JP2002340699A - 静電容量センサー - Google Patents
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- H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
- H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
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- Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
- Push-Button Switches (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 静電容量センサーの出力のバラツキを低減
し、出力の安定化を図る。 【解決手段】 本発明はレジスト５に被覆された電極
３，３，４を導電ラバー２４で圧接することにより該導
電ラバー２４の静電容量を変化させ、該静電容量の変化
によって出力を変化させるように構成された静電容量セ
ンサー２５に於て、前記導電ラバー２４の圧接方向に直
交する断面積が圧接面２４ａに於て最小となるように構
成した静電容量センサーを提供する。
し、出力の安定化を図る。 【解決手段】 本発明はレジスト５に被覆された電極
３，３，４を導電ラバー２４で圧接することにより該導
電ラバー２４の静電容量を変化させ、該静電容量の変化
によって出力を変化させるように構成された静電容量セ
ンサー２５に於て、前記導電ラバー２４の圧接方向に直
交する断面積が圧接面２４ａに於て最小となるように構
成した静電容量センサーを提供する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、静電容量センサ
ーに関するものであり、特に、レジストに被覆された電
極を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバーの静
電容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力を変
化させるように構成された静電容量センサーに関するも
のである。
ーに関するものであり、特に、レジストに被覆された電
極を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバーの静
電容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力を変
化させるように構成された静電容量センサーに関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来の
此種静電容量センサーを図４乃至図７に従って説明す
る。図４に於て１はスイッチ装置であり、該スイッチ装
置１は基板２上に一対の第１電極３，３が設けられ、該
第１電極３，３の外周側方に離間して平面視Ｃ字型の第
２電極４が配設されている。そして、該第１電極３，３
と第２電極４はレジスト５で被覆され、該レジスト５の
上面であって、且つ、前記第１電極３，３の上方に一対
のカーボン電極６，６が設けられている。
此種静電容量センサーを図４乃至図７に従って説明す
る。図４に於て１はスイッチ装置であり、該スイッチ装
置１は基板２上に一対の第１電極３，３が設けられ、該
第１電極３，３の外周側方に離間して平面視Ｃ字型の第
２電極４が配設されている。そして、該第１電極３，３
と第２電極４はレジスト５で被覆され、該レジスト５の
上面であって、且つ、前記第１電極３，３の上方に一対
のカーボン電極６，６が設けられている。
【０００３】更に、前記第１電極３，３及び前記第２電
極４の上方に対峙してクリックラバー７が設けられる。
該クリックラバー７は略円筒体状本体８の下端外周部に
下方に延長する可撓脚９を備え、且つ、該円筒状本体８
の下端中央部には略円板状の導電ラバー１０が設けられ
ている。そして、該導電ラバー１０と前記第１電極３，
３及び前記第２電極４とによって静電容量センサー１３
が構成される。更に、前記クリックラバー７の上面にボ
タン１１が載置され、前記クリックラバー７の可撓脚９
の足部９ａを上方から押圧する形で該クリックラバー７
の上部及び前記第１電極３，３及び前記第２電極４を被
蔽する上カバー１２が設けられ、該上カバー１２の上部
に開穿された開口部１２ａから前記ボタン１１の上部が
突出している。
極４の上方に対峙してクリックラバー７が設けられる。
該クリックラバー７は略円筒体状本体８の下端外周部に
下方に延長する可撓脚９を備え、且つ、該円筒状本体８
の下端中央部には略円板状の導電ラバー１０が設けられ
ている。そして、該導電ラバー１０と前記第１電極３，
３及び前記第２電極４とによって静電容量センサー１３
が構成される。更に、前記クリックラバー７の上面にボ
タン１１が載置され、前記クリックラバー７の可撓脚９
の足部９ａを上方から押圧する形で該クリックラバー７
の上部及び前記第１電極３，３及び前記第２電極４を被
蔽する上カバー１２が設けられ、該上カバー１２の上部
に開穿された開口部１２ａから前記ボタン１１の上部が
突出している。
【０００４】図５は前記第１電極３，３及び前記第２電
極４の詳細を示し、Ｃ字形状の該第２電極４の中央部に
該第１電極３，３が離間して設けられ、該第１電極３，
３の上方に前記レジスト５を介して前記カーボン電極
６，６が載置され、該カーボン電極６，６に夫々リード
