TWI668409B - 靜電電容型感測器 - Google Patents

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Abstract

本發明的靜電電容型感測器包括：中央電極層，積層於中央電極層的上表面的第1介電層，積層於中央電極層的下表面的第2介電層，形成於第1介電層的與中央電極層側為相反側的面的第1外側電極層，以及形成於第2介電層的與中央電極層側為相反側的面的第2外側電極層，將中央電極層及第1外側電極層的相向的部分作為第1檢測部，將中央電極層及第2外側電極層的相向的部分作為第2檢測部，且靜電電容型感測器包括感測片及計測器，基於將第1檢測部的靜電電容與第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容，來計測感測片的變形狀態。

Description

靜電電容型感測器
本發明是有關於一種靜電電容型感測器。
靜電電容型感測器為如下感測器，即，可根據以隔著介電層而相向的方式配置的一對電極層間的靜電電容變化來檢測測定對象物的凸凹形狀等。 一般而言，靜電電容型感測器的靜電電容（capacitance）由以下的式（1）表示。 C=ε0 εr S/d …（1） 此處，C為電容，ε0 為自由空間的介電常數，εr 為介電層的相對介電常數，S為電極層面積，d為電極間距離。
而且，專利文獻1中記載了靜電電容型感測片（sensor sheet），其具備彈性體（elastomer）製的介電層、及分別形成於該介電層的表面（正面）及背面的表側電極層及背側電極層。該靜電電容型感測片中，介電層為彈性體製，因而能夠反覆伸縮變形。而且，該靜電電容型感測片中，各電極層包含碳奈米管（carbon nanotube），因而能夠追隨介電層的變形而變形。 因此，專利文獻1記載的靜電電容型感測片中，即便測定對象物為柔軟且伸長度大的測定對象物，亦可追隨測定對象物的變形或動作而變形，靜電電容會因該變形而變化。 [現有技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2014-81355號公報
另一方面，現有的靜電電容感測器如所述般，具備包含介電層及設置於其兩面的電極層的電容器構造，存在靜電電容的測定值會因使用環境而發生變動的情況。 例如，在電極層露出的情況下，當該電極層與導體接觸時靜電電容的測定值會大幅變動。
因此，專利文獻1中提出為了抑制電極層與外部的構件的導通而設置保護層。 然而，在如專利文獻1中提出的、以追隨測定對象物的變形或動作而變形為前提的靜電電容型感測器中，為了確保感測片的柔軟性（可變形性），即便設置保護層，保護層的厚度亦必需薄。 而且，在保護層的厚度薄的情況下，存在無法充分抑制因使用環境引起的靜電電容的測定值的變動的情況。
根據本發明者等人的研究，確認若電磁雜訊或商用電源引起的電源雜訊等電磁波雜訊侵入計測器，則靜電電容的測定值會發生變動。例如，可知若在使用靜電電容型感測片時商用電源等位於附近，則存在無法正確地測定靜電電容的情況。
而且，在使用如專利文獻1中記載般的、介電層的兩面積層了電極層(表側電極層及背側電極層)而成的感測片的情況下，亦可知在電性連接的導體接近各電極層的情況下(即，在導體分別接近表側電極層及背側電極層，且接近表側電極層的導體與接近背側電極層的導體電性連接的情況下)，所計測的靜電電容的測定值增大。
本發明鑒於所述情況而完成，其目的在於提供因使用環境引起的靜電電容的測定值的變動小的靜電電容型感測器。
本發明的靜電電容型感測器，其特徵在於包括：中央電極層；第1介電層，積層於所述中央電極層的上表面；第2介電層，積層於所述中央電極層的下表面；第1外側電極層，形成於所述第1介電層的與所述中央電極層側為相反側的面；第2外側電極層，形成於所述第2介電層的與所述中央電極層側為相反側的面，且所述第1介電層及所述第2介電層為彈性體製，將所述中央電極層及所述第1外側電極層的相向的部分作為第1檢測部，將所述中央電極層及所述第2外側電極層的相向的部分作為第2檢測部，且所述靜電電容型感測器具備：感測片，能夠可逆地變形，且，所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容相應於變形而變化；以及 計測器，連接於所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層，對所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容進行測定， 基於將所述第1檢測部的靜電電容與所述第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容，來計測所述感測片的變形狀態。
所述靜電電容型感測器包括具有中央電極層、及經由介電層形成於所述中央電極層的兩側的外側電極層的感測片，對合計靜電電容進行測定，所述合計靜電電容是將中央電極層及第1外側電極層的相向的部分的靜電電容（第1檢測部的靜電電容）、與中央電極層及第2外側電極層的相向的部分的靜電電容（第2檢測部的靜電電容）相加所得，基於該測定值對感測片的變形狀態進行計測。所述靜電電容型感測器因基於兩個檢測部的合計靜電電容對感測片的變形狀態進行計測，故實現如下優異效果，即，不易產生因使用環境引起的靜電電容的測定值的變動。
所述靜電電容型感測器較佳為所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層均包含含有碳奈米管的導電性組成物。 根據本構成，各電極層的導電性優異，並且適合於追隨介電層的變形而變形。
所述靜電電容型感測器中，較佳為所述感測片進而包括第1保護層及第2保護層中的至少一個，所述第1保護層積層於所述第1外側電極層的與所述第1介電層側為相反的一側，所述第2保護層積層於所述第2外側電極層的與所述第2介電層側為相反的一側。 根據本構成，可保護各電極層，並且可更可靠地減少測定時的靜電電容的測定誤差。
所述靜電電容型感測器中，較佳為所述計測器具備使用交流阻抗計測靜電電容的電路。該情況下，即便在使用了高頻率信號的測定中，藉由反覆使用精度優異且高頻率的信號，而阻抗不會變得過大，因而可進一步提高計測精度，且可進一步縮短靜電電容計測所需的時間。
進而較佳為，在具有計測器的靜電電容感測器中，所述計測器具備使用所述交流阻抗計測靜電電容的電路，所述計測器具備CV轉換電路，所述中央電極層連接於所述CV轉換電路側，且，在所述第1外側電極層與所述第2外側電極層電性連接的狀態下連接於所述計測器的交流信號生成側。 而且，亦較佳為在具有計測器的靜電電容感測器中，所述計測器具備使用所述交流阻抗計測靜電電容的電路，所述計測器具備CF轉換電路，所述中央電極層連接於所述CF轉換電路側，且，在所述第1外側電極層與所述第2外側電極層電性連接的狀態下接地。 根據具備該些構成的靜電電容型感測器，無論在感測片的表面側及背面側的哪一側具有雜訊源，均可更可靠地防止因該雜訊源的存在而引起的靜電電容的測定值發生變動，從而可更正確地測定檢測部的靜電電容。
本發明的靜電電容型感測器中，可使靜電電容的測定值的變動極小。
以下，一面參照附圖一面對本發明的實施形態進行說明。
本發明的實施形態的靜電電容型感測器包括：中央電極層，積層於所述中央電極層的上表面的第1介電層，積層於所述中央電極層的下表面的第2介電層，形成於所述第1介電層的與所述中央電極層側為相反側的面的第1外側電極層，及形成於所述第2介電層的與所述中央電極層側為相反側的面的第2外側電極層，所述第1介電層及所述第2介電層為彈性體製，將所述中央電極層及所述第1外側電極層的相向的部分作為第1檢測部，將所述中央電極層及所述第2外側電極層的相向的部分作為第2檢測部，且所述靜電電容型感測器具備：感測片，能夠可逆地變形，且，所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容相應於變形而變化；以及計測器，連接於所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層，對所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容進行測定， 基於所述第1檢測部的靜電電容與所述第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容，來計測所述感測片的變形狀態。
圖1是表示本發明的實施形態的靜電電容型感測器的一例的概略圖。 圖2（a）是示意性地表示構成本發明的實施形態的靜電電容型感測器的感測片的一例的立體圖，圖2（b）是圖2（a）的A-A線剖面圖。
如圖1所示，本實施形態的靜電電容型感測器1如圖1所示，具備：檢測靜電電容的感測片2，經由外部配線（引線等）而與感測片2電性連接的計測器3，及用以顯示計測器3中的計測結果的顯示器4。 計測器3具備：用以將靜電電容C轉換為頻率信號F的舒密特觸發器振盪電路3a，將頻率信號F轉換為電壓信號V的F/V轉換電路3b，及電源電路（未圖示）。計測器3在將由感測片2的檢測部檢測到的靜電電容C轉換為頻率信號F後，進而轉換為電壓信號V，並發送至顯示器4。另外，如後述般，計測器3的構成不限於該構成。 顯示器4具備監視器4a、運算電路4b、及記憶部4c。顯示器4使由計測器3測定到的所述靜電電容C的變化顯示於監視器4a，並且將所述靜電電容C的變化作為記錄資料而記憶。
