JP2020202525A

JP2020202525A - Electrostatic type transducer

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Publication number: JP2020202525A
Application number: JP2019110028A
Authority: JP
Inventors: 長谷川　浩一; Koichi Hasegawa; 浩一長谷川; 新也田原; Shinya Tahara; 克彦中野; Katsuhiko Nakano; 将樹那須; Masaki Nasu
Original assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Riko Co Ltd
Priority date: 2019-06-13
Filing date: 2019-06-13
Publication date: 2020-12-17
Anticipated expiration: 2039-06-13
Also published as: JP7319836B2

Abstract

To provide an electrostatic type transducer that can improve detection accuracy or drive accuracy while having flexibility.SOLUTION: An electrostatic type transducer 1 includes an insulator sheet 11, an electrode sheet 12 laminated on the insulator sheet 11 to form one target region 10a, 10b as a detection region or a drive region, formed of an elastomer containing a conductive filler, and having a plurality of terminal portions 12b and 12d, a plurality of terminal connection wiring units 51 and 52, one end of which is electrically connected to each of the plurality of terminal units 12b and 12d, and the other end of which is electrically connected to each other, and a coupling wiring unit 53 that constitutes one input/output end from the connection position between the other ends of the plurality of terminal connection wiring units 51 and 52.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、静電型トランスデューサに関するものである。 The present invention relates to an electrostatic transducer.

特許文献１には、人体の心拍数や呼吸数を計測する装置に用いられ、導電性布と誘電体とを備える静電型センサが記載されている。特許文献２には、ステアリングホイールに適用された運転者の手放し状態を検出する静電型センサが記載されている。また、特許文献３には、圧電フィルムの両面に設ける電極をメッシュ状とし、メッシュの度合を変えることにより、出力電圧を制御する圧電型センサが記載されている。 Patent Document 1 describes an electrostatic sensor that is used in a device for measuring the heart rate and respiratory rate of a human body and includes a conductive cloth and a dielectric. Patent Document 2 describes an electrostatic sensor applied to a steering wheel that detects a driver's let-off state. Further, Patent Document 3 describes a piezoelectric sensor that controls an output voltage by forming electrodes provided on both sides of a piezoelectric film into a mesh shape and changing the degree of the mesh.

特開２００５−３１５８３１号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-315831 特開２０１４−１９０８５６号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2014-190856 特開平５−１７２８３９号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 5-172839

ところで、静電型トランスデューサ（センサおよびアクチュエータを含む）の取付対象の形状が、三次元形状（三次元曲面、複合平面を含む）である場合などにおいて、取付性の観点から、静電型トランスデューサに柔軟性が求められる。つまり、静電型トランスデューサを変形させながら取付対象に取り付けることができることが求められる。 By the way, when the shape to be mounted on the electrostatic transducer (including the sensor and the actuator) is a three-dimensional shape (including a three-dimensional curved surface and a composite plane), the electrostatic transducer can be mounted from the viewpoint of mountability. Flexibility is required. That is, it is required that the electrostatic transducer can be attached to the attachment target while being deformed.

近年においては、導電性フィラーを含むエラストマーにより形成された電極シートが開発されている。しかし、導電性フィラーを含むエラストマーにおいて、導電性フィラーの配合割合を高くすると硬くなり、導電性フィラーの配合割合を低くすると柔らかくなるが電気抵抗率が大きくなる。 In recent years, electrode sheets made of an elastomer containing a conductive filler have been developed. However, in an elastomer containing a conductive filler, increasing the blending ratio of the conductive filler makes it harder, and lowering the blending ratio of the conductive filler makes it softer but increases the electrical resistivity.

そこで、上記要請を満たすためには、導電性フィラーを含むエラストマーを電極シートとして用いる場合において、所望の柔軟性を有しつつ所望の電気抵抗率を有する導電性フィラーの配合割合とすることが必要となる。 Therefore, in order to satisfy the above requirements, when an elastomer containing a conductive filler is used as an electrode sheet, it is necessary to set the blending ratio of the conductive filler having a desired flexibility and a desired electrical resistivity. It becomes.

しかしながら、導電性フィラーを含むエラストマーを電極シートに用いる静電型センサにおいて、１つの検出領域が広い場合には、電極シートの電気抵抗の影響により検出領域内の位置によっては計測精度が低下する。同様に、静電型アクチュエータにおいて、１つの駆動領域が広い場合には、電極シートの電気抵抗の影響により１つの駆動領域の位置によっては駆動精度が低下する。 However, in an electrostatic sensor using an elastomer containing a conductive filler for the electrode sheet, when one detection area is wide, the measurement accuracy is lowered depending on the position in the detection area due to the influence of the electric resistance of the electrode sheet. Similarly, in the electrostatic actuator, when one drive region is wide, the drive accuracy is lowered depending on the position of one drive region due to the influence of the electric resistance of the electrode sheet.

本発明は、柔軟性を有しつつ、検出精度または駆動精度を向上させることができる静電型トランスデューサを提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide an electrostatic transducer capable of improving detection accuracy or drive accuracy while having flexibility.

本発明に係る静電型トランスデューサは、絶縁体シートと、前記絶縁体シートに積層され、検出領域または駆動領域としての１つの対象領域を構成し、導電性フィラーを含むエラストマーにより形成され、複数の端子部を備える電極シートと、一端が前記複数の端子部のそれぞれに電気的に接続され、他端が相互に電気的に接続される複数の端子接続配線部と、前記複数の端子接続配線部の他端同士の接続位置から１つの入出力端を構成する結合配線部とを備える。 The electrostatic transducer according to the present invention is formed of a plurality of insulator sheets, which are laminated on the insulator sheet to form one target region as a detection region or a drive region, and are formed of an elastomer containing a conductive filler. An electrode sheet provided with a terminal portion, a plurality of terminal connection wiring portions having one end electrically connected to each of the plurality of terminal portions and the other end electrically connected to each other, and the plurality of terminal connection wiring portions. It is provided with a coupling wiring portion that constitutes one input / output end from the connection position between the other ends of the above.

電極シートは、導電性フィラーを有するエラストマーにより形成されているため、金属シートや導電性布に比べて柔軟性を有する。従って、静電型トランスデューサを取付対象に取り付ける際に、取付性が良好となる。 Since the electrode sheet is formed of an elastomer having a conductive filler, it has more flexibility than a metal sheet or a conductive cloth. Therefore, when the electrostatic transducer is attached to the attachment target, the attachment property is improved.

ただし、電極シートは、導電性フィラーを含むエラストマーにより形成されているため、金属シートや導電性布に比べると電気抵抗率が大きくなる。しかし、上述した静電型トランスデューサを構成する電極シートは、１つの対象領域を構成すると共に複数の端子部を備える。そして、複数の端子部は、対応する端子接続配線部のそれぞれに電気的に接続され、複数の端子接続配線部は、１つの入出力端を構成する結合配線部に電気的に接続されている。つまり、１つの対象領域を構成する電極シートは、複数の端子部および複数の端子接続配線部を介して、１つの結合配線部に電気的に接続されている。このように、１つの対象領域は、複数の経路によって、１つの結合配線部に接続されている。 However, since the electrode sheet is formed of an elastomer containing a conductive filler, the electrical resistivity is higher than that of a metal sheet or a conductive cloth. However, the electrode sheet constituting the above-mentioned electrostatic transducer constitutes one target area and includes a plurality of terminal portions. Then, the plurality of terminal portions are electrically connected to each of the corresponding terminal connection wiring portions, and the plurality of terminal connection wiring portions are electrically connected to the coupling wiring portion constituting one input / output end. .. That is, the electrode sheet constituting one target region is electrically connected to one coupling wiring portion via a plurality of terminal portions and a plurality of terminal connection wiring portions. In this way, one target area is connected to one coupling wiring portion by a plurality of routes.

従って、任意の位置が、ある端子部から遠い位置であっても、他の端子部から近い位置に位置させることが可能となる。そして、当該任意の位置において、静電型センサとしての検出精度、および、静電型アクチュエータとしての駆動精度は、当該任意の位置と複数の端子部の何れかの端子部との間における電気抵抗に依存する。つまり、位置に応じた電気抵抗の差を小さくすることができる。結果として、検出精度および駆動精度を向上させることができる。 Therefore, even if an arbitrary position is far from a certain terminal portion, it can be positioned close to another terminal portion. Then, at the arbitrary position, the detection accuracy as the electrostatic sensor and the drive accuracy as the electrostatic actuator are the electrical resistance between the arbitrary position and any terminal portion of the plurality of terminal portions. Depends on. That is, the difference in electrical resistance depending on the position can be reduced. As a result, the detection accuracy and the driving accuracy can be improved.

トランスデューサの全体構成を示す図である。It is a figure which shows the whole structure of a transducer. 第一例のトランスデューサにおける１つの対象領域に関する部分の構成図である。It is a block diagram of the part about one target area in the transducer of the first example. 第一例のトランスデューサを構成する静電シートおよび基材の部分を示す縦断面図であって、図２のIII−III断面図である。It is a vertical sectional view which shows the part of the electrostatic sheet and the base material which constitute the transducer of 1st Example, and is the III-III sectional view of FIG. 第二例のトランスデューサにおける１つの対象領域に関する部分の構成図である。It is a block diagram of the part about one target area in the transducer of the 2nd example. 第三例のトランスデューサにおける１つの対象領域に関する部分の構成図である。It is a block diagram of the part about one target area in the transducer of the third example. 第四例の静電シートおよび基材の部分の縦断面図であって、図３に対応する図である。It is a vertical cross-sectional view of the part of the electrostatic sheet and the base material of the 4th example, and is the figure corresponding to FIG.

