TWI649681B - Detection sensor and detection sensor manufacturing method - Google Patents

Detection sensor and detection sensor manufacturing method Download PDF

Info

Publication number
TWI649681B
TWI649681B TW103144377A TW103144377A TWI649681B TW I649681 B TWI649681 B TW I649681B TW 103144377 A TW103144377 A TW 103144377A TW 103144377 A TW103144377 A TW 103144377A TW I649681 B TWI649681 B TW I649681B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
layer
rubber
electrode layer
column portion
bonding
Prior art date
Application number
TW103144377A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201531904A (zh
Inventor
日向俊太
渡邊公彥
Original Assignee
日商信越聚合物股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 日商信越聚合物股份有限公司 filed Critical 日商信越聚合物股份有限公司
Publication of TW201531904A publication Critical patent/TW201531904A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI649681B publication Critical patent/TWI649681B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/02—Input arrangements using manually operated switches, e.g. using keyboards or dials
    • G06F3/0202—Constructional details or processes of manufacture of the input device
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
    • G06F3/03547—Touch pads, in which fingers can move on a surface
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
    • G06F3/044—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means
    • G06F3/0445—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means by capacitive means using two or more layers of sensing electrodes, e.g. using two layers of electrodes separated by a dielectric layer
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00—Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/041—Indexing scheme relating to G06F3/041 - G06F3/045
    • G06F2203/04103—Manufacturing, i.e. details related to manufacturing processes specially suited for touch sensitive devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本發明提供一種可提高檢測感測器之操作性及可靠性之技術。
一種檢測感測器1，其係檢測對操作面之於按壓方向之按壓狀態者，且構成為包含：第1電極層2及第2電極層4，其等用以檢測靜電電容之變化；及位移層，其可於第1電極層2與第2電極層4之間藉由對操作面之按壓而使第1電極層2與第2電極層4之間隔產生位移；位移層3包含橡膠狀彈性體而構成，且包含可於按壓方向上伸縮之複數個柱部31，與位移層3對向之第1電極層2側之面或第2電極層4側之面之至少一者形成有包含橡膠狀彈性體層23、41或含有矽烷化合物之塗佈層之接合用層，且柱部31與接合用層一體接合。

Description

檢測感測器及檢測感測器之製造方法 交叉參考
本申請案係主張基於2013年12月18日於日本提出申請之日本專利特願2013-260744號之優先權者，且該申請案中所記載之內容全部藉由參照直接援用於本說明書中。又，本案中所引用之所有專利、專利申請案及文獻中所記載之內容全部藉由參照直接援用於本說明書中。
本發明係關於一種檢測對操作面之按壓方向之操作之檢測感測器及其製造方法。
先前，作為電子機器中之輸入裝置，已知有如鍵盤般使用按鈕開關者。使用按鈕開關之輸入裝置係對接通與斷開之2種狀態進行偵測。
相對於此，已知有如下偵測構件，該偵測構件在相應於按壓而變形之基體配置複數個電極，並基於電極間之靜電電容之變化而檢測按壓方向之位移(例如，參照專利文獻1)。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本專利特開2011-17626號公報
例如，於如專利文獻1中所揭示般對靜電電容式之偵測構件使用板狀之彈性構件之基體之情形時，由於基體存在於電極間之全體，故而存在對按壓產生相當大之阻力而難以按壓，從而操作性較差的情形。又，基體若受到按壓則會向橫方向膨脹，因此存在基體自偵測構件之最初之佔有區域向橫方向伸出之問題，從而必須於偵測構件之配置方面考慮基體之膨脹。
另一方面，於使用海棉橡膠等發泡構造之基體之情形時，雖可減輕對按壓之阻力，但存在如下問題：於被按壓而變形後，在基體回復至原先之狀態之前需要時間而響應性及操作性較差。又，於偵測構件中，進行光透過、光散射而對文字或字符進行照光之情形時，存在海棉橡膠會對光透過或光散射產生不良影響之問題。
又，對於偵測構件，要求可始終準確地檢測按壓方向之位移之可靠性。
又，檢測構件中所檢測出之靜電電容與介置於電極間之物質之介電常數成正比，且與電極間之距離成反比，因此要求所介置之物質之介電常數固定且所介置之物質之厚度較薄。進而，於檢測構件未被按壓時必須高精度且穩定地將電極間之距離保持為固定。又，檢測構件必須形成為能夠容易地進行按壓。
然而，若如專利文獻1般於電極間使用海棉等具有空隙之材料，則介電常數會根據材料之發泡狀態產生變化，故而難以將介電常數控制為固定，進而，海棉吸濕亦會導致介電常數產生變化，故而難以使介電常數固定。
又，對於檢測構件，由於使用於例如個人電腦或移動終端等，故而存在要求薄型化之情形。又，對於檢測構件，要求上下之電極間之尺寸精度，使得能夠恰當地檢測靜電電容之變化。
本發明係鑒於上述課題而完成者，其目的在於提供一種可提高檢測構件之操作性及可靠性之技術。
