WO2011024903A1

WO2011024903A1 - 圧力検出ユニット

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Publication number: WO2011024903A1
Application number: PCT/JP2010/064498
Authority: WO
Inventors: 鈴木貴博; 遠藤裕子; 甲斐義宏; 高井雄一郎
Original assignee: 日本写真印刷株式会社
Priority date: 2009-08-28
Filing date: 2010-08-26
Publication date: 2011-03-03
Also published as: TW201140015A; JP2011047893A; US8857276B2; US20120204657A1; CN102483362A; TWI494550B

Abstract

圧力検出ユニット２０に、対向配置されて、外部からの荷重を受ける第１基板２１及び第２基板２２と、第１基板２１と第２基板２２との間で、且つ、第１基板２１及び第２基板２２に配置された一対の電極２１ａ，２２ａと、一対の電極２１ａ，２２ａ間に配置され、荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インク２３ａ，２３ｂとを有する圧力検出部２３と、第１基板２１と圧力検出部２３との間及び第２基板２２と圧力検出部２３の間のうち、少なくとも何れか一方に配置され、荷重を圧力検出部２３に集中させつつ伝達する荷重伝達部材２４と、を備えた。

Description

圧力検出ユニット

　本発明は、ユーザがパネル部材上を押圧操作することで情報入力を可能にした情報入力装置等に用いられる圧力検出ユニットに関する。

　従来、押圧力を検出する押圧検出機能を有するものとして感圧センサが知られている（特許文献１参照）。特許文献１に記載の感圧センサは、電極、感圧インク層が順に積層されたプラスチックフィルム同士を、互いの感圧インク層を向かい合わせ、表裏面に接着層を有する絶縁層を介して接着したものである。

　また、本出願人は、特許文献１の感圧センサを視認性が必要とされるタッチパネルに採用する際に、表示部の視認性の低下を抑制するようにした構成について出願を行っている（特願２００８－３３０２８８号、ＷＯ２０１０／０７４１１６号参照）。特願２００８－３３０２８８号（ＷＯ２０１０／０７４１１６号）に記載のタッチパネルの感圧センサ部材は、上下方向に積層されている部分の構成は特許文献１と同じであるが、さらに、図１４に示すように、一対の電極２１ａ，２２ａがプラスチックフィルム２１Ａ，２２Ａの縁部に沿って枠状に配置され、感圧インク２３ａ，２３ｂがプラスチックフィルム２１Ａ，２２Ａの縁部に沿って点在するよう構成されている。なお、接着層３０には、電極２１ａと電極２２ａとが通電しないように２層の粘着材３０Ｂの中間に絶縁材３０Ａが配置されている。

　ここで、感圧センサは、図１５に示すように、プラスチックフィルム２２Ａの外面に荷重伝達部材２４としてバンプ２４ａを備える。これにより、感圧センサに厚み方向の押圧力が加わったとき、プラスチックフィルム２２Ａの感圧インク２３ｂの部分を下方から支持し、加わった押圧力を分散することなく、プラスチックフィルム２２Ａの変形に利用される力として確実に伝達することができる。

特開２００２－４８６５８号公報

　図１５に示す感圧センサにおいて、プラスチックフィルム２２Ａの外面にバンプ２４ａを備えた場合、感圧センサの使用時に外部部材と擦れ合ってバンプ２４ａが剥がれてしまう不具合があった。また、バンプ２４ａをプラスチックフィルムの外面に備える関係で、プラスチックフィルム２１Ａ，２２Ａの間の圧力検出部の形成工程と、プラスチックフィルム２２Ａの外面へのバンプ２４ａの形成工程を別々に行うこととなり、感圧センサの製造にかかる手間を要していた。

　そこで、本発明は、長期にわたって安定的に機能する荷重伝達部材を備えた圧力検出ユニットを提供することを目的としている。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第１の特徴構成は、対向配置されて、外部からの荷重を受ける第１基板及び第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間で、且つ、第１基板及び第２基板に配置された一対の電極と、前記一対の電極間に配置され、外部からの荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクとを有する圧力検出部と、第１基板と前記圧力検出部との間及び第２基板と前記圧力検出部の間のうち、少なくとも何れか一方に配置され、荷重を前記圧力検出部に集中させつつ伝達する荷重伝達部材と、を備えた点にある。

