WO2014123058A1 - 圧力検出装置の製造方法、圧力検出装置、感圧センサ及び電子機器 - Google Patents

圧力検出装置の製造方法、圧力検出装置、感圧センサ及び電子機器 Download PDF

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fixed resistor
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泰之 立川
稔瑞 富塚
信 高松
青木 理
敏明 渡辺
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株式会社フジクラ
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a pressure detection device including a pressure sensor whose electric resistance value continuously changes in accordance with the applied pressure, the pressure detection device, a pressure sensor that can be used for the method, and the pressure sensor. It is related with the electronic device provided with.
  • a pressure detection device including a pressure sensor whose electric resistance value continuously changes in accordance with the applied pressure, the pressure detection device, a pressure sensor that can be used for the method, and the pressure sensor. It is related with the electronic device provided with.
  • Japanese Patent Application No. 2013-21077 filed in Japan on February 6, 2013, and filed in Japan on August 9, 2013
  • the contents described in Japanese Patent Application No. 2013-166201 are incorporated herein by reference and made a part of the description of this specification.
  • JP 2011-133421 A JP-A-2005-106513
  • the data obtained by measurement is calibrated by computer processing. For this reason, when the measurement amount of the pressure sensor increases, there is a problem that the response of the pressure sensor may be delayed due to exceeding the processing capability of the computer.
  • Problems to be solved by the present invention include a method for manufacturing a pressure detection device, a pressure detection device, and a pressure sensitivity that can be used in the pressure detection device that can reduce measurement variation and suppress response delay when the measurement amount increases. It is to provide an electronic device including a sensor and the pressure sensitive sensor.
  • a method for manufacturing a pressure detection device includes a first circuit including a pressure-sensitive body whose electrical resistance value continuously changes according to the applied pressure, and sets the electrical resistance value to a desired value.
  • a first step of preparing a pressure-sensitive sensor comprising a second circuit including an adjustable fixed resistor electrically connected in series; and a predetermined pressure is applied to the pressure-sensitive body. Based on a ratio of at least the electric resistance value of the pressure-sensitive body in the first circuit and at least the electric resistance value of the fixed resistor in the second circuit. And a second step of adjusting the electrical resistance value of the fixed resistor.
  • a method for manufacturing a pressure detection device includes a first circuit including a pressure-sensitive body whose electrical resistance value continuously changes according to the applied pressure, and sets the electrical resistance value to a desired value.
  • a first step of preparing a pressure-sensitive sensor comprising a second circuit including an adjustable fixed resistor electrically connected in series; and a predetermined pressure is applied to the pressure-sensitive body. And, when a predetermined voltage is applied to the pressure-sensitive sensor, at least the partial pressure of the pressure-sensitive body of the first circuit, or at least the fixed resistor of the second circuit. And a second step of adjusting the electrical resistance value of the fixed resistor based on the partial pressure of the fixed resistor.
  • an electric resistance value of the fixed resistor may be adjusted by adjusting a volume of the fixed resistor.
  • the first step measures at least one partial pressure in at least the pressure-sensitive body of the first circuit and at least the fixed resistor of the second circuit. Or measuring an electrical resistance value of at least the pressure sensitive body of the first circuit and at least the fixed resistor of the second circuit.
  • the first circuit may include a first resistor electrically connected in parallel with the pressure sensitive body.
  • the second circuit may include a second resistor electrically connected in parallel with the fixed resistor.
  • the pressure-sensitive body includes a first substrate on which a first electrode is provided, and a second substrate having a second electrode provided so as to face the first electrode. And a spacer interposed between the first substrate and the second substrate, and a pressure sensitive material provided to cover at least one surface of the first electrode or the second electrode And may be provided.
  • a first circuit including a pressure-sensitive body whose electric resistance value continuously changes according to the applied pressure, and a second circuit including a fixed resistor are provided.
  • a pressure sensor configured to be electrically connected in series; voltage applying means for applying a predetermined voltage to the pressure sensor; at least the pressure sensitive body of the first circuit; and the second circuit.
  • the fixed resistors or an electric resistance value of at least the fixed resistor of at least the pressure-sensitive body and the second circuit of the first circuit.
  • Measuring means, and the electrical resistance value of the fixed resistor is at least the pressure sensitive body of the first circuit when a predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body.
  • Electrical resistance value of the second circuit Characterized in that the electrical resistance value of Kutomo the fixed resistor is adjustable for adjusting the ratio of.
  • the electric resistance value of the fixed resistor may be adjustable by partially removing the fixed resistor.
  • a pressure-sensitive sensor includes a pressure-sensitive body whose electric resistance value changes continuously according to the applied pressure, and a fixed resistor that can be partially removed. Includes a first substrate having a first electrode, a first connection pattern extending from the first electrode, and a second electrode provided to face the first electrode; A second substrate having a second connection pattern extending from the second electrode, a spacer interposed between the first substrate and the second substrate, and the first substrate And a pressure-sensitive material provided to cover at least one surface of the second electrode or the second electrode, and the first substrate is branched from the first connection pattern A first connection piece electrically connected to one end of the fixed resistor, and an electrical connection to the other end of the fixed resistor A second connection piece connected to the second connection piece; and a third connection pattern provided on the second connection piece, wherein the fixed resistor includes the first connection piece and the second connection piece. It is characterized by being interposed between the pieces.
  • the first substrate and the second substrate are the same substrate bent at a bent portion, and the first substrate is connected to the second connection via the bent portion. You may have further the 4th connection pattern electrically connected to the pattern.
  • An electronic device includes a panel unit, And a plurality of pressure-sensitive sensors that are deformed in response to pressing through the panel unit, wherein the plurality of pressure-sensitive sensors continuously change in electrical resistance value according to the applied pressure.
  • a first circuit including at least a pressure sensitive body, and a second circuit including at least a fixed resistor and connected in series with the first circuit, each having a resistance ratio of the plurality of pressure sensitive sensors.
  • the resistance ratio is an electrical resistance value of at least the pressure sensitive body of the first circuit when a predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body, and the pressure sensitive It is a ratio of at least the electric resistance value of the fixed resistor in the second circuit when the predetermined pressure is applied to the body.
  • the volume of the fixed resistor electrically connected in series with the pressure sensitive body is at least the pressure sensitive of the first circuit when the predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body.
  • the partial pressure of the fixed resistor or the pressure sensitive body is divided.
  • the pressure can be optimized. For this reason, it is not necessary to calibrate the measurement error at the time of pressure detection by computer processing, and it is possible to reduce the measurement variation between the products of the pressure detection device or between the pressure sensors provided in the electronic equipment, and to reduce the response delay at the time of measurement. Can be suppressed.
  • FIG. 1 is an overall conceptual diagram showing a pressure detection device according to a first embodiment of the present invention.
  • 2 (A) and 2 (B) are views showing the pressure-sensitive sensor in this embodiment, FIG. 2 (A) is an exploded perspective view, and FIG. 2 (B) is a plan view.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG.
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion IV in FIG.
  • FIG. 5 is a process diagram showing a manufacturing method of the pressure detection device according to the first embodiment of the present invention.
  • 6 (A) and 6 (B) are graphs showing the relationship between the load applied in the pressure detection device according to the first embodiment of the present invention and the partial pressure of the fixed resistor, and FIG. 6 (A) is a fixed diagram.
  • FIG. 6B is a graph before adjusting the volume of the resistor, and FIG. 6B is a graph after adjusting the volume of the fixed resistor.
  • FIG. 7 is an electric circuit diagram showing the pressure detection device in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is an overall conceptual diagram showing a pressure detection device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is an electric circuit diagram showing a pressure detection device according to the third embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is an electric circuit diagram showing a pressure detection device in the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is an exploded perspective view of the touch panel according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a cross-sectional view showing a pressure-sensitive sensor and an elastic member in the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a plan view of a display device according to the fifth embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is an electric circuit diagram showing a pressure detection device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is an overall conceptual diagram showing a pressure detection device 1 in this embodiment
  • FIG. 2 (A) and FIG. 2 (B) are an exploded perspective view and a plan view showing a pressure-sensitive sensor 2
  • FIG. 2B is a cross-sectional view taken along line III-III in FIG. 2B
  • FIG. 4 is an enlarged view of a portion IV in FIG.
  • the pressure detection device 1 includes a pressure sensor 2, a voltage application device 31 that applies a predetermined voltage to the pressure sensor 2, and a fixed resistor included in the pressure sensor 2. And a voltmeter 32 for measuring a partial pressure V P1 of 5.
  • the pressure-sensitive sensor 2 and the voltage application device 31 are electrically connected in series by first to fourth wiring patterns 601 to 603 and first to fourth wirings 641 to 644 composed of cables and the like. It is connected to the.
  • the pressure-sensitive sensor 2 includes a first circuit 91 that includes a pressure-sensitive body 4 that is a portion that detects a pressure force, and a first resistor that includes a fixed resistor 5 that adjusts the partial pressure applied to the pressure-sensitive body 4.
  • the second circuit 92 is electrically connected in series.
  • the pressure sensitive body 4 includes a first substrate 41 and a second substrate 44 provided substantially in parallel to the first substrate 41.
  • a first electrode 42 and a first pressure-sensitive material 43 are provided on the upper surface of the first substrate 41 in FIG. 2A, and on the lower surface of the second substrate 44 in FIG.
  • a second electrode 45 and a second pressure sensitive material 46 are provided.
  • a spacer 47 is provided between the first and second substrates 41 and 44.
  • the first substrate 41 and the second substrate 44 have a substantially equal rectangular shape and are formed of a flexible insulating film.
  • the material constituting such an insulating film include polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide resin (PI), and polyetherimide resin (PEI).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PI polyimide resin
  • PEI polyetherimide resin
  • the first electrode 42 is formed by printing and curing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the first substrate 41.
  • the second electrode 45 is also formed by printing and curing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the second substrate 44.
  • the first electrode 42 may be made of a high resistance conductive material such as carbon.
  • the second electrode 45 may also be made of a high resistance conductive material such as carbon.
  • the first and second electrodes 42 and 45 have a circular shape, but the shape of the first and second electrodes 42 and 45 is not particularly limited.
  • the first electrode 42 is electrically connected to the first wiring pattern 601 as shown in FIG.
  • the first wiring pattern 601 is formed by printing and curing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the first substrate 41.
  • a third wiring pattern 603 described later is also formed by printing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the first substrate 41 and curing it.
  • the second electrode 45 is electrically connected to the second wiring pattern 602.
  • the second wiring pattern 602 is formed by printing and curing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the second substrate 42.
  • the first pressure-sensitive material 43 and the second pressure-sensitive material 46 are made of a high-resistance conductive material such as carbon, for example. Specifically, it is formed by printing and curing a carbon paste so as to cover the first and second electrodes 42 and 45.
  • first electrode 42 is made of a high-resistance conductive material such as carbon
  • first electrode 42 and the first pressure-sensitive material 43 may be integrally formed.
  • second electrode 45 is made of a high-resistance conductive material such as carbon
  • the second electrode 45 and the second pressure-sensitive material 46 may be integrally formed.
  • the pressure-sensitive materials 43 and 46 are made of a material whose electrical resistance value changes according to a load (pressing force) applied to the pressure-sensitive materials 43 and 46. May be.
  • a load pressing force
  • examples of such a material include conductive rubber formed by blending carbon powder, metal powder such as silver, copper, germanium and the like into a rubber composition.
  • the pressure sensitive materials 43 and 46 may be configured using a material containing semiconductor particles such as molybdenum disulfide particles.
  • the pressure-sensitive materials 43 and 46 materials in which a tunnel current flows in accordance with pressure applied from the outside may be used.
  • An example of such a material is a quantum tunneling composite material (Quantum Tunneling Composite) available from PERATECH LTD under the trade name “QTC”.
  • beads are preferably organic elastic fillers or inorganic oxide fillers.
  • the organic elastic filler polymers such as silicone, acrylic, styrene, and urethane, nylon 6, nylon 11, nylon 12, and the like can be used.
  • the beads are preferably added in a volume ratio of 10 to 30% with respect to the pressure sensitive materials 43 and 46. In this case, the detection accuracy of the pressure detection device 1 is further improved.
  • the first pressure-sensitive material 43 is formed so as to cover the upper surface of the first electrode 42 in the drawing.
  • the second pressure-sensitive material 46 is formed so as to cover the lower surface of the second electrode 45 in the drawing. Only one of the first pressure-sensitive material 43 or the second pressure-sensitive material 46 may be provided.
  • the conductive rubber, semiconductor material, or quantum tunneling composite material described above is used as the first and second pressure sensitive materials 43 and 46, the pressure sensitive materials 43 and 46 are integrated as a single member. You may form in.
  • first and second electrodes and the first and second pressure sensitive materials are not particularly limited.
  • one or both of the first and second electrodes may have a ring shape.
  • One or both of the first and second pressure sensitive materials may be ring-shaped.
  • the configuration of the pressure sensitive body is not particularly limited to the above.
  • one of the first electrode and the second electrode is divided into two electrodes that are independent from each other, one of the divided electrodes is connected to the first wiring pattern, and the other is connected to the second electrode. You may connect to a wiring pattern.
  • each of the two divided electrodes may be provided with a comb-tooth shape, and the two electrodes may be arranged so that the comb-tooth portions are spaced apart from each other.
  • the spacer 47 in the present embodiment is a member that keeps the distance between the first and second substrates 41 and 44 constant by being interposed between the first substrate 41 and the second substrate 44. It is. As shown in FIGS. 2 (A) and 2 (B), the spacer 47 has a rectangular outer shape substantially equal to the first and second substrates 41 and 44, and includes polyethylene terephthalate (PET), It is formed from an insulating material such as polyethylene naphthalate (PEN), polyimide resin (PI), or polyetherimide resin (PEI).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PI polyimide resin
  • PEI polyetherimide resin
  • an opening 471 having an outer diameter slightly larger than the first and second pressure-sensitive materials 43 and 46 is provided at the approximate center of the spacer 47.
  • the thickness of the spacer 47 is the thickness of the first and second electrodes 42 and 45 and the thickness of the pressure-sensitive materials 43 and 46 formed between the electrodes 42 and 45. And the total thickness is substantially equal.
  • the electrodes 42 and 45 and the pressure sensitive materials 43 and 46 are accommodated in the opening 471 of the spacer 47, and the pressure sensitive materials 43 and 46 are held in a state of approaching or contacting each other.
  • the pressure-sensitive materials 43 and 46 contact in an unloaded state, there is no play until the electrodes are made conductive by the applied pressure, and the detection accuracy of the pressure-sensitive sensor 2 can be improved. .
