JP5035621B2

JP5035621B2 - 押圧接触による変位反応センサー

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Publication number: JP5035621B2
Application number: JP2007554006A
Authority: JP
Inventors: スンヒュクパク
Original assignee: スンヒュクパク
Priority date: 2005-02-05
Filing date: 2006-01-31
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2026-01-31
Also published as: WO2006083095A1; JP2008546988A; GB0717112D0; KR20060090422A; RU2007136446A; KR100794722B1; GB2438992B; US7712378B2; CA2596859A1; RU2383877C2; US20080011045A1; GB2438992A; CN101115983A; CN100543433C

Description

本発明は、センサーに関し、特に、製造及び取り付けが容易な押圧接触による変位反応センサーに関する。

一般的に、広い意味でセンサー（ｓｅｎｓｏｒ）とは、ある物理量を他の物理量に変換する装置を意味する。

すなわち、物理的な刺激がある場合、それに対応する一定の反応を起こす装置を意味し、センサーには様々な種類があり、継続的に新しいセンサーが開発されている。

このようなセンサーは、大きく分けて、ある対象物に直接接触して物体の有無を感知する接触式センサーと、ある対象物の近くで直接接触せずに物体の有無を感知する非接触式センサーがある。

ここで、接触式センサーとしてはリミットスイッチが代表的であり、これは、ほこりの多い環境でも動作に信頼性があり、爆発に対する安定性が求められる場合に適し、磁場の影響を受けにくいというメリットを有しており、非接触式センサーよりも幅広く使用されている。

ところが、従来の接触式センサーではリミットスイッチを使用することから、リミットスイッチの大きさより小さな装置に取り付けることは難しい。また、リミットスイッチをある装置に取り付けて動作させるためには、リミットスイッチが破損しないようにし、リミットスイッチを押すための別途の装置をリミットスイッチとともにさらに設ける必要がある。そのため、従来の接触式センサーは、多様な形状の装置に取り付けるにはある程度の制約があるという問題点がある。

そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、様々な形状に製造することができ、多様な装置に自由に取り付けることができるようにした押圧接触による変位反応センサーを提供することである。

上記目的を達成するためになされた本発明による押圧接触による変位反応センサーは、押圧接触による変位反応センサーにおいて、導電物質を含み、抵抗値Ｒｘが設定される伸縮性を有する半導電性層が形成され、前記半導電性層の上面に導電物質を含有する第１導体層が形成され、前記半導電性層の下面に導電物質を含有する第２導体層が形成される接触部を備え、前記第１導体層に接続されて電源側に接続される第１抵抗と、前記第２導体層に接続されて一側が接地される第２抵抗と、ロー（Ｌｏｗ）側の−端子が前記第１導体層に接続されて設けられる第１電圧比較器と、ハイ（Ｈｉｇｈ）側の＋端子が前記第２導体層に接続されて設けられる第２電圧比較器と、一側が電源に接続され、他側が前記第１電圧比較器のハイ側の＋端子に接続されて設けられる第３抵抗と、一側が前記第１電圧比較器の＋端子に接続され、他側が前記第２電圧比較器の−端子に接続されて設けられる第４抵抗と、一側が接地され、他側が前記第２電圧比較器の−端子に接続されて設けられる第５抵抗と、前記第１電圧比較器及び第２電圧比較器に接続されてその出力によって信号を出力するオアゲートとから構成されることを特徴とする。

したがって、接触部が導電物質を含有し、伸縮性に優れた合成樹脂または軟質のゴム材やシリコン材などで形成されており、接触部に外部からの押圧接触が生じると、半導電性層が収縮して半導電性層の導電物質の密度が大きくなって押圧を感知することができる。また、軟質の材料で製造されており、多様な形状に形成し、取り付けることが容易であり、電動回転ドア、自動スライディングドア、車両のバンパ、軌道車の前後及び側面などに取り付けることができ、圧力計や重量計などにも取り付けることができる。さらに、気体を使用する装置やパイプなどに取り付けて、気体圧力、液体圧力の測定など、様々な分野に使用することができる。

本発明の押圧接触による変位反応センサーによれば、接触部１１が導電物質を含有し、伸縮性に優れた合成樹脂または軟質のゴム材やシリコン材などで形成されることから、接触部１１に外部からの押圧接触が生じると、半導電性層１４が収縮して半導電性層１４の導電物質１５の密度が大きくなって押圧を感知することができる。また、軟質の材料で製造されており、多様な形状に形成し、取り付けることが容易であり、電動回転ドアＤ、自動スライディングドアＤ、車両のバンパ、軌道車の前後及び側面などに取り付けることができ、圧力計や重量計などにも取り付けることができる。さらに、気体を使用する装置やパイプなどに取り付けて気体圧力、液体圧力の測定など、様々な分野に使用することができるという効果がある。

添付した図面を参照して本発明の実施例について詳細に説明することによって本発明のいろいろな特徴及び効果を明らかにしたい。

図１は、本発明の押圧接触による変位反応センサーの構成を示す概略的回路図である。これは接触部１１を備え、該接触部１１は、半導電性層１４と、第１導体層１２と、第２導体層１３とから構成されている。

半導電性層１４は、導電物質１５を含み、伸縮性を有する軟質の材料で形成され、第１導体層１２と第２導体層１３の間に設けられて抵抗値Ｒｘが設定される。

ここで、半導電性層１４は、スポンジ材質だけでなく、フレキシブルなゴム材質や軟質の合成樹脂材、合成ゴム、ウレタン、シリコンなどで発泡、または、非発泡状態に形成することも可能である。

第１導体層１２は、導電物質を１５を含み、フレキシブルなゴム材や耐久性に優れたウレタン、シリコン、合成ゴム、合成樹脂材などで形成され、半導電性層１４の上面に設けられる。

