聚酰胺酰亚胺树脂、聚酰胺树脂等的群中选择的至少1种的树脂材料，可以是从包含Al2O3以及Ta2O5等的群中选择的至少1种的金属氧化物材料。
图7的(a)、(b)是示意性地表示在X轴负方向观察的情况下的导体线13a的周边的剖视图。图7的(a)表示未施加负荷的状态，图7的(b)表示施加负荷的状态。
如图7的(a)所示，在未施加负荷的情况下，在导电弹性体12与导体线13a之间施加的力几乎为零。若从该状态起，如图7的(b)所示，针对基座构件11的下表面向上方施加负荷，针对基座构件31的上表面向下方施加负荷，则由于导体线13a而导电弹性体12变形。
如图7的(b)所示，若施加负荷，则导体线13a接近导电弹性体12以使得被导电弹性体12包围，导体线13a与导电弹性体12之间的接触面积增加。由此，导电构件41与导电弹性体12之间的静电电容变化。并且，通过检测一对导体线13(两根导体线13a)的区域的静电电容，计算施加于该区域的负荷。
图8是示意性地表示在Z轴负方向观察的情况下的负荷传感器1的内部的俯视图。在图8中，为了方便，省略丝线14的图示，以透射状态表示基座构件31以及基板20的基材21。
在负荷传感器1的测量区域，设定在X轴方向以及Y轴方向并排的9个传感器部。具体地说，将测量区域在X轴方向3分割并在Y轴方向3分割的9个区域被分配给9个的传感器部。各传感器部的边界相接于与该传感器部相邻的传感器部的边界。9个传感器部对应于导电弹性体12与一对导体线13相交的9个位置，在这9个位置，形成静电电容根据负荷而变化的9个传感器部A11、A12、A13、A21、A22、A23、A31、A32、A33。
各传感器部包含导电弹性体12和一对导体线13，一对导体线13构成静电电容的一极(例如阳极)，导电弹性体12构成静电电容的另一极(例如阴极)。即，一对导体线13内的导电构件41(参照图6的(b))构成负荷传感器1(静电电容型负荷传感器)的一个电极，导电弹性体12构成负荷传感器1(静电电容型负荷传感器)的另一个电极，一对导体线13内的电介质42(参照图6的(b))在负荷传感器1(静电电容型负荷传感器)中对应于规定静电电容的电介质。
若对各传感器部在Z轴方向施加负荷，则由于负荷而一对导体线13被导电弹性体12包入。由此，一对导体线13与导电弹性体12之间的接触面积变化，该一对导体线13内的导电构件41与该导电弹性体12之间的静电电容变化。
在图8中，从3个电极22引出的布线23被表示为线L11、L12、L13，3组的一对导体线13内的导电构件41被表示为线L21、L22、L23。连接于线L11的导电弹性体12与线L21、L22、L23相交的位置分别是传感器部A11、A12、A13，连接于线L12的导电弹性体12与线L21、L22、L23相交的位置分别是传感器部A21、A22、A23，连接于线L13的导电弹性体12与线L21、L22、L23相交的位置分别是传感器部A31、A32、A33。
若对传感器部A11施加负荷，则在传感器部A11中一对导体线13与导电弹性体12的接触面积增加。因此，通过检测线L11与线L21之间的静电电容，能够计算传感器部A11中被施加的负荷。同样地，在其他传感器部中，也能够通过检测该其他传感器部中相交的2个线间的静电电容，来计算该其他传感器部中被施加的负荷。
<实施方式1的效果>
根据实施方式1，起到以下的效果。
电极22在导电弹性体12的宽度方向(Y轴方向)以及长度方向(X轴方向)扩展，在电极22被按压于导电弹性体12的表面的状态下，基板20被固定于基座构件11。根据该结构，由于电极22与导电弹性体12面接触，因此电极22与导电弹性体12之间的接触面积较大。因此，能够将电极22与导电弹性体12的界面处的电阻抑制得较低，能够准确地检测与负荷相应的静电电容。
如图4的(b)～图5的(b)所示，基板20在电极22的附近，通过丝线25(连接件)被固定于基座构件11。所谓电极22的附近，是指俯视下，包含电极22的范围、导电弹性体12与基板20重叠的范围的范围。通过该结构，通过丝线25而赋予的缔结力被赋予电极22的附近，因此能够使电极22与导电弹性体12牢固地接触。因此，能够使电极22与导电弹性体12更加可靠地紧贴，能够有效地抑制电极22与导电弹性体12之间的电阻。
