JPH097801A - 感圧テープスイッチ - Google Patents
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- JPH097801A JPH097801A JP7322786A JP32278695A JPH097801A JP H097801 A JPH097801 A JP H097801A JP 7322786 A JP7322786 A JP 7322786A JP 32278695 A JP32278695 A JP 32278695A JP H097801 A JPH097801 A JP H097801A
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- recording tape
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
- H01H3/14—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch adapted for operation by a part of the human body other than the hand, e.g. by foot
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- H01H3/142—Cushion or mat switches of the elongated strip type
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 感圧テープスイッチはリボン導体３および４
を支持するサブストレート１２０と長手の弾性ストリッ
プ１２１および１２２とを有し、磁気記録テープ５が波
形のカバーストリップ１２３の下側に組み込まれ、この
カバーストリップ１２３は側部１２６および１２７を介
してサブストレート１２０に付着される。弾性支持スト
リップはリボン導体３および４とその上の磁気記録テー
プ５とを、通常、非接触に保持する。カバーストリップ
１２３に圧力を印加すると、磁気記録テープ５は導体３
および４を電気的に橋絡し、印加された圧力の逆関数と
して変化する抵抗を示す。 【効果】 薄くかつ安価な感圧テープスイッチが得られ
る。
を支持するサブストレート１２０と長手の弾性ストリッ
プ１２１および１２２とを有し、磁気記録テープ５が波
形のカバーストリップ１２３の下側に組み込まれ、この
カバーストリップ１２３は側部１２６および１２７を介
してサブストレート１２０に付着される。弾性支持スト
リップはリボン導体３および４とその上の磁気記録テー
プ５とを、通常、非接触に保持する。カバーストリップ
１２３に圧力を印加すると、磁気記録テープ５は導体３
および４を電気的に橋絡し、印加された圧力の逆関数と
して変化する抵抗を示す。 【効果】 薄くかつ安価な感圧テープスイッチが得られ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は電気抵抗素子の分野に
関する。より特定的には、テープ状の電気抵抗素子を応
用したもの、たとえば感圧テープスイッチなどに関す
る。
関する。より特定的には、テープ状の電気抵抗素子を応
用したもの、たとえば感圧テープスイッチなどに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、種々の感圧スイッチが提案されか
つ実現されている。
つ実現されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
いずれのものも、厚みが厚く、特に薄型が要求される用
途には不適当であった。それゆえに、この発明の主たる
目的は、薄い感圧テープスイッチを提供することであ
る。
いずれのものも、厚みが厚く、特に薄型が要求される用
途には不適当であった。それゆえに、この発明の主たる
目的は、薄い感圧テープスイッチを提供することであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】この発明は、サブストレ
ート、サブストレート上に互いに間隔を隔てて位置決め
された第１および第２の電気導体、第１および第２電気
導体のそれぞれの一部の上に横たわるように配置される
磁気記録テープ、および磁気記録テープと第１および第
２の導体との間に配置されて磁気記録テープを第１およ
び第２の導体から絶縁しかつ磁気記録テープを第１およ
び第２の導体と非接触に維持する絶縁手段を備え、圧力
が印加されたときにのみ磁気記録テープが電気導体を橋
絡するようにした、感圧テープスイッチである。
ート、サブストレート上に互いに間隔を隔てて位置決め
された第１および第２の電気導体、第１および第２電気
導体のそれぞれの一部の上に横たわるように配置される
磁気記録テープ、および磁気記録テープと第１および第
２の導体との間に配置されて磁気記録テープを第１およ
び第２の導体から絶縁しかつ磁気記録テープを第１およ
び第２の導体と非接触に維持する絶縁手段を備え、圧力
が印加されたときにのみ磁気記録テープが電気導体を橋
絡するようにした、感圧テープスイッチである。
【０００５】
【作用】この発明の感圧テープスイッチは、導体を支持
するサブストレートおよび絶縁手段、たとえば長手の弾
性ストリップを有する。弾性ストリップは導体の上の長
手の磁気記録テープをそれらには接触しない状態で保持
する。そのために、導体間は、通常、オープンである。
カバーストリップに圧力を印加すると、磁気記録テープ
は導体およびを電気的に橋絡し、加えられた圧力の逆関
数として変化する抵抗を示す。
するサブストレートおよび絶縁手段、たとえば長手の弾
性ストリップを有する。弾性ストリップは導体の上の長
手の磁気記録テープをそれらには接触しない状態で保持
する。そのために、導体間は、通常、オープンである。
カバーストリップに圧力を印加すると、磁気記録テープ
は導体およびを電気的に橋絡し、加えられた圧力の逆関
数として変化する抵抗を示す。
【０００６】
【発明の効果】この発明によれば、磁気記録テープを用