線１４，１４が接続されており、該リード線１４，１４
のうち１つのリード線１４の他端はアースされている。
又、前記第２電極４にリード線１５が接続されている。
尚、図に示す２点鎖線は前記導電ラバー１０が接触する
範囲を示している。
極４の詳細を示し、Ｃ字形状の該第２電極４の中央部に
該第１電極３，３が離間して設けられ、該第１電極３，
３の上方に前記レジスト５を介して前記カーボン電極
６，６が載置され、該カーボン電極６，６に夫々リード
線１４，１４が接続されており、該リード線１４，１４
のうち１つのリード線１４の他端はアースされている。
又、前記第２電極４にリード線１５が接続されている。
尚、図に示す２点鎖線は前記導電ラバー１０が接触する
範囲を示している。
【０００５】図６は前記スイッチ装置１の回路１６を示
し、該回路１６はクロック電源１７から延びる２つの回
線に夫々抵抗１８，１９が接続され、該抵抗１８，１９
は夫々ＥＮＯＲゲート２０の２つの入力端子に接続され
ている。そして、該抵抗１８と該ＥＮＯＲゲート２０間
に前記静電容量センサー１３の一端が接続され、該静電
容量センサー１３はコンデンサ２１とスイッチ２２が直
列に接続されて構成され、該静電容量センサー１３の他
端はアースされている。
し、該回路１６はクロック電源１７から延びる２つの回
線に夫々抵抗１８，１９が接続され、該抵抗１８，１９
は夫々ＥＮＯＲゲート２０の２つの入力端子に接続され
ている。そして、該抵抗１８と該ＥＮＯＲゲート２０間
に前記静電容量センサー１３の一端が接続され、該静電
容量センサー１３はコンデンサ２１とスイッチ２２が直
列に接続されて構成され、該静電容量センサー１３の他
端はアースされている。
【０００６】尚、前記コンデンサ２１は前記導電ラバー
１０と前記第１電極３，３及び前記第２電極４によって
構成される回路に相当し、前記スイッチ２２は前記導電
ラバー１０と前記カーボン電極６，６によって構成され
る回路に相当する。
１０と前記第１電極３，３及び前記第２電極４によって
構成される回路に相当し、前記スイッチ２２は前記導電
ラバー１０と前記カーボン電極６，６によって構成され
る回路に相当する。
【０００７】而して、前記ボタン１１を押下すると前記
クリックラバー７の前記可撓脚９が屈曲し、該クリック
ラバー７の導電ラバー１０が前記カーボン電極６，６に
接触して該カーボン電極６，６間が導通し、更に、前記
ボタン１１の押下を続行すると該導電ラバー１０が前記
レジスト５を介して前記第１電極３，３及び前記第２電
極４に圧接され、該圧接によって該導電ラバー１０内の
静電容量が変化し、該導電ラバー１０からの出力も変化
する。
クリックラバー７の前記可撓脚９が屈曲し、該クリック
ラバー７の導電ラバー１０が前記カーボン電極６，６に
接触して該カーボン電極６，６間が導通し、更に、前記
ボタン１１の押下を続行すると該導電ラバー１０が前記
レジスト５を介して前記第１電極３，３及び前記第２電
極４に圧接され、該圧接によって該導電ラバー１０内の
静電容量が変化し、該導電ラバー１０からの出力も変化
する。
【０００８】即ち、前記回路１６に於て前記スイッチ２
２が入った後、前記コンデンサ２１の静電容量が変化す
ることにより、前記ＥＮＯＲゲート２０の出力が変化す
る。
２が入った後、前記コンデンサ２１の静電容量が変化す
ることにより、前記ＥＮＯＲゲート２０の出力が変化す
る。
【０００９】図７は前記静電容量センサー１３の押し圧
と出力の関係を示すグラフであり、実線で示す如く押し
圧の上昇に対して出力も略比例して上昇する。
と出力の関係を示すグラフであり、実線で示す如く押し
圧の上昇に対して出力も略比例して上昇する。
【００１０】然しながら、図７に於て、点線で示す如く
前記出力にはバラツキがあり、該バラツキは前記静電容
量センサー１３の出力の不安定化を招き、静電容量セン
サー１３としての信頼性を損なう虞がある。
前記出力にはバラツキがあり、該バラツキは前記静電容
量センサー１３の出力の不安定化を招き、静電容量セン
サー１３としての信頼性を損なう虞がある。
【００１１】そこで、静電容量センサーの出力のバラツ
キを低減し、出力の安定化を図るために解決すべき技術
的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決
することを目的とする。
キを低減し、出力の安定化を図るために解決すべき技術
的課題が生じてくるのであり、本発明はこの課題を解決
することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために提案されたものであり、レジストに被覆され
た電極を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバー
の静電容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力
を変化させるように構成された静電容量センサーに於
て、前記導電ラバーの圧接方向に直交する断面積が圧接
面に於て最小となるように構成した静電容量センサー、
及び、上記導電ラバーは圧接部が逆截頭円錐形状に形成
されている静電容量センサー、及び、上記導電ラバーは
圧接部端面が面取りされている静電容量センサー、並び
に、上記導電ラバーは圧接部が半球状に形成されている
静電容量センサーを提供するものである。
するために提案されたものであり、レジストに被覆され
た電極を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバー
の静電容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力
を変化させるように構成された静電容量センサーに於
て、前記導電ラバーの圧接方向に直交する断面積が圧接
面に於て最小となるように構成した静電容量センサー、
及び、上記導電ラバーは圧接部が逆截頭円錐形状に形成
されている静電容量センサー、及び、上記導電ラバーは
圧接部端面が面取りされている静電容量センサー、並び
に、上記導電ラバーは圧接部が半球状に形成されている
静電容量センサーを提供するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１乃至図３に従って詳述する。尚、説明の都合上、従来
例と同一構成部分については同一符号を付してその説明
を省略する。図１に於いて、２３はスイッチ装置であ
り、従来例のスイッチ装置（図４に於て１）の導電ラバ
ー（図４に於て１０）に代えて導電ラバー２４を設けた
ものであり、該導電ラバー２４と、第１電極３，３及び
前記第２電極４とにより、静電容量センサー２５が構成
される。そして、該導電ラバー２４は該導電ラバー２４
の圧接方向に直交する断面積が圧接面２４ａに於て最小
となるように形成されている。具体的には、図に示すよ
うに前記導電ラバー２４の圧接部が逆截頭円錐形状に形
成されている。
１乃至図３に従って詳述する。尚、説明の都合上、従来
例と同一構成部分については同一符号を付してその説明
を省略する。図１に於いて、２３はスイッチ装置であ
り、従来例のスイッチ装置（図４に於て１）の導電ラバ
ー（図４に於て１０）に代えて導電ラバー２４を設けた
ものであり、該導電ラバー２４と、第１電極３，３及び
前記第２電極４とにより、静電容量センサー２５が構成
される。そして、該導電ラバー２４は該導電ラバー２４
の圧接方向に直交する断面積が圧接面２４ａに於て最小
となるように形成されている。具体的には、図に示すよ
うに前記導電ラバー２４の圧接部が逆截頭円錐形状に形
成されている。
【００１４】而して、ボタン１１を押下すると前記導電
ラバー２４を備えたクリックラバー２６の可撓脚９が屈
曲し、該導電ラバー２４がカーボン電極６，６に接触し
て該カーボン電極６，６間を導通させ、更に、前記ボタ
ン１１を押下すると該導電ラバー２４がレジスト５を介
して前記第１電極３，３及び前記第２電極４に圧接さ
れ、該圧接によって該導電ラバー２４内の静電容量が変
化し、該導電ラバー２４の出力も変化する。
ラバー２４を備えたクリックラバー２６の可撓脚９が屈
曲し、該導電ラバー２４がカーボン電極６，６に接触し
て該カーボン電極６，６間を導通させ、更に、前記ボタ
ン１１を押下すると該導電ラバー２４がレジスト５を介
して前記第１電極３，３及び前記第２電極４に圧接さ
れ、該圧接によって該導電ラバー２４内の静電容量が変
化し、該導電ラバー２４の出力も変化する。
【００１５】図２は前記静電容量センサー２５の押し圧
と出力の関係を示すグラフであり、実線で示す如く押し
圧の上昇に対して出力も略比例して上昇するが、従来例
に比較して該出力の上昇がやや緩慢となり、且つ、図中
点線で示す如く該出力のバラツキは比較的少ないものと
なる。
と出力の関係を示すグラフであり、実線で示す如く押し
圧の上昇に対して出力も略比例して上昇するが、従来例
に比較して該出力の上昇がやや緩慢となり、且つ、図中
点線で示す如く該出力のバラツキは比較的少ないものと
なる。
【００１６】斯くして、前記静電容量センサー２５は出
力のバラツキが低減され、出力の安定化を図ることがで
きる。
力のバラツキが低減され、出力の安定化を図ることがで
きる。
【００１７】図３（ａ）に於て、２７は導電ラバーであ
り、該導電ラバー２７は圧接部端面が面取り２７ａされ
ている。該導電ラバー２７によっても前記導電ラバー２
４と同様の効果が期待できる。
り、該導電ラバー２７は圧接部端面が面取り２７ａされ
ている。該導電ラバー２７によっても前記導電ラバー２
４と同様の効果が期待できる。
【００１８】図３（ｂ）に於て、２８は導電ラバーであ
り、該導電ラバー２８は圧接部が半球状に形成されてい
る。該導電ラバー２８によっても前記導電ラバー２４と
同様の効果が期待できる。
り、該導電ラバー２８は圧接部が半球状に形成されてい
る。該導電ラバー２８によっても前記導電ラバー２４と
同様の効果が期待できる。
【００１９】尚、本発明は、本発明の精神を逸脱しない
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。
限り種々の改変を為すことができ、そして、本発明が該
改変されたものに及ぶことは当然である。
【００２０】
【発明の効果】本発明は上記一実施の形態に詳述したよ
うに、請求項１記載の発明はレジストに被覆された電極
を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバーの静電
容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力を変化
させるように構成された静電容量センサーに於て、前記
導電ラバーの圧接方向に直交する断面積が圧接面に於て
最小となるように構成したから、該導電ラバーの構成に
より、静電容量センサーの出力のバラツキを低減し、出
力の安定化を図ることができる。
うに、請求項１記載の発明はレジストに被覆された電極
を導電ラバーで圧接することにより該導電ラバーの静電
容量を変化させ、該静電容量の変化によって出力を変化
させるように構成された静電容量センサーに於て、前記
導電ラバーの圧接方向に直交する断面積が圧接面に於て