（１．適用対象）
静電型トランスデューサ（以下、「トランスデューサ」と称する）は、例えば、基材と、基材の取付面に取り付けられた静電シートとを備える。基材は、任意の部材であって、金属、樹脂、その他の材料により形成される。 (1. Applicable target)
An electrostatic transducer (hereinafter referred to as a "transducer") includes, for example, a base material and an electrostatic sheet attached to a mounting surface of the base material. The base material is any member and is made of metal, resin, or other material.

また、基材の取付面は、曲面、複合平面、平面と曲面の複合形状などの三次元形状に形成されてもよいし、基材の表面が単一平面形状に形成されてもよい。基材が可撓性を有する材料により形成されている場合に、当該基材の取付面に当該静電シートを取り付けることもできる。また、トランスデューサは、基材を備えることなく、当該静電シート単体として利用することもできる。 Further, the mounting surface of the base material may be formed into a three-dimensional shape such as a curved surface, a composite plane, or a composite shape of a flat surface and a curved surface, or the surface of the base material may be formed into a single plane shape. When the base material is made of a flexible material, the electrostatic sheet can be attached to the mounting surface of the base material. Further, the transducer can be used as a single electrostatic sheet without providing a base material.

静電シートは、一対の電極の間の静電容量の変化を利用して、振動や音などを発生させるアクチュエータとして機能させることができる。また、静電シートは、電極との間の静電容量の変化を利用して、外部からの押込力などを検出するセンサ、電位を有する導電体の接触または接近を検出するセンサとして機能させることができる。 The electrostatic sheet can function as an actuator that generates vibration, sound, or the like by utilizing a change in capacitance between a pair of electrodes. In addition, the electrostatic sheet shall function as a sensor that detects the pushing force from the outside and a sensor that detects the contact or approach of a conductor having an electric potential by utilizing the change in capacitance between the electrode and the electrode. Can be done.

静電シートがアクチュエータとして機能する場合には、一対の電極に電圧が印加されることにより、一対の電極の間の電位に応じて絶縁体が変形し、絶縁体の変形に伴って振動が発生する。静電シートが押込力検出センサとして機能する場合には、外部からの押込力や振動や音などの入力に起因して絶縁体が変形することにより一対の電極の間の静電容量が変化し、一対の電極の間の静電容量に応じた電圧を検出することで、外部からの押込力などを検出する。 When the electrostatic sheet functions as an actuator, when a voltage is applied to the pair of electrodes, the insulator is deformed according to the potential between the pair of electrodes, and vibration is generated as the insulator is deformed. To do. When the electrostatic sheet functions as a pushing force detection sensor, the capacitance between the pair of electrodes changes due to the deformation of the insulator due to the pushing force from the outside or the input of vibration or sound. By detecting the voltage corresponding to the capacitance between the pair of electrodes, the pushing force from the outside is detected.

また、静電シートが接触接近センサとして機能する場合には、電位を有する導電体の接触または接近により、電極と導電体との間の静電容量が変化し、変化した電極との間の静電容量に応じた電圧を検出することで、当該導電体の接触または接近を検出する。また、静電シートが接触接近センサとして機能する場合には、上記の他に、電位を有する導電体の接触または接近により、一対の電極の間の静電容量が変化し、変化した一対の電極の間の静電容量に応じた電圧を検出することで、当該導電体の接触または接近を検出することもできる。 Further, when the electrostatic sheet functions as a contact proximity sensor, the capacitance between the electrode and the conductor changes due to the contact or approach of the conductor having an electric potential, and the static electricity between the changed electrodes is changed. By detecting the voltage according to the capacitance, the contact or approach of the conductor is detected. In addition to the above, when the electrostatic sheet functions as a contact proximity sensor, the capacitance between the pair of electrodes changes due to the contact or approach of a conductor having an electric potential, and the pair of electrodes changed. It is also possible to detect the contact or approach of the conductor by detecting the voltage corresponding to the capacitance between the two.

トランスデューサは、例えば、ポインティングデバイスであるマウスやジョイスティックの表面、車両部品の表面などに適用できる。車両部品としては、アームレスト、ドアノブ、シフトレバー、ステアリングホイール、ドアトリム、センタートリム、センターコンソール、天井などが含まれる。多くの場合、基材は、金属や硬質樹脂などの可撓性を有しない材料により形成されている。そして、トランスデューサは、対象者の状態の検出や対象者への振動などの付与を行うことができる。 The transducer can be applied to, for example, the surface of a mouse or joystick, which is a pointing device, the surface of a vehicle component, or the like. Vehicle components include armrests, doorknobs, shift levers, steering wheels, door trims, center trims, center consoles, ceilings and the like. In many cases, the substrate is made of a non-flexible material such as metal or hard resin. Then, the transducer can detect the state of the target person and give vibration to the target person.

また、トランスデューサは、シート座面の表層側に配置されるようにしてもよい。この場合、トランスデューサは、樹脂フィルムなどの可撓性を有する材料により形成された基材に、静電シートを取り付けるように構成してもよい。また、トランスデューサは、基材を備えずに、静電シート単体により構成されるようにしてもよい。 Further, the transducer may be arranged on the surface layer side of the seat surface. In this case, the transducer may be configured to attach an electrostatic sheet to a substrate made of a flexible material such as a resin film. Further, the transducer may be composed of a single electrostatic sheet without a base material.

また、トランスデューサの静電シートは、ヒータ機能を有する構成とすることもできる。この場合、トランスデューサは、対象者の状態の検出や対象者への振動などの付与に加えて、対象者への熱の付与を行うことができる。 Further, the electrostatic sheet of the transducer may be configured to have a heater function. In this case, the transducer can apply heat to the target person in addition to detecting the state of the target person and applying vibration to the target person.

（２．トランスデューサの全体構成）
トランスデューサ１の一例の全体構成について、図１を参照して説明する。トランスデューサ１は、少なくとも、静電シート１０と、処理装置３０と、配線部５０とを備える。図１においては、トランスデューサ１は、さらに、基材２０を備える場合を例に挙げる。ただし、トランスデューサ１は、基材２０を備えない構成とすることもできる。なお、以下において、静電シート１０と基材２０とのユニットを、トランスデューサ本体と称する。 (2. Overall configuration of transducer)
The overall configuration of an example of the transducer 1 will be described with reference to FIG. The transducer 1 includes at least an electrostatic sheet 10, a processing device 30, and a wiring unit 50. In FIG. 1, the case where the transducer 1 further includes the base material 20 is taken as an example. However, the transducer 1 may be configured not to include the base material 20. In the following, the unit of the electrostatic sheet 10 and the base material 20 will be referred to as a transducer body.

基材２０は、図１においては、長尺状に形成されている場合を例に挙げる。基材２０の形状は、上述したように任意の形状とすることができる。基材２０は、金属や樹脂などの任意の材料により形成されている。 In FIG. 1, the base material 20 is formed in a long shape as an example. The shape of the base material 20 can be any shape as described above. The base material 20 is formed of any material such as metal or resin.

静電シート１０は、基材２０の取付面（表面）に配置されている。静電シート１０は、全体として弾性変形可能であって、柔軟性を有する。静電シート１０は、主として、エラストマーにより形成されている。そして、基材２０の取付面が三次元曲面であっても、静電シート１０は、基材２０の曲面状の取付面に沿って取り付けることができる。特に、静電シート１０を面方向に伸張させながら基材２０の取付面に取り付けることで、静電シート１０にしわが発生することを抑制することができる。 The electrostatic sheet 10 is arranged on the mounting surface (surface) of the base material 20. The electrostatic sheet 10 is elastically deformable as a whole and has flexibility. The electrostatic sheet 10 is mainly made of an elastomer. Even if the mounting surface of the base material 20 is a three-dimensional curved surface, the electrostatic sheet 10 can be mounted along the curved surface of the base material 20. In particular, by attaching the electrostatic sheet 10 to the mounting surface of the base material 20 while extending it in the surface direction, it is possible to suppress the occurrence of wrinkles on the electrostatic sheet 10.

静電シート１０は、少なくとも１つの対象領域（１０ａ，１０ｂ）を備える。静電シート１０は、複数の対象領域（１０ａ，１０ｂ）を備えるようにしてもよい。図１においては、静電シート１０は、２つの対象領域１０ａ，１０ｂを備える。ここで、第一の対象領域１０ａは、トランスデューサ１がセンサである場合には１つの検出領域として機能し、トランスデューサ１がアクチュエータである場合には１つの駆動領域として機能する。第二の対象領域１０ｂも、第一の対象領域１０ａと同様である。 The electrostatic sheet 10 includes at least one target region (10a, 10b). The electrostatic sheet 10 may include a plurality of target regions (10a, 10b). In FIG. 1, the electrostatic sheet 10 includes two target regions 10a and 10b. Here, the first target region 10a functions as one detection region when the transducer 1 is a sensor, and functions as one drive region when the transducer 1 is an actuator. The second target area 10b is the same as the first target area 10a.