いているため、全体として非常に薄い感圧テープスイッ
チが得られる。また、抵抗体として商業的に入手可能な
磁気記録テープを用いているため、非常に安価である。
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。
いているため、全体として非常に薄い感圧テープスイッ
チが得られる。また、抵抗体として商業的に入手可能な
磁気記録テープを用いているため、非常に安価である。
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点
は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から
一層明らかとなろう。
【０００７】
【実施例】図１を参照して、その上に熱活性接着剤が形
成されて予熱された第１および第２の長手のプラスチッ
クシート１および２が、平坦な並行リボン導体３および
４ならびに長手の通常商業的に入手可能な磁気記録テー
プ５と一緒に、ローラ７および８の噛み合い部分６に導
入され、図２および図３に図示するように、上述の各コ
ンポーネントの積層体が作られる。
成されて予熱された第１および第２の長手のプラスチッ
クシート１および２が、平坦な並行リボン導体３および
４ならびに長手の通常商業的に入手可能な磁気記録テー
プ５と一緒に、ローラ７および８の噛み合い部分６に導
入され、図２および図３に図示するように、上述の各コ
ンポーネントの積層体が作られる。
【０００８】シート１および２は、「マイラー」ポリエ
ステルからなっていてもよく、シート１および２が図
１，図２および図３に図示されるマージン領域１１およ
び１２において互いに積層されるように、ポリエチレン
のような通常の熱活性接着剤で覆われる。これらの積層
方法はよく知られたており、データカード，運転免許証
あるいはバッジを作るのに広く利用されている。
ステルからなっていてもよく、シート１および２が図
１，図２および図３に図示されるマージン領域１１およ
び１２において互いに積層されるように、ポリエチレン
のような通常の熱活性接着剤で覆われる。これらの積層
方法はよく知られたており、データカード，運転免許証
あるいはバッジを作るのに広く利用されている。
【０００９】この発明の背景となる第１の不感圧の例を
図示する図２において、その磁気記録テープの比較的に
狭い外側エッジ部分１７および１９がリボン導体３およ
び４の内側エッジ部分２２および２３にオーバラップす
る。この不感圧テープの最も好ましい例においては、そ
のオーバラップ領域は約１／１６インチ（≒１．６mm）
の幅を有する。
図示する図２において、その磁気記録テープの比較的に
狭い外側エッジ部分１７および１９がリボン導体３およ
び４の内側エッジ部分２２および２３にオーバラップす
る。この不感圧テープの最も好ましい例においては、そ
のオーバラップ領域は約１／１６インチ（≒１．６mm）
の幅を有する。
【００１０】リボン導体の内側エッジ部分は或るギャッ
プ幅を有する導体ギャップによって分離されていて、そ
の導体の外側エッジ部分２０および２０′は、第１およ
び第２のプラスチックシートを互いに強固に積層するこ
とができるマージン部分を形成するために、その長手の
プラスチックシートの外側エッジ２５および２５′から
離れて位置決めされる。この積層工程の結果として、磁
気記録テープのエッジ部分は、その使用中のテープの向
きの如何にかかわらず、加熱テープの全寿命を通して、
オーバラップ領域内において、リボン導体の内側エッジ
部分に対して継続的に確実に押しつけられる。
プ幅を有する導体ギャップによって分離されていて、そ
の導体の外側エッジ部分２０および２０′は、第１およ
び第２のプラスチックシートを互いに強固に積層するこ
とができるマージン部分を形成するために、その長手の
プラスチックシートの外側エッジ２５および２５′から
離れて位置決めされる。この積層工程の結果として、磁
気記録テープのエッジ部分は、その使用中のテープの向
きの如何にかかわらず、加熱テープの全寿命を通して、
オーバラップ領域内において、リボン導体の内側エッジ
部分に対して継続的に確実に押しつけられる。
【００１１】通常の放熱ヒータが、図１の積層ローラ７
および８によって良好な積層を作り得るように、熱活性
接着剤を華氏約２５０ないし２７５°（摂氏２１８ない
し２４３°）の範囲の温度に上昇させる。発熱テープと
して利用される不感圧抵抗を作る場合および抵抗器を作
る場合には、積層圧力は好ましくは、ローラ７および８
の間の噛み合い部分６の長さに沿って１インチ（２５．
４mm）当たり少なくとも７ポンド（≒０．４５３×７＝
３．１７kg）であり、プラスチックストリップないしシ
ート，導体および磁気記録テープの組み合わされた厚み
は好ましくは１インチの１０／１０００（０．２５４m
m）以下である。
および８によって良好な積層を作り得るように、熱活性
接着剤を華氏約２５０ないし２７５°（摂氏２１８ない
し２４３°）の範囲の温度に上昇させる。発熱テープと
して利用される不感圧抵抗を作る場合および抵抗器を作
る場合には、積層圧力は好ましくは、ローラ７および８
の間の噛み合い部分６の長さに沿って１インチ（２５．
４mm）当たり少なくとも７ポンド（≒０．４５３×７＝
３．１７kg）であり、プラスチックストリップないしシ
ート，導体および磁気記録テープの組み合わされた厚み
は好ましくは１インチの１０／１０００（０．２５４m
m）以下である。
【００１２】先に議論したように、抵抗素子は均一な抵
抗を有すべきであり、その素子の磁気記録テープの抵抗
部分と給電ストリップ導体との間の接触において低い抵
抗が一貫して維持されなければならない。通常の広範囲
に利用可能であり安価な磁気記録テープは典型的には１
インチの０．５ないし１．５／１０００（０．０１３な
いし０．０３８mm）の厚みを有し、１インチの２／１０
００（０．０５１mm）以下である。そのような磁気記録
テープは、その中にエライトまたは磁気酸化粒子の懸濁
物（suspension）を有するプラスチックサブストレート
を含む。商業的に市場に出されたどんな磁気記録テープ
でも良好な結果が期待できるが、スタジオテープ（stud