感測片2具備：為彈性體製且片狀的背側介電層（第2介電層）11B，形成於背側介電層11B的表面（正面）的中央電極層12A，形成於背側介電層11B的背面的背側電極層（第2外側電極層）12C，積層於中央電極層12A的表側（圖2（a）、圖2（b）中為上側）的表側介電層（第1介電層）11A，及形成於表側介電層11A的表面的表側電極層（第1外側電極層）12B。由此，感測片2中，在中央電極層12A的上表面積層著表側介電層11A，中央電極層12A的下表面積層著背側介電層11B。 進而，感測片2具備：連結於中央電極層12A的中央配線13A，連結於表側電極層12B的表側配線13B，連結於背側電極層12C的背側配線13C，安裝於中央配線13A的與中央電極層12A為相反側的端部的中央連接部14A，安裝於表側配線13B的與表側電極層12B為相反側的端部的表側連接部14B，及安裝於背側配線13C的與背側電極層12C為相反側的端部的背側連接部14C。 而且，感測片2中，在表側介電層11A的表側設置著表側保護層（第1保護層）15A，在背側介電層11B的背側設置著背側保護層（第2保護層）15B。
中央電極層12A、表側電極層12B及背側電極層12C具有同一俯視形狀。中央電極層12A與表側電極層12B隔著表側介電層11A而整體相向，中央電極層12A與背側電極層12C隔著背側介電層11B而整體相向。感測片2中，中央電極層12A與表側電極層12B的相向的部分為表側檢測部（第1檢測部），中央電極層12A與背側電極層12C的相向的部分為背側檢測部（第2檢測部）。 另外，所述感測片中，所述中央電極層及所述表側電極層並非需要隔著介電層而其整體相向，只要至少其一部分相向即可。而且，所述中央電極層及所述背側電極層亦並非需要隔著介電層而其整體相向，只要至少其一部分相向即可。
感測片2中，將所述第1檢測部的靜電電容與所述第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容設為感測片2的檢測部的靜電電容。 因此，感測片2中，在表側電極層12B（表側連接部14B）與背側電極層12C（背側連接部14C）電性連接的狀態（短路狀態）下，經由引線等而連接於計測器3的端子，中央電極層12A（中央連接部14A）經由引線等而連接於計測器3的其他端子。
而且，感測片2中雖未圖示，但亦可在感測片2的表側及/或背側的最外層形成黏著層。 藉由形成所述黏著層，可將感測片貼附於測定對象物而使用。
感測片2中，表側介電層11A及背側介電層11B均為彈性體製，因而能夠在面方向上變形（伸縮）。而且，介電層11（表側介電層11A及背側介電層11B）在面方向上變形時，各電極層（中央電極層12A、表側電極層12B及背側電極層12C）以及表側保護層15A及背側保護層15B（以下亦將兩者合併簡稱作保護層）追隨所述變形而變形。 而且，伴隨感測片2的變形，各檢測部的靜電電容與介電層（表側介電層11A及背側介電層11B）的變形量相關地發生變化。由此，藉由檢測靜電電容的變化，而可檢測感測片2的變形量。
具備感測片2的靜電電容型感測器可抑制因雜訊引起的靜電電容的測定值的變動，在存在雜訊的狀況下或測定時雜訊發生變動的狀況下，均可正確地計測感測片的變形狀態。 在使用靜電電容型感測器的情況下，若在如所述般電磁雜訊或電源雜訊容易進入的部位、或感測片的電極層與導體接觸或接近的環境中使用，則存在檢測部的靜電電容的測定值會因使用狀況而發生變動的情況。 例如，在專利文獻1揭示的、具備一層介電層及分別形成於其表面及背面的電極層的感測片中，因雜訊從表側進入（或表側與雜訊源接近）或雜訊從背側進入（或背側與雜訊源接近），而靜電電容的測定值不同。 進而，在導體接近表側的電極層及背側的電極層此兩者，且接近表側的導體層的導體與接近背側的導體層的導體電性連接的情況下（例如在將電極層上積層了保護層而成的感測片的兩側與水或身體接觸的情況下，或由電性連接的金屬板夾著電極層上積層了保護層而成的感測片的兩側的情況下等），靜電電容的測定值亦不同。該情況下，是將表側的電極層及與其接近的導體之間的靜電電容，和背側的電極層及與其接近的導體之間的靜電電容，作為串聯連接的兩個靜電電容的合成靜電電容，加上感測片的本來的檢測部的靜電電容而進行測定。
與此相對，所述靜電電容型感測器中，感測片具備所述構成，對第1檢測部的靜電電容與第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容進行測定。即，所述感測片中，將檢測部的構造（第1檢測部及第2檢測部的構造）設為兩個電容器並聯配置的構造而進行靜電電容的測定。因此，例如，所述靜電電容型感測器中，將表側電極層（第1外側電極層）與背側電極層（第2外側電極層）在兩者電性連接的狀態（短路的狀態）下連接於計測器。該情況下，在雜訊從表側（上表面側）進入（表側與雜訊源接近）的情況下，在雜訊從背側（下表面側）進入（背側與雜訊源接近）的情況下，均只要將各電極層以規定的朝向連接於計測器，則靜電電容的測定值為大致相同的值。 而且，在從感測片的表側及背側的兩側，相互電性連接的導體分別與第1外側電極層及第2外側電極層接近的情況下（例如浸漬於水中、利用身體使積層了保護層的感測片的兩側接觸，由連接的兩塊金屬板夾著積層了保護層的感測片），亦只要將各電極層以規定的朝向連接於計測器，則靜電電容的測定值為大致相同的值。該情況下，第1外側電極層與第2外側電極層為相同的電位，是因為不會形成供各個外側電極層與接近的導體之間的靜電電容插入的路徑，且並未將接近的導體與各外側電極層之間的靜電電容相加而測定。 由此，如所述般，本實施形態的靜電電容型感測片中，可抑制因雜訊引起的靜電電容的測定值的變動。 另外，本發明中，所謂導體與外側電極層接近，為如下概念：當然包括金屬構件等導電性的構件接近的情況，還包括生物體表面接近的情況，或者水或汗、體液等具有導電性的液體附著於外側電極層的情況等。
以下，對所述靜電電容型感測器具備的各構件進行詳細說明。 另外，以下的說明中，在關於第1介電層及第2介電層的說明中無須特別將兩者區分的情況下，有時簡單表述為「介電層」，在關於中央電極層、第1外側電極層（表側電極層）及第2外側電極層（背側電極層）的說明中無須特別將各電極層區分的情況下，有時簡單表述為「電極層」。
＜感測片＞ ＜＜介電層（第1介電層及第2介電層）＞＞ 所述感測片具備彈性體製的第1介電層及第2介電層。所述第1介電層及所述第2介電層可使用彈性體組成物而形成。第1介電層與第2介電層可使用相同的彈性體組成物而形成，亦可使用不同的彈性體組成物而形成。所述第1介電層及所述第2介電層較佳為使用相同的彈性體組成物而形成。這是因為介電層變形時顯示相同的行為。
所述介電層為使用彈性體組成物形成的片狀物，能夠以其表背面的面積變化的方式可逆地變形。另外，介電層的表背面是指介電層的表（正）面及背面。
作為所述彈性體組成物，可列舉含有彈性體、及視需要含有其他任意成分的組成物。 作為所述彈性體，例如可列舉天然橡膠、異戊二烯橡膠、腈橡膠（NBR）、乙烯丙烯橡膠（乙烯丙稀二烯橡膠（Ethylene Propylene Diene Rubber，EPDM））、苯乙烯·丁二烯橡膠（styrene butadiene Rubber，SBR）、丁二烯橡膠（butadiene Rubber，BR）、氯丁二烯橡膠（chloroprene Rubber，CR）、矽酮橡膠、氟橡膠、丙烯酸系橡膠、氫化丁腈橡膠、聚胺基甲酸酯橡膠等。該些可單獨使用，亦可併用兩種以上。 該些之中，較佳為聚胺基甲酸酯橡膠、矽酮橡膠。這是因為永久應變（或永久拉伸率）小。進而，因比起矽酮橡膠，與碳奈米管的密接性更優異，故在電極層含有碳奈米管的情況下，尤佳為聚胺基甲酸酯橡膠。
所述聚胺基甲酸酯橡膠為至少多元醇成分與異氰酸酯成分發生反應而成者。作為所述聚胺基甲酸酯橡膠的具體例，例如可列舉以烯烴系多元醇為多元醇成分的烯烴系聚胺基甲酸酯橡膠，以酯系多元醇為多元醇成分的酯系聚胺基甲酸酯橡膠，以醚系多元醇為多元醇成分的醚系聚胺基甲酸酯橡膠，以碳酸酯系多元醇為多元醇成分的碳酸酯系聚胺基甲酸酯橡膠，以蓖麻油系多元醇為多元醇成分的蓖麻油系聚胺基甲酸酯橡膠等。該些可單獨使用，亦可併用兩種以上。而且，所述聚胺基甲酸酯橡膠亦可併用兩種以上的所述多元醇成分。
作為所述烯烴系多元醇，例如可列舉艾波（EPOL）（出光興產公司製造）等。 而且，作為所述酯系多元醇，例如可列舉波利萊特（POLILIGHT）8651（大日本油墨化學工業（DIC）公司製造）等。 而且，作為所述醚系多元醇，例如可列舉聚氧四亞甲基二醇、PTG-2000SN（保土谷化學工業公司製造）、聚丙二醇、普賴玟（PREMINOL）S3003（旭硝子公司製造）、潘德斯（PANDEX）GCB-41（DIC公司製造）等。