  • the configuration of the pressure-sensitive body 4 may be reversed upside down. That is, in FIG. 2A, the first substrate 41, the first electrode 42 provided on the first substrate 41, and the first pressure-sensitive material 43 are arranged on the upper side in the drawing, and the second substrate. 44 and the second electrode 45 and the second pressure-sensitive material 46 provided on the second substrate 44 may be arranged on the lower side in the drawing.
  • the fixed resistor 5 will be described.
  • the embodiment will be described as a mode in which the electrical resistance value is adjusted by trimming.
  • the fixed resistor 5 can be finely adjusted as long as the electrical resistance value can be finely adjusted. Good.
  • the present invention includes a case where the fixed resistor 5 is a variable resistor (volume).
  • the fixed resistor 5 in the present embodiment has a rectangular shape, and is interposed between first and second connection pieces 61 and 62 described later.
  • the fixed resistor 5 is composed of a member having an electrical resistance value relatively higher than that of the first and second connection pieces 61 and 62.
  • An example of such a member is carbon.
  • the fixed resistor 5 in this embodiment is formed by printing a carbon paste on the convex portion 411 of the first substrate 41 and curing it.
  • Specific printing methods for forming the fixed resistor 5 include screen printing, gravure offset printing, ink jet printing, and the like.
  • a first connection piece 61 extending along the first side portion 51 is provided on the first side portion 51 side of the fixed resistor 5.
  • a second connection piece 62 extending along the second side portion 52 is provided on the second side portion 52 side of the fixed resistor 5.
  • the 1st side part 51 in this embodiment is equivalent to an example of the one end of the fixed resistor in this invention
  • the 2nd side part 52 in this embodiment is an example of the other end of the fixed resistor in this invention. It corresponds to.
  • the first connection piece 61 is a wiring formed by printing and curing a conductive paste such as silver paste, gold paste, or copper paste on the first substrate 41, and the first wiring described above.
  • the pattern 601 is branched from the pattern 601.
  • the first connection piece 61 is electrically connected to the fixed resistor 5 at the first side portion 51.
  • the second connection piece 62 is also a wiring formed by printing and curing a conductive paste such as a silver paste, a gold paste, or a copper paste on the first substrate 41, as shown in FIG.
  • the third wiring pattern 603 is electrically connected.
  • the second connection piece 62 is electrically connected to the fixed resistor 5 at the second side portion 52.
  • the shape of the 1st and 2nd connection pieces 61 and 62 is not specifically limited.
  • Specific examples of the printing method for forming the first and second connection pieces 61 and 62 include a screen printing method, a gravure offset printing method, and an ink jet printing method.
  • the first and second connection pieces 61 and 62, the first electrode 42, and the wiring patterns 601 and 603 are formed on the first substrate 41 by printing at the same time. These may be formed by printing and curing each separately.
  • the second electrode 45 and the wiring pattern 602 are also formed by printing on the second substrate 42 at the same time, but they may be formed by separately printing and curing them.
  • the first wiring pattern 601 is connected to one terminal of the voltmeter 32 through the first wiring 641 as shown in FIG.
  • the second wiring pattern 602 is connected to one terminal of the voltage application device 31 through the second wiring 642.
  • the third wiring pattern 603 is connected to the other terminal of the voltage application device 31 through the third wiring 643 and is connected to the other terminal of the voltmeter 32 through the fourth wiring 644. Has been.
  • the first connection piece 61 is electrically connected to the voltmeter 32 and the first electrode 42 of the pressure sensitive body 4. Further, the second connection piece 62 is electrically connected to the voltmeter 32 and the voltage application device 31.
  • first wiring pattern 601 and the first wiring 641 in the present embodiment correspond to an example of the first connection portion in the present invention
  • the second wiring pattern 602 and the second wiring 642 in the present embodiment are the same.
  • the third wiring pattern 603, the third wiring 643, and the fourth wiring 644 in the present embodiment correspond to an example of the second connection portion in the present invention. .
  • the voltage application device 31 is constituted by a DC power source or the like, and applies a voltage VA to the electric circuit of the pressure detection device 1.
  • the voltage application device 31 in this embodiment corresponds to an example of the voltage application unit of the present invention.
  • a voltmeter 32 that measures a partial pressure VP ⁇ b> 1 applied to the fixed resistor 5 as a voltage is applied by the voltage application device 31 is provided.
  • the voltmeter 32 in the present embodiment corresponds to an example of a partial pressure measuring unit of the present invention.
  • FIG. 5 is a process diagram showing a method for manufacturing the pressure detection device 1 in the present embodiment.
  • step S10 of FIG. 5 the pressure sensitive sensor 2 having the above-described configuration is prepared.
  • a predetermined known pressure is applied along the arrow direction in FIG.
  • the divided voltage V P1 (equal to the divided voltage of the second circuit 92 in this embodiment) applied to the fixed resistor 5 is measured by the voltmeter 32.
  • step S20 the fixed resistor 5 is trimmed along the direction of the arrow in FIG. 4 so that the measured value indicated by the pressure detection device 1 becomes the known pressure value.
  • FIG. 6A and 6B show the relationship between the load (pressurizing force) applied to the pressure detection device 1 and the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 for each sample of the pressure detection device 1.
  • FIG. 6A is a graph before trimming the fixed resistor 5
  • FIG. 6B is a graph after trimming the fixed resistor 5.
  • FIG. 7 is an electric circuit diagram of the pressure detection device 1.
  • the thickness of the pressure sensitive material 43 and 46 between the samples is different, the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 is different for each sample
  • the electric resistance value R 1 of the fixed resistor 5 is different for each sample. That is, the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4, the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio of (R 2: R 1) is different between the samples with each other.
  • the above ratio (R 2 : R 1 ) is determined from the Ohm's law.
  • the partial pressure VP1 of the fixed resistor 5 varies between the samples 1-5.
  • the voltage VA applied by the voltage application device 31 is 5 volts.
  • the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 when a load of 9 N is applied to each of the pressure sensitive bodies 4 of the samples 2 to 5 is 4 volts (the electric resistance value of the pressure sensitive body 4).
  • trimming of the fixed resistor 5 is performed as follows. Do.
  • the fixed resistor 5 is gradually trimmed in a state where a load of 9 N is applied to the pressure sensitive body 4.
  • the electrical resistance of the object since the cross-sectional area of the object is increased in inverse proportion to the cross-sectional area as smaller, with electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 with the relevant trimming increases , also increases the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 from Ohm's law.
  • the voltage V A applied to the pressure sensor 2 is a constant value (5 volts)
  • the voltage V P2 applied to the pressure sensor 4 is (5-V P1 ) volts.
  • the ratio V P2 : V P1 becomes the above ratio 1: 4.
  • the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio (R 2: R 1) is also 1: 4.
  • the method for trimming the fixed resistor 5 is not particularly limited. For example, trimming may be performed by cutting, laser processing, or the like, or trimming may be performed by bending and cutting the fixed resistor 5 at a weakened portion provided in advance in the fixed resistor 5. Further, when the fixed resistor 5 is trimmed, the first and second connection pieces 61 and 62 may be trimmed simultaneously, or only the fixed resistor 5 may be trimmed. Further, the convex portion 411 of the first substrate 41 may be trimmed at the same time.
  • the fixed resistor 5 is trimmed for each sample so that the ratio becomes a predetermined ratio (ratio 1: 4 of the sample 1 in this example). To do.
  • the volume to which the fixed resistor 5 should be trimmed may be calculated in advance for each of the samples 2 to 5, and the fixed resistor 5 may be trimmed at a time based on the result of the calculation. That is, for example, when the sample 3 in FIG. 6A is trimmed, since the partial voltage V P1 of the fixed resistor 5 is 3.5 volts, the voltage V P2 of the pressure sensitive body 4 and the fixed resistor The ratio of 5 to the partial pressure V P1 is 1.5: 3.5. In this case, the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4, the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio of (R 2: R 1) is also 1.5: 3.5 and is in Yes.
  • the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 is 6 /3.5 times is sufficient. That is, as the cross-sectional area of the object decreases, the electrical resistance value of the object increases in inverse proportion to the cross-sectional area. Therefore, the length W of the fixed resistor 5 shown in FIG. What is necessary is just to trim the said fixed resistor 5 in the place where it becomes double.
  • a voltmeter for measuring the partial pressure V P2 of the pressure sensitive body 4 may be provided instead of the voltmeter 32 for measuring the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5.
  • the divided voltage V P2 of the pressure sensitive body 4 and the divided voltage V of the fixed resistor 5 are used.
  • this ratio (V P2 : V P1 ) is a ratio (R 2 : R 1 ) between the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive body and the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 from Ohm's law.
  • the fixed resistor 5 is trimmed by the same method as above based on the ratio (R 2 : R 1 ). Note that in this case, the partial pressure V P2 of pressure sensitive element 4 decreases as the trimming of the fixed resistor 5. Therefore, so that the partial pressure V P2 of the pressure sensitive element 4 is finished trimming of the fixed resistor 5 was lowered to a predetermined value.
  • the electrical resistance value R 1 of the fixed low-resistance body 5 (equal to the combined resistance value of the second circuit 92 in the present embodiment) and the electrical resistance value R 2 of the pressure-sensitive body 4 (the first resistance in the present embodiment). equal to the combined resistance of the first circuit 91.) was measured in advance, respectively, in step S10, and the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 from the measurement results, the electrical resistance R 1 of the fixed resistance 5
  • the ratio (R 2 : R 1 ) may be determined.
  • the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive body 4 is made constant, and the ratio (R 2 : R 1 ) is a predetermined ratio (in the above example, the ratio 1: 4 in the sample 1).
  • the fixed resistor 5 to adjust the electrical resistance R 1 may be trimmed so.
  • a method of measuring the electrical resistance value R 2 of the electric resistance value R 1 and the pressure sensitive element 4 of the fixed resistor 5 can be exemplified a two-terminal method and the four-terminal method or the like.
  • the partial pressure V P1 (voltmeter of the fixed resistor 5 when the applied pressure is applied to the pressure sensitive body 4 is measured.
  • the magnitude of the applied pressure is obtained based on the voltage indicated by 32.
  • the voltmeter 32 instead of the case of providing a voltage meter for measuring the partial pressure V P2 of the pressure sensitive element 4, obtains the magnitude of the pressure based on the partial pressure V P2 of the pressure sensitive element 4 .
  • step S10 in the present embodiment corresponds to an example of the first process in the present invention
  • step S20 in the present embodiment corresponds to an example of the second process in the present invention.
  • the pressure-sensitive body 4 included in the pressure detection device 1 includes the two substrates 41 and 44, the electrodes 42 and 45 provided between the substrates 41 and 44, and the pressure-sensitive material. 43, 46.
  • a pressure-sensitive sensor mainly having such a configuration changes the magnitude of the electrical resistance value of the pressure-sensitive material according to the pressure applied to the pressure-sensitive material, and is applied to the pressure-sensitive material accordingly. Utilizing the fact that the partial pressure also changes, the applied pressure is detected from the relationship between the partial pressure and the applied pressure in the pressure-sensitive sensor (voltage-load characteristic).
  • This voltage-load characteristic varies depending on the roughness of the contact surface between pressure sensitive materials. For this reason, after forming a pressure sensitive material on an electrode, the partial pressure applied to a pressure sensor cannot be adjusted for every pressure detection apparatus by directly adjusting the thickness of these pressure sensitive materials. In other words, the variation in the partial pressure of the pressure-sensitive sensor resulting from the variation in the thickness of the pressure-sensitive material between the products of the pressure detection device, and hence the variation in the electrical resistance value, are reduced by directly adjusting the thickness of the pressure-sensitive material It is not possible.
  • the pressure sensor 2 of the pressure detection device 1 has a fixed resistor 5 electrically connected in series with the pressure sensor 4 as shown in FIG.
  • the pressure (load) applied to the pressure sensitive body 4 is detected from the partial pressure VP 1 applied to the fixed resistor 5.
  • the following equation (1) is established from Ohm's law.
  • R 1 / R 2 V P1 / (V A ⁇ V P1 ) (1)
  • the fixed resistor By optimizing only the electric resistance value R 1 of 5, the partial voltage V P1 of the fixed resistor 5, and consequently the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive body 4, and the electric resistance value R of the fixed resistor 5 1 and the ratio of (R 2: R 1) may be a value obtained by unified across products.
  • a constant pressure is the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 in the case of being applied to the pressure sensitive element 4, if you want a value X which is unified for each product of the pressure detection device 1, the equation (1) From the relationship, the electrical resistance of the fixed resistor 5 is such that the ratio of the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 and the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive body is X: (V A ⁇ X). the resistance R 1 may be adjusted. That is, the fixed resistor 5 may be trimmed so that the electric resistance value R 1 of the fixed resistor 5 is X ⁇ R 2 / (V A ⁇ X).
  • the partial pressure VP1 of the fixed resistor 5 is changed between products without directly adjusting the thickness of the pressure-sensitive materials 43 and 46 of the pressure-sensitive body 4 (electrical resistance value R 2 of the pressure-sensitive body 4).
  • a unified value X can be used.
  • the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4, the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio of (R 2: R 1) may be a value obtained by unified across products. For this reason, measurement variations between products of the pressure detection device 1 can be reduced without changing the voltage-load characteristic of the pressure-sensitive body 4.
  • the pressure detection device 1 can calibrate measurement variations between products of the pressure detection device 1 without performing computer processing. For this reason, even when the measurement amount of the pressure detection device 1 increases, it is possible to suppress a response delay from occurring in the pressure detection device 1 due to the increase in the measurement amount.
  • a pressure detection device provided with a voltmeter for measuring the partial pressure V P2 of the pressure sensitive body 4 instead of the voltmeter 32 for measuring the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 is similar to the above.
  • An effect can be obtained. That is, by optimizing only the electric resistance value R 1 of the fixed resistor 5 by trimming, the partial pressure V P2 of the pressure-sensitive body 4, and consequently the electric resistance value R 2 of the pressure-sensitive body 4, and the fixed resistor
  • the ratio (R 2 : R 1 ) of the electrical resistance value R 1 of 5 can be a unified value among products. As a result, it is possible to reduce the measurement variation between the products of the pressure detection device without changing the voltage-load characteristic of the pressure sensitive body 4, and to reduce the response delay when the measurement amount of the pressure detection device increases. Occurrence can be suppressed.
  • FIG. 8 is an overall conceptual diagram showing a pressure detection device 1B according to the second embodiment of the present invention.