为了基板20固定于基座构件11，作为连接件而使用丝线25。这样，能够简易并且牢固地固定电极22与导电弹性体12的接触位置。因此，能够使基板20对基座构件11的安装工序简易化，并且有效地抑制电极22与导电弹性体12的接触电阻。此外，如参照图4的(b)～图5的(b)而说明那样，由于对孔26依次缝合丝线25，对相邻的电极22也连续地缝合丝线25，因此能够减少缝合丝线25的工序。此外，如图4的(a)所示，相邻的孔26间的全部的区域被丝线25按压，因此相比于局部缝合丝线25的情况，能够更可靠地将基板20固定于基座构件11。
如图4的(b)～图5的(b)所示，基板20在相对于电极22的X-Y平面中的中心点对称的位置，通过丝线25而被固定于基座构件11。通过该结构，电极22平衡良好地对导电弹性体12按压，因此电极22与导电弹性体12的连接可靠。
为了进一步使连接可靠，作为追加的连接件，也可以追加孔眼、夹具。该情况下，追加的连接件被设置为加强电极22按压导电弹性体12的力。通过该结构，能够减轻丝线、橡胶的伸缩所导致的偏离，因此电极22与导电弹性体12的连接更加可靠。
电极22以及导电构件41连接于基板20的连接器24。通过该结构，仅通过将基板20的连接器24与设置于外部装置等的外部电路连接，就能够将负荷检测所需的全部的信号提供给外部电路。
如图3的(a)、(b)所示，基板20具有与多个导电弹性体12分别重叠的多个电极22。通过该结构，仅通过将一个基板20安装于基座构件11，就能够将多个电极22与多个导电弹性体12分别连接。
<实施方式1的变更例>
在上述实施方式1中，由于电极22是平板形状，因此与导电弹性体12相接的电极22的下表面(Z轴负侧的表面)是与X-Y平面平行的平面。但是，电极22的下表面并不局限于平面，例如也可以如以下的图9的(a)～图10的(b)所示那样，是其他形状。
图9的(a)～图10的(b)是示意性地表示实施方式1的变更例所涉及的在与通过电极22的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的截面的图。
在图9的(a)所示的例子中，电极22在下表面具有凹凸22a。凹凸22a通过具有平板形状的电极22的下表面被粗糙化而形成。例如，与X-Y平面平行的电极22的下表面通过规定的溶液而被处理，从而在电极22的下表面形成微细的凹凸22a。通过基板20向导电弹性体12按压并固定于基座构件11，导电弹性体12进入凹凸22a的间隙，电极22与导电弹性体12的接触面积相比于图6的(b)的情况增加。
在图9的(b)所示的例子中，电极22的下表面是在电极22的中央附近、向导电弹性体12侧(Z轴负方向)曲面状(穹顶状)地突出的曲面22b。曲面22b例如通过对具有平板形状的电极22的下表面实施蚀刻而形成。该情况下，电极22与导电弹性体12的接触面积也相比于图6的(b)的情况增加。
在图10的(a)所示的例子中，电极22的下表面是在电极22的中央附近、向导电弹性体12侧(Z轴负方向)台阶状地突出的突面22c。突面22c在Z轴方向来看具有圆形状。突面22c例如通过对具有平板形状的电极22的下表面实施蚀刻而成形。该情况下，电极22与导电弹性体12的接触面积也相比于图6的(b)的情况增加。
另外，突面22c的形状也可以是突条形状，即，在Y轴方向具有与电极22同样的宽度的突起形状。此外，突面22d的形状也可以是在X轴方向延伸的突条形状。此外，突面22c的形状也可以在俯视下具有矩形形状。此外，通过突面22c而形成的台阶的数量并不如图10的(a)那样局限于2个，也可以是3个以上。
在图10的(b)所示的例子中，电极22的下表面是在电极22的中央附近、向导电弹性体12侧(Z轴负方向)圆锥状地突出的突面22d。突面22d例如通过对具有平板形状的电极22的下表面实施蚀刻而成形。该情况下，电极22与导电弹性体12的接触面积也相比于图6的(b)的情况增加。