關於所述異氰酸酯成分未作特別限定，可使用現有公知的異氰酸酯成分。 而且，在將所述聚胺基甲酸酯橡膠合成時，亦可視需要在其反應系統中添加鏈延長劑、交聯劑、觸媒、硫化促進劑等。
而且，所述彈性體組成物除彈性體以外，亦可含有塑化劑、抗氧化劑、抗老化劑、著色劑等的添加劑、介電性填料等。
關於所述介電層的平均厚度（表側介電層及背側介電層的各自的平均厚度），自增大靜電電容C而實現檢測感度提高的觀點、及實現對測定對象物的追隨性的提高的觀點考慮，較佳為10 μm～1000 μm，更佳為30 μm～200 μm。 另外，所述表側介電層及所述背側介電層的各自的厚度可相同，亦可不同，但較佳為相同。
所述介電層較佳為在變形時能夠以面積（表側介電層的表面的面積及背側介電層的背面的面積）自無伸長狀態開始增大30%以上的方式變形。這是因為，若具有此種特性，則在將所述感測片貼附於測定對象物而使用的情況下，適合於追隨測定對象物的變形等而變形。 此處，所謂能夠以面積增大30%以上的方式變形，是指即便所述介電層施加負荷而使面積增大30%亦不會斷裂，且若釋放負荷則恢復為原來的狀態（即，處於彈性變形範圍）。所述介電層的面積的能夠變形的範圍，更佳為能夠以增大50%以上的方式變形，進而較佳為能夠以增大100%以上的方式變形，尤佳為能夠以增大200%以上的方式變形。 所述介電層的面方向上的能夠變形的範圍可藉由介電層的設計（材質或形狀等）來控制。
所述介電層的常溫下的相對介電常數較佳為2以上，更佳為5以上。若介電層的相對介電常數小於2，則檢測部的靜電電容減小，存在無法獲得作為感測片的充分感度的情況。
所述介電層的楊氏模量較佳為0.1 MPa～10 MPa。若楊氏模量小於0.1 MPa，則存在介電層過於柔軟，高品質加工困難，而無法獲得充分的測定精度的情況。另一方面，若楊氏模量超過10 MPa，則有介電層過硬，而在測定對象物欲變形時阻礙其變形之虞。
所述介電層的硬度以使用依據日本工業標準（Japanese Industrial Standards，JIS）K 6253的類型A硬度計的硬度（JIS A硬度）計，較佳為0°～30°，或者以使用依據JIS K 7321的類型C硬度計的硬度（JIS C硬度）計，較佳為10°～55°。 若所述介電層過軟，則有高品質加工困難，無法確保充分的測定精度的情況。另一方面，若所述介電層過硬，則有阻礙測定對象物的變形之虞。
＜＜電極層（中央電極層、第1外側電極層（表側電極層）及第2外側電極層（背側電極層））＞＞ 所述電極層（中央電極層、第1外側電極層及第2外側電極層）均包含含有導電材料的導電性組成物。 此處，各電極層可分別包含同一組成的導電性組成物，亦可包含不同組成的導電性組成物。
作為所述導電材料，例如可列舉碳奈米管、石墨烯（graphene）、碳奈米角、碳纖維、導電性碳黑、石墨（graphite）、金屬奈米線、金屬奈米粒子、導電性高分子等。該些可單獨使用，亦可併用兩種以上。 作為所述導電材料，較佳為碳奈米管。這是因為適合於追隨介電層的變形而變形的電極層的形成。
作為所述碳奈米管，可使用公知的碳奈米管。所述碳奈米管可為單層碳奈米管（SWNT），而且，亦可為雙層碳奈米管（DWNT）或三層以上的多層碳奈米管（MWNT）（本說明書中，將兩者合併而簡稱作多層碳奈米管）。作為所述碳奈米管，亦可併用兩種以上層數不同的碳奈米管。 所述碳奈米管的形狀（平均長度或纖維徑、縱橫比）亦未作特別限定，只要對靜電電容型感測器的使用目的或感測片所要求的導電性或耐久性、進而用以形成電極層的處理或費用進行綜合性判斷並適當選擇即可。
所述碳奈米管的平均長度較佳為10 μm以上，更佳為50 μm以上。這是因為，使用此種纖維長度長的碳奈米管形成的電極層具有如下優異的特性，即，導電性優異，且在追隨介電層的變形而變形時（尤其伸長時）電阻幾乎不會增大，進而，即便反覆伸縮，電阻的不均亦小。 與此相對，若所述碳奈米管的平均長度小於10 μm，則存在如下情況：伴隨電極層的變形而電阻增大，或在使電極層反覆伸縮時電阻的不均增大。尤其在感測片（介電層）的變形量增大的情況下，容易發生所述不良情況。
所述碳奈米管的平均長度的較佳的上限為1000 μm。平均長度超過1000 μm的碳奈米管目前製造、獲得困難。而且這是因為，在如後述般塗佈碳奈米管的分散液而形成電極層的情況下，碳奈米管的分散性不充分，因而不易形成導電通路，其結果擔心電極層的導電性不充分。
所述碳奈米管的平均長度的下限進而較佳為100 μm，上限進而較佳為600 μm。若所述碳奈米管的平均長度處於所述範圍內，則能夠以高水準更可靠地確保如下優異的特性，即，導電性優異，伸長時電極層的電阻幾乎不會增大，反覆伸縮時電阻的不均亦小。
就所述碳奈米管的纖維長度而言，只要利用電子顯微鏡觀察碳奈米管，並根據其觀察圖像進行測定即可。 就所述碳奈米管的平均長度而言，例如只要基於自碳奈米管的觀察圖像隨機地選擇的10處碳奈米管的纖維長度算出平均值即可。
所述碳奈米管的平均纖維徑未作特別限定，但較佳為0.5 nm～30 nm。 若所述纖維徑小於0.5 nm，則碳奈米管的分散變差，其結果，存在導電通路無法擴展，而電極層的導電性變得不充分的情況。另一方面，若所述纖維徑超過30 nm，則存在即便為相同的重量，碳奈米管的根數亦會減少，從而導電性變得不充分的情況。所述碳奈米管的平均纖維徑更佳為5 nm～20 nm。
所述碳奈米管中，比起單層碳奈米管，多層碳奈米管更佳。 在使用了單層碳奈米管的情況下，即便在使用具有所述較佳的範圍的平均長度的碳奈米管的情況下，亦存在電阻會增高，或伸長時電阻會大幅增大，或反覆伸縮時電阻會大幅不均的情況。 關於該理由，進行如下推測。單層碳奈米管通常作為金屬性碳奈米管與半導體性碳奈米管的混合物而合成，因而推測該半導體性碳奈米管的存在成為電阻增高、或伸長時電阻大幅增大、或反覆伸縮時電阻大幅不均的原因。 另外，若將金屬性碳奈米管與半導體性碳奈米管分離，而使用平均長度長的金屬性單層碳奈米管，則存在如下可能性，即，能夠形成具備與使用平均長度長的多層碳奈米管的情況相同的電性特性的電極層。然而，金屬性碳奈米管與半導體性碳奈米管的分離並不容易（尤其纖維長度長的碳奈米管中），兩者的分離需要煩雜的作業，因而，自形成電極層時的作業容易性及經濟性的觀點考慮，亦如所述般，較佳為多層碳奈米管作為所述碳奈米管。
所述碳奈米管的碳純度較佳為99重量%以上。碳奈米管在其製造步驟中，有時包含觸媒金屬或分散劑等，在使用了大量含有此種碳奈米管以外的成分（雜質）的碳奈米管的情況下，有時會引起導電性的降低或電阻的不均。
所述碳奈米管的製造方法未作特別限定，只要為利用現有公知的製造方法而製造者即可，較佳為藉由基板成長法而製造者。 基板成長法為化學氣相成長（Chemical Vapor Deposition，CVD）法的一種，且為藉由對塗佈於基板上的金屬觸媒供給碳源而使其成長並製造碳奈米管的方法。基板成長法為適合於製造纖維長度相對長且纖維長度一致的碳奈米管的製造方法，因而適合作為所述電極層中使用的碳奈米管。 在所述碳奈米管為藉由基板製造法而製造者的情況下，碳奈米管的纖維長度與碳奈米管叢林（carbon nano-tube forest，CNT forest）的成長長度實質上相同。因此，在使用電子顯微鏡測定碳奈米管的纖維長度的情況下，只要測定CNT叢林的成長長度即可。
所述導電性組成物除含有碳奈米管等導電材料以外，亦可含有例如黏合劑成分。 所述黏合劑成分作為連接材料發揮功能。因此，藉由含有所述黏合劑成分，而能夠提高電極層與介電層的密接性及電極層自身的強度。進而，在利用後述方法形成電極層時，能夠抑制碳奈米管等導電材料的飛散，因而電極層形成時的安全性亦可提高。
作為所述黏合劑成分，例如可列舉丁基橡膠，乙烯丙烯橡膠，聚乙烯，氯磺化聚乙烯，天然橡膠，異戊二烯橡膠，丁二烯橡膠，苯乙烯·丁二烯橡膠，聚苯乙烯，氯丁二烯橡膠，腈橡膠，聚甲基丙烯酸甲酯，聚乙酸乙烯酯，聚氯乙烯，丙烯酸系橡膠，苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）等。 而且，作為所述黏合劑成分，亦可使用生橡膠（caoutchouc）（天然橡膠及合成橡膠的未硫化的狀態者）。藉由使用如生橡膠般的彈性相對弱的材料，亦可提高電極層相對於介電層的變形的追隨性。 所述黏合劑成分尤佳為與構成介電層的彈性體為相同種類。這是因為能夠顯著提高介電層與電極層的密接性。
所述導電性組成物除含有碳奈米管等導電材料及黏合劑成分以外，亦可進而含有各種添加劑。 作為所述添加劑，例如可列舉用以提高導電材料的分散性的分散劑、用於黏合劑成分的交聯劑、硫化促進劑、硫化助劑、抗老化劑、塑化劑、軟化劑、著色劑等。 所述感測片中，在所述導電材料為碳奈米管的情況下，電極層亦可實質上僅由碳奈米管形成。該情況下亦可確保電極層與介電層之間充分的密接性。碳奈米管與介電層利用凡德瓦爾力（van der Waals force）等而牢固地密接。
所述電極層中的碳奈米管的含量只要為呈現出導電性的濃度則不作特別限定，在含有黏合劑成分的情況下根據黏合劑成分的種類而不同，但較佳為相對於電極層的總固體成分而為0.1重量%～100重量%。 而且，若提高碳奈米管的含量，則可提高電極層的導電性。因此，即便使電極層變薄亦可確保所要求的導電性，其結果，可更容易地使電極層變薄，或確保電極層的柔軟性。
