JPH06160215A - 圧力センサおよびその製造方法 - Google Patents
圧力センサおよびその製造方法Info
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- JPH06160215A JPH06160215A JP32759692A JP32759692A JPH06160215A JP H06160215 A JPH06160215 A JP H06160215A JP 32759692 A JP32759692 A JP 32759692A JP 32759692 A JP32759692 A JP 32759692A JP H06160215 A JPH06160215 A JP H06160215A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 曲り部と直線部で、共に同一の動作圧で作動
させられる圧力センサを提供する。 【構成】 帯状圧力センサ１は、感圧導電性ゴム（ＰＣ
Ｒ）２およびこれに対向して配設された銅箔３，４、な
らびに該銅箔３，４を支持するフィルム８を具備し、こ
れらは外被５で被覆されている。前記銅箔３，４は、互
いに間隔Ｇを有していて、フィルム８上に蒸着、接着、
エッチングなどで形成される。間隔Ｇを変化させること
によって圧力センサ１の動作圧を変化させられる。圧力
センサ１を曲り部と直線部との複合された部分に装着し
て使用する場合、曲り部においては予圧がかかってるの
で、わずかな外力によって圧力センサが予定の圧力を検
知してしまう。そこで、この曲り部では間隔Ｇを広くし
て、予定の外力を検知したときに動作するようにする。
させられる圧力センサを提供する。 【構成】 帯状圧力センサ１は、感圧導電性ゴム（ＰＣ
Ｒ）２およびこれに対向して配設された銅箔３，４、な
らびに該銅箔３，４を支持するフィルム８を具備し、こ
れらは外被５で被覆されている。前記銅箔３，４は、互
いに間隔Ｇを有していて、フィルム８上に蒸着、接着、
エッチングなどで形成される。間隔Ｇを変化させること
によって圧力センサ１の動作圧を変化させられる。圧力
センサ１を曲り部と直線部との複合された部分に装着し
て使用する場合、曲り部においては予圧がかかってるの
で、わずかな外力によって圧力センサが予定の圧力を検
知してしまう。そこで、この曲り部では間隔Ｇを広くし
て、予定の外力を検知したときに動作するようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は圧力センサおよびその製
造方法に関するものであり、特に、導電体間に感圧導電
性ゴムが介在されていて、該感圧導電性ゴムに外圧が加
えられることによって導体間が電気的に導通状態となる
ように構成された圧力センサおよびその製造方法に関す
る。
造方法に関するものであり、特に、導電体間に感圧導電
性ゴムが介在されていて、該感圧導電性ゴムに外圧が加
えられることによって導体間が電気的に導通状態となる
ように構成された圧力センサおよびその製造方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来から、シリコン樹脂のベースに金属
粉を適当量混入させた感圧導電性ゴム（以下、ＰＣＲ）
を導体間に介在させてなる圧力センサまたは圧力スイッ
チが知られている（特開昭６０−１３８８１５号公
報）。
粉を適当量混入させた感圧導電性ゴム（以下、ＰＣＲ）
を導体間に介在させてなる圧力センサまたは圧力スイッ
チが知られている（特開昭６０−１３８８１５号公
報）。
【０００３】図７を参照して前記圧力センサを説明す
る。同図において、圧力センサ１は、帯状のＰＣＲ２、
および該ＰＣＲ２を両面から挟む平網線３，４からな
り、さらに、全体は樹脂の外被５で被覆されている。
る。同図において、圧力センサ１は、帯状のＰＣＲ２、
および該ＰＣＲ２を両面から挟む平網線３，４からな
り、さらに、全体は樹脂の外被５で被覆されている。
【０００４】このように構成された圧力センサ１に、外
力Ｐがかると、ＰＣＲ２は圧縮されて導電状態になり、
平網線３および４間が電気的に導通される。一方、外力
Ｐが解除されるとＰＣＲ２は非導電状態となり、平網線
３および４間の電気的接続は絶たれる。
力Ｐがかると、ＰＣＲ２は圧縮されて導電状態になり、
平網線３および４間が電気的に導通される。一方、外力
Ｐが解除されるとＰＣＲ２は非導電状態となり、平網線
３および４間の電気的接続は絶たれる。
【０００５】こうして、外力Ｐの有無に応じて平網線
３，４間は導通または非導通状態となるので、例えば該
平網線３，４から引出されたリード線６，７の端子Ａ，