  • the pressure detection device 1B according to the second embodiment is the same as the first embodiment described above except that the configuration of the pressure sensitive sensor 2B and the internal wiring of the pressure detection device 1B are different, and thus differs from the first embodiment. Only the portions will be described, and portions that are the same as those of the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those of the first embodiment, and description thereof will be omitted.
  • the pressure detection device 1B in the present embodiment includes a pressure sensor 2B.
  • the pressure sensor 2B includes a first circuit 91 including a pressure sensor 4B, and a fixed resistor. And a second circuit 92 including 5 are electrically connected in series.
  • the pressure sensitive body 4B is provided so as to cover the first and second electrodes 42, 45, the first pressure sensitive material 43 provided so as to cover the first electrode 42, and the second electrode 45.
  • a second pressure sensitive material 46 all of which are provided on the same substrate 48.
  • the fixed resistor 5 is also provided on the substrate 48.
  • the substrate 48 is made of a flexible insulating film such as polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyimide resin (PI), or polyetherimide resin (PEI).
  • PET polyethylene terephthalate
  • PEN polyethylene naphthalate
  • PI polyimide resin
  • PEI polyetherimide resin
  • first to third wiring patterns 601 to 603 led out toward the right side in the drawing and a second wiring 602 through a bent portion 481 of the substrate 48.
  • a fourth wiring 604 that is electrically connected is provided.
  • the first wiring pattern 601, the third and fourth wiring patterns 603 and 604 can be connected to the connector 21.
  • the first and second electrodes 42 and 45, the first and second pressure sensitive materials 43 and 46, and the first to fourth wiring patterns 601 to 604 are: All are provided on the same substrate 48. Then, the substrate 48 is bent at a bent portion 481 provided between the first electrode 42 and the second electrode 45 in the substrate 48, whereby the first and second electrodes are interposed via the pressure sensitive materials 43 and 46.
  • the electrodes 42 and 45 can be opposed to each other.
  • the pressure-sensitive body 4B in this embodiment is configured by interposing a spacer (not shown) between the substrates 48 bent by the bent portion 481.
  • the pressure detection device 1B in the present embodiment includes a voltage application device 31, a voltmeter 32, and first to fourth wirings 641 to 644 formed from cables or the like. ing.
  • the voltmeter 32 is electrically connected to the first wiring 641 and the fourth wiring 644, and can measure the voltage applied between these wirings 641 and 644.
  • the voltage application device 31 is electrically connected to the second wiring 642 and the third wiring 643.
  • first to fourth wirings 641 to 644 are led out from the connector 21 toward the left side in the drawing as shown in FIG.
  • the first wiring 641 is electrically connected to the first wiring pattern 601 via the connector 21
  • the second wiring 642 is electrically connected to the fourth wiring pattern 604 via the connector 21.
  • the third wiring 643 and the fourth wiring 644 are electrically connected to the third wiring pattern 603 through the connector 21.
  • first wiring pattern 601 in the present embodiment corresponds to an example of the first connection pattern in the present invention
  • second wiring pattern 602 in the present embodiment corresponds to an example of the second connection pattern in the present invention
  • third wiring pattern 603 in the present embodiment corresponds to an example of the third connection pattern in the present invention
  • fourth wiring pattern 604 in the present embodiment corresponds to an example of the fourth connection pattern in the present invention. To do.
  • the electric circuit diagram of the pressure detection device 1B in the present embodiment also has the same configuration as that of FIG. 7 described in the first embodiment. Therefore, also in this embodiment, to trim the fixed resistor 5, the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4B, the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio of (R 2: By adjusting R 1 ), it is possible to reduce measurement variation between products of the pressure detection device 1B without changing the voltage-load characteristic of the pressure sensitive body 4B.
  • FIG. 9 is an electric circuit diagram showing a pressure detection device 1C according to the third embodiment of the present invention.
  • the pressure detection device 1 ⁇ / b> C in the third embodiment is the same as the first embodiment described above except that the first circuit 91 includes the first resistor 8 ⁇ / b> A, and therefore, different parts from the first embodiment. Only the portions that are the same as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals as those of the first embodiment, and description thereof will be omitted.
  • the first circuit 91 of the pressure detection device 1 ⁇ / b> C is electrically connected in parallel with the pressure-sensitive body 4 and has a first resistance value R 3.
  • the body 8A is included.
  • the first resistor 8A is formed, for example, by providing a desired resistive material between the first and second wiring patterns 601 and 602.
  • the pressure detection device 1C according to the present embodiment also forms a potential difference at both ends of the pressure-sensitive body 4 due to the current flowing through the first resistor 8A even when measuring a minute load. Variations on the low load side can be absorbed.
  • the pressure detection device 1 ⁇ / b> C at least one of the partial pressure V P2 of the pressure sensitive body 4 or the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 when a predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body 4. (in this example a partial pressure V P1 of the fixed resistor 5) is measured (first step), and the partial pressure V P2 of the pressure sensitive element 4, and the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5, the ratio (V Trimming (second step) of the fixed resistor 5 is performed based on ( P2 : V P1 ).
  • the measurement variation between products of the pressure detection apparatus 1C can be reduced without changing the voltage-load characteristic of the pressure sensitive body 4.
  • the combined resistance value (R 2 ⁇ R 3 / (R 2 + R 3 )) of the first circuit 91 when a predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body 4 and the fixed resistor an electrical resistance value R 1 of 5, measured in advance (first step), the ratio thereof: based on ((R 2 ⁇ R 3 / (R 2 + R 3)) R 1), a fixed resistor 5 trimming (second step) may be performed.
  • FIG. 10 is an electric circuit diagram showing a pressure detection device 1D according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the pressure detection device 1D according to the fourth embodiment is the same as the first embodiment described above except that the second circuit 92 includes the second resistor 8B. Only the portions that are the same as those of the first embodiment will be described with the same reference numerals as those of the first embodiment, and description thereof will be omitted.
  • the second circuit 92 of the pressure detection device 1D of this embodiment, as shown in FIG. 10, are connected in parallel fixed resistor 5 electrically, a second resistor having a predetermined electrical resistance value R 4
  • the body 8B is included.
  • the second resistor 8B is not particularly shown, but for example, a conductive material such as a conductive paste can be formed between the first and second connection pieces 61 and 62 on the first substrate 41 with a desired line. It is formed by printing with a width and curing.
  • the second resistor 8B is electrically connected in parallel with the fixed resistor 5, so that the accuracy of the fixed resistor 5 during trimming can be improved.
  • the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5, the electrical resistance value R 2 of the pressure-sensitive body 4 at a predetermined load, and the electrical resistance value R 4 of the second resistor 8 B are each 1000 ohms. It is assumed that the voltage VA applied by the voltage application device 31 is 10 volts, and that the volume of the fixed resistor 5 is halved by trimming (the electrical resistance value is 2000 ohms, twice that before trimming).
  • the second resistor 8B when the second resistor 8B is not provided, the partial pressure applied to the fixed resistor 5 after trimming increases by 5/3 volt with respect to the partial pressure before trimming.
  • the second resistor 8B is provided, the partial pressure applied to the fixed resistor 5 after trimming only increases by 2/3 volt with respect to the partial pressure before trimming.
  • the fixed resistor 5 when the fixed resistor 5 is trimmed by a certain amount, the amount of change in the partial pressure applied to the fixed resistor 5 is reduced by providing the second resistor 8B. Thereby, fine adjustment of the partial pressure of the fixed resistor 5 by trimming becomes easy, and the accuracy of the trimming can be improved.
  • the pressure detection device 1D in the present embodiment at least one of the partial pressure V P2 of the pressure sensitive body 4 or the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5 when a predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body 4. (in this example a partial pressure V P1 of the fixed resistor 5) is measured (first step), and the partial pressure V P2 of the pressure sensitive element 4, and the partial pressure V P1 of the fixed resistor 5, the ratio (V Trimming (second step) of the fixed resistor 5 is performed based on ( P2 : V P1 ).
  • the measurement variation between the products of the pressure detection device 1 ⁇ / b> D can be reduced without changing the voltage-load characteristic of the pressure-sensitive body 4.
  • the partial pressure V P1 ′ of the second circuit 92 is measured (first step), and when the predetermined pressure is applied to the pressure sensitive body 4, the partial pressure V P2 of the pressure sensitive body 4 is
  • the trimming of the fixed resistor 5 (second step) may be performed based on the ratio (V P2 : V P1 ′ ) with the divided voltage V P1 ′ of the second circuit 92.
  • the body 5 may be trimmed (second step).
  • FIG. 13 is an exploded perspective view showing a touch panel according to the fifth embodiment
  • FIG. 14 is a pressure-sensitive view according to the fifth embodiment. It is sectional drawing which shows a body and an elastic member
  • FIG. 15 is a top view which shows the display apparatus in 5th Embodiment.
  • the electronic device M includes a panel unit 10, a display device 50, a pressure sensor 2, a seal member 70, and a first support member 80.
  • the second support member 90, and the panel unit 10 includes the cover member 20 and the touch panel 40.
  • the panel unit 10 is supported by the first support member 80 via the pressure sensor 2 and the seal member 70, and the panel unit with respect to the first support member 80 is elastically deformed by the pressure sensor 2 and the seal member 70. Ten minute vertical movements are allowed.
  • the configuration of the panel unit 10 is not particularly limited to the above.
  • the panel unit 10 may be configured only from the cover member 20 by omitting the touch panel 40, or the panel unit 10 may be configured by using a touch pad instead of the touch panel 40.
  • This electronic device M can display an image by the display device 50 (display function). Further, the electronic device M can detect the XY coordinate position by the touch panel 40 (position input function) when an arbitrary position on the screen is indicated by an operator's finger or a touch pen. Furthermore, when the panel unit 10 is pressed in the Z direction by an operator's finger or the like, the electronic apparatus M can detect the pressing operation by the pressure sensor 2 (press detection function).
  • the cover member 20 includes a transparent substrate 21M that can transmit visible light, as shown in FIGS.
  • Specific examples of the material constituting the transparent substrate 21M include glass, polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), and the like.
  • PMMA polymethyl methacrylate
  • PC polycarbonate
  • the cover member 20 is visible light.
  • An opaque substrate that does not transmit light may be used.
  • a shielding portion (frame portion) 23M formed by applying, for example, white ink or black ink is provided on the lower surface of the transparent substrate 21M.
  • the shielding portion 23M is formed in a frame shape in a region excluding the rectangular transparent portion 22M located in the center on the lower surface of the transparent substrate 21M.
  • the shapes of the transparent portion 22M and the shielding portion 23M are not particularly formed as described above. Moreover, you may form the shielding part 23M by bonding the decorating member decorated in white and black on the lower surface of the transparent substrate 21M. Alternatively, a transparent sheet having substantially the same size as the transparent substrate 21M and having only a portion corresponding to the shielding portion 23M colored in white or black is prepared, and the sheet is attached to the lower surface of the transparent substrate 21M. Thus, the shielding portion 23M may be formed.
  • the touch panel 40 is a capacitive touch panel that includes two electrode sheets 41 ⁇ / b> M and 42 ⁇ / b> M that are superposed on each other.
  • the structure of the touch panel 40 is not particularly limited to this, and for example, a resistive film type touch panel or an electromagnetic induction type touch panel may be employed.
  • the 1st electrode pattern 412 and the 2nd electrode pattern 422 which are demonstrated below may be formed in the lower surface of the cover member 20, and the cover member 20 may be utilized as a part of touch panel.
  • a touch panel in which electrodes are formed on both surfaces of one sheet may be used.
  • the first electrode sheet 41M includes a first transparent base material 411 that can transmit visible light, and a plurality of first electrode patterns 412 provided on the first transparent base material 411. Yes.
  • Specific materials constituting the first transparent substrate 411 include, for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene (PE), polypropylene (PP), polystyrene (PS), ethylene-acetic acid.
  • resin materials such as vinyl copolymer resin (EVA), vinyl resin, polycarbonate (PC), polyamide (PA), polyimide (PI), polyvinyl alcohol (PVA), acrylic resin, triacetyl cellulose (TAC), and glass. can do.
  • the first electrode pattern 412 is, for example, a transparent electrode made of indium oxide (ITO) or a conductive polymer, and is a strip-shaped planar pattern (so-called solid pattern) extending along the Y direction in FIG. Pattern).
  • ITO indium oxide
  • a conductive polymer a conductive polymer
  • nine electrode patterns 412 are arranged in parallel to each other on the first transparent substrate 411. Note that the shape, number, arrangement, and the like of the first electrode pattern 412 are not particularly limited to the above.
  • the first electrode pattern 412 is made of ITO, it is formed by, for example, sputtering, photolithography, and etching.
  • the first electrode pattern 412 is made of a conductive polymer, it may be formed by sputtering or the like as in the case of ITO, or a printing method such as screen printing or gravure offset printing, It may be formed by etching after coating.
  • the conductive polymer constituting the first electrode pattern 412 include organic compounds such as polythiophene, polypyrrole, polyaniline, polyacetylene, and polyphenylene, among which PEDOT It is preferable to use a / PSS compound.
  • the first electrode pattern 412 may be formed by printing a conductive paste on the first transparent substrate 411 and curing it. In this case, in order to ensure sufficient light transmittance of the touch panel 40, each first electrode pattern 412 is formed in a mesh shape instead of the planar pattern.
  • a conductive paste for example, a mixture of metal particles such as silver (Ag) or copper (Cu) and a binder such as polyester or polyphenol can be used.
  • the plurality of first electrode patterns 412 are connected to a touch panel drive circuit (not shown) via the first lead wiring pattern 413.
  • the first lead wiring pattern 413 is provided on the first transparent base material 411 at a position facing the shielding portion 23M of the cover member 20, and the operator pulls the first lead wiring pattern 413 from the operator. It is not visible. For this reason, the first lead wiring pattern 413 is formed by printing a conductive paste on the first transparent substrate 411 and curing it.
  • the second electrode sheet 42M also includes a second transparent substrate 421 that can transmit visible light, and a plurality of second electrode patterns 422 provided on the second transparent substrate 421. Yes.
  • the second transparent substrate 421 is made of the same material as the first transparent substrate 411 described above.
  • the second electrode pattern 422 is also a transparent electrode made of, for example, indium tin oxide (ITO) or a conductive polymer, like the first electrode pattern 412 described above.
  • ITO indium tin oxide
  • the second electrode pattern 422 is constituted by a strip-shaped planar pattern extending along the X direction in FIG. In the example shown in FIG. 13, six second electrode patterns 422 are arranged in parallel to each other on the second transparent substrate 421.