所述電極層的平均厚度（各電極層的各自的平均厚度）較佳為0.1 μm～10 μm。因電極層的平均厚度處於所述範圍，而電極層可發揮相對於介電層的變形更優異的追隨性。 另一方面，若所述平均厚度小於0.1 μm，則有導電性不足，作為感測片的測定精度降低之虞。另一方面，若超過10 μm，則存在因碳奈米管等導電材料的增強效果而感測片變硬，感測片的伸縮性降低，阻礙追隨測定對象物的變形或移動的變形的情況。而且，若感測片變硬，則存在阻礙測定對象物自身的變形等的情況。
所述電極層的平均厚度例如可使用雷射顯微鏡（例如，基恩斯（KEYENCE）公司製造，VK-9510）來測定。具體而言，沿介電層的表面形成的電極層的厚度方向以0.01 μm為單位進行掃描，測定介電層的表面的3D形狀後，在介電層上的積層著電極層的區域及未積層的區域，分別計測長200 μm×寬200 μm的矩形區域的平均高度，將該平均高度的階差作為電極層的平均厚度即可。
構成所述感測片的中央電極層、表側電極層及背側電極層的各自的導電性不作特別限定。
＜＜保護層＞＞ 所述感測片如圖2（a）、圖2（b）所示的例般，較佳為積層保護層（表側保護層及背側保護層）。藉由設置所述保護層，可使表側電極層及背側電極層等與外部電性絕緣。而且，藉由設置所述保護層，可提高感測片的強度或耐久性。 所述保護層的材質未作特別限定，只要相對應於其要求特性適當選擇即可。作為所述保護層的材質的具體例，例如可列舉與所述介電層的材質相同的彈性體組成物等。
＜＜其他＞＞ 所述感測片如圖2（a）、圖2（b）所示的例般，通常，形成著與各電極層連接的中央配線、表側配線、背側配線。 該些各配線只要不阻礙介電層的變形，且即便介電層變形亦可維持導電性即可。作為各配線的具體例，例如可列舉包含與所述電極層相同的導電性組成物的導體。 而且，所述各配線，較佳為在確保必要的導電性的範圍內其寬度窄。
進而，在所述各配線各自的與電極層為相反側的端部，如圖2（a）、圖2（b）所示的例般，通常形成著用以與外部配線連接的連接部（中央連接部、表側連接部及背側連接部）。作為該些各連接部，例如可列舉使用銅箔等形成者。
所述感測片如所述般，亦可在感測片的背側的最外層形成黏著層。藉此，可經由黏著層將所述感測片貼附於測定對象物。 關於所述黏著層，未作特別限定，例如可列舉包含丙烯酸系黏著劑、橡膠系黏著劑、矽酮系黏著劑等的層。 此處，各黏著劑可為溶劑型，乳膠型，亦可為熱熔型。所述黏著劑只要相應於靜電電容型感測器的使用形態等適當選擇並使用即可。其中，所述黏著層需要有不會阻礙所述介電層的伸縮的柔軟性。 所述黏著層亦可形成於感測片的表側的最外層。
關於將所述感測片自無伸長狀態向單軸方向伸長100%後，回到無伸長狀態的週期作為1個週期的伸縮，反覆進行1000個週期時，較佳為第1000週期的100%伸長時的所述電極層的電阻相對於第2週期的100%伸長時的所述電極層的電阻的變化率（[第1000週期100%伸長時的電阻值]-[第2週期100%伸長時的電阻值]的絕對值]/[第2週期100%伸長時的電阻值]×100）小。具體而言，較佳為10%以下，更佳為5%以下。
此處，將第2週期以後而非第1週期的電極層的電阻作為評估對象的理由在於，在自未伸長狀態伸長的第1次（第1週期）的伸長時，伸長時的電極層的行為（電阻的變動的方式）與第2次（第2週期）以後的伸縮時大有不同。關於其原因，推測是因為製作感測片後，藉由一次伸長而構成電極層的碳奈米管等導電材料的狀態初次穩定化。
接下來，對製造所述感測片的方法進行說明。此處，以圖2（a）、圖2（b）所示的構造的感測片2為例，對製造感測片的方法進行說明。 （1）製作兩片包含彈性體組成物的片狀介電層及兩片包含彈性體組成物的片狀保護層。所述介電層與所述保護層可藉由相同的方法製作。此處，對作為介電層的製作方法的製作方法進行說明。
首先，作為原料組成物，製備在彈性體（或其原料）中視需要調配鏈延長劑、交聯劑、硫化促進劑、觸媒、介電填料、塑化劑、抗氧化劑、抗老化劑、著色劑等添加劑而成的原料組成物。接下來，藉由使該原料組成物成形而製作介電層。作為使所述原料組成物成形的方法，可採用現有公知的方法。
具體而言，例如在使包含聚胺基甲酸酯橡膠的介電層成形的情況下，可使用下述方法等。 首先，對多元醇成分、塑化劑及抗氧化劑進行計量，在加熱、減壓下攪拌混合一定時間，從而製備混合液。接下來，對該混合液進行計量而調整溫度後，添加觸媒並利用攪拌器（Agitator）等進行攪拌。然後，添加規定量的異氰酸酯成分，利用攪拌器等進行攪拌後，立即將混合液注入至圖3所示的成形裝置，一邊利用保護膜呈夾層狀進行搬送，一邊使其交聯硬化，從而獲得附著有保護膜的規定厚度的片材。然後，視需要交聯一定時間後，最後，裁斷為規定的形狀，藉此可製作介電層。
圖3是用以說明介電層的製作中使用的成形裝置的一例的示意圖。圖3所示的成形裝置30中，將原料組成物33流入至從隔開配置的一對輥32、輥32連續地送出的聚對苯二甲酸乙二酯（PET）製的保護膜31的間隙中，在該間隙內保持著原料組成物33的狀態下一邊進行硬化反應（交聯反應），一邊導入至加熱裝置34內，使原料組成物33在一對保護膜31間保持的狀態下熱硬化，而成形成為介電層的片狀物35。
所述介電層在製備原料組成物後，亦可使用各種塗佈裝置、棒塗、刮板等通用的成膜裝置或成膜方法來製作。 如所述般，保護層只要以與介電層的製作相同的方法製作即可。
（2）接下來，與所述（1）的步驟不同地，製備用以形成電極層的塗佈液。 此處，作為所述塗佈液，製備包含碳奈米管等導電材料及分散介質的組成物。 具體而言，首先，將碳奈米管等導電材料添加至分散介質中。此時，亦可視需要進而添加黏合劑成分（或黏合劑成分的原料）等所述其他成分或分散劑。 接下來，藉由使用濕式分散機將包含導電材料的各成分分散（或溶解）於分散介質中，而製備電極層的形成中使用的塗佈液。此處，例如只要使用超音波分散機、噴射磨機、珠磨機等現有的分散機分散即可。
作為所述分散介質，例如可列舉甲苯、甲基異丁基酮（methyl isobutyl ketone，MIBK）、醇類、水等。該些分散介質可單獨使用，亦可併用兩種以上。
所述塗佈液中，在導電材料為碳奈米管的情況下，所述碳奈米管的濃度較佳為0.01重量%～10重量%。若所述濃度小於0.01重量%，則存在碳奈米管的濃度過薄而需要反覆塗佈的情況。另一方面，若所述濃度超過10重量%，則存在塗佈液的黏度過高，而且會因再凝聚而碳奈米管的分散性降低，難以形成均勻的電極層的情況。
（3）接下來，使介電層及保護層重合，且適時地形成電極層等而製作感測片。一面參照圖4（a）～圖4（d）一面對本步驟進行說明。圖4（a）～圖4（d）是用以說明感測片的製作步驟的立體圖。
（a）首先，對所述（1）的步驟中製作的一片保護層（背側保護層15B）的單面（表面）的規定的位置，藉由噴塗法等塗佈所述（2）的步驟中製備的塗佈液，使其乾燥（參照圖4（a））。藉此，在背側保護層15B上形成背側電極層12C與背側配線13C。 此處，所述塗佈液的乾燥條件未作特別限定，只要對應於分散介質的種類或彈性體組成物的組成等適當選擇即可。 而且，塗佈所述塗佈液的方法不限定於噴塗法，亦可另外採用例如網版印刷法、噴墨印刷法等。 進而，在塗佈所述塗佈液時，亦可在將未形成電極層的位置遮蔽後塗佈所述塗佈液。
（b）接下來，以包覆背側電極層12C的整體及背側配線13C的一部分的方式，藉由將所述（1）的步驟中製作的一片介電層（背側介電層11B）貼合於背側保護層15B上而積層。然後，使用與所述（a）相同的方法，在背側介電層11B的上表面的規定的位置形成中央電極層12A與中央配線13A（參照圖4（b））。
（c）接下來，以包覆中央電極層12A的整體及中央配線13A的一部分的方式，藉由將所述（1）的步驟中製作的另一片介電層（表側介電層11A）貼合於背側介電層11B上而積層。然後，使用與所述（a）相同的方法，在表側介電層11A的上表面的規定的位置形成表側電極層12B與表側配線13B（參照圖4（c））。
（d）接下來，以包覆表側電極層12B的整體及表側配線13B的一部分的方式，積層所述（1）的步驟中製作的另一片保護層（表側保護層15A）。 然後，在中央配線13A、表側配線13B及背側配線13C的各自的端部安裝銅箔，而形成中央連接部14A、表側連接部14B及背側連接部14C（參照圖4（d））。 藉由採用此種方法，可製作所述感測片。
圖2（a）、圖2（b）所示的感測片在一個部位具備檢測部，但本發明的實施形態中，感測片的檢測部的數量不限定於一個部位，感測片亦可包括多個部位的檢測部。此處，將第1檢測部與第2檢測部合併而稱作一處檢測部。 作為具備多個檢測部的感測片的具體例，例如可列舉圖5（a）、圖5（b）所示的感測片。 圖5（a）是示意性地表示構成本發明的實施形態的靜電電容型感測器的感測片的另一例的平面圖，圖5（b）是圖5（a）的B-B線剖面圖。