第２導体層１３は、第１導体層１２と同一の材料で形成され、半導電性層１４の下面に設けられる。

そして、第１導体層１２は、一側が第１導体層１２に接続され、他側が電源に接続される第１抵抗１９を備えている。

第２導体層１３は、一側が接地され、他側が第２導体層１３に接続される第２抵抗２１を備えている。

第１導体層１２及び第２導体層１３は、それぞれ第１電圧比較器１６及び第２電圧比較器１７を備えており、第１電圧比較器１６は、ロー（Ｌｏｗ）側の−端子が第１導体層１２に接続されて設けられ、第２電圧比較器１７は、ハイ（Ｈｉｇｈ）側の＋端子が第２導体層１３に接続されて設けられる。

そして、第１電圧比較器１６と第２電圧比較器１７には、第３抵抗２２、第４抵抗２３、第５抵抗２４が接続されている。

ここで、第３抵抗２２は、一側が電源に接続され、他側は第１電圧比較器１６のハイ側の＋端子に接続されている。

第４抵抗２３は、一側が第３抵抗２２及び第１電圧比較器１６の＋端子に接続され、他側は後で述べる第５抵抗２４及び第２電圧比較器１７のロー側の−端子に接続されている。

第５抵抗２４は、一側が接地され、他側は第２電圧比較器１７の−端子に接続されている。

第１電圧比較器１６と第２電圧器１７は、第１電圧比較器１６と第２電圧比較器１７の出力値に応じて信号を出力するオアゲート１８を含む。

このような構成の本発明の押圧接触による変位反応センサーは、初期センサー１０はノーマル状態を維持しており、まず、半導電性層１４の抵抗値Ｒｘは、大略第１抵抗１９Ｒ_１と第２抵抗２１Ｒ_２の抵抗値の２倍の抵抗値を持つ。

これにより、第１電圧比較器１６の−端子であるＡｌ（第１電圧比較器の＋端子をＡｈ、−端子をＡｌとし、第２電圧比較器１７の＋端子をＢｈ、−端子をＢｌとする。）がＲ_１、Ｒｘ、Ｒ_２の抵抗値の３／４の位置である第１導体層に接続されるので、第１電圧比較器１６のＡｌの入力値が３／４Ｖｃｃとなる。

そして、第２電圧比較器１７のＢｈはＲ_１、Ｒｘ、Ｒ_２抵抗値の１／４の位置の第２導体層１３に接続されるので、第２電圧比較器１７のＢｈの入力値が１／４Ｖｃｃとなる。

また、例えば、第３抵抗２２Ｒ_３と第４抵抗２３Ｒ_４、第５抵抗２４Ｒ_５は、その抵抗値がすべて同一になるように設定され、第１電圧比較器１６及び第２電圧比較器１７の一側に設けられており、第３抵抗２２Ｒ_３と第４抵抗２３Ｒ_４の間に接続された第１電圧比較器１６のＡｈは、その入力値が２／３Ｖｃｃとなる。そして、第５抵抗２４Ｒ_５に接続される第２電圧比較器１７のＢｌの入力値は１／３Ｖｃｃとなる。

これにより、第１電圧比較器１６のＡｈは、その入力値が２／３Ｖｃｃ、Ａｌの入力値が３／４Ｖｃｃとなり、Ａｈの入力値よりＡｌの入力値がより大きくなるに伴って、第１電圧比較器１６の出力値はロー（Ｌｏｗ）となり、第２電圧比較器１７のＢｈは、その入力値が１／４Ｖｃｃ、Ｂｌの入力値が１／３Ｖｃｃとなり、Ｂｈの入力値よりＢｌの入力値がより大きくなるに伴って、第２電圧比較器１７の出力値はロー（Ｌｏｗ）となる。

したがって、第１電圧比較器１６の出力値と第２電圧比較器１７の出力値がすべてローになることから、第１電圧比較器１６及び第２電圧比較器１７の出力値に応じて出力が決定されるオアゲート１８の出力値はロー、すなわち、「０」となり、押圧接触による変位反応センサー１０はノーマル状態が維持される。

このように、ノーマル状態の押圧接触による変位反応センサー１０に外部衝撃がかかると、半導電性層１４が外部の力によって押されて圧縮され、半導電性層１４に含まれた導電物質１５の密度が大きくなり、半導電性層１４の導電率が高くなって半導電性層１４の抵抗値は「０」に近づく。

半導電性層１４の抵抗値が「０」に近づくと、第１導体層１２に接続された第１電圧比較器１６のＡｌと、第２導体層１３に接続された第２電圧比較器１７のＢｈの入力値は１／２Ｖｃｃに近づく。

これにより、初期設定値が３／４ＶｃｃであったＡｌの入力値がＡｈの固定された入力値である２／３Ｖｃｃ以下に減少することからＡｌとＡｈの値が反転してＡｈの入力値がＡｌの入力値より大きくなるので、第１電圧比較器１６の出力値がハイ（Ｈｉｇｈ）となる。

そして、初期設定値が１／４ＶｃｃであったＢｈの入力値がＢｌの固定された入力値である１／３Ｖｃｃ以上に増加することからＢｈとＢｌの値が反転してＢｈの入力値がＢｌの入力値より大きくなるので、第２電圧比較器１７の出力値がハイとなる。

したがって、第１電圧比較器１６と第２電圧比較器１７の出力値がハイとなることからオアゲート１８の出力値がハイとなり、センサー１０の押圧が検出される。

上記のような作用により押圧接触による変位反応センサー１０の検出感度を高めるためには、第３抵抗２２Ｒ_３、第４抵抗２３Ｒ_４、第５抵抗２４Ｒ_５の抵抗値を調節して第１電圧比較器１６のＡｈとＡｌのレベル差を小さくしたり、または、第２電圧比較器１７のＢｈ、Ｂｌのレベル差を小さく設定する。

このような本発明の押圧接触による変位反応センサーにおいて、導電物質または半導電物質を弾性を有する物質に添加し、弾性とともに半導電性を有する物質を導電物質と導電物質の間に位置させ、導電物質と導電物質の間に電極を印加した状態で一部分でも外部から圧力がかかるとセンサー１０が動作する。

そして、第１電圧比較器１６側または第２電圧比較器１７側のうちのいずれか一方が動作するとオアゲート１８が動作するため、第１電圧比較器１６、第２電圧比較器１７のうちのいずれか１つが動作しない場合でもオアゲート１８を動作させ、センサー１０の信頼性を確保することができる。