  • the shape, number, arrangement, etc. of the second electrode wiring pattern 422 are not particularly limited to the above.
  • the plurality of second electrode patterns 422 are connected to a touch panel drive circuit (not shown) via the second lead wiring pattern 423.
  • the touch panel drive circuit periodically applies a predetermined voltage between the first electrode pattern 412 and the second electrode pattern 422, for example, for each intersection of the first and second electrode patterns 412 and 422.
  • the position of the finger on the touch panel 40 is detected based on the change in capacitance.
  • the second lead-out wiring pattern 423 is provided on the second transparent substrate 421 at a position facing the shielding portion 23M of the cover member 20, and the operator pulls out the second lead-out wiring pattern 423. It is not visible. For this reason, like the above-mentioned 1st extraction wiring pattern 413, this 2nd extraction wiring pattern 423 is also formed by printing the electrically conductive paste on the 2nd transparent base material 421, and hardening it.
  • the first electrode sheet 41M and the second electrode sheet 42M are attached to each other via a transparent adhesive so that the first electrode pattern 412 and the second electrode pattern 422 are substantially orthogonal in a plan view. It has been.
  • the touch panel 40 itself is also attached to the lower surface of the cover member 20 via a transparent adhesive so that the first and second electrode patterns 412 and 422 are opposed to the transparent portion 22M of the cover member 20.
  • transparent pressure-sensitive adhesives include acrylic pressure-sensitive adhesives.
  • the panel unit 10 composed of the cover member 20 and the touch panel 40 described above is supported by the first support member 80 via the pressure sensor 2 and the seal member 70 as shown in FIG. As shown in FIG. 11, the pressure sensitive sensor 2 is provided at the four corners of the panel unit 10. On the other hand, the seal member 70 is disposed outside the pressure-sensitive sensor 2 and is provided over the entire circumference along the outer edge of the panel unit 10.
  • the pressure sensor 2 and the seal member 70 are respectively attached to the lower surface of the cover member 20 via an adhesive, and are attached to the first support member 80 via an adhesive.
  • the pressure sensor 2 can hold
  • an elastic member 65 is provided on the top of the pressure-sensitive body 4 of the pressure-sensitive sensor 2 in the present embodiment.
  • the elastic member 65 is laminated on the second substrate 44 via an adhesive 651.
  • the elastic member 65 is made of an elastic material such as a foam material or a rubber material.
  • Specific examples of the foaming agent that constitutes the elastic member 65 include closed cell urethane foam, polyethylene foam, silicone foam, and the like.
  • Examples of the material constituting the elastic member 65 include polyurethane rubber, polystyrene rubber, and silicone rubber.
  • the elastic member 65 may be laminated below the first substrate 41. Alternatively, the elastic member 65 may be stacked on the second substrate 44 and may be stacked below the first substrate 41. Although the elastic member 65 may be omitted, by providing the elastic member 65, the load applied to the pressure-sensitive sensor 2 can be evenly distributed throughout the pressure-sensitive body 4, and the pressure-sensitive sensor 2 detection accuracy can be improved. Further, when the support members 80, 90 (described later) are distorted due to the presence of the elastic member 65, or when the tolerance in the thickness direction of the support members 80, 90, etc. is large, these can be absorbed. Furthermore, when an excessive pressure or impact is applied to the pressure sensor 2, the elastic member 65 can prevent the pressure sensor 2 from being damaged or broken.
  • the electronic apparatus M in the present embodiment includes a plurality (four in this example) of pressure sensitive sensors 2 (hereinafter also referred to as pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S).
  • Each of the pressure-sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S uses an unillustrated voltage applying unit and a partial pressure measuring unit, so that the electric resistance value R 2 (the combined resistance of the first circuit 91) of the pressure-sensitive body 4 is obtained. Value) and the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 (the combined resistance value of the second circuit 92), so that the resistance ratio (R 2 : R 1 ) is equal between the pressure sensors.
  • the fixed resistors 5 of the pressure sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S are trimmed and adjusted.
  • the pressure-sensitive sensor 2P, 2Q, 2R in a state of applying respective predetermined load F to 2S, the pressure sensitive sensor 2P, 2Q, 2R, and the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 2S,
  • the ratio (R 2 : R 1 ) of the electric resistance value R 1 of each fixed resistor 5 of the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, 2S is substantially the same.
  • substantially the same means that the electrical resistance value R 2 of the pressure sensitive body 4 (when the predetermined load F is applied to all of the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S included in the electronic device M, respectively.
  • the ratio (R 2 / R 1 ) of each resistance (the combined resistance value of the first circuit 91) and the electrical resistance value R 1 of the fixed resistor 5 (the combined resistance value of the second circuit 92) The value in the pressure sensor) is within ⁇ 5% of the average value of the ratios (R 2 / R 1 ) in all the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, 2S.
  • the electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 in all of the pressure-sensitive sensor, fixed resistor The electrical resistance values of the fixed resistors 5 of the respective pressure-sensitive sensors are adjusted so that the ratio (R 2 : R 1 ) of the electrical resistance value R 1 of the body 5 is substantially the same.
  • the seal member 70 in the present embodiment is made of an elastic material such as a foam material or a rubber material, like the elastic member 65 described above.
  • Specific examples of the foam material constituting the seal member 70 include closed cell urethane foam, polyethylene foam, silicone foam, and the like.
  • examples of the rubber material constituting the seal member 70 include polyurethane rubber, polystyrene rubber, silicone rubber, and the like.
  • the pressure sensor 2 and the seal member 70 described above are sandwiched between the cover member 20 and the first support member 80 as shown in FIG.
  • the first support member 80 has a frame portion 81 and a holding portion 82.
  • the frame portion 81 has a rectangular frame shape having an opening that can accommodate the cover member 20.
  • the holding part 82 has a rectangular ring shape, and protrudes radially inward from the lower end of the frame part 81.
  • the first support member 80 is made of, for example, a metal material such as aluminum, or a resin material such as polycarbonate (PC) or ABS resin.
  • the frame portion 81 and the holding portion 82 are integrally formed, but they may be formed separately.
  • the holding portion 82 in the present embodiment includes a first region 821 that holds the pressure-sensitive sensor 2 and a second region 822 that holds the seal member 70.
  • the first region 821 is annularly disposed so as to surround the central opening 823 of the holding portion 82, and the second region 822 is annularly disposed radially outward with respect to the first region 821. ing.
  • the first region 821 may be formed in a convex shape.
  • the pressure-sensitive sensor 2 and the seal member 70 are disposed adjacent to each other, but the pressure-sensitive sensor 2 and the seal member 70 may be disposed separately (that is, the first region 821 and the first region 821).
  • the second region 822 may be spaced apart).
  • the relationship between the thickness of the first region 821 and the thickness of the second region 822 is not particularly limited, but the first region 821 is relatively thicker than the second region 822 as in this embodiment. It is preferable that In this case, the space formed between the panel unit 10 and the first support member 80, a first gap portion S 1 in which the pressure sensor 2 is provided with a sealing member 70 is provided and are relatively narrower with respect to a second distance portion S 2 (S 1 ⁇ S 2 ).
  • a first gap portion S 1 in which the pressure sensor 2 is provided with a sealing member 70 is provided and are relatively narrower with respect to a second distance portion S 2 (S 1 ⁇ S 2 ).
  • a thin elastic body has a larger stress value than a thick elastic body at the same displacement. Therefore, when satisfying the above relationship (S 1 ⁇ S 2), when the panel unit 10 is pressed, the stress per unit displacement occurring pressure sensor 2, per unit displacement occurring to the seal member 70 Can be made relatively large with respect to the stress.
  • the display device 50 includes a display area 51B in which an image is displayed, an outer edge area 52B that surrounds the display area 51B, and flanges 53B that protrude from both ends of the outer edge area 52B. Yes.
  • the display area 51B of the display device 50 is configured by a thin display device such as a liquid crystal display, an organic EL display, or electronic paper.
  • a through hole 531 is provided in the flange 53B, and this through hole 531 is opposed to a screw hole 824 (see FIG. 12) formed in the back surface of the first support member 80.
  • the screw 54 is screwed into the screw hole 824 through the through-hole 531, so that the display device 50 is fixed to the first support member 80, whereby the display region 51B is It faces the transparent portion 22 ⁇ / b> B of the cover member 20 through the central opening 823 of one support member 80.
  • the second support member 90 is made of, for example, a metal material such as aluminum, or a resin material such as polycarbonate (PC) or ABS resin, like the first support member 80 described above.
  • the second support member 90 is attached to the first support member 80 via an adhesive so as to cover the back surface of the display device 50. Note that the second support member 90 may be screwed to the first support member 80 instead of the adhesive.
  • the electronic apparatus M in the present embodiment includes a plurality (four in this example) of pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S, and these pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S. in a predetermined load F and electric resistance value R 2 of the pressure sensitive element 4 in the state of being respectively applied to the pressure sensor, the electrical resistance R 1 of the fixed resistance 5, the ratio of (R 2: R 1 ) Are substantially identical to each other.
  • measurement variations among the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S are reduced without changing the voltage-load characteristics of the pressure sensitive bodies 4 of the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S. be able to. For this reason, it is possible to improve detection accuracy in the pressure sensitive sensors 2P, 2Q, 2R, and 2S, and to suppress a response delay when the measurement amount increases.
  • the first circuit 91 includes the first resistor 8A described in the third embodiment, and the second resistor described in the fourth embodiment.
  • the second circuit 92 may include the resistor 8B.
  • the divided voltage V P1 ) of the resistor 5 is measured (first step), and the ratio (V P2) between the divided voltage V P2 ′ of the first circuit 91 and the divided voltage V P1 ′ of the second circuit 92 is measured.
  • the fixed resistor 5 may be trimmed (second step).
  • Value (R 1 ⁇ R 4 / (R 1 + R 4 )) and a ratio thereof ((R 2 ⁇ R 3 / (R 2 + R 3 )): (R 1 ⁇ R 4 / (R 1 + R 4 ))) may be used to trim the fixed resistor 5 (second step).
  • first and second substrates 41 and 44 constituting the pressure sensitive body 4 described in the first embodiment may be the same substrate.
  • the pressure-sensitive body is configured by bending the substrate with a spacer interposed therebetween.
  • an electric resistance value R 2 of the pressure sensitive substance 4 in the case where a predetermined pressure to the pressure sensitive element 4 is applied, the electric resistance value R 1 of the fixed resistance 5, the ratio (R 2 : R 1 ) may be adjusted by increasing the volume of the fixed resistor.
  • the first circuit 91 may include a resistor that is electrically connected in series with the pressure-sensitive body 4 and has a predetermined electric resistance value.
  • the second circuit 92 may include a resistor that is electrically connected in series with the fixed resistor 5 and has a predetermined electric resistance value. Also in these cases, at least one of the partial pressure of the first circuit 91 and the partial pressure of the second circuit 92 when the predetermined pressure is applied to the pressure-sensitive body 4 is measured (first step). Based on the ratio of the divided voltage of the first circuit 91 and the divided voltage of the second circuit 92, the voltage of the pressure sensitive body 4 is obtained by trimming the fixed resistor 5 (second step). -It is possible to reduce measurement variations between products of the pressure detector without changing the load characteristics. When the pressure is actually measured using this pressure detection device, the pressure is applied to the pressure sensitive body 4 based on the partial pressure of the first circuit 91 or the partial pressure of the second circuit. The magnitude of the applied pressure is obtained.