如圖5（a）、圖5（b）所示，具備多個部位的檢測部的感測片2'具備：為彈性體製且片狀的背側介電層（第2介電層）130，形成於背側介電層130的表面（正面）的多個中央電極層101A～中央電極層116A，形成於背側介電層130的背面的多個背側電極層（第2外側電極層）101C～背側電極層（第2外側電極層）116C，積層於中央電極層101A～中央電極層116A的表側（圖5（b）中，上側）的表側介電層（第1介電層）120，及形成於表側介電層120的表面的多個表側電極層（第1外側電極層）101B～表側電極層（第1外側電極層）116B。 進而，感測片2'具備：中央電極層101A～中央電極層116A，背側電極層101C～背側電極層116C，及，用以與安裝於表側電極層101B～116B的各自的一端部的外部配線連接的連接部（圖5（a）中，101A1～116A1、101B1～116B1等）。 而且，感測片2'中，在表側介電層120的表側設置著表側保護層（第1保護層）140，背側介電層130的背側設置著背側保護層（第2保護層）150。
中央電極層101A～中央電極層116A分別呈帶狀，感測片2'具有合計16層的中央電極層。 中央電極層101A～中央電極層116A分別沿X方向（圖5（a）中的左右方向）延伸。中央電極層101A～中央電極層116A以分別在Y方向（圖5（a）中的上下方向）上每隔規定間隔而隔開，且彼此大致平行的方式分別配置。
表側電極層101B～116B分別呈帶狀，感測片2'具有合計16層的表側電極層。 表側電極層101B～116B以從表背方向（介電層的厚度方向）觀察而分別與中央電極層101A～中央電極層116A呈大致直角地交叉的方式配置。即，表側電極層101B～116B分別沿Y方向延伸。而且，表側電極層101B～116B以在X方向上每隔規定間隔而隔開，且彼此大致平行的方式分別配置。
背側電極層101C～背側電極層116C分別呈帶狀，感測片2'具有合計16層的背側電極層。 背側電極層101C～背側電極層116C以從表背方向觀察而分別與表側電極層101B～表側電極層116B重疊的方式配置。因此，背側電極層101C～背側電極層116C以從表背方向觀察而分別與中央電極層101A～中央電極層116A呈大致直角地交叉的方式配置。
感測片2'中，從表背方向觀察，中央電極層101A～中央電極層116A、表側電極層101B～116B及背側電極層101C～背側電極層116C的相向的各自的部位（圖5（a）所示，感測片2'中為256個部位）為檢測部C。 各檢測部C中，中央電極層與表側電極層的相向的部分為表側檢測部（第1檢測部），中央電極層與背側電極層的相向的部分為背側檢測部（第2檢測部）。
具備感測片2'的靜電電容型感測器中，可一面逐部位地切換256個部位的檢測部C一面測定各檢測部的靜電電容，其結果，可檢測各檢測部的應變量或靜電電容型感測片內的應變的位置資訊。
＜計測器＞ 所述計測器與所述感測片電性連接。所述計測器具有測定相應於所述介電層的變形而變化的所述檢測部（第1檢測部及第2檢測部）的靜電電容的功能。 此時，將所述感測片的檢測部的構造（第1檢測部及第2檢測部的構造）設為兩個電容器並聯配置的構造，將表側電極層（表側連接部）及背側電極層（背側連接部）連接於計測器的同一端子，將中央電極層（中央連接部）連接於與連接計測器的表側電極層及背側電極層的端子不同的端子而進行靜電電容的測定。 此外，感測片如圖5（a）、圖5（b）所示的感測片2'般具備多個檢測部的情況下，使位於成為測定對象的檢測部的中央電極層（中央連接部）以外的中央電極層為接地的狀態，進行成為所述測定對象的檢測部的靜電電容的測定。 因此，所述靜電電容型感測片中，檢測部的靜電電容作為所述第1檢測部的靜電電容C1與所述第2檢測部的靜電電容C2相加所得的合計靜電電容Ct（Ct=C1+C2）而計測。所述靜電電容型感測片中，基於該合計靜電電容Ct來計測所述感測片的變形狀態。
即，所述靜電電容型感測器中，設為表側電極層與背側電極層電性連接的狀態（短路的狀態），較佳為在該狀態下，測定所述第1檢測部及所述第2檢測部的各自的靜電電容。藉此，可更正確地測定靜電電容的變化。 此處，作為將所述表側電極層與背側電極層電性連接的方法，未作特別限定，例如，可採用以下的方法。即，可採用：（1）將兩者（表側電極層及背側電極層）在感測片內電性連接（例如形成將表側配線與背側配線連接的配線）的方法，（2）將兩者在感測片與計測器之間連接（例如將連接於表側配線的外部配線與連接於背側配線的外部配線連接後，連接於計測器）的方法，（3）將兩者在計測器內（例如靜電電容測定電路內）連接的方法等。
測定所述靜電電容Ct的方法未作特別限定，較佳為使用了交流阻抗的方法。使用了交流阻抗的測定方法在使用了高頻率信號的測定中亦藉由反覆使用精度優異、高頻率信號，而阻抗不會過大，因而可進一步提高計測精度。而且，可縮短靜電電容計測所需的時間，因而可增加作為感測器的每單位時間的計測次數。
所述計測器具備靜電電容的測定中所必需的靜電電容測定電路、運算電路、放大電路、電源電路等。 測定所述靜電電容Ct的方法（電路）的具體例，不限定於將圖1所示的舒密特觸發器振盪電路與F/V轉換電路組合使用的方法。例如，亦可採用將利用了自動平衡橋接電路的CV轉換電路（電感電容電阻計（（inductance capacitance resistance，LCR） meter）等），利用了反相放大電路的CV轉換電路，利用了半波倍電壓整流電路的CV轉換電路，利用了舒密特觸發器振盪電路的CF振盪電路等。
此處，為了更正確地測定檢測部的靜電電容，較佳為（1）在計測器具備如舒密特觸發器振盪電路般的CF轉換電路的情況下，所述中央電極層連接於CF轉換電路側，且，所述表側電極層與所述背側電極層電性連接的狀態下接地。而且，（2）在計測器具備半波倍電壓整流電路或反相放大電路、自動平衡橋接電路的情況下，較佳為所述中央電極層連接於半波倍電壓整流電路、反相放大電路或自動平衡橋接電路側，且，在所述表側電極層與所述背側電極層電性連接的狀態下連接於所述計測器的交流信號生成側。
進而，在感測片如圖5（a）、圖5（b）所示的感測片2'般具備多個檢測部的情況下，較佳為以成為下述連接狀態（1）或（2）的方式一面切換電路一面測定成為測定對象的檢測部的靜電電容。即， （1）在計測器具備如舒密特觸發器振盪電路般的CF轉換電路的情況下： 位於成為測定對象的檢測部的中央電極層連接於CF轉換電路側，其他中央電極層接地，進而，表背方向上彼此相向的表側電極層與背側電極層分別電性連接，且位於成為測定對象的檢測部的一對表側電極層及背側電極層在電性連接的狀態下接地。 （2）在計測器具備半波倍電壓整流電路或反相放大電路、自動平衡橋接電路的情況下： 位於成為測定對象的檢測部的中央電極層連接於半波倍電壓整流電路、反相放大電路或自動平衡橋接電路側，其他中央電極層接地，進而，將表背方向上彼此相向的表側電極層與背側電極層分別電性連接，且位於成為測定對象的檢測部的一對表側電極層及背側電極層在電性連接的狀態下連接於所述計測器的交流信號生成側。
另外，本發明的實施形態中，所謂接地，不僅指與大地接觸，為亦包含固定為規定的電位（例如0 V）的情況的概念。 在將各電極層接地的情況下，例如只要連接於計測器的GND端子等即可。
＜顯示器＞ 所述靜電電容型感測器亦可如圖1所示的例般具備顯示器。藉此，所述靜電電容型感測器的使用者可即時地確認基於靜電電容Ct的變化的資訊。所述顯示器因此具備所必需的監視器、運算電路、放大電路、電源電路等。
而且，所述顯示器如圖1所示的例般為了記憶靜電電容Ct的測定結果，亦可具備隨機存取記憶體（Random Access Memory，RAM）、唯讀記憶體（Read-Only Memory，ROM）、硬碟驅動機（Hard-Disk Drive，HDD）等記憶部。另外，所述記憶部亦可由所述計測器具備。 作為所述顯示器，亦可利用個人電腦、智慧型電話、輸入板等終端機設備。
而且，圖1所示的靜電電容型感測器1中，測定器3與顯示器4的連接利用有線來進行，而所述靜電電容型感測器中，該些連接未必需要利用有線來進行，亦可利用無線來連接。亦存在如下情況：根據靜電電容型感測器的使用形態，測定器與顯示器物理性分離者更易於使用。
本發明的實施形態的靜電電容型感測器在所述感測片的介電層（表側介電層及背側介電層）變形時，在變形前後測定靜電電容（第1檢測部及第2檢測部的合計靜電電容Ct），根據其測定結果算出變形前後的合計靜電電容Ct的變化量ΔCt，藉此可計測變形時的感測片的變形量。因此，所述靜電電容感測器例如可作為用以求出測定對象物的變形量的感測器而使用。 而且，在所述感測片具備多個檢測部的情況下，亦可作為用以求出測定對象物的變形應變分佈的感測器而使用。
所述靜電電容型感測器，例如將膨脹劑（expander）或康復管（rehabilitation tube）、橡膠球（rubber ball）、橡膠氣囊（rubber balloon）、氣囊（air bag）等伸縮物或軟墊或鞋墊等柔軟物等作為測定對象物，對該測定對象物貼附所述感測片，可作為用以計測測定對象物的變形的感測器而使用。