Ｂに接続された電気機器（図示せず）のオン・オフを外
力Ｐの有無によって制御できる。
３，４間は導通または非導通状態となるので、例えば該
平網線３，４から引出されたリード線６，７の端子Ａ，
Ｂに接続された電気機器（図示せず）のオン・オフを外
力Ｐの有無によって制御できる。
【０００６】なお、平網線およびＰＣＲの間に空気の層
を介在させ、非加圧時における平網線およびＰＣＲ間の
絶縁性を向上させた加圧導電スイッチも提案されている
（特開昭６１−８８１６号公報）。
を介在させ、非加圧時における平網線およびＰＣＲ間の
絶縁性を向上させた加圧導電スイッチも提案されている
（特開昭６１−８８１６号公報）。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来の圧力セン
サまたは圧力スイッチには次のような問題点があった。
図７に示した圧力センサ１を直線状に配置して使用する
場合には、一定の外力Ｐの有無によって端子Ａ，Ｂ間に
接続された機器をオン・オフ動作させることができる。
しかしながら、例えば圧力センサ１を図７の点線で示し
たように、屈曲状態に装着して使用する場合、前記ＰＣ
Ｒ２にはこの屈曲によって歪みが発生するようになる。
したがって、屈曲部Ｒでは、直線部にかかる外力Ｐより
も小さい力によってＰＣＲ２が導通するようになる。さ
らに、屈曲部Ｒの曲率半径が小さい場合には、特に外力
を付加しないでもＰＣＲ２が導通することさえ起こり得
る。
サまたは圧力スイッチには次のような問題点があった。
図７に示した圧力センサ１を直線状に配置して使用する
場合には、一定の外力Ｐの有無によって端子Ａ，Ｂ間に
接続された機器をオン・オフ動作させることができる。
しかしながら、例えば圧力センサ１を図７の点線で示し
たように、屈曲状態に装着して使用する場合、前記ＰＣ
Ｒ２にはこの屈曲によって歪みが発生するようになる。
したがって、屈曲部Ｒでは、直線部にかかる外力Ｐより
も小さい力によってＰＣＲ２が導通するようになる。さ
らに、屈曲部Ｒの曲率半径が小さい場合には、特に外力
を付加しないでもＰＣＲ２が導通することさえ起こり得
る。
【０００８】また、ＰＣＲ２の両面に平網線すなわち導
体が配置されており、導体間の間隔が極めて短い。した
がって、該圧力センサ１の使用場所のスペースの制限
や、互いの絶縁処理等を考慮した場合、圧力センサの長
手方向すなわち平編線３，４の延長方向に前記リード線
６，７を引出すことが容易ではなかった。
体が配置されており、導体間の間隔が極めて短い。した
がって、該圧力センサ１の使用場所のスペースの制限
や、互いの絶縁処理等を考慮した場合、圧力センサの長
手方向すなわち平編線３，４の延長方向に前記リード線
６，７を引出すことが容易ではなかった。
【０００９】本発明の目的は、上記の問題点を解消し、
曲線部に沿って配設することができ、かつリード線の引
出しが容易な圧力センサおよびその製造方法を提供する
ことにある。
曲線部に沿って配設することができ、かつリード線の引
出しが容易な圧力センサおよびその製造方法を提供する
ことにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決し、目
的を達成するための本発明は、板状に成型されたＰＣＲ
と、該ＰＣＲの片面に沿って配置され、予定の間隔をも
ってその端縁が対向している一対の導電体と、前記ＰＣ
Ｒおよび導電体を被覆した弾性樹脂被覆層とを具備した
点に第１の特徴がある。
的を達成するための本発明は、板状に成型されたＰＣＲ
と、該ＰＣＲの片面に沿って配置され、予定の間隔をも
ってその端縁が対向している一対の導電体と、前記ＰＣ
Ｒおよび導電体を被覆した弾性樹脂被覆層とを具備した
点に第１の特徴がある。
【００１１】また、本発明は、予定の間隔をもってその
端縁が対向している一対の導電体を絶縁性基体上に積層
する段階と、該導電体と対向配置させた板状ＰＣＲを弾
性樹脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とを具備し
た点に第２の特徴がある。
端縁が対向している一対の導電体を絶縁性基体上に積層
する段階と、該導電体と対向配置させた板状ＰＣＲを弾
性樹脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とを具備し
た点に第２の特徴がある。
【００１２】さらに、本発明は、予定の間隔をもってそ
の端縁が対向している一対の導電体を板状ＰＣＲ上に積
層する段階と、前記導電体が積層された板状ＰＣＲを弾
性樹脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とを具備し