静電シート１０は、基材２０に対応するように長尺状に形成されている。さらに、複数の対象領域１０ａ，１０ｂは、基材２０の長手方向に並んで配置されている。また、それぞれの対象領域１０ａ，１０ｂの形状は、基材２０の長手方向を長手方向とする長尺状に形成されている。なお、静電シート１０は、基材２０の幅方向（短手方向）に分割して配置してもよいし、基材２０の長手方向および幅方向に分割して配置してもよい。静電シート１０の形状は、適宜、任意の形状に形成することができる。 The electrostatic sheet 10 is formed in an elongated shape so as to correspond to the base material 20. Further, the plurality of target regions 10a and 10b are arranged side by side in the longitudinal direction of the base material 20. Further, the shapes of the target regions 10a and 10b are formed in a long shape with the longitudinal direction of the base material 20 as the longitudinal direction. The electrostatic sheet 10 may be divided and arranged in the width direction (short direction) of the base material 20, or may be divided and arranged in the longitudinal direction and the width direction of the base material 20. The shape of the electrostatic sheet 10 can be appropriately formed into any shape.

処理装置３０は、トランスデューサ１がセンサである場合には、静電シート１０に電力を供給した場合に静電シート１０から電圧または電流を取得し、取得した電圧または電流に基づいて対象動作の検出演算を行う。また、処理装置３０は、トランスデューサ１がアクチュエータである場合には、静電シート１０を駆動させるために供給する電力の演算を行い、演算した電力を静電シート１０に供給する処理を行う。 When the transducer 1 is a sensor, the processing device 30 acquires a voltage or current from the electrostatic sheet 10 when power is supplied to the electrostatic sheet 10, and detects a target operation based on the acquired voltage or current. Perform the calculation. Further, when the transducer 1 is an actuator, the processing device 30 calculates the electric power to be supplied to drive the electrostatic sheet 10, and performs the process of supplying the calculated electric power to the electrostatic sheet 10.

配線部５０は、静電シート１０と処理装置３０とを電気的に接続する配線である。複数の対象領域１０ａ，１０ｂが存在する場合には、配線部５０は、それぞれの対象領域１０ａ，１０ｂと処理装置３０とを接続する。すなわち、図１に示すように、配線部５０は、第一の対象領域１０ａと処理装置３０とを接続する第一の配線部５０ａと、第二の対象領域１０ｂと処理装置３０とを接続する第二の配線部５０ｂとを備える。 The wiring unit 50 is wiring that electrically connects the electrostatic sheet 10 and the processing device 30. When a plurality of target areas 10a and 10b exist, the wiring unit 50 connects the respective target areas 10a and 10b to the processing device 30. That is, as shown in FIG. 1, the wiring unit 50 connects the first wiring unit 50a that connects the first target area 10a and the processing device 30, and the second target area 10b and the processing device 30. It is provided with a second wiring portion 50b.

（３．第一例のトランスデューサ１の詳細構成）
第一例のトランスデューサ１の詳細構成について、図２および図３を参照して説明する。トランスデューサ１は、静電シート１０と、基材２０と、処理装置３０と、配線部５０とを備える。 (3. Detailed configuration of Transducer 1 of the first example)
The detailed configuration of the transducer 1 of the first example will be described with reference to FIGS. 2 and 3. The transducer 1 includes an electrostatic sheet 10, a base material 20, a processing device 30, and a wiring portion 50.

静電シート１０は、少なくとも、絶縁体シート１１と、第一電極シート１２とを備える。図２および図３においては、静電シート１０は、さらに、第二電極シート１４を備える場合を例に挙げる。ただし、静電シート１０は、第二電極シート１４を備えない構成とすることもできる。 The electrostatic sheet 10 includes at least an insulator sheet 11 and a first electrode sheet 12. In FIGS. 2 and 3, the electrostatic sheet 10 further includes a second electrode sheet 14 as an example. However, the electrostatic sheet 10 may be configured not to include the second electrode sheet 14.

絶縁体シート１１は、エラストマーにより形成されている。従って、絶縁体シート１１は、弾性変形可能である。絶縁体シート１１は、例えば、熱可塑性エラストマーにより形成されている。絶縁体シート１１は、熱可塑性エラストマー自身により形成されるようにしてもよいし、熱可塑性エラストマーを素材として加熱することによって架橋されたエラストマーにより形成されるようにしてもよい。 The insulator sheet 11 is made of an elastomer. Therefore, the insulator sheet 11 is elastically deformable. The insulator sheet 11 is formed of, for example, a thermoplastic elastomer. The insulator sheet 11 may be formed of the thermoplastic elastomer itself, or may be formed of the crosslinked elastomer by heating the thermoplastic elastomer as a material.

ここで、絶縁体シート１１は、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系、エステル系、アミド系などのエラストマーから、１種以上を選択可能である。例えば、スチレン系エラストマーとしては、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳなどが挙げられる。オレフィン系エラストマーとしては、ＥＥＡ、ＥＭＡ、ＥＭＭＡなどの他、エチレンとαオレフィンとの共重合体（エチレン−オクテン共重合体）などが挙げられる。 Here, as the insulator sheet 11, one or more types can be selected from elastomers such as styrene-based, olefin-based, vinyl chloride-based, urethane-based, ester-based, and amide-based elastomers. For example, examples of the styrene-based elastomer include SBS, SEBS, and SEPS. Examples of the olefin-based elastomer include EEA, EMA, EMMA and the like, as well as a copolymer of ethylene and α-olefin (ethylene-octene copolymer).

絶縁体シート１１は、熱可塑性エラストマー以外のゴム、樹脂を含んでいてもよい。例えば、エチレン−プロピレンゴム（ＥＰＭ、ＥＰＤＭ）などのゴムを含む場合には、絶縁体シート１１の柔軟性が向上する。絶縁体シート１１の柔軟性を向上させるという観点から、絶縁体シートに可塑剤などの柔軟性付与成分を含有させてもよい。 The insulator sheet 11 may contain rubber or resin other than the thermoplastic elastomer. For example, when a rubber such as ethylene-propylene rubber (EPM, EPDM) is contained, the flexibility of the insulator sheet 11 is improved. From the viewpoint of improving the flexibility of the insulator sheet 11, the insulator sheet may contain a flexibility-imparting component such as a plasticizer.

第一電極シート１２は、絶縁体シート１１の表面（図３の上面）側に積層されている。また、第一電極シート１２は、導電性を有しつつ、柔軟性および面方向への伸縮性を有する。第一電極シート１２は、導電性エラストマーにより形成されている。すなわち、第一電極シート１２は、導電性フィラーを含むエラストマーにより形成されている。 The first electrode sheet 12 is laminated on the surface side (upper surface of FIG. 3) of the insulator sheet 11. Further, the first electrode sheet 12 has flexibility and elasticity in the plane direction while having conductivity. The first electrode sheet 12 is made of a conductive elastomer. That is, the first electrode sheet 12 is formed of an elastomer containing a conductive filler.

第一電極シート１２に用いられるエラストマーは、絶縁体シート１１と主成分を同種とする材料により形成されるようにするとよい。すなわち、第一電極シート１２は、スチレン系、オレフィン系、塩ビ系、ウレタン系、エステル系、アミド系などのエラストマーから、１種以上を選択可能である。例えば、スチレン系エラストマーとしては、ＳＢＳ、ＳＥＢＳ、ＳＥＰＳなどが挙げられる。オレフィン系エラストマーとしては、ＥＥＡ、ＥＭＡ、ＥＭＭＡなどの他、エチレンとαオレフィンとの共重合体（エチレン−オクテン共重合体）などが挙げられる。 The elastomer used for the first electrode sheet 12 may be formed of a material having the same main component as the insulator sheet 11. That is, one or more types of the first electrode sheet 12 can be selected from elastomers such as styrene-based, olefin-based, vinyl chloride-based, urethane-based, ester-based, and amide-based elastomers. For example, examples of the styrene-based elastomer include SBS, SEBS, and SEPS. Examples of the olefin-based elastomer include EEA, EMA, EMMA and the like, as well as a copolymer of ethylene and α-olefin (ethylene-octene copolymer).

ただし、第一電極シート１２は、絶縁体シート１１よりも高い軟化点を有するようにされている。これは、絶縁体シート１１自身の融着（熱融着）により絶縁体シート１１に第一電極シート１２を固着する際に、絶縁体シート１１が第一電極シート１２より先に軟化することができるようにするためである。 However, the first electrode sheet 12 is made to have a softening point higher than that of the insulator sheet 11. This is because when the first electrode sheet 12 is fixed to the insulator sheet 11 by fusion (heat fusion) of the insulator sheet 11 itself, the insulator sheet 11 softens before the first electrode sheet 12. This is to be able to do it.