為達成上述目的，本發明之一實施形態之檢測感測器係檢測對操作面之於按壓方向之按壓狀態者，且包含：第1電極層及第2電極層，其等用以檢測靜電電容之變化；及位移層，其可於第1電極層與第2電極層之間藉由對操作面之按壓而使第1電極層與第2電極層之間隔產生位移；位移層包含橡膠狀彈性體而構成，且包含可於按壓方向上伸縮之複數個柱部；與位移層對向之第1電極層側之面或第2電極層側之面之至少一者形成有包含橡膠狀彈性體層或含有矽烷化合物之塗佈層之接合用層；柱部與接合用層一體接合。
另一實施形態之檢測感測器集中對柱部中之與接合用層之接合面及/或接合用層中之與柱部之接合面實施易接著處理，而使柱部與接合用層一體接合。
另一實施形態之檢測感測器中，柱部與接合用層係藉由在對各者之接合面進行紫外線照射處理、電漿處理或電暈處理後重合而一體接合。
又，另一實施形態之檢測感測器中，柱部為圓柱狀或圓錐台狀。
另一實施形態之檢測感測器中，位移層包含包括橡膠狀彈性體之平板層，且柱部與平板層一體成形。
又，另一實施形態之檢測感測器中，接合用層僅設置於與位移層對向之第1電極層側之面或第2電極層側之面之至少一者中的包含與複數個柱部之接合面對應之範圍之一部分區域。
又，另一實施形態之檢測感測器中，位移層於周緣部包含用以阻斷空氣自周圍流入至位移層內之壁部。
另一實施形態之檢測感測器中，第1電極層包含為檢測靜電電容之變化而被施加電壓之發送電極，第2電極層包含用以產生和與第1電極層之間隔對應之電流之接收電極。
又，另一實施形態之檢測感測器中，橡膠狀彈性體為聚矽氧橡膠。
又，本發明之其他實施形態之檢測感測器製造方法係製造檢測對操作面之於按壓方向之按壓操作之檢測感測器者，檢測感測器包含：第1電極層及第2電極層，其等用以檢測靜電電容之變化；及位移層，其可於第1電極層與第2電極層之間藉由對操作面之按壓而使第1電極層與上述第2電極層之間隔產生位移；位移層包含橡膠狀彈性體而構成，且包含可於按壓方向上伸縮之複數個柱部；與位移層對向之第1電極層側之面或第2電極層側之面之至少一者形成有包含橡膠狀彈性體層或含有矽烷化合物之塗佈層之接合用層；本發明之其他實施形態之檢測感測器製造方法包含如下步驟：易接著處理步驟，其對接合用層之接合於柱部之面與柱部之接合於接合用層之面之至少任一面實施易接著處理；及於該易接著處理步驟之後，使接合用層與柱部重合而使接合用層與柱部一體接合。
進而，另一實施形態之檢測感測器之製造方法將易接著處理步驟設為集中對柱部中之與接合用層之接合面及/或接合用層中之與柱部之接合面進行易接著處理的步驟。
進而，另一實施形態之檢測感測器之製造方法使用使柱部之頂面及/或與其接合之接合用層之接合面之一部分面或者整面露出之遮蔽治具進行易接著處理步驟。
根據本發明，可提高檢測感測器之操作性及可靠性。
1‧‧‧檢測感測器
2‧‧‧第1電極層
3‧‧‧位移層
4‧‧‧第2電極層
21‧‧‧電極
22‧‧‧基材膜
23‧‧‧橡膠狀彈性體層(接合用層)
23a‧‧‧接合面
24‧‧‧抗蝕層
25‧‧‧矽烷偶合劑層
26‧‧‧橡膠狀彈性體層(接合用層)
27‧‧‧矽烷偶合劑層
31‧‧‧柱部
31a‧‧‧接合面
31b‧‧‧接合面
32‧‧‧橡膠狀彈性體層(平板層)
33‧‧‧基材膜
34‧‧‧壁部
41‧‧‧橡膠狀彈性體層(接合用層)
41a‧‧‧接合面
42‧‧‧基材膜
43‧‧‧電極
44‧‧‧抗蝕層
50‧‧‧接著層
60‧‧‧遮蔽治具
61‧‧‧貫通孔
61a‧‧‧貫通孔
61b‧‧‧貫通孔
62‧‧‧內側壁
63‧‧‧內側壁
64‧‧‧內側壁
65‧‧‧內側壁
66‧‧‧遮蔽治具之第一層
67‧‧‧遮蔽治具之第二層
S‧‧‧易接著處理面
S1‧‧‧步驟
S2‧‧‧步驟
S3‧‧‧步驟
S4‧‧‧步驟
S5‧‧‧步驟
S6‧‧‧步驟
S7‧‧‧步驟
圖1(1A)、(1B)係本發明之第1實施形態之檢測感測器之剖視圖。
圖2係本發明之第2實施形態之檢測感測器之剖視圖。
圖3(3A)~(3J)係說明本發明之第2實施形態之檢測感測器之製造方法的圖。
圖4(4A)、(4B)係剝離本發明之第2實施形態之檢測感測器之柱部與橡膠狀彈性體層時的各者之表面之電子顯微鏡照片。
圖5(5A)~(5D)係本發明之變化例之檢測感測器之剖視圖。
圖6分別表示製造本發明之第3實施形態之檢測感測器時所使用之遮蔽治具的俯視圖(6A)、設置於該遮蔽治具之多個貫通孔中之一個貫通孔附近的沿A-A之放大剖視圖(6B)及以與(6B)相同之視野表示將柱部插入至遮蔽治具之貫通孔並對其頂面進行易接著處理之狀況的放大剖視圖(6C)。
圖7(7A)~(7C)表示圖6之遮蔽治具之若干變化例。
圖8分別表示將圖7之(7A)之遮蔽治具上下反轉並自其貫通孔之擴徑部側插入柱部之狀態之放大剖視圖(8A)及遮蔽治具之其他使用例之放大剖視圖(8B)。
圖9(9A)、(9B)表示用以說明使與柱部接合之作為接合用層之橡膠狀彈性體層之頂面小於柱部之頂面之檢測感測器之製造方法的圖。
圖10表示利用上述各種接合方法將柱部與接合用層接合之情形時之優劣之比較。
參照圖式對本發明之實施形態進行說明。再者，以下所說明之實施形態並不限定申請專利範圍之發明，且實施形態中所說明之各要素及其組合之全部並非發明之解決手段所必須。
<第1實施形態>
首先，對本發明之第1實施形態之檢測感測器進行說明。
圖1係本發明之第1實施形態之檢測感測器之剖視圖。(1A)係檢測感測器之剖視圖，(1B)係說明檢測感測器之製造方法之圖。
檢測感測器1係檢測按壓方向(圖中，上下方向：以下亦稱為Z方向)之按壓操作之感測器，且自操作面側(圖式上側)起包含第1電極層2、位移層3、及第2電極層4。
第1電極層2自操作面側起依序包含電極21、基材膜22、及橡膠狀彈性體層23。第1電極層2於對操作面進行按壓時必須變形，因此第1電極層2之厚度較佳為0.01mm以上且1mm以下，更佳為0.01mm以上且0.4mm以下。
電極21例如係自未圖示之電源被施加電壓之驅動電極。電極21可由銅、銀等之金屬薄膜構成，亦可由透明之PEDOT/PSS(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)poly(styrenesulfonate)(seefigure)，聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸))等導電性高分子膜、或包含銅、銀、碳等之奈米狀微小纖維之膜、或者ITO(Indium Tin Oxide，氧化銦錫)膜構成。電極21之Z方向之厚度例如為0.01μm以上且1μm以下。如此般設定電極21之Z方向之厚度之原因在於：若將電極21之Z方向之厚度設為未達0.01μm，則電阻較高而無法準確地檢測靜電電容，又，若設為1μm以上，則電極過厚而變硬，因此，於按壓檢測感測器時第1電極層2難以變形，進而不會根據電極之形狀均勻地變形。
基材膜22例如包含絕緣性較高且可撓性優異之樹脂膜，且較佳為包含聚對苯二甲酸乙二酯(PET，Polyethylene terephthalate)、聚碳酸酯(PC，polycarbonate)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA，Polymethyl Methacrylate)。作為基材膜22，例如可使用東麗股份有限公司製造之S10。亦可對構成基材膜22之樹脂膜之表面實施物理性或者化學性表面處理。