而且，所述靜電電容型感測器，例如可將人等動物作為測定對象物，作為對其動作進行計測的感測器等而使用。具體而言，例如，對關節、橈骨動脈或頸動脈等血管接觸的部位，手掌或手背、腳心或腳背、胸部或腹部、臉頰或嘴的周圍等身體表面的任意部位貼附感測片而使用，藉此可作為用以計測身體表面的變形（動作）的感測器而使用。 而且，所述靜電電容型感測器，例如在穿上衣服後，對該衣服的表面貼附感測片而使用，藉此亦可用作用以計測衣服相應於身體的運動的變形（伸縮）的方式或衣服相對於身體的追隨性的感測器而使用。
而且，所述靜電電容型感測器中，例如，用戶亦可主動地使所述感測片變形。該情況下，所述靜電電容型感測器，基於靜電電容的變化製作反映了用戶的意志的資訊，亦可用於用以發送該資訊的用戶介面裝置。 而且，所述靜電電容型感測器中，所述感測片可作為電動假手假腳的肌電感測器（myoelectric sensor）的介面的代替品而使用。 而且，所述靜電電容型感測器中，所述感測片亦可用作重度精神和身體殘疾者的輸入介面的輸入終端。
而且，所述靜電電容型感測器中，在感測片具備多個檢測部的情況下，所述靜電電容型感測器可作為用以檢測在測定對象物與感測片接觸的狀態下移動時的位置資訊的感測器而使用。進而，例如亦可作為觸控面板用的輸入介面而使用。 另外，所述靜電電容型感測器亦可用於測定現有的感測器即光學式的動作擷取器（motion capture）中無法測定的光的遮蔽部位。
如此，本發明的實施形態的靜電電容型感測器可在各種利用領域及使用環境下使用。而且，如所述般，所述靜電電容型感測器針對每種利用領域、使用環境，而暴露於電磁雜訊或電源雜訊，感測片的單面或兩面與導體（例如身體或汗等）接觸等各種測定雜訊。 與此相對，所述靜電電容型感測器即便在靜電電容的測定時靜電電容型感測器的周圍的雜訊狀況發生變化，亦可將靜電電容的測定值的變動抑制得小。 [實施例]
以下，藉由實施例對本發明的實施形態進一步進行具體說明，但本發明的實施形態不受以下的實施例限定。
＜感測片A的製作＞ （1）介電層（表側介電層及背側介電層）的製作 相對於100質量份的多元醇（潘德斯（PANDEX）GCB-41，DIC公司製造），添加40重量份的塑化劑（磺酸二辛酯）、及17.62重量份的異氰酸酯（潘德斯（PANDEX）GCA-11，DIC公司製造），利用攪拌器進行90秒攪拌混合，製備介電層用的原料組成物。接下來，將原料組成物注入至圖3所示的成形裝置30中，一面利用保護膜31呈夾層狀進行搬送，一面在爐內溫度70℃、爐內時間30分鐘的條件下使其交聯硬化，而獲得附著有保護膜的規定厚度的卷狀片材。然後，在調節為70℃的爐中交聯12小時後，製作包含聚醚系聚胺基甲酸酯橡膠的片材。將所獲得的聚胺基甲酸酯片材裁斷，而製作兩片14 mm×74 mm×厚50 μm的片材。進而，對一片被裁斷的片材，將角部的一個部位以5 mm×7 mm×厚50 μm的尺寸切下而製作表側介電層。而且，對所裁斷的另一片材，將角部的一個部位以9 mm×7 mm×厚50 μm的尺寸切下而製作背側介電層。
而且，在對所製作的介電層測定斷裂時拉伸率（%）及相對介電常數後，斷裂時拉伸率（%）為505%，相對介電常數為5.7。 此處，所述斷裂時拉伸率依據JIS K 6251而測定。 而且，關於所述相對介電常數，利用20 mmf的電極隔著介電層，使用LCR HiTESTER（日置電機公司製造，3522-50）以計測頻率1 kHz測定靜電電容，根據電極面積與測定資料的厚度算出相對介電常數。
（2）電極層材料的製備 將30 mg的作為藉由基板成長法製造的多層碳奈米管的大陽日酸公司製造的高配向碳奈米管（層數4層～12層，纖維徑5 nm～20 nm，纖維長度150 μm～300 μm，碳純度99.5%）添加至30 g的2-丙醇，使用噴射磨機（Nano Jet Pul JN10-SP003，常光公司製造）實施濕式分散處理，稀釋為10倍後獲得濃度0.01重量%的碳奈米管分散液。
（3）保護層（表側保護層及背側保護層）的製作 使用與所述（1）介電層的製作相同的方法，製作聚醚系聚胺基甲酸酯橡膠製且14 mm×74 mm×厚50 μm的背側保護層與14 mm×67 mm×厚50 μm的表側保護層。
（4）感測片A的製作 經由下述的製作步驟製作感測片（參照圖4（a）～圖4（d）及圖6）。 （a）對所述（3）的步驟中製作的背側保護層15B的單面（表面），貼附經脫模處理的PET膜上形成有規定形狀的開口部而成的遮罩（未圖示）。 所述遮罩上形成有與背側電極層及背側配線相當的開口部，開口部的尺寸中，相當於背側電極層的部分為寬10 mm×長50 mm，相當於背側配線的部分為寬2 mm×長10 mm。
接下來，使用噴刷（air brush）以10 cm的距離塗佈7.2 g的所述（2）步驟中製備的碳奈米管分散液，繼而，以100℃乾燥10分鐘，形成背側電極層12C及背側配線13C。然後，將遮罩剝離（參照圖4（a））。
（b）接下來，以包覆背側電極層12C的整體及背側配線13C的一部分的方式，藉由將所述（1）的步驟中製作的背側介電層11B貼附於背側保護層15B上而積層。 進而，在背側介電層11B的表側，使用與所述步驟（a）的背側電極層12C及背側配線13C的形成相同的方法，在規定的位置（俯視背側電極層12C及中央電極層12A時，兩者重疊的位置）形成中央電極層12A及中央配線13A（參照圖4（b））。
（c）接下來，以包覆中央電極層12A的整體及中央配線13A的一部分的方式，藉由將所述（1）的步驟中製作的表側介電層11A貼附於背側介電層11B上而積層。 進而，在表側介電層11A的表側，使用與所述步驟（a）的背側電極層12C及背側配線13C的形成相同的方法，在規定的位置（俯視中央電極層12A及表側電極層12B時，兩者重疊的位置）形成表側電極層12B及表側配線13B（參照圖4（c））。
（d）接下來，在形成表側電極層12B及表側配線13B的表側介電層11A的表側，以包覆表側電極層12B的整體及表側配線13B的一部分的方式，積層所述（3）的步驟中製作的表側保護層15A（參照圖4（d））。
（e）然後，對中央配線13A、表側配線13B及背側配線13C的各自的端部安裝銅箔，而形成中央連接部14A、表側連接部14B及背側連接部14C。 接下來，利用焊料在中央連接部14A、表側連接部14B及背側連接部14C分別固定成為外部配線的引線19（19a～19c）。 進而，在位於中央連接部14A、表側連接部14B及背側連接部14C的背側保護層15B上的部分，經由丙烯酸系黏著帶（3M公司製造，Y-4905（厚度0.5 mm））16貼附厚度100 μm的PET膜17而加以增強，從而完成感測片A（參照圖6）。 感測片A具備中央電極層，以夾著所述中央電極層的方式形成的表側介電層及背側介電層，以及，形成於表側介電層及背側介電層的各自的相反側的表側電極層及背側電極層。
＜感測片B的製作＞ （1）介電層的製作 與感測片A的製作的情況同樣地，在製作了14 mm×74 mm×厚50 μm的聚醚系聚胺基甲酸酯橡膠製的片材後，將角部的一個部位以7 mm×7 mm×厚50 μm的尺寸切下而製作介電層。
（2）電極層材料的製備 與感測片A的製作的情況同樣地，製備碳奈米管分散液。 （3）保護層（表側保護層及背側保護層）的製作 與感測片A的製作的情況同樣地，製作聚醚系聚胺基甲酸酯橡膠製且14 mm×74 mm×厚50 μm的背側保護層與14 mm×67 mm×厚50 μm的表側保護層。
（4）感測片B（參照圖7）的製作 （a）對所述（3）的步驟中製作的背側保護層25B的單面（表面），貼附在經脫模處理的PET膜上形成有規定形狀的開口部而成的遮罩後，使用噴刷塗佈所述（2）的步驟中製備的碳奈米管分散液而使其乾燥，然後藉由剝離遮罩，而形成背側電極層22B及背側配線23B。 作為本步驟的具體的方法，採用與感測片A的製作中的（4）的步驟（a）相同的方法。然而，遮罩的開口部的尺寸中，相當於背側電極層的部分為寬10 mm×長50 mm，相當於背側配線的部分為寬2 mm×長10 mm。
（b）接下來，以包覆背側電極層22B的整體及背側配線23B的一部分的方式，藉由將所述（1）的步驟中製作的介電層21貼合於背側保護層25B上而積層。 進而，在介電層21的表側，使用與所述步驟（a）的背側電極層22B及背側配線23B的形成相同的方法，在規定的位置（背側電極層22B與表側電極層22A俯視時重疊的位置）形成表側電極層22A及表側配線23A。
（c）接下來，在形成了表側電極層22A及表側配線23A的介電層21的表側，以包覆表側電極層22A的整體及表側配線23A的一部分的方式，積層所述（3）的步驟中製作的表側保護層25A。
（d）然後，在表側配線23A及背側配線23B的各自的端部安裝銅箔，形成表側連接部24A及背側連接部24B。然後，利用焊料在表側連接部24A及背側連接部24B固定成為外部配線的引線29（參照圖7）。 最後，與感測片A的製作的情況同樣地，對位於表側連接部24A及背側連接部24B的背側保護層25B上的部分，經由丙烯酸系黏著帶（3M公司製造，Y-4905（厚度0.5 mm））而貼附厚度100 μm的PET膜並加以增強，從而完成感測片B。 感測片B具備一層介電層及形成於其兩面的電極層。