　荷重伝達部材が第１基板と前記圧力検出部との間及び第２基板と前記圧力検出部の間のうち、少なくとも何れか一方に配置されるので、荷重伝達部材を圧力検出ユニットの基板の外面に設けた場合のように、荷重伝達部材と圧力検出部との間には基板は介在しない。すなわち、圧力検出ユニットに外部からの荷重が加わったとき、荷重伝達部材が圧力検出部を直接支持して当該荷重を分散させることなく集中して受け取り、当該荷重を感圧インクに確実に伝達する。荷重伝達部材が圧力検出部を直接支持するため、荷重伝達部材を圧力検出ユニットの基板の外面に設けた場合と比較して、圧力検出部がより確実に押圧されることとなる。こうして、圧力検出部の測定精度を向上させることができる。

　また、第１基板と前記圧力検出部との間及び第２基板と前記圧力検出部の間のうち、少なくとも何れか一方に配置されるので、荷重伝達部材は圧力検出ユニットの外部に露出しない。つまり、荷重伝達部材が基板によって外部部材から保護された形で配置されるので、荷重伝達部材が外部部材と擦れ合って剥がれることもなくなる。こうして、結果的に圧力検出ユニットの荷重伝達部材の耐久性を向上させることができる。

　さらに、第１基板及び第２基板の対向領域に圧力検出部及び荷重伝達部材が配置されるので、基板上に荷重伝達部材、電極、感圧インクを順に配置することとなる。すなわち、一連の工程で圧力検出ユニットの片側の基板部分が製造されるので、基板上の荷重伝達部材、電極、感圧インクの各層の位置ずれも生じ難い。また、圧力検出ユニットの基板の外面に荷重伝達部材を別途形成する必要がなくなって製造工程が簡略化されるので、結果として、荷重伝達部材を備えた圧力検出ユニットの生産性を向上させることができる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第２の特徴構成は、前記第１基板の厚みと前記第２基板の厚みとを異ならせてある点にある。

　この構成により、第１基板と第２基板が例えば同じ材質の場合等において、第１基板及び第２基板のうち厚みが薄い一方の基板は他方の基板より変形し易くなる。そうすると、薄い方の基板を変形させて、圧力検出ユニットの薄い方の基板の側の形状を容易に凸状にして、圧力検出ユニットと外部部材との接触面積を小さくすることができる。圧力検出ユニットと外部部材との接触面積が小さくなると、外部からの荷重が圧力検出ユニットの感圧インクに集中して伝達される。その結果、圧力検出ユニットの押圧力の測定精度を向上させることができる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第３の特徴構成は、前記荷重伝達部材が、前記第１基板と前記圧力検出部との間、及び前記第２基板と前記圧力検出部との間に配置してある点にある。

　この構成により、荷重伝達部材が第１基板の側と第２基板の側の両方に配置されることとなって、外部からの押圧力が上下の荷重伝達部材によって圧力検出部がより確実に伝達されることとなる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第４の特徴構成は、前記荷重伝達部材が、前記第１基板または前記第２基板の内面から遠ざかるほど断面積を大きく形成してある点にある。

　この構成により、例えば、パネル部材の押圧操作の際にパネル部材の周縁部が上方にそるような場合であっても、荷重伝達部材と外部部材（例えばパネル部材等）との接触面積の変化（減少）が抑えられる。すなわち、荷重伝達部材が、電極と感圧インクとを有する圧力検出部と、圧力検出部を押圧する外部部材との姿勢変化をある程度許容することとなる。したがって、圧力検出部と外部部材との姿勢変化が小さい場合には、荷重伝達部材により外部からの荷重の圧力検出部以外への分散が抑えられる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第５の特徴構成は、前記感圧インクが、前記第１基板又は前記第２基板の縁部に沿って点在して配置してある点にある。

　この構成により、感圧インクが外部からの荷重を受ける位置にのみ配置されることとなって、感圧インクが不必要に圧力検出ユニットの基板上に配置されることがなくなる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第６の特徴構成は、前記感圧インクが、前記一対の電極の少なくとも一方を覆う状態に配置してある点にある。