io tape)がより好ましい。
抗を有すべきであり、その素子の磁気記録テープの抵抗
部分と給電ストリップ導体との間の接触において低い抵
抗が一貫して維持されなければならない。通常の広範囲
に利用可能であり安価な磁気記録テープは典型的には１
インチの０．５ないし１．５／１０００（０．０１３な
いし０．０３８mm）の厚みを有し、１インチの２／１０
００（０．０５１mm）以下である。そのような磁気記録
テープは、その中にエライトまたは磁気酸化粒子の懸濁
物（suspension）を有するプラスチックサブストレート
を含む。商業的に市場に出されたどんな磁気記録テープ
でも良好な結果が期待できるが、スタジオテープ（stud
io tape)がより好ましい。
【００１３】これらテープのより一層詳細な説明のため
には、ヴァンノストランドの科学百科辞典（Van Nostra
nd's Scientific Encyclopedia ）第６版第２巻第１８
０４頁を参照されたい。商業的に入手可能な種々の磁気
記録テープのサイズでは、発明者は、本願発明の不感圧
素子のための導体ギャップは比較的に大きくなければな
らないと判断した。何故ならば、一般的に、相当に高い
抵抗が発熱テープや精密抵抗器などの新規な抵抗素子の
使用において所望されるからである。たとえば、リボン
導体の内側エッジ２２および２３間における導体ギャッ
プは、３／１６インチ（４．７６mm）の幅を有する磁気
記録テープについては、典型的には、１インチの１／８
（３．１８mm）である。広いテープは広い導体ギャップ
を必要とするが、発明者は、導体ギャップに対するテー
プ幅の好ましい比率を１．０６〜１．６の範囲に選定し
た。
には、ヴァンノストランドの科学百科辞典（Van Nostra
nd's Scientific Encyclopedia ）第６版第２巻第１８
０４頁を参照されたい。商業的に入手可能な種々の磁気
記録テープのサイズでは、発明者は、本願発明の不感圧
素子のための導体ギャップは比較的に大きくなければな
らないと判断した。何故ならば、一般的に、相当に高い
抵抗が発熱テープや精密抵抗器などの新規な抵抗素子の
使用において所望されるからである。たとえば、リボン
導体の内側エッジ２２および２３間における導体ギャッ
プは、３／１６インチ（４．７６mm）の幅を有する磁気
記録テープについては、典型的には、１インチの１／８
（３．１８mm）である。広いテープは広い導体ギャップ
を必要とするが、発明者は、導体ギャップに対するテー
プ幅の好ましい比率を１．０６〜１．６の範囲に選定し
た。
【００１４】上述の加熱加圧下でのプラスチックシート
の積層によって、金属リボン３および４にテープが実際
に貼り付くような熱および圧力でなくても、良好な電気
的接触が維持され得て、そしてどんな接着剤も必要とし
ない。商業的に入手可能な厚みが０．５ミル（５／１０
００インチ≒０．１２７mm）の磁気記録テープが好まし
く、前述の高抵抗接触点が除去される。発熱テープおよ
び精密抵抗器のために、上で説明したように作られるテ
ープ上へ結果的に生じる高い内部圧力が、その使用の
間、テープに対してかかる圧力が増大してもテープの抵
抗値の大きな変動を生じさせないのである。
の積層によって、金属リボン３および４にテープが実際
に貼り付くような熱および圧力でなくても、良好な電気
的接触が維持され得て、そしてどんな接着剤も必要とし
ない。商業的に入手可能な厚みが０．５ミル（５／１０
００インチ≒０．１２７mm）の磁気記録テープが好まし
く、前述の高抵抗接触点が除去される。発熱テープおよ
び精密抵抗器のために、上で説明したように作られるテ
ープ上へ結果的に生じる高い内部圧力が、その使用の
間、テープに対してかかる圧力が増大してもテープの抵
抗値の大きな変動を生じさせないのである。
【００１５】発熱テープ 図４は加熱されない付加物３２を有する加熱される家３
１の主要部分を図示する。上述の不感圧テープは所望の
長さに切断されて必要な場所に配置され得る。たとえ
ば、図１，図２および図３の発熱テープ３０のストリッ
プが家の加熱されない部分３２の壁に沿ってあるいは床
の上のどこにでも組み込まれ得て、適当な長さに切断さ
れる。リボンないしストリップ導体３および４は、図３
および図４に示すように、交流１１０Ｖのような電源３
３に電気的に接続される。発熱テープを付勢するため
に、発熱テープの任意の場所にスナップオン接続子（sn
ap-onconnector ）が設けられ、その接続子がオンされ
ると、第１および第２の指定された接点がプラスチック
表面を貫通して、図３の部分３６および３７において、
第１および第２のストリップ導体３および４にそれぞれ
「食い込む」。また、発熱テープの適当な長さの切断の
後、ホットメルト接着剤スプレイによってその端部がシ
ールされる。
１の主要部分を図示する。上述の不感圧テープは所望の
長さに切断されて必要な場所に配置され得る。たとえ
ば、図１，図２および図３の発熱テープ３０のストリッ
プが家の加熱されない部分３２の壁に沿ってあるいは床
の上のどこにでも組み込まれ得て、適当な長さに切断さ
れる。リボンないしストリップ導体３および４は、図３
および図４に示すように、交流１１０Ｖのような電源３
３に電気的に接続される。発熱テープを付勢するため
に、発熱テープの任意の場所にスナップオン接続子（sn
ap-onconnector ）が設けられ、その接続子がオンされ
ると、第１および第２の指定された接点がプラスチック
表面を貫通して、図３の部分３６および３７において、
第１および第２のストリップ導体３および４にそれぞれ
「食い込む」。また、発熱テープの適当な長さの切断の
後、ホットメルト接着剤スプレイによってその端部がシ
ールされる。
【００１６】そのテープは自動車などの他の内部を加熱
するのに利用されてもよく、この目的のためには１２Ｖ
のバッテリが利用され得る。精密抵抗器 状態の第１の例である不感圧抵抗素子の第２の重要な応
用が図５に示されている。通常のカーボン抵抗器は緩や
かな許容誤差を有するので、ユーザや製造者によって所
望の値の精密抵抗器を容易にかつすぐに作ることができ