橡膠狀彈性體層23係接合用層之一例，構成橡膠狀彈性體層23 之橡膠狀彈性體係胺基甲酸酯橡膠、異戊二烯橡膠、乙烯丙烯橡膠、天然橡膠、乙烯丙烯二烯橡膠或者苯乙烯丁二烯橡膠、聚矽氧橡膠等熱硬化性彈性體、胺基甲酸酯系、酯系、苯乙烯系、烯烴系、丁二烯系或者氟系等之熱塑性彈性體或者其等之複合物等，尤其是，由於貫徹按壓力和與按壓力對應之電極間距離之關係較為重要，故而橡膠狀彈性體較佳為相對於反覆按壓之尺寸變化相對較小、即壓縮永久變形相對較小之具有矽氧烷鍵之聚矽氧橡膠。又，構成橡膠狀彈性體層23之橡膠狀彈性體可為經一次硫化而成者，又，亦可為經二次硫化而成者。又，橡膠狀彈性體亦可被著色。作為橡膠狀彈性體層23，例如可使用以信越化學工業股份有限公司製造之X-34-1802A/B(橡膠硬度A15~35)或X-32-2170A/B(橡膠硬度A 10~25)為原料而生成之聚矽氧橡膠。此處，橡膠硬度A係指依據下述JISK6253之測定法之A型硬度計硬度。再者，作為接合用層，亦可代替橡膠狀彈性體層23而為含有矽烷化合物之塗佈層。作為含有矽烷化合物之塗佈層，有矽烷偶合劑層、矽氧烷系塗佈層等。矽烷偶合劑只要為適合於基材膜22者，則可為任意之種類。矽烷偶合劑層可由信越化學工業股份有限公司製造之KBE-903或利用溶劑將1~2種矽烷偶合劑稀釋並底塗劑化而成者構成，亦可由胺基矽烷系底塗劑(例如，信越化學工業股份有限公司製造之KBP-40)構成。
作為矽氧烷系塗佈層，有利用任意之方法將直鏈狀之二甲基聚矽氧烷硬化固定於基材表面而成之塗佈層。作為塗佈層之塗佈劑之硬化方式，可為利用熱之縮合反應、加成反應型之方式，亦可為利用紫外線或電子束之方式。又，作為塗佈劑之形態，可為溶劑型、乳膠型、及無溶劑型之任一者。例如，作為塗佈劑，有使於兩末端、或者於兩末端及鏈中具有乙烯基之直鏈狀甲基乙烯基聚矽氧烷與甲基氫聚矽氧烷在存在鉑系觸媒之狀態下反應之類型即加成反應型之剝離用聚 矽氧劑，可使用信越化學工業公司製造之KS-774等。
又，作為矽氧烷系塗佈層，可為以矽氧烷鍵為骨架於矽原子鍵結有機基所得者且分類為一官能性至四官能性、尤其是以三官能或者四官能性構成之有機聚矽氧烷，例如亦可為使用膠體二氧化矽作為四官能成分者。於塗佈劑中，亦可視需要為賦予可撓性而導入二官能性單體或者為提高接著性等而導入矽烷偶合劑，例如，亦可使用信越化學工業公司製造之KP-85作為矽氧烷系硬塗劑。
作為矽氧烷系塗佈層之材料，亦可為包含結晶性或非結晶性之二氧化矽之親水性塗佈劑，例如亦可為將非晶形二氧化矽、甲醇、異丙醇等混合而成者。作為親水性塗佈劑，例如亦可使用中央汽車工業公司製造之EXCEL PURE。
位移層3包含橡膠狀彈性體，且包含可於Z方向伸縮之複數個柱部31。柱部31例如為點狀(例如圓柱狀或圓錐台狀)。若將柱部31之形狀設為圓柱狀或圓錐台狀，則與角柱等具有角之形狀之情形不同，可使來自上表面之力於整個圓周方向均勻地分散，由此可降低柱部31中之特定部位受到損害之風險，因此可提高耐久性。又，若將柱部31之形狀設為圓錐台狀，則與圓柱狀相比，使用模具形成柱部31時之未硬化材料對模具之填充性、硬化後自模具取出柱部31時之脫模作業及製造上之良率變佳。但是，柱部31之形狀並不限定於此，只要可於與其他層對向之面內確保能夠確保必需之接著強度之面積，則可為任意之形狀。複數個柱部31於第2電極層4之上表面之面內之縱橫方向上分別隔開間距而排列。為了提高按壓方向之位移之檢測精度，柱部31間之間距較佳為較小。柱部31較佳為包含與橡膠狀彈性體層23相同或硬度不同之同種橡膠狀彈性體。柱部31之高度例如為0.01mm以上且1mm以下，較佳為0.01mm以上且0.3mm以下。又，因柱部31收縮而移位之側之電極層(於本實施形態中為第1電極層2)之位移量例如為柱部31 之高度之80%以內。作為柱部31，例如可使用以信越化學工業股份有限公司製造之KE-1950-10A/B(橡膠硬度A 10)、KEG-2000-40A/B(橡膠硬度A 40)、KE-951-U與硫化材C-25A/B(橡膠硬度A 50)、KE-2090-60A/B(橡膠硬度A 60)、KE-981-U與硫化材C-25A/B(橡膠硬度A 80)等為原料而生成之聚矽氧橡膠。柱部31可使用模具成形，亦可藉由印刷而形成，就形狀穩定性之方面而言，較佳為使用模具成形。構成柱部31之橡膠狀彈性體並不限定於上述，可選擇任意之橡膠狀彈性體。構成柱部31之橡膠狀彈性體之硫化類型或硬度可任意選擇。又，構成柱部31之橡膠狀彈性體只要檢測感測器1無需光之透過，則亦可被著色。柱部31與橡膠狀彈性體層23係如下述般一體接合。又，柱部31與橡膠狀彈性體層41係如下述般一體接合。
位移層3之柱部31之橡膠硬度係依據JISK6253之測定法之A型硬度計硬度，較佳為10以上且80以下，更佳為25以上且80以下。又，橡膠狀彈性體層23、41之橡膠硬度係依據JISK6253之測定法之A型硬度計硬度，較佳為10以上且80以下，更佳為10以上且70以下。橡膠狀彈性體層23、41之橡膠硬度較佳為與位移層3之柱部31之橡膠硬度相同或者低於位移層3之柱部31之橡膠硬度。
如下述般進行表面處理後之位移層3之柱部31及與柱部31固著之對象物之表面由於彼此為固體，故而若不使表面物理性地接近，則會介存微細之空間而接觸面積不穩定，從而無法使相互之OH基形成氫鍵而一體接合。因此，柱部31之橡膠硬度越低，則越容易藉由利用應力按壓對象物之表面而追隨對象物，因此可更快且穩定地固著。進而，由於與柱部31一體接合之對象物為包含橡膠狀彈性體之橡膠狀彈性體層23、41，故而柱部31與橡膠狀彈性體層23、41相互地壓縮變形，因此界面之距離容易變小，從而更能獲得該效果。
此處，檢測感測器1藉由被按壓而使具備固定厚度之柱部31壓縮 彈性變形，藉此發揮Z方向之檢測功能，但若柱部31之橡膠硬度過低，則有無足夠之強度而容易被破壞之虞。另一方面，若柱部31之橡膠硬度過高，則需要按壓力而操作性變差。又，若使柱部31之密度稀疏，則第1電極層2之按壓部之周邊亦容易彎曲，故而會產生不良影響。橡膠狀彈性體層23、41由於與柱部31相比足夠薄，故而即便橡膠硬度較低，該影響亦較小。例如，若橡膠狀彈性體層23、41之橡膠硬度低於柱部31，則壓接時之表面彼此能更緊密地密接，因此更能獲得容易固著之效果。
該位移層3之柱部31之周圍為空隙，於操作面被按壓之情形時，柱部31相對容易收縮，又，於對操作面之按壓結束之情形時，柱部31迅速擴展並回復至原先之狀態。因此，檢測感測器1之對按壓之響應性提高，且操作性提高。
第2電極層4自距離操作面較遠之側起依序包含電極43、基材膜42、及橡膠狀彈性體層41。
電極43係用以檢測與電極21之間之靜電電容之接收電極。電極43可由與電極21相同之素材構成。電極43之Z方向之厚度例如為0.01mm以上且1mm以下。電極43無須根據按壓而變形，因此構成之素材或Z方向之厚度並不限定於上述。
基材膜42例如包含絕緣性較高且可撓性優異之樹脂膜，較佳為包含聚對苯二甲酸乙二酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。亦可對構成基材膜42之樹脂膜之表面實施物理性或者化學性表面處理。
橡膠狀彈性體層41係接合用層之一例，可較佳地利用與橡膠狀彈性體層23相同之材料構成。再者，作為接合用層，亦可代替橡膠狀彈性體層41而為矽烷偶合劑層。矽烷偶合劑只要為適合於基材膜42者，則例如可使用與第1電極層2中之矽烷偶合劑層相同之材料。
繼而，對第1實施形態之檢測感測器之製造方法進行說明。
如圖1之(1B)所示，於基材膜22之一面形成電極21，並且於另一面形成橡膠狀彈性體層23而形成第1電極層2。作為於基材膜22形成橡膠狀彈性體層23之方法，例如亦可藉由網版印刷法塗敷包含相對於基材膜22具有接著性之成分之聚矽氧橡膠。
繼而，對第1電極層2之與位移層3之柱部31對向之接合面23a及位移層3之複數個柱部31之與第1電極層2對向之接合面31a照射紫外線。此處，所照射之紫外線係近紫外線(波長200nm以上且380nm以下)以下之波長之光，較佳為遠紫外線及真空紫外線(波長10nm以上且200nm以下)之光。於本實施形態中，例如係使用以氙氣作為放電氣體並發出包含172nm之波長之真空紫外線(VUV，vacuum ultraviolet)之準分子燈照射光。再者，亦可不使用準分子燈而對接合面23a與接合面31a實施真空電漿處理、大氣壓電漿處理、電暈處理、及火焰處理等易接著處理。該步驟相當於對接合用層之與柱部接合之面和柱部之與接合用層接合之面之至少任一面實施易接著處理之易接著處理步驟。
