TW202334624A - 壓力感測器單元 - Google Patents

Abstract

議題：提供一種可檢測較廣之負載區之壓力感測器單元。 解決方式：壓力感測器單元1A係包括：第1壓力感測器2A～2D，因應被施加之負載之大小，而改變輸出；第2壓力感測器2E，因應被施加之負載之大小，而改變輸出；板構件5，被配置為於俯視中，包含第1及第2壓力感測器；第1負載傳遞構件3A～3D，中介於第1壓力感測器與板構件之間；以及第2負載傳遞構件4，中介於第2壓力感測器與板構件之間；第1負載傳遞構件，其傳遞屬於第1負載區之負載到第1壓力感測器，第2負載傳遞構件，其傳遞屬於大於第1負載區之第2負載區之負載，到第2壓力感測器。

Description

壓力感測器單元

本發明係關於一種包括檢測被施加之負載之大小之壓力感測器之壓力感測器單元。

先前之壓力感測器係包括：上部電路板，具有相互交叉之一對梳狀電極；以及下部電路板，具有相向於該梳狀電極之圓盤狀電極。在此壓力感測器中，上述三個電極中之至少一個，其成為壓敏電阻器（例如專利文獻1（參照段落[0002]～[0005]、圖1（a）～圖1（c）））。又，先前之另一壓力感測器係包括：上部電路板，具有圓盤狀之壓敏電阻器；以及下部電路板，具有與該壓敏電阻器相向之圓盤狀之相向電極（參照例如專利文獻1（段落[0006]～[0008]、圖2（a）～圖2（c）））。

在上述之壓力感測器中，當自上方施加負載到上部電路板時，被配置於該施加部分之下方之電極們係直接接觸。而且，當此負載更增加時，該電極間之接觸面積係增大，而電阻值降低。在上述之壓力感測器中，其利用這種電阻值之改變，而檢測負載之大小。 [先行技術文獻] [專利文獻]

［專利文獻1］日本特開2002－158103號公報

[發明所欲解決的問題]

如上述之先前之壓力感測器，其具有有時可檢測之負載區較狹窄之問題。

本發明所欲解決之課題，其在於提供一種可檢測較廣之負載區之壓力感測器單元。 [用以解決問題的手段]

[1]本發明之態樣1，其為壓力感測器單元，其包括：第1壓力感測器，因應被施加之負載之大小，而改變輸出；第2壓力感測器，因應被施加之負載之大小，而改變輸出；板構件，被配置為於俯視中，包含該第1及第2壓力感測器；第1負載傳遞構件，中介於該第1壓力感測器與該板構件之間；以及第2負載傳遞構件，中介於該第2壓力感測器與該板構件之間；該第1負載傳遞構件，其傳遞屬於第1負載區之負載到該第1壓力感測器，該第2負載傳遞構件，其傳遞屬於大於第1負載之第2負載區之負載，到該第2壓力感測器。

[2]本發明之態樣2，其也可以為於態樣1之壓力感測器單元中，該第2負載傳遞構件不傳遞屬於該第1負載區之負載，到該第2壓力感測器之壓力感測器單元。

[3]本發明之態樣3，其也可以為於態樣1或態樣2之壓力感測器單元中，該第1負載傳遞構件之高度，比該第2負載傳遞構件之高度還要高之壓力感測器單元，或者，該第2負載傳遞構件比該第1負載傳遞構件還要柔軟之壓力感測器單元。

[4]本發明之態樣4，其也可以為於態樣1～態樣3之任一個之壓力感測器單元中，該第1壓力感測器，其包括藉負載之施加，而相互電性連接之第1及第2電極，該第2壓力感測器，其包括藉負載之施加，而相互電性連接之第3及第4電極，該壓力感測器單元，其為包括被電性串聯之該第1壓力感測器的該第1或第2電極之電阻體之壓力感測器單元。

[5]本發明之態樣5，其也可以為於態樣4之壓力感測器單元中，該電阻體之電阻值大於該第2壓力感測器之ON狀態中之電阻值之壓力感測器單元。

[6]本發明之態樣6，其也可以為於態樣4或態樣5之壓力感測器單元中，該壓力感測器單元包括複數之該第1壓力感測器，該壓力感測器單元係包含：第1電極群，由被相互電性連接之複數之該第1電極所組成；以及第2電極群，由被相互電性連接之複數之該第2電極所組成；該電阻體係被電性串聯於該第1或第2電極群之壓力感測器單元。

[7]本發明之態樣7，其也可以為於態樣4～態樣6之任一個之壓力感測器單元中，該壓力感測器單元係包括第1基材、及與該第1基材相向之第2基材，該第1電極係被設於該第1基材，該第2電極，其與第1連接體相向地，被設於該第1基材，或者，與該第1電極相向地，被設於該第2基材，該第1連接體，其與該第1電極相向地，被設於該第2基材之壓力感測器單元。

[8]本發明之態樣8，其也可以為於態樣4～態樣6之任一個之壓力感測器單元中，該壓力感測器單元係包括第1基材、及與該第1基材相向之第2基材，該第3電極係被設於該第1基材，該第4電極，其與第2連接體相向地，被設於該第1基材，或者，與該第3電極相向地，被設於該第2基材，該第2連接體，其與該第3電極相向地，被設於該第2基材之壓力感測器單元。

[9]本發明之態樣9，其也可以為於態樣7或態樣8之壓力感測器單元中，該第1負載傳遞構件之高度，比該第2負載傳遞構件之高度還要高，該第1負載傳遞構件，其被接合於該第1或第2基材之任一者，同時也被接合於該板構件，該第2負載傳遞構件係僅被接合於該第1基材、第2基材、或該板構件之任一者之壓力感測器單元。

[10]本發明之態樣10，其也可以為於態樣7～態樣9之任一個之壓力感測器單元中，該壓力感測器單元，其包括中介於該第1基材與該第2基材之間之間隔物，該間隔物係具有：第1開口，收容該第1壓力感測器的該第1及第2電極；以及第2開口，收容該第2壓力感測器的該第3及第4電極；該第1開口之寬度，其比該第2開口之寬度還要大之壓力感測器單元。

[11]本發明之態樣11，其也可以為於態樣1～態樣10之任一個之壓力感測器單元中，該壓力感測器單元係包括複數之該第1壓力感測器、及複數之該第1負載傳遞構件，該複數之第1壓力感測器，其被配置於該第2壓力感測器之周圍，該複數之第1負載傳遞構件，其被配置於該第2負載傳遞構件之周圍之壓力感測器單元。 [發明功效]

本發明之壓力感測器單元係包括：第1負載傳遞構件，傳遞屬於第1負載區之負載到第1壓力感測器；以及第2負載傳遞構件，傳遞屬於負載大於第1負載區之第2負載區之負載，到第2壓力感測器。藉此，本發明之壓力感測器單元，其於第1領域與第2領域兩者中，可檢測負載，所以，可擴大可檢測之負載區。

[用以實施發明的形態]

以下，依據圖面，說明本發明之實施形態。

圖1為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元一例之俯視圖。圖2為沿著圖1的II－II部之剖面圖。另外，圖2為圖示未施加有負載之無負載時之壓力感測器單元。

壓力感測器單元1A，其為因應被施加之負載之大小，而改變輸出之壓力感測器單元。在本實施形態中，作為此輸出，其使用電阻值。另外，此輸出並未侷限於電阻值，例如也可以為電壓值。