また、電動回転ドアＤや自動スライディングドアＤの側面と底の角部周囲に図２〜図４に示すような多様な方法で取り付けて使用することができる。電動回転ドアＤの角部と壁体の間、または、電動回転ドアＤの底角部と底の間に人の手や足が挟まると、センサー１０が押されてセンサー１０によって回転する電動自動ドアＤを停止させることができる。

なお、自動スライディングドアＤのドアとドアの間に人の手や足が挟まると、センサー１０が押されてそれを感知し、自動スライディングドアＤが再び開くようにすることができる。

そして、子供用玩具の車両や実際車両の前後バンパに取り付けて使用することができ、軌道車の前、後、側面に取り付けて使用することも可能で、車両、軌道車の駆動部を制御するために、あるいは、動力連結部を制御するために、あるいは、ブレーキを動作させるために設けることで、車両どうし、車両と障害物、車両と人との接触時及び衝突時、さらに、軌道車どうし、軌道車と障害物、軌道車と人との接触時及び衝突時に車両及び軌道車が止まるようにすることができる。

一方、センサー１０は伸縮性に優れた軟質の樹脂及びスポンジ、ウレタン、シリコン、合成ゴムなどで形成されるので、様々な形態に製造することが容易で、どこにも簡単に取り付けることができ、外部からの衝撃を緩和することができる。

このように、センサー１０を外部に露出して取り付ける場合には、センサー１０全体に絶縁体を被せて保護膜を形成することによって、センサー１０をほこり、湿気、熱気などから保護することができる。

そして、車道の交差点の地面に埋設設置して交通量を測定し、信号体系の変更資料のような交通管制システム資料として使用することもでき、駐車場の駐車ラインが引かれた地面に埋設設置したり、センサー１０の一部が突出するように設置し、駐車エリアーに車両が正しく駐車することができるように誘導することができる。

また、自動車運転免許試験場のコースラインに取り付けて、試験車両がコースを脱離したか、正常的にコースを走っているかを確認することができる。

本発明の押圧接触による変位反応センサーは、センサー１０の形状を図５のように円柱形状に形成することもできる。これは、ガスパイプなどの周りに巻くようにして取り付け、泥棒のような不法侵入者が建物のガスパイプをつたわって侵入しようとするとき、ガスパイプを手で握るとセンサー１０の押されを感知して警報を鳴らすようにし、建物内の不法侵入を防止することができるという効果がある。

本発明の押圧接触による変位反応センサーは、図６のように自動スライディングドアＤの出入口の地面にセンサー１０を足マットとして取り付けることもでき、図７のように、自動回転ドアＤの出入口の地面にセンサー１０を足マットとして取り付けることができる。

これにより、自動スライディングドアＤや自動回転ドアＤの出入口を通過する人が地面に設けられたセンサー１０上に乗ると、センサー１０の押されを感知して自動スライディングドアＤが開かれ、自動回転ドアＤが回転するように動作させることが可能となる。

一方、上記と異なり、エレベータ搭乗の待ち場所、すなわち、エレベータドアの前に取り付けられて、搭乗待ち場所に人がいるときはドアが開き、搭乗者が搭乗待ち場所からエレベータ内に入ってからドアが閉まるようにする目的で設けることができる。電車または他の軌道車の場合には、プラットホームの端から安全限界線まで取り付けて、搭乗しようとする乗客や下車する乗客を感知し、乗客がいるときは発車しないようにする目的で設けることも可能である。

図８は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略斜視図である。半導電性層３４の上部に水平ライン形態の水平導電体３２が等間隔で連続形成され、半導電性層３４の下部に水平導電体３２と交差する垂直の位置に等間隔で連続形成される垂直導電体３３を設けることでセンサー３０を構成することも可能である。

これは、水平導電体（Ｒ）Ｒｍを回路に接続される接続線Ｌ１ｍに接続し、垂直導電体（Ｃ）Ｃｎを回路に接続される接続線Ｌ２に接続することによって１個の位置の押圧接触を認知するようになり、ＲとＣの組み合せによる接点位置は、図示するように、３個のＲ、４個のＣの場合３×４＝１２と１２個の位置となり、１２個の位置のうちのいずれか一部分が押されると、それに対応する位置を認知するようになる。

したがって、このようにして形成されるセンサー３０は、モニタなどに取り付けてタッチスクリーンとして使用したり、キーボードなどに取り付けて有用に使用することができる。

図９は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略斜視図である。

中央に絶縁層４１が形成され、絶縁層４１の上面には水平導電体Ｒが形成され、下側面には垂直導電体Ｃが形成されている。

そして、水平導電体Ｒの上部には第１半導電性層４４が形成され、第１半導電性層４４の上部には第１導電性層４２が形成されている。

垂直導電体Ｃの下部には第２半導電性層４４'が形成され、第２半導電性層４４'の下部には第２導電性層４２'が形成され、第１導電性層４２、水平導電体Ｒ、第２導電性層４２'、垂直導電体Ｃなどには回路に接続される接続線がそれぞれ接続されている。

これは、第１導電性層４２を接続線Ｌ１ｎに接続し、ｍ個の水平導電体Ｒのうちの１個の水平導電体Ｒを１個のＬ２ｎに接続して、１個の水平導電体Ｒの位置の押圧接触を認知する。

一方、１個の第２導電性層４２'を接続線Ｌ１'に接続し、ｎ個の垂直導電体Ｃのうちの１個の垂直導電体Ｃを接続線Ｌ２'に接続して、１個の垂直導電体Ｃの位置の押圧接触を認知する。

したがって、ｍ個の水平導電体Ｒの位置の押圧接触と、ｎ個の垂直導電体Ｃの位置の押圧接触の組み合わせ（ｍ、ｎ）による押圧接触の位置を認知するようになる。

図１０は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図である。これは、センサーの端末部と比較回路部の間の断線を感知できるように構成する概略回路図である。センサー５０の第１電圧比較器５６の−端子であるＡｌと、第２電圧比較器５７の＋端子であるＢｈに接続される断線チェック抵抗７０がさらに設けられている。