另外，突面22d的形状也可以是突条形状，即在Y轴方向具有与电极22同样的宽度的形状。此外，突面22c也可以是在X轴方向延伸的突条形状。
<实施方式1的变更例的效果>
根据实施方式1的变更例，可起到以下的效果。
如图9的(a)所示，若电极22在表面具有凹凸22a，则相比于表面是平面的情况，电极22与导电弹性体12的接触面积变大，因此能够将电极22与导电弹性体12的连接部分处的电阻值抑制得较低。
如图9的(b)～图10的(b)所示，若电极22的表面向导电弹性体12侧突出，则相比于表面是平面的情况，电极22与导电弹性体12的接触面积变大，因此能够将电极22与导电弹性体12的连接部分处的电阻值抑制得较低。此外，在将基板20固定于基座构件11时，电极22的表面被更强地向导电弹性体12按压，因此能够提高电极22与导电弹性体12之间的紧贴性，能够使电极22与导电弹性体12之间的接触电阻降低。
如图9的(b)所示，若电极22的表面曲面状地突出，则电极22对导电弹性体12的按压力沿着曲面平滑地变化。因此，能够使电极22与导电弹性体12稳定地紧贴。
如图10的(a)所示，若电极22的表面台阶状地突出，则能够将台阶状地突出的表面较强地向导电弹性体12按压，能够提高该表面与导电弹性体12之间的紧贴性。
如图10的(b)所示，若电极22的表面的截面形状是三角形，与图9的(b)的情况同样地，能够使电极22与导电弹性体12稳定地紧贴，与图10的(a)的情况同样地，能够提高电极22的表面与导电弹性体12之间的紧贴性。
另外，在图9的(b)～图10的(b)的结构中，曲面22b以及突面22c、22d形成为电极22的一部分，但在将电极22设为第1导电材料的情况下，曲面22b以及突面22c、22d也可以由对平板形状的第1导电材料的下表面设置的第2导电材料构成。该情况下，在第2导电材料的下表面，形成与曲面22b、突面22c或者突面22d同样的形状，上表面被设为与X-Y平面平行。上述那样的第2导电材料被设置于平板形状的第1导电材料的下表面。
此外，在电极22如上述那样由第1导电材料以及第2导电材料构成的情况下，第1导电材料以及第2导电材料可以由相互不同的材料构成，也可以由相同材料构成。该情况下，通过糊膏状地构成的第2导电材料被固化于第1导电材料的下表面，或者，在薄膜状的第2导电材料涂敷有粘结剂的胶带被贴附于第1导电材料的下表面，来设置第2导电材料。此外，除了第1导电材料以及第2导电材料，也可以还重叠其他导电材料。
<实施方式2>
在上述实施方式1的变更例中，通过扩大电极22与导电弹性体12的连接部分处的接触面积，该连接部分的电阻值被抑制得较低。与此相对地，在实施方式2中，通过将更高的导电率的材料配置于连接部分，该连接部分的电阻值被抑制得较低。
图11的(a)是示意性地表示实施方式2所涉及的在与通过电极22的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的截面的图。
在实施方式2中，电极22由第1导电材料51和第2导电材料52构成。第1导电材料51与上述实施方式1的电极22同样地，具有平板形状。第2导电材料52由导电率比第1导电材料51高的材料构成。第1导电材料51例如由Cu(铜)构成，第2导电材料52例如由Ag(银)构成。第2导电材料52例如通过银糊膏而形成于第1导电材料51的下表面。在基板20的制造时，在平板形状的第1导电材料51的下表面配置第2导电材料52。
另外，第2导电材料52的形状并不限定于如图11的(a)所示那样为平板形状。例如，也可以如图11的(b)所示那样，第2导电材料52形成为在电极22的中央附近向导电弹性体12侧(Z轴负方向)曲面状(穹顶状)地突出。此外，第2导电材料52也可以以其他形状突出，例如，也可以以与图10的(a)、(b)同样的形状突出。
<实施方式2的效果>
根据实施方式2，起到以下的效果。
如图11的(a)、(b)所示，第2导电材料52被配置于第1导电材料51的表面侧，向外部(导电弹性体12侧)露出，导电率比第1导电材料51高。这样，通过在第1导电材料51与导电弹性体12之间配置第2导电弹性体12，能够有效地抑制电极22与导电弹性体12的界面处的电阻。