た点に第３の特徴がある。
の端縁が対向している一対の導電体を板状ＰＣＲ上に積
層する段階と、前記導電体が積層された板状ＰＣＲを弾
性樹脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とを具備し
た点に第３の特徴がある。
【００１３】
【作用】上記の特徴によれば、弾性樹脂被覆層を介して
加わる外力によってＰＣＲに歪みが発生すると該ＰＣＲ
は導電状態となり、予定の間隔をもってＰＣＲで架橋さ
れている一対の導電体が電気的に導通される。
加わる外力によってＰＣＲに歪みが発生すると該ＰＣＲ
は導電状態となり、予定の間隔をもってＰＣＲで架橋さ
れている一対の導電体が電気的に導通される。
【００１４】第２の特徴によれば、まず、基体上に、予
定の間隔をもって一対の導電体を積層する。その後、前
記一対の導電体とＰＣＲとを互いに対向させた状態で弾
性樹脂被覆層で覆い、圧力センサを形成する。
定の間隔をもって一対の導電体を積層する。その後、前
記一対の導電体とＰＣＲとを互いに対向させた状態で弾
性樹脂被覆層で覆い、圧力センサを形成する。
【００１５】さらに、第３の特徴によれば、予定の間隔
をもって一対の導電体をＰＣＲ上に積層する。このＰＣ
Ｒを弾性樹脂被覆層で覆って圧力センサを形成する。
をもって一対の導電体をＰＣＲ上に積層する。このＰＣ
Ｒを弾性樹脂被覆層で覆って圧力センサを形成する。
【００１６】
【実施例】以下、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。図１は本発明の一実施例を示す圧力センサの断面斜
視図である。同図において、帯状のＰＣＲ２の片面には
導電体すなわち銅箔３，４が接触した状態で重ね合わさ
れ、これに弾性樹脂被覆層としてのシリコンゴム層５が
被覆されている。銅箔３および４の間隔Ｇは、該圧力セ
ンサ１を動作させるための外力Ｐの設計値に応じて設定
する。すなわち、設計外力Ｐが大きいほど間隔Ｇは大き
くする。なお、図１に示した圧力センサでは、銅箔３，
４を位置決めするために帯状フィルム８が使用されてい
るが、この帯状フィルムは後述するような製造方法によ
れば省略することもできる。
る。図１は本発明の一実施例を示す圧力センサの断面斜
視図である。同図において、帯状のＰＣＲ２の片面には
導電体すなわち銅箔３，４が接触した状態で重ね合わさ
れ、これに弾性樹脂被覆層としてのシリコンゴム層５が
被覆されている。銅箔３および４の間隔Ｇは、該圧力セ
ンサ１を動作させるための外力Ｐの設計値に応じて設定
する。すなわち、設計外力Ｐが大きいほど間隔Ｇは大き
くする。なお、図１に示した圧力センサでは、銅箔３，
４を位置決めするために帯状フィルム８が使用されてい
るが、この帯状フィルムは後述するような製造方法によ
れば省略することもできる。
【００１７】次に、前記圧力センサ１の製造工程につい
て説明する。図２は圧力センサの製造工程を示す図であ
る。同図において、まず、帯状フィルム８の上に銅箔３
および４を積層する（図２ａ）。帯状フィルム８として
はポリイミドやポリエステルのフィルムを使用できる。
て説明する。図２は圧力センサの製造工程を示す図であ
る。同図において、まず、帯状フィルム８の上に銅箔３
および４を積層する（図２ａ）。帯状フィルム８として
はポリイミドやポリエステルのフィルムを使用できる。
【００１８】該帯状フィルム８の上に銅箔３および４を
積層する方法としては、メッキ、蒸着、印刷、塗布等の
方法を取り得る。また、銅箔３および４はそれぞれ別個
に帯状フィルム８上に積層するのに限らず、あらかじ
め、帯状フィルム８の片面全体に渡って積層された銅箔
を、必要な前記間隔Ｇに相当する部分だけをエッチング
によって取り除くようにしてもよい。
積層する方法としては、メッキ、蒸着、印刷、塗布等の
方法を取り得る。また、銅箔３および４はそれぞれ別個
に帯状フィルム８上に積層するのに限らず、あらかじ
め、帯状フィルム８の片面全体に渡って積層された銅箔
を、必要な前記間隔Ｇに相当する部分だけをエッチング
によって取り除くようにしてもよい。
【００１９】続いて、上記のうちの適当に選ばれた方法
で帯状フィルム８上に積層された銅箔３，４（図２ａ）
にＰＣＲ２を重ね合わせ（図２ｂ）、最後に、弾性樹脂
被覆層としてのシリコンゴム層５を被覆する（図２
ｃ）。
で帯状フィルム８上に積層された銅箔３，４（図２ａ）
にＰＣＲ２を重ね合わせ（図２ｂ）、最後に、弾性樹脂
被覆層としてのシリコンゴム層５を被覆する（図２
ｃ）。
【００２０】シリコンゴム層５の被覆は、押し出し成
型、注型、プレス成型等の方法をとることができ、また
シリコンゴム層５に代えて、フッ素ゴム、ＮＢＲ（アク