るようにする、安価な方法を提供することが望まれてい
る。
するのに利用されてもよく、この目的のためには１２Ｖ
のバッテリが利用され得る。精密抵抗器 状態の第１の例である不感圧抵抗素子の第２の重要な応
用が図５に示されている。通常のカーボン抵抗器は緩や
かな許容誤差を有するので、ユーザや製造者によって所
望の値の精密抵抗器を容易にかつすぐに作ることができ
るようにする、安価な方法を提供することが望まれてい
る。
【００１７】新規な方法に従って、上述の不感圧テープ
が所望の抵抗値に逆比例する長さに切断される。たとえ
ばユーザが２００ｋΩの抵抗器を作ろうと思えば、鋏や
「チョップ」ナイフでその右側の端ないしエッジ４２か
ら１／２インチ（１２．７mm）の位置４３においてその
テープを切断し、導体リボン３および４を通して駆動ピ
ン３５および３５′によって接続が完全に行われ、その
ピンがワイヤラッピングされる。そのワイヤラッピング
技術はよく知られていて、太い鉛筆に似ている広く利用
可能な動力ラッピング具を用い、半田付けは必要ない。
右側のエッジ４２から１インチ（２５．４mm）の位置４
６で切断されれば、１００ｋΩの精密抵抗器が得られ
る。同じ方法で右側のエッジ４２から１０インチ（２５
４mm）の位置４７で切断されると１０ｋΩの抵抗器が作
られるであろう。この結果は、周知の並列抵抗式ＲＸ＝
Ｒ１Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２を検証することから明らかであ
る。たとえば、１０インチの切断は１インチ切断ユニッ
トに並列的な１０倍の数の抵抗ユニットに相当する。
が所望の抵抗値に逆比例する長さに切断される。たとえ
ばユーザが２００ｋΩの抵抗器を作ろうと思えば、鋏や
「チョップ」ナイフでその右側の端ないしエッジ４２か
ら１／２インチ（１２．７mm）の位置４３においてその
テープを切断し、導体リボン３および４を通して駆動ピ
ン３５および３５′によって接続が完全に行われ、その
ピンがワイヤラッピングされる。そのワイヤラッピング
技術はよく知られていて、太い鉛筆に似ている広く利用
可能な動力ラッピング具を用い、半田付けは必要ない。
右側のエッジ４２から１インチ（２５．４mm）の位置４
６で切断されれば、１００ｋΩの精密抵抗器が得られ
る。同じ方法で右側のエッジ４２から１０インチ（２５
４mm）の位置４７で切断されると１０ｋΩの抵抗器が作
られるであろう。この結果は、周知の並列抵抗式ＲＸ＝
Ｒ１Ｒ２／Ｒ１＋Ｒ２を検証することから明らかであ
る。たとえば、１０インチの切断は１インチ切断ユニッ
トに並列的な１０倍の数の抵抗ユニットに相当する。
【００１８】もし望めば、ユーザの助けのためにこれら
の位置に種々の可視的な表示が設けられてもよく、Ｖノ
ッチ４８が精密にカットして精密な抵抗値を得る目的に
典型的である。上で述べた実際の値は、３Ｍコーポレー
ションによって販売されている１／４インチ幅の「Scot
ch」ブランドの酸化鉄磁気記録テープを切断することに
よって発明者によって作られたものである。
の位置に種々の可視的な表示が設けられてもよく、Ｖノ
ッチ４８が精密にカットして精密な抵抗値を得る目的に
典型的である。上で述べた実際の値は、３Ｍコーポレー
ションによって販売されている１／４インチ幅の「Scot
ch」ブランドの酸化鉄磁気記録テープを切断することに
よって発明者によって作られたものである。
【００１９】図７は２つの抵抗電気回路の先行技術の構
成を図示する。図６において、図７のしばしば精密でな
いカーボン抵抗器が不感圧の例であるところのテープセ
グメントによって置き換えられる。図示されているよう
にその全体の幅にわたって下部リボン導体４を貫通する
孔５１が穿けられ、それによって抵抗器の下部部分が互
いに電気的に分離される。他方、抵抗器の上部部分は穿
孔されないそのままの上部リボン導体３によって一緒に
電気的に接続される。穿けられた孔５１の右側のテープ
部分（点５０′から５５′まで）は１インチの長さを有
し孔の左側の部分（５５′から６５′まで）は１／２イ
ンチの長さを有し、したがって右側の抵抗器は左側のも
の（２００ｋΩ）の半分の値（１００ｋΩ）を有する。
成を図示する。図６において、図７のしばしば精密でな
いカーボン抵抗器が不感圧の例であるところのテープセ
グメントによって置き換えられる。図示されているよう
にその全体の幅にわたって下部リボン導体４を貫通する
孔５１が穿けられ、それによって抵抗器の下部部分が互
いに電気的に分離される。他方、抵抗器の上部部分は穿
孔されないそのままの上部リボン導体３によって一緒に
電気的に接続される。穿けられた孔５１の右側のテープ
部分（点５０′から５５′まで）は１インチの長さを有
し孔の左側の部分（５５′から６５′まで）は１／２イ
ンチの長さを有し、したがって右側の抵抗器は左側のも
の（２００ｋΩ）の半分の値（１００ｋΩ）を有する。
【００２０】先に説明した積層方法によって作られる抵
抗器は典型的には約１０ミル（０．２５４mm）以下の厚
みを有し、かつしたがって、それらは部品の間に滑り込
ませることができるので、スペースに限りがあるところ
でも利用可能である。また、これら抵抗器の設計におい
て、比較的に大きな領域が固有に存在するので、熱の発
散は良好である。
抗器は典型的には約１０ミル（０．２５４mm）以下の厚
みを有し、かつしたがって、それらは部品の間に滑り込
ませることができるので、スペースに限りがあるところ
でも利用可能である。また、これら抵抗器の設計におい
て、比較的に大きな領域が固有に存在するので、熱の発
散は良好である。
【００２１】この手順は勿論個々のユーザに対して制限
されるものではなく、電子回路の大量生産においてもま
た利用可能である。図８において、ＬＥＤの線状のアレ
イを付勢するための典型的な従来技術のマルチ抵抗回路
が、このような抵抗素子の不感圧の例を用いる等価的な
回路を図示する図９と一緒に図示されている。前述の穿
けられた孔５１が再びテープ抵抗素子の部分の電気的分
離のために図示されている。たとえば、リード６１は穿
けられた孔５１によって他のテープ部分から電気的に分
離されたテープ部分６３を通してＬＥＤ６２に結合され