如图11的(b)所示，电极22的表面向导电弹性体12侧曲面状地突出，电极22的曲面状地突出的部分包含第2导电材料52。通过该结构，电极22与导电弹性体12的接触面积相比于图11的(a)的情况增加，因此能够进一步将电极22与导电弹性体12的连接部分处的电阻值抑制得较低。此外，与图9的(b)的情况同样地，由于电极22(第2导电材料52)的下表面曲面状地构成，因此电极22对导电弹性体12的按压力沿着曲面平滑地变化。因此，能够使电极22与导电弹性体12稳定地紧贴。此外，与图11的(a)的情况同样地，由于在第1导电材料51与导电弹性体12之间配置导电率较高的第2导电材料52，因此能够将紧贴性较高的曲面状的表面与导电弹性体12之间的接触电阻抑制得较低。因此，能够使电极22与导电弹性体12之间的电阻值更加有效地降低。
<实施方式3>
在实施方式2中，通过提高电极22侧的导电率，可较低地抑制电极22与导电弹性体12的连接部分的电阻值，但在实施方式3中，通过提高导电弹性体12侧的导电率，较低地抑制电极22与导电弹性体12的连接部分的电阻值。
在实施方式3中，导电弹性体12由第1导电弹性体12a以及第2导电弹性体12b构成。第1导电弹性体12a与上述实施方式1、2同样地，作为导电性填料而包含C(碳)，第2导电弹性体12b作为导电性填料而包含Ag(银)。由此，第2导电弹性体12b的导电率比第1导电弹性体12a高。
图12的(a)、(b)是示意性地表示实施方式3所涉及的导电弹性体12的结构的俯视图。图12的(a)表示在Z轴负方向观察的情况下的导电弹性体12，图12的(b)表示在Z轴正方向观察的情况下的导电弹性体12。
如图12的(a)、(b)所示，导电弹性体12的外形与上述实施方式1、2同样。第1导电弹性体12a在导电弹性体12的中央附近的范围R1，在Z轴正侧露出。第1导电弹性体12a在导电弹性体12的长边方向(X轴方向)，具有与范围R1同样的长度。范围R1对应于至少一对导体线13重叠的范围。
第2导电弹性体12b在X轴方向，具有与导电弹性体12同样的长度。在范围R1，第2导电弹性体12b的Z轴正侧被第1导电弹性体12a覆盖。第2导电弹性体12b在位于导电弹性体12的范围R1的外侧的范围R2，在Z轴正侧露出。范围R2对应于至少电极22重叠的范围。范围R1中的第2导电弹性体12b的宽度w2(Y轴方向的长度)比导电弹性体12的宽度w1(Y轴方向的长度)短。
图12的(c)是示意性地表示实施方式3所涉及的在与通过电极22的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的截面的图。
在导电弹性体12的Y轴方向的中心位置，在第2导电弹性体12b的上侧层叠第1导电弹性体12a。第2导电弹性体12b在范围R2向上方开放。在负荷传感器1的制造时，第2导电弹性体12b通过规定的印刷方法而形成于基座构件11的上表面。然后，从第2导电弹性体12b的上侧，第1导电弹性体12a通过规定的印刷方法而层叠。基板20的电极22被按压于第2导电弹性体12b的表面，来固定于基座构件11。
<实施方式3的效果>
根据实施方式3，起到以下的效果。
如图12的(c)所示，第2导电弹性体12b的导电率比第1导电弹性体12a高，基板20的电极22向第2导电弹性体12b的表面按压，来固定于基座构件11。由此，如上述实施方式2那样，与在第1导电材料51与导电弹性体12之间配置第2导电材料52的情况同样地，能够抑制电极22与导电弹性体12的界面处的电阻。
如图12的(a)、(b)所示，第1导电弹性体12a在至少导电构件41重叠的范围R1，覆盖第2导电弹性体12b，第2导电弹性体12b之中至少电极22重叠的范围R2的部分在外部(上方)露出。此外，导电构件41重叠的范围R1的第2导电弹性体12b的宽度比电极22重叠的范围R2小。一般地导电率较高的材料价格高，但通过该结构，能够节约导电率较高的第2导电弹性体12b，因此能够将第2导电弹性体12b所涉及的成本抑制得较低。此外，若一般地弹性体包含导电率较高的材料，则弹性率变高(弹性体本身变硬)，但通过该结构，由于配置导电构件41的范围R1中的第2导电弹性体12b的宽度w2较小，因此能够将范围R1的弹性率维持得较低。因此，能够根据负荷，使静电电容平滑地变化。
