JP7392618B2 - センサユニット - Google Patents
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Description
上記構成によれば、第1圧力センサと第2圧力センサとを重ねて配置したときの電磁ノイズの影響を抑えることができ、センサ間の電気的なクロストークを抑制できる。そのため、電磁ノイズの影響によって各圧力センサにおけるS/N比が低下することを抑制でき、圧力の検出精度の低下を一層抑えることが可能になる。
図1に示すように、センサユニット10は、圧力を検出するためのセンサシート部20を有している。センサシート部20は、図2に示す第1センサシート30の上に、図3に示す第2センサシート40を重ねて接合することで構成されている。
静電容量検出部71は、公知の静電容量検出回路によって構成されている。静電容量の検出方式としては、充放電の時定数を測定する弛緩発振方式や、外部インダクタと各圧力センサの静電容量との共振による周波数変化を測定するLC共振方式や、プリチャージした電荷を所定のコンデンサで電荷シェアリングしたときの電圧変化を測定する電荷配分方式など様々な方法を用いることが可能である。静電容量検出部71には、電気回路におけるスイッチング素子の切り替えにより、第1センサシート30に設けられている第1圧力センサA、及び第2センサシート40に設けられている第2圧力センサBの各々から電気信号が入力される。静電容量検出部71は、入力された電気信号に基づいて、第1圧力センサA及び第2圧力センサBの各々において作用する圧力の大きさを検出することで、センサユニット10に作用した圧力を検出する。
(1)本実施形態では、第1圧力センサAに第2圧力センサBの一部を重ねることで、第1圧力センサAと第2圧力センサBとが重なった重複検出領域Dと、第1圧力センサAと第2圧力センサBとが重なっていない単独検出領域Sとを設けるようにした。重複検出領域Dに圧力が作用した場合、第1圧力センサAと第2圧力センサBとの双方によって圧力が検出される。また、単独検出領域Sに圧力が作用した場合、第1圧力センサA及び第2圧力センサBの一方のみによって圧力が検出される。このように、圧力センサを重ねて配置したときの圧力の検出態様に基づくことで、圧力センサの面積を変えずとも、圧力の作用位置を特定することが可能になる。したがって、上記構成によれば、静電容量検出のS/N比低下を抑制して、圧力の検出精度の低下を抑えつつ、圧力の作用位置の特定における分解能を高めることが可能になる。
・上記実施形態では、第2圧力センサBを、第1圧力センサAに対して、上記幅方向に上記幅Awの半分の距離だけずれるように配置した。こうした構成は適宜変更が可能である。すなわち、第2圧力センサBのずれ量を上記幅Awの半分の距離とは異なる距離としてもよい。また、第2圧力センサBをずらす方向を、例えば上記直交方向とする等、上記幅方向と異なる方向としてもよい。
・上記実施形態では、第1圧力センサAを複数個配置したときの各列間の隙間Acよりも各行間の隙間を小さく設定したが、こうした構成は適宜変更が可能である。例えば、各列間の隙間Acよりも各行間の隙間を大きくしてもよいし、各列間の隙間Acと各行間の隙間とを同じにしてもよい。なお、こうした構成は第2圧力センサBにおいても同様に採用できる。
・上記実施形態では、第2ベース基板41にアースに接続された導体層を設けて、電磁シールド層を構成した。こうした構成は適宜変更が可能である。例えば、第1センサシート30と第2センサシート40との間に絶縁体からなる電磁シールド層を別部材として設けるようにしてもよい。
20…センサシート部
30…第1センサシート
31…第1ベース基板
40…第2センサシート
41…第2ベース基板(電磁シールド層)
50…誘電層
51…第1電極層
52…第2電極層
55…保護層
60…端子
61…導線
70…検出装置
71…静電容量検出部
72…位置特定部
73…記憶部
A…第1圧力センサ
B…第2圧力センサ
C…圧力検出領域
D,D1,D2…重複検出領域
S…単独検出領域
S1…第1検出領域
S2…第2検出領域
Claims (5)
- 圧力を検出する第1圧力センサ及び第2圧力センサを備えるセンサユニットであって、
前記第2圧力センサは、段差形状をなすように構成されていて、
前記第1圧力センサには、前記第2圧力センサの一部が重なっており、
前記第1圧力センサと前記第2圧力センサの上段部分とが重なった重複検出領域と、前記第1圧力センサと前記第2圧力センサとが重なっていない単独検出領域とを有するセンサユニット。 - 前記単独検出領域には、第1圧力センサのみが配置された第1検出領域と、前記第2圧力センサのみが配置された第2検出領域とが含まれる
請求項1に記載のセンサユニット。 - 前記第1圧力センサと前記第2圧力センサとの間には、電磁シールド層が設けられている
請求項1または2に記載のセンサユニット。 - 前記第1圧力センサ及び前記第2圧力センサは、
柔軟性を有する誘電体によって構成された誘電層と、
柔軟性を有するとともに前記誘電層を挟んで配置されている第1電極層及び第2電極層とを含む
請求項1~3のいずれか一項に記載のセンサユニット。 - 前記第1圧力センサは、所定の隙間を設けてm×n(m,nは2以上の整数)個が配置され、
前記第2圧力センサは、所定の隙間を設けてm×n(m,nは2以上の整数)個が配置されている
請求項1~4のいずれか一項に記載のセンサユニット。
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WO2018051917A1 (ja) | 2016-09-13 | 2018-03-22 | ソニー株式会社 | センサ、バンド、電子機器および腕時計型電子機器 |
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- 2020-09-29 JP JP2020163612A patent/JP7392618B2/ja active Active
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