若藉由該電漿處理或電暈處理，則周圍之氣體離子化，且經離子化之氣體藉由所施加之電位差加速而與接合面23a及接合面31a碰撞，接合面23a及接合面31a之分子內鍵被破壞而於接合面23a及接合面31a之表面產生自由基。繼而，存在於周圍之氣體(例如大氣)中之氧氣或水等直接或間接地反應而於接合面23a及接合面31a之表面形成羥基等反應基。該狀態與被照射紫外線時之接合面23a及接合面31a之表面之狀態相同。
繼而，藉由使第1電極層2與位移層3之複數個柱部31重合而使第1電極層2之接合面23a與柱部31之接合面31a一體接合。此處，較佳為於照射紫外線之後立刻使第1電極層2與位移層3之複數個柱部31重合。又，重合時可於常溫下，亦可於加熱溫度下。又，較佳為於使第 1電極層2之接合面23a與柱部31之接合面31a重合之後，於使該等重合之方向施加負荷。又，較佳為於重合之後，在使第1電極層2與位移層3之柱部31重合之狀態下放置片刻。該步驟相當於在易接著處理步驟之後使接合用層與柱部重合而使接合用層與柱部一體接合的步驟。
另一方面，於基材膜42之一面形成電極43，並且於另一面形成橡膠狀彈性體層41而製作第2電極層4。作為於基材膜42形成橡膠狀彈性體層41之方法，例如亦可藉由網版印刷法塗敷包含相對於基材膜42具有接著性之成分之聚矽氧橡膠。
繼而，對與位移層3之柱部31對向之第2電極層4之接合面41a及與第2電極層4對向之位移層3之複數個柱部31之接合面31b照射上述相同之紫外線。亦可與接合面23a、31a同樣地實施真空電漿處理、大氣壓電漿處理、電暈處理、及火焰處理等易接著處理代替紫外線之照射。該步驟相當於對接合用層之與柱部接合之面和柱部之與接合用層接合之面之至少任一面實施易接著處理之易接著處理步驟。
繼而，藉由使第2電極層4與位移層3之複數個柱部31重合而使第2電極層4之接合面41a與複數個柱部31之接合面31b一體接合。此處，較佳為於照射紫外線之後立刻重合。又，重合時可於常溫下，亦可於加熱溫度下。又，較佳為於使第2電極層4之接合面41a與柱部31之接合面31b重合之後，於使該等重合之方向施加負荷。又，較佳為於重合之後，在使第2電極層4與位移層3之柱部31重合之狀態下放置片刻。該步驟相當於在易接著處理步驟之後使接合用層與柱部重合而使接合用層與柱部一體接合的步驟。
經過以上之步驟，完成圖1之(1A)所示般之檢測感測器1。
繼而，對製造檢測感測器1之情形時的柱部31與接合用層(橡膠狀導體層23、41，含有矽烷化合物之塗佈層)之接合之機制進行說明。
若藉由準分子燈照射包含172nm之波長之紫外線，則該紫外線 直接作用於周圍之氧氣(O2)而產生活性氧(O(1D))。又，該紫外線使氧氣(O2)變化為臭氧(O3)，並使臭氧(O3)變化為氧氣(O2)與活性氧(O(1D))。
於接合前之初始狀態下，於橡膠狀彈性體層23、41(或矽烷偶合劑層)及柱部31之表面存在CH3基。
若對此種橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31之表面照射包含172nm之波長之紫外線，則藉由紫外線與因周圍之氧氣受到紫外線照射而產生之活性氧，橡膠狀彈性體層之表面及柱部31之表面被氧化。藉此，橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31之表面之CH3基被氧化而成為OH基。
其後，若使橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31之表面重合，於重合之方向施加負荷，並於室溫下保持特定時間，則橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31之表面之OH基彼此鍵結而產生水，橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)之矽(Si)與柱部31之矽(Si)經由氧(O)而鍵結。如上述般，將無接著劑等介隔物之鍵結狀態稱為一體接合。
橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31係如上述般一體接合，因此可恰當地防止該等容易分離，從而可提高可靠性。如上述般，不使用接著劑或黏著劑便可使橡膠狀彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31一體接合，因此可防止於按壓時彈性體層23、41(或含有矽烷化合物之塗佈層)及柱部31偏移、翹曲、或隆起，從而可提高檢測感測器1之可靠性。又，由於不使用接著劑或黏著劑，故而不會於柱部31之周圍之空隙產生滴液，從而不會使按壓感產生差異。又，由於不使用接著劑或黏著劑，故而不會產生接著劑等之塗敷不均，從而不會使按壓感產生差異。進而，由於不使用接著劑或黏著劑，故而可使檢測感測器1之按壓方向之寬度變薄。 又，由於未介置接著層而使柱部3相對於橡膠狀彈性體23、41一體接合，故而可將接著之可靠性維持得較高。因此，可高精度地維持上下之電極間之尺寸精度。
<第2實施形態>
繼而，對本發明之第2實施形態之檢測感測器進行說明。於本實施形態中，對與第1實施形態共通之構成部分標註相同符號，並適當省略其說明。
圖2係本發明之第2實施形態之檢測感測器之剖視圖。
第2實施形態之檢測感測器1於位移層3中將複數個柱部31形成於基材膜33上而使複數個柱部31之操作變得容易。
檢測感測器1自操作面側起包含第1電極層2、位移層3、接著層50、第2電極層4、及接著層50。
第1電極層2自操作面側(圖之上側)起依序包含抗蝕層24、電極21、基材膜22、及橡膠狀彈性體層23。抗蝕層24係保護電極21之層。抗蝕層24例如係厚度為20μm之層。基材膜22例如係厚度為50μm之膜。
位移層3自距離操作面較遠之側起依序包含基材膜33、橡膠狀彈性體層32、及柱部31。橡膠狀彈性體層32係平板層之一例，且包含與柱部31相同材質之橡膠狀彈性體。柱部31與橡膠狀彈性體層23之下表面一體形成。
位移層3之下表面之黏著層50係將位移層3與第2電極層4接著之層。接著層50例如為雙面膠帶。作為接著層50之材料，例如可使用作為丙烯酸系接著劑膠帶之3M公司製造之467。
第2電極層4自距離操作面較遠之側起依序包含基材膜42、電極43、及抗蝕層44。抗蝕層44係保護電極43之層。抗蝕層44例如係厚度為20μm之層。
圖3係說明本發明之第2實施形態之檢測感測器之製造方法的圖。
首先，如(3A)所示，準備聚對苯二甲酸乙二酯膜作為基材膜33。繼而，於該基材膜33之上表面塗佈聚矽氧系底塗劑，並於室溫下放置1小時。將該基材膜33收容於形成有規定橡膠狀彈性體層32及複數個柱部31之形狀之凹部之模具，並將成為原料之聚矽氧橡膠填充至模具內，例如，於成形溫度135℃、成形時間4分鐘之條件下加壓成形，例如，於乾燥溫度150℃、乾燥時間30分鐘下進行乾燥(步驟S1)。此處，於模具之凹部，規定複數個柱部31之各者之形狀且底面平坦之複數個柱部用凹部均等地形成為矩陣狀。藉此，如(3B)所示，形成基材膜33之底塗劑塗佈面與橡膠狀彈性體層32及複數個柱部31一體化之位移層3。於所形成之位移層3中，柱部31之頂面平坦，且精度良好地轉印有模具之形狀。柱部31之形狀例如為高度0.1mm、直徑1mm之圓柱狀，且柱部31於俯視下以約50%之密度均等地配置於橡膠狀彈性體層32上。