る。しかしながら、これに対して、リード６４は図８に
示される３つの抵抗器６９，７０および７１を通してリ
ード６６，６７および６８に結合されるべきである。こ
の結果は穿けられた孔５１″と孔７６との間に位置決め
される上部リボン導体３からの孔を省略するだけで容易
に達成される。
されるものではなく、電子回路の大量生産においてもま
た利用可能である。図８において、ＬＥＤの線状のアレ
イを付勢するための典型的な従来技術のマルチ抵抗回路
が、このような抵抗素子の不感圧の例を用いる等価的な
回路を図示する図９と一緒に図示されている。前述の穿
けられた孔５１が再びテープ抵抗素子の部分の電気的分
離のために図示されている。たとえば、リード６１は穿
けられた孔５１によって他のテープ部分から電気的に分
離されたテープ部分６３を通してＬＥＤ６２に結合され
る。しかしながら、これに対して、リード６４は図８に
示される３つの抵抗器６９，７０および７１を通してリ
ード６６，６７および６８に結合されるべきである。こ
の結果は穿けられた孔５１″と孔７６との間に位置決め
される上部リボン導体３からの孔を省略するだけで容易
に達成される。
【００２２】全てのＬＥＤに対してリード６４を電気的
に接続する場合を想定すると、このことは、上部リボン
導体３の任意の部分の穿孔を単に省略するだけで簡単に
行なえる。そして、下部リボン導体４内における穿けら
れた孔の選択毎に基づく省略が、既に説明したように、
抵抗器の抵抗値の精密な制御となる。このようにして、
不感圧テープを用いるこの方法によって、リボン導体の
部分の選択的な穿孔と一緒に、カスタム電気回路（を作
る際）の非常に柔軟性のある方法が結果的に得られる。
に接続する場合を想定すると、このことは、上部リボン
導体３の任意の部分の穿孔を単に省略するだけで簡単に
行なえる。そして、下部リボン導体４内における穿けら
れた孔の選択毎に基づく省略が、既に説明したように、
抵抗器の抵抗値の精密な制御となる。このようにして、
不感圧テープを用いるこの方法によって、リボン導体の
部分の選択的な穿孔と一緒に、カスタム電気回路（を作
る際）の非常に柔軟性のある方法が結果的に得られる。
【００２３】感圧抵抗素子の例 図１０は先に説明したように、マージン部分１２および
１１に沿って加熱加圧されることによって積層された積
層構造物を概略的に図示する。しかしながら、平坦なリ
ボン導体３および４は参照番号８１で示される比較的狭
い導体ギャップによって分離されている。上述の不感圧
抵抗素子とは異なり、前述のオーバラップ領域内におけ
る磁気記録テープとリボン導体の内側部分との間の圧力
は、その寿命の期間中、その素子への圧力の印加に応答
して抵抗素子の抵抗値における実質的な変化が生じるよ
うに、十分低く維持される。このような結果は、好まし
くは、ローラ７に環状の凹みないし溝８３を形成するこ
とによって製造過程中に得られ、つまり磁気記録テープ
５とストリップ導体３および４との間のオーバラップ領
域における（積層）圧力が比較的低く維持される。しか
しながら、前述のマージン部分１１および１２において
は良好な積層接着がなお行われている。
１１に沿って加熱加圧されることによって積層された積
層構造物を概略的に図示する。しかしながら、平坦なリ
ボン導体３および４は参照番号８１で示される比較的狭
い導体ギャップによって分離されている。上述の不感圧
抵抗素子とは異なり、前述のオーバラップ領域内におけ
る磁気記録テープとリボン導体の内側部分との間の圧力
は、その寿命の期間中、その素子への圧力の印加に応答
して抵抗素子の抵抗値における実質的な変化が生じるよ
うに、十分低く維持される。このような結果は、好まし
くは、ローラ７に環状の凹みないし溝８３を形成するこ
とによって製造過程中に得られ、つまり磁気記録テープ
５とストリップ導体３および４との間のオーバラップ領
域における（積層）圧力が比較的低く維持される。しか
しながら、前述のマージン部分１１および１２において
は良好な積層接着がなお行われている。
【００２４】この結果が付加的な外部印加圧力によって
磁気記録テープが押し潰されるのを可能にし、テープの
寿命の期間中、その抵抗を大きく減じる。さらに、磁気
記録テープ抵抗の変化が、磁気記録テープとリボン導体
３および４の内側エッジ部分との間により大きなオーバ
ラップ領域を作ることによって増強される。このことは
図２と図１０を比較することによって明らかとなる。換
言すれば、外部的に印加される圧力は磁気記録テープ内
においてそのテープのかなり大きな部分にわたって分散
されるような収縮を生じ、製造後の抵抗素子に印加され
て測定される圧力変化の関数としての抵抗変化を大きく
する。
磁気記録テープが押し潰されるのを可能にし、テープの
寿命の期間中、その抵抗を大きく減じる。さらに、磁気
記録テープ抵抗の変化が、磁気記録テープとリボン導体
３および４の内側エッジ部分との間により大きなオーバ
ラップ領域を作ることによって増強される。このことは
図２と図１０を比較することによって明らかとなる。換
言すれば、外部的に印加される圧力は磁気記録テープ内
においてそのテープのかなり大きな部分にわたって分散
されるような収縮を生じ、製造後の抵抗素子に印加され
て測定される圧力変化の関数としての抵抗変化を大きく
する。
【００２５】発明者は磁気記録テープ５の幅のギャップ
８１の幅に対する適当な比率が少なくとも１．５である
ことを判断した。１インチの３／１６（４．７６mm）の
幅を有するそのようなテープのためには、「６」の比率
を生じる１／３２（０．７９mm）のギャップを用いるこ
とが望ましい。１インチ幅のテープについては、「１
６」の比率を生じる１／１６インチ（１．５９mm）の最
小ギャップであることが望ましい。
８１の幅に対する適当な比率が少なくとも１．５である
ことを判断した。１インチの３／１６（４．７６mm）の
幅を有するそのようなテープのためには、「６」の比率
を生じる１／３２（０．７９mm）のギャップを用いるこ
とが望ましい。１インチ幅のテープについては、「１
６」の比率を生じる１／１６インチ（１．５９mm）の最
小ギャップであることが望ましい。
【００２６】感圧抵抗素子が図１１において回路的に図