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Abstract

 圧力検出装置1の製造方法は、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体4を含む第1の回路91と、電気的抵抗値を所望の値に調整可能な固定抵抗体5を含む第2の回路92と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサ2を準備する第1の工程S10と、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91のうちの少なくとも感圧体4の電気的抵抗値Rと、第2の回路92のうちの少なくとも固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)に基づいて、固定抵抗体5の電気的抵抗値を調整する第2の工程S20と、を備えている。

Description

圧力検出装置の製造方法、圧力検出装置、感圧センサ及び電子機器
 本発明は、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧センサを備えた圧力検出装置の製造方法、圧力検出装置、それに用いることのできる感圧センサ、及び当該感圧センサを備えた電子機器に関するものである。
 文献の参照による組み込みが認められる指定国については、2013年2月6日に日本国に出願された特願2013-21077号に記載された内容、及び2013年8月9日に日本国に出願された特願2013-166201号に記載された内容を参照により本明細書に組み込み、本明細書の記載の一部とする。
 外力の測定における製品間のバラツキを低減させるために、外力―抵抗値特性の規格化情報S(FX)に基づいて外力を算出する感圧センサが知られている(特許文献1参照)。
 また、感圧センサに設けられた複数個の感圧素子ごとに、実測データに基づく出力対圧力の関係を表す近似式を求めてキャリブレーションを行い、当該感圧センサの測定精度を向上させる方法が知られている(特許文献2参照)。
特開2011-133421号公報 特開2005―106513号公報
 上記の発明では、測定によって得られたデータをコンピュータ処理することによって校正する。このため、当該感圧センサの測定量が増加すると、コンピュータの処理能力を超過して感圧センサの応答が遅くなる場合がある、という問題がある。
 本発明が解決しようとする課題は、測定バラツキを低減させると共に、測定量が増加した場合における応答遅延を抑制することができる圧力検出装置の製造方法、圧力検出装置、それに用いることのできる感圧センサ、及び当該感圧センサを備えた電子機器を提供することである。
 [1]本発明に係る圧力検出装置の製造方法は、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、電気的抵抗値を所望の値に調整可能な固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサを準備する第1の工程と、前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比に基づいて、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整する第2の工程と、を備えたことを特徴とする。
 [2]本発明に係る圧力検出装置の製造方法は、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、電気的抵抗値を所望の値に調整可能な固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサを準備する第1の工程と、前記感圧体に所定加圧力が印加されていると共に、前記感圧センサに所定電圧が印加されている場合において、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の分圧、又は、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の分圧に基づいて、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整する第2の工程と、を備えたことを特徴とする。
 [3]上記発明において、前記第2の工程は、前記固定抵抗体の体積を調整することにより、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整してもよい。
 [4]上記発明において、前記第1の工程は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体と前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体とにおける少なくとも一方の分圧を測定すること、又は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体及び前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値を測定することを含んでいてもよい。
 [5]上記発明において、前記第1の回路は、前記感圧体と電気的に並列に接続された第1の抵抗体を有していてもよい。
 [6]上記発明において、前記第2の回路は、前記固定抵抗体と電気的に並列に接続された第2の抵抗体を有していてもよい。
 [7]上記発明において、前記感圧体は、第1の電極が設けられた第1の基板と、前記第1の電極に対向するように設けられた第2の電極を有する第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に介装されたスペーサと、前記第1の電極又は前記第2の電極の少なくとも一方の表面を覆うように設けられた感圧材料と、を備えていてもよい。
 [8]本発明に係る圧力検出装置は、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサと、前記感圧センサに所定電圧を印加する電圧印加手段と、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体と前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体とにおける少なくとも一方の分圧、又は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体及び前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値、を測定する測定手段と、を備え、前記固定抵抗体の電気的抵抗値は、前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比を調整するために調整可能であることを特徴とする。
 [9]上記発明において、前記固定抵抗体の電気的抵抗値は、部分的に前記固定抵抗体を除去することにより調整可能であってもよい。
 [10]本発明に係る感圧センサは、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体と、部分的に除去可能な固定抵抗体と、を備え、前記感圧体は、第1の電極と、前記第1の電極から延在する第1の接続パターンと、を有する第1の基板と、前記第1の電極に対向するように設けられた第2の電極と、前記第2の電極から延在する第2の接続パターンと、を有する第2の基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に介装されたスペーサと、前記第1の電極又は前記第2の電極の少なくとも一方の表面を覆うように設けられた感圧材料と、を有しており、前記第1の基板は、前記第1の接続パターンから分岐していると共に、前記固定抵抗体の一方端に電気的に接続された第1の接続片と、前記固定抵抗体の他方端に電気的に接続された第2の接続片と、前記第2の接続片に設けられた第3の接続パターンと、をさらに有し、前記固定抵抗体は、前記第1の接続片と前記第2の接続片との間に介在していることを特徴とする。
 [11] 上記発明において、前記第1の基板と前記第2の基板は、折り曲げ部で折り曲げられた同一の基板であり、前記第1の基板は、前記折り曲げ部を介して前記第2の接続パターンに電気的に接続された第4の接続パターンをさらに有していてもよい。
 [12]本発明に係る電子機器は、パネルユニットと、
 前記パネルユニットを介した押圧に応じて変形する複数の感圧センサと、を備えた電子機器であって、複数の前記感圧センサは、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を少なくとも含む第1の回路と、固定抵抗体を少なくとも含み前記第1の回路と直列に接続された第2の回路と、をそれぞれ有し、複数の前記感圧センサの抵抗比は互いに略同一であり、前記抵抗比は、前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記感圧体に前記所定加圧力が印加されている場合における前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比であることを特徴とする。
 本発明によれば、感圧体と電気的に直列に接続された固定抵抗体の体積を、当該感圧体に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路のうちの少なくとも感圧体の電気的抵抗値と、第2の回路のうちの少なくとも当該固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比に基づいて調整することにより、当該固定抵抗体の分圧又は感圧体の分圧を最適化することができる。このため、圧力検出時の測定誤差をコンピュータ処理によって校正する必要は無く、当該圧力検出装置の製品間又は電子機器が備える感圧センサ間での測定バラツキを低減できると共に、測定時の応答遅延を抑制することができる。
図1は、本発明の第1実施形態における圧力検出装置を示す全体概念図である。 図2(A)及び図2(B)は本実施形態における感圧センサを示す図であり、図2(A)は分解斜視図であり、図2(B)は平面図である。 図3は、図2(B)のIII-III線に沿った断面図である。 図4は、図2(B)のIV部の拡大図である。 図5は、本発明の第1実施形態における圧力検出装置の製造方法を示す工程図である。 図6(A)及び図6(B)は本発明の第1実施形態における圧力検出装置において印加する荷重と固定抵抗体の分圧との関係を示すグラフであり、図6(A)は固定抵抗体の体積を調整する前のグラフであり、図6(B)は固定抵抗体の体積を調整した後のグラフである。 図7は、本発明の第1実施形態における圧力検出装置を示す電気回路図である。 図8は、本発明の第2実施形態における圧力検出装置を示す全体概念図である。 図9は、本発明の第3実施形態における圧力検出装置を示す電気回路図である。 図10は、本発明の第4実施形態における圧力検出装置を示す電気回路図である。 図11は、本発明の第5実施形態における電子機器を示す平面図である。 図12は、図11のXII-XII線に沿った断面図である。 図13は、本発明の第5実施形態におけるタッチパネルの分解斜視図である。 図14は、本発明の第5実施形態における感圧センサと弾性部材を示す断面図である。 図15は、本発明の第5実施形態における表示装置の平面図である。 図16は、本発明のその他の実施形態における圧力検出装置を示す電気回路図である。
 以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
<<第1実施形態>>
 図1は本実施形態における圧力検出装置1を示す全体概念図であり、図2(A)及び図2(B)は感圧センサ2を示す分解斜視図及び平面図であり、図3は図2(B)におけるIII-III線に沿った断面図であり、図4は図2(B)におけるIV部の拡大図である。
 本実施形態における圧力検出装置1は、図1に示すように、感圧センサ2と、当該感圧センサ2に所定の電圧を印加する電圧印加装置31と、感圧センサ2が有する固定抵抗体5の分圧VP1を測定する電圧計32と、を備えている。本実施形態において、感圧センサ2及び電圧印加装置31は、第1~第3の配線パターン601~603、及びケーブル等から構成される第1~第4の配線641~644により電気的に直列に接続されている。
 感圧センサ2は、加圧力を検出する部分である感圧体4を含む第1の回路91と、当該感圧体4に印加される分圧を調整するための固定抵抗体5を含む第2の回路92と、が電気的に直列に接続されて構成されている。
 感圧体4は、図2(A)に示すように、第1の基板41と、当該第1の基板41に対して略平行に設けられる第2の基板44と、を有している。第1の基板41における図2(A)中の上面には、第1の電極42及び第1の感圧材料43が設けられていると共に、第2の基板44における図2中の下面には、第2の電極45及び第2の感圧材料46が設けられている。また、第1及び第2の基板41、44の間にはスペーサ47が設けられている。
 第1の基板41及び第2の基板44は、略等しい大きさの矩形状を有しており、可撓性を有する絶縁性フィルムから形成されている。このような絶縁性フィルムを構成する材料として、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド樹脂(PI)やポリエーテルイミド樹脂(PEI)等を例示することができる。なお、第1の基板41の長手方向の側部には、図2(A)及び図2(B)に示すように、凸部411が設けられており、当該凸部411には後述する固定抵抗体5が設けられている。
 第1の電極42は、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第1の基板41に印刷して硬化することにより形成されている。同様に、第2の電極45も、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第2の基板44に印刷して硬化することにより形成されている。なお、第1の電極42を、カーボン等の高抵抗の導電性材料から構成してもよい。同様に、第2の電極45も、カーボン等の高抵抗の導電性材料から構成してもよい。
 こうした第1の電極42及び第2の電極45を形成するための具体的な印刷の方法としては、スクリーン印刷法やグラビアオフセット印刷法、インクジェット印刷法等を例示することができる。なお、本実施形態において、これら第1及び第2の電極42、45は、円形状を有しているが、第1及び第2の電極42、45の形状は特に限定されない。
 第1電極42は、図2(A)に示すように、第1の配線パターン601と電気的に接続されている。この第1の配線パターン601は、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第1の基板41に印刷して硬化することにより形成されている。なお、後述する第3の配線パターン603も銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第1の基板41に印刷して硬化することにより形成されている。
 一方、第2の電極45は、第2の配線パターン602と電気的に接続されている。この第2の配線パターン602は、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第2の基板42に印刷して硬化することにより形成されている。
 こうした配線パターン601~603を形成する具体的な印刷方法としては、スクリーン印刷法やグラビアオフセット印刷法、インクジェット印刷法等を例示することができる。
 第1の感圧材料43及び第2の感圧材料46は、例えば、カーボン等の高抵抗の導電性材料から構成されている。具体的には、第1及び第2の電極42、45を覆うようにカーボンペーストを印刷して硬化させることにより形成されている。
 なお、第1の電極42をカーボン等の高抵抗の導電性材料から構成する場合には、第1の電極42及び第1の感圧材料43を一体的に形成してもよい。同様に、第2の電極45をカーボン等の高抵抗の導電性材料から構成する場合には、第2の電極45及び第2の感圧材料46を一体的に形成してもよい。
 なお、こうした高抵抗の導電性材料に代えて、感圧材料43、46に印加される負荷(加圧力)に応じてその電気的抵抗値が変化する材料で感圧材料43、46を構成してもよい。このような材料として、カーボン粉体や銀、銅、ゲルマニウム等の金属粉体をゴム組成物に配合して形成された導電性ゴムを例示することができる。また、二硫化モリブデン粒子等の半導体粒子を含有する材料を用いて感圧材料43、46を構成してもよい。
 また、感圧材料43、46として、外部から加わる圧力に伴って内部にトンネル電流が流れる材料を用いてもよい。このような材料として、ペラテック社(PERATECH LTD)から商品名「QTC」で入手可能な量子トンネル性複合材(Quantum Tunneling Composite)を例示することができる。
 なお、ビーズを感圧材料43、46に含有させることで、当該感圧材料43、46の表面に凹凸を形成してもよい。この場合には、感圧体4に印加される圧力に対する当該感圧体4の電気的抵抗値の変化がなだらかとなり、圧力検出装置1の検出精度が向上する。このようなビーズは、有機弾性フィラー又は無機酸化物フィラーであることが好ましい。有機弾性フィラーとしては、シリコーン系、アクリル系、スチレン系、ウレタン系などのポリマーやナイロン6、ナイロン11、ナイロン12等を使用することができる。このビーズは、感圧材料43、46に対して体積比で10~30%添加することが好ましく、この場合において、圧力検出装置1の検出精度がより向上する。
 第1の感圧材料43は、図3に示すように、第1の電極42における図中上側の表面を覆うように形成されている。一方、第2の感圧材料46は、第2の電極45における図中下側の表面を覆うように形成されている。なお、第1の感圧材料43又は第2の感圧材料46の一方のみが設けられていてもよい。また、上述した導電性ゴムや半導体材料、量子トンネル性複合材を第1及び第2の感圧材料43、46として用いる場合には、当該感圧材料43、46を単一の部材として一体的に形成してもよい。
 なお、第1及び第2の電極、及び、第1及び第2の感圧材料の形状は特に限定されない。例えば、第1及び第2の電極の一方又は両方をリング形状としてもよい。また、第1及び第2の感圧材料の一方又は両方もリング形状としてもよい。
 また、感圧体の構成は、特に上記に限定されない。例えば、第1の電極又は第2の電極の一方を、互いに独立した2つの電極となるよう分割し、分割されたそれらの電極の一方を第1の配線パターンに接続し、他方を第2の配線パターンに接続してもよい。この場合において、分割された2つの電極にくし歯形状をそれぞれ設け、それらのくし歯部分が互いに離間して対向するように当該2つの電極を配置してもよい。