　この構成により、第１基板と第２基板との間に配置された一対の電極の電極間には、前記一対の電極の少なくとも一方を覆う状態で導電性の感圧インクが介在するので、接着部材の中間層（絶縁層）が不要となった。その結果、接着部材の厚みを薄くして、圧力検出ユニット全体の薄肉化を図ることができた。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第７の特徴構成は、前記一対の電極が、前記第１基板あるいは前記第２基板の何れか一方に配置され、前記感圧インクが、前記第１基板あるいは前記第２基板の他方に当該一対の電極を覆うように配置してある点にある。

　この構成により、電極層が一層になるので圧力検出部の厚みが薄くなり、結果として圧力検出ユニットを薄肉化することができる。この場合、一対の電極を櫛歯状、渦巻状等に形成して感圧インクとの接触面積を制御することで、望ましい検出範囲の信号を得ることができる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第８の特徴構成は、前記第１基板と前記第２基板との対向領域に配置され、粘着性を有して前記第１基板と前記第２基板とを前記一対の電極と前記感圧インクとが接する状態に接着する接着部材を備え、前記接着部材により、前記第１基板と前記第２基板とを引き付けて前記感圧インクに初期荷重を付与するようにした点にある。

　このように、接着部材により第１基板と第２基板とを引き付けて、感圧インクに予め荷重を付与することで、初期の不安定な検出値が自動的に排除され、荷重に対する検出値（抵抗値）の誤差範囲を極めて小さくすることができる。このため、圧力検出ユニットが軽荷重の押圧力を検出する場合であっても、押圧力の測定精度を向上させることができる。

　本発明に係る圧力検出ユニットの第９の特徴構成は、前記第１基板と前記第２基板とを前記一対の電極と前記感圧インクとが接する状態に融着することで、前記第１基板と前記第２基板とを引き付けて前記感圧インクに初期荷重を付与するようにした点にある。

　このように、第１基板と前記第２基板とを融着することにより第１基板と第２基板が引き付けられて、感圧インクに予め荷重が付与されている。よって、初期の不安定な検出値が自動的に排除され、圧力検出ユニットが軽荷重の押圧力を検出する場合であっても、押圧力の測定精度が向上する。また、第１基板と第２基板との間に接着部材を備える必要がないので、圧力検出ユニットの構造自体も簡素化できる。

は、本発明に係る圧力検出ユニットを配置した情報入力装置の斜視図である。は、図１のＩＩ－ＩＩ断面図である。は、本発明に係る圧力検出ユニットの情報入力装置における配置を示す図である。は、図３のＩＶ－ＩＶ断面図である。は、本発明に係る圧力検出ユニットの分解斜視図である。は、図３のＶＩ－ＶＩ断面図である。は、圧力検出ユニットの動作状態を示す図である。は、別実施形態の圧力検出ユニットを示す図である。は、別実施形態の圧力検出ユニットを示す図であるは、別実施形態の電極と感圧インクの配置を示す図である。は、別実施形態の電極と感圧インクの配置を示す図である。は、別実施形態の圧力検出ユニットを示すである。は、別実施形態の圧力検出ユニットを示すである。は、従来の圧力検出ユニットを示す図である。は、図１４のＸＶ－ＸＶ断面図である。

　以下、本発明に係る圧力検出ユニットの実施形態について、図面に基づいて説明する。

[実施形態１]
　まず、本発明に係る圧力検出ユニット２０を装着する情報入力装置１の構成について、図１乃至図７に基づいて説明する。図１に示すように、情報入力装置１は、前面に開口部２Ａ等が形成された筐体２と、接触式の情報入力機能を備えたパネル部材４と、このパネル部材４に対する押圧操作力を検出するための圧力検出ユニット２０を含む圧力検出手段とを備えている。