示されていて、可変抵抗器９４を通して直列接続された
ストリップ導体３および４，抵抗器９９およびアンプ９
３の端子９２および９２′に結合されたバッテリ９１の
ような電圧源によって、その素子に電流が流れる。な
お、可変抵抗器９４はキャリブレーションの目的で利用
される。素子の抵抗変化がこの構成によって検出され、
任意の時間における素子を流れる電流のアナログ表示が
メータ９５によって行われる。
示されていて、可変抵抗器９４を通して直列接続された
ストリップ導体３および４，抵抗器９９およびアンプ９
３の端子９２および９２′に結合されたバッテリ９１の
ような電圧源によって、その素子に電流が流れる。な
お、可変抵抗器９４はキャリブレーションの目的で利用
される。素子の抵抗変化がこの構成によって検出され、
任意の時間における素子を流れる電流のアナログ表示が
メータ９５によって行われる。
【００２７】図１２の部材１０１および１０２によって
概略的に表されるロボットの「指」の間で一定の制御さ
れた圧力を維持することがロボット分野において非常に
重要である。シリンダ１０３が、リンク１０７を介して
ロボットの指１０１に結合されたピストンに対して圧力
を与えるための流体圧力源１０４に結合される。この構
成において、圧力シリンダ１０３内における流体圧力の
変化が概略的に参照番号１０９で示すワークピースに対
する指要素１０１によって作用する力の変化を生じる。
所望の圧力が、この技術分野において公知のように、流
体圧力源１０４を制御するためのフィードバックサーボ
制御回路１１１を用いることによって一定に維持され
る。シリンダ１０３は非常に小さく、そのためにシリン
ダ１０３内にフィットできるように小さくて薄い圧力セ
ンサを提供することが望まれている。前述の感圧テープ
素子の正方形のあるいは長方形の部分１０５が、図１１
に関連して上で説明した態様で機能するように、圧力シ
リンダの右側部分に位置決めされかつアンプ９３′に結
合される。このようにして、図１２がテープ抵抗素子の
感圧の例の重要な有益な使用を説明している。
概略的に表されるロボットの「指」の間で一定の制御さ
れた圧力を維持することがロボット分野において非常に
重要である。シリンダ１０３が、リンク１０７を介して
ロボットの指１０１に結合されたピストンに対して圧力
を与えるための流体圧力源１０４に結合される。この構
成において、圧力シリンダ１０３内における流体圧力の
変化が概略的に参照番号１０９で示すワークピースに対
する指要素１０１によって作用する力の変化を生じる。
所望の圧力が、この技術分野において公知のように、流
体圧力源１０４を制御するためのフィードバックサーボ
制御回路１１１を用いることによって一定に維持され
る。シリンダ１０３は非常に小さく、そのためにシリン
ダ１０３内にフィットできるように小さくて薄い圧力セ
ンサを提供することが望まれている。前述の感圧テープ
素子の正方形のあるいは長方形の部分１０５が、図１１
に関連して上で説明した態様で機能するように、圧力シ
リンダの右側部分に位置決めされかつアンプ９３′に結
合される。このようにして、図１２がテープ抵抗素子の
感圧の例の重要な有益な使用を説明している。
【００２８】侵入警報 図１０に関連して説明した多数の感圧の長手の抵抗素子
が図１３の敷物１３２の下にリボン導体３および４に並
行ストリップとして位置決めされ、調整可能なしきい値
装置１３４にリード１３５を介して並列的に結合され
る。この装置１３４は、順に、図１３に示される任意の
従来の警報表示器１３６に結合される。素子の上への侵
入者の体重による電流変化が警報を作動させる。この長
手の感圧テープは製造するのに非常に安いので、そのよ
うなテープの数多くの並行ストリップが広い範囲の領域
をカバーするように敷物の下に位置決めされ得る。トラ
イアックまたはシュミットトリガを用いるしきい値装置
の説明のためには、１９８５年の「電子回路の百科辞典
（Encyclopedia of Electronic Circuits ）」タブブッ
クス（Tab Books ）第４２１，５９２，５９３頁を参照
されたい。
が図１３の敷物１３２の下にリボン導体３および４に並
行ストリップとして位置決めされ、調整可能なしきい値
装置１３４にリード１３５を介して並列的に結合され
る。この装置１３４は、順に、図１３に示される任意の
従来の警報表示器１３６に結合される。素子の上への侵
入者の体重による電流変化が警報を作動させる。この長
手の感圧テープは製造するのに非常に安いので、そのよ
うなテープの数多くの並行ストリップが広い範囲の領域
をカバーするように敷物の下に位置決めされ得る。トラ
イアックまたはシュミットトリガを用いるしきい値装置
の説明のためには、１９８５年の「電子回路の百科辞典
（Encyclopedia of Electronic Circuits ）」タブブッ
クス（Tab Books ）第４２１，５９２，５９３頁を参照
されたい。
【００２９】図１４は圧力の関数として調整可能なしき
い値装置１３４に印加される電圧を図示する。回路１３
４は電圧源９１′に直列の抵抗器９９′にかかる電圧降
下によって大人がレベル１３７を超えて警報１３６を作
動させるような入力電圧レベルを発生するように調整さ
れている。他方、ペットまたは子供の体重は警報装置を
トリップさせるに不十分な電圧しか発生しない。何故な
らば、感圧テープ内の磁気記録テープ５に生じる抵抗変
化が小さいからである。
い値装置１３４に印加される電圧を図示する。回路１３
４は電圧源９１′に直列の抵抗器９９′にかかる電圧降
下によって大人がレベル１３７を超えて警報１３６を作
動させるような入力電圧レベルを発生するように調整さ
れている。他方、ペットまたは子供の体重は警報装置を
トリップさせるに不十分な電圧しか発生しない。何故な
らば、感圧テープ内の磁気記録テープ５に生じる抵抗変
化が小さいからである。
【００３０】ポータブル体重計 図１５において、柔軟性のあるマット１１１が図示され
ていて、そのマット内において互いに側面が沿うように
位置決めされた感圧テープ１００を含む。図１３におけ
るように、マット内のテープのリボン導体３および４は
並列接続されていて、さらにアンプ１１４を介して、Ｌ
