JP3398089B2 - 抵抗膜の比抵抗値測定方法 - Google Patents

抵抗膜の比抵抗値測定方法

Info

Publication number
JP3398089B2
JP3398089B2 JP16995899A JP16995899A JP3398089B2 JP 3398089 B2 JP3398089 B2 JP 3398089B2 JP 16995899 A JP16995899 A JP 16995899A JP 16995899 A JP16995899 A JP 16995899A JP 3398089 B2 JP3398089 B2 JP 3398089B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resistance value
resistive film
specific resistance
film
rod
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP16995899A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2001004678A (ja
Inventor
誠 金川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP16995899A priority Critical patent/JP3398089B2/ja
Publication of JP2001004678A publication Critical patent/JP2001004678A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3398089B2 publication Critical patent/JP3398089B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、棒状電極を有する
2次元抵抗体の比抵抗値測定に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は、本発明が比抵抗値測定の対象と
している抵抗膜の例である。矩形の抵抗膜(201)の
対向する2辺に棒状の低抵抗値の棒状電極(202)が
形成されている。この抵抗膜の最も典型的な応用例が、
抵抗膜感圧式デジタイザである。図3に示すように抵抗
膜感圧式デジタイザの構造は、大きく分けて2層に分か
れており、下層はガラス、プラスチック等よりなる透明
な基板(301)、上層はポリエステル(PET)など
の透明なフィルム材(302)で構成されている。基板
(301)の上面には、抵抗膜(303)が形成され、
フィルム材の下面にも同様に抵抗膜(304)が形成さ
れている。抵抗膜(303)、および抵抗膜(304)
の対向する2辺には棒状電極が形成されている。デジタ
イザの構造上、ガラス基板側の抵抗膜(303)とフィ
ルム側の抵抗膜(304)の電極は直角に位置する2辺
に配置されている。
【0003】また、抵抗膜(303)と(304)の間
には通常両者が接触しないように細かい粒状のスペーサ
が散布されている。通常、抵抗膜(303)と(30
4)の間は絶縁状態にあるが、ペンや指等でフイルム材
(302)が押圧されるとその位置において抵抗膜の局
所的な接触が起こる。この時、接触点を経由して流れる
電流を検出することにより、押圧個所の座標算出が行わ
れる。
【0004】図3に示すように、感圧式デジタイザは簡
単な構造であり、その性能を決定する大きな要因は、抵
抗膜の性能である。つまり、感圧式デジタイザの設計、
生産、検査、使用、性能評価に際しては、抵抗膜の性能
が重要なファクタとなっている。
【0005】抵抗膜の性能を最も良く表す指標は、比抵
抗値である(2次元の場合、単位長さ、単位幅の小片の
電気抵抗)。以下にデジタイザ抵抗膜の比抵抗値測定に
関する従来技術を示す。 (1)電極間の抵抗値から比抵抗値を算出する方法。
【0006】図2において、単に二つの電極間の抵抗値
を測定する。比抵抗値は得られた抵抗値を抵抗膜の幅を
掛けて長さで除して求める。これは、全体の性能を、マ
クロな性質を最も簡単に表しているが、抵抗膜の抵抗、
電極と抵抗膜の接触抵抗およびその分布すべてをまとめ
て平均化しているため、抵抗膜の局所的な抵抗値はわか
らない。 (2)抵抗膜を小片に裁断して測定する方法 この方法は、図4に示すように、図2の抵抗膜を小片に
裁断して、その小片(402)に測定用の電極(40
3)を付して抵抗値を測定する方法である。裁断、電極
付けの作業が正確であれば、局所部分の比抵抗を最も直
接かつ厳密に測定できる方法であるが、裁断、電極付け
等により抵抗膜の状態が変化する可能性が大きい。ま
た、破壊検査であるため元の状態を復元できないという
欠点をもつ。 (3)リニアリティ算出による評価 抵抗膜比抵抗値の分布(同一面内)に関する指標で、感
圧式デジタイザの評価では、良く使用される。定義を図
5に示す。デジタイザに直線状の押圧入力を与えてその
出力の歪みを見る方法である。実際の測定は、抵抗膜
(501)の対向する2本の棒状電極に一定電圧を掛
け、抵抗膜上に電位勾配(504)を形成し、プローブ
で所定位置の電位を電位計により検出することで実施す
る。直線(502)に沿って電位を検出しても、現実に
は抵抗膜面に比抵抗の分布があるため、リニアな理想的
検出電圧(503)からずれた出力(504)が得られ
る。この歪みd(505)をその位置の理想的な検出電
圧(503)で除した値の最大値がリニアリティであ
る。
【0007】リニアリティの値が小さい程、歪みの小さ
い良い抵抗膜、デジタイザということができる(通常±
3%以内)。仕様と言う観点で一般に公開される指標
は、抵抗膜面内の数箇所で測定した電圧歪みの最大値で
あり、これだけでは、抵抗膜面内の比抵抗の分布に起因
する比抵抗の分布は解からないが、デジタイザの製造元
等では、リニアリティと言う代表値ではなく、出力(5
04)そのものを管理している。リニアリティは、手軽
で、デジタイザの座標精度を表す良い指標であるが、リ
ニアリティの分布状態から直接、抵抗膜の比抵抗の状態
を知ることはできない。デジタイザの評価において、抵
抗膜の比抵抗や電極との接触抵抗等最も基本的な数値が
必要な時は、間接的な指標であるリニアリティは使えな
い。 (4)探針法により測定する方法。 2次元あるいは3次元の連続的な抵抗体の比抵抗値を測
定する代表的な方法として4探針法がある。概略を図6
を用いて説明する。プローブ(探針)が4本あり、測定
試料(601)の測定箇所に4本のプローブを当てる。
プローブA(602)とプローブD(605)の間に定
電流源(606)より電流Iを流し、それに依って形成
される試料(601)上の電位をプローブB(603)
とプローブC(604)で拾い、BC間の電位差Vを電
圧計(607)で検出する。試料の比抵抗ρは、定電流
I、実測した電位差V、および補正係数Fより、数1で
求められる。
【0008】
【数1】 補正係数は、試料の形状、大きさ、プローブの配置、間
隔等幾何学的な要因で決定される。資料の形状(矩形や
円形など)、測定プローブの配置(一列状など)等の代