最小となるように構成したから、該導電ラバーの構成に
より、静電容量センサーの出力のバラツキを低減し、出
力の安定化を図ることができる。
【００２１】又、請求項２記載の発明は上記導電ラバー
の圧接部が逆截頭円錐形状に形成されているので請求項
１記載の発明と同様の効果が期待できる。
の圧接部が逆截頭円錐形状に形成されているので請求項
１記載の発明と同様の効果が期待できる。
【００２２】更に、請求項３記載の発明は上記導電ラバ
ーの圧接部端面が面取りされているから、請求項１記載
の発明と同様の効果が期待できる。
ーの圧接部端面が面取りされているから、請求項１記載
の発明と同様の効果が期待できる。
【００２３】更に又、請求項４記載の発明は上記導電ラ
バーの圧接部が半球状に形成されているので請求項１記
載の発明と同様の効果が期待できる等、正に著大なる効
果を奏する発明である。
バーの圧接部が半球状に形成されているので請求項１記
載の発明と同様の効果が期待できる等、正に著大なる効
果を奏する発明である。
【図１】本発明の一実施の形態を示し、スイッチ装置の
縦断図。
縦断図。
【図２】静電容量センサーの押し圧と出力の関係を示す
グラフ。
グラフ。
【図３】（ａ）本発明の他の実施の形態を示し、圧接部
端面が面取りされている導電ラバーの縦断面図。 （ｂ）本発明の更に他の実施の形態を示し、圧接部が半
球状に形成されている導電ラバーの縦断面図。
端面が面取りされている導電ラバーの縦断面図。 （ｂ）本発明の更に他の実施の形態を示し、圧接部が半
球状に形成されている導電ラバーの縦断面図。
【図４】従来例を示し、スイッチ装置の縦断図。
【図５】（ａ）従来例を示し、第１電極及び第２電極の
平面図。 （ｂ）従来例を示し、第１電極及び第２電極の縦断面
図。
平面図。 （ｂ）従来例を示し、第１電極及び第２電極の縦断面
図。
【図６】従来例を示し、スイッチ装置の回路図。
【図７】従来例を示し、静電容量センサーの押し圧と出
力の関係を示すグラフ。
力の関係を示すグラフ。
３ 第１電極 ４ 第２電極 ５ レジスト ２４，２７，２８ 導電ラバー ２４ａ 圧接面 ２５ 静電容量センサー
Claims (4)
- 【請求項１】 レジストに被覆された電極を導電ラバー
で圧接することにより該導電ラバーの静電容量を変化さ
せ、該静電容量の変化によって出力を変化させるように
構成された静電容量センサーに於て、前記導電ラバーの
圧接方向に直交する断面積が圧接面に於て最小となるよ
うに構成したことを特徴とする静電容量センサー。 - 【請求項２】 上記導電ラバーは圧接部が逆截頭円錐形
状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の静
電容量センサー。 - 【請求項３】 上記導電ラバーは圧接部端面が面取りさ
れていることを特徴とする請求項１記載の静電容量セン
サー。 - 【請求項４】 上記導電ラバーは圧接部が半球状に形成
されていることを特徴とする請求項１記載の静電容量セ
ンサー。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150331A JP2002340699A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 静電容量センサー |
| US10/125,353 US6791342B2 (en) | 2001-05-21 | 2002-04-19 | Electrostatic capacitance sensor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001150331A JP2002340699A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 静電容量センサー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002340699A true JP2002340699A (ja) | 2002-11-27 |
Family
ID=18995363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001150331A Pending JP2002340699A (ja) | 2001-05-21 | 2001-05-21 | 静電容量センサー |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6791342B2 (ja) |
| JP (1) | JP2002340699A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007115440A (ja) * | 2005-10-18 | 2007-05-10 | Alpha Corp | スイッチ装置 |
| WO2018207486A1 (ja) * | 2017-05-08 | 2018-11-15 | アルプス電気株式会社 | シフト装置 |
Families Citing this family (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20040251746A1 (en) * | 2003-06-12 | 2004-12-16 | Nifco Inc. | Moving device |
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