 本実施形態におけるスペーサ47は、第1の基板41と第2の基板44との間に介装されることにより当該第1及び第2の基板41、44の間の距離を一定に保持する部材である。このスペーサ47は、図2(A)及び図2(B)に示すように、第1及び第2の基板41、44と略等しい矩形状の外形を有しており、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド樹脂(PI)やポリエーテルイミド樹脂(PEI)等の絶縁性材料から形成されている。
 スペーサ47の略中央には、図2(A)及び図2(B)に示すように、第1及び第2の感圧材料43、46よりも僅かに大きい外径を有する開口471が設けられている。また、スペーサ47が有する厚さは、図3に示すように、第1及び第2の電極42、45の厚さと、当該電極42、45の間に形成された感圧材料43、46の厚さと、を合わせた厚さと略等しくなっている。このため、電極42、45及び感圧材料43、46はスペーサ47の開口471内に収められていると共に、感圧材料43、46は互いに接近、若しくは接触した状態で保持されている。なお、無負荷状態で感圧材料43、46を接触させておくことにより、印加された圧力によって電極同士が導通するまでの遊びが無くなり、感圧センサ2における検出精度の向上を図ることができる。
 また、感圧体4の構成を上下反対にしてもよい。つまり、図2(A)において、第1の基板41と当該第1の基板41に設けられる第1の電極42及び第1の感圧材料43を図中上側に配置すると共に、第2の基板44と当該第2の基板44に設けられる第2の電極45及び第2の感圧材料46を図中下側に配置してもよい。
 次に、固定抵抗体5について説明する。本例では、後述するように、トリミングを行うことにより電気的抵抗値を調整する形態として説明するが、固定抵抗体5はその電気的抵抗値を微調整することが可能であるものであればよい。したがって、固定抵抗体5を可変抵抗(ボリューム)としたものも本発明に含まれる。
 本実施形態における固定抵抗体5は、図2(B)に示すように、矩形状を有しており、後述する第1及び第2の接続片61、62の間に介在している。この固定抵抗体5は、第1及び第2の接続片61、62よりも相対的に高い電気的抵抗値を有する部材から構成されている。このような部材として、カーボン等を例示することができる。
 なお、本実施形態における固定抵抗体5は、第1の基板41の凸部411にカーボンペーストを印刷して硬化することによって形成されている。固定抵抗体5を形成するための具体的な印刷の方法としては、スクリーン印刷法やグラビアオフセット印刷法、インクジェット印刷法等を例示することができる。
 固定抵抗体5の第1の側部51側には、図4に示すように、当該第1の側部51に沿って延在する第1の接続片61が設けられている。一方、固定抵抗体5の第2の側部52側には、当該第2の側部52に沿って延在する第2の接続片62が設けられている。なお、本実施形態における第1の側部51が本発明における固定抵抗体の一方端の一例に相当し、本実施形態における第2の側部52が本発明における固定抵抗体の他方端の一例に相当する。
 第1の接続片61は、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第1の基板41上に印刷して硬化することにより形成された配線であり、上述した第1の配線パターン601から分岐して形成されている。また、この第1の接続片61は第1の側部51で固定抵抗体5と電気的に接続されている。
 第2の接続片62も、銀ペーストや、金ペースト、銅ペースト等の導電性ペーストを第1の基板41上に印刷して硬化することにより形成された配線であり、図1に示すように、第3の配線パターン603と電気的に接続されている。また、この第2の接続片62は、図4に示すように、第2の側部52で固定抵抗体5と電気的に接続されている。なお、第1及び第2の接続片61、62の形状は特に限定されない。
 こうした第1及び第2の接続片61、62を形成する具体的な印刷方法としては、スクリーン印刷法やグラビアオフセット印刷法、インクジェット印刷法等を例示することができる。
 なお、本実施形態において、第1及び第2の接続片61、62、第1の電極42、及び配線パターン601、603は、第1の基板41上に同時に印刷して形成されているが、これらをそれぞれ別々に印刷して硬化することにより形成してもよい。因みに、第2の電極45及び配線パターン602も、第2の基板42上に同時に印刷して形成されているが、これらをそれぞれ別々に印刷して硬化することにより形成してもよい。
 第1の配線パターン601は、図1に示すように、第1の配線641を介して電圧計32の一方の端子に接続されている。第2の配線パターン602は、第2の配線642を介して電圧印加装置31の一方の端子に接続されている。また、第3の配線パターン603は、第3の配線643を介して電圧印加装置31の他方の端子に接続されていると共に、第4の配線644を介して電圧計32の他方の端子に接続されている。
 これにより、図1に示すように、第1の接続片61は電圧計32及び感圧体4の第1の電極42と電気的に接続されている。また、第2の接続片62は電圧計32及び電圧印加装置31と電気的に接続されている。
 なお、本実施形態における第1の配線パターン601及び第1の配線641が本発明における第1の接続部の一例に相当し、本実施形態における第2の配線パターン602及び第2の配線642が本発明における第2の接続部の一例に相当し、本実施形態における第3の配線パターン603、第3の配線643及び第4の配線644が本発明における第3の接続部の一例に相当する。
 電圧印加装置31は、直流電源等から構成され、圧力検出装置1の電気回路に対して電圧Vを印加する。なお、本実施形態における電圧印加装置31が、本発明の電圧印加手段の一例に相当する。
 本実施形態では、図1に示すように、電圧印加装置31による電圧の印加に伴って当該固定抵抗体5に印加される分圧VP1を測定する電圧計32が設けられている。なお、本実施形態における電圧計32が、本発明の分圧測定手段の一例に相当する。
 次に、本実施形態における圧力検出装置1の製造方法について説明する。図5は本実施形態における圧力検出装置1の製造方法を示す工程図である。
 まず、図5のステップS10において、上述した構成の感圧センサ2を準備する。次いで、電圧印加装置31により感圧センサ2全体に電圧Vを印加した状態で、所定の既知の加圧力を感圧体4における図3中の矢印方向に沿って印加する。そして、この状態で固定抵抗体5に印加される分圧VP1(本実施形態において第2の回路92の分圧に等しい。)を、電圧計32により測定する。
 次いで、ステップS20において、圧力検出装置1が示す測定値が当該既知の加圧力の値となるように、固定抵抗体5を図4中の矢印方向に沿ってトリミングする。
 以下に、固定抵抗体5をトリミングする際の具体例について図6(A)及び図6(B)を参照しながら説明する。
 図6(A)及び図6(B)は、圧力検出装置1に印加される荷重(加圧力)と固定抵抗体5の分圧VP1との関係を、圧力検出装置1のサンプルごとに求めたグラフ(本例では5サンプル)であり、図6(A)は固定抵抗体5をトリミングする前のグラフであり、図6(B)は固定抵抗体5をトリミングした後のグラフであり、図7は圧力検出装置1の電気回路図である。
 固定抵抗体5をトリミングする前におけるサンプル1~5では、サンプル間で感圧材料43、46の厚さがそれぞれ異なっているため、感圧体4の電気的抵抗値Rはサンプルごとに異なっていると共に、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rもサンプルごとに異なっている。すなわち、感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)はサンプル同士の間で異なっている。この場合において、本実施形態では、図7に示すように、圧力検出装置1は直列回路を有しているため、オームの法則から上記の比(R:R)は、感圧体4に印加される電圧VP2と、固定抵抗体5に印加される分圧VP1と、の比(VP2:VP1)と等しくなっている。このため、図6(A)に示すように、固定抵抗体5の分圧VP1はサンプル1~5の間でバラツキが生じている。なお、本例において、電圧印加装置31により印加される電圧Vは5ボルトである。
 ここで、例えば、サンプル2~5の感圧体4に9Nの荷重をそれぞれ印加した際における固定抵抗体5の分圧VP1を、サンプル1における4ボルト(感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)が、1:4)に揃えたい場合は、以下のようにして固定抵抗体5のトリミングを行う。
 すなわち、9Nの荷重を感圧体4に印加した状態で、固定抵抗体5を徐々にトリミングする。この際、物体の電気的抵抗値は、当該物体の断面積が小さくなるほど当該断面積に反比例して大きくなるため、当該トリミングに伴って固定抵抗体5の電気的抵抗値Rは上昇すると共に、オームの法則から固定抵抗体5の分圧VP1も上昇する。この場合に、感圧センサ2に印加される電圧Vは一定値(5ボルト)であり、感圧体4に印加される電圧VP2は、(5-VP1)ボルトとなっているため、固定抵抗体5の分圧VP1が4ボルトとなるまでトリミングを行えば、比VP2:VP1は、上記の比1:4となる。そして、同時に、感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)も、1:4となる。
 なお、固定抵抗体5をトリミングする方法は特に限定されない。例えば、切削加工やレーザー加工等によりトリミングしてもよく、固定抵抗体5に予め設けた脆弱部で固定抵抗体5を折り曲げて切断することによりトリミングしてもよい。また、固定抵抗体5のトリミングを行う際に、第1及び第2の接続片61、62も同時にトリミングしてもよく、固定抵抗体5のみをトリミングしてもよい。また、第1の基板41の凸部411も同時にトリミングしてもよい。
 本実施形態では、この様に、感圧体4に所定加圧力(本例において9N)が印加されている場合における感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)に基づいて、当該比が所定比(本例におけるサンプル1の比1:4)となるようにサンプルごとに固定抵抗体5をそれぞれトリミングする。
 なお、上記の例において、固定抵抗体5をトリミングすべき体積をサンプル2~5のそれぞれについて予め計算し、当該計算の結果に基づいて固定抵抗体5を一度にトリミングしてもよい。つまり、例えば、図6(A)におけるサンプル3をトリミングする場合、固定抵抗体5の分圧VP1は3.5ボルトとなっているので、感圧体4の電圧VP2と、固定抵抗体5の分圧VP1と、の比は1.5:3.5となっている。この時、感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)も、1.5:3.5となっている。ここで、感圧体4の電気的抵抗値Rを一定とした上で、この比がサンプル1における比1:4となるためには、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rが6/3.5倍となればよい。すなわち、物体の断面積が小さくなるほど当該物体の電気的抵抗値は当該断面積に反比例して大きくなるため、図4に示す固定抵抗体5の長さWが、トリミング前の3.5/6倍となるところで当該固定抵抗体5を一度にトリミングすればよい。
 また、特に図示しないが、固定抵抗体5の分圧VP1を測定する電圧計32の代わりに、感圧体4の分圧VP2を測定するための電圧計を設けてもよい。この場合には、当該分圧VP2(本実施形態において第1の回路91の分圧に等しい。)の値から、感圧体4の分圧VP2と、固定抵抗体5の分圧VP1(=V-VP2)との比(VP2:VP1)が求まる。そして、この比(VP2:VP1)は、オームの法則から感圧体の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5電気的抵抗値Rと、の比(R:R)に等しく、当該比(R:R)に基づいて、上記と同様の方法により固定抵抗体5をトリミングする。なお、この場合においては、固定抵抗体5のトリミングに伴って感圧体4の分圧VP2は小さくなる。このため、感圧体4の分圧VP2が所定値まで下降したところで固定抵抗体5のトリミングを終了することとなる。
 また、固定低抵抗体5の電気的抵抗値R(本実施形態において第2の回路92の合成抵抗値に等しい。)と感圧体4の電気的抵抗値R(本実施形態において第1の回路91の合成抵抗値に等しい。)をステップS10において予めそれぞれ測定し、当該測定結果から感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を求めてもよい。この場合には、感圧体4の電気的抵抗値Rを一定とした上で、当該比(R:R)が所定の比(上記の例では、サンプル1における比1:4)となるように電気的抵抗値Rを調整すべく固定抵抗体5をトリミングしてもよい。なお、固定抵抗体5の電気的抵抗値R及び感圧体4の電気的抵抗値Rを測定する方法としては、二端子法や四端子法等を例示することができる。
 以上の工程を経て完成した圧力検出装置1を用いて、実際に加圧力を測定する際は、感圧体4に当該加圧力が加わった際における固定抵抗体5の分圧VP1(電圧計32が示す電圧)に基づいて当該加圧力の大きさを求める。なお、電圧計32の代わりに、感圧体4の分圧VP2を測定するための電圧計を設けた場合は、感圧体4の分圧VP2に基づいて加圧力の大きさを求める。
 なお、本実施形態におけるステップS10が本発明における第1の工程の一例に相当し、本実施形態におけるステップS20が本発明における第2の工程の一例に相当する。
 次に、本実施形態の作用について説明する。
 本実施形態における圧力検出装置1が有する感圧体4は、上述したように、2枚の基板41、44と、それらの基板41、44の間に設けられた電極42、45及び感圧材料43、46と、を有している。一般に、こういった構成を主とする感圧センサは、感圧材料に加わる加圧力に応じて当該感圧材料の電気的抵抗値の大きさが変化し、それに伴い感圧材料に印加される分圧も変化することを利用して、当該感圧センサにおける分圧と加圧力との関係(電圧―荷重特性)から当該加圧力を検出する。
 この電圧―荷重特性は、感圧材料同士の接触表面における粗さ等によって変化する。このため、感圧材料を電極上に形成した後に、それら感圧材料の厚さを直接調整することにより、感圧センサに印加される分圧を圧力検出装置ごとに調節することはできない。つまり、圧力検出装置の製品間における感圧材料の厚さバラツキから生じる感圧センサの分圧のバラツキ、ひいては電気的抵抗値のバラツキを、感圧材料の厚さを直接調整することにより軽減させることはできない。
 これに対し、本実施形態における圧力検出装置1の感圧センサ2は、図7に示すように、感圧体4と電気的に直列に接続された固定抵抗体5を有しており、この固定抵抗体5に印加される分圧VP1から感圧体4に印加される加圧力(荷重)を検出する。この場合において、オームの法則から下記(1)式が成立する。
 R/R=VP1/(V-VP1)・・・(1)
 このため、圧力検出装置1の製品ごとに感圧材料43、46の厚さが異なることによる感圧体4の電気的抵抗値Rのバラツキが生じている場合であっても、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rのみを最適化することにより、固定抵抗体5の分圧VP1、ひいては感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を製品間で統一した値とすることができる。
 つまり、一定加圧力が感圧体4に印加されている場合の固定抵抗体5の分圧VP1を、圧力検出装置1の製品ごとに統一した値Xとしたい場合、上記(1)式の関係から、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、感圧体の電気的抵抗値Rと、の比がX:(V-X)となるように固定抵抗体5の電気的抵抗値Rを調整すればよい。すなわち、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rの値がX×R/(V-X)となるように当該固定抵抗体5をトリミングすればよい。これにより、感圧体4の感圧材料43、46の厚さ(感圧体4の電気的抵抗値R)を直接調整することなく、固定抵抗体5の分圧VP1を製品間で統一した値Xとすることができる。ひいては感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を製品間で統一した値とすることができる。このため、感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置1の製品間での測定バラツキを低減させることができる。なお、固定抵抗体5として可変抵抗(ボリューム)を用いた場合においても、上述の例に従い、感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を調整することにより、同様の効果を奏することができる。
 また、本実施形態における圧力検出装置1は、上述のように、コンピュータ処理を行うことなく、圧力検出装置1の製品間での測定バラツキを校正することができる。このため、圧力検出装置1の測定量が増加した場合においても、当該測定量の増加によって圧力検出装置1に応答遅延が生ずるのを抑制することができる。
 なお、固定抵抗体5の分圧VP1を測定する電圧計32の代わりに、感圧体4の分圧VP2を測定するための電圧計を設けた圧力検出装置においても、上記と同様の効果を得ることができる。すなわち、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rのみをトリミングによって最適化することにより、感圧体4の分圧VP2、ひいては感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を製品間で統一した値とすることができる。これにより、感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置の製品間での測定バラツキを低減させることができると共に、圧力検出装置の測定量が増加した場合における応答遅延の発生を抑制することができる。
<<第2実施形態>>
 図8は本発明の第2実施形態での圧力検出装置1Bを示す全体概念図である。第2実施形態における圧力検出装置1Bは、感圧センサ2Bの構成及び圧力検出装置1Bの内部配線が異なること以外は、上述した第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第1実施形態と同一である部分については、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
 本実施形態における圧力検出装置1Bは、図8に示すように、感圧センサ2Bを有しており、当該感圧センサ2Bは、感圧体4Bを含む第1の回路91と、固定抵抗体5を含む第2の回路92と、が電気的に直列に接続されて構成されている。