１つの第一電極シート１２は、図１に示す１つの対象領域１０ａを構成する。なお、別の対象領域１０ｂについては、別の第一電極シート１２が構成する。第一電極シート１２は、１つの第一電極シート本体１２ａと、複数の端子部１２ｂ，１２ｄとを備える。第一電極シート本体１２ａが、１つの対象領域１０ａに一致する形状に形成されている。従って、第一電極シート本体１２ａは、長尺状に形成されている。 One first electrode sheet 12 constitutes one target region 10a shown in FIG. In addition, another first electrode sheet 12 constitutes another target area 10b. The first electrode sheet 12 includes one first electrode sheet main body 12a and a plurality of terminal portions 12b and 12d. The first electrode sheet main body 12a is formed in a shape corresponding to one target region 10a. Therefore, the first electrode sheet main body 12a is formed in a long shape.

複数の端子部１２ｂ，１２ｄは、第一電極シート１２の長手方向の異なる位置にそれぞれ配置されている。本例においては、１つの第一電極シート１２は、２つの端子部（第一端子部１２ｂおよび第二端子部１２ｄ）を備える場合を例に挙げるが、３つ以上の端子部を備えるようにしてもよい。 The plurality of terminal portions 12b and 12d are arranged at different positions in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12, respectively. In this example, one first electrode sheet 12 includes two terminal portions (first terminal portion 12b and second terminal portion 12d) as an example, but includes three or more terminal portions. You may.

図２に示すように、第一端子部１２ｂは、第一電極シート１２の長手方向の第一端（図２の右端）側に配置されている。特に、第一端子部１２ｂは、第一電極シート１２の長手方向の第一端側の縁に配置されている。第二端子部１２ｄは、第一電極シート１２の長手方向の第二端（図２の左端）側に配置されている。特に、第二端子部１２ｄは、第一電極シート１２の長手方向の第二端側の縁に配置されている。なお、第一電極シート１２の長手方向の中央部に、さらに１以上の端子部を追加することもできる。 As shown in FIG. 2, the first terminal portion 12b is arranged on the first end (right end in FIG. 2) side of the first electrode sheet 12 in the longitudinal direction. In particular, the first terminal portion 12b is arranged on the edge of the first electrode sheet 12 on the first end side in the longitudinal direction. The second terminal portion 12d is arranged on the second end (left end in FIG. 2) side in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12. In particular, the second terminal portion 12d is arranged on the edge of the first electrode sheet 12 on the second end side in the longitudinal direction. It is also possible to add one or more terminal portions to the central portion in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12.

ここで、図２において、複数の端子部１２ｂ，１２ｄは、第一電極シート本体１２ａから外側（幅方向外側）に突出した部位としたが、矩形に形成された第一電極シート本体１２ａの周縁とすることもできる。すなわち、第一電極シート１２は、矩形に形成されるようにしてもよい。 Here, in FIG. 2, the plurality of terminal portions 12b and 12d are portions protruding outward (outside in the width direction) from the first electrode sheet main body 12a, but the peripheral edge of the first electrode sheet main body 12a formed in a rectangular shape. It can also be. That is, the first electrode sheet 12 may be formed in a rectangular shape.

第一電極シート１２は、絶縁体シート１１自身の融着（熱融着）により絶縁体シート１１に固着されている。さらには、第一電極シート１２自身の融着（熱融着）により、第一電極シート１２と絶縁体シート１１とが固着されている。つまり、第一電極シート１２と絶縁体シート１１とは、相互の融着によって固着されている。 The first electrode sheet 12 is fixed to the insulator sheet 11 by fusion (heat fusion) of the insulator sheet 11 itself. Further, the first electrode sheet 12 and the insulator sheet 11 are fixed by fusion (heat fusion) of the first electrode sheet 12 itself. That is, the first electrode sheet 12 and the insulator sheet 11 are fixed by mutual fusion.

第二電極シート１４（反対面電極シート）は、絶縁体シート１１の裏面（図３の下面）側、すなわち絶縁体シート１１における第一電極シート１２とは反対面に積層されている。つまり、第二電極シート１４は、絶縁体シート１１と基材２０との間に配置されている。第二電極シート１４は、第一電極シート１２と同様に形成されている。 The second electrode sheet 14 (opposite surface electrode sheet) is laminated on the back surface (lower surface in FIG. 3) side of the insulator sheet 11, that is, on the surface of the insulator sheet 11 opposite to the first electrode sheet 12. That is, the second electrode sheet 14 is arranged between the insulator sheet 11 and the base material 20. The second electrode sheet 14 is formed in the same manner as the first electrode sheet 12.

１つの第二電極シート１４は、１つの第一電極シート１２に全面に亘って対向配置されている。つまり、１つの第二電極シート１４は、図１に示す１つの対象領域１０ａを構成する。なお、別の対象領域１０ｂについては、別の第二電極シート１４が構成する。第二電極シート１４は、１つの第二電極シート本体１４ａと、複数の端子部１４ｂ，１４ｄとを備える。 One second electrode sheet 14 is arranged to face one first electrode sheet 12 over the entire surface. That is, one second electrode sheet 14 constitutes one target region 10a shown in FIG. In addition, another second electrode sheet 14 constitutes another target area 10b. The second electrode sheet 14 includes one second electrode sheet main body 14a and a plurality of terminal portions 14b and 14d.

図２に示すように、第二電極シート１４において、第一端子部１４ｂは、第二電極シート１４の長手方向の第一端（図２の右端）側に配置されている。特に、第一端子部１４ｂは、第二電極シート１４の長手方向の第一端側の縁に配置されている。第二端子部１４ｄは、第二電極シート１４の長手方向の第二端（図２の左端）側に配置されている。特に、第二端子部１４ｄは、第二電極シート１４の長手方向の第二端側の縁に配置されている。なお、第二電極シート１４の長手方向の中央部に、さらに１以上の端子部を追加することもできる。 As shown in FIG. 2, in the second electrode sheet 14, the first terminal portion 14b is arranged on the first end (right end in FIG. 2) side of the second electrode sheet 14 in the longitudinal direction. In particular, the first terminal portion 14b is arranged on the edge of the second electrode sheet 14 on the first end side in the longitudinal direction. The second terminal portion 14d is arranged on the second end (left end in FIG. 2) side of the second electrode sheet 14 in the longitudinal direction. In particular, the second terminal portion 14d is arranged on the edge of the second electrode sheet 14 on the second end side in the longitudinal direction. It is also possible to add one or more terminal portions to the central portion in the longitudinal direction of the second electrode sheet 14.

配線部５０を構成する第一の配線部５０ａは、対象領域１０ａを構成する第一電極シート１２における複数の端子部１２ｂ，１２ｄと処理装置３０とを電気的に接続する配線である。第二の配線部５０ｂは、第一の配線部５０ａと同様である。配線部５０は、絶縁体シート１１上に配置される配線と、絶縁体シート１１の外部に設けられた配線とにより構成される。また、配線部５０が絶縁体シート１１の外部に設けられる配線である場合において、配線部５０は、ケーブル配線により構成される場合と、回路基板内に形成される配線パターンである場合とを含む。 The first wiring unit 50a constituting the wiring unit 50 is wiring that electrically connects the plurality of terminal units 12b and 12d in the first electrode sheet 12 constituting the target region 10a and the processing device 30. The second wiring portion 50b is the same as the first wiring portion 50a. The wiring portion 50 is composed of wiring arranged on the insulator sheet 11 and wiring provided outside the insulator sheet 11. Further, when the wiring portion 50 is wiring provided outside the insulator sheet 11, the wiring portion 50 includes a case where it is composed of cable wiring and a case where it is a wiring pattern formed in a circuit board. ..

配線部５０は、第一電極シート１２に接続される配線部として、複数の端子接続配線部５１，５２と、結合配線部５３とを備える。端子接続配線部５１，５２の数は、第一電極シート１２の端子部１２ｂ，１２ｄの数と同数である。本例においては、第一電極シート１２が２つの端子部１２ｂ，１２ｄを備えるため、配線部５０は、２つの端子接続配線部５１，５２を備える。 The wiring unit 50 includes a plurality of terminal connection wiring units 51 and 52 and a coupling wiring unit 53 as wiring units connected to the first electrode sheet 12. The number of terminal connection wiring portions 51 and 52 is the same as the number of terminal portions 12b and 12d of the first electrode sheet 12. In this example, since the first electrode sheet 12 includes two terminal portions 12b and 12d, the wiring portion 50 includes two terminal connection wiring portions 51 and 52.

複数の端子接続配線部５１，５２は、一端が複数の端子部１２ｂ，１２ｄのそれぞれに電気的に接続され、他端が相互に電気的に接続される。つまり、第一端子接続配線部５１の一端が、第一端子部１２ｂに接続され、第二端子接続配線部５２の一端が、第二端子部１２ｄに接続される。そして、第一端子接続配線部５１の他端と第二端子接続配線部５２の他端とが、接続される。ここで、第一端子接続配線部５１は、全部が絶縁体シート１１上に配置される配線としてもよいし、一部が絶縁体シート１１上に配置され、且つ、残りの一部が絶縁体シート１１の外部に設けられた配線としてもよい。 One end of the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 is electrically connected to each of the plurality of terminal portions 12b and 12d, and the other end is electrically connected to each other. That is, one end of the first terminal connection wiring portion 51 is connected to the first terminal portion 12b, and one end of the second terminal connection wiring portion 52 is connected to the second terminal portion 12d. Then, the other end of the first terminal connection wiring portion 51 and the other end of the second terminal connection wiring portion 52 are connected. Here, the first terminal connection wiring portion 51 may be entirely arranged on the insulator sheet 11, or a part thereof may be arranged on the insulator sheet 11, and the remaining part may be an insulator. The wiring may be provided outside the sheet 11.