另一方面，如(3C)所示，準備基材膜42，於基材膜42之一面形成電極層43，並於該電極層43上形成抗蝕層44，藉此形成第2電極層4(步驟S2)。
其後，將用以將第2電極層4與其他構件接著之接著層50貼附於第2電極層4之下表面(基材膜42之下表面)，並且經由接著層50將(3B)所示之位移層3之下表面(基材膜33之下表面)與(3D)所示之第2電極層4之上表面(抗蝕層44之上表面)貼合，並藉由刀治具切斷並去除貼合後所得者之外形之多餘部分(步驟S3)。其結果，如(3E)所示，成為位移層3與第2電極層4經接著之構成。
進而，如(3F)所示，準備基材膜22。繼而，於基材膜22之一面形成電極層21，並於該電極層21上形成抗蝕層24，其後，於基材膜22之 另一面，藉由網版印刷法將包含相對於基材膜22具有較高之接著性之成分之聚矽氧橡膠塗敷成例如20μm之厚度，例如，於80℃之溫度下放置1小時，藉此形成橡膠狀彈性體層23，從而製成如(3G)所示般之第1電極層4(步驟S4)。
繼而，如(3H)所示，自(3E)所示之構成之柱部31之側以172nm之波長之紫外線例如成為4mW/cm2之照度照射包含172nm之波長之紫外線90秒鐘(步驟S5)，並且如(3I)所示，自(3G)所示之構成之橡膠狀彈性體層23側以例如172nm之波長之紫外線成為4mW/cm2之照度照射包含172nm之波長之紫外線90秒鐘(步驟S6)。該步驟相當於對接合用層之與柱部接合之面和柱部之與接合用層接合之面之至少任一面實施易接著處理的易接著處理步驟。
繼而，使(3H)所示之構成與(3I)所示之構成之各者吸附固定於貼合治具，精度良好地將經紫外線照射之柱部31與橡膠狀彈性體層23之面貼合，並將貼合後之構成僅壓縮相當於柱部31之按壓方向之高度之1%以上且40%以下、較佳為5%以上且20%以下之量並保持5分鐘(步驟S7)。該步驟相當於在易接著處理步驟之後使接合用層與柱部重合而使接合用層與柱部一體接合之步驟。藉此，如(3J)所示，可獲得柱部31與橡膠狀彈性體層23一體接合之檢測感測器1。
圖4係將本發明之第2實施形態之檢測感測器之柱部與橡膠狀彈性體層剝離時之各者之表面之電子顯微鏡照片。(4A)係剝離時之橡膠狀彈性體層23之表面之電子顯微鏡照片，(4B)係剝離時之柱部31之表面之電子顯微鏡照片。
於藉由治具固持如上述般製成之檢測感測器1之第1電極層2與第2電極層4之端部之後，進行90度剝離試驗。藉由電子顯微鏡觀察剝離後之柱部31與橡膠狀彈性體層23之表面，結果如(4A)及(4B)所示，橡膠狀彈性體層23之一部分產生凝聚破壞而附著於柱部31之頂面之大部 分。對檢測感測器1之所有柱部31進行觀察時結果同樣。
此處，若第1電極層與柱部未被固定，則對檢測感測器之特定部分進行按壓操作時，第1電極層之經按壓操作之附近會鼓起，且因該鼓起而導致檢測感測器中之靜電電容產生變化。如上述般產生鼓起之原因在於第1電極層包含樹脂或玻璃等而具有固定之彈性率。根據本實施形態中所製作之檢測感測器1，第1電極層與柱部被恰當地固定，從而可恰當地防止此種狀況產生。
於第2實施形態中，位移層3除包括柱部31以外，進而包括基材膜33與橡膠狀彈性體層32。關於基材膜33，於製造檢測感測器1之方面，於基材膜33形成複數個柱部31時或與其他構件接合時之定位精度並不那麼困難。又，位移層3之操作亦容易。又，基材膜33不會妨礙設於較柱部31更靠下方之第1電極層之變形。又，由上述製造方法可知，由於橡膠狀彈性體層32與柱部31為一體物，故而容易將微小之柱部31接合於基材膜33上。
<變化例>
繼而，對本發明之第2實施形態之檢測感測器之變化例進行說明。於本變化例中，對與第2實施形態共通之構成部分標註相同符號，並適當省略其說明。
圖5係本發明之變化例之檢測感測器之剖視圖。(5A)~(5D)係變化例之檢測感測器。
首先，對第1變化例之檢測感測器1進行說明。
(5A)所示之第1變化例之檢測感測器1係以如下方式形成者：於圖2所示之第2實施形態之檢測感測器1中，包括矽烷偶合劑層25代替橡膠狀彈性體層23。
矽烷偶合層25之矽烷偶合劑只要為適合於基材膜22者，則可為任意之種類。矽烷偶合劑層25可由信越化學工業股份有限公司製造之 KBE-903或利用溶劑將1~2種矽烷偶合劑稀釋並底塗劑化而成者構成，亦可由胺基矽烷系底塗劑(例如，信越化學工業股份有限公司製造之KPB-40)構成。
於檢測感測器1中，矽烷偶合層25與柱部31一體接合。因此，具有與第2實施形態之檢測感測器相同之效果。進而，根據第1變化例，以矽烷偶合劑層25代替橡膠狀彈性體層23，因此對檢測感測器1之按壓感提高。又，可使檢測感測器1之Z方向之厚度變薄。
繼而，對第2變化例之檢測感測器1進行說明。
(5B)所示之第2變化例之檢測感測器1係以如下方式形成者：於第2實施形態之檢測感測器1中，包括橡膠狀彈性體層26代替橡膠狀彈性體層23。
橡膠狀彈性體層26包含與橡膠狀彈性體層23之橡膠狀彈性體相同之橡膠狀彈性體，但設置有橡膠狀彈性體之範圍與橡膠狀彈性體層23不同。橡膠狀彈性體層26設置於基材膜22之一部分範圍且包含與接合對象之柱部31之接合面對應之部分之範圍。橡膠狀彈性體層26例如亦可對包含與於圖式進深方向上排列之複數個柱部31之接合面對應之部分之線狀之範圍設置橡膠狀彈性體。於檢測感測器1中，橡膠狀彈性體層26與柱部31一體接合。
根據第2變化例，由於將橡膠狀彈性體層26設置於基材膜22之一部分範圍，故而可減少基材膜22之面上之橡膠狀彈性體所占之範圍，從而可進一步提高對檢測感測器1之按壓感。
繼而，對第3變化例之檢測感測器1進行說明。
(5C)所示之第3變化例之檢測感測器1係以如下方式形成者：於第2變化例之檢測感測器1中，包括矽烷偶合劑層27代替橡膠狀彈性體層26。
構成矽烷偶合劑層27之矽烷偶合劑與矽烷偶合劑層25相同。於 檢測感測器1中，矽烷偶合層27與柱部31一體接合。
根據第3變化例，由於包括矽烷偶合劑層27代替橡膠狀彈性體層26，故而與第2變化例相比，可提高對檢測感測器1之按壓感，並且可使檢測感測器1之Z方向之厚度變薄。
繼而，對第4變化例之檢測感測器1進行說明。
(5D)所示之第4變化例之檢測感測器1係以如下方式形成者：於第2實施形態之檢測感測器1之位移層3中，進而包含壁部34。
壁部34包含與柱部31相同之橡膠狀彈性體，且設置於位移層3之周緣部。壁部34具有與柱部31相同之高度，且與柱部31同樣地與橡膠狀彈性體層23一體接合。因此，可提高第1電極層2與位移層3之接著強度。進而，若藉由壁部34，則可自外部阻斷柱部31之周圍之空隙，而可防止異物侵入至柱部31之周圍之空隙，從而可提高檢測感測器1之可靠性。再者，亦可於壁部34設置微細之通氣孔，而防止異物滲入，並且不妨礙因熱膨脹或按壓而引起之空氣之移動。
<第3實施形態>
繼而，對本發明之第3實施形態之檢測感測器進行說明。於本實施形態中，對與上述各實施形態共通之構成部分標註相同符號，並適當省略其說明。
圖6分別表示於製造本發明之第3實施形態之檢測感測器時所使用之遮蔽治具之俯視圖(6A)、設置於該遮蔽治具之多個貫通孔中之一個貫通孔附近的沿A-A之放大剖視圖(6B)及以與(6B)相同之視野表示將柱部插入至遮蔽治具之貫通孔並對其頂面進行易接著處理之狀況的放大剖視圖(6C)。
圖6之(6A)所示之遮蔽治具60係用以對位移層3之柱部31之頂面進行易接著處理(於本實施形態中，代表性地以使用準分子燈之紫外線之照射為例進行說明)的治具，且具備複數個可供柱部31插入之貫通 孔61。本實施形態中之遮蔽治具60係縱橫有規律地具備貫通孔61，但貫通孔61之數量或配置並不限定於圖6之(6A)所例示者。遮蔽治具60可較佳地利用以SUS為代表之金屬或者樹脂製造。貫通孔61可利用切削或者蝕刻等方法容易地形成。遮蔽治具60之貫通孔61設計成較柱部31之直徑稍大。其原因在於：藉由如上述般設計，可容易地將橡膠狀彈性體層32、41上之多個柱部31及數量與其等相同之貫通孔61之位置對準。