表的な条件に対して、補正係数を計算する数式、並びに
それをもとに予め計算したテーブルがあり、検査規格と
して、JISH0602、JISK7192等に規定さ
れている。しかしながら、これらの補正係数は、一様な
比抵抗値の分布を持った抵抗膜を前提に算出されたもの
であり、本願発明の条件である両端に棒状電極を有する
抵抗膜には適用できなかった。従って、これまでは上述
の間接的方法による測定値、および破壊検査による測定
値を用いて評価してきた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、対向
する2辺に棒状電極を有する矩形抵抗膜の任意位置の比
抵抗値を4探針法を用いて非破壊で測定することにあ
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、対向する2辺
に棒状電極を有する矩形な電気的抵抗体抵抗膜の比抵抗
値を4探針法を用いて測定する際、使用する補正係数に
おいて、前記棒状電極の電気抵抗値をゼロと見做すとと
もに、前記棒状電極を面積がゼロの直線状の導電素子と
見做すという条件のもとで求めた補正係数を用いて比抵
抗値を測定する。
【0011】また、対向する2辺に棒状電極を有する矩
形な電気的抵抗体抵抗膜の比抵抗値を4探針法を用いて
測定する際、使用する補正係数において、前記抵抗膜の
棒状電極がある2辺については、それぞれの辺上では一
定電位で且つ、電流の流入出の総和がゼロであると見做
すと共に、棒状電極がない2辺については、それぞれ、
辺に対する法線方向の電位勾配をゼロと見做す条件のも
とで求めた補正係数を用いて抵抗膜の比抵抗値を測定す
る。
【0012】
【発明の実施の形態】本発明は、抵抗膜の比抵抗値を測
定する方法である。その対向する一対の2辺に抵抗膜の
抵抗値に比して無視できる程小さい抵抗値をもった導電
体を有する抵抗膜(202)である。図1に、本発明に
係わる4探針法による比抵抗値の測定方法の実施例を示
す。
【0013】実抵抗測定ステップ(101)では、試料
の測定箇所に4探針プローブをあてがい、所定の定電流
Iを流して中間のプローブ間の電位差Vを測る。
【0014】角度判定ステップ(102)では、図7に
おけるプローブの並び列方向と抵抗膜の電極の対峙する
方向の為す角度θ(角度θp、角度θt)を判断し、0
≦θp≦45°ならば平行モードを、45≦θt≦90
°なら直交モードを選択する。
【0015】最後に、試料の縦、横の長さ、プローブの
位置、プローブの間隔等の数値と平行モード、直交モー
ドの区別を考慮して計算した補正係数を用いて数1によ
り比抵抗値を算出する。(平行モードの処理(10
3)、直交モードの処理(104)) ここで、補正係数の計算方法について図7を用いて説明
する。
【0016】抵抗膜上に一対の電流ソースAと電流シン
クDを通して電流Iがある場合、大きさa×bの抵抗膜
上に形成される電位分布U(x、y)は、座標軸を図7
の様に設定すると、数2で記述される。
【0017】
【数2】 ただし、抵抗膜の厚みは無視できる位薄く、比抵抗値ρ
は一様であると仮定する。又、△はx、y2次元のラプ
ラシアン、δA、δDはそれぞれ、A点より流入する点電
流、D点から流出する点電流を表すデルタ関数である。 数2に付随する境界条件 直交モードの場合 y=−b/2,b/2に電極があるとすると、電極の抵
抗はゼロであると見做せば、電極上の電位はある一定値
に固定されるので、数3の条件が設定できる。
【0018】
【数3】 更に棒状電極において、電流の流入出の総和はゼロであ
ると見做せば、数4の条件が設定できる。
【0019】
【数4】 また、電極がない辺はいずれの場所も電流の流入出がな
いので、数5の条件を設定する。
【0020】
【数5】 数2、及び境界条件式(数3、数4、数5)を用いてU
を解き、Uから点BC間の電位差VBCを求め、ρI/V
BCをくくりだせば補正係数Fが求まる。最終的に、直交
モードの場合の補正係数Fは、数6として得ることがで
きる。
【0021】
【数6】 平行モードの場合には、図7において、電極はx=
0,aの位置にある。直交モードと同様の考え方で境界
条件を設定すると、条件は数7、数8、数9となる。
【0022】
【数7】
【0023】
【数8】
【0024】
【数9】 数2と境界条件式(数7、数8、数9)より平行モード
の場合の補正係数Fを求めると数10となる。
【0025】
【数10】 尚、この実施例では、4探針プローブを典型的な1列状
のものを想定して計算したが、抵抗膜の任意箇所の電位
を求めることが可能なので、四つのプローブの配置は1
列状のものに限らない。
【0026】本発明の実装置への展開としては、4探針
法により比抵抗値を測定する装置に本発明による補正係
数も装置内で自動的に計算する機能を搭載し、比抵抗値
を測定結果として出力することが考えられる。また、感
圧式デジタイザに代表される平行に配置された棒状電極
を有する抵抗体の比抵抗値を非破壊的に測定する場合、
一つの実現方法としては、既存の4探針実抵抗値測定装
置を使って実抵抗値を測定し、その結果に、本発明の補
正係数を乗じて比抵抗値を算出する方法が考えられる。
他の方法としては、4探針実抵抗値測定装置に本発明の
補正係数の自動計算処理を装備し、目的とする比抵抗値
を出力することが考えられる。
【0027】
【発明の効果】本発明により、抵抗膜感圧式デジタイザ
の電極付き抵抗膜に代表されるような対向する2辺に極
めて抵抗値の小さい棒状導電体を有する矩形抵抗膜の比
抵抗を4探針法により測定することが可能になった。ま
た、4探針法による測定は、補正係数を変更するだけな
ので、装置の変更、改造等は一切不要である。これによ
り、棒状電極を有する抵抗膜の任意箇所をより直接的に
破壊することなく手軽に測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の測定方法の実施例を示した図である。
【図2】本発明で測定の対象にしている棒状電極を有す
る矩形抵抗膜を表した図である。
【図3】抵抗膜感圧式デジタイザの構成を示した図であ
る。
【図4】従来方法である小片裁断による測定を示した図
である。
【図5】リニアリティの定義を示した図である。
【図6】4探針法について説明した図である。
【図7】本願条件の補正係数を計算する時の座標軸を示
した図である。
【符号の説明】
101 抵抗値実測処理 102 電極と4探針プローブ列の角度判定処
理 103 平行モードの補正係数処理 104 直交モードの補正係数処理 201 抵抗膜 202 棒状電極 301 透明基板 302 透明フィルム材 303 基板側抵抗膜 304 フィルム側抵抗膜 401 抵抗膜 402 裁断した小片 403 測定用電極 501 デジタイザの片方の抵抗膜 502 リニアリティを測定する定義域の直線 503 理想的なリニアな電圧出力 504 実際の測定電圧 505 測定電圧と理想電圧の差(歪み) 601 4探針法における測定試料 602 4探針のプローブA(電流ソース) 603 4探針のプローブB(電圧検出用) 604 4探針のプローブC(電圧検出用) 605 4探針のプローブD(電流シンク) 606 定電流源 607 電圧計