結合配線部５３は、複数の端子接続配線部５１，５２の他端同士の接続位置から１つの入出力端を構成し、処理装置３０に接続される。処理装置３０が回路基板に形成される場合において、結合配線部５３の全部が、処理装置３０を含む回路基板の外部に設けられる配線としてもよい。また、結合配線部５３の一部が、処理装置３０を含む回路基板内に形成され、残りの一部が回路基板の外部に設けられる配線としてもよい。この場合、複数の端子接続配線部５１，５２の他端は、回路基板の外部で接続される。 The coupling wiring unit 53 constitutes one input / output end from the connection positions of the other ends of the plurality of terminal connection wiring units 51 and 52, and is connected to the processing device 30. When the processing device 30 is formed on the circuit board, the entire coupling wiring portion 53 may be wiring provided outside the circuit board including the processing device 30. Further, a part of the coupling wiring portion 53 may be formed in the circuit board including the processing device 30, and the remaining part may be wiring provided outside the circuit board. In this case, the other ends of the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 are connected outside the circuit board.

また、結合配線部５３の全部が、処理装置３０を含む回路基板内に形成される配線としてもよい。この場合、複数の端子接続配線部５１，５２の一部が、回路基板の外部に設けられ、残りの一部が、回路基板内に形成される。つまり、複数の端子接続配線部５１，５２の他端は、回路基板内にて接続される。 Further, the entire coupling wiring portion 53 may be wiring formed in the circuit board including the processing device 30. In this case, a part of the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 is provided outside the circuit board, and the remaining part is formed inside the circuit board. That is, the other ends of the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 are connected in the circuit board.

また、配線部５０は、第二電極シート１４に接続する配線部として、複数の端子接続配線部５６，５７（反対面端子接続配線部）と、結合配線部５８（反対面結合配線部）とを備える。端子接続配線部５６，５７の数は、第二電極シート１４の端子部１４ｂ，１４ｄの数と同数である。本例においては、第二電極シート１４が２つの端子部１４ｂ，１４ｄを備えるため、配線部５０は、２つの端子接続配線部５６，５７を備える。 Further, the wiring portion 50 includes a plurality of terminal connection wiring portions 56, 57 (opposite surface terminal connection wiring portion) and a coupling wiring portion 58 (opposite surface coupling wiring portion) as wiring portions to be connected to the second electrode sheet 14. To be equipped. The number of terminal connection wiring portions 56 and 57 is the same as the number of terminal portions 14b and 14d of the second electrode sheet 14. In this example, since the second electrode sheet 14 includes the two terminal portions 14b and 14d, the wiring portion 50 includes the two terminal connection wiring portions 56 and 57.

複数の端子接続配線部５６，５７は、一端が複数の端子部１４ｂ，１４ｄのそれぞれに電気的に接続され、他端が相互に電気的に接続される。つまり、第一端子接続配線部５６の一端が、第一端子部１４ｂに接続され、第二端子接続配線部５７の一端が、第二端子部１４ｄに接続される。そして、第一端子接続配線部５６の他端と第二端子接続配線部５７の他端とが、接続される。結合配線部５８は、複数の端子接続配線部５６，５７の他端同士の接続位置から１つの入出力端を構成し、処理装置３０に接続される。 One end of the plurality of terminal connection wiring portions 56 and 57 is electrically connected to each of the plurality of terminal portions 14b and 14d, and the other end is electrically connected to each other. That is, one end of the first terminal connection wiring portion 56 is connected to the first terminal portion 14b, and one end of the second terminal connection wiring portion 57 is connected to the second terminal portion 14d. Then, the other end of the first terminal connection wiring portion 56 and the other end of the second terminal connection wiring portion 57 are connected. The coupling wiring unit 58 constitutes one input / output end from the connection positions of the other ends of the plurality of terminal connection wiring units 56 and 57, and is connected to the processing device 30.

なお、複数の端子接続配線部５６，５７および結合配線部５８は、複数の端子接続配線部５１，５２および結合配線部５３と同様に、絶縁体シート１１上に配置される配線である場合、ケーブル配線により構成される場合、回路基板内に形成される配線パターンである場合の何れかを含む。 When the plurality of terminal connection wiring portions 56, 57 and the coupling wiring portion 58 are wirings arranged on the insulator sheet 11 like the plurality of terminal connection wiring portions 51, 52 and the coupling wiring portion 53, When it is composed of cable wiring, it includes any of cases where it is a wiring pattern formed in a circuit board.

（４．第一例のトランスデューサ１による効果）
第一電極シート１２は、導電性フィラーを有するエラストマーにより形成されているため、金属シートや導電性布に比べて柔軟性を有する。第二電極シート１４も同様である。従って、トランスデューサ１を基材２０に取付対象に取り付ける際に、取付性が良好となる。 (4. Effect of Transducer 1 in the first example)
Since the first electrode sheet 12 is formed of an elastomer having a conductive filler, it has more flexibility than a metal sheet or a conductive cloth. The same applies to the second electrode sheet 14. Therefore, when the transducer 1 is attached to the base material 20 to be attached, the attachment property is improved.

ただし、第一電極シート１２は、導電性フィラーを含むエラストマーにより形成されているため、金属シートや導電性布に比べると電気抵抗率が大きくなる。ここで、第一電極シート１２単体において、第一端子部１２ｂと第一端子部１２ｂに近い位置Ｐ１（図２に示す）との間の電気抵抗は、小さい。しかし、第一電極シート１２単体において、第一端子部１２ｂと第一端子部１２ｂから遠い位置Ｐ２（図２に示す）との間の電気抵抗は、大きくなる。当然に、第一電極シート１２単体において、第一端子部１２ｂと第一電極シート１２の長手方向の中間に位置する位置Ｐ３（図２に示す）との間の電気抵抗は、中間程度となる。 However, since the first electrode sheet 12 is formed of an elastomer containing a conductive filler, the electrical resistivity is higher than that of a metal sheet or a conductive cloth. Here, in the first electrode sheet 12 alone, the electric resistance between the first terminal portion 12b and the position P1 (shown in FIG. 2) near the first terminal portion 12b is small. However, in the first electrode sheet 12 alone, the electrical resistance between the first terminal portion 12b and the position P2 (shown in FIG. 2) far from the first terminal portion 12b becomes large. As a matter of course, in the first electrode sheet 12 alone, the electrical resistance between the first terminal portion 12b and the position P3 (shown in FIG. 2) located in the middle of the first electrode sheet 12 in the longitudinal direction is about the middle. ..

しかし、第一電極シート１２は、１つの対象領域１０ａを構成すると共に複数の端子部１２ｂ，１２ｄを備える。つまり、位置Ｐ２は、第一端子部１２ｂからは遠いが、第二端子部１２ｄからは近い。従って、第一電極シート１２単体において、位置Ｐ２は、第一端子部１２ｂとの間の電気抵抗は大きいが、第二端子部１２ｄとの間の電気抵抗は小さくなる。 However, the first electrode sheet 12 constitutes one target region 10a and includes a plurality of terminal portions 12b and 12d. That is, the position P2 is far from the first terminal portion 12b, but close to the second terminal portion 12d. Therefore, in the first electrode sheet 12 alone, the electric resistance between the position P2 and the first terminal portion 12b is large, but the electric resistance between the position P2 and the second terminal portion 12d is small.

そして、複数の端子部１２ｂ，１２ｄは、対応する端子接続配線部５１，５２のそれぞれに電気的に接続され、複数の端子接続配線部５１，５２は、１つの入出力端を構成する結合配線部５３に電気的に接続されている。つまり、１つの対象領域１０ａを構成する第一電極シート１２は、複数の端子部１２ｂ，１２ｄおよび複数の端子接続配線部５１，５２を介して、１つの結合配線部５３に電気的に接続されている。このように、１つの対象領域１０ａは、複数の経路によって１つの結合配線部５３に接続されている。 The plurality of terminal portions 12b and 12d are electrically connected to the corresponding terminal connection wiring portions 51 and 52, respectively, and the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 are connected wirings constituting one input / output end. It is electrically connected to the unit 53. That is, the first electrode sheet 12 constituting one target region 10a is electrically connected to one coupling wiring portion 53 via the plurality of terminal portions 12b and 12d and the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52. ing. In this way, one target region 10a is connected to one coupling wiring portion 53 by a plurality of routes.