リロニトリル−ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレン
ゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ポリマー）
等、弾性を有する他の樹脂を使用してもよい。
型、注型、プレス成型等の方法をとることができ、また
シリコンゴム層５に代えて、フッ素ゴム、ＮＢＲ（アク
リロニトリル−ブタジエンゴム）、ＣＲ（クロロプレン
ゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン−プロピレン−ポリマー）
等、弾性を有する他の樹脂を使用してもよい。
【００２１】次に、図３を参照して、圧力センサ１を製
造するための他の方法を説明する。同図において、銅箔
３，４が下部シリコンゴム５ａの上にメッキ、蒸着、印
刷、塗布等の方法で直接積層され、下部材Ｌが構成され
る。一方、ＰＣＲ２が上部シリコンゴム５ｂでモールド
成型され、上部材Ｔが構成されている。
造するための他の方法を説明する。同図において、銅箔
３，４が下部シリコンゴム５ａの上にメッキ、蒸着、印
刷、塗布等の方法で直接積層され、下部材Ｌが構成され
る。一方、ＰＣＲ２が上部シリコンゴム５ｂでモールド
成型され、上部材Ｔが構成されている。
【００２２】これらの下部材Ｌと上部材Ｔとを重ね合わ
せて一体とし、互いの合わせ目を溶融して接着させる。
せて一体とし、互いの合わせ目を溶融して接着させる。
【００２３】上記の２つの製造方法において、第１の工
程で銅箔３，４を帯状フィルム８や下部シリコンゴム５
ａに積層するのてはなく、ＰＣＲ２の表面にこれら銅箔
３，４を積層するようにしてもよい。
程で銅箔３，４を帯状フィルム８や下部シリコンゴム５
ａに積層するのてはなく、ＰＣＲ２の表面にこれら銅箔
３，４を積層するようにしてもよい。
【００２４】また、圧力センサ１は次ような段階によっ
て製造することもできる。図８において、まず、フィル
ム１０の上に銅箔（帯状導体）３−１〜３−ｎを積層し
てシ−ト９を形成する（図８ａ）。フィルム１０は、図
２に関して説明した帯状フィルム８と同様、ポリイミド
やポリエステルを使用できる。また、銅箔３−１〜３−
ｎの積層方法も、上述の、銅箔３，４の積層方法と同様
である。
て製造することもできる。図８において、まず、フィル
ム１０の上に銅箔（帯状導体）３−１〜３−ｎを積層し
てシ−ト９を形成する（図８ａ）。フィルム１０は、図
２に関して説明した帯状フィルム８と同様、ポリイミド
やポリエステルを使用できる。また、銅箔３−１〜３−
ｎの積層方法も、上述の、銅箔３，４の積層方法と同様
である。
【００２５】続いて、前記フィルム１０に銅箔３−１〜
３−ｎが積層されたシート９を型枠１１の底部にセット
し、ＰＣＲ２の原材料となる半固化状態の樹脂および金
属粉の混合物１２を前記型枠１１内に注入する（図８
ｂ）。
３−ｎが積層されたシート９を型枠１１の底部にセット
し、ＰＣＲ２の原材料となる半固化状態の樹脂および金
属粉の混合物１２を前記型枠１１内に注入する（図８
ｂ）。
【００２６】さらに、前記混合物１２が固化させた後、
該混合物１２と銅箔３−１〜３−ｎが一体となったもの
（ブロック）を型枠１１から外し、これを、銅箔３−１
〜３−ｎの長手方向に沿って切断し、少なくとも２本の
銅箔を含む帯状部材（図２ａに相当）を形成する。切断
位置は、図８（ｃ）に示すように１本の銅箔を２つに割
るような位置Ｘでもよいし、２本の銅箔の間Ｙであって
もよい。位置Ｘで切断する場合には、その切断位置にあ
る銅箔は幅を広くしておくのが望ましい。なお、帯状部
材を切出すためには、周知の金属製円盤状カッタを用い
ればよい。最後に、帯状部材を樹脂で被覆して、図２ｃ
と同様の圧力センサ１を完成させる。
該混合物１２と銅箔３−１〜３−ｎが一体となったもの
（ブロック）を型枠１１から外し、これを、銅箔３−１
〜３−ｎの長手方向に沿って切断し、少なくとも２本の
銅箔を含む帯状部材（図２ａに相当）を形成する。切断
位置は、図８（ｃ）に示すように１本の銅箔を２つに割
るような位置Ｘでもよいし、２本の銅箔の間Ｙであって
もよい。位置Ｘで切断する場合には、その切断位置にあ
る銅箔は幅を広くしておくのが望ましい。なお、帯状部
材を切出すためには、周知の金属製円盤状カッタを用い
ればよい。最後に、帯状部材を樹脂で被覆して、図２ｃ
と同様の圧力センサ１を完成させる。
【００２７】次に、上述の圧力センサ１を曲がり部を有
する部材に適用した例を説明する。図４は、例えば自動
車のドアに設けられる自動上下式の窓ガラス（パワーウ
インドウ）に本実施例の圧力センサ１を装着した例であ
る。