第2导电弹性体12b包含Ag(银)。由此，能够有效地抑制电极22与导电弹性体12的界面处的电阻。
另外，在实施方式3的电极22中，也可以应用实施方式1的变更例、实施方式2的结构。
此外，在俯视下，范围R1中的第2导电弹性体12b的形状并不局限于图12的(a)、(b)的形状。例如，范围R1中的第2导电弹性体12b的宽度w2也可以不恒定，范围R1中的第2导电弹性体12b也可以配置为网格状。此外，X轴负侧的范围R2中的第2导电弹性体12b的形状也可以与范围R1同样地，是线状。此外，范围R2中的第2导电弹性体12b的Y轴方向的宽度也可以比图12的(a)、(b)长，也可以比图12的(a)、(b)短。
<实施方式4>
在实施方式1中，在基座构件31未配置导电弹性体，但在实施方式4中，在基座构件11和基座构件31这两者配置导电弹性体。
图13的(a)是示意性地表示实施方式4所涉及的构造体1b的结构的立体图。
构造体1b具有从图3的(b)所示的构造体1a去除一对导体线13以及丝线14的结构。构造体1b的基座构件31、导电弹性体32、基板60、基材61、电极62、布线63、连接器64、丝线65分别对应于构造体1a的基座构件11、导电弹性体12、基板20、基材21、电极22、布线23、连接器24、丝线25。
即，在基座构件31的表面配置3个导电弹性体32，在基座构件31的一个端部重叠基板60。基板60具备：板状的基材61、与3个导电弹性体32的端部分别面接触的3个电极62、将这些电极62与连接器64连接的3个布线63。在将基板60与基座构件31重叠以使得3个电极62分别与3个导电弹性体32接触的状态下，基板60通过丝线65而固定于基座构件31。由此，构成图13的(a)的构造体1b。
图13的(b)是示意性地表示在图3的(b)所示的构造体1a设置有图13的(a)的构造体1b的状态的立体图。
图13的(a)的构造体1b上下反转朝向地从图3的(b)的构造体1a的上方(Z轴正侧)覆盖。此时，配置构造体1a、1b，以使得基板60的端部与基座构件11的端部相邻，基座构件31的端部与基板20的端部相邻。由此，3组的一对导体线13被3个导电弹性体12和3个导电弹性体32夹着。在该状态下，基座构件31通过硅酮橡胶系粘结剂、丝线等针对基座构件11进行连接，由此基座构件31被固定于基座构件11。这样，如图13的(b)所示，实施方式4的负荷传感器1完成。
构造体1b的连接器64与构造体1a的连接器24也可以分别与外部电路连接，或者，也可以连接器64与连接器24连接，连接器24与外部电路连接。
图14的(a)是示意性地表示在与通过电极22的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的电极22的附近的截面的图。图14的(b)是示意性地表示在与通过电极62的中心的X-Z平面平行的平面切断负荷传感器1时的电极62的附近的截面的图。
如图14的(a)所示，与上述实施方式1同样地，在基板20，电极22在基板20的下方露出，基板20的电极22向导电弹性体12的表面按压的状态下，固定于基座构件11。如图14的(b)所示，基板60与基板20同样地，在基材61的上下涂敷抗蚀剂61a、61b。在基板60，电极62在基板60的上方露出，基板60在电极62向导电弹性体32的表面按压的状态下固定于基座构件31。
<实施方式4的效果>
根据实施方式4，起到以下的效果。
如图14的(a)、(b)所示，导电构件41隔着电介质42而被导电弹性体12和导电弹性体32夹着。由此，由于相比于实施方式1而传感器部的静电电容提高，因此能够更加精确地检测与负荷相应的静电电容的变化，能够提高负荷传感器1的灵敏度。因此，能够提高基于负荷传感器1的负荷的检测精度。此外，由于一对导体线13的上下分别被导电弹性体12、32屏蔽，因此能够抑制在一对导体线13的导电构件41产生的噪声。