これは、感度の影響を受けにくい、すなわち、半導電性層５４の抵抗値Ｒｘより断線チェック抵抗７０Ｒｃｈがより大きくなるように設置した場合、常時は第１電圧比較器５６のＡｈの入力値がＡｌの入力値より小さくて第１電圧比較器５６はロー（Ｌｏｗ）状態であり、第２電圧比較器５７のＢｈの入力値がＢｌの入力値より小さくて第２電圧比較器５７はロー状態であるので、オアゲート５８の出力値はロー、つまり、「０」となって押圧接触による変位反応センサー５０はノーマル状態となる。

このような状態で、Ｌ１の断線時、第１電圧比較器５６のＡｌと第２電圧比較器５７のＢｈの入力値がほぼ同じレベルとなることから、第１電圧比較器５６のＡｈの入力値がＡｌの入力値より大きな値を持つようになって第１電圧比較器５６の出力はハイ（Ｈｉｇｈ）となり、これによって、オアゲート５８の出力はハイとなって断線したことが感知される。

Ｌ２の断線時には、第２電圧比較器５７のＢｈと第１電圧比較器５６のＡｌの入力値がほぼ同じレベルになることから、第２電圧比較器５７のＢｈの入力値がＢｌの入力値より大きな値を持つようになって第２電圧比較器５７の出力はハイとなり、これによって、オアゲート５８の出力はハイとなって断線したことが感知される。

そして、Ｌ１及びＬ２がすべて断線する場合は、第１電圧比較器５６のＡｌの入力値と第２電圧比較器５７のＢｈは、第１電圧比較器５６及び第２電圧比較器５７の内部抵抗によっていずれも１／２Ｖｃｃに近くなることから、第１電圧比較器５６のＡｈの入力値はＡｌの入力値より大きくなり、第２電圧比較器５７のＢｈの入力値はＢｌの入力値より大きくなって、１電圧比較器５６と第２電圧比較器５７の出力はいずれもハイとなり、これによって、オアゲート５８の出力はハイとなって断線したことが感知される。

したがって、第１電圧比較器５６のＡｌと第２電圧比較器５７のＢｈに接続される断線チェック抵抗７０がさらに接続されて設けられることから、接触部５１の第１導体層５２及び第２導体層５３と、第１電圧比較器５６及び第２電圧比較器５７を接続する接続線Ｌ１、Ｌ２のうちのいずれか１つが断線したり、すべて断線した場合でも、断線したことを感知できるようになる。

図１１は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図である。これは、センサーの端末部と比較回路部の間の断線を感知できるように構成する概略回路図であり、センサー８０の第１抵抗８９に＋端子であるＯＰ１ｈが接続されるように第３電圧比較器９６が設けられ、第２抵抗９１に−端子であるＯＰ２ｌが接続されるように第４電圧比較器９７が設けられている。

そして、一側が電源に接続され、他側が第３電圧比較器９６の−端子であるＯＰ１ｌに接続される第６抵抗１００が設けられ、一側が前記第３電圧比較器９６の−端子に接続され、他側が第４電圧比較器９７の＋端子であるＯＰ２ｈに接続される第７抵抗１０１が設けられ、一側が接地されて他側が第４電圧比較器９７の＋端子であるＯＰ２ｈに接続される第８抵抗１０２が設けられている。

第３電圧比較器９６と第４電圧比較器９７の一側にはこれらに接続される第２オアゲート９８がさらに設けられる。

これは、第３電圧比較器９６のＯＰ１ｈの入力値が第１電圧比較器８６のＡｌと同一の入力値である３／４Ｖｃｃであり、第４電圧比較器のＯＰ２ｌの入力値が第２電圧比較器８７のＢｈと同一の入力値である１／４Ｖｃｃである。

そして、第６抵抗１００Ｒ_６、第７抵抗１０１Ｒ_７、第８抵抗１０２Ｒ_８の抵抗値を必要に応じて異なるように設けることができる。例えば、各抵抗値の割合をＲ_６:Ｒ_７:Ｒ_８=１:３:１と設ける場合、第３電圧比較器９６のＯＰ１ｌの入力値は４／５Ｖｃｃとなり、第４電圧比較器９７のＯＰ２ｈの入力値は１／５Ｖｃｃとなる。

これにより、常時は第３電圧比較器９６のＯＰ１ｈの入力値がＯＰ１ｌの入力値より小さな値を持つので第３電圧比較器９６の出力はロー（Ｌｏｗ）となり、第４電圧比較器９７のＯＰ２ｈの入力値がＯＰ１ｌの入力値より小さな値を持つので第４電圧比較器９７の出力はローとなる。

このような状態で、Ｌ１の断線時、第３電圧比較器９６のＯＰ１ｈは、第１抵抗８９と接続されて電源がそのまま伝達され、ＯＰ１ｈの入力値は１ＶｃｃとなってＯＰ１ｈの入力値がＯＰ１ｌの入力値より大きな値を持つので第３電圧比較器９６の出力はハイ（Ｈｉｇｈ）となる。

Ｌ２の断線時には、第４電圧比較器９７のＯＰ２ｌは、第２抵抗９１と接続されてＯＰ２ｌの値は０電位となり、ＯＰ２ｈの入力値がＯＰ２ｌの入力値より大きな値を持つので第４電圧比較器９７の出力はハイ（Ｈｉｇｈ）となる。

これによって、Ｌ１、Ｌ２がすべて断線する場合にも第３電圧比較器９６と第４電圧比較器９７の出力はいずれもハイとなり、第３電圧比較器９６及び第４電圧比較器９７を通じて第２オアゲート９８はＬ１、Ｌ２が断線したことを認知する。

したがって、センサー８０に第３電圧比較器９６、第４電圧比較器９７、第６抵抗１００、第７抵抗１０１、第８抵抗１０２をさらに設けることによって、センサー８０の接続線が断線したことが直ちに識別され、そのため、センサー８０の接続線が断線すると、直ちにセンサー８０を修理及び交替することができるようになる。

図１２は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略ブロック回路構成図で、センサーの押圧接触具合をアナログ結果値として得られるようにした概略的回路図である。

