JP2019086448A - センサシート - Google Patents
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Description
<1−1.システム構成>
図1は、本実施の形態1に従うセンサシート1が適用されるシステム10を示す斜視図である。システム10は、測定対象の温度分布及び圧力分布を測定するためのシステムである。
図2は、センサシート1の分解斜視図である。図2に示されるように、センサシート1は、フィルム基材2と、フィルム基材2の上(第1層)に設けられた第1配線電極群3と、第1配線電極群3の上(第2層)に設けられた第2配線電極群4と、第1配線電極群3と第2配線電極群4との間に設けられた導電性感温材料5とを含む。また、センサシート1は、第2配線電極群4の上(第3層)に設けられた第3配線電極群6と、第2配線電極群4と第3配線電極群6との間に設けられた導電性感圧材料7と、第3配線電極群6の上に設けられたフィルム基材8とを含む。
再び図2を参照して、フィルム基材2,8は、ポリイミド、PET等の可撓性を有する材料によって構成される。第1配線電極群3、第2配線電極群4及び第3配線電極群6の各々は、銀箔、銅箔、アルミ箔等の金属箔や、導電性ポリマー等によって構成されるが、これに限定されず、導電率の高い材料からなるものであればよい。
再び図4を参照して、仮にVI−VI断面が図18のようになっていたとする。図18におけるセンサシート100は、本実施の形態1におけるセンサシート1に対応するものとする。また、第1配線電極群300の各々(第1配線電極300a、300b、300c)、第3配線電極群600の各々(第3配線電極600a,600b,600c)及び導電性感圧材料700の各々(導電性感圧材料700a,700b,700c)は、本実施の形態1における第1配線電極群3の各々(第1配線電極3a,3b,3c)、第3配線電極群6の各々(第3配線電極6a,6b,6c)及び導電性感圧材料7の各々(導電性感圧材料7a,7b,7c)にそれぞれ対応するものとする。
再び図2を参照して、センサシート1は、たとえば、以下の手順で製造される。まず、フィルム基材2の上に第1配線電極群3をスクリーン印刷により形成する。第1配線電極群3の各々は、平面視において図4に示されるような形状となるように印刷される。次に、第1配線電極群3と直交するように、複数の帯状の導電性感温材料5をスクリーン印刷により平行に形成する。続いて、導電性感温材料5上に第2配線電極群4をスクリーン印刷により形成する。
以上のように、本実施の形態1に従うセンサシート1においては、第1配線電極群3及び第3配線電極群6は、平面視において、導電性感温材料5及び導電性感圧材料7の両方が配置されている位置以外で重ならないように配置されている。したがって、弾性体によってセンサシート1に圧力が加えられたとしても、導電性感温材料5及び導電性感圧材料7の両方が配置されている位置以外において、第1配線電極群3と第3配線電極群6とが接触しないため、第1配線電極群3と第3配線電極群6との間に意図しない電流が流れることが抑制される。その結果、センサシート1によれば、温度分布及び圧力分布の誤検知を抑制することができる。
以上、実施の形態1について説明したが、本発明は、上記実施の形態1に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、種々の変更が可能である。以下、上記実施の形態1の変形例について説明する。
上記実施の形態1において、第3配線電極群6の各々は、温度検知部21及び圧力検知部22以外においては、細く形成されていた。しかしながら、第3配線電極群6の各々は、温度検知部21及び圧力検知部22以外において、必ずしも細く形成される必要はない。
上記実施の形態1において、第1配線電極群3の各々の太さは、B方向に延びる位置においても細く形成されていた(図4の3a1参照)。しかしながら、第1配線電極群3の各々の太さは、B方向に延びる位置において、必ずしも細く形成される必要はない。
図10は、第3変形例における要部の一部の拡大図である。図10に示されるように、この変形例において、温度検知部21及び圧力検知部22以外における第3配線電極群6の各々の太さは、温度検知部21及び圧力検知部22における太さと同一である。また、第1配線電極群3の各々のうち、B方向に延びる位置(たとえば、3a1)は細くなっていない。このような構成であっても、平面視において、温度検知部21及び圧力検知部22以外で、第1配線電極群3の各々と、第3配線電極群6の各々とが重なっていなければよい。