如圖1及圖2所示，本實施形態中之壓力感測器單元1A係包括壓力感測器片2、複數（在本例中係四個）之第1負載傳遞構件3A～3D、第2負載傳遞構件4、及板構件5。

壓力感測器片2，其包括因應被施加之負載之大小，而電阻值改變之壓力感測器2A～2E。本實施形態中之第1壓力感測器2A～2D，其用於檢測屬於第1負載區（低負載區）之負載（低負載），第2壓力感測器2E，其用於檢測屬於比第1負載區還要大之第2負載區（高負載區）之負載（高負載）。

在此，所謂負載區，其為負載之大小之範圍。第1負載區，其並未特別侷限，但是，也可以為例如20gf～500gf，第2負載區係並未特別侷限，但是，其也可以為例如500gf～2000gf。

如圖1及圖2所示，本實施形態之壓力感測器片2係包括下側隔膜基板10、上側隔膜基板20、及間隔物30。

如圖1及圖2所示，下側隔膜基板10係具有第1基材11、第1配線線路12、第1電極群13（13A～13D）、第2電極群14（14A～14D）、第3電極13E、第4電極14E、第2配線線路15、電阻體16、及第3配線線路17。

下側隔膜基板10的第1基材11，其為由具有可撓性及電氣絶緣性之材料所組成之薄膜狀之構件。作為構成此第1基材11之材料，其例如可例示樹脂材料等，更具體來說，可例示聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）等。另外，此第1基材11也可以不具有可撓性。

如圖1所示，在第1基材11的上表面，形成有第1配線線路12。本實施形態之第1配線線路12，其發揮作為使上述之第1電極群13及第3電極13E，電性連接到電源（未圖示）之拉出配線之功能。

第1配線線路12係具有第1配線部121a、第2配線部121b、及第1外部端子部122。第1配線部121a係呈ㄈ字形之線形狀。此第1配線部121a的一端，其被連接於第2配線部121b。第2配線部121b，其呈L字形之線形狀，第2配線部121b的一端，其被連接於第1外部端子部122。此第1外部端子部122，其為被電性連接於電源（未圖示）之端子部。

此第1配線線路12，其藉印刷導電膏到第1基材11的上表面以固化（硬化）而形成。導電膏，其由使導電性粒子與黏合劑樹脂，混合到水或溶劑、及各種添加劑而組成。構成第1配線線路12之導電膏，其為具有較小電性電阻值之低電阻導電膏。另外，第1配線線路12之形成方法，其並未特別侷限於上述者。例如也可以取代導電膏，而藉蝕刻金屬箔，形成第1配線線路12。

作為導電性粒子之具體例，其可以例示銀、銅、鎳、錫、鉍、鋅、銦、鈀、及這些之合金等。又，作為黏合劑樹脂之具體例，其可以例示丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、環氧樹脂、乙烯基樹脂、聚氨酯樹脂、酚醛樹脂、聚酰亞胺樹脂、矽樹脂、氟樹脂等。而且，作為包含於導電膏之溶劑，其可以例示α-松油醇、丁基卡必醇乙酸酯、丁基卡必醇、1-癸醇、丁基溶纖劑、二乙二醇單乙醚乙酸酯、十四烷等。

並未特別侷限，但是，在本實施形態中，作為低電阻之導電膏，其使用將銀作為導電性粒子之主成分之銀膏，或者，將銅作為導電性粒子之主成分之銅膏。另外，作為導電膏所含有之導電性粒子，其也可以使用金屬鹽。作為金屬鹽，可以例舉上述之金屬之鹽。又，也可以自上述導電膏，省略黏合劑樹脂。又，也可以取代上述導電膏，而使用導電性墨水。

作為導電膏之塗佈方法，其並未特別侷限，但是，也可以使用接觸塗佈法或非接觸塗佈法之任一者。作為接觸塗佈法之具體例，其可以例示絲網印刷、凹版印刷、膠版印刷、凹版膠版印刷、柔版印刷等。另外，作為非接觸塗佈法之具體例，其可以例示噴墨印刷、噴塗塗佈法、點膠塗佈法、噴射點膠法等。又，作為用於硬化導電膏之熱源，其並未特別侷限，但是，可以例示電熱爐、紅外線爐、遠紅外線爐（IR）、近紅外線爐（NIR）、雷射照射裝置等，其也可以為組合這些之熱處理。

於第1配線線路12的第1配線部121a，連接有第1電極群13。此第1電極群13係包含複數（在本例中為四個）之第1電極13A～13D。於第1電極群13中，第1電極13A～13D，其被配置於第1配線部121a上，使得相互電性併聯。又，於本實施形態中，第1電極13A～13D，其被配置為包圍第3電極13E及第4電極14E。

本實施形態中之第1電極13A～13D，其皆具有同樣之構造，所以，在此，以第1電極13A之構造為代表做說明。

第1電極13A係梳狀之電極。第1電極13A係具有連接配線部131、及複數（在本例中為三支）之梳齒部132。連接配線部131，其為沿著圖中之Y方向延伸之線狀部分，連接配線部131的一端，其被連接於第1配線線路12的第1配線部121a。

於此連接配線部131的另一端側，連接有複數之梳齒部132。複數之梳齒部132，如圖1及圖2所示，其沿著圖中之Y方向，被並列排列，同時朝向圖中之＋X方向，自連接配線部131突出。

鄰接於第1電極群13地，在第1基材11上，配置有第2電極群14。此第2電極群14係包含複數（在本例中為四個）之第2電極14A～14D。

第2電極14A～14D，其分別被配置為與第1電極13A～13D鄰接。又，其被配置為自第1電極13A～13D離隙若干，使得第2電極14A～14D對於第1電極13A～13D為電性絶緣。於本實施形態中，第2電極14A～14D，其與第1電極13A～13D同樣地，被配置為包圍第3電極13E及第4電極14E。

另外，在本實施形態中，複數之第1壓力感測器2A～2D，其被配置為包圍第2壓力感測器2E，但是，並不侷限於此。例如也可以於壓力感測器單元1A中，第1壓力感測器與第2壓力感測器，其被配置為交替地排列。

本實施形態中之第2電極14A～14D，其皆具有同樣之構造，所以，在此，以第2電極14A之構造為代表做說明。

第2電極14A，其相對於第1電極13A而言，呈點對稱之平面形狀。第2電極14A係具有連接配線部141、及複數（在本例中為三個）之梳齒部142。連接配線部141係沿著圖中之Y方向延伸之線狀部分。在此連接配線部141之一端側，連接有複數之梳齒部142。複數之梳齒部142，其沿著圖中之Y方向排列，同時朝向圖中之－X方向，自連接配線部141突出。而且，此梳齒部142，其交叉於第1電極13A的梳齒部132們之間，沿著圖中之Y方向，與第1電極13A的梳齒部132相向。

如上述之第1及第2電極13A～13D,14A～14D，其藉印刷導電膏到第1基材11的上表面以固化（硬化）而形成。導電膏係具有比較高之電性電阻值之高電阻導電膏。另外，也可以取代導電膏，而使用導電性墨水。

作為導電膏所含有之導電性粒子，其例如可例示碳等。作為此碳之具體例，其例如可例示石墨、碳黑等。又，作為黏合劑樹脂及溶劑之具體例，其可例示上述之材料。另外，也可以自導電膏省略黏合劑樹脂。作為導電膏之塗佈方法，其並未特別侷限，但是，也可以使用上述之接觸塗佈法或非接觸塗佈法之任一者。