　圧力検出手段は、図２及び図４に示すように、パネル部材４と筐体２の支持部２ｂとに亘って設けられた圧力検出ユニット２０、及び、その圧力検出ユニット２０からの出力信号を処理する図示しない信号処理回路等から構成されている。パネル部材４として、例えばパネル部材４に対する利用者のタッチ操作に基づいて、その操作位置となるＸ－Ｙ座標を検知する所謂タッチ入力機能を備えるものを採用すれば、圧力の検出とＸ－Ｙ座標の検知を圧力検出ユニットのみで行うことができ、装置の利便性が高まる。タッチ入力機能を備えるものにおいては、抵抗膜方式、静電容量方式、及び電磁誘導方式などから選択できる。

　次に、圧力検出ユニット２０の構成について説明する。図３は圧力検出ユニット２０の情報入力装置１における配置を示す図であり、図４は図３のＩＶ－ＩＶ断面図であり、図５は圧力検出ユニット２０の分解斜視図であり、図６は図３のＶＩ－ＶＩ断面図である。

　情報入力装置１に用いられる圧力検出ユニット２０は、対向配置されて外部からの荷重を受ける第１基板２１及び第２基板２２を枠状に備えている。枠状の第１基板２１、第２基板２２の内径は開口部２Ａの寸法に合わせ、外径は別途備えるＸＹ座標検出装置(図示せず)に合わせる。第１基板２１の第２基板２２との対向面には、上部電極２１ａが枠状に配置されている。また、第２基板２２の第１基板２１との対向面には、下部電極２２ａが上部電極２１ａと対向するように枠状に配置されている。

　第１基板２１には、上部電極２１ａを覆うように上部感圧インク２３ａが枠状に配置されている。第２基板２２の場合も同様に、第２基板２２には、下部電極２２ａを覆い且つ上部感圧インク２３ａと対向するように下部感圧インク２３ｂが枠状に配置されている。なお、感圧インク２３ａ，２３ｂは、一対の電極２１ａ，２２ａの少なくとも一方を覆う状態に配置されていればよい。枠状に配置された感圧インク２３ａ，２３ｂの幅は、同じく枠状に配置された一対の電極２１ａ，２２ａの幅より大きい。但し、電極２１ａと電極２２ａとが直接接触しないよう配慮されているのであれば、電極２１ａ，２２ａと感圧インク２３ａ，２３ｂの幅を同じにしてもよい。

　このように、圧力検出部２３は、第１基板２１の上に形成される上部電極２１ａと、上部電極２１ａに対向して第２基板２２の上に形成される下部電極２２ａと、上部電極２１ａを覆う上部感圧インク２３ａと、上部感圧インク２３ａと対向するようにして下部電極２２ａを覆う下部感圧インク２３ｂとを有する。

　図３及び図４に示すように、第２基板２２と下部電極２２ａとの間には、荷重伝達部材２４としてバンプ２４ａが複数配置されている。バンプ２４ａは、その設置面積が電極２２ａの設置面積以下になるよう形成されている。バンプ２４ａの構成として、熱硬化性樹脂や紫外線硬化性樹脂を印刷や塗布して硬化させたもの、圧力検出部２３の寸法に合せて裁断し貼合したフィルムや樹脂板、ＰＥフォームやウレタンフォーム等の発泡体等がある。バンプ２４ａの高さ寸法は、例えば５０～２００μｍ（第２基板に接着するための接着層の厚みを含む）である。

　第１基板２１及び第２基板２２の対向領域に圧力検出部２３及びバンプ２４ａが配置されるので、圧力検出ユニット２０を製造する際には、第２基板２２上に例えば印刷工程を用いてバンプ２４ａ、下部電極２２ａ、下部感圧インク２３ｂを順に配置する。すなわち、一連の工程で圧力検出ユニット２０の片側の基板部分が形成されるので、第２基板２２上のバンプ２４ａ、下部電極２２ａ、下部感圧インク２３ｂの各層の位置ずれも生じ難い。また、圧力検出ユニット２０の基板の外面に荷重伝達部材を別途形成する必要がなくなって製造工程が簡略化される。したがって、荷重伝達部材２４を備えた圧力検出ユニット２０の生産性を向上させることができる。