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 対向する2辺に棒状電極を有する矩形な
    電気的抵抗体抵抗膜の比抵抗値を4探針法を用いて測定
    する、抵抗膜の比抵抗値測定方法であって、 前記棒状電極の電気抵抗値をゼロと見做すとともに、前
    記棒状電極を面積がゼロの直線状の導電素子と見做すと
    いう条件のもとで求めた補正係数を用いて比抵抗値を測
    定することを特徴とする抵抗膜の比抵抗値測定方法。
  2. 【請求項2】 対向する2辺に棒状電極を有する矩形な
    電気的抵抗体抵抗膜の比抵抗値を4探針法を用いて測定
    する、抵抗膜の比抵抗値測定方法であって、 前記抵抗膜の棒状電極がある2辺については、それぞれ
    の辺上では一定電位で且つ、電流の流入出の総和がゼロ
    であると見做すと共に、 棒状電極がない2辺については、それぞれ、辺に対する
    法線方向の電位勾配をゼロと見做す条件のもとで求めた
    補正係数を用いて抵抗膜の比抵抗値を測定することを特
    徴とする抵抗膜の比抵抗値測定方法。
JP16995899A 1999-06-16 1999-06-16 抵抗膜の比抵抗値測定方法 Expired - Fee Related JP3398089B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16995899A JP3398089B2 (ja) 1999-06-16 1999-06-16 抵抗膜の比抵抗値測定方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16995899A JP3398089B2 (ja) 1999-06-16 1999-06-16 抵抗膜の比抵抗値測定方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001004678A JP2001004678A (ja) 2001-01-12
JP3398089B2 true JP3398089B2 (ja) 2003-04-21