於第2電極14A～14D之連接配線部141的另一端，連接有第2配線線路15。此第2配線線路15係電性連接第2電極14A～14D與電阻體16。

第2配線線路15，其並未特別侷限，但是，由與第1配線線路12同樣之材料所組成。又，此第2配線線路15，其並未特別侷限，但是，與第1配線線路12同樣地，其藉印刷導電膏到第1基材11的上表面以固化（硬化）而形成。

第2配線線路15係具有第3配線部151、及第1電阻體連接部153。第3配線部151，其呈線形，在此第3配線部151上，上述之第2電極14A～14D，其被配置為相互電性併聯。

於此第3配線部151的另一端，連接有第1電阻體連接部153。本實施形態之第1電阻體連接部153，其並未特別侷限，但是，其為比第3配線部151還要寬之被軟焊線路。

於此第1電阻體連接部153連接有電阻體16。本實施形態中之電阻體16，其於第2配線線路15上，被配置為電性串聯於第2電極群14。此電阻體16係具有比第2壓力感測器2E之ON狀態中之電阻值R _x2還要大之電阻值R ₁（常數）。此電阻體16，其為了使電阻體16之電阻值R ₁與第1壓力感測器2A～2D之ON狀態中之電阻值R _x1之合成電阻R ₀（＝R ₁＋R _x1），比第2壓力感測器2E之ON狀態中之電阻值R _x2還要大而設置（R ₀＞R _x2）。

另外，所謂第1壓力感測器2A～2D之「ON狀態」，其為第1電極13A～13D與第2電極14A～14D，透過連接體22A～22D而被電性連接之狀態，所謂第2壓力感測器2E之「ON狀態」，其為第3電極13E與第4電極14E，透過連接體22E而被電性連接之狀態。在此，於本實施形態中，所謂使連接體與電極「電性連接」，其為該連接體與電極間之電阻值為既定之門檻值以下之狀態，不包含連接體與電極僅為相接觸之狀態。又，此「ON狀態」中之電阻值R _x1,R _x2，如下所述，其為因應負載之大小而改變之變數。

此電阻體16係並未特別侷限，但是，其也可以為電阻。或者，電阻體16，其也可以藉印刷高電阻導電膏到第1基材11的上表面以固化（硬化）而形成。作為導電膏所含有之導電性粒子，其例如可以例示上述之碳等。又，作為黏合劑樹脂及溶劑之具體例，其可以例示上述之材料。另外，也可以自導電膏省略黏合劑樹脂。作為導電膏之塗佈方法，其並未特別侷限，但是，也可以使用上述之接觸塗佈法或非接觸塗佈法之任一者。

本實施形態中之電阻體16，其被電性串聯到第2電極群14，相對於第1壓力感測器2A～2D而言，被配置於電源側，但是，並不侷限於此。例如也可以電阻體16，其被電性串聯到第1電極群13，相對於第1壓力感測器2A～2D而言，被配置於電源側。

雖然未特別圖示，但是，具體來說，於圖1所示之第1配線線路12中，中介電阻體16於第1配線部121a與第2配線部121b之間，藉此，可對於第1電極群13所包含之全部之第1電極13A～13B，電性串聯電阻體16。在此情形下，也可以使上述之合成電阻R ₀（＝R ₁＋R _x1），比第2壓力感測器2E之ON狀態中之電阻值R _x2還要大（R ₀＞R _x2）。

在第1配線線路12的第2配線部121b的另一端，連接有梳狀之第3電極13E。此第3電極13E，其也具有與第1電極13A同樣之構造，具有連接配線部131、及複數之梳齒部132。但是，第3電極13E的連接配線部131，其沿著圖中之X方向延伸。又，梳齒部132，其沿著圖中之X方向排列，同時朝向圖中之－Y方向，自連接配線部131突出。

鄰接於第3電極13E地，於第1基材11上，配置有梳狀之第4電極14E。第4電極14E，其被配置為自第3電極13E離隙若干，使得對於第3電極13E電性絶緣。

此第4電極14E，其也具有與第2電極14A同樣之構造，具有連接配線部141、及複數之梳齒部142。但是，第4電極14E的連接配線部141，其沿著圖中之X方向延伸。又，第4電極14E的梳齒部142，其沿著圖中之X方向排列，同時朝向圖中之＋Y方向，自連接配線部141突出。

第3配線線路17係被連接於電阻體16及第4電極14E。此第3配線線路17，其發揮作為使第2電極群14及第4電極14E，電性連接於接地（未圖示）之拉出配線之功能。

第3配線線路17係具有第4配線部171a、第5配線部171b、第2外部端子部172、及第2電阻體連接部173。第4配線部171a係具有在圖中之Y方向上延伸之線形狀，第4配線部171a的一端係被連接於第2外部端子部172。

此第2外部端子部172，其為被電性連接於接地（未圖示）之端子部。另外，在本實施形態中，第1配線線路12的第1外部端子部122係被電性連接於電源（未圖示），同時第3配線線路17的第2外部端子部172係被連接於接地（未圖示），但是，並不侷限於此。也可以與本實施形態相反地，第1外部端子部122係被電性連接於接地（未圖示），同時第2外部端子部172係被連接於電源（未圖示）。

第4配線部171a的另一端係被連接於第2電阻體連接部173。此第2電阻體連接部173，其並未特別侷限，但是，其為比第4配線部171a還要寬之被軟焊線路。於此第2電阻體連接部173連接有電阻體16，第4配線部171a，其透過電阻體16及第3配線線路17，被電性連接於第2電極群14。藉此，第2電極群14係被電性連接於接地（未圖示）。

第5配線部171b，其具有在圖中之X方向上延伸之線形狀，第5配線部171b的一端係被連接於第4配線部171a。另一方面，第5配線部171b的另一端，其被連接於第4電極14E。因此，第4電極4E，其透過第3配線線路17，被電性連接於接地（未圖示）。

本實施形態之壓力感測器單元1A所輸出之電阻值，其並未特別侷限，但是，其為第1外部端子部122與第2外部端子部172間之電阻值。此電阻值，其可以藉例如被連接於第1外部端子部122與第2外部端子部172之三用電表等之電阻測量儀而取得。

如圖1及圖2所示，上側隔膜基板20係被配置於下側隔膜基板10之上方。此上側隔膜基板20係具有第2基材21、及複數（在本例中為五個）之連接體22A～22E。

上側隔膜基板20的第2基材21，其為由具有可撓性及電氣絶緣性之材料所組成之薄膜狀構件。作為構成此第2基材21之材料，其例如可例示樹脂材料等，更具體來說，可例示聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）或聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）。另外，作為第2基材21，其也可以使用金屬製薄膜，在此情形下，第2基材21也可以具有連接體22A～22E之功能，亦即，第2基材21也可以兼做連接體22A～22E。