これは、図１２に示すように、センサー１１０の第１導体層１１１に非反転入力部（＋）が接続される第１ボルテージフォロワ（Ｖｏｌｔａｇｅｆｏｌｌｏｗｅｒ）１１３が設けられ、第２導体層１１２に非反転入力部（＋）が接続される第２ボルテージフォロワ１１４が設けられている。

そして、第１ボルテージフォロワ１１３に反転入力部（−）が接続される第１位相反転器１１５が設けられ、第２ボルテージフォロワ１１４に反転入力部（−）が接続される第２位相反転器１１６が設けられている。

第１位相反転器１１５及び第２位相反転器１１６の一側にはこれらに接続される差動増幅器１１７が設けられ、差動増幅器１１７の一側には差動増幅器１１７に接続されて差動増幅器１１７から伝達される電流電圧の量を視覚的に表示する負荷装置１１８が設けられている。ここで、負荷装置１１８としてモータ、発光ランプなどを使用することができる。

このような押圧接触による変位反応センサー１１０は、外部の力によってセンサー１１０が押されると、第１ボルテージフォロワ１１３及び第２ボルテージフォロワ１１４で出力インピーダンスを次段の入力インピーダンスに合うように充分に低くなるように、つまり、電気量を大きくする。

そして、第１ボルテージフォロワ１１３及び第２ボルテージフォロワ１１４を介した２つの信号を第１位相反転器１１５及び第２位相反転器１１６に入力し、センサー１１０動作時に２つの信号が中性点に向かうのを位相反転させて、２つの信号差が大きくなるようにする。

位相反転された２つの信号は、差動増幅器１１７に入力され、差動増幅器１１７は、負荷装置１１８の電圧レベルとインピーダンスに合う信号に増幅する。

差動増幅器１１７によって増幅された信号が負荷装置１１８に伝達されると、伝達された信号によって負荷装置１１８の動作具合が変わり、負荷装置１１８を通じてセンサー１１０の押圧程度を肉眼で識別することができる。

したがって、センサー１１０に第１ボルテージフォロワ１１３及び第２ボルテージフォロワ１１４、第１位相反転器１１５及び第２位相反転器１１６、差動増幅器１１７、負荷装置１１８が接続されて設けられることで、センサー１１０が圧力計や重量計のようなアナログタイプの計器、及び、様々な測定機器のような装置に取り付けられ、圧力、重量によってセンサー１１０の押圧具合を把握し、圧力の程度、重量等を測定することができるようになる。

ここで、センサー１１０を重量計などに取り付ける場合には、センサー１１０の第１導体層１１１及び第２導体層１１２に軟質ではない硬質を使用することも可能である。

また、食器乾燥機のように気体を用いる装置に取り付けて気体の圧力を測定するときに使用することもでき、パイプなどの内部に取り付けてパイプ内の液体圧力を測定するときに使用することもできる。

図１３は、本発明の押圧接触による変位反応センサー１２０のまた他の実施例を示す概略ブロック図で、センサーの押圧接触具合をデジタル結果値として得られるようにした概略回路図である。

これは、図１３に示すように、センサー１２０の第１導体層１２１に接続される第１ボルテージフォロワ１２３に第１Ａ／Ｄコンバータ１２５が接続され、第２導体層１２２に接続される第２ボルテージフォロワ１２４に第２Ａ／Ｄコンバータ１２６が接続されて設けられる。

そして、第１Ａ／Ｄコンバータ１２５及び第２Ａ／Ｄコンバータ１２６に減算器１２７が接続され、減算器１２７にインバータ１２８が接続されて設けられ、インバータ１２８にはシフトレジスタ１２９が接続されて設けられる。

このような押圧接触による変位反応センサー１２０は、センサー１２０が押されると、センサー１２０の押圧具合の値がデジタル化されて図１４のような数値を得ることができる。センサー１２０が押されると、第１ボルテージフォロワ１２３及び第２ボルテージフォロワ１２４で出力インピーダンスを次段のインピーダンスに合うように充分に低くなるように、すなわち、電気量を大きくし、出力される信号を第１Ａ／Ｄコンバータ１２５及び第２Ａ／Ｄコンバータ１２６を介してデジタル値に変換する。

そして、２つの信号によるデジタル数値を減算器１２７で減算すると、常時の数値よりも押されたときの数値が小さくなり、小さくなった数値は、反転器１２８を通過すると常時の数値よりも押された時の数値が大きくなる。

この時、反転器１２８までの値が常に偶数のものをシフトレジスタ１２９を介して１ビット（ｂｉｔ）右に移動させることによって最小測定値の間隔を１として所望の結果値を得ることができ、その効果は上記と同様である。

図１５は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図で、半導電性層に流れる電流の強さで押圧接触を判別する方法及び断線を判別できるようにした概略回路図である。

これは、センサー１３０の第１導体層１３１に電流ドライバー１３４が接続されて設けられる。

電流ドライバー１３４には電流ドライバー１３４が動作するようにするスイッチ１３５が接続されて設けられ、第２導体層１３２には第２導体層１３２に−端子が接続され、電流の変化を電圧の変化に変換する電流-電圧変換器１３６が接続されて設けられる。

そして、電流-電圧変換器１３６に−端子が接続される第１電圧比較判別器１３７が接続されて設けられ、電流-電圧変換器１３６に＋端子が接続される第２電圧比較判別器１３８が接続されて設けられる。

このような押圧接触による変位反応センサーは、まず、スイッチ１３５を閉じて電流ドライバー１３４ＩＤを動作させて、第１導体層１３１と電流ドライバー１３４を接続する接続線Ｌ１と、半導電性層１３３の抵抗値Ｒｘ、第２導体層１３２と電流-電圧変換器１３６を接続する接続線Ｌ２を経由するＩＲｘ電流が流れるようにする。

この時、例えば、ＩＲｘを調節して電流-電圧変換器１３６の出力を１／２Ｖｃｃとなるようにし、第１電圧比較器１３７の＋端子に接続される接点であるＶｃｐを１／４Ｖｃｃと設定する場合、半導電性層１３３の抵抗値Ｒｘが押されてＲｘの抵抗値が小さくなると、上記の電流ＩＲｘが増加して電流電圧変換器１３６を通過して電流電圧変換器１３６によって電流ＩＲｘが電圧Ｖｉｖに変換され、その値は１／４Ｖｃｃより小さくなる。