圖6之(6B)所示之遮蔽治具60之各貫通孔61係於遮蔽治具60之正背方向上維持相同直徑而貫通之圓筒狀之孔，且該貫通孔61之內側壁62大致垂直。構成本實施形態之檢測感測器1之柱部31為圓柱形狀。本實施形態之檢測感測器1與第2實施形態之檢測感測器1相同，係經過圖3所示之步驟而製造。於該製造步驟中，於步驟S5之紫外線照射時，自柱部31之上方蓋上遮蔽治具60，而形成使柱部31插入至貫通孔61之狀態。本實施形態之檢測感測器1係於進行如上所述之遮蔽處理後進行易接著處理而製造之方面與第2實施形態之檢測感測器1不同。
插入至遮蔽治具60之貫通孔61之柱部31之側面成為與貫通孔61之內側壁62存在少許間隙之狀態。又，遮蔽治具60之厚度與柱部31之高度相同或略大於柱部31之高度。因此，柱部31可形成與貫通孔61之內側壁62僅存在少許間隙並且主要頂面自貫通孔61露出的狀態。如圖6之(6C)所示，若於該狀態下自柱部31之頂面方向(6C之箭頭方向)照射紫外線，則紫外線集中或優先照射至柱部31之頂面，關於柱部31之側面，雖然少許區域可能會受到照射，但大部分區域不會受到照射。進而，柱部31之周圍亦不會受到紫外線之照射。藉由如此般遮蔽柱部31之側面及柱部31之周圍，可將能接著之活化部分主要設為柱部31之頂面，且可將其側面之大部分及柱部31之周邊區域設為不可接著之惰性區域。藉此，於圖3之步驟S7之步驟中，即便於柱部31之高度方向 上施加有壓縮力，亦可減少基材膜22側之橡膠狀彈性體層23與柱部31之頂面以外之區域接著之問題。藉此，於貼合步驟時，可有效地防止因柱部31之頂面以外之部分與作為接合用層之橡膠狀彈性體層23接著所引起之柱部31之縮小化(亦稱為間隙之縮小)。又，為了防止基材膜22側之橡膠狀彈性體層23與柱部31之頂面以外之區域接著之問題，亦考慮降低貼合時之壓縮力之方法。然而，若降低壓縮力，則會產生柱部31與橡膠狀彈性體層23之接著強度降低之其他問題，故而不佳。若藉由上述遮蔽處理一方面對柱部31之頂面實施易接著處理，另一方面不對其側面或柱部31之周邊實施易接著處理，則能夠以足夠大之壓縮力進行貼合步驟，由此可提高柱部31與橡膠狀彈性體層23之接著強度，且可確保按照設計之間隙。
圖7係表示圖6之遮蔽治具之若干變化例。
圖7之(7A)表示自柱部31之上方蓋上具備朝向橡膠狀彈性體層32、41側擴徑之錐狀之貫通孔61a之遮蔽治具60之狀態的放大剖視圖。圖7中之箭頭係指紫外線之照射。於之後之圖中亦相同。貫通孔61a之上方之直徑小於柱部31之直徑。因此，若自柱部31之上方蓋上遮蔽治具60，則柱部31成為與貫通孔61a之錐狀之內側壁63接觸之狀態且可自貫通孔61a之上方觀察到其頂面之狀態。
若形成此種錐形狀之貫通孔61a，則容易將貫通孔61a插入至柱部31，且可幾乎完全防止對柱部31之側面之易接著處理，從而可容易地僅對頂面實施易接著處理。但是，若相對於垂直方向過度增大貫通孔61a之內側壁63之角度，則自柱部31之正上方觀察時之頂面之露出度降低，而頂面之易接著處理面減小。因此，內側壁63較佳為接近於垂直之錐面。
圖7之(7B)表示自柱部31之上方蓋上具備朝向橡膠狀彈性體層32、41側擴徑且亦朝向與其相反之側擴徑之鼓形狀之貫通孔61b之遮 蔽治具60之狀態的放大剖視圖。柱部31之頂面於貫通孔61b之下方之內側壁65之中途位置與內側壁65接觸。若使用具有此種形狀之貫通孔61b之遮蔽治具60進行易接著處理，則容易將柱部31插入至貫通孔61b，並且可幾乎完全防止對柱部31之側面之易接著處理，且容易對柱部31之頂面之較大之區域實施易接著處理。由於貫通孔61b之橡膠狀彈性體層32、41側之內側壁65呈錐狀擴徑，故而容易將柱部31插入。另一方面，由於貫通孔61b之與橡膠狀彈性體層32為相反側之內側壁64亦呈錐狀擴徑，故而可確保紫外線之入射面積較大，並且利用內側壁64上之紫外線之反射，容易將紫外線照射至柱部31之頂面之較大之區域。再者，為了提高紫外線之反射效率，內側壁64較佳為被實施鏡面處理。
圖7之(7C)表示自柱部31之上方蓋上具備與圖7之(7B)相同形狀之貫通孔61b並且由2層構成之遮蔽治具60之狀態的放大剖視圖。構成遮蔽治具60之第一層66具有內側壁64，第二層67具有內側壁65。第二層67較佳為包含硬度低於柱部31之材料。若利用此種材料形成第二層67，則即便柱部31之頂面之周緣部與內側壁65接觸，亦不會對柱部31施加過度之壓力。因此，即便不嚴格控制第二層67之厚度及錐形之角度，亦可有效地防止柱部31之變形。再者，第一層66之材料可為相對於柱部31之材料為高硬度、低硬度或者相同硬度之任一者。
圖8分別表示將圖7之(7A)之遮蔽治具上下反轉並自其貫通孔之擴徑部側插入柱部之狀態的放大剖視圖(8A)及遮蔽治具之另一使用例之放大剖視圖(8B)。
如圖8之(8A)所示，亦可使柱部31之頂面朝下，自遮蔽治具60之貫通孔61a之擴徑部插入，並自與該擴徑部相反之側朝向柱部31之頂面實施易接著處理。圖6之(6B)、圖7之(7B)及(7C)之任一形狀之遮蔽治具60亦可同樣地上下反轉而加以使用。如此般使遮蔽治具60位於下 方而自上方插入柱部31而進行易接著處理係於欲防止柱部31與貫通孔61a、61b之內側壁63、65接觸而因遮蔽治具60之重量導致柱部31變形之情形時尤其有效。
又，如圖8之(8B)所示，遮蔽治具60可於在接著柱部31之頂面之側之接合用層、即基材膜22上之橡膠狀彈性體層23上僅對與柱部31接合之局部區域實施易接著處理之情形時加以利用。此處，以具有貫通孔61之遮蔽治具60為例進行了說明，但亦可使用具有其他形狀之貫通孔61a、61b之遮蔽治具60對橡膠狀彈性體層23實施易接著處理。
<第4實施形態>
繼而，對本發明之第4實施形態之檢測感測器進行說明。於本實施形態中，對與上述各實施形態共通之構成部分標註相同符號，並適當省略其說明。
圖9表示用以說明使與柱部接合之作為接合用層之橡膠狀彈性體層之頂面小於柱部之頂面之檢測感測器之製造方法的圖。
本實施形態之檢測感測器1之特徵在於如下方面：於柱部31之頂面側接合具有面積小於其之頂面之作為接合用層之橡膠狀彈性體層23。如圖9之(9A)所示，於橡膠狀彈性體層23之頂面比柱部31之頂面小之情形時，亦可採用不使用第3實施形態中所使用之遮蔽治具60而對橡膠狀彈性體層23之頂面、其側面、及基材膜22實施易接著處理的方法。
於如上所述之情形時，如圖9之(9B)所示，當將柱部31之頂面與橡膠狀彈性體層23之頂面接合時，基材膜22與柱部31之頂面可能會接觸。但是，基材膜22由於不會因紫外線之照射等而形成易接著面，故而不會與柱部31接著，從而不會產生柱部31之變形、間隙之縮小、或者為了防止上述情況而可能產生之接著強度不足等問題。
<各種接合方法之特徵>
圖10表示利用上述各種接合方法將柱部與接合用層接合之情形時之優劣之比較。圖中，S之黑線係指易接著處理面。
於上述第3實施形態及第4實施形態中，集中對柱部31中之與接合用層(以橡膠狀彈性體層23為例)之接合面及/或接合用層中之與柱部31之接合面實施易接著處理，而使柱部31與接合用層一體接合。此處，所謂「集中」，並非指100%。因此，集中對柱部31中之與接合用層之接合面及/或接合用層中之與柱部31之接合面實施易接著處理不一定指僅對該各接合面實施易接著處理，而是指儘可能排除該接合面以外之區域而實施易接著處理。因此，即便於該接合面(例如，柱部31之頂面)以外之少許區域(例如，柱部31之頂面附近之側面之一部分)被實施了易接著處理之情形時，當其面積明顯比該接合面小時，亦集中對該接合面實施易接著處理。
另外，於對作為接合用層之橡膠狀彈性體層23及柱部31之兩者之整面進行易接著處理之情形時，無須使用遮蔽治具60，且於接合之容易度及接合強度之方面優異。另一方面，於接合後，柱部31變形之可能性高於以下敍述之方法。