ＥＤ体重表示器（ディジタル電圧計）回路１１３に接続
される。回路はバッテリで作動され、そのために、９イ
ンチ×１２インチ（≒２３cm×３０cm）のマット１１１
は巻き上げられて、たとえばユーザの大きな紙袋の中に
入れて持ち運ばれる。マットが巻き解かれ、ユーザがそ
のユーザの体重を記録するために参照番号１１６および
１１７で示す位置でマットの上に立つ。重量の増加はテ
ープ抵抗を減少させ、バッテリ９１′に直列の抵抗１１
２にかかる電圧降下を増大させる。一方、抵抗１１０は
体重計の零セットを校正するために調節される。重量が
減少すると逆の結果を生じるようにテープ抵抗が増大す
る。このようにして、図１５の構成は安価なポータブル
体重計を提供し、この体重計は従来の計量台を使用する
必要がない。
ていて、そのマット内において互いに側面が沿うように
位置決めされた感圧テープ１００を含む。図１３におけ
るように、マット内のテープのリボン導体３および４は
並列接続されていて、さらにアンプ１１４を介して、Ｌ
ＥＤ体重表示器（ディジタル電圧計）回路１１３に接続
される。回路はバッテリで作動され、そのために、９イ
ンチ×１２インチ（≒２３cm×３０cm）のマット１１１
は巻き上げられて、たとえばユーザの大きな紙袋の中に
入れて持ち運ばれる。マットが巻き解かれ、ユーザがそ
のユーザの体重を記録するために参照番号１１６および
１１７で示す位置でマットの上に立つ。重量の増加はテ
ープ抵抗を減少させ、バッテリ９１′に直列の抵抗１１
２にかかる電圧降下を増大させる。一方、抵抗１１０は
体重計の零セットを校正するために調節される。重量が
減少すると逆の結果を生じるようにテープ抵抗が増大す
る。このようにして、図１５の構成は安価なポータブル
体重計を提供し、この体重計は従来の計量台を使用する
必要がない。
【００３１】オン／オフ感圧テープスイッチ ここで、図１６を参照して、この発明の一実施例である
感圧テープスイッチが図示される。図示されるように、
ストリップないしリボン導体３および４を支持するサブ
ストレート１２０と長手の弾性ストリップ１２１および
１２２とを有する。これら弾性ストリップは好ましく
は、１インチの約５／１０００（０．１３mm）の厚みで
あり、ポリエステルからなる。磁気記録テープ５は凸凹
のある（波形の）カバーストリップ１２３の下側に組み
込まれ、このカバーストリップ１２３は側部１２６およ
び１２７を介してサブストレート１２０に付着される。
弾性支持ストリップはリボン導体３および４の上の長手
の磁気記録テープ５をそれらには接触しないで保持す
る。そのために、通常、導体間にはオープンである。
感圧テープスイッチが図示される。図示されるように、
ストリップないしリボン導体３および４を支持するサブ
ストレート１２０と長手の弾性ストリップ１２１および
１２２とを有する。これら弾性ストリップは好ましく
は、１インチの約５／１０００（０．１３mm）の厚みで
あり、ポリエステルからなる。磁気記録テープ５は凸凹
のある（波形の）カバーストリップ１２３の下側に組み
込まれ、このカバーストリップ１２３は側部１２６およ
び１２７を介してサブストレート１２０に付着される。
弾性支持ストリップはリボン導体３および４の上の長手
の磁気記録テープ５をそれらには接触しないで保持す
る。そのために、通常、導体間にはオープンである。
【００３２】上の波形のカバーストリップ１２３に圧力
を印加すると、磁気記録テープ５は導体３および４を電
気的に橋絡し、それはカバーストリップ１２３に加えら
れた圧力の逆関数として変化する抵抗を有する。テープ
スイッチは図１７に示すようなロール１２５で保管され
あるいは出荷される。波形１２３がテープを堅固に巻き
上げるのに役立つ。このことはそのテープを経済的に保
管するのに重要な考え方であり、そのテープは任意の所
望の長さに切断され、図１３の警報システムに関連して
先に説明したように利用される。
を印加すると、磁気記録テープ５は導体３および４を電
気的に橋絡し、それはカバーストリップ１２３に加えら
れた圧力の逆関数として変化する抵抗を有する。テープ
スイッチは図１７に示すようなロール１２５で保管され
あるいは出荷される。波形１２３がテープを堅固に巻き
上げるのに役立つ。このことはそのテープを経済的に保
管するのに重要な考え方であり、そのテープは任意の所
望の長さに切断され、図１３の警報システムに関連して
先に説明したように利用される。
【００３３】先に説明した感圧テープとは異なり、図１
３におけるように電圧源に直列に結合されているけれど
もストリップ１２３に何らかの圧力が加えられるまで、
磁気記録テープ５に電流は流れない。このことはバッテ
リ電力を節約するという利点を有し、警報装置の不所望
な作動を生じる誤動作を減じる。
３におけるように電圧源に直列に結合されているけれど
もストリップ１２３に何らかの圧力が加えられるまで、
磁気記録テープ５に電流は流れない。このことはバッテ
リ電力を節約するという利点を有し、警報装置の不所望
な作動を生じる誤動作を減じる。
【図１】この発明の背景となる長手の抵抗素子を作る方
法を示す図解図である。
法を示す図解図である。
【図２】この素子の一例の断面を示す図解図である。
【図３】その素子の平面を示す図解図である。
【図４】発熱テープを組み込んだ状態を示す図解図であ
る。
る。
【図５】仕様に応じて精密抵抗器を作る方法を示す図解
図である。
図である。
【図６】この背景技術に従った抵抗回路網を作る方法を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図７】この背景技術に従った抵抗回路網を作る方法を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図８】この背景技術に従った抵抗回路網を作る方法を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図９】この背景技術に従った抵抗回路網を作る方法を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図１０】この素子の第２の例の断面を示す図解図であ
り、併せてそのような素子を積層する１対の積層ローラ
を示す。
り、併せてそのような素子を積層する１対の積層ローラ
を示す。
【図１１】圧力測定装置として利用される感圧抵抗素子
を示す図解図である。
を示す図解図である。
【図１２】ロボット装置における感圧抵抗素子の応用を
示す図解図である。
示す図解図である。
【図１３】侵入警報回路に利用される感圧素子を示す図
解図である。
解図である。
【図１４】図１３の警報回路の１つの局面を示すグラフ
である。
である。
【図１５】ポータブル体重計として利用される感圧抵抗
素子を示す図解図である。
素子を示す図解図である。
【図１６】この発明の一実施例である感圧テープスイッ
チを示す図解図である。
チを示す図解図である。
【図１７】感圧テープスイッチの他の実施例を示す図解
図である。
図である。
１，２ …プラスチックシート ３，４ …リボン（ストリップ）導体 ５ …磁気記録テープ ７，８ …積層ローラ ３０ …発熱テープ ５１ …孔 １２０ …サブストレート １２３ …波形カバーシート
Claims (4)
- 【請求項１】サブストレート、 前記サブストレート上に互いに間隔を隔てて位置決めさ
れた第１および第２の電気導体、 前記第１および第２電気導体のそれぞれの一部の上に横
たわるように配置される磁気記録テープ、および前記磁
気記録テープと前記第１および第２の導体との間に配置
されて前記磁気記録テープを前記第１および第２の導体
から絶縁しかつ前記磁気記録テープを前記第１および第
２の導体と非接触に維持する絶縁手段を備え、圧力が印
加されたときにのみ前記磁気記録テープが前記電気導体
を橋絡するようにした、感圧テープスイッチ。 - 【請求項２】前記絶縁手段は前記サブストレートに付着
されかつばね性のある材料の少なくとも２つの長手のス
トリップを含む、請求項１記載の感圧テープスイッチ。 - 【請求項３】前記電気導体は前記ばね性のある材料の長
手のストリップに並行に位置決めされた薄い平坦なリボ
ンを含む、請求項２記載の感圧テープスイッチ。 - 【請求項４】前記磁気記録テープは長手の波形のカバー
の下側に組み込まれる、請求項１ないし３のいずれかに
記載の感圧テープスイッチ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/884,220 US4758815A (en) | 1986-07-10 | 1986-07-10 | Tap element and methods, for heating, pressure measurement and circuit fabrication |
| US884220 | 1986-07-10 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62172039A Division JP2545545B2 (ja) | 1986-07-10 | 1987-07-09 | 電気抵抗素子とその製造方法および抵抗器の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH097801A true JPH097801A (ja) | 1997-01-10 |
| JP2854828B2 JP2854828B2 (ja) | 1999-02-10 |
Family
ID=25384202
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62172039A Expired - Lifetime JP2545545B2 (ja) | 1986-07-10 | 1987-07-09 | 電気抵抗素子とその製造方法および抵抗器の製造方法 |
| JP7322786A Expired - Lifetime JP2854828B2 (ja) | 1986-07-10 | 1995-12-12 | 感圧テープスイッチ |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62172039A Expired - Lifetime JP2545545B2 (ja) | 1986-07-10 | 1987-07-09 | 電気抵抗素子とその製造方法および抵抗器の製造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4758815A (ja) |
| EP (1) | EP0253304B1 (ja) |
| JP (2) | JP2545545B2 (ja) |
| CA (2) | CA1279887C (ja) |
| DE (1) | DE3779964T2 (ja) |
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| US6100653A (en) | 1996-10-16 | 2000-08-08 | Tapeswitch Corporation | Inductive-resistive fluorescent apparatus and method |
| US7119704B2 (en) * | 2004-10-19 | 2006-10-10 | Tapeswitch Corporation | Machine guarding system having a sensing mat with status indicator lights |
| JP2013522588A (ja) | 2010-03-12 | 2013-06-13 | エンハンスド サーフェイス ダイナミクス，インコーポレイテッド | 圧力感知システム内の圧力センサからデータを高速収集するシステム及び方法 |
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| US11083418B2 (en) | 2016-11-04 | 2021-08-10 | Wellsense, Inc. | Patient visualization system |
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