＜感測片A及感測片B的初期性能的確認＞ 分別將利用所述方法製作的感測片A及感測片B如下述般經由引線而與LCR計（日置電機公司製造，LCR HiTESTER 3522-50）連接，在無伸長狀態下計測靜電電容。將結果表示於表1。 （連接狀態） A：將感測片A與LCR計連接。此時，中央電極層及背側電極層分別連接於LCR計的不同的端子，表側電極層不連接於LCR計。即，將圖6中的引線19a、引線19b分別連接於LCR計，引線19c不連接於LCR計。 B：將感測片A與LCR計連接。此時，將表側電極層及背側電極層電性連接（表側電極層與背側電極層短路的狀態），將其連接於LCR計，中央電極層連接於與連接LCR計的表側電極層及背側電極層的端子不同的端子。即，圖6中的引線19b及引線19c匯總為一根引線而將其連接於LCR計，並且將引線19a連接於LCR計的其他端子。 C：將感測片B與LCR計連接。此時，表側電極層及背側電極層分別連接於LCR計的不同的端子。
[表1]
如表1所示，感測片A中，將表側電極層及背側電極層利用引線電性連接（表側電極層及背側電極層短路的狀態），將該引線連接於LCR計的一端子，將中央電極層經由引線連接於其他端子，藉此可測定感測片A的第1檢測部的靜電電容C1與第2檢測部的靜電電容C2的合計靜電電容Ct。 而且，可知該合計靜電電容Ct為第2檢測部的靜電電容C2的約2倍。另外，關於合計靜電電容Ct無法正確地成為靜電電容C2的2倍的理由，推測為由各電極層的尺寸誤差所引起。
＜靜電電容型感測器與雜訊的關係：實施例1～實施例3，比較例1～比較例3＞ 此處，將成為（i）感測片的兩面未設置雜訊源的狀態、（ii）僅在感測片的單側設置雜訊源的狀態、及（iii）在感測片的兩側設置了雜訊源的狀態中的任一狀態的感測片，與計測器加以連接，而測定各感測片的檢測部的靜電電容。 此時，使用DC電源（恆定電壓電源）作為計測器的電源，為了避免某些雜訊從地線向DC電源及作為雜訊源的功能發生器侵入的影響，而使用從相同的AC插座供給的AC。
此處，在所述（i）及（ii）的情況下，首先，在聚丙烯製的工作台上載置銅箔，進而，在該銅箔上將感測片作為背側，以銅箔與感測片之間不會進入氣泡的方式載置。然後，將功能發生器（泰克（Tektronix）公司製造，AFG3021）連接於銅箔。 而且，在所述（ii）的情況下，將規定的雜訊信號（60 Hz，-2.5 V～2.5 V，或10 kHz，-1.0 V～1.0 V）施加至銅箔。 另一方面，在所述（i）的情況下，將功能發生器斷開（OFF）。
而且，在所述（iii）的情況下，與所述（ii）的情況同樣地，將感測片以兩者間不會進入氣泡的方式載置於銅箔上後，在感測片的上表面載置厚度1 mm的黃銅板。然後，將功能發生器（AFG3021）連接於銅箔及黃銅板，將規定的雜訊信號（60 Hz，-2.5 V～2.5 V，或10 kHz，-1.0 V～1.0 V）分別施加至銅箔及黃銅板。
（實施例1） 使用圖8所示的反相放大電路300作為計測器，將其與感測片A（圖8中為310）連接而測定合計靜電電容Ct。反相放大電路300中，交流施加裝置311的振盪頻率為5 kHz，反饋電容器313的靜電電容為1000 pF，反饋電阻314的電阻值為4.7 MΩ。而且，圖8中，315為帶阻濾波器（Band-Elimination Filter，BEF）。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，中央電極層連接於運算放大器312，表側電極層及背側電極層在短路的狀態下連接於交流施加裝置311。相反，將如下的配線條件設為逆連接，即，中央電極層連接於交流施加裝置311，表側電極層及背側電極層在短路的狀態下連接於運算放大器312。在各自的配線條件下，進行所述（i）～（iii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。 另外，各實施例中的電極層的連接方法的說明中，電極層彼此短路的狀態是指電極層處於彼此電性連接的狀態。
（比較例1） 使用與實施例1相同的反相放大電路300作為計測器，將其與感測片B連接，而測定檢測部的靜電電容。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，表側電極層連接於運算放大器312，背側電極層連接於交流施加裝置311。相反，將如下的配線條件設為逆連接，即，表側電極層連接於交流施加裝置311，背側電極層連接於運算放大器312。在各自的配線條件下，進行所述（i）或（ii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。
（實施例2） 使用圖9所示的舒密特觸發器振盪電路400作為計測器，將其與感測片A（圖9中410）連接而藉由來自舒密特觸發器412的輸出頻率測定合計靜電電容Ct。舒密特觸發器振盪電路400中，可變電阻413在通常測定的正連接中以振盪頻率為5 kHz的方式調節電阻值。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，中央電極層連接於舒密特觸發器412側，表側電極層及背側電極層在短路的狀態下接地。相反地，將如下的配線條件設為逆連接，即，中央電極層接地，表側電極層及背側電極層在短路的狀態下連接於舒密特觸發器412側。在各自的配線條件下，進行所述（i）～（iii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。
（比較例2） 使用與實施例2相同的舒密特觸發器振盪電路400作為計測器，將其與感測片B連接，測定檢測部的靜電電容。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，表側電極層連接於舒密特觸發器412側，背側電極層接地。相反地，將如下的配線條件設為逆連接，即，表側電極層接地，背側電極層連接於舒密特觸發器412側。在各自的配線條件下，進行所述（i）或（ii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。
（實施例3） 使用如圖10所示的半波倍電壓整流電路500作為計測器，測定其與感測片A（圖10中510）連接而輸出的電壓。半波倍電壓整流電路500中，交流施加裝置511的振盪頻率為5 kHz，電容器512的靜電電容為0.1 μF，電阻513的電阻值為33 kΩ或470 kΩ。而且，使用蕭特基二極管（Schottky diode）作為二極管514、二極管515。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，中央電極層連接於輸出側（OUTPUT側），表側電極層及背側電極層在短路的狀態下連接於交流施加裝置511。相反地，將如下的配線條件設為逆連接，即，中央電極層連接於交流施加裝置511，表側電極層及背側電極層在短路的狀態下連接於OUTPUT側。在各自的配線條件下，進行所述（i）～（iii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。
（比較例3） 使用與實施例3相同的半波倍電壓整流電路500作為計測器，測定將其與感測片B連接而輸出的電壓。 此時，將如下的配線條件設為正連接，即，表側電極層連接於OUTPUT側，背側電極層連接於交流施加裝置511。相反地，將如下的配線條件設為逆連接，即，表側電極層連接於交流施加裝置511，背側電極層連接於OUTPUT側。在各自的配線條件下，進行所述（i）或（ii）的雜訊狀態下的測定。將結果表示於表2。
[表2]
根據表2所示的結果，可知具備感測片A的靜電電容型感測器中，若為正連接，則雜訊源僅位於單側，或，無論位於兩側中哪一側，計測值均不受影響。 另一方面，可知具備感測片B的靜電電容型感測器中，計測值不受來自成為正連接的單側的雜訊影響，但測定值會大幅受到來自相反側的單側的雜訊影響。當然，感測片B中，在雜訊源位於兩側的情況下，測定值亦同樣地受到大的影響。
（實施例4/比較例4） 對各個感測片A（實施例4）及感測片B（比較例4），以俯視時感測片的檢測部整體被覆蓋的方式，在感測片的兩面設置銅箔，並且將兩面的銅箔設為電性連接的狀態，在該狀態下，與所述初期性能的確認同樣地，使用LCR計來測定靜電電容。 此時，LCR計的測定頻率設為5 kHz，感測片A與LCR計的連接在所述連接狀態B下進行，感測片B與LCR計的連接在所述連接狀態C下進行。 另外，雜訊不會施加至銅箔。
結果，感測片A的靜電電容為502.7 pF，比起不設置銅箔而測定的初期性能的靜電電容（501.7 pF（參照表1）），變化了1.0 pF。 另一方面，感測片B的靜電電容為370.9 pF，比起不設置銅箔而測定的初期性能的靜電電容（252.7 pF（參照表1）），變化了118.2 pF。 這樣，可知感測片B在由從其兩側電性連接的導體夾持的情況下，靜電電容大幅變化，與此相對，感測片A即便在由從其兩側電性連接的導體夾持的情況下靜電電容亦幾乎不會發生變化。