如圖1及圖2所示，在第2基材21的下表面，形成有圓盤形狀之連接體22A～22E。連接體22A～22D，其為接觸到第1電極13A～13D與第2電極14A～14D，用於電性連接第1電極13A～13D與第2電極14A～14D之構件。亦即，連接體22A，其接觸到第1電極13A及第2電極14A，電性連接第1電極13A與第2電極14A。連接體22B，其接觸到第1電極13B及第2電極14B，電性連接第1電極13B與第2電極14B。連接體22C，其接觸到第1電極13C及第2電極14C，電性連接第1電極13C與第2電極14C。連接體22D，其接觸到第1電極13D及第2電極14D，電性連接第1電極13D與第2電極14D。又，連接體22E，其也為接觸到第3電極13E與第4電極14E，電性連接第3電極13E與第4電極14E之構件。

此連接體22A～22E，其皆被配置為與連接配線部131,141的一部份及梳齒部132,142相向，同時具有於俯視時，包含梳齒部132,142的約略全體於內部之大小。

連接體22A～22E，其與上述之第1配線線路12同樣地，藉印刷低電阻導電膏到第2基材21的下表面以硬化而形成。亦即，連接體22A～22E，其由電阻率比構成第1～第4電極13A～13E,14A～14E之材料還要低之材料所組成。

另外，連接體22A～22E，其也可以包括覆蓋藉印刷高電阻導電膏以硬化而形成之上述層之保護層。此保護層，其藉印刷上述高電阻導電膏以硬化而形成。

間隔物30，其為與上述之第1及第2基材11,21同樣地，由具有可撓性與電氣絶緣性之材料所組成之薄膜狀構件。作為組成此間隔物30之材料，其例如可例示樹脂材料等，更具體來說，可例示聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）或聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）。或者，作為間隔物30，其也可以例示雙面膠帶。作為雙面膠帶，其也可以使用在基材的兩面，形成有黏合層者，或者，使用僅以黏合層組成者。

如圖1及圖2所示，此間隔物30，其中介於第1基材11與第2基材21之間，下側隔膜基板10與上側隔膜基板20，其透過間隔物30以被積層。具體來說，下側隔膜基板10的基材11的上表面與間隔物30的下表面，其透過接著層（未圖示）以被相互黏貼，同時間隔物30的上表面與上側隔膜基板20的基材21的下表面，其透過接著層（未圖示）以被相互黏貼。

此間隔物30係具有複數（在本例中為四個）之第1開口31、及第2開口32。複數之第1開口31，如圖1所示，其被配置為包圍第2開口32。另外，如上所述，當第1壓力感測器與第2壓力感測器被配置為交替地排列時，第1開口與第2開口也被配置為交替地排列。

第1開口31皆具有圓形之平面形狀。第1開口31，其使第1電極13A～13D的連接配線部131的一部份、第1電極13A～13D的梳齒部132、第2電極14A～14D的連接配線部141的一部份、及第2電極14A～14D的梳齒部142收容於內部。又，各第1開口31，其上側隔膜基板20的連接體22A～22D也收容於內部。另外，連接體22A～22D之直徑，其也可以大於第1開口31之內徑。

當隔膜基板10,20透過間隔物30以被積層後，其透過第1開口31，第1及第2電極13A～13D,14A～14D的梳齒部132,142與連接體22A～22D係相向。又，同樣地，第1及第2電極13A～13D,14A～14D的連接配線部131,141的一部份與連接體22A～22D係相向。

第2開口32，其也具有圓形之平面形狀，使第3及第4電極13E,14E的連接配線部131,141的一部份與第3及第4電極13E,14E的梳齒部132,142，收容於內部。又，第2開口32，其上側隔膜基板20的連接體22E也收容於內部。另外，連接體22E之直徑，其也大於第2開口32之內徑。

又，當隔膜基板10,20透過間隔物30以被積層後，其透過第2開口32，第3及第4電極13E,14E的梳齒部132,142與連接體22E係相向。又，同樣地，第3及第4電極13E,14E的連接配線部131,141的一部份與連接體22E係相向。

如圖1及圖2所示，藉此間隔物30，可在第1及第2電極13A～13D,14A～14D的梳齒部132,142與連接體22A～22D之間，確保間隔。又，藉此間隔物30，在第3及第4電極13E,14E的梳齒部132,142與連接體22E之間，也確保間隔。

在此，本實施形態之第2開口32，其具有與第1開口31相同之寬度。亦即，如圖2所示，第2開口32之直徑D ₂，其成為與第1開口31之直徑D ₁相同（D ₁＝D ₂）。

另外，在本實施形態中，第1開口31之直徑D ₁與第2開口32之直徑D ₂係成為相同，但是，並不侷限於此。第1開口31之直徑D ₁，其也可以大於第2開口32之直徑D ₂（D ₁＞D ₂）。如此一來，第1開口31之寬度係成為大於第2開口32之寬度，藉此，第2基材21係在第1開口31中，成為較容易撓曲。因此，可減少第1壓力感測器2A～2D之ON負載之大小，所以，可提高低負載區中之第1壓力感測器2A～2D之感度。另外，所謂「ON負載」，其為為了使壓力感測器自OFF狀態切換為ON狀態所必要之負載。

又，第1及第2開口31,32之平面形狀，其並不侷限於圓形，例如也可以為橢圓形、長圓形、矩形、或多邊形等。又，連接體22A～22E或電極13A～13E,14A～14E之形狀，也並未特別侷限於上述者，其形狀也可以為例如因應第1及第2開口31,32之形狀。

又，在本實施形態中，間隔物30之厚度係被設定，使得於未施加負載之無負載時，連接體22A～22E不與梳齒部132,142相接觸，但是，並未特別侷限於此。也可以設定間隔物30之厚度，使得連接體22A～22E與梳齒部132,142一直接觸。同樣地，也可以設定間隔物30之厚度，使得連接體22A～22E係與連接配線部131,141一直接觸。

又，在本實施形態中，第1壓力感測器2A～2D與第2壓力感測器2E，其皆藉壓力感測器片2的隔膜基板10,20及間隔物30而形成，但是，並不侷限於此，第1及第2壓力感測器2A～2E，其也可以分別由單獨之隔膜基板及間隔物所形成。亦即，壓力感測器單元，其也可以為單元化複數壓力感測器片後者。

又，在此情形下，藉使形成有低負載用之第1壓力感測器之壓力感測器片的間隔物之厚度較薄，被形成於基材之電極變成較容易撓曲，所以，可提高低負載區中之感測器之感度。或者，藉使基材之厚度較薄，電極係成為較容易撓曲，所以，可提高低負載區中之感測器之感度。

於本實施形態之壓力感測器片2中，連接體22A～22D與第1及第2電極13A～13D,14A～14D，其構成第1壓力感測器2A～2D，同時發揮作為檢測被施加於第1壓力感測器2A～2D之負載之第1檢測部135A～135D之功能。亦即，連接體22A、第1電極13A、及第2電極14A，其構成第1壓力感測器2A，發揮作為檢測被施加於第1壓力感測器2A之負載之第1檢測部135A之功能。連接體22B、第1電極13B、及第2電極14B，其構成第1壓力感測器2B，發揮作為檢測被施加於第1壓力感測器2B之負載之第1檢測部135B之功能。連接體22C、第1電極13C、及第2電極14C，其構成第1壓力感測器2C，發揮作為檢測被施加於第1壓力感測器2C之負載之第1檢測部135C之功能。而且，連接體22D、第1電極13D、及第2電極14D，其構成第1壓力感測器2D，發揮作為檢測被施加於第1壓力感測器2D之負載之第1檢測部135D之功能。另一方面，連接體22E與第3及第4電極13E,14E，其構成第2壓力感測器2E，同時發揮作為檢測被施加於第2壓力感測器2E之負載之第2檢測部135E之功能。