 感圧体4Bは、第1及び第2の電極42、45と、第1の電極42を覆うように設けられた第1の感圧材料43と、第2の電極45を覆うように設けられた第2の感圧材料46と、を有しており、それらは全て同一の基板48上に設けられている。なお、本実施形態では、固定抵抗体5も基板48上に設けられている。
 基板48は、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリイミド樹脂(PI)やポリエーテルイミド樹脂(PEI)等の可撓性を有する絶縁性フィルムで構成されている。
 この基板48上には、図8に示すように、図中右側に向かって導出する第1~第3の配線パターン601~603と、基板48の折り曲げ部481を介して第2の配線602に電気的に接続された第4の配線604と、が設けられている。このうち、第1の配線パターン601、第3及び第4の配線パターン603、604は、コネクタ21に接続することが可能となっている。
 本実施形態では、上述したように、第1及び第2の電極42、45と、第1及び第2の感圧材料43、46と、第1~第4の配線パターン601~604と、は全て同一の基板48上に設けられている。そして、この基板48における第1の電極42と第2の電極45との間に設けられた折り曲げ部481で基板48を折り曲げることによって、感圧材料43、46を介して第1及び第2の電極42、45を互いに対向させることが可能となっている。
 本実施形態における感圧体4Bは、折り曲げ部481で折り曲げた基板48の間にスペーサ(不図示)を介装することにより構成されている。
 また、本実施形態における圧力検出装置1Bは、図8に示すように、電圧印加装置31と、電圧計32と、ケーブル等から形成される第1~第4の配線641~644と、を備えている。
 電圧計32は、第1の配線641及び第4の配線644と電気的に接続され、これらの配線641、644の間に印加される電圧を測定できるようになっている。一方、電圧印加装置31は、第2の配線642及び第3の配線643と電気的に接続されている。
 これらの第1~第4の配線641~644は、図8に示すように、コネクタ21から図中左側に向かって導出している。そして、第1の配線641はコネクタ21を介して第1の配線パターン601と電気的に接続されており、第2の配線642はコネクタ21を介して第4の配線パターン604と電気的に接続されている。また、第3の配線643及び第4の配線644は、コネクタ21を介して第3の配線パターン603と電気的に接続されている。
 なお、本実施形態における第1の配線パターン601が本発明における第1の接続パターンの一例に相当し、本実施形態における第2の配線パターン602が本発明における第2の接続パターンの一例に相当し、本実施形態における第3の配線パターン603が本発明における第3の接続パターンの一例に相当し、本実施形態における第4の配線パターン604が本発明における第4の接続パターンの一例に相当する。
 本実施形態における圧力検出装置1Bの電気回路図も、第1実施形態で説明した図7と同様の構成となる。このため、本実施形態においても、固定抵抗体5をトリミングして、感圧体4Bの電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を調整することにより、感圧体4Bの電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置1Bの製品間での測定バラツキを低減させることができる。
 また、本実施形態においても、コンピュータ処理を行うことなく圧力検出装置1Bの製品間での測定バラツキを校正することができる。このため、圧力検出装置1Bの測定量が増加した場合においても、当該測定量の増加によって応答遅延が生ずるのを抑制することができる。
<<第3実施形態>>
 図9は本発明の第3実施形態における圧力検出装置1Cを示す電気回路図である。第3実施形態における圧力検出装置1Cは、第1の回路91が第1の抵抗体8Aを有すること以外は、上述した第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第1実施形態と同一である部分については、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
 本実施形態における圧力検出装置1Cの第1の回路91は、図9に示すように、感圧体4と電気的に並列に接続され、所定の電気的抵抗値Rを有する第1の抵抗体8Aを含んでいる。この第1の抵抗体8Aは、特に図示しないが、例えば、所望の抵抗性材料を、第1及び第2の配線パターン601、602の間に設けることにより形成されている。
 圧力検出装置の電圧―荷重特性は、低荷重側においてバラツキが生じやすい。この点、本実施形態における圧力検出装置1Cは、微小荷重を測定する際も、第1の抵抗体8Aに流れる電流によって感圧体4の両端に電位差が形成されるため、電圧―荷重特性における低荷重側のバラツキを吸収することができる。
 また、本実施形態における圧力検出装置1Cでは、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における当該感圧体4の分圧VP2又は固定抵抗体5の分圧VP1の少なくとも一方(本例では固定抵抗体5の分圧VP1)を測定し(第1の工程)、感圧体4の分圧VP2と、固定抵抗体5の分圧VP1と、の比(VP2:VP1)に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行う。これにより、本実施形態においても、感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置1Cの製品間での測定バラツキを低減させることができる。
 なお、本実施形態における第1の回路91は、第1の抵抗体8Aと感圧体4を電気的に並列に接続して構成されているため、感圧体4の分圧VP2は第1の回路91の分圧VP2´と等しい(VP2=VP2´)。このため、第1の回路91の分圧VP2´を測定し(第1の工程)、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91の分圧VP2´と、固定抵抗体5の分圧VP1と、の比(VP2´:VP1)に基づいて固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行うこととしてもよい。
 また、本実施形態において、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91の合成抵抗値(R×R/(R+R))と、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、を予め測定し(第1の工程)、それらの比((R×R/(R+R)):R)に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行ってもよい。
 また、本実施形態においても、コンピュータ処理を行うことなく圧力検出装置1Cの製品間での測定バラツキを校正することができる。このため、圧力検出装置1Cの測定量が増加した場合においても、当該測定量の増加によって応答遅延が生ずるのを抑制することができる。
<<第4実施形態>>
 図10は本発明の第4実施形態での圧力検出装置1Dを示す電気回路図である。第4実施形態における圧力検出装置1Dは、第2の回路92が第2の抵抗体8Bを有すること以外は、上述した第1実施形態と同様であるので、第1実施形態と相違する部分についてのみ説明し、第1実施形態と同一である部分については、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。
 本実施形態における圧力検出装置1Dの第2の回路92は、図10に示すように、固定抵抗体5と電気的に並列に接続され、所定の電気的抵抗値Rを有する第2の抵抗体8Bを含んでいる。この第2の抵抗体8Bは、特に図示しないが、例えば、導電性ペースト等の導電性材料を、第1の基板41上における第1及び第2の接続片61、62の間に所望の線幅で印刷して硬化する等により形成されている。
 本実施形態における圧力検出装置1Dでは、第2の抵抗体8Bを固定抵抗体5と電気的に並列に接続したことにより、固定抵抗体5のトリミング時における精度向上を図ることができる。
 すなわち、例えば、固定抵抗体5の電気的抵抗値R1、所定荷重時における感圧体4の電気的抵抗値R、及び第2の抵抗体8Bの電気的抵抗値Rがそれぞれ1000オームであり、電圧印加装置31が印加する電圧Vが10ボルトであるとし、トリミングによって固定抵抗体5の体積を半分(電気的抵抗値はトリミング前の2倍の2000オーム)にしたとする。ここで、第2の抵抗体8Bを設けない場合には、トリミング後の固定抵抗体5に印加される分圧は、トリミング前の分圧に対して5/3ボルト増加する。これに対し、第2の抵抗体8Bを設けた場合には、トリミング後の固定抵抗体5に印加される分圧はトリミング前の分圧に対して2/3ボルトしか増加しない。
 つまり、固定抵抗体5を一定量トリミングした場合における当該固定抵抗体5に印加される分圧の変化量は、第2の抵抗体8Bを設けることによって減少する。これにより、トリミングによる固定抵抗体5の分圧の微調整が容易となり、当該トリミングの精度向上を図ることができる。
 また、本実施形態における圧力検出装置1Dでは、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における当該感圧体4の分圧VP2又は固定抵抗体5の分圧VP1の少なくとも一方(本例では固定抵抗体5の分圧VP1)を測定し(第1の工程)、感圧体4の分圧VP2と、固定抵抗体5の分圧VP1と、の比(VP2:VP1)に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行う。これにより、本実施形態においても、感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置1Dの製品間での測定バラツキを低減させることができる。
 なお、本実施形態における第2の回路92は、第2の抵抗体8Bと固定抵抗体5を電気的に並列に接続して構成されているため、固定抵抗体5の分圧VP1は第2の回路92の分圧VP1´と等しい(VP1=VP1´)。このため、第2の回路92の分圧VP1´を測定し(第1の工程)、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における当該感圧体4の分圧VP2と、第2の回路92の分圧VP1´と、の比(VP2:VP1´)に基づいて固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行うこととしてもよい。
 また、本実施形態おいて、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における感圧体4の電気的抵抗値Rと、第2の回路92の合成抵抗値(R×R/(R+R))と、を予め測定し(第1の工程)、それらの比(R:(R×R/(R+R)))に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行ってもよい。
 また、本実施形態においても、コンピュータ処理を行うことなく圧力検出装置1Dの製品間での測定バラツキを校正することができる。このため、圧力検出装置1Dの測定量が増加した場合においても、当該測定量の増加によって応答遅延が生ずるのを抑制することができる。
<<第5実施形態>>
 図11及び図12は第5実施形態における電子機器を示す平面図及び断面図であり、図13は第5実施形態におけるタッチパネルを示す分解斜視図であり、図14は第5実施形態における感圧体及び弾性部材を示す断面図であり、図15は第5実施形態における表示装置を示す平面図である。なお、以下の説明において、上述の実施形態と同一である部分については、同一の符号を付して説明を省略する。
 本発明の第5実施形態における電子機器Mは、図11及び図12に示すように、パネルユニット10と、表示装置50と、感圧センサ2と、シール部材70と、第1の支持部材80と、第2の支持部材90と、を備えており、パネルユニット10は、カバー部材20と、タッチパネル40と、を備えている。パネルユニット10は、感圧センサ2とシール部材70を介して第1の支持部材80に支持されており、感圧センサ2及びシール部材70の弾性変形によって、第1の支持部材80に対するパネルユニット10の微小な上下動が許容されている。なお、パネルユニット10の構成は特に上記に限定されない。例えば、タッチパネル40を省略することによりカバー部材20のみからパネルユニット10を構成してもよく、タッチパネル40に代えてタッチパッドを用いることによりパネルユニット10を構成してもよい。
 この電子機器Mは、表示装置50によって画像を表示することが可能となっている(表示機能)。また、この電子機器Mは、操作者の指やタッチペン等によって画面上における任意の位置が示されると、タッチパネル40によってそのXY座標位置を検出することが可能となっている(位置入力機能)。さらに、操作者の指等によってパネルユニット10がZ方向に押圧されると、この電子機器Mは、感圧センサ2によってその押圧操作を検出することが可能となっている(押圧検出機能)。
 カバー部材20は、図11及び図12に示すように、可視光線を透過することが可能な透明基板21Mから構成されている。こうした透明基板21Mを構成する材料の具体例としては、例えば、ガラス、ポリメチルメタクリレート(PMMA)、ポリカーボネート(PC)等を例示することができる。なお、タッチパネル40を省略することによりカバー部材20のみからパネルユニット10を構成する場合や、タッチパネル40に代えてタッチパッドを用いることによりパネルユニット10を構成する場合には、カバー部材20が可視光を透過しない不透明基板であってもよい。
 本実施形態において透明基板21Mの下面には、例えば白色インクや黒色インク等を塗布することで形成された遮蔽部分(額縁部分)23Mが設けられている。この遮蔽部23Mは、透明基板21Mの下面において中央に位置する矩形状の透明部分22Mを除いた領域に枠状に形成されている。
 なお、透明部分22Mと遮蔽部分23Mの形状は特に上記に形成されない。また、白色や黒色に加飾された加飾部材を透明基板21Mの下面に貼り合わせることで、遮蔽部分23Mを形成してもよい。或いは、透明基板21Mと略同一の大きさを有し、遮蔽部分23Mに対応する部分のみが白色又は黒色に着色された透明なシートを準備し、当該シートを透明基板21Mの下面に貼り付けることで、遮蔽部分23Mを形成してもよい。
 タッチパネル40は、図13に示すように、相互に重ね合わせられた2枚の電極シート41M,42Mを備えた静電容量方式のタッチパネルである。
 なお、タッチパネル40の構造は、特にこれに限定されず、例えば、抵抗膜方式のタッチパネルや、電磁誘導方式のタッチパネルを採用してもよい。また、以下に説明する第1の電極パターン412や第2の電極パターン422をカバー部材20の下面に形成して、カバー部材20をタッチパネルの一部として利用してもよい。或いは、2枚の電極シート41M,42Mに代えて、一枚のシートの両面に電極を形成したタッチパネルを用いてもよい。
 第1の電極シート41Mは、可視光線を透過可能な第1の透明基材411と、この第1の透明基材411上に設けられた複数の第1の電極パターン412と、を有している。
 第1の透明基材411を構成する具体的な材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリスチレン(PS)、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(EVA)、ビニル系樹脂、ポリカーボネート(PC)、ポリアミド(PA)、ポリイミド(PI)、ポリビニルアルコール(PVA)、アクリル樹脂、トリアセチルセルロース(TAC)等の樹脂材料やガラスを例示することができる。
 第1の電極パターン412は、例えば、酸化インジウム(ITO)や導電性高分子から構成された透明電極であり、図13中のY方向に沿って延在する短冊形状の面状パターン(所謂ベタパターン)で構成されている。図13に示す例では、第1の透明基材411上において、9本の電極パターン412が相互に平行に並べられている。なお、第1の電極パターン412の形状、数、配置等は上記に特に限定されない。
 第1の電極パターン412をITOで構成する場合には、例えば、スパッタリング、フォトリソグラフィ、及び、エッチングによって形成する。一方、第1の電極パターン412を導電性高分子で構成する場合には、ITOの場合と同様にスパッタリング等によって形成してもよいし、或いは、スクリーン印刷やグラビアオフセット印刷等の印刷法や、コーティングした後にエッチングを行うことによって形成してもよい。
 第1の電極パターン412を構成する導電性高分子の具体例としては、例えば、ポリチオフェン系、ポリピロール系、ポリアニリン系、ポリアセチレン系、ポリフェニレン系等の有機化合物を例示することができるが、この中でもPEDOT/PSS化合物を用いることが好ましい。
 なお、この第1の電極パターン412を、導電性ペーストを第1の透明基材411上に印刷して硬化させることで形成してもよい。この場合には、タッチパネル40の十分な光透過性を確保するために、それぞれの第1の電極パターン412を、面状パターンに代えて、メッシュ状に形成する。導電性ペーストとしては、例えば、銀(Ag)や銅(Cu)等の金属粒子と、ポリエステルやポリフェノール等のバインダと、を混合したものを用いることができる。
 複数の第1の電極パターン412は、第1の引出配線パターン413を介して、特に図示しないタッチパネル駆動回路に接続されている。この第1の引出配線パターン413は、第1の透明基材411上において、カバー部材20の遮蔽部分23Mに対向する位置に設けられており、操作者からはこの第1の引出配線パターン413を視認できないようになっている。このため、この第1の引出配線パターン413は、導電性ペーストを第1の透明基材411上に印刷して硬化させることが形成されている。
 第2の電極シート42Mも、可視光線を透過可能な第2の透明基材421と、この第2の透明基材421上に設けられた複数の第2の電極パターン422と、を有している。
 第2の透明基材421は、上述の第1の透明基材411と同様の材料で構成されている。また、第2の電極パターン422も、上述の第1の電極パターン412と同様に、例えば、酸化インジウム錫(ITO)や導電性高分子から構成された透明電極である。
 この第2の電極パターン422は、図13中のX方向に沿って延在する短冊状の面状パターンで構成されている。図13に示す例では、第2の透明基材421上において、6本の第2の電極パターン422が相互に平行に並べられている。なお、第2の電極配線パターン422の形状、数、配置等は上記に特に限定されない。
 複数の第2の電極パターン422は、第2の引出配線パターン423を介して、特に図示しないタッチパネル駆動回路に接続されている。なお、タッチパネル駆動回路は、例えば、第1の電極パターン412と第2の電極パターン422との間に所定電圧を周期的に印加し、第1及び第2の電極パターン412,422の交点毎の静電容量の変化に基づいてタッチパネル40上における指の位置を検出する。