如图13的(b)所示，基板20被配置于基座构件11的一端(X轴正侧的端)，基板60被配置于基座构件31的另一端(X轴负侧的端)。通过该结构，基板20与基板60在上下不重叠。因此，能够将基板20和基板60分别平滑地安装于基座构件11和基座构件31，能够将构造体1b相对于构造体1a平滑地安装。
另外，在构造体1b的电极62中，也可以应用实施方式1的变更例、实施方式2的结构，在构造体1b的导电弹性体32中，也可以应用实施方式3的结构。
<实施方式5>
在实施方式1中，如图8所示，在基板20配置用于将负荷传感器1与外部电路连接的连接器24，但也可以进一步配置用于负荷检测的电路部。
图15是示意性地表示实施方式5所涉及的在Z轴负方向观察的情况下的负荷传感器1的内部的俯视图。在图15中，为了方便，省略丝线14的图示，以透射状态表示基座构件11以及基板20的基材21。
实施方式5的基板20在3个布线23与连接器24之间还具备电路部27。在电路部27，除了3个布线23，还连接3组的一对导体线13的导电构件41。电路部27使负荷传感器1的各传感器部驱动，并且检测各传感器部的静电电容，基于检测的静电电容来计算施加于各传感器部的负荷。具体地说，电路部27包含RC电路、驱动电路、检测电路、放大器等。驱动电路包含对RC电路中进行各传感器部的切换的多工器进行驱动的电路。检测电路包含：RC电路中计算静电电容的电路、和基于静电电容来计算负荷的电路。
<实施方式5的效果>
根据实施方式5，起到以下的效果。
由于基板20具备负荷检测的电路部27，因此能够以负荷传感器1单体计算施加于各传感器部的负荷，能够从电路部27向外部电路输出计算的负荷。由此，能够削减外部电路中安装的用于负荷检测的电路部。此外，由于通过设置于基板20的电路部27来计算负荷，因此相比于实施方式1那样通过外部电路来计算负荷的情况，能够以低噪声计算负荷。
另外，上述的电路部27是进行负荷的计算的电路，但电路部27也可以仅包含用于负荷检测的规定的电路部。例如，电路部27可以仅包含驱动电路，也可以包含驱动电路部和计算静电电容的电路部。该情况下，用于负荷检测的处理的一部分由负荷传感器1进行，因此能够削减外部电路中安装的用于负荷检测的电路部。
<其他变更例>
在上述实施方式1～5中，电极22在俯视下为矩形形状，在俯视下，构成为比导电弹性体12与基板20重叠的范围稍小，但电极22的形状以及大小并不局限于此。电极22的形状也可以是正方形、圆形、椭圆形、梯形等，电极22的大小也可以进一步大或者进一步小。例如，电极22也可以如图16的(a)～(d)所示那样构成。
在图16的(a)所示的例子中，电极22的Y轴方向的长度比上述实施方式1～5短，在图16的(b)所示的例子中，电极22的X轴方向的长度比上述实施方式1～5短。在图16的(c)所示的例子中，电极22的形状为椭圆形状。在图16的(a)～(c)的情况下，电极22与导电弹性体12的接触面积比上述实施方式1～3、5小，因此在增大接触面积来降低电阻的观点中，优选上述实施方式1～5。在图16的(d)所示的例子中，电极22构成为俯视下与导电弹性体12与基板20重叠的范围相同程度的大小。该情况下，电极22与导电弹性体12的接触面积比上述实施方式1～5大，因此能够进一步抑制电极22与导电弹性体12之间的界面处的电阻。
另外，电极22被配置于俯视下至少与导电弹性体12重叠的位置即可，因此也可以在俯视下向导电弹性体12的外侧扩展。此外，在上述实施方式4中，电极62的形状以及大小并不局限于图13的(a)所示的形状以及大小，也可以与图16的(a)～(d)同样地变更。
此外，在上述实施方式1～5中，一个的基板20具备分别与多个导电弹性体12对应的多个电极22。但是，并不局限于此，也可以一个基板具备一个电极22，与导电弹性体12的数量相应地配置这种基板。该情况下，对一个导电弹性体12固定一个基板。该情况下，电极22与导电弹性体12也面接触，因此能够较低地抑制电极22与导电弹性体12的界面处的电阻。但是，由于按照每个基板需要设置作业，因此从作业工序的观点出发，优选如上述那样一个基板20具备全部的电极22。