具體來說，當負載被施加於第1壓力感測器2A～2D的第1檢測部135A～135D後，第2基材21係於第1開口31中，往下方向撓曲，連接體22A～22D係與第1及第2電極13A～13D,14A～14D相接觸。在此，被施加於第1檢測部135A～135D之負載之大小愈大，則連接體22A～22D與第1及第2電極13A～13D,14A～14D之接觸面積愈增加，所以，第1及第2電極13A～13D,14A～14D間之電阻值R _x1係變小。亦即，在第1壓力感測器2A～2D中，被施加之負載之大小愈大，則被輸出之電阻值R _x1變得愈小。

負載被施加於第2壓力感測器2E的第2檢測部135E後，同樣地，第2基材21也於第2開口32中，往下方向撓曲，連接體22E係與第3及第4電極13E,14E相接觸。在此情形下，也為被施加於第2檢測部135E之負載之大小愈大，則連接體22E與第3及第4電極13E,14E之接觸面積愈增加，所以，第3及第4電極13E,14E間之電阻值R _x2係變小。亦即，在第2壓力感測器2E中，也為被施加之負載之大小愈大，則被輸出之電阻值R _x2變得愈小。

在本實施形態中，第1電極13A～13D與第3電極13E係具有同樣之構造，第2電極14A～14D與第4電極14E係具有同樣之構造，所以，第1壓力感測器2A～2D之ON狀態之電阻值R _x1，其成為與第2壓力感測器2E之ON狀態之電阻值R _x2差不多相同之值（R _x1＝R _x2）。

又，在本實施形態中，第1壓力感測器2A～2D，其於第1配線線路12與第2配線線路15之間，被相互電性併聯。而且，第1壓力感測器2E，其於第1配線線路12與第2配線線路15之間，與第1壓力感測器2A～2D相互電性併聯。

於壓力感測器片2的第2基材21的上表面，設有複數（於本例中為四個）之第1負載傳遞構件3A～3D、及第2負載傳遞構件4。第1負載傳遞構件3A～3D，其為傳遞負載到第1壓力感測器2A～2D之構件（致動器）。另一方面，第2負載傳遞構件4，其為傳遞負載到第2壓力感測器2E之構件（致動器）。

本實施形態中之第1負載傳遞構件3A～3D及第2負載傳遞構件4，其具有圓形之平面形狀，同時由具有彈性之構件所組成。亦即，第1負載傳遞構件3A～3D及第2負載傳遞構件4，其為當施加負載時，則收縮，但是，如果去除負載時，則回到施加負載前之初期形狀之構件。另外，第1負載傳遞構件3A～3D及第2負載傳遞構件4之平面形狀，其並未侷限於圓狀。平面形狀，其並未侷限於圓形，例如也可以為橢圓形、長圓形、矩形、或多邊形等。又，第1負載傳遞構件3A～3D及第2負載傳遞構件4，其也可以由剛性體所組成。

作為如上述之具有彈性之構件，具體來說，其例如可例示樹脂構件、橡膠構件、及彈簧構件等。其中，尤其，最好使用含有細微氣泡之海綿狀之樹脂構件。

如圖2所示，第1負載傳遞構件3A～3D，其中介於第1壓力感測器2A～2D的第1檢測部135A～135D與板構件5之間。具體來說，第1負載傳遞構件3A～3D的下表面，其透過接著層（未圖示），被黏貼於上側隔膜基板20的第2基材21的上表面，同時第1負載傳遞構件3A～3D的上表面，其透過接著層（未圖示），被黏貼於板構件5的下表面。亦即，第1負載傳遞構件3A～3D之上下之兩面，其被固定於第2基材21及板構件5。

另外，第1負載傳遞構件3A～3D，其透過接著層，被接合於第2基材21及板構件5，但是，並不侷限於此。例如也可以藉塗佈形成第1負載傳遞構件3A～3D於第2基材21或板構件5而接合。

第2負載傳遞構件4，其中介於第2壓力感測器2E的第2檢測部135E與板構件5之間。此第2負載傳遞構件4的下表面，其透過接著層（未圖示），被黏貼於上側隔膜基板20的第2基材21的上表面，但是，第2負載傳遞構件4的上表面，其自板構件5離隙。亦即，僅第2負載傳遞構件4的下表面被固定於第2基材21。

另外，第2負載傳遞構件4，其透過接著層，被接合於第2基材21，但是，並不侷限於此。例如也可以藉塗佈形成第2負載傳遞構件4到第2基材21而接合。又，第2負載傳遞構件4的下表面，其被固定於第2基材21，但是，並不侷限於此。也可以第2負載傳遞構件4的上表面，其被接合於板構件5，同時第2負載傳遞構件4的下表面，其自第2基材21離隙。

第1負載傳遞構件3A～3D之高度T ₁，其成為比第2負載傳遞構件4之高度T ₂還要高（T ₁＞T ₂）。如此一來，在第1負載傳遞構件3A～3D之高度T ₁與第2負載傳遞構件4之高度T ₂，設置差值，可以比第2壓力感測器2E，還要快傳遞負載到第1壓力感測器2A～2D。亦即，當施加低負載到壓力感測器單元1A後，藉第1負載傳遞構件3A～3D，負載係被傳遞到第1壓力感測器2A～2D，但是，負載不藉第2負載傳遞構件4而傳遞到第2壓力感測器2E。相對於此，當施加高負載到壓力感測器單元1A後，負載也藉第2負載傳遞構件4，而被傳遞到第2壓力感測器2E。

板構件5，其透過第1及第2負載傳遞構件3A～3D，重疊於壓力感測器片2，被配置為於俯視中，包含第1及第2壓力感測器2A～2E。此板構件5，其為由具有既定剛性之材料所組成之板狀構件。藉使板構件5為較難撓曲之構件，可以於此板構件5的下表面中，產生均勻之按壓力。作為構成此板構件5之材料，其例如可以例示ABS（丙烯腈丁二烯）樹脂、玻璃或聚碳酸酯樹脂等。

使由第1負載傳遞構件3A～3D與第2負載傳遞構件4所做之負載傳遞，參照圖3（a）及圖3（b）做具體說明。圖3（a）為表示施加低負載到圖2之壓力感測器單元1A後之狀態之剖面圖；圖3（b）為表示施加高負載到圖2之壓力感測器單元1A後之狀態之剖面圖。

如圖3（a）所示，當低負載F ₁自板構件5側，被施加於壓力感測器單元1A後，負載係自板構件5，被傳遞到接合於板構件5的下表面之第1負載傳遞構件3A～3D。亦即，第1負載傳遞構件3A～3D，其藉板構件5的下表面，被往圖中之－Z方向按壓。

而且，第2基材21，其藉自第1負載傳遞構件3A～3D被傳遞之負載，於第1開口31中，往下方撓曲。亦即，第1負載傳遞構件3A～3D，其使負載集中於第1壓力感測器2A～2D上。藉此，於間隔物30的第1開口31中，被形成於第2基材21的下表面之連接體22A～22D，其被往下方下壓，而與第1壓力感測器2A～2D的第1及第2電極群13,14電性連接。