其次，於對橡膠狀彈性體層23及柱部31之至少任一者局部實施易接著處理之情形時，必須使用遮蔽治具60至少1次。又，於對橡膠狀彈性體層23側局部實施易接著處理之情形時，亦存在難以進行接合之位置對準之問題。但是，另一方面，上述局部易接著處理之接合強度較高，且亦無柱部31之變形之問題。
最後，於使橡膠狀彈性體層23小於柱部31之情形時，就接合時之位置對準及接著強度之方面而言，雖然略差於之前之方式，但無柱部31之變形之問題。又，亦可對柱部31側之整面進行易接著處理，於該情形時，無需遮蔽之步驟。
<其他實施形態>
以上，基於本發明之各實施形態進行了說明，但本發明並不限定於上述之各實施形態，能夠以其他各種態樣進行應用。
例如，於上述第1~第4實施形態中，作為一例而將柱部31之形狀設為點狀，但柱部31之形狀並不限定於此，例如亦可為線狀。
又，於上述第2實施形態及其變化例中，使第1電極層2與位移層3之柱部31一體接合，但本發明並不限定於此，亦可使第2電極層4與位移層3之柱部31一體接合。即，只要使柱部31與第1電極層2或第2電極層4之至少一者一體接合即可。
又，於上述第1及第2實施形態中，將操作面側之第1電極層2之電極設為驅動電極，將距離操作面較遠之側之第2電極層4之電極設為接收電極，但亦可將第1電極層2之電極設為接收電極，將第2電極層4之電極設為驅動電極。
又，於上述第1及第2實施形態中，列舉檢測Z方向之操作之檢測感測器為例，但亦可進而包括包含用以檢測操作面之平面上之位置(XY方向之位置)之XY方向接收電極之第3電極層而檢測3軸方向之操作。於該情形時，第3電極層可於Z方向上配置於較第1電極層2更靠近操作面之位置、第1電極層2與位移層3之間、位移層3與第2電極層之間、或較第2電極層更遠離操作面之位置之任一位置。
又，亦可將XY方向接收電極設置於第1電極層或第2電極層。例如，XY方向接收電極亦可配置於第1電極層或2電極層之基材膜之與設置有電極之面為相反面側，或介隔抗蝕劑配置於電極上，或者與基材膜上之電極隔開間隔配置於同一面側。於將XY方向接收電極配置於較柱部更靠上方之第1電極層之情形時，包含XY方向接收電極之第1電極層於對操作面進行按壓時必須變形，因此第1電極層之厚度較佳為0.01mm以上且1mm以下，更佳為0.01mm以上且0.4mm以下。
又，於上述第1及第2實施形態中，於位移層3之柱部31與第1電 極層2之一面或第2電極層4之一面之至少任一者之間進行一體接合，但本發明並不限定於此，亦可於柱部31和與第1電極層2不同的第1電極層2側之與位移層3對向之面、或與第2電極層4不同的第2電極層4側之與位移層3對向之面之至少任一者之間進行一體接合。
上述第1實施形態至第4實施形態(亦包含變化例)除無法相互組合之特殊之情形外，可將各形態中之構成要素任意進行組合。
[產業上之可利用性]
本發明可用作檢測按壓方向之操作之檢測感測器或可檢測按壓方向之操作之觸控板。

Claims (2)

  1. 一種檢測感測器之製造方法，其係製造檢測對操作面之於按壓方向之按壓操作之檢測感測器者，上述檢測感測器包含：第1電極層及第2電極層，其等用以檢測靜電電容之變化；及位移層，其可於上述第1電極層與上述第2電極層之間藉由對上述操作面之按壓而使上述第1電極層與上述第2電極層之間隔產生位移；上述位移層包含橡膠狀彈性體而構成，且包含可於上述按壓方向上伸縮之複數個柱部，與上述位移層對向之上述第1電極層側之面或上述第2電極層側之面之至少一者形成有包含橡膠狀彈性體層或含有矽烷化合物之塗佈層之接合用層；且該檢測感測器之製造方法包含如下步驟：易接著處理步驟，其對上述接合用層之與上述柱部接合之面和上述柱部之與上述接合用層接合之面之至少任一面實施易接著處理；及於上述易接著處理步驟之後，使上述接合用層與上述柱部重合而使上述接合用層與上述柱部一體接合，上述易接著處理步驟係集中對上述柱部中之與上述接合用層之接合面及/或上述接合用層中之與上述柱部之接合面實施易接著處理的步驟，並且使用使上述柱部之頂面及/或與其接合之上述接合用層之接合面之一部分面或者整面露出之遮蔽治具進行上述易接著處理步驟。
  2. 如請求項1之檢測感測器之製造方法，其中上述遮蔽治具係具備複數個可供上述柱部插入之貫通孔，該等貫通孔之內側壁係呈錐狀擴徑。
TW103144377A 2013-12-18 2014-12-18 Detection sensor and detection sensor manufacturing method TWI649681B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013-260744 2013-12-18
JP2013260744 2013-12-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201531904A TW201531904A (zh) 2015-08-16
TWI649681B true TWI649681B (zh) 2019-02-01

Family

ID=53402400

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW103144377A TWI649681B (zh) 2013-12-18 2014-12-18 Detection sensor and detection sensor manufacturing method

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20160378223A1 (zh)
JP (1) JP6310481B2 (zh)
CN (1) CN105980969A (zh)
TW (1) TWI649681B (zh)
WO (1) WO2015093030A1 (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9690408B1 (en) 2014-09-26 2017-06-27 Apple Inc. Electronic device with an integrated touch sensing and force sensing device
US9779676B2 (en) 2014-09-30 2017-10-03 Apple Inc. Integrated touch sensor and force sensor for an electronic device
US10101857B2 (en) * 2015-08-28 2018-10-16 Apple Inc. Methods for integrating a compliant material with a substrate
EP3432127B1 (en) * 2016-03-14 2022-03-09 Ricoh Company, Ltd. Input element and input device
JP6903994B2 (ja) * 2016-03-29 2021-07-14 リコーイメージング株式会社 光学素子及びその製造方法
KR102553036B1 (ko) * 2016-06-29 2023-07-07 엘지이노텍 주식회사 압력 감지 센서
JP2018112854A (ja) * 2017-01-11 2018-07-19 信越ポリマー株式会社 静電容量式センサ装置
US10466804B2 (en) * 2017-01-12 2019-11-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Composite unibody keyboard