　第１基板２１と第２基板２２との対向領域であって、圧力検出部２３の周縁部に接着部材３０が配置されている。接着部材３０は、第１基板２１と第２基板２２とに挟まれた状態で設けられており、第１基板２１と第２基板２２とを引き付けて感圧インク２３ａ，２３ｂの側に付勢して初期荷重を付与するよう構成されている。接着部材３０は、例えば、圧力検出部２３よりも厚みを薄くした非弾性のスペーサ（基板２１、２２との接着層を含む、接着剤単体でも可）であり、第１基板２１または第２基板２２の変形が許容される場合には、第１基板２１または第２基板２２により、初期荷重が付与された感圧インク２３ａ，２３ｂをさらに圧縮して押圧力を検出する。接着部材３０は、弾性を有する粘着性接着剤や両面粘着材であってもよいし、引張り力を発揮する状態に設定されているゴム、引っ張りコイルばね、板ばね等の各種の弾性部材（基板２１，２２との接着層を含む）であってもよい。尚、図４及び図６では圧力検出部２３と接着部材３０とが離間しているが、圧力検出部２３と接着部材３０とは一部接触していてもよい。

　ここで、接着部材３０は、自由状態ではその厚みが圧力検出部２３の厚みより薄くなるように構成されている。配置された接着部材３０には当初の厚みを保持しようとする力が働き、この力が第１基板２１と第２基板２２とを互いに近接させる方向に作用する。こうして、第１基板２１と第２基板２２との間の距離を狭め、圧力検出部２３の無加圧な状態における厚みを小さくすることで、結果的に感圧インク２３ａ，２３ｂに初期荷重を付与している。

　以下、情報入力装置１に装着された圧力検出ユニット２０の動作について説明する。情報入力装置１の内部において、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａはコネクタ（図示せず）に接続されており、コネクタは情報入力装置に内蔵された荷重検出部（図示せず）に接続されている。

　パネル部材４が押圧操作された時の圧力検出ユニット２０の圧力検出部２３の上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂにかかる抵抗の変化を検出する。この抵抗の変化の検出によって、感圧インク２３ａ，２３ｂに加えられる外力を検出することができ、パネル部材４への荷重を検出することができる。

　このとき、圧力検出ユニット２０には第１基板２１と第２基板２２とを引き付ける接着部材３０が備えられているので、パネル部材４が押圧操作される前に、感圧インク２３ａ，２３ｂに初期荷重が付与されることとなる。これにより、検出値（抵抗値）のばらつきが大きい、無荷重から安定検出荷重までの荷重範囲が打ち消されるので、その後パネル部材４が押圧操作される際には圧力検出部２３が検出した値を、そのまま情報入力の制御に用いることができる。

　さらに、第２基板２２と圧力検出部２３との間、すなわち、第２基板２２と電極２２ａとの間にバンプ２４ａが配置されているので、圧力検出部２３に外部からの荷重が加わったとき、バンプ２４ａが下部感圧インク２３ｂを下方から支持し、当該荷重を集中して下部感圧インク２３ｂに伝達する（図７）。その結果、上部感圧インク２３ａと下部感圧インク２３ｂとが互いに確実に押し付けられて、圧力検出ユニット２０の押圧力の測定精度を向上させることができる。また、第２基板２２の外面にバンプ２４ａが露出しないので、バンプ２４ａが外部部材と擦れ合うことで圧力検出ユニット２０から剥がれてしまうこともない。

　第１基板２１及び第２基板２２は、例えばフィルム等であって、材質としては、フレキシブル基板に使用可能な材質、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、アクリル系樹脂、ＡＮ樹脂などの汎用樹脂を挙げることができる。また、ポリスチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、ポリカーボネート変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、超高分子量ポリエチレン樹脂などの汎用エンジニアリング樹脂や、ポリスルホン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂、ポリフェニレンオキシド系樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリイミド樹脂、液晶ポリエステル樹脂、ポリアリル系耐熱樹脂などのスーパーエンジニアリング樹脂を用いることもできる。