そのため、第１電圧比較器１３７のロー（Ｌｏｗ）側の−端子に１／４Ｖｃｃより小さな値が入力されて１／４ＶｃｃであるＶｃＰがより大きな値を持つことから、第１電圧比較器１３７の出力はハイとなり、半導電性層１３３が押されることを認知するようになる。

一方、第２電圧比較器１３８の−端子に接続される接点であるＶｏｐの値を３／４Ｖｃｃと設定した場合、Ｌ１またはＬ２が断線したり、Ｌ１、Ｌ２がすべて断線すると電流Ｉｒ２は０となり、０の値をもつＩｒ２が電流電圧変換器１３６を通過しながら電流Ｉｒ２が電圧Ｖｉｖに変換される。

変換された電圧値は３／４Ｖｃｃより大きくなり、その値が第２電圧比較器１３８のハイ（Ｈｉｇｈ）側の＋端子に入力される。

これにより、３／４Ｖｃｃの値を有する第２電圧比較器１３８のＶｏｐの電圧値より＋端子の入力電圧値がより大きくなることから、第２電圧比較器１３８の出力がハイとなり、Ｌ１またはＬ２が断線したり、Ｌ１、Ｌ２がすべて断線したことが認知される。

これは、半導電性層１３３に流れる電流の強さで押圧接触を判別、及び、Ｌ１、Ｌ２の断線を判別することができ、その効果は上記と同様である。

図１６は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図で、同相雑音を除去して同相雑音による誤動作を解決する方法、及び断線を判別できるようにする概略回路図である。

これは、第１抵抗１４５に＋端子が接続される第１ボルテージフォロワ１４８が設けられ、第２抵抗１４７に＋端子が接続される第２ボルテージフォロワ１４９が設けられている。

第１ボルテージフォロワ１４８及び第２ボルテージフォロワ１４９には第１ボルテージフォロワ１４８及び第２ボルテージフォロワ１４９の出力が入力される差動増幅器１５０が設けられている。

そして、差動増幅器１５０に−端子が接続される第１電圧比較器１５１が設けられ、差動増幅器１５０に＋端子が接続される第２電圧比較器１５２が設けられている。

このような押圧接触による変位反応センサーは、第１抵抗１４５Ｒ_１、L１、Ｒｘ、Ｌ２、第２抵抗１４７Ｒ_２を介して回路に引入された同相雑音、及び第１ボルテージフォロワ１４８、第２ボルテージフォロワ１４９などの回路に引入された同相雑音は、差動増幅器１５０を通過しながら除去され、差動増幅器１５０の利得をｎと仮定する場合、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａ＝ｎ（Ｖｆ１−Ｖｆ２）となるので、これはＲｘの変位による信号のみを得るようになる。

１つの例として、Ｒ_１:Ｒｘ:Ｒ_２＝１:２:１と設定し、第１電圧比較器１５１の＋端子に接続される接点であるＶｃＰの値を１／３Ｖｃｃと設定した場合、常時は第１ボルテージフォロワ１４８の値が３／４Ｖｃｃで、第２ボルテージフォロワ１４９の値が１／４Ｖｃｃで、差動増幅器１５０の電圧利得が１である場合、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａの値は１／２Ｖｃｃとなる。

これにより、差動増幅器１５０の出力がＶｃＰの値である１／３Ｖｃｃより大きな値をもつので、第１電圧比較器１５１の出力はロー（Ｌｏｗ）状態となる。

このような状態で半導電性を有する半導電性層１４４の押圧によってＲｘが減少してＲ_１:Ｒｘ:Ｒ_２＝２:１:２となる場合、第１ボルテージフォロワ１４８の値は３／５Ｖｃｃ、第２ボルテージフォロワ１４９の値は２／５Ｖｃｃとなり、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａの値は１／５Ｖｃｃとなる。

これにより、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａの値がＶｃＰの値１／３Ｖｃｃより小さな値をもつので、第１ボルテージフォロワ１４８の出力はハイ（Ｈｉｇｈ）となり、半導電性層１４４が押圧されたことを認知する。

一方、第２ボルテージフォロワ１４９の−端子に接続される接点であるＶｏｐの値を２／３Ｖｃｃと設定した状態で、Ｌ１またはＬ２が断線したり、Ｌ１とＬ２がすべて断線した場合、第１ボルテージフォロワ１４８に入力されるＶｆ１ｉはＶｃｃとなり、第２ボルテージフォロワ１４９に入力されるＶｆ２ｉは０となる。

これにより、第１ボルテージフォロワ１４８の出力Ｖｆ１はＶｃｃとなり、第２ボルテージフォロワ１４９の出力Ｖｆ２は０となり、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａ＝Ｖｃｃ-０＝Ｖｃｃとなり、差動増幅器１５０の出力Ｖｄｆａの値がＶｏｐの値より大きな値をもつので、第２電圧比較器１５２の出力はハイとなり、Ｌ１またはＬ２が断線したり、Ｌ１とＬ２がすべて断線したことを認知するようになる。

これは、センサー１４０の端末部が外部に設けられて不要な電流が回路内部に流れ込んで発生する同相雑音が差動増幅器１５０によって除去されて、センサー１４０のＲｘの変位による信号のみを得てセンサー１４０接触部の押圧を認知することができるようになる。

図１７は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図で、主回路と副回路を併設し、同相雑音の除去及び設定された押圧接触具合にヒステリシス特性を適用して断線を判別できるようにした概略回路図である。

これは、スイッチ１６５が設けられ、スイッチ１６５の一側に接続される電流駆動器１６４を備え、この電流駆動器１６４は、接続線Ｌ１によってセンサー１６０の第１導体層１６１と接続されている。