する部材に適用した例を説明する。図４は、例えば自動
車のドアに設けられる自動上下式の窓ガラス（パワーウ
インドウ）に本実施例の圧力センサ１を装着した例であ
る。
【００２８】同図において、窓ガラス９の上縁に沿って
圧力センサ１を接着して使用する。このような曲がり部
に沿って圧力センサ１を取り付けた場合、圧力センサ１
の屈曲部ｂにおいて、特に外部から圧力を加えない場合
でも曲げによって応力が発生し、圧力センサ１の前記２
つに分割された銅箔３，４が、予定値以下のわずかな外
力によって導通するおそれがある。
圧力センサ１を接着して使用する。このような曲がり部
に沿って圧力センサ１を取り付けた場合、圧力センサ１
の屈曲部ｂにおいて、特に外部から圧力を加えない場合
でも曲げによって応力が発生し、圧力センサ１の前記２
つに分割された銅箔３，４が、予定値以下のわずかな外
力によって導通するおそれがある。
【００２９】したがって、本実施例では、銅箔３，４の
間隔Ｇを圧力センサの長手方向全体に一様とするのでは
なく、窓ガラス９の曲率半径の小さい部分に対応する部
分では、間隔Ｇを大きくしている。図５は、銅箔３，４
の間隔Ｇを途中で変化させた例を示す図である。この図
に示すように、間隔Ｇは、窓ガラス９の曲率半径が小さ
くなった部分に対応するところ（範囲ｂ）では大きくし
ている。間隔Ｇは小さいところでは０．３ｍｍ、大きい
ところでは０．４ｍｍに設定した。
間隔Ｇを圧力センサの長手方向全体に一様とするのでは
なく、窓ガラス９の曲率半径の小さい部分に対応する部
分では、間隔Ｇを大きくしている。図５は、銅箔３，４
の間隔Ｇを途中で変化させた例を示す図である。この図
に示すように、間隔Ｇは、窓ガラス９の曲率半径が小さ
くなった部分に対応するところ（範囲ｂ）では大きくし
ている。間隔Ｇは小さいところでは０．３ｍｍ、大きい
ところでは０．４ｍｍに設定した。
【００３０】このように屈曲部で間隔Ｇを大きくするこ
とによって、圧力センサ１は、長手方向のどの部分に対
しても、ほぼ同一の大きさの圧力で銅箔３，４間が導通
状態となるようにできた。
とによって、圧力センサ１は、長手方向のどの部分に対
しても、ほぼ同一の大きさの圧力で銅箔３，４間が導通
状態となるようにできた。
【００３１】以下に、ガラス窓９に装着した状態におい
て圧力センサ１がほぼ同一圧力で導通状態になることを
確認した実験結果を図６に示す。なお、ここでいう導通
状態とは、圧力センサ１端部の銅箔３，４に接続した端
子間で測定した抵抗値が５Ω以下となった状態をいう。
すなわち、この実験では、直径１２ｍｍのガラス棒を、
窓ガラス９に装着した圧力センサ１に押圧し、銅箔３，
４間の抵抗値が５Ωまで下がったときの前記押圧力を測
定して性能を評価した。圧力センサ１は銅箔３，４の間
隔が一様なものつまり直線用と、図５に示したように窓
ガラスの曲面部分で広くしたものつまり直線曲線複合用
とを使用し、両者を比較した。押圧力の測定位置は、図
４に示した位置ａ，ｂ，ｃである。
て圧力センサ１がほぼ同一圧力で導通状態になることを
確認した実験結果を図６に示す。なお、ここでいう導通
状態とは、圧力センサ１端部の銅箔３，４に接続した端
子間で測定した抵抗値が５Ω以下となった状態をいう。
すなわち、この実験では、直径１２ｍｍのガラス棒を、
窓ガラス９に装着した圧力センサ１に押圧し、銅箔３，
４間の抵抗値が５Ωまで下がったときの前記押圧力を測
定して性能を評価した。圧力センサ１は銅箔３，４の間
隔が一様なものつまり直線用と、図５に示したように窓
ガラスの曲面部分で広くしたものつまり直線曲線複合用
とを使用し、両者を比較した。押圧力の測定位置は、図
４に示した位置ａ，ｂ，ｃである。
【００３２】実験の結果、図６に示したように、銅箔
３，４の間隔Ｇが一様の場合は、圧力センサの屈曲部
（測定位置ｂ）において、他の測定位置よりも小さい押
圧力で銅箔３，４間は導通状態となった。
３，４の間隔Ｇが一様の場合は、圧力センサの屈曲部
（測定位置ｂ）において、他の測定位置よりも小さい押
圧力で銅箔３，４間は導通状態となった。
【００３３】これに対して、銅箔３，４の間隔Ｇが圧力
センサの屈曲部（測定位置ｂ）において大きくなってい
るものでは、銅箔３，４間が導通状態となったときの押
圧力は、測定位置ａ，ｂ，ｃのどの位置においてもほぼ
一定である。
センサの屈曲部（測定位置ｂ）において大きくなってい
るものでは、銅箔３，４間が導通状態となったときの押
圧力は、測定位置ａ，ｂ，ｃのどの位置においてもほぼ
一定である。
【００３４】さらに、本発明者等は、圧力センサ１を所
定の曲率半径に沿って曲げた場合に、どの程度の曲率半
径で銅箔３，４間が導通状態になるかを従来品と比較し