　上部電極２１ａ及び下部電極２２ａの材料としては、金、銀、銅、若しくはニッケルなどの金属、あるいはカーボンなどの導電性を有するペーストを用いることができる。これらの形成方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、若しくはフレキソ印刷などの印刷法、フォトレジスト法などが挙げられる。また、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａは、銅や金などの金属箔を貼り付けて形成することもできる。さらに、上部電極２１ａ及び下部電極２２ａは、銅などの金属をメッキしたＦＰＣの上にレジストで電極パターンを形成し、レジストで保護されていない部分の金属箔をエッチング処理することによって形成することもできる。電極はここに挙げた形成方法や材料を組合せたり積層してもよい。

　圧力検出部２３の上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂを構成する組成物は、外力に応じて電気抵抗値などの電気特性が変化する素材で構成されている。組成物としては、例えば、英国のＰｅｒａｔｅｃｈ社製の量子トンネル現象複合材料（商品名「ＱＴＣ」）を用いることができる。上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂは、塗布により第１基板２１及び第２基板２２に配置することができる。上部感圧インク２３ａ及び下部感圧インク２３ｂの塗布方法としては、スクリーン印刷、オフセット印刷、グラビア印刷、又はフレキソ印刷などの印刷法を用いることができる。感圧インクは第１基板２１あるいは第２基板２２のいずれか片面だけに塗布してもよい。

　圧力検出ユニット２０は、情報入力装置１のパネル部材４の周縁部４Ａの下面に、例えば糊等の接着剤、両面粘着テープ等の粘着層によって貼着され、パネル部材４の周縁部４Ａの加飾部に隠蔽されるように枠状に配置されている。したがって、圧力検出ユニット２０を構成する各部材は、透明な材質で構成されることに限定されず、有色の材質で構成されていてもよい。また、圧力検出ユニット２０を支持部２ｂの上に前記粘着層を用いて貼着するようにして、開口部２Ａに配置してもよい。

〔実施形態２〕
　バンプ２４ａは、図４に示すように、設置された第２基板２２の外面から遠ざかるほど断面積が小さくなるよう形成されている方が好ましい。こうすると、感圧インク２３ａ，２３ｂと、感圧インク２３ａ，２３ｂを押圧する外部部材（例えばパネル部材等）との姿勢変化をある程度許容する。したがって、感圧インク２３ａ，２３ｂと外部部材との姿勢変化が小さい場合には、バンプ２４ａにより外部からの荷重の感圧インク２３ａ，２３ｂ以外への分散が抑えられる。なお、バンプ２４ａは非弾性部材、弾性部材のいずれであってもよい。

[別実施形態]
（１）上記の実施形態では、第１基板２１と第２基板２２の厚みは同じであるが、第１基板２１の厚みと第２基板２２の厚みとを異ならせてもよい。図８では、第２基板２２の厚みを第１基板２１の厚みより薄くして構成している。こうすると、厚みの薄い第２基板２２は第１基板２１より変形されやすくなり、第１基板２１と第２基板２２の間に配置されるバンプ２４ａが下部に凸状に出っ張った圧力検出ユニット２０が形成され易くなる。圧力検出ユニットの第２基板２２の側の形状を凸状にすると、圧力検出ユニット２０と外部部材である支持部２ｂとの接触面積が小さくなり、支持部２ｂからの荷重が圧力検出ユニット２０の感圧インク２３ｂに集中して伝達される。その結果、圧力検出ユニット２０の押圧力の測定精度を向上させることができる。

（２）上記の実施形態では、荷重伝達部材２４を第２基板２２と圧力検出部２３との間にのみ配置しているが、荷重伝達部材２４を第１基板２１と圧力検出部２３との間に配置してもよい。また、図９に示すように、第１基板２１と圧力検出部２３との間及び第２基板２２と圧力検出部２３との間の両方に荷重伝達部材２４を配置してもよい。荷重伝達部材２４を圧力検出部２３の上下の両方に配置すると、上下の荷重伝達部材２４によって圧力検出部２３がより確実に押圧される。したがって、荷重伝達部材２４を圧力検出部２３の上下何れかにのみ配置した場合に比べて圧力検出部２３の測定精度は向上することとなる。

（３）上記の実施形態では、枠状に配置された電極２１ａ，２２ａに対して、感圧インク２３ａ，２３ｂも枠状に配置されているが、図１０に示すように、枠状に配置された電極２１ａ，２２ａに対して、感圧インク２３ａ、２３ｂを点在させて配置してもよい。