そして、接続線Ｌ２によってセンサー１６０の第２導体層１６２と接続される第１電流-電圧変換器１６６が設けられ、第１電流-電圧変換器１６６の一側には第１位相反転器１６８が接続されて設けられ、第１位相反転器１６８は、差動増幅器１７３に接続され、差動増幅器１７３の一側には押圧検出器１７４が接続されて設けられ、押圧検出器１７４には一側が押圧検出器１７４の出力側に接続され、他側が押圧検出器１７４の＋側に接続されるヒステリシス（ｈｉｓｔｅｒｉｓｉｓ）抵抗Ｒｈｉｓが接続されている。

また、接続線Ｌ２'によって第１導体層１６１Ｒｘの常時の抵抗値Ｒｘと同一値の抵抗Ｒｘ'を経由して接続される第２電流-電圧変換器１６７が設けられ、第２電流-電圧変換器１６７の一側には第２位相反転器１６９が接続されて設けられ、第２位相反転器１６９は、その出力側が差動増幅器１７３と接続されている。

第１位相反転器１６８と差動増幅器１７３の間には、−端子が接続される第１断線判別器１７１が接続されて設けられ、第２位相反転器１６９と差動増幅器１７３との間には−端子が接続される第２断線判別器１７２が接続されて設けられる。

このように接続された回路において、差動増幅器１７３の出力電圧Ｖｄｆａは常時は０の値を持ち、センサー１６０が押圧されるとＲｘの値が小くなり、ＩＲ２が増加すると第１位相反転器１６８の出力電圧ＶｍａｉｎとＶｓｕｂの差が大きくなって差動増幅器１７３の出力電圧Ｖｄｆａは増加するようになる。

例えば、ＶｃＰを１／３Ｖｃｃと設定する場合、差動増幅器１７３の出力電圧Ｖｄｆａの値が増加してＶｄｆａの値が１／３Ｖｃｃより大きくなると、押圧検出器１７４の出力はＨｉｇｈとなって押圧接触を認知する。

その後、ＲｈｉｓによりＶｄｆａに正軌還されることによるヒステリシス（ｈｉｓｔｅｒｉｓｉｓ）特性を持たせる。

一方、Ｌ２の断線でＩＲｘが０になると、第１位相反転器１６８の出力電圧Ｖｍａｉｎは最小値となる。

第１断線判別器１７１の断線判別電圧Ｖｏｐ１をＶｍａｉｎの最小値より少し上回るように設定する場合、第１断線判別器１７１の出力はＨｉｇｈとなってＬ１の断線を認知する。

そして、Ｌ２'の断線によってＩＲ２'が０となると、Ｖｓｕｂは最小値となる。

第２断線判別器１７２の断線判別電圧Ｖｏｐ２を第２位相反転器１６９の出力電圧Ｖｓｕｂの最小値より少し上回るように設定する場合、第２断線判別器１７２の出力はＨｉｇｈとなってＬ２'の断線を認知する。

図１８〜図２２は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す斜視図で、センサーの形状が異なっている斜視図である。

図１８に示すように、第１半導電性層１８１及び第２半導電性層１８２が形成され、第１半導電性層１８１と第２半導電性層１８２の間に導電性層１８３が形成され、第１半導電性層１８１上部に水平導電体Ｒが複数形成され、第２半導電性層１８２の下部に垂直導電体Ｃが複数形成されるようにセンサー１８０の形状及び構造を異なるようにすることができる。これは、タッチスクリーン、キーボードなどに取り付けて使用することができる。

図１９に示すように、第１半導電性層１９１及び第２半導電性層１９２が形成され、１半導電性層１９１の下部に第１導電性層１９３が形成され、第２半導電性層１９２の下部に第２導電性層１９２が形成され、第１半導電性層１９１の上部に水平導電体Ｒが複数形成され、第２半導電性層１９２の上部に垂直導電体Ｃが複数形成され、第１導電性層１９３と第２半導電性層１９４の間に絶縁層１９５が形成されるようにセンサー１９０の形状及び構造を異なるようにすることができる。その効果は上記と同様である。

図２０に示すように、センサー２００の全体形状が円柱形状に形成され、第１半導電性層２０１及び第２半導電性層２０２が形成され、第１半導電性層２０１の上部に円板形状の第１導電性層２０３が形成され、第１半導電性層２０１の下部にターゲット形状の第２導電性層２０４が形成され、第２半導電性層２０２の上部にターゲット形状の第３導電性層２０５が形成され、第２半導電性層２０２の下部に円板形状の第４導電性層２０６が形成され、第２導電性層２０４と第３導電性層２０５の間に絶縁層２０７が形成されるようにセンサー２００の形状及び構造を異なるようにすることができ、ピストル射撃場や洋弓場などでターゲットボードとして使用することができる。

図２１に示すように、センサー２１０の全体形状が円柱形状に形成され、ターゲット形状の１導電性層２１１及び第２導電性層２１２が形成され、第１導電性層２１１及び第２導電性層２１２の間に半導電性層２１３が形成されるようにセンサー２１０の形状及び構造を異なるようにすることができ、その効果は上記と同様である。

図２２に示すように、センサー２２０の全体形状が円柱形状に形成され、第１半導電性層２２１及び第２半導電性層２２２が形成され、第１半導電性層２２１の上部にターゲット形状の１導電性層２２３が形成され、第２半導電性層２２２の下部にターゲット形状の第２導電性層２２４が形成され、第１半導電性層２２１と第２半導電性層２２２の間に第３導電性層２２５が形成されるようにセンサー２２０の形状及び構造を異なるようにすることができ、その効果は上記と同様である。

図２３は、本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例を示す概略回路図で、図示するように、押圧接触具合を検出する方法として、主回路とともに副回路を併設し、２つの回路に外部から流れ込む同相雑音を差動増幅器で除去して、純粋な押圧接触による導電率の変化程度を取り出すように設計されている。