此外，在上述实施方式4中，也可以对应于一个导电弹性体32配置一个基板，这样的一个基板具备一个电极62。该情况下，也能够较低地抑制电极62与导电弹性体32的界面处的电阻，但从作业工序的观点出发，优选如上述那样一个基板60具备全部的电极62。
此外，在上述实施方式1～5中，布线23与电极22一体地构成，通过抗蚀剂21a而相对于基板20固定。同样地，布线63与电极62一体地构成，通过抗蚀剂61a而相对于基板60固定。但是，从电极22、62引出的布线并不局限于设置于基板20、60，也可以是电缆线。该情况下，电缆线通过焊接等而相对于电极22、62连接。
此外，在上述实施方式1～5中，电极22、62由导电性的金属材料构成，但并不局限于此，也可以由使树脂中包含具有导电性的金属的材料构成。
此外，在上述实施方式1～5中，基板20通过丝线25而固定于基座构件11，基板60通过丝线65而固定于基座构件31。但是，并不局限于此，基板20、60也可以通过具备上下贯通的孔的筒状构件(孔眼)、由树脂、陶瓷等构成的绝缘性的螺钉，固定于基座构件11、31。此外，也可以基座构件11、31以及基板20、60被固定于负荷传感器1的壳体，从而基板20、60被固定于基座构件11、31。
此外，在上述实施方式1～5中，丝线25、65通过缝纫机缝纫而缝合，但也可以通过刺绣缝制而缝合。其中，缝纫机缝纫相比于刺绣缝制，丝线25的线迹牢固，因此优选。
此外，在上述实施方式2中，也可以将图11的(a)、(b)的第1导电材料51的下表面设为与实施方式1的变更例(图9的(a)～图10的(b))的凹凸22a、曲面22b以及突面22c、22d同样的形状。此外，在上述实施方式2中，也可以将图11的(a)、(b)的第2导电材料52的下表面设为与实施方式1的变更例(图9的(a)、图10的(a)、(b))的凹凸22a以及突面22c、22d同样的形状。
此外，在上述实施方式2中，第2导电材料52由Ag(银)构成，但并不局限于此，由比第1导电材料51的导电率高的材料构成即可。例如，在第1导电材料51由Al(铝)构成的情况下，第2导电材料52也可以由Ag(银)、Cu(铜)、金(Au)构成。
此外，在上述实施方式3中，第1导电弹性体12a的导电性填料是C(碳)，第2导电弹性体12b的导电性填料是Ag(银)。但是，并不局限于此，第2导电弹性体12b的导电性填料的导电率比第1导电弹性体12a的导电性填料的导电率高即可。例如，在第1导电弹性体12a的导电性填料是C(碳)时，第2导电弹性体12b的导电性填料也可以是Au(金)、Cu(铜)。
此外，在上述实施方式1～5中，全部布线23和全部导电构件41与一个连接器24连接，但也可以取而代之，全部布线23连接的连接器和全部导电构件41连接的连接器被分别配置。该情况下，2个连接器分别与外部电路连接。
此外，在上述实施方式1～3、5中，如图1的(b)所示，负荷传感器1具备3个导电弹性体12，但具备至少一个导电弹性体12即可。例如，负荷传感器1所具备的导电弹性体12也可以是一个。此外，在上述实施方式4中，具备上下对置的3组导电弹性体12、32，但具备至少1组导电弹性体12、32的组即可。例如，负荷传感器1中具备的导电弹性体12、32的组也可以是1组。
此外，在上述实施方式1～5中，如图1的(b)所示，负荷传感器1具备3组一对导体线13，但具备至少1组一对导体线13即可。例如，负荷传感器1具备的一对导体线13也可以是1组。
此外，在上述实施方式1～5中，一对导体线13被设为在Y轴方向并排的2个导体线13a在X轴方向的端部连结的形状，但也可以取代一对导体线13，配置1根导体线13a，也可以配置3根以上的导体线13a。此外，一对导体线13的形状在俯视下，可以不是直线形状，也可以是波形状。
图17是示意性地表示负荷传感器1具备16个导电弹性体12和16个一对导体线13的情况的结构的俯视图。该情况下，对16个导电弹性体12分别按压连接的16个电极22被设置于一个基板20。另外，基板20未必具备全部电极22，例如在图17中，也可以具备4个电极22的基板20被配置4个。