つまり、結合配線部５３には、第一端子接続配線部５１に流れる電流と第二端子接続配線部５２に流れる電流とが合成された電流が流れる。従って、処理装置３０にとって、第一電極シート１２における位置Ｐ１と位置Ｐ２とは、いずれも端子部１２ｂ，１２ｄの近傍に位置するため、実質の電気抵抗はほぼ同一となる。第一端子部１２ｂおよび第二端子部１２ｄから電気抵抗が最も大きくなる位置が、位置Ｐ３となる。 That is, a current that is a combination of the current flowing through the first terminal connection wiring portion 51 and the current flowing through the second terminal connection wiring portion 52 flows through the coupling wiring portion 53. Therefore, for the processing apparatus 30, since the positions P1 and P2 on the first electrode sheet 12 are both located in the vicinity of the terminal portions 12b and 12d, the actual electrical resistances are substantially the same. The position where the electrical resistance is greatest from the first terminal portion 12b and the second terminal portion 12d is the position P3.

従って、位置Ｐ２が、第一端子部１２ｂから遠い位置であっても、第二端子部１２ｄから近い位置に位置させることが可能となる。そして、第一電極シート１２における任意の位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３において、静電型センサとしての検出精度、および、静電型アクチュエータとしての駆動精度は、当該任意の位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３と複数の端子部１２ｂ，１２ｄの何れかの端子部との間における電気抵抗に依存する。つまり、位置に応じた電気抵抗の差を小さくすることができる。結果として、検出精度および駆動精度を向上させることができる。 Therefore, even if the position P2 is far from the first terminal portion 12b, it can be positioned near the second terminal portion 12d. Then, at the arbitrary positions P1, P2, P3 on the first electrode sheet 12, the detection accuracy as the electrostatic sensor and the driving accuracy as the electrostatic actuator are plural with the arbitrary positions P1, P2, P3. It depends on the electrical resistance between the terminal portion 12b and 12d of the terminal portion. That is, the difference in electrical resistance depending on the position can be reduced. As a result, the detection accuracy and the driving accuracy can be improved.

例えば、複数の端子接続配線部５１，５２の電気抵抗が同一とした場合、結合配線部５３と位置Ｐ１との間の電気抵抗と、結合配線部５３と位置Ｐ２との間の電気抵抗とは、同一となる。つまり、位置Ｐ１における検出精度または駆動精度と、位置Ｐ２における検出精度または駆動精度とは、同等となる。 For example, when the electrical resistances of the plurality of terminal connection wiring portions 51 and 52 are the same, the electrical resistance between the coupling wiring portion 53 and the position P1 and the electrical resistance between the coupling wiring portion 53 and the position P2 are , Will be the same. That is, the detection accuracy or drive accuracy at position P1 and the detection accuracy or drive accuracy at position P2 are equivalent.

さらに、位置Ｐ３は、第一端子部１２ｂからの距離も、第二端子部１２ｄからの距離も同一である。つまり、位置Ｐ３が、第一端子部１２ｂおよび第二端子部１２ｄの何れかから最も遠い位置に位置することになる。換言すると、第一電極シート１２において、最大の電気抵抗が、第一端子部１２ｂと位置Ｐ３との間のものとなる。従って、仮に、第一電極シート１２が第二端子部１２ｄを備えない場合と比較した場合には、本例における最大の電気抵抗が半分となる。 Further, the position P3 has the same distance from the first terminal portion 12b and the distance from the second terminal portion 12d. That is, the position P3 is located at the position farthest from either the first terminal portion 12b or the second terminal portion 12d. In other words, in the first electrode sheet 12, the maximum electrical resistance is between the first terminal portion 12b and the position P3. Therefore, when compared with the case where the first electrode sheet 12 does not include the second terminal portion 12d, the maximum electric resistance in this example is halved.

なお、第一電極シート１２が、長手方向の両端に端子部１２ｂ，１２ｄを備え、さらに長手方向の中間に１以上の端子部を備える場合には、第一電極シート本体１２ａを等間隔に２以上に分割し、両端および各分割位置に端子部を配置するとよい。分割数をＭとした場合には、端子部の数は、両端の２個と、中間のＭ−１個となる。つまり、合計の端子部の数は、Ｍ＋１個となる。この場合、各端子部から電気抵抗が最も大きくなる位置までの長さは、第一電極シート本体１２ａを分割した１つ当たりの長さの半分となる。従って、検出精度または駆動精度がより向上する。また、上記において第一電極シート１２について説明したが、第二電極シート１４（反対面電極シート）についても、同様の効果を奏する。 When the first electrode sheet 12 is provided with terminal portions 12b and 12d at both ends in the longitudinal direction and further has one or more terminal portions in the middle in the longitudinal direction, the first electrode sheet main bodies 12a are provided at equal intervals of 2. It is preferable to divide into the above and arrange the terminal portions at both ends and each division position. When the number of divisions is M, the number of terminals is two at both ends and M-1 in the middle. That is, the total number of terminal portions is M + 1. In this case, the length from each terminal portion to the position where the electric resistance is maximum is half of the length per divided first electrode sheet main body 12a. Therefore, the detection accuracy or the drive accuracy is further improved. Further, although the first electrode sheet 12 has been described above, the same effect can be obtained with the second electrode sheet 14 (opposite electrode sheet).

（５．第二例のトランスデューサ２）
第二例のトランスデューサ２について、図４を参照して説明する。第二例のトランスデューサ２において、第一例のトランスデューサ１と同一構成については同一符号を付す。 (5. Transducer 2 of the second example)
The transducer 2 of the second example will be described with reference to FIG. In the transducer 2 of the second example, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the transducer 1 of the first example.

第二例のトランスデューサ２において、第一電極シート１２は、第一電極シート本体１２ａと、複数の端子部１２ｅ，１２ｆとを備える。複数の端子部１２ｅ，１２ｆは、第一電極シート１２の長手方向の異なる位置にそれぞれ配置されている。本例においては、１つの第一電極シート１２は、２つの端子部（第一端子部１２ｂおよび第二端子部１２ｄ）を備える場合を例に挙げるが、３つ以上の端子部を備えるようにしてもよい。 In the transducer 2 of the second example, the first electrode sheet 12 includes a first electrode sheet main body 12a and a plurality of terminal portions 12e and 12f. The plurality of terminal portions 12e and 12f are arranged at different positions in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12, respectively. In this example, one first electrode sheet 12 includes two terminal portions (first terminal portion 12b and second terminal portion 12d) as an example, but includes three or more terminal portions. You may.

本例においては、図４に示すように、第一端子部１２ｅは、第一電極シート１２の長手方向の第一端（図４の右端）側に配置されている。特に、第一端子部１２ｅは、第一電極シート１２の長手方向の第一端側の縁から距離を有する位置に配置されている。第二端子部１２ｆは、第一電極シート１２の長手方向の第二端（図４の左端）側に配置されている。特に、第二端子部１２ｆは、第一電極シート１２の長手方向の第二端側の縁から距離を有する位置に配置されている。なお、第一電極シート１２の長手方向の中央部に、さらに１以上の端子部を追加することもできる。 In this example, as shown in FIG. 4, the first terminal portion 12e is arranged on the first end (right end in FIG. 4) side of the first electrode sheet 12 in the longitudinal direction. In particular, the first terminal portion 12e is arranged at a position having a distance from the edge on the first end side in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12. The second terminal portion 12f is arranged on the second end (left end in FIG. 4) side in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12. In particular, the second terminal portion 12f is arranged at a position having a distance from the edge on the second end side in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12. It is also possible to add one or more terminal portions to the central portion in the longitudinal direction of the first electrode sheet 12.

本例においては、第一電極シート本体１２ａを長手方向に４個の分割領域に等しく分割する。そして、第一電極シート本体１２ａは、隣り合う分割領域の分割位置を３個有している。第一端子部１２ｅは、連続する３個の分割位置のうち第一端側の分割位置に配置される。第二端子部１２ｆは、連続する３個の分割位置のうち第二端側の分割位置に配置される。つまり、３個の分割位置のうち両端側の２箇所に、第一端子部１２ｅと第二端子部１２ｆが配置され、中央の分割位置には、端子部１２ｅ，１２ｆが配置されていない。 In this example, the first electrode sheet body 12a is equally divided into four division regions in the longitudinal direction. The first electrode sheet main body 12a has three division positions of adjacent division regions. The first terminal portion 12e is arranged at the division position on the first end side of the three consecutive division positions. The second terminal portion 12f is arranged at the second end side of the three consecutive division positions. That is, the first terminal portion 12e and the second terminal portion 12f are arranged at two positions on both ends of the three division positions, and the terminal portions 12e and 12f are not arranged at the central division position.

この場合、第一端子部１２ｅおよび第二端子部１２ｄから電気抵抗が最も大きくなる位置が、位置Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３のそれぞれとなる。つまり、電気抵抗が最も大きくなる位置までの長さが、第一電極シート１２を４分割したときの１つ当たりの長さとなる。従って、端子部１２ｅ，１２ｆから最も大きくなる電気抵抗を小さくすることができるため、検出精度または駆動精度を向上させることができる。 In this case, the positions where the electrical resistance is greatest from the first terminal portion 12e and the second terminal portion 12d are the positions P1, P2, and P3, respectively. That is, the length to the position where the electric resistance becomes maximum is the length per one when the first electrode sheet 12 is divided into four parts. Therefore, since the electric resistance that becomes the largest from the terminal portions 12e and 12f can be reduced, the detection accuracy or the driving accuracy can be improved.

