JP2018189581A - 圧力センサ装置 - Google Patents
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Description
まず、図1を参照して圧力センサ装置10全体について説明する。図1に示す実施形態にかかる圧力センサ装置10は、感圧体40を有するセンサ基板20と、ケーブル45を介してセンサ基板20に電気的に接続された制御部50と、を備えている。制御部50は、感圧体40の電気抵抗または静電容量などの電気特性に関する情報が得られるようセンサ基板20に電気的に接続されている。制御部50は、演算装置及び記憶媒体を含む。演算装置は、例えばCPUである。記憶媒体は、例えばROMやRAMなどのメモリーである。
次に図1乃至図6を参照して、センサ基板20について説明する。図2は、感圧体40が便宜的に省略された状態のセンサ基板20を示す平面図である。また図3は、図2の拡大図であって、センサ基板20に設けられる後述する第1電極24及び第2電極25を示した図であり、第1電極24及び第2電極25には便宜的にドットを付している。図4は、図3のIV−IV線に沿う断面図、図5は、図3のV−V線に沿う断面図、図6は、図4の拡大図である。
次に、圧力センサ装置10の動作について説明する。
まず、図7に示す変形例では、第2電極25が、格子状に形成されておらず、第1方向D1に平行に延び且つ第2方向D2で隣り合う第1電極24の間を通過する複数の第1線状部分25Aからなる。このような変形例によっても、第2方向D2で隣り合う第1電極24の一方から他方への電流の通流が抑制されるため、容易に作製可能な簡易な構造で、加えられた圧力を精度良く検出できる。また第2電極25が、第1ラインYが延びる第1方向D1に延びる部分からなるため、同時にオン状態になる複数のトランジスタ30に流れる電流が、1本の第2電極25に流れ込むことを防ぐことができ、第2電極25において電圧降下が生じることも抑制することができる。とりわけ第2電極25の形状が極めて簡易的ため、生産性を向上できる。
次に、図8に示す変形例では、第2電極25が、第2方向D2に平行に延び且つ第1方向D1で隣り合う第1電極24の間を通過する複数の第2線状部分25Bと、各第2線状部分25Bから第1方向D1に平行に延び且つ第2方向D2で隣り合う第1電極24の間を通過するが、隣接する第2線状部分25Bには交差しない複数の第1線状部分25Aと、を有している。このような変形例によっても、第1方向D1および第2方向D2で隣り合う第1電極24の一方から他方への電流の通流が抑制されるため、容易に作製可能な簡易な構造で、加えられた圧力を精度良く検出できる。また第2電極25が、第1ラインYが延びる第1方向D1に延びる部分を有するため、同時にオン状態になる複数のトランジスタ30に流れる電流が、1本の第2電極25に流れ込むことを防ぐことができ、第2電極25において電圧降下が生じることも抑制することができる。
次に、図9に示す変形例では、トランジスタ30がボトムゲート型となっている。すなわち、変形例にかかるトランジスタ30は、平坦化層22を介して基板21上に設けられるゲート端子33と、ゲート端子33をゲート絶縁層34上に設けられた第1端子31および第2端子32と、第1端子31と第2端子32との間に設けられ且つゲート絶縁層34を介してゲート端子33に対向した半導体層35と、を有している。このようにトランジスタ30の形式は特に限られるものではない。
また、上述の実施形態における図2および図3に示す第2電極25は、第1方向D1及び第2方向D2の両方で隣り合う第1電極24の間に位置するように形成されている。この態様に代えて、第2電極25は、第1方向D1及び第2方向D2に交差する一つ又は複数の交差方向で隣り合う第1電極24の間に位置するように形成されてもよい。もっとも、図2および図3に示すように、第2電極25が格子状に形成され、そのセル25Cによって第1電極24を取り囲む場合には、第2電極25は、第1方向D1、第2方向D2およびこれらに交差する一つ又は複数の交差方向で隣り合う第1電極24のそれぞれの間に位置することになる。
20…センサ基板
21…基板
24…第1電極
25…第2電極
25A…第1線状部分
25B…第2線状部分
31…第1端子
32…第2端子
33…ゲート端子
34…ゲート絶縁層
35…半導体層
36…絶縁層
36a…貫通孔
40…感圧体
D1…第1方向
D2…第2方向
Y1〜Ym 第1ライン
X1〜Xm 第2ライン
Claims (6)
- 基板と、
前記基板上に第1方向及び前記第1方向に交差する第2方向に沿ってマトリクス状に設けられた複数の第1電極と、
前記第1電極と同じ階層に設けられた第2電極と、
複数の前記第1電極及び前記第2電極に跨がるように前記第1電極及び前記第2電極上に設けられた感圧体と、を備え、
前記感圧体を介して前記第1電極と前記第2電極との間に流れる電流に応じて、前記感圧体に加えられた圧力の値を検出するようになっており、
前記第2電極は、前記第1方向、前記第2方向およびこれらと交差する一つ又は複数の交差方向のうちの少なくともいずれかで隣り合う前記第1電極の間に位置するように形成されている、圧力センサ装置。 - 前記第2電極は、前記第1方向、前記第2方向及び前記一つ又は複数の交差方向のうちの少なくとも二つの方向で隣り合う前記第1電極の間に位置するように形成されている、請求項1に記載の圧力センサ装置。
- 前記第2電極は、前記第1方向及び前記第2方向の両方で隣り合う前記第1電極の間に位置している、請求項2に記載の圧力センサ装置。
- 前記第2電極は、前記第1方向及び前記第2方向のそれぞれに規則的に並ぶセルを画成する格子状に形成され、前記セルによって前記第1電極を取り囲む、請求項1乃至3のいずれかに記載の圧力センサ装置。
- 前記第2方向は、前記第1方向に直交する方向である、請求項1乃至4のいずれかに記載の圧力センサ装置。
- 前記第2電極は、前記第1方向又は前記第2方向で隣り合う前記第1電極の間を通過する複数の線状部分からなる、請求項1に記載の圧力センサ装置。
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- 2017-05-10 JP JP2017093936A patent/JP6860853B2/ja active Active
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