此外，在上述实施方式1～3、5中，电介质42形成于导电构件41的表面，但也可以取而代之，形成于导电弹性体12的表面。同样地，在上述实施方式4中，电介质42形成于导电构件41的表面，但也可以取而代之，形成于导电弹性体12、32的表面。
此外，在上述实施方式1～5中，导体线13a也可以由导电构件和电介质所构成的导体线被集束多个的绞合线构成。此外，导体线13a也可以由导电构件被集束多个的绞合线和覆盖该绞合线的电介质构成。这些情况下，能够提高导体线13a的柔软性，并且提高针对导体线13a的弯曲的强度。
此外，在上述实施方式1～5中，基座构件11、31的形状在俯视下几乎为正方形，但并不局限于此，也可以是正方形以外的形状(长方形、圆形等)。
此外，本发明的实施方式在权利要求书所述的技术思想的范围内能够适当地进行各种变更。
-符号说明-
1负荷传感器
11基座构件
12导电弹性体
12a第1导电弹性体
12b第2导电弹性体
20基板
22电极
22a凹凸
22b曲面(表面)
22c、22d突面(表面)
24连接器
25丝线(连接件)
27电路部
31基座构件(其他的基座构件)
32导电弹性体(其他的导电弹性体)
41导电构件
42电介质
51第1导电材料
52第2导电材料
60基板(其他的基板)
R1、R2范围。

Claims (15)

1.一种负荷传感器，具备：
基座构件；
带状的导电弹性体，被配置于所述基座构件的表面；
导电构件，与所述导电弹性体重叠地配置；
电介质，介于所述导电弹性体与所述导电构件之间；和
基板，用于将所述导电弹性体与外部电路连接，
所述基板具有在所述导电弹性体的宽度方向以及长度方向扩展的电极，所述基板在所述电极被按压于所述导电弹性体的表面的状态下被固定于所述基座构件。
2.根据权利要求1所述的负荷传感器，其中，
所述电极在表面具有凹凸。
3.根据权利要求1或者2所述的负荷传感器，其中，
所述电极的表面向所述导电弹性体侧突出。
4.根据权利要求3所述的负荷传感器，其中，
所述电极的表面曲面状地突出。
5.根据权利要求3所述的负荷传感器，其中，
所述电极的表面台阶状地突出。
6.根据权利要求1至5的任一项所述的负荷传感器，其中，
所述电极具有：
第1导电材料；和
第2导电材料，被配置于所述第1导电材料的表面侧，在外部露出，
所述第2导电材料的导电率比所述第1导电材料高。
7.根据权利要求6所述的负荷传感器，其中，
所述第2导电材料包含银。
8.根据权利要求6或者7所述的负荷传感器，其中，
所述电极的表面向所述导电弹性体侧曲面状地突出，
所述电极的所述曲面状地突出的部分由所述第2导电材料构成。
9.根据权利要求1至8的任一项所述的负荷传感器，其中，
所述导电弹性体具有第1导电弹性体和导电率比所述第1导电弹性体高的第2导电弹性体，
所述电极被按压于所述第2导电弹性体的表面，从而所述基板被固定于所述基座构件。
10.根据权利要求9所述的负荷传感器，其中，
所述第1导电弹性体至少在所述导电构件重叠的范围，覆盖所述第2导电弹性体，
所述第2导电弹性体的至少所述电极重叠的范围在外部露出，
所述导电构件重叠的范围的所述第2导电弹性体的宽度比所述电极重叠的范围的所述第2导电弹性体的宽度小。
11.根据权利要求9或者10所述的负荷传感器，其中，
所述第2导电弹性体包含银。
12.根据权利要求1至11的任一项所述的负荷传感器，其中，
在所述电极的附近，所述基板通过连接件被固定于所述基座构件。
13.根据权利要求12所述的负荷传感器，其中，
所述连接件是丝线。
14.根据权利要求1至13的任一项所述的负荷传感器，其中，
所述基板具备：连接器，用于将所述负荷传感器与所述外部电路连接，
所述导电构件与所述电极一起被连接于所述连接器。
15.根据权利要求1至14的任一项所述的负荷传感器，其中，
所述基板具备用于负荷检测的规定的电路部。
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