US10353506B2 (en) 2017-06-16 2019-07-16 Apple Inc. Dual resistive strain and pressure sensor for force touch
US10871847B2 (en) 2017-09-29 2020-12-22 Apple Inc. Sensing force and press location in absence of touch information
US11592941B2 (en) * 2018-03-30 2023-02-28 Sony Corporation Input apparatus and electronic equipment
CN110448268B (zh) * 2018-05-08 2022-02-08 南京大学 基于光学微光纤的健康监测传感器及制备方法和测量系统
JP7165624B2 (ja) * 2019-05-27 2022-11-04 信越ポリマー株式会社 感圧タッチセンサ及び感圧タッチセンサモジュール
JP7019005B2 (ja) * 2020-09-01 2022-02-14 信越ポリマー株式会社 静電容量式センサ装置
CN216719076U (zh) 2022-04-20 2022-06-10 深圳市汇顶科技股份有限公司 触控板、压力触控装置和电子设备

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001142638A (ja) * 1999-09-03 2001-05-25 Gunze Ltd タッチパネル
CN102159394A (zh) * 2008-09-16 2011-08-17 株式会社朝日橡胶 三维化硅橡胶接着体
US20120162155A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-28 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Touch pen
TW201312433A (zh) * 2011-07-08 2013-03-16 Wacom Co Ltd 位置檢測感測器、位置檢測裝置及位置檢測方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2082136C (en) * 1991-11-08 1998-01-06 Hiroshi Tsujioka Coordinates input device
JP3178042B2 (ja) * 1991-12-05 2001-06-18 セイコーエプソン株式会社 インクジェットヘッドの製造方法
JP5155017B2 (ja) * 2008-05-29 2013-02-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路装置の製造方法
JP5622405B2 (ja) * 2009-02-26 2014-11-12 住友理工株式会社 静電容量型感圧センサおよびその製造方法
KR101510974B1 (ko) * 2010-12-02 2015-04-10 닛토덴코 가부시키가이샤 투명 도전성 필름 및 터치 패널
CN102023729B (zh) * 2010-12-27 2012-11-21 清华大学 触控笔
KR20140051005A (ko) * 2012-10-22 2014-04-30 삼성디스플레이 주식회사 터치스크린패널

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001142638A (ja) * 1999-09-03 2001-05-25 Gunze Ltd タッチパネル
CN102159394A (zh) * 2008-09-16 2011-08-17 株式会社朝日橡胶 三维化硅橡胶接着体
US20120162155A1 (en) * 2010-12-27 2012-06-28 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Touch pen
TW201312433A (zh) * 2011-07-08 2013-03-16 Wacom Co Ltd 位置檢測感測器、位置檢測裝置及位置檢測方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN105980969A (zh) 2016-09-28
JP6310481B2 (ja) 2018-04-11
WO2015093030A1 (ja) 2015-06-25
US20160378223A1 (en) 2016-12-29
TW201531904A (zh) 2015-08-16
JPWO2015093030A1 (ja) 2017-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI649681B (zh) Detection sensor and detection sensor manufacturing method
CN106990862B (zh) 接触敏感装置、包括其的显示装置及制造显示装置的方法
US10373775B2 (en) Pushbutton switch member
TWI531940B (zh) 弧形觸控顯示裝置及其製作方法
WO2014017248A1 (ja) タッチパネルおよび表示装置
US20090201268A1 (en) Panel-type input device, method of manufacturing panel-type input device, and electronic apparatus having panel-type input device
TW200839573A (en) Input device and manufacturing method thereof
TWI685867B (zh) 按鈕開關用構件
KR101562175B1 (ko) 터치 패널, 및 터치 패널의 제조 방법
JP2018112854A (ja) 静電容量式センサ装置
WO2019230634A1 (ja) 感圧タッチセンサ及び感圧タッチセンサモジュール
US20050275627A1 (en) Input device having coordinate-inputting unit and switching unit
US8777115B2 (en) Card switch
KR20150140422A (ko) 상호 정전 용량 방식 터치 패널
JP6246692B2 (ja) タッチセンサおよびその製造方法
JP2015055925A (ja) センサ装置およびその製造方法、表示装置ならびに入力装置
TW201643394A (zh) 檢測感測器及其製造方法
JP6466818B2 (ja) 押釦用スイッチ部材およびその製造方法
JP7019005B2 (ja) 静電容量式センサ装置
US20130057486A1 (en) Touch panel
KR101452749B1 (ko) 멀티터치에 따른 근접, 접촉위치 및 접촉힘을 감지하는 센서 및 그 제조방법
JP2015215306A (ja) 感圧センサ及びその製造方法
JP2023022590A (ja) 感圧タッチセンサモジュール
JP2011065407A (ja) タッチパネル
JP2015125562A (ja) タッチ式情報入力画像表示装置及び情報機器