關於該理由，認為感測片B中，表側電極層及與該表側電極層接近的銅箔之間的靜電電容，和背側電極層及與該背側電極層接近的銅箔之間的靜電電容此兩個靜電電容串聯連接而成的合成靜電電容，與感測片的本來的檢測部的靜電電容並聯連接，並將靜電電容相加而測定。根據所述感測片B的構成，因進行藉由相加而靜電電容的測定值增加至1.50倍的計算，且以測定值計為1.47倍，從而可知所述研究正確。 另一方面，感測片A中，表側電極層與背側電極層在短路的狀態下，連接於計測器（LCR計），兩電極層為同電位，因而如感測片B般，不存在供表側電極層或背側電極層與銅箔之間的靜電電容插入的路徑，並未將由檢測部測定的靜電電容的測定值相加。 根據以上，可知具備感測片A的靜電電容型感測器不易受到計測環境的影響。
（實施例5） 露出在感測片A的外部的導電性部位（各配線部或各連接部、引線的端部等）整體由絕緣性的電性零件用黏著劑（施敏打硬（Cemedine）股份有限公司，SX720B）而包覆，在導電性的構件不露出在外部後，將感測片A與LCR計連接。感測片A與LCR計的連接，與所述初期性能的確認中的連接狀態B同樣地進行（頻率為5 kHz）。 首先，對感測片A的空氣中的合計靜電電容Ct進行測定。其結果，合計靜電電容Ct為497.5 pF。 接下來，將感測片A整體浸漬於離子交換水中，經過1分鐘後，測定合計靜電電容Ct。其結果，合計靜電電容Ct為525.7 pF，增加了28.2 pF。
（比較例5） 露出在感測片B的外部的導電性部位（各配線部或各連接部、引線的端部等）整體由絕緣性的黏著劑包覆，在導電性的構件不露出在外部後，將感測片B與LCR計連接。感測片B與LCR計的連接與所述初期性能的確認中的連接狀態C同樣地進行（頻率為5 kHz）。 首先，對感測片B的空氣中的靜電電容進行測定。其結果，靜電電容為248.2 pF。 接下來，將感測片B整體浸漬於離子交換水中，經過1分鐘後，測定靜電電容。其結果，靜電電容為405.6 pF，增加了157.4 pF。
根據實施例5及比較例5的結果，可知在具備感測片A的靜電電容型感測器中，比起具備感測片B的靜電電容型感測器，即便在表面濕潤的狀態下使用，檢測部的靜電電容的變化亦小。 因此，關於所述靜電電容型感測器，認為可較佳地用於如下使用環境中，即，感測片在因汗等而潤濕的環境下的使用，例如運動時貼附在生物體而使用等。
1‧‧‧靜電電容型感測器
2、2'、310、410、510‧‧‧感測片
3‧‧‧計測器
3a、400‧‧‧舒密特觸發器振盪電路
3b‧‧‧F/V轉換電路
4‧‧‧顯示器
4a‧‧‧監視器
4b‧‧‧運算電路
4c‧‧‧記憶部
11A、120‧‧‧表側介電層（第1介電層）
11B、130‧‧‧背側介電層（第2介電層）
12A、101A～116A‧‧‧中央電極層
12B、101B～116B‧‧‧表側電極層（第1外側電極層）
12C、101C～116C‧‧‧背側電極層（第2外側電極層）
13A‧‧‧中央配線
13B‧‧‧表側配線
13C‧‧‧背側配線
14A‧‧‧中央連接部
14B‧‧‧表側連接部
14C‧‧‧背側連接部
15A、140‧‧‧表側保護層（第1保護層）
15B、150‧‧‧背側保護層（第2保護層）
16‧‧‧丙烯酸系黏著帶
17‧‧‧PET膜
19、19a、19b、19c、29‧‧‧引線
21‧‧‧介電層
22A‧‧‧表側電極層
22B‧‧‧背側電極層
23A‧‧‧表側配線
23B‧‧‧背側配線
24A‧‧‧表側連接部
24B‧‧‧背側連接部
25A‧‧‧表側保護層
25B‧‧‧背側保護層
30‧‧‧成形裝置
31‧‧‧保護膜
32‧‧‧輥
33‧‧‧原料組成物
34‧‧‧加熱裝置
35‧‧‧片狀物
101A1～116A1、101B1～116B1‧‧‧連接部
300‧‧‧反相放大電路
311、511‧‧‧交流施加裝置
312‧‧‧運算放大器
313‧‧‧反饋電容器
314‧‧‧反饋電阻
315‧‧‧帶阻濾波器
412‧‧‧舒密特觸發器
413‧‧‧可變電阻
500‧‧‧半波倍電壓整流電路
512‧‧‧電容器
513‧‧‧電阻
514、515‧‧‧二極管
B、C‧‧‧連接狀態
圖1是表示本發明的實施形態的靜電電容型感測器的一例的概略圖。 圖2（a）是示意性地表示構成本發明的實施形態的靜電電容型感測器的感測片的一例的立體圖，圖2（b）是圖2（a）的A-A線剖面圖。 圖3是用以說明靜電電容型感測器所具備的介電層的製作中使用的成型裝置的一例的示意圖。 圖4（a）～圖4（d）是用以說明感測片的製作步驟的立體圖。 圖5（a）是示意性地表示構成本發明的實施形態的靜電電容型感測器的感測片的另一例的平面圖，圖5（b）是圖5（a）的B-B線剖面圖。 圖6是示意性地表示實施例的感測片A的立體圖。 圖7是示意性地表示比較例的感測片B的立體圖。
圖8是表示實施例1及比較例1中的靜電電容的測定中使用的反相放大電路的概略圖。
圖9是表示實施例2及比較例2中的靜電電容的測定中使用的舒密特觸發器(Schmitt trigger)振盪電路的概略圖。
圖10是表示實施例3及比較例中的靜電電容的測定中使用的半波倍電壓整流電路的概略圖。

Claims (6)

  1. 一種靜電電容型感測器，其特徵在於包括：中央電極層；第1介電層，積層於所述中央電極層的上表面；第2介電層，積層於所述中央電極層的下表面；第1外側電極層，形成於所述第1介電層的與所述中央電極層側為相反側的面；第2外側電極層，形成於所述第2介電層的與所述中央電極層側為相反側的面，所述第1介電層及所述第2介電層為彈性體製，將所述中央電極層及所述第1外側電極層的相向的部分作為第1檢測部，將所述中央電極層及所述第2外側電極層的相向的部分作為第2檢測部，且所述靜電電容型感測器包括：感測片，能夠可逆地變形，且，所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容相應於變形而變化；以及計測器，連接於所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層，對所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容進行測定；其中所述計測器包括使用交流阻抗計測靜電電容的電路；所述電路為利用半波倍電壓整流電路的CV轉換電路；所述中央電極層連接於所述CV轉換電路側，且，在所述第1外側電極層與所述第2外側電極層電性連接的狀態下連接於所述計測器的交流信號生成側；以及基於將所述第1檢測部的靜電電容與所述第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容，來計測所述感測片的變形狀態。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的靜電電容型感測器，其中所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層均包含含有碳奈米管的導電性組成物。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述的靜電電容型感測器，其中所述感測片進而包括第1保護層及第2保護層中的至少一個，所述第1保護層積層於所述第1外側電極層的與所述第1介電層側為相反的一側，所述第2保護層積層於所述第2外側電極層的與所述第2介電層側為相反的一側。
  4. 一種靜電電容型感測器，其特徵在於包括：中央電極層；第1介電層，積層於所述中央電極層的上表面；第2介電層，積層於所述中央電極層的下表面；第1外側電極層，形成於所述第1介電層的與所述中央電極層側為相反側的面；第2外側電極層，形成於所述第2介電層的與所述中央電極層側為相反側的面，所述第1介電層及所述第2介電層為彈性體製，將所述中央電極層及所述第1外側電極層的相向的部分作為第1檢測部，將所述中央電極層及所述第2外側電極層的相向的部分作為第2檢測部，且所述靜電電容型感測器包括：感測片，能夠可逆地變形，且，所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容相應於變形而變化；以及計測器，連接於所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層，對所述第1檢測部及所述第2檢測部的靜電電容進行測定；其中所述計測器包括使用交流阻抗計測靜電電容的電路；所述電路為CF轉換電路；所述中央電極層連接於所述CF轉換電路側，且，在所述第1外側電極層與所述第2外側電極層電性連接的狀態下接地；以及基於將所述第1檢測部的靜電電容與所述第2檢測部的靜電電容相加所得的合計靜電電容，來計測所述感測片的變形狀態。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的靜電電容型感測器，其中所述中央電極層、所述第1外側電極層及所述第2外側電極層均包含含有碳奈米管的導電性組成物。
  6. 如申請專利範圍第4項或第5項所述的靜電電容型感測器，其中所述感測片進而包括第1保護層及第2保護層中的至少一個，所述第1保護層積層於所述第1外側電極層的與所述第1介電層側為相反的一側，所述第2保護層積層於所述第2外側電極層的與所述第2介電層側為相反的一側。
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