另一方面，第1負載傳遞構件3A～3D之收縮量係較小，所以，第2負載傳遞構件4，其與板構件5離隙，不自板構件5傳遞負載。藉此，第2負載傳遞構件4，其不按壓第2基材21，連接體22E也不被往下方下壓。亦即，第1壓力感測器2E的第3電極13E及第4電極14E，其被維持在相互絶緣之狀態（OFF狀態）。

如圖3（b）所示，當高負載F ₂自板構件5側，被施加於壓力感測器單元1A後，板構件5係更加被往下方下壓，同時第1負載傳遞構件3A～3D係較大地收縮。因此，板構件5的下表面係接觸到第2負載傳遞構件4。亦即，第1負載傳遞構件3A～3D之外，第2負載傳遞構件4也藉板構件5的下表面，而被往圖中之－Z方向按壓。

第2基材21，其於第2開口32中，藉自第2負載傳遞構件4傳遞之負載，往下方撓曲。藉此，於間隔物30的第2開口32中，連接體22E係被往下方下壓，而與第2壓力感測器2E的第3及第4電極13E,14E電性連接。

如此一來，於本實施形態之壓力感測器單元1A中，當施加低負載後，僅第1壓力感測器2A～2D成為ON狀態，另一方面，當施加高負載後，在第1壓力感測器2A～2D之外，第2壓力感測器2E也成為ON狀態。

又，如圖1及圖2所示，第1負載傳遞構件3A～3D，其分別於第2基材21的上表面中，第1負載傳遞構件3A～3D係被配置為包圍第2負載傳遞構件4。亦即，本實施形態之第1壓力感測器2A～2D係被配置在第2壓力感測器2E之周圍，藉此，第1負載傳遞構件3A～3D也被配置於第2負載傳遞構件4之周圍。藉此，當施加負載於壓力感測器單元1A後，可一邊藉以第2負載傳遞構件4為中心而配置之複數之第1負載傳遞構件3A～3D，穩定地支撐板構件5，一邊自板構件5的下表面，均勻地傳遞負載，所以，可正確地檢測負載。

針對自如上之壓力感測器單元1A輸出之電阻值之改變，在圖1、圖2、圖3（a）、及圖3（b）之外，還參照圖4以做說明。圖4為表示被施加於本實施形態中之壓力感測器單元1A之負載之大小F，與自壓力感測器單元1A輸出之電阻值R之關係之曲線圖。於圖4之曲線圖中，實線為表示第1壓力感測器2A～2D之電阻值R _x1與電阻體16之電阻值R ₁之合成電阻R ₀，虛線為表示第2壓力感測器2E之電阻值R _x2。又，中心線，其表示自壓力感測器單元1A輸出之電阻值R，於本實施形態中，此電阻值R係第1外部端子部122與第2外部端子部172間之電阻值。

首先，如圖2所示，在無負載時，全部之壓力感測器2A～2E的電極13A～13E,14A～14E係被相互電性絶緣，全部之壓力感測器2A～2E成為OFF狀態。在此情形下，如圖4所示，作為電阻值R，數百MΩ之電阻值R _d係自壓力感測器單元1A輸出。

接著，如圖3（a）所示，當一定以上之低負載F1施加到壓力感測器單元1A時，第1壓力感測器2A～2D係切換到ON狀態。換言之，以一定以下之低負載F1，連接體22A～22D與第1及第2電極13A～13D,14A～14D間之電阻值係超過門檻值，第1壓力感測器2A～2D係被維持於OFF狀態。又，第2壓力感測器2E係於低負載區中，被維持於OFF狀態。

此時，如圖1所示，第1壓力感測器2A～2D係被相互電性併聯，同時電阻體16係被電性串聯到此第1壓力感測器2A～2D的第2電極群14。藉此，自壓力感測器單元1A輸出之電阻值R，其成為第1壓力感測器2A～2D之電阻值R _x1與電阻體16之電阻值R ₁之合成電阻R ₀。

在此情形下，如圖4所示，隨著於低負載區中，負載之大小係變大，第1壓力感測器2A～2D之電阻值R _x1係變小，最後，電阻值R _x1係以最小電阻值（突破電阻）R _min飽和。因此，如圖4之曲線圖之實線所示，合成電阻R ₀，其也隨著負載之大小變大而變小，最後，在電阻值R _min＋R ₁之附近飽和。

接著，如圖3（b）所示，當施加高負載F ₂到壓力感測器單元1A時，第2壓力感測器2E也切換到ON狀態。如圖4之曲線圖之虛線所示，隨著於高負載區中，負載之大小變大，第2壓力感測器2E之電阻值R _x2係變小。在此第2壓力感測器2E係未連接有電阻體，而且，上述之電阻體16之電阻值R ₁係大於電阻值R _x2，所以，在高負載之大小成為一定以上之大小後之時點，電阻值R _x2係低於上述之合成電阻R ₀之值。

當電阻值Rx2低於上述之合成電阻R ₀之值時，流動在第2壓力感測器2E之電流之支配性，其成為大於流動在第1壓力感測器2A～2D之電流，所以，自壓力感測器單元1A輸出之電阻值R，其成為第2壓力感測器2E之電阻值R _x2。如此一來，在本實施形態中，電性串聯電阻體16到第2電極群14，藉此，可區別於低負載區中，被輸出之電阻值之範圍，與在高負載區中，被輸出之電阻值之範圍，而避免重複。

而且，當負載之大小變得更大時，第2壓力感測器2E之電阻值R _x2，其於突破電阻值R _min附近飽和，所以，自壓力感測器單元1A輸出之電阻值R，其也於突破電阻值R _min附近飽和。因此，壓力感測器單元1A之電阻值R，其於圖4中，成為如中心線所示之輸出。

如果為如上之壓力感測器單元1A時，其包括：第1負載傳遞構件3A～3D，傳遞低負載到第1壓力感測器2A～2D；以及第2負載傳遞構件4，傳遞高負載到第2壓力感測器2E。因此，壓力感測器單元1A，其於低負載區與高負載區兩者中，可獲得輸出（電阻值R），所以，可擴大可檢測之負載區。

另外，在上述實施形態中，於上側隔膜基板20的第2基材21側，配置有第1負載傳遞構件3A～3D、第2負載傳遞構件4、及板構件5，但是，並不侷限於此。

圖5為表示本實施形態中之壓力感測器單元之第1變形例之剖面圖。也可以如此第1變形例之壓力感測器單元1B地，在下側隔膜基板10的第1基材11側，配置第1負載傳遞構件3A～3D、第2負載傳遞構件4、及板構件5。

在此情形下，當自第2基材21側施加低負載時，與上述實施形態同樣地，藉第1負載傳遞構件3A～3D，負載係被傳遞到第1壓力感測器2A～2B。而且，當自第2基材21側施加高負載時，與上述實施形態同樣地，伴隨著第1負載傳遞構件3A～3D之收縮，第2負載傳遞構件4係與板構件5相接觸，負載係被傳遞到第1壓力感測器2A～2B。另外，在此情形下，最好第2基材21為較難撓曲者。具體來說，也可以積層兩張以上之第2基材21到間隔物30上，或者，也可以加大第2基材21之厚度。又，作為自第1及第2負載傳遞構件3A～3D,4，被傳遞負載之第1基材11，其使用具有可撓性者。

又，在上述實施形態中，使第1負載傳遞構件3A～3D之高度T ₁，比第2負載傳遞構件4之高度T ₂還要高，使得於低負載區中，變得負載較難施加於第2壓力感測器2E，但是，並不侷限於此。