上記実施の形態1において、第1配線電極群3の各々と第3配線電極群6の各々とは、平面視において異なる形状とされた。すなわち、第1配線電極群3の各々は、B方向に延びる位置において細く形成されていたのに対して(図4の3a1参照)、第3配線電極群6の各々は、B方向に延びる位置において細く形成されていなかった。その結果、第1配線電極群3の各々と、第3配線電極群6の各々とが左右対称な形状とはなっていなかった。また、上記実施の形態1において、導電性感圧材料7は、A方向に連続的に形成されていた。しかしながら、第1配線電極群3及び第3配線電極群6の形状、並びに、導電性感圧材料7の形状はこれに限定されない。
上記実施の形態1においては、導電性感温材料5及び導電性感圧材料7の両方が配置されている位置以外において、第1配線電極群3の各々と第3配線電極群6の各々とが重ならないように配置され、これにより、第1配線電極群3と第3配線電極群6との間に意図しない電流が流れることが抑制された。本実施の形態2においては、上記実施の形態1とは異なり、絶縁材料を用いることによって、第1配線電極群3と第3配線電極群6との間に意図しない電流が流れることが抑制される。
上記実施の形態2においては、各導電性感温材料500の間の領域のみにおいて、絶縁層が形成された。本実施の形態3においては、フィルム基材200上の全体に渡って、絶縁層が形成される。以下、実施の形態2と異なる点を中心に説明する。
Claims (5)
- 第1層に配置された複数の第1配線電極と、
前記第1層に隣接する第2層に配置されており、かつ、平面視において各々が前記複数の第1配線電極と交差する複数の第2配線電極と、
前記第2層に隣接する第3層に配置されており、かつ、平面視において各々が前記複数の第2配線電極と交差する複数の第3配線電極と、
前記第1及び第2層の間であって、平面視において前記第1及び第2配線電極が交差する位置の各々に配置された導電性感温材料と、
前記第2及び第3層の間であって、平面視において前記第2及び第3配線電極が交差する位置の各々に配置された導電性感圧材料とを備え、
前記第1及び第3配線電極は、平面視において、前記導電性感温材料及び前記導電性感圧材料の両方が配置されている位置以外で重ならないように配置されている、センサシート。 - 前記第1配線電極は、平面視において、前記導電性感温材料及び前記導電性感圧材料の両方が配置されている位置以外で、前記導電性感圧材料とも重ならないように配置されている、請求項1に記載のセンサシート。
- 第1層に配置された複数の第1配線電極と、
前記第1層に隣接する第2層に配置されており、かつ、平面視において各々が前記複数の第1配線電極と交差する複数の第2配線電極と、
前記第2層に隣接する第3層に配置されており、かつ、平面視において各々が前記複数の第2配線電極と交差する複数の第3配線電極と、
前記第1及び第2層の間であって、平面視において前記第1及び第2配線電極が交差する位置の各々に配置された導電性感温材料と、
前記第2及び第3層の間であって、平面視において前記第2及び第3配線電極が交差する位置の各々に配置された導電性感圧材料と、
平面視において前記導電性感温材料及び前記導電性感圧材料の両方が配置されている位置以外で、前記第1及び第3配線電極の少なくとも一方を被覆するように構成された第1絶縁材料とを備える、センサシート。 - 平面視において前記導電性感温材料及び前記導電性感圧材料の両方が配置されている位置で、前記第1及び第3配線電極の少なくとも一方を被覆するように構成された第2絶縁材料をさらに備え、
前記第2絶縁材料によって形成される絶縁層にはビアが形成されており、
前記第1及び第3配線電極のうち前記第2絶縁材料によって被覆された配線電極は、前記ビアを貫通するように構成されている、請求項3に記載のセンサシート。 - 前記複数の第2配線電極の各々は、平面視において、前記複数の第1配線電極と直交し、
前記複数の第3配線電極の各々は、平面視において、前記複数の第2配線電極と直交する、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載のセンサシート。
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US20210102851A1 (en) * | 2019-10-03 | 2021-04-08 | Ricoh Company, Ltd. | Sensor sheet, robot hand, and glove |
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2017
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