ここで、第一電極シート１２が長手方向の両端の縁に端子部を備えない場合には、以下のようにしてもよい。第一電極シート本体１２ａを長手方向にＮ個（Ｎは偶数）の分割領域に等しく分割したとき、第一電極シート本体１２ａは、隣り合う分割領域の分割位置を（Ｎ−１）個有している。複数の端子部は、（Ｎ−１）個の分割位置のうち、両端の２個の分割位置を含み、分割位置を１個飛ばしで配置され、Ｎ／２個配置されるようにしてもよい。このとき、複数の端子接続配線部は、複数の端子部と同数のＮ／２個配置されることになる。この場合、各端子部から電気抵抗が最も大きくなる位置までの長さは、第一電極シート本体１２ａを分割した１つ当たりの長さとなる。第二電極シート１４も同様である。 Here, when the first electrode sheet 12 does not have terminal portions at both ends in the longitudinal direction, the following may be performed. When the first electrode sheet body 12a is equally divided into N (N is an even number) division regions in the longitudinal direction, the first electrode sheet body 12a has (N-1) division positions of adjacent division regions. ing. The plurality of terminal portions may include two division positions at both ends out of the (N-1) division positions, and the division positions may be arranged by skipping one, and N / 2 may be arranged. .. At this time, a plurality of terminal connection wiring portions are arranged in the same number of N / 2 as the plurality of terminal portions. In this case, the length from each terminal portion to the position where the electric resistance is maximum is the length per divided portion of the first electrode sheet main body 12a. The same applies to the second electrode sheet 14.

（６．第三例のトランスデューサ３）
第三例のトランスデューサ３について、図５を参照して説明する。第三例のトランスデューサ３において、第二例のトランスデューサ２と同一構成については同一符号を付す。 (6. Transducer 3 of the third example)
The transducer 3 of the third example will be described with reference to FIG. In the transducer 3 of the third example, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the transducer 2 of the second example.

第三例のトランスデューサ３は、第二例のトランスデューサ２において第一電極シート本体１２ａを長手方向に分割した場合に、端子部を配置しない分割位置にて、第一電極シート１２を分断させた構成を有する。分断させる数は、適宜設定可能である。第二電極シート１４についても同様である。 The transducer 3 of the third example has a configuration in which the first electrode sheet 12 is divided at a division position where the terminal portion is not arranged when the first electrode sheet main body 12a is divided in the longitudinal direction in the transducer 2 of the second example. Has. The number to be divided can be set as appropriate. The same applies to the second electrode sheet 14.

すなわち、トランスデューサ３において、第一電極シート１２は、１つの対象領域１０ａを構成すると共に独立して配置された複数の第一分割電極シート１２ｇ，１２ｈを備える。そして、複数の端子部１２ｅ，１２ｆのそれぞれは、複数の第一分割電極シート１２ｇ，１２ｈのそれぞれに配置される。 That is, in the transducer 3, the first electrode sheet 12 includes a plurality of first divided electrode sheets 12g and 12h that form one target region 10a and are arranged independently. Then, each of the plurality of terminal portions 12e and 12f is arranged on each of the plurality of first divided electrode sheets 12g and 12h.

詳細には、第一電極シート１２は、第一分割電極シート１２ｇと第一端子部１２ｅとを備えるシートと、第一分割電極シート１２ｈと第二端子部１２ｄとを備えるシートとにより構成される。第二電極シート１４は、第二分割電極シート１４ｇと第一端子部１４ｅとを備えるシートと、第二分割電極シート１４ｈと第二端子部１４ｄとを備えるシートとにより構成される。 Specifically, the first electrode sheet 12 is composed of a sheet including the first divided electrode sheet 12 g and the first terminal portion 12e, and a sheet including the first divided electrode sheet 12h and the second terminal portion 12d. .. The second electrode sheet 14 is composed of a sheet including the second divided electrode sheet 14g and the first terminal portion 14e, and a sheet including the second divided electrode sheet 14h and the second terminal portion 14d.

第三例のトランスデューサ３は、実質的に、第二例のトランスデューサ２と同様の効果を奏する。つまり、第一電極シート本体１２ａを長手方向にＬ個（Ｌは２以上の整数）に等しく分断した場合に、端子部は、分断された各領域の長手方向の中央部に配置することになる。第二電極シート１４も同様である。 The transducer 3 of the third example has substantially the same effect as the transducer 2 of the second example. That is, when the first electrode sheet main body 12a is equally divided into L pieces (L is an integer of 2 or more) in the longitudinal direction, the terminal portion is arranged at the central portion in the longitudinal direction of each divided region. .. The same applies to the second electrode sheet 14.

（７．第四例のトランスデューサ４）
第四例のトランスデューサ４について、図６を参照して説明する。図６に示すように、トランスデューサ４は、静電シート１０と、基材２０と、静電シート１０の裏面と基材２０の表面との間に配置されたヒータシート４０と、処理装置３０とを備える。つまり、トランスデューサ４は、センサまたはアクチュエータの機能に加えて、ヒータ機能を有する。 (7. Transducer 4 of the 4th example)
The transducer 4 of the fourth example will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 6, the transducer 4 includes an electrostatic sheet 10, a base material 20, a heater sheet 40 arranged between the back surface of the electrostatic sheet 10 and the front surface of the base material 20, and a processing device 30. To be equipped with. That is, the transducer 4 has a heater function in addition to the function of the sensor or the actuator.

ここで、静電シート１０は、上記トランスデューサ１，２，３における静電シート１０を適用することができる。ただし、静電シート１０を構成する絶縁体シート１１は、ヒータシート４０の熱を静電シート１０の表面に伝達できるようにすることと、耐熱性を確保するために、以下の材料により形成するとよい。 Here, as the electrostatic sheet 10, the electrostatic sheet 10 in the transducers 1, 2 and 3 can be applied. However, the insulator sheet 11 constituting the electrostatic sheet 10 is formed of the following materials in order to enable the heat of the heater sheet 40 to be transferred to the surface of the electrostatic sheet 10 and to ensure heat resistance. Good.

絶縁体シート１１の熱伝導率は、０．３Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。好適な熱伝導率は、０．４Ｗ／ｍ・Ｋ以上、さらには０．５Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。絶縁体シート１１は、熱伝導率が比較的大きく、かつ絶縁性の無機フィラーを有することが望ましい。絶縁体シート１１の熱伝導率を大きくするために用いる無機フィラー（熱伝導性フィラー）の好適な熱伝導率は、５Ｗ／ｍ・Ｋ以上、好ましくは１０Ｗ／ｍ・Ｋ以上、より好ましくは２０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。熱伝導率が比較的大きい無機フィラーとしては、金属系フィラー、例えば、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどが挙げられる。金属系フィラーの他に、窒化ホウ素、炭化ケイ素なども、熱伝導率が比較的大きい無機フィラーとして用いることができる。 The thermal conductivity of the insulator sheet 11 is 0.3 W / m · K or more. A suitable thermal conductivity is 0.4 W / m · K or more, more preferably 0.5 W / m · K or more. It is desirable that the insulator sheet 11 has a relatively large thermal conductivity and has an insulating inorganic filler. The suitable thermal conductivity of the inorganic filler (thermally conductive filler) used to increase the thermal conductivity of the insulator sheet 11 is 5 W / m · K or more, preferably 10 W / m · K or more, more preferably 20 W. / M · K or more. Examples of the inorganic filler having a relatively high thermal conductivity include metal-based fillers such as magnesium oxide, aluminum oxide, and aluminum nitride. In addition to metal-based fillers, boron nitride, silicon carbide, and the like can also be used as inorganic fillers having a relatively high thermal conductivity.

また、絶縁体シート１１に難燃性を付与するという観点から、絶縁体シート１１は、難燃性かつ絶縁性の無機フィラーを有することが好ましい。難燃性フィラーとしては、水酸化物フィラー、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウムなどが挙げられる。水酸化物フィラーの他に、窒化ホウ素なども、難燃性フィラーとして用いることができる。また、難燃性フィラーを、絶縁体シート１１の熱伝導率を大きくするために用いる無機フィラー（熱伝導性フィラー）として兼用させることもできる。 Further, from the viewpoint of imparting flame retardancy to the insulator sheet 11, the insulator sheet 11 preferably has a flame retardant and insulating inorganic filler. Examples of the flame-retardant filler include hydroxide fillers such as magnesium hydroxide and aluminum hydroxide. In addition to the hydroxide filler, boron nitride or the like can also be used as the flame-retardant filler. Further, the flame-retardant filler can also be used as an inorganic filler (thermally conductive filler) used for increasing the thermal conductivity of the insulator sheet 11.

また、絶縁体シート１１の絶縁性を確保するという観点から、絶縁体シート１１の体積抵抗率は、１×１０¹²Ω・ｃｍ以上である。好適な体積抵抗率は、１×１０¹³Ω・ｃｍ以上である。 Further, from the viewpoint of ensuring the insulating property of the insulator sheet 11, the volume resistivity of the insulator sheet 11 is 1 × 10 ¹² Ω · cm or more. A suitable volume resistivity is 1 × 10 ¹³ Ω · cm or more.