た。なお、供試品としては、図１に示したもので間隔Ｇ
が０．３ｍｍ一定のものと、従来品として図７に示した
ものと同等品を使用した。この比較の結果、従来品は、
曲率半径が２５ｍｍになるように曲げたときに、導通状
態（平網線３，４の抵抗値５Ω以下）になった。これに
対して、図１に示した圧力センサ１では、曲率半径が５
ｍｍになるまで曲げた場合でも、銅箔３，４間は導通状
態にならなかった。
定の曲率半径に沿って曲げた場合に、どの程度の曲率半
径で銅箔３，４間が導通状態になるかを従来品と比較し
た。なお、供試品としては、図１に示したもので間隔Ｇ
が０．３ｍｍ一定のものと、従来品として図７に示した
ものと同等品を使用した。この比較の結果、従来品は、
曲率半径が２５ｍｍになるように曲げたときに、導通状
態（平網線３，４の抵抗値５Ω以下）になった。これに
対して、図１に示した圧力センサ１では、曲率半径が５
ｍｍになるまで曲げた場合でも、銅箔３，４間は導通状
態にならなかった。
【００３５】このように、本実施例の圧力センサ１は曲
面部を有する部材に装着した場合、そのときの屈曲によ
って、銅箔３，４が導通状態になることを回避でき、あ
くまでも圧力センサ１の所定面に直接加えられた外力に
応答して検出信号を出力できる。
面部を有する部材に装着した場合、そのときの屈曲によ
って、銅箔３，４が導通状態になることを回避でき、あ
くまでも圧力センサ１の所定面に直接加えられた外力に
応答して検出信号を出力できる。
【００３６】当該圧力センサ１の適用例として、銅箔
３，４間の抵抗値が予定値以下になったときに駆動源の
電源を絶つように設定した圧力センサ１を、自動車のパ
ワーウインドウに装着してパワーウインドウの挟まれ防
止センサとして使用したところ、窓ガラスの直線および
曲線部分のいずれにおいても良好に挟まれ防止を果たす
ことができた。
３，４間の抵抗値が予定値以下になったときに駆動源の
電源を絶つように設定した圧力センサ１を、自動車のパ
ワーウインドウに装着してパワーウインドウの挟まれ防
止センサとして使用したところ、窓ガラスの直線および
曲線部分のいずれにおいても良好に挟まれ防止を果たす
ことができた。
【００３７】具体的には、窓ガラスと窓枠との間にゴム
硬度（ＪＩＳ：Ａかたさ）４０度、外径５０ｍｍのシリ
コンゴム柱を配置し、パワーウインドウを上昇させたと
ころ、該ゴム柱を窓ガラスの直線部分および曲線部分の
どの位置に配置した場合であっても、該ゴム柱が一定の
量だけ変形した時点で駆動源の電源を絶つことができ
た。なお、前記銅箔３，４間の抵抗値を任意に設定する
ことによって、前記電源を絶つために必要な前記ゴム柱
の変形量を変化させることができるのはもちろんであ
る。
硬度（ＪＩＳ：Ａかたさ）４０度、外径５０ｍｍのシリ
コンゴム柱を配置し、パワーウインドウを上昇させたと
ころ、該ゴム柱を窓ガラスの直線部分および曲線部分の
どの位置に配置した場合であっても、該ゴム柱が一定の
量だけ変形した時点で駆動源の電源を絶つことができ
た。なお、前記銅箔３，４間の抵抗値を任意に設定する
ことによって、前記電源を絶つために必要な前記ゴム柱
の変形量を変化させることができるのはもちろんであ
る。
【００３８】また、本実施例の圧力センサ１では、ＰＣ
Ｒ２に対して銅箔３，４をサンドイッチ状に配した従来
品と異なり、ＰＣＲ２の片面においてその幅方向に銅箔
３，４を配置したので、リード線を銅箔３，４の長手方
向に引出す際には、リード線間の絶縁処理か容易とな
る。
Ｒ２に対して銅箔３，４をサンドイッチ状に配した従来
品と異なり、ＰＣＲ２の片面においてその幅方向に銅箔
３，４を配置したので、リード線を銅箔３，４の長手方
向に引出す際には、リード線間の絶縁処理か容易とな
る。
【００３９】なお、本実施例では、圧力センサ１に押圧
力を加えた場合の例について説明したが、被検出体の曲
り具合を検出するために本発明の圧力センサを用いるこ
ともできる。すなわち、外力に応じて発生するＰＣＲの
歪みによって該ＰＣＲが導電状態となり、該ＰＣＲの片
面に配した一対の導電体が導通するように構成されてお
りさえすれば、当該圧力センサの用途は本実施例に記載
のものに限定されない。
力を加えた場合の例について説明したが、被検出体の曲
り具合を検出するために本発明の圧力センサを用いるこ
ともできる。すなわち、外力に応じて発生するＰＣＲの
歪みによって該ＰＣＲが導電状態となり、該ＰＣＲの片
面に配した一対の導電体が導通するように構成されてお
りさえすれば、当該圧力センサの用途は本実施例に記載
のものに限定されない。
【００４０】また、ＰＣＲ２は、樹脂に金属粉末を混入
させたものに限らず、炭素などの非金属物質の粉末を混