Family

ID=15895999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16995899A Expired - Fee Related JP3398089B2 (ja) 1999-06-16 1999-06-16 抵抗膜の比抵抗値測定方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3398089B2 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MY154794A (en) 2007-04-05 2015-07-31 Avery Dennison Corp Pressure sensitive shrink label
US8282754B2 (en) 2007-04-05 2012-10-09 Avery Dennison Corporation Pressure sensitive shrink label
AU2011209848B2 (en) 2010-01-28 2016-01-28 Avery Dennison Corporation Label applicator belt system
CN116930798B (zh) * 2023-09-15 2023-12-26 江苏森标科技有限公司 一种接触式电池片方阻测量方法及系统

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001004678A (ja) 2001-01-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11822750B2 (en) Touch screen sensor
US10126883B2 (en) Capacitive touch panel with height determination function
US20090322355A1 (en) Object position sensing apparatus
JPH0563815B2 (ja)
EP2634552A1 (en) Electronic device and method for determining a temperature of an electronic device
KR101058827B1 (ko) 좌표 검출 장치 및 좌표 검출 방법
US7215330B2 (en) Touch-sensitive surface which is also sensitive to pressure levels
KR20130124822A (ko) 그래핀을 이용한 멀티터치 힘 또는 압력 감지 투명 터치스크린을 이용한 힘 측정방법
KR940002362B1 (ko) 접촉입력시스템의 연변직선화기구
JPH05241717A (ja) タッチパネル装置
JP3398089B2 (ja) 抵抗膜の比抵抗値測定方法
JP5628885B2 (ja) 感圧シートの押圧状態検出方法と感圧シート
GB2321707A (en) A means for determining the x, y and z co-ordinates of a touched surface
JPS6037401B2 (ja) 面圧力の重心位置検出方法
JPH06139004A (ja) 抵抗膜方式タブレット
US7830365B2 (en) Sensors
JP4007484B2 (ja) 抵抗率測定方法及び固有抵抗率計
TWI567626B (zh) 電阻式觸控面板
JPS61233827A (ja) タツチパネル
JP2020187576A (ja) タッチパネル装置
JPS5887671A (ja) 図形読取装置用検知面

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees