JPS61277027A - Touch sensor - Google Patents
Touch sensorInfo
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- JPS61277027A JPS61277027A JP11918485A JP11918485A JPS61277027A JP S61277027 A JPS61277027 A JP S61277027A JP 11918485 A JP11918485 A JP 11918485A JP 11918485 A JP11918485 A JP 11918485A JP S61277027 A JPS61277027 A JP S61277027A
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- pressure
- pedestal
- sensitive
- sensitive elements
- sensitive element
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
(イ)発明の分野
この発明は、接触圧力に応じた電気信号を発するような
タッチセンサに関し、ざらに詳しくは高感応性に富むタ
ッチセンサに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of the Invention The present invention relates to a touch sensor that emits an electrical signal in response to contact pressure, and more particularly to a highly sensitive touch sensor.
(ロ)発明の背景
従来、タッチセンサの一例として、感圧素子を組込んだ
導電性ゴム層をセンサ素材として使用し、この導電性ゴ
ム層が加圧されるこにと基づいて検知信号を発するタッ
チセンサが知られている。(B) Background of the Invention Conventionally, as an example of a touch sensor, a conductive rubber layer incorporating a pressure-sensitive element is used as a sensor material, and a detection signal is generated based on the conductive rubber layer being pressurized. Touch sensors that emit light are known.
しかし、導電性ゴム層は弾性体であるため、加圧された
圧力と、この圧力を検知した出力とが比例せず、それゆ
え圧力に対応した正確なセンサの出力が得られなかった
。また、圧力を検知すべきセンサ面の感応部分が1箇所
であるために、検知漏れが発生するなど感応性が低く、
センサ自体の検知能力や信頼性に乏しい問題を有してい
た。However, since the conductive rubber layer is an elastic body, the applied pressure is not proportional to the output that detects this pressure, and therefore, an accurate sensor output corresponding to the pressure cannot be obtained. In addition, since there is only one sensitive part of the sensor surface that should detect pressure, the sensitivity is low, such as missing detection.
The sensor itself had problems with poor detection ability and reliability.
(ハ)発明の目的
そこでこの発明は、センサ面に感圧素子を複数個配設し
て、高感応性に設定することにより、検知出力を正確に
取出すことができるタッチセンサの提供を目的とする。(c) Purpose of the Invention Therefore, the purpose of the present invention is to provide a touch sensor that can accurately extract detection output by arranging a plurality of pressure-sensitive elements on the sensor surface and setting them to be highly sensitive. do.
(ニ)発明の要約
この発明は、中央部の薄膜ダイヤフラム面に抵抗層を形
成した感圧素子を設け、この感圧素子の複数個を平面方
向に集合して台座上に配設し、各感圧素子の中央部上面
には、タッチ入力用の接触子を配設したタッチセンサで
あることを特徴とする。(D) Summary of the Invention This invention provides a pressure-sensitive element having a resistance layer formed on the surface of a thin film diaphragm in the center, and arranges a plurality of pressure-sensitive elements in a plane on a pedestal. The pressure sensitive element is characterized by being a touch sensor in which a contact element for touch input is provided on the upper surface of the central part.
(ホ)発明の効果
この発明によれば、感圧素子の複数個を、平面的に集合
させて配設したセンサ面を形成しであるため、このセン
サ面は感圧素子が平均的に分散配置されて確実に出力を
取出し可能な状態にあると共に、1つのタッチセンサで
、複数の検出信号を取出すことができる。このため、検
知すべきセンサ面としての感応性に優れ、正確で、しか
もこの感圧素子は圧力に比例して湾曲変形するダイヤフ
ラム型を採用しであるため、検知圧力に応じた高精度の
出力が得られ、高感応性で、高信頼性のタッチセンサと
なる。(E) Effects of the Invention According to the present invention, a plurality of pressure-sensitive elements are arranged in a two-dimensional cluster to form a sensor surface, so that the pressure-sensitive elements are evenly distributed on this sensor surface. The touch sensor is placed in a state where the output can be reliably extracted, and a plurality of detection signals can be extracted with one touch sensor. For this reason, it has excellent sensitivity and accuracy as a sensor surface to be detected, and since this pressure-sensitive element uses a diaphragm type that curves and deforms in proportion to the pressure, it can output highly accurate output according to the detected pressure. This results in a highly sensitive and highly reliable touch sensor.
(へ)発明の実施例 この発明の一実施例を以下図面に基づいて詳述する。(f) Examples of the invention An embodiment of the present invention will be described in detail below based on the drawings.
図面はタッチセンサを示し、第1図および第2図におい
て、このタッチセンサ11は、台座ホルダ12に保持さ
れた台座13上に、検知素材としての感圧素子14を載
設し、この感圧素子14上に、タッチ入力用の接触子1
5を対設して構成される。The drawings show a touch sensor, and in FIGS. 1 and 2, this touch sensor 11 has a pressure-sensitive element 14 as a sensing material mounted on a pedestal 13 held by a pedestal holder 12. On the element 14, a contact 1 for touch input is provided.
5 are arranged opposite each other.
上述の感圧素子14は、周囲を厚肉に形成した四角形状
の中央部に、拡散抵抗層を右する薄膜のシリコンダイヤ
フラム面16を形成しており、この感圧素子14を、平
面方向に4個集合して正方形に一体化構成した感圧素子
本体17を設け、この感圧素子本体17を、上述の台座
13上に形成した凹部18内に嵌合して載設している。The pressure-sensitive element 14 described above has a thin silicon diaphragm surface 16 forming a diffusion resistance layer in the center of a rectangular shape with a thick periphery. A pressure-sensitive element main body 17 is provided, which is a collection of four pressure-sensitive element bodies 17 that are integrated into a square shape.
この場合、各感圧素子14の中央部下面には、シリコン
ダイヤフラム面16の湾曲変形を許容する空隙部19が
設けられ、この空隙部19と対向する台座13には脱気
孔20を設けている。In this case, a cavity 19 is provided on the lower surface of the center of each pressure-sensitive element 14 to allow curved deformation of the silicon diaphragm surface 16, and a deaeration hole 20 is provided in the pedestal 13 facing this cavity 19. .
さらに、感圧素子14・・・の中央部上面には、タッチ
入力用の惰円球状の接触子15・・・を、台座ホルダ1
2の上面開口孔21内に、上面を露出させた状態で、接
着性のゲル状シリコンゴム22を介して取付けている。Further, on the upper surface of the central part of the pressure sensitive element 14..., a spherical contact element 15... for touch input is attached to the pedestal holder 1.
It is attached to the top opening hole 21 of No. 2 with the top surface exposed through an adhesive gel-like silicone rubber 22.
これにより、加圧された接触圧は、この接触子15を介
して感圧素子14側に効率よく加圧伝達する。Thereby, the applied contact pressure is efficiently transmitted to the pressure sensitive element 14 side via this contactor 15.
そして、各感圧素子14と、その周囲の台座ホルダ12
上に形成されたメタライズ層との間は、金ワイヤ23で
接続され、この接続されたメタライズ層は、ケーブルを
介してセンサ制御回路(図外)へと接続される。Each pressure sensitive element 14 and the pedestal holder 12 around it
A gold wire 23 is connected to the metallized layer formed above, and the connected metallized layer is connected to a sensor control circuit (not shown) via a cable.
上述の感圧素子14は、第3図に示すように、圧力検出
部としての作用をなすブリッジ回路を構成しており、接
触子15を介して、この感圧素子14に圧力が加わると
、このブリッジ回路の抵抗が変化して、圧力に比例した
出力電圧を発生する。As shown in FIG. 3, the pressure-sensitive element 14 described above constitutes a bridge circuit that functions as a pressure detection section, and when pressure is applied to the pressure-sensitive element 14 via the contact 15, The resistance of this bridge circuit changes to produce an output voltage proportional to pressure.
ところが、この場合、仮に不安定な接触であっても、4
個の出力信号のうちいずれかが、確実に取出されるため
、検出漏れがなくなり、高感応性で、かつ高信頼性が得
られる。However, in this case, even if the contact is unstable, 4
Since any one of the output signals is reliably extracted, there are no missed detections, and high sensitivity and reliability are achieved.
また、シリコンダイヤフラム面16にて圧力変化を検知
するため、このダイヤフラム面16の湾曲変形に伴って
出力する感圧素子14の感応性は、第4図に示すように
、検知圧力に比例した正確で安定した検知出力を得るこ
とができる。In addition, since pressure changes are detected on the silicon diaphragm surface 16, the sensitivity of the pressure-sensitive element 14 that outputs an output due to the curved deformation of the diaphragm surface 16 is accurate in proportion to the detected pressure, as shown in FIG. It is possible to obtain stable detection output.
なお、同図において参考までに、従来のタッチセンサの
一例である導電性ゴム層24の不安定な検知圧力と検知
出力との関係図を示す。In addition, in the figure, for reference, a relation diagram between unstable detection pressure and detection output of the conductive rubber layer 24, which is an example of a conventional touch sensor, is shown.
第5図は、この発明の他の実施例タッチセンサを示し、
これは感圧素子51と、これに対応する接触子52とを
9個設けて、センサ面53を高感度にすべく設けた例で
あり、用途に応じて任意数選定して設ける。この感圧素
子51を集合形成するには、この感圧素子51の多数個
がシート状に設けられる製作段階で、所望数の大きざに
裁断すればよく、簡単に設けることができる。さらに、
ダイヤフラム面を極薄に設けることにより、感度をより
一層高めることができる。54はフラットケーブルであ
る。FIG. 5 shows another embodiment of the touch sensor of the present invention,
This is an example in which nine pressure sensitive elements 51 and nine corresponding contacts 52 are provided in order to make the sensor surface 53 highly sensitive, and any number may be selected and provided depending on the application. In order to form a group of pressure sensitive elements 51, it is sufficient to cut the pressure sensitive elements 51 into a desired number of sizes at the manufacturing stage in which a large number of pressure sensitive elements 51 are provided in a sheet form, and the pressure sensitive elements 51 can be easily formed. moreover,
By making the diaphragm surface extremely thin, sensitivity can be further increased. 54 is a flat cable.
上述のように、センサ面には複数個の感圧素子を形成し
であるため、検出信号を確実に取出すことができ、しか
も圧力に比例して検知出力が得られるため、高感応性を
有すると共に、高精度で、高信頼性のタッチセンサとな
る。As mentioned above, since multiple pressure-sensitive elements are formed on the sensor surface, the detection signal can be reliably extracted, and the detection output is obtained in proportion to the pressure, so it has high sensitivity. At the same time, it becomes a highly accurate and highly reliable touch sensor.
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明のタッチセンサは、実施例のタッチセンサ11
に対応し、
以下同様に、
台座は、台座13に対応し、
感圧素子は、感圧素子14に対応し、
接触子は、接触子15に対応し、
薄膜ダイヤフラム面は、シリコンダイヤフラム面16に
対応するも、
この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるもの
ではない。In the correspondence between the configuration of the present invention and the above-described embodiment, the touch sensor of the present invention has the touch sensor 11 of the embodiment.
Similarly, the pedestal corresponds to the pedestal 13, the pressure sensitive element corresponds to the pressure sensitive element 14, the contact element corresponds to the contact element 15, and the thin film diaphragm surface corresponds to the silicon diaphragm surface 16. However, the present invention is not limited to the configuration of the above-described embodiment.
図面はこの発明の一実施例を示し、
第1図はタッチセンサの縦断面図、
第2図はタッチセンサの平面図、
第3図はタッチセンサの電気回路図、
第4図は検知圧力と検知出力との関係を示す図表、第5
図はこの発明の他の実施例を示すタッチセンサの斜視図
である。
11・・・タッチセンサ 13・・・台座14・・・
感圧素子 15・・・接触子16・・・シリコン
ダイヤフラム面
17・・・感圧素子本体The drawings show an embodiment of the present invention, in which Fig. 1 is a vertical cross-sectional view of a touch sensor, Fig. 2 is a plan view of the touch sensor, Fig. 3 is an electric circuit diagram of the touch sensor, and Fig. 4 shows a detection pressure and Chart showing the relationship with detection output, 5th
The figure is a perspective view of a touch sensor showing another embodiment of the invention. 11... Touch sensor 13... Pedestal 14...
Pressure sensitive element 15...Contact 16...Silicon diaphragm surface 17...Pressure sensitive element body
Claims (1)
圧素子の複数個を平面方向に集合 して台座上に配設し、 各感圧素子の中央部上面には、タッチ入力 用の接触子を配設した タッチセンサ。[Claims] 1. A plurality of pressure-sensitive elements each having a resistance layer formed on the surface of a thin film diaphragm at the center are arranged in a plane on a pedestal, and the upper surface of the center of each pressure-sensitive element is , a touch sensor equipped with a contact for touch input.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11918485A JPS61277027A (en) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | Touch sensor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11918485A JPS61277027A (en) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | Touch sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61277027A true JPS61277027A (en) | 1986-12-08 |
Family
ID=14754988
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11918485A Pending JPS61277027A (en) | 1985-05-31 | 1985-05-31 | Touch sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61277027A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01173529A (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-10 | Nec Corp | Key switch |
JPH02276936A (en) * | 1989-04-19 | 1990-11-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Contact sensor |
-
1985
- 1985-05-31 JP JP11918485A patent/JPS61277027A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01173529A (en) * | 1987-12-25 | 1989-07-10 | Nec Corp | Key switch |
JPH02276936A (en) * | 1989-04-19 | 1990-11-13 | Agency Of Ind Science & Technol | Contact sensor |
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