入させたものでもよく、要は、樹脂の中に適当な比率で
導電体の粉末が混入されていればよい。
させたものに限らず、炭素などの非金属物質の粉末を混
入させたものでもよく、要は、樹脂の中に適当な比率で
導電体の粉末が混入されていればよい。
【００４１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、２分割された導体間の間隔を任意に選択する
ことによって当該圧力センサの動作圧を変化させられる
ので、直線部および曲線部が複合している部材や、曲率
半径が変化している部材に装着した場合に、該圧力セン
サ装着面全体について、予定の外力が加わったか否かを
確実に検出をすることができる。
によれば、２分割された導体間の間隔を任意に選択する
ことによって当該圧力センサの動作圧を変化させられる
ので、直線部および曲線部が複合している部材や、曲率
半径が変化している部材に装着した場合に、該圧力セン
サ装着面全体について、予定の外力が加わったか否かを
確実に検出をすることができる。
【００４２】また、圧力センサから信号取出しのために
接続されるリード線の相互の間隔を広くでき、互いの絶
縁を良好に維持したまま引出すことができるので、該リ
ード線の配線が容易となり、自動車等スペースが極めて
制限される狭隘な場所において圧力センサのレイアウト
の自由度を増すことができる。
接続されるリード線の相互の間隔を広くでき、互いの絶
縁を良好に維持したまま引出すことができるので、該リ
ード線の配線が容易となり、自動車等スペースが極めて
制限される狭隘な場所において圧力センサのレイアウト
の自由度を増すことができる。
【００４３】以上の効果から派生して、圧力センサの使
用範囲の拡大により、需要増大が図れる。
用範囲の拡大により、需要増大が図れる。
【図１】 本発明の圧力センサを示す部分断面斜視図で
ある。
ある。
【図２】 圧力センサの製造方法を示す図である。
【図３】 製造方法の第２実施例を示す図である。
【図４】 圧力センサの装着例を示す図である。
【図５】 他の例の要部を示す銅箔の平面図である。
【図６】 圧力センサの性能テスト結果を示す図であ
る。
る。
【図７】 従来の圧力センサを示す斜視図である。
【図８】 製造方法の第３実施例を示す図である。
１…圧力センサ、 ２…ＰＣＲ、 ３，４…導体、 ５
…外被、 ８…帯状フィルム
…外被、 ８…帯状フィルム
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の導電体間に、導電性物質の粉末を
混入した樹脂をベースとする感圧導電性ゴムを配設し、
外力によって該感圧導電性ゴムに歪みを発生させること
によって前記導電体間が導通され、この導通の有無に基
づいて前記外力を検知するように構成された圧力センサ
において、 板状に成型された感圧導電性ゴムと、 該感圧導電性ゴムの片面に沿って配置され、予定の間隔
をもって対向する端縁を有する一対の導電体と、 前記感圧導電性ゴムおよび導電体を被覆した弾性樹脂被
覆層とを具備したことを特徴とする圧力センサ。 - 【請求項２】 前記導電体間の間隔は、ほぼ一定に設定
されていることを特徴とする請求項１記載の圧力セン
サ。 - 【請求項３】 前記導電体間の間隔は、使用時の曲率に
応じて設定されていることを特徴とする請求項１記載の
圧力センサ。 - 【請求項４】 複数の導電体間に、導電性物質の粉末を
混入した樹脂をベースとする感圧導電性ゴムを配設し、
外力によって該感圧導電性ゴムに歪みを発生させること
によって前記導電体間が導通され、この導通の有無に基
づいて前記外力を検知するように構成された圧力センサ
の製造方法において、 その端縁が、予定の間隔をもって対向するように一対の
導電体を絶縁性基体上に積層する段階と、 該導電体と対向配置させた板状の感圧導電性ゴムを弾性
樹脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とから構成さ
れたことを特徴とする圧力センサの製造方法。 - 【請求項５】 複数の導電体間に、導電性物質の粉末を
混入した樹脂をベースとする感圧導電性ゴムを配設し、
外力によって該感圧導電性ゴムに歪みを発生させること
によって前記導電体間が導通され、この導通の有無に基
づいて前記外力を検知するように構成された圧力センサ
の製造方法において、 その端縁が、予定の間隔をもって対向するように一対の
導電体を板状の感圧導電性ゴム上に積層する段階と、 前記導電体が積層された板状の感圧導電性ゴムを弾性樹
脂被覆層で覆って一体的に成型する段階とから構成され
たことを特徴とする圧力センサの製造方法。 - 【請求項６】 複数の導電体間に、導電性物質の粉末を