圖6為表示本實施形態中之壓力感測器單元之第2變形例之剖面圖。如第2變形例之壓力感測器單元1C地，也可以使第2負載傳遞構件4b，比第1負載傳遞構件3A～3D還要柔軟，使得於低負載區中，變得負載較難施加於第2壓力感測器2E。作為構成如這種之第2負載傳遞構件4b之材料，其即使在如上述之海綿狀樹脂構件、橡膠構件、或彈簧構件之中，只要使用低縱彈性係數之構件即可。

又，在此情形下，第1負載傳遞構件3A～3D之高度T ₁，與第2負載傳遞構件4b之高度T ₂，其成為相同高度（T ₁＝T ₂）。第1負載傳遞構件3A～3D，其比第2負載傳遞構件4b還要硬，所以，於低負載區中，變得比第2負載傳遞構件4b，還要容易傳遞負載。因此，於此第2變形例中，也與上述實施形態同樣地，於低負載區中，變得負載較難施加於第2壓力感測器2E。

又，在上述實施形態中，作為第1壓力感測器2A～2E的第1及第2電極13A～13E,14A～14E，雖然使用相互進入之梳齒形電極，但是，電極之形狀並不侷限於此。電極之形狀也可以為以下之第3變形例所示之形狀。

圖7（a）為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元之第3變形例中之壓力感測器之放大俯視圖；圖7（b）為表示圖7（a）之壓力感測器的下側隔膜之放大俯視圖；圖7（c）為表示圖7（a）之壓力感測器的上側隔膜之放大俯視圖。

如圖7（a）及圖7（b）所示，第3變形例中之壓力感測器單元1D的第1壓力感測器2d，其為因應被施加之負載，而配線線路62,66間之電阻值改變之壓力感測器。此第3變形例之第1電極13d，其具有配線線路62,63、電阻體64、及梳齒線路65A～65F。

如圖7（b）所示，配線線路62,63，其由印刷如上述之低電阻導電膏，到下側隔膜基板10d的第1基材11的上表面以固化（硬化）而形成。另外，也可以取代導電膏，而藉蝕刻金屬箔以形成配線線路62,63。

如圖7（b）所示，配線線路62係沿著圖中X方向而線狀地延伸。此配線線路62的端部621係被電阻體64所覆蓋，同時於該端部621連接有梳齒線路65A。同樣地，配線線路63也沿著圖中X方向而線狀地延伸。此配線線路63的端部631係被電阻體64所覆蓋，同時於該端部631連接有梳齒線路65F。雖然未特別圖示，但是，相對於一者之配線線路62係被連接於電源，另一者之配線線路63係被連接於接地。另外，配線線路62,63之平面形狀，其只要為線狀，就並不侷限於如上述之直線狀。

配線線路62的端部621與配線線路63的端部631，其沿著圖中之Y方向，遠離配置。電阻體64，其沿著圖中之Y方向設置，該電阻體64的一端部641係覆蓋配線線路62的端部621，同時該電阻體64的另一端部642係覆蓋配線線路63的端部631。因此，一者之配線線路62與另一者之配線線路63，其透過此電阻體64而被電性連接。此電阻體64，其藉印刷高電阻導電膏，到基材11的上表面以硬化而形成。

複數（在本例中為六條）之梳齒線路65A～65F，其與上述之配線線路62,63同樣地，藉印刷低電阻導電膏，到第1基材11上以硬化而形成。另外，也可以取代導電膏，而藉蝕刻金屬箔以形成梳齒線路65A～65F。

梳齒線路65A～65F，其於與連接體22A相向之第1基材11的相向領域611中，被配置為隔開間隔以相互實質地平行。梳齒線路65A～65F，其於相向領域611中，自內側往外側，隔開間隔地排列。又，梳齒線路65A～65F，其於相向領域611中，相對於配線線路66的尖端部661的中心CP而言，被配置為同心圓狀。

第3變形例之第2電極14d係配線線路66。此配線線路66，其也與上述之配線線路62,63同樣地，藉印刷低電阻導電膏，到基材11的上表面以硬化而形成。另外，也可以取代導電膏，而藉蝕刻金屬箔以形成配線線路66。

如圖7（c）所示，被形成於上側隔膜基板20d的第2基材21的下表面之連接體20A之構造，其為與上述實施形態同樣之構造。

在此第1壓力感測器2d中，當被施加負載時，首先，連接體22A係與圖7（b）所示之配線線路66的尖端部661的中心CP相接觸。而且，隨著第2基材21的第1開口31中之撓曲變大，連接體22A係接觸到梳齒線路65F。

連接體22A，其在接觸到配線線路66與梳齒線路65F時，配線線路66係檢測到與接地差不多為相同電位之電壓，藉被連接於配線線路62,66之萬用表（未圖示）等，輸出電源電壓與配線線路66之檢測電壓之電位差。

而且，隨著被施加之負載之增加，第2基材21之撓曲係擴大，連接體22A的連接對象係往更外側之梳齒線路65E～65A擴大。藉此，電阻體64中之一端部641與該連接對象之連接位置間之距離係變短，所以，結果，配線線路62,66間之電阻值係降低。亦即，在第3變形例之第1壓力感測器2d中，其因應被施加之負載之大小，而電阻體64之電阻長度（電阻值）係改變，所以，因應負載之大小，而被配線線路66所檢測之電壓係改變。

在第3變形例中，說明過第1壓力感測器2d係具有如圖7（a）所示之構造之例，但是，並不侷限於此，第2壓力感測器也可以具有如圖7（a）所示之構造。

又，雖然未特別圖示，但是，也可以未設置配線線路63，而連接電源及接地到配線線路62,66。或者，也可以取代配線線路63，而以電阻體64的另一端部642覆蓋配線線路66。在這些之情形下，也因應負載之大小，而配線線路62,66間之電阻值改變。

又，在上述實施形態中，說明過第1～第4電極皆被形成於相同之基材上，藉連接體而電性連接第1～第4電極間之情形，但是，並不侷限於此。也可以如以下之第4變形例所示，藉直接接觸電極們，而電性連接電極們。

圖8（a）為表示本實施形態中之壓力感測器單元之第4變形例中之壓力感測器之放大剖面圖；圖8（b）為表示圖8（a）之壓力感測器的下側隔膜之放大俯視圖；圖8（c）為表示圖8（a）之壓力感測器之上側隔膜之放大俯視圖。

如圖8（a）～圖8（c）所示，第4變形例中之壓力感測器單元1E的第1壓力感測器2e係具有：第1電極13e，呈圓盤狀，被形成於下側隔膜基板10e的第1基材11的上表面；以及第2電極14e，呈圓盤狀，被形成於上側隔膜基板20e的第2基材21的下表面。

第1電極13e與第2電極14e，其於間隔物30的第1開口31中，彼此相向。第1及第2電極13e,14e，其例如可以藉印刷壓敏墨水以硬化而形成。作為此壓敏墨水，例如其可以例舉利用量子隧道效應之量子隧道複合材料。又，作為壓敏墨水之其他具體例，其例如可例示包含金屬或碳等之導電粒子、有機物彈性填料或無機酸化物填料等之彈性粒子、及黏合劑者。此壓敏墨水的表面，其藉彈性粒子而成為凹凸狀。另外，第1及第2電極13e,14e，其也可以藉電鍍處理或圖案化處理而形成。