（４）上記の実施形態では、電極２１ａ，２２ａ及び感圧インク２３ａ，２３ｂを共に枠状に配置されているが、図１１に示すように、電極２１ａ，２２ａ及び感圧インクが第１基板２１または第２基板２２の周縁部の一部に連続して配置されていてもよい。

（５）上記の実施形態では、第１基板２１と第２基板２２の夫々に配置された一対の電極２１ａ、２２aと、当該一対の電極間に感圧インク２３ａ、２３ｂを配置した圧力検
出部２３を用いて説明したが、圧力検出部２３は、図１２に示すように、第１基板２１あるいは第２基板２２の何れか一方に配置された一対の電極２１ｂ，２１ｃと、第１基板２１あるいは第２基板２２の他方に当該一対の電極２１ｂ，２１ｃを覆うように感圧インク２３ｂを配置する構成であってもよい。こうすると、電極層が１層になるので圧力検出部２３の厚さがさらに薄くなり、結果として圧力検出ユニット２０の薄型化を図ることができる。この場合、一対の電極２１ｂ，２１ｃを櫛歯状、渦巻状等に形成して感圧インク２３ｂとの接触面積を制御することで、望ましい検出範囲の信号を得る事ができる。

（６）上記の実施形態では、第１基板２１と第２基板２２との間に接着部材を配置して感圧インク２３ａ，２３ｂに対して初期荷重を付与したが、図１３に示すように、第１基板２１と第２基板２２とを一対の電極２１ａ，２２ａと感圧インク２３ａ，２３ｂとが接する状態に融着して、感圧インク２３ａ，２３ｂに対して初期荷重を付与するようにしてもよい。

　本発明に係る圧力検出ユニットは、携帯電話機、スマートフォン、ＰＤＡ、カーナビゲーション装置、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、遊技機、及び、タブレット等の電子機器に有効利用され、電子機器の多機能化及び操作性の向上を図るために利用できる。

Claims

　対向配置されて、外部からの荷重を受ける第１基板及び第２基板と、
　前記第１基板と前記第２基板との間で、且つ、第１基板及び第２基板に配置された一対の電極と、前記一対の電極間に配置され、前記荷重によって電気特性が変化する導電性の感圧インクとを有する圧力検出部と、
　第１基板と前記圧力検出部との間及び第２基板と前記圧力検出部の間のうち、少なくとも何れか一方に配置され、荷重を前記圧力検出部に集中させつつ伝達する荷重伝達部材と、を備えた圧力検出ユニット。
　前記第１基板の厚みと前記第２基板の厚みとを異ならせてある請求項１に記載の圧力検出ユニット。
　前記荷重伝達部材が、前記第１基板と前記圧力検出部との間、及び、前記第２基板と前記圧力検出部との間に配置してある請求項１または２に記載の圧力検出ユニット。
　前記荷重伝達部材が、前記第１基板または前記第２基板の内面から遠ざかるほど断面積を大きく形成してある請求項１～３のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。
　前記感圧インクが、前記第１基板又は前記第２基板の縁部に沿って点在して配置してある請求項１～４のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。
　前記感圧インクが、前記一対の電極の少なくとも一方を覆う状態に配置してある請求項１～５のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。
　前記一対の電極が、前記第１基板あるいは前記第２基板の何れか一方に配置され、
　前記感圧インクが、前記第１基板あるいは前記第２基板の他方に当該一対の電極を覆うように配置してある請求項１～６のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。
　前記第１基板と前記第２基板との対向領域に配置され、粘着性を有して前記第１基板と前記第２基板とを前記一対の電極と前記感圧インクとが接する状態に接着する接着部材を備え、
　前記接着部材により、前記第１基板と前記第２基板とを引き付けて前記感圧インクに初期荷重を付与するようにした請求項１～７のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。
　前記第１基板と前記第２基板とを前記一対の電極と前記感圧インクとが接する状態に融着することで、前記第１基板と前記第２基板とを引き付けて前記感圧インクに初期荷重を付与するようにした請求項１～７のいずれか一項に記載の圧力検出ユニット。