混入した樹脂をベースとする感圧導電性ゴムを配設し、
外力によって該感圧導電性ゴムに歪みを発生させること
によって前記導電体間が導通され、この導通の有無に基
づいて前記外力を検知するように構成された圧力センサ
の製造方法において、 予定の間隔をもって複数本の導電体を絶縁性基体上に積
層してシート部材を形成する段階と、 前記シート部材を型枠内にセットし、前記感圧導電性ゴ
ムの原料を前記型枠に注入して前記シート部材と一体固
化させたブロックを形成する段階と、 前記一体固化されたブロックを、それぞれが前記導電体
のうちの少なくとも２本を含むような帯状部材に分割す
る段階と、 前記帯状部材を弾性樹脂被覆層で覆って一体的に成型す
る段階とから構成されたことを特徴とする圧力センサの
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32759692A JPH06160215A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 圧力センサおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32759692A JPH06160215A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 圧力センサおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160215A true JPH06160215A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=18200830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32759692A Pending JPH06160215A (ja) | 1992-11-13 | 1992-11-13 | 圧力センサおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160215A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100779081B1 (ko) * | 2005-12-07 | 2007-11-27 | 한국전자통신연구원 | 전자 피부용 압력 센서 및 이의 제조 방법 |
| KR100808404B1 (ko) * | 2006-08-14 | 2008-02-29 | 에스앤티대우(주) | 자기유동성 유체를 이용한 연속감쇠력 가변식댐퍼의 내장형센싱 장치 |
| US7645398B2 (en) | 2005-12-07 | 2010-01-12 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Pressure sensor for electronic skin and fabrication method of pressure sensor for electronic skin |
| JPWO2008105197A1 (ja) * | 2007-02-28 | 2010-06-03 | 株式会社山武 | フローセンサ |
-
1992
- 1992-11-13 JP JP32759692A patent/JPH06160215A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100779081B1 (ko) * | 2005-12-07 | 2007-11-27 | 한국전자통신연구원 | 전자 피부용 압력 센서 및 이의 제조 방법 |
| US7645398B2 (en) | 2005-12-07 | 2010-01-12 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Pressure sensor for electronic skin and fabrication method of pressure sensor for electronic skin |
| KR100808404B1 (ko) * | 2006-08-14 | 2008-02-29 | 에스앤티대우(주) | 자기유동성 유체를 이용한 연속감쇠력 가변식댐퍼의 내장형센싱 장치 |
| JPWO2008105197A1 (ja) * | 2007-02-28 | 2010-06-03 | 株式会社山武 | フローセンサ |
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