當負載被施加於此第1壓力感測器2e後，第2基材21係於第1開口31中，往下方撓曲，藉此，第1電極13e與第2電極14e係接觸，而被電性連接。

在第4變形例中，雖然說明過第1壓力感測器2e係具有如圖8（a）所示之構造之例，但是，並不侷限於此，第2壓力感測器也可以具有如圖8（a）所示之構造。

另外，以上說明過之實施形態，其為為了容易理解本發明而記述者，其並非用於侷限本發明而記述者。因此，上述實施形態所開示之各元件，其為也包含屬於本發明之技術性範圍之全部之設計變更、均等物等之旨趣。

1A～1E:壓力感測器單元 2:壓力感測器片 2A～2D,2d,2e:第1壓力感測器 2E:第2壓力感測器 10,10d,10e:下側隔膜基板 11:基材 12:第1配線線路 121a,121b:第1及第2配線部 122:第1外部端子部 13:第1電極群 13A～13D,13d,13e:第1電極 14:第2電極群 14A～14D,14d,14e:第2電極 13E:第3電極 14E:第4電極 131,141:連接配線部 132,142:梳齒部 135A～135D:第1檢測部 135E:第2檢測部 15:第2配線線路 151:第3配線部 153:第1電阻體連接部 16:電阻體 17:第3配線線路 171a,171b:第4及第5配線部 172:第2外部端子部 173:第2電阻體連接部 62:配線線路 621:端部 63:配線線路 631:端部 64:電阻體 641,642:端部 65A～65F:梳齒線路 655:檢測部 66:配線線路 661:尖端部 20,20e:上側隔膜基板 21:基材 22A～22E:連接體 30:間隔物 31:第1開口 32:第2開口 3A～3D:第1負載傳遞構件 4,4b:第2負載傳遞構件 5:板構件

圖1為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元一例之俯視圖。 圖2為沿著圖1之II－II部之剖面圖。 圖3（a）為表示施加低負載於圖2之壓力感測器單元後之狀態之剖面圖；圖3（b）為表示施加高負載於圖2之壓力感測器單元後之狀態之剖面圖。 圖4為表示被施加於本發明之實施形態中之壓力感測器單元之負載之大小F，與自該壓力感測器單元輸出之電阻值R之關係之曲線圖。 圖5為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元之第1變形例之剖面圖。 圖6為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元之第2變形例之剖面圖。 圖7（a）為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元之第3變形例中之壓力感測器之放大俯視圖；圖7（b）為表示圖7（a）之壓力感測器單元的下側隔膜之放大俯視圖；圖7（c）為表示圖7（a）之壓力感測器單元的間隔物及上側隔膜之放大俯視圖。 圖8為表示本發明之實施形態中之壓力感測器單元之第4變形例中之壓力感測器之放大剖面圖；圖8（b）為表示圖8（a）之壓力感測器的下側隔膜之放大俯視圖；圖8（c）為表示圖8（a）之壓力感測器的上側隔膜之放大俯視圖。

1A:壓力感測器單元

2:壓力感測器片

2A~2D:第1壓力感測器

2E:第2壓力感測器

3B~3D:第1負載傳遞構件

10:下側隔膜基板

11:第1基材

12:第1配線線路

13A~13D:第1電極群

13E:第3電極

14A~14D:第2電極群

14E:第4電極

15:第2配線線路

16:電阻體

17:第3配線線路

20:上側隔膜基板

21:第2基材

22A~22E:連接體

30:間隔物

31:第1開口

32:第2開口

121a:第1配線部

121b:第2配線部

122:第1外部端子部

131:連接配線部

132:梳齒部

135A~135D:第1檢測部

135E:第2檢測部

141:連接配線部

142:梳齒部

151:第3配線部

153:第1電阻體連接部

171a:第4配線部

171b:第5配線部

172:第2外部端子部

173:第2電阻體連接部

Claims (10)

1. 一種壓力感測器單元，其包括： 第1壓力感測器，因應被施加之負載之大小，而改變輸出； 第2壓力感測器，因應被施加之負載之大小，而改變輸出； 板構件，被配置為於俯視中，包含該第1及第2壓力感測器； 第1負載傳遞構件，中介於該第1壓力感測器與該板構件之間；以及 第2負載傳遞構件，中介於該第2壓力感測器與該板構件之間， 該第1負載傳遞構件，其傳遞屬於第1負載區之負載到該第1壓力感測器， 該第2負載傳遞構件，其傳遞屬於比該第1負載區還要大之第2負載區之負載，到該第2壓力感測器。
2. 如請求項1之壓力感測器單元，其中該第1負載傳遞構件之高度，其比該第2負載傳遞構件之高度還要高，或者， 該第2負載傳遞構件比該第1負載傳遞構件還要柔軟。
3. 如請求項1之壓力感測器單元，其中該第1壓力感測器，其包括藉負載之施加，而被相互電性連接之第1及第2電極， 該第2壓力感測器，其包括藉負載之施加，而被相互電性連接之第3及第4電極， 該壓力感測器單元，其包括被電性串聯於該第1壓力感測器的該第1或第2電極之電阻體。
4. 如請求項3之壓力感測器單元，其中該電阻體之電阻值，其大於該第2壓力感測器之ON狀態中之電阻值。
5. 如請求項3之壓力感測器單元，其中該壓力感測器單元係包括複數之該第1壓力感測器， 該壓力感測器單元係包含： 第1電極群，由被相互電性連接之複數之該第1電極所組成；以及 第2電極群，由被相互電性連接之複數之該第2電極所組成， 該電阻體係被電性串聯於該第1或第2電極群。
6. 如請求項3之壓力感測器單元，其中該壓力感測器單元係包括： 第1基材；以及 第2基材，與該第1基材相向， 該第1電極係被設於該第1基材， 該第2電極，其與第1連接體相向地，被設於該第1基材，或者，與該第1電極相向地，被設於該第2基材，該第1連接體，其與該第1電極相向地，被設於該第2基材。
7. 如請求項3之壓力感測器單元，其中該壓力感測器單元係包括： 第1基材；以及 第2基材，與該第1基材相向， 該第3電極係被設於該第1基材， 該第4電極，其與第2連接體相向地，被設於該第1基材，或者，與該第3電極相向地，被設於該第2基材，該第2連接體，其與該第3電極相向地，被設於該第2基材。
8. 如請求項6之壓力感測器單元，其中該第1負載傳遞構件之高度，其比該第2負載傳遞構件之高度還要高， 該第1負載傳遞構件，其被接合於該第1或第2基材之至少任一者，同時也被接合於該板構件， 該第2負載傳遞構件，其僅被接合於該第1基材、第2基材、或該板構件之任一者。
9. 如請求項6之壓力感測器單元，其中該壓力感測器單元，其包括中介於該第1基材與該第2基材間之間隔物， 該間隔物係具有： 第1開口，收容該第1壓力感測器的該第1及第2電極；以及 第2開口，收容該第2壓力感測器的該第3及第4電極， 該第1開口之寬度，其比該第2開口之寬度還要大。
10. 如請求項1～9之任一項之壓力感測器單元，其中該壓力感測器單元係包括： 複數之該第1壓力感測器；以及 複數之該第1負載傳遞構件， 該複數之第1壓力感測器，其被配置於該第2壓力感測器之周圍， 該複數之第1負載傳遞構件，其被配置於該第2負載傳遞構件之周圍。

Images