本発明の押圧接触による変位反応センサーの構成を示す概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーが設けられる実施例を示す概略断面図。本発明の押圧接触による変位反応センサーが設けられる実施例を示す概略断面図。本発明の押圧接触による変位反応センサーが設けられる実施例を示す概略断面図。本発明の押圧接触による変位反応センサーの他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その取り付け状態が異なっている概略平面図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その取り付け状態が異なっている概略平面図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、センサーの端末部と比較回路部の間の断線を感知するように構成される概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、センサーの端末部と比較回路部の間の断線を感知するように構成される概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、センサーの押圧接触具合をアナログ結果値として得られるようにした概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、センサーの押圧接触具合をデジタル結果値として得られるようにした概略回路図。図１３の回路構成によって得られる結果値を示す減算図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、半導電性層に流れる電流の強さで押圧接触を判別する方法及び断線を判別できるようにした概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、同相雑音を除去して同相雑音による誤動作を解決する方法及び断線を判別できるようにした概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、主回路と副回路を併設し、同相雑音の除去及び設定された押圧接触具合にヒステリシス特性を適用して断線を判別できるようにした概略回路図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、その形状が異なっている概略斜視図。本発明の押圧接触による変位反応センサーのまた他の実施例として、主回路と副回路を併設し、センサー接触部の電圧信号を主回路と副回路を経由して差動増幅器に印加することによって同相雑音を除去できるようにした概略回路図。

符号の説明

１０センサー
１１接触部
１２第１導体層
１３第２導体層
１４半導電性層
１５導電物質
１６第１電圧比較器
１７第２電圧比較器
１８オアゲート
１９第１抵抗
２１第２抵抗
２２第３抵抗
２３第４抵抗
２４第５抵抗

Claims

押圧接触による変位反応センサーにおいて、
導電物質１５を含有し、抵抗値Ｒｘが設定される伸縮性を有する半導電性層１４が形成され、
前記半導電性層１４の上面に導電物質１５を含有した第１導体層（１２、１１１、１３１）が形成され、
前記半導電性層１４の下面に導電物質１５を含有した第２導体層（１３、１１２、１３２）が形成される接触部１１が設けられ、
前記第１導体層１２に接続されて電源側に接続される第１抵抗（１９、８９）と、
前記第２導体層１３に接続されて一側が接地される第２抵抗（２１、９１）と、
ロー（Ｌｏｗ）側の−端子が前記第１導体層１２に接続されて設けられる第１電圧比較器（１６、５６）と、
ハイ（Ｈｉｇｈ）側の＋端子が前記第２導体層１３に接続されて設けられる第２電圧比較器（１７、５７）と、
一側が電源に接続され、他側が前記第１電圧比較器１６のハイ側＋端子に接続されて設けられる第３抵抗２２と、
一側が前記第１電圧比較器１６の＋端子に接続され、他側が前記第２電圧比較器１７の−端子に接続されて設けられる第４抵抗２３と、
一側が接地され、他側が前記第２電圧比較器１７の−端子に接続されて設けられる第５抵抗２４と、
前記第１電圧比較器１６及び第２電圧比較器１７に接続され、その出力によって信号を出力するオアゲート（１８、８８）とで構成されることを特徴とする押圧接触による変位反応センサー。
一側が前記第１電圧比較器５６の−端子に接続され、他側が前記第２電圧比較器５７の＋端子に接続される断線チェック抵抗７０がさらに設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。
前記第１抵抗８９に＋端子が接続されるように設けられる第３電圧比較器９６と、
前記第２抵抗９１に−端子が接続されるように設けられる第４電圧比較器９７と、
一側が電源に接続され、他側が前記第３電圧比較器９６の−端子に接続される第６抵抗１００と、
一側が前記第３電圧比較器９６の−端子に接続され、他側が前記第４電圧比較器９７の＋端子に接続される第７抵抗１０１と、
一側が接地され、他側が前記第４電圧比較器９７の＋端子に接続される第８抵抗１０２と、
前記第３電圧比較器９６と第４電圧比較器９７に接続される第２オアゲート９８がさらに設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。
前記第１導体層１１１に非反転入力部（＋）が接続される第１ボルテージフォロワ１１３と、
前記第２導体層１１２に非反転入力部（＋）が接続される第２ボルテージフォロワ１１４と、
前記第１ボルテージフォロワ１１３に反転入力部（−）が接続される第１位相反転器１１５と、
前記第２ボルテージフォロワ１１４に反転入力部（−）が接続される第２位相反転器１１６と、
前記第１位相反転器１１５及び第２位相反転器１１６に接続される差動増幅器１１７と、
前記差動増幅器１１７に接続され、前記差動増幅器１１７から伝達される電流電圧の量を視覚的に表示する負荷装置１１８とが設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。
前記センサーの第１導体層に接続される第１ボルテージフォロワ１２３に第１Ａ／Ｄコンバータ１２５が接続され、
前記センサーの第２導体層に接続される第２ボルテージフォロワ１２４に第２Ａ／Ｄコンバータ１２６が接続され、
前記第１Ａ／Ｄコンバータ１２５及び第２Ａ／Ｄコンバータ１２６に減算器１２７が接続され、
前記減算器１２７にインバータ１２８が接続され、
前記インバータ１２８にシフトレジスタ１２９が接続されて設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。
前記第１導体層１３１に電流ドライバー１３４が接続されて設けられ、
前記電流ドライバー１３４に電流ドライバー１３４が動作するようにするスイッチ１３５が接続されて設けられ、
前記第２導体層１３２に−端子が接続され、電流を電圧に変換する電流-電圧変換器１３６が接続されて設けられ、
前記電流-電圧変換器１３６に−端子が接続される第１電圧比較判別器１３７が接続されて設けられ、
前記電流-電圧変換器１３６に＋端子が接続される第２電圧比較判別器１３８が接続されて設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。
前記第１抵抗１４５に＋端子が接続される第１ボルテージフォロワ１４８が設けられ、
前記第２抵抗１４７に＋端子が接続される第２ボルテージフォロワ１４９が設けられ、
前記第１ボルテージフォロワ１４８及び第２ボルテージフォロワ１４９の出力が入力される差動増幅器１５０が設けられ、
前記差動増幅器１５０に−端子が接続される第１電圧比較器１５１が設けられ、
前記差動増幅器１５０に＋端子が接続される第２電圧比較器１５２が設けられることを特徴とする請求項１に記載の押圧接触による変位反応センサー。