ヒータシート４０は、静電シート１０の裏面側、すなわち、第二電極シート１４の裏面側に配置されている。ヒータシート４０は、ヒータ線４１と、ヒータ線４１を被覆するヒータ絶縁層４２とを備える。ヒータ線４１は、金属の合金系材料であり、例えば、ニッケルクロム、鉄クロムなどである。ヒータ線４１は、シート状となるように、例えば、線材を往復に形成したり、渦巻き状に巻回したりして形成されている。 The heater sheet 40 is arranged on the back surface side of the electrostatic sheet 10, that is, on the back surface side of the second electrode sheet 14. The heater sheet 40 includes a heater wire 41 and a heater insulating layer 42 that covers the heater wire 41. The heater wire 41 is a metal alloy-based material, for example, nickel chromium, iron chromium, or the like. The heater wire 41 is formed by, for example, forming a wire rod in a reciprocating manner or winding it in a spiral shape so as to form a sheet.

ヒータ絶縁層４２は、ヒータ線４１を囲み、ヒータ線４１が露出しないように配置されている。ヒータ絶縁層４２は、絶縁体シート１１と同様の材料により形成されるとよい。さらに、ヒータ絶縁層４２の表面側の一部分が、自身の融着（熱融着）により、第二電極シート１４の裏面に固着される。さらに、ヒータ絶縁層４２の表面側は、絶縁体シート１１の裏面露出面にも、自身の融着により固着される。また、ヒータ絶縁層４２の裏面側の一部分が、自身の融着（熱融着）により、基材２０の取付面に固着される。 The heater insulating layer 42 surrounds the heater wire 41 and is arranged so that the heater wire 41 is not exposed. The heater insulating layer 42 may be formed of the same material as the insulator sheet 11. Further, a part of the heater insulating layer 42 on the front surface side is fixed to the back surface of the second electrode sheet 14 by its own fusion (heat fusion). Further, the front surface side of the heater insulating layer 42 is also fixed to the exposed back surface of the insulator sheet 11 by its own fusion. Further, a part of the heater insulating layer 42 on the back surface side is fixed to the mounting surface of the base material 20 by its own fusion (heat fusion).

トランスデューサ４は、ヒータ機能を有することから、対象者の状態の検出や対象への振動などの付与に加えて、対象者への熱の付与を行うことができる。特に、絶縁体シート１１およびヒータ絶縁層４２の熱伝導率を上記のようにすることで、ヒータ線４１の熱を、静電シート１０の表面に伝達することができる。また、絶縁体シート１１およびヒータ絶縁層４２が難燃性フィラーを有することで、耐熱効果を向上させることができる。 Since the transducer 4 has a heater function, it is possible to apply heat to the target person in addition to detecting the state of the target person and applying vibration to the target person. In particular, by setting the thermal conductivity of the insulator sheet 11 and the heater insulating layer 42 as described above, the heat of the heater wire 41 can be transferred to the surface of the electrostatic sheet 10. Further, when the insulator sheet 11 and the heater insulating layer 42 have a flame-retardant filler, the heat resistance effect can be improved.

また、ヒータ線４１に電力を供給することに伴って、ヒータ線４１がノイズ発生源となるおそれがある。しかし、第二電極シート１４は、ヒータ線４１に対して高いシールド機能を発揮する。つまり、ヒータ線４１に供給される電力によってノイズを発生したとしても、第二電極シート１４がシールド機能を発揮することができる。その結果、トランスデューサ４は、センサとしての検出精度やアクチュエータとしての動作精度を良好とすることができる。 Further, as the electric power is supplied to the heater wire 41, the heater wire 41 may become a noise generation source. However, the second electrode sheet 14 exhibits a high shielding function with respect to the heater wire 41. That is, even if noise is generated by the electric power supplied to the heater wire 41, the second electrode sheet 14 can exhibit the shielding function. As a result, the transducer 4 can improve the detection accuracy as a sensor and the operation accuracy as an actuator.

１，２，３、４：静電型トランスデューサ、１０：静電シート、１０ａ，１０ｂ：対象領域、１１：絶縁体シート、１２：第一電極シート、１２ａ：第一電極シート本体、１２ｂ，１２ｅ：第一端子部、１２ｄ，１２ｆ：第二端子部、１２ｇ，１２ｈ：第一分割電極シート、１４：第二電極シート、１４ａ：第二電極シート本体、１４ｂ，１４ｅ：第一端子部、１４ｄ，１４ｆ：第二端子部、１４ｇ：第二分割電極シート、１４ｈ：第二分割電極シート、２０：基材、３０：処理装置、４０：ヒータシート、４１：ヒータ線、４２：ヒータ絶縁層、５０，５０ａ，５０ｂ：配線部、５１，５６：第一端子接続配線部、５２，５７：第二端子接続配線部、５３，５８：結合配線部 1,2,3,4: Electrostatic transducer, 10: Electrostatic sheet, 10a, 10b: Target area, 11: Insulator sheet, 12: First electrode sheet, 12a: First electrode sheet body, 12b, 12e : 1st terminal part, 12d, 12f: 2nd terminal part, 12g, 12h: 1st divided electrode sheet, 14: 2nd electrode sheet, 14a: 2nd electrode sheet body, 14b, 14e: 1st terminal part, 14d , 14f: 2nd terminal part, 14g: 2nd divided electrode sheet, 14h: 2nd divided electrode sheet, 20: base material, 30: processing device, 40: heater sheet, 41: heater wire, 42: heater insulating layer, 50, 50a, 50b: Wiring part, 51, 56: First terminal connection wiring part, 52, 57: Second terminal connection wiring part, 53, 58: Coupling wiring part

Claims

Insulator sheet and
An electrode sheet laminated on the insulator sheet, forming one target region as a detection region or a drive region, formed of an elastomer containing a conductive filler, and having a plurality of terminal portions.
A plurality of terminal connection wiring portions, one end of which is electrically connected to each of the plurality of terminal portions and the other end of which is electrically connected to each other.
A coupling wiring portion that constitutes one input / output end from the connection positions of the other ends of the plurality of terminal connection wiring portions,
With an electrostatic transducer.

The electrode sheet is formed in a long shape, and has a first terminal portion and a second terminal portion arranged at different positions in the longitudinal direction as the plurality of terminal portions.
The first terminal portion is arranged on the first end side in the longitudinal direction of the electrode sheet.
The second terminal portion is arranged on the second end side in the longitudinal direction of the electrode sheet.
The electrode sheet has a first terminal connection wiring portion electrically connected to the first terminal portion and a second terminal electrically connected to the second terminal portion as the plurality of terminal connection wiring portions. The electrostatic transducer according to claim 1, further comprising a connection wiring portion.

The first terminal portion is arranged at a position on the first end side in the longitudinal direction of the electrode sheet and having a distance from the edge on the first end side in the longitudinal direction of the electrode sheet.
The second aspect of the present invention, wherein the second terminal portion is located on the second end side of the electrode sheet in the longitudinal direction and at a position having a distance from the edge of the electrode sheet on the second end side in the longitudinal direction. Electrostatic transducer.

When the electrode sheet is equally divided into N (N is an even number) divided regions in the longitudinal direction, the electrode sheet has (N-1) divided positions of the adjacent divided regions.
The plurality of terminal portions include the two divided positions at both ends, and the divided positions are arranged by skipping one, and N / 2 are arranged.
The electrostatic transducer according to claim 3, wherein N / 2 of the plurality of terminal connection wiring portions are arranged.

When the electrode sheet is equally divided into four divided regions in the longitudinal direction, the electrode sheet has three divided positions of the adjacent divided regions.
The first terminal portion as the plurality of terminal portions is arranged at the divided position on the first end side of the three continuous divided positions.
The electrostatic transducer according to claim 4, wherein the second terminal portion as the plurality of terminal portions is arranged at the divided position on the second end side of the three continuous divided positions.

The first terminal portion is arranged on the edge on the first end side in the longitudinal direction of the electrode sheet.
The electrostatic transducer according to claim 2, wherein the second terminal portion is arranged on the edge of the electrode sheet on the second end side in the longitudinal direction.

The electrode sheet comprises a plurality of divided electrode sheets that constitute one target region and are arranged independently.
The electrostatic transducer according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the plurality of terminal portions is arranged on each of the plurality of divided electrode sheets.

The electrostatic transducer according to any one of claims 1-7, wherein the electrode sheet is fixed to the insulator sheet by fusion of the electrode sheet itself.

The insulator sheet is made of an elastomer.
The electrostatic transducer according to claim 8, wherein the electrode sheet is fixed to the insulator sheet by fusion of the electrode sheet itself and fusion of the insulator sheet.

The electrostatic transducer further
A counter electrode that is laminated on the opposite surface of the insulator sheet to the electrode sheet, constitutes one target region as a detection region or a drive region, is formed of an elastomer containing a conductive filler, and has a plurality of terminal portions. Sheet and
A plurality of opposite surface terminal connection wiring portions, one end of which is electrically connected to each of the plurality of terminal portions of the opposite surface electrode sheet and the other end of which is electrically connected to each other.
The opposite surface coupling wiring portion constituting one input / output end from the connection position between the other ends of the plurality of opposite surface terminal connection wiring portions of the opposite surface electrode sheet,
The electrostatic transducer according to any one of claims 1-9.