 この第2の引出配線パターン423は、第2の透明基材421上において、カバー部材20の遮蔽部分23Mに対向する位置に設けられており、操作者からはこの第2の引出配線パターン423を視認できないようになっている。このため、上述の第1の引出配線パターン413と同様に、この第2の引出配線パターン423も、導電ペーストを第2の透明基材421上に印刷して硬化させることで形成されている。
 第1の電極シート41Mと第2の電極シート42Mは、平面視において第1の電極パターン412と第2の電極パターン422が実質的に直交するように、透明粘着剤を介して相互に貼り付けられている。また、タッチパネル40自体も、第1及び第2の電極パターン412,422がカバー部材20の透明部分22Mに対向するように、透明粘着剤を介して、カバー部材20の下面に貼り付けられている。こうした透明粘着剤の具体例としては、例えば、アクリル系粘着剤等を例示することができる。
 以上に説明したカバー部材20とタッチパネル40から構成されるパネルユニット10は、図12に示すように、感圧センサ2とシール部材70を介して第1の支持部材80に支持されている。図11に示すように、感圧センサ2は、パネルユニット10の四隅に設けられている。これに対し、シール部材70は、感圧センサ2の外側に配置されており、パネルユニット10の外縁に沿って全周に亘って設けられている。
 感圧センサ2及びシール部材70は、粘着剤を介してカバー部材20の下面にそれぞれ貼り付けられていると共に、粘着剤を介して第1の支持部材80にそれぞれ貼り付けられている。なお、感圧センサ2がパネルユニット10を安定して保持可能であれば、感圧センサ2の数や配置は特に限定されない。
 本実施形態における感圧センサ2の感圧体4の上部には、図14に示すように、弾性部材65が設けられている。弾性部材65は、第2の基板44の上に粘着剤651を介して積層されている。この弾性部材65は、発泡材やゴム材料等の弾性材料から構成されている。弾性部材65を構成する発泡剤の具体例としては、例えば、独立気泡型のウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、シリコーンフォーム等を例示することができる。また、弾性部材65を構成する材料としては、ポリウレタンゴム、ポリスチレンゴム、シリコーンゴム等を例示することができる。
 なお、弾性部材65を、第1の基板41の下に積層してもよい。或いは、弾性部材65を、第2の基板44の上に積層すると共に、第1の基板41の下に積層してもよい。なお、弾性部材65を省略してもよいが、弾性部材65を備えることで、感圧センサ2に対して印加された荷重を感圧体4全体に均等に分散させることができ、感圧センサ2の検出精度の向上を図ることができる。また、弾性部材65の存在により、支持部材80、90(後述)等が歪んでいる場合や支持部材80、90等の厚さ方向の公差が大きい場合に、これらを吸収することができる。さらに、感圧センサ2に過大な圧力や衝撃が加わった場合に、こうした弾性部材65によって感圧センサ2の損傷や破壊を防止することもできる。
 本実施形態における電子機器Mは、複数(本例において4つ)の感圧センサ2(以下、感圧センサ2P、2Q、2R、2Sとも称する。)を備えている。それぞれの感圧センサ2P、2Q、2R、2Sは、不図示の電圧印加手段及び分圧測定手段を用いることにより、感圧体4の電気的抵抗値R(第1の回路91の合成抵抗値)と、固定抵抗体5の電気的抵抗値R(第2の回路92の合成抵抗値)と、の抵抗比(R:R)が感圧センサ同士で相互に等しくなるように、それぞれの感圧センサ2P、2Q、2R、2Sの固定抵抗体5をトリミングして調整されている。
 これにより、感圧センサ2P、2Q、2R、2Sに所定荷重Fをそれぞれ印加した状態において、当該感圧センサ2P、2Q、2R、2Sの各感圧体4の電気的抵抗値Rと、感圧センサ2P、2Q、2R、2Sの各固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)は相互に略同一となっている。
 なお、この「略同一」とは、電子機器Mが備える全ての感圧センサ2P、2Q、2R、2Sに所定荷重Fをそれぞれ印加した場合において、感圧体4の電気的抵抗値R(第1の回路91の合成抵抗値)と、固定抵抗体5の電気的抵抗値R(第2の回路92の合成抵抗値)と、の比(R/R)の値(各感圧センサにおける値)が、当該全ての感圧センサ2P、2Q、2R、2Sにおける比(R/R)の平均値の±5%以内であることを示す。電子機器Mが備える感圧センサの数が3つ以下である場合や5つ以上である場合においても同様に、全ての感圧センサにおける感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)が相互に略同一となるようそれぞれの感圧センサの固定抵抗体5の電気的抵抗値が調整される。
 本実施形態におけるシール部材70は、上述の弾性部材65と同様に、発泡材やゴム材料等の弾性材料から構成されている。シール部材70を構成する発泡材の具体例としては、例えば、独立気泡型のウレタンフォーム、ポリエチレンフォーム、シリコーンフォーム等を例示することができる。また、シール部材70を構成するゴム材料としては、ポリウレタンゴム、ポリスチレンゴム、シリコーンゴム等を例示することができる。このシール部材70をカバー部材20と第1の支持部材80との間に設けることで、外部からの異物の侵入を防止することができる。
 以上に説明した感圧センサ2及びシール部材70は、図12に示すように、カバー部材20と第1の支持部材80との間に挟み込まれている。第1の支持部材80は、枠部81と、保持部82と、を有している。枠部81は、カバー部材20を収容可能な開口を有する矩形枠形状を有している。一方、保持部82は、矩形環形状を有しており、枠部81の下端から径方向内側に向かって突出している。
 この第1の支持部材80は、例えば、アルミニウム等の金属材料、或いは、ポリカーボネート(PC)、ABS樹脂等の樹脂材料等で構成されている。本実施形態において、枠部81と保持部82とは一体的に形成されているが、それらが別々に形成されていてもよい。
 本実施形態における保持部82は、図12に示すように、感圧センサ2を保持する第1の領域821と、シール部材70を保持する第2の領域822と、を有している。第1の領域821は、当該保持部82の中心開口823を囲むように環状に配置されており、第2の領域822は、当該第1の領域821に対して径方向外側に環状に配置されている。
 なお、保持部82において第1の領域821のみを凸状に形成してもよい。また、本実施形態では、感圧センサ2とシール部材70が隣り合って配置されているが、感圧センサ2とシール部材70を離して配置してもよい(すなわち、第1の領域821と第2の領域822を離して配置してもよい)。
 なお、第1の領域821の厚さと第2の領域822厚さとの関係は特に限定されないが、本実施形態のように、第1の領域821が第2の領域822に対して相対的に厚くなっていることが好ましい。この場合には、パネルユニット10と第1の支持部材80との間に形成された空間において、感圧センサ2が設けられている第1の部分Sの間隔が、シール部材70が設けられている第2の部分Sの間隔に対して相対的に狭くなる(S<S)。一般的に、同一の弾性率を有する2つの弾性体が相互に異なる厚さを有する場合、同一の変位量では、薄い弾性体の方が厚い弾性体よりも応力の値が大きくなる。このため、上記の関係(S<S)を満たす場合には、パネルユニット10が押圧された際に、感圧センサ2に生じる単位変位当たりの応力を、シール部材70に生じる単位変位当たりの応力に対して相対的に大きくすることができる。
 表示装置50は、図15に示すように、画像が表示される表示領域51Bと、その表示領域51Bを取り囲む外縁領域52Bと、その外縁領域52Bの両端から突出するフランジ53Bと、を有している。この表示装置50の表示領域51Bは、例えば、液晶ディスプレイ、有機ELディスプレイ、又は、電子ペーパ等の薄型の表示デバイスで構成されている。
 フランジ53Bには貫通孔531が設けられており、この貫通孔531は第1の支持部材80の背面に形成されたネジ穴824(図12参照)に対向している。図12に示すように、ネジ54が貫通孔531を介してネジ穴824に螺合することで、表示装置50が第1の支持部材80に固定されており、これにより、表示領域51Bが第1の支持部材80の中央開口823を介してカバー部材20の透明部分22Bに対向している。
 第2の支持部材90は、上述の第1の支持部材80と同様に、例えば、アルミニウム等の金属材料、或いは、ポリカーボネート(PC)、ABS樹脂等の樹脂材料等で構成されている。この第2の支持部材90は、表示装置50の背面を覆うように、粘着剤を介して、第1の支持部材80に取り付けられている。なお、粘着剤に代えて、第2の支持部材90を第1の支持部材80にネジ止めしてもよい。
 本実施形態における電子機器Mは、上述したように、複数(本例において4つ)の感圧センサ2P、2Q、2R、2Sを備えており、それらの感圧センサ2P、2Q、2R、2Sにおいて、所定荷重Fを当該感圧センサにそれぞれ印加した状態における感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)は、それぞれ互いに略同一となっている。これにより、各感圧センサ2P、2Q、2R、2Sの感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、当該感圧センサ2P、2Q、2R、2Sの間での測定バラツキを低減させることができる。このため、感圧センサ2P、2Q、2R、2Sにおける検出精度の向上を図ることができると共に、測定量が増加した場合の応答遅延を抑制することができる。
 なお、以上に説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。
 例えば、図16に示す圧力検出装置1Eのように、第3実施形態で説明した第1の抵抗体8Aを第1の回路91が有していると共に、第4実施形態で説明した第2の抵抗体8Bを第2の回路92が有していてもよい。
 この場合において、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91の分圧VP2´又は第2の回路92の分圧VP1´の少なくとも一方(本例では固定抵抗体5の分圧VP1)を測定し(第1の工程)、第1の回路91の分圧VP2´と、第2の回路92の分圧VP1´と、の比(VP2´:VP1´)に基づいて固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行うこととしてもよい。また、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91の合成抵抗値(R×R/(R+R))と、第2の回路92の合成抵抗値(R×R/(R+R))と、を予め測定し(第1の工程)、それらの比((R×R/(R+R)):(R×R/(R+R)))に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行うこととしてもよい。
 本例では、圧力検出装置1Eの電圧―荷重特性における低荷重側のバラツキを吸収することができると共に、固定抵抗体5のトリミング時における精度向上を図ることができる。また、本例においても、圧力検出装置1Eの製品間での測定バラツキの低減効果、及び、測定量が増加した際における応答遅延の抑制効果を奏することができる。
 また、例えば、第1実施形態で説明した感圧体4を構成する第1及び第2の基板41、44を、同一の基板としてもよい。この場合には、1枚の基板上に第1及び第2の電極と第1及び第2の感圧材料とを形成した後に、スペーサを挟んで当該基板を折り曲げることにより感圧体が構成される。
 また、例えば、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における当該感圧体4の電気的抵抗値Rと、固定抵抗体5の電気的抵抗値Rと、の比(R:R)を、固定抵抗体の体積を増加させることにより調節してもよい。
 また、例えば、第1の回路91が、感圧体4と電気的に直列に接続され、所定の電気的抵抗値を有する抵抗体を含んでいてもよい。また、第2の回路92が、固定抵抗体5と電気的に直列に接続され、所定の電気的抵抗値を有する抵抗体を含んでいてもよい。これらの場合においても、感圧体4に所定加圧力が印加されている場合における第1の回路91の分圧又は第2の回路92の分圧の少なくとも一方を測定し(第1の工程)、第1の回路91の分圧と、第2の回路92の分圧と、の比に基づいて、固定抵抗体5のトリミング(第2の工程)を行うことにより、感圧体4の電圧―荷重特性を変化させることなく、圧力検出装置の製品間での測定バラツキを低減させることができる。なお、この圧力検出装置を用いて実際に加圧力を測定する際は、感圧体4に加圧力が加わった際における第1の回路91の分圧又は第2の回路の分圧に基づいて当該加圧力の大きさを求める。
1、1B・・・圧力検出装置
 2、2B・・・感圧センサ
  91・・・第1の回路
  4、4B・・・感圧体
   41・・・第1の基板
   42・・・第1の電極
   43・・・第1の感圧材料
   44・・・第2の基板
   45・・・第2の電極
   46・・・第2の感圧材料
   47・・・スペーサ
   48・・・基板
  92・・・第2の回路
  5・・・固定抵抗体
   51・・・第1の側部
   52・・・第2の側部
 31・・・電圧印加装置
 32・・・電圧計
  601・・・第1の配線パターン
  602・・・第2の配線パターン
  603・・・第3の配線パターン
  604・・・第4の配線パターン
  61・・・第1の接続片
  62・・・第2の接続片
  641・・・第1の配線
  642・・・第2の配線
  643・・・第3の配線
  644・・・第4の配線
M・・・電子機器
 10・・・パネルユニット
  20・・・カバー部材
   22M・・・透明部分
  40・・・タッチパネル
 50・・・表示装置
  51B・・・表示領域

Claims (12)

  1.  加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、電気的抵抗値を所望の値に調整可能な固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサを準備する第1の工程と、
     前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比に基づいて、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整する第2の工程と、を備えたことを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  2.  加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、電気的抵抗値を所望の値に調整可能な固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサを準備する第1の工程と、
     前記感圧体に所定加圧力が印加されていると共に、前記感圧センサに所定電圧が印加されている場合において、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の分圧、又は、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の分圧に基づいて、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整する第2の工程と、を備えたことを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  3.  請求項1又は2に記載の圧力検出装置の製造方法であって、
     前記第2の工程は、前記固定抵抗体の体積を調整することにより、前記固定抵抗体の電気的抵抗値を調整することを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  4.  請求項1~3の何れか1項に記載の製造方法であって、
     前記第1の工程は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体と前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体とにおける少なくとも一方の分圧を測定すること、又は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体及び前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値を測定することを含むことを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  5.  請求項1~4の何れか1項に記載の圧検出装置の製造方法であって、
     前記第1の回路は、前記感圧体と電気的に並列に接続された第1の抵抗体を含むことを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  6.  請求項1~5の何れか1項に記載の圧力検出装置の製造方法であって、
     前記第2の回路は、前記固定抵抗体と電気的に並列に接続された第2の抵抗体を含むことを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  7.  請求項1~6の何れか1項に記載の製造方法であって、
     前記感圧体は、
     第1の電極が設けられた第1の基板と、
     前記第1の電極に対向するように設けられた第2の電極を有する第2の基板と、
     前記第1の基板と前記第2の基板との間に介装されたスペーサと、
     前記第1の電極又は前記第2の電極の少なくとも一方の表面を覆うように設けられた感圧材料と、を備えていることを特徴とする圧力検出装置の製造方法。
  8.  加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を含む第1の回路と、固定抵抗体を含む第2の回路と、が電気的に直列に接続して構成された感圧センサと、
     前記感圧センサに所定電圧を印加する電圧印加手段と、
     前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体と前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体とにおける少なくとも一方の分圧、又は、前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体及び前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値、を測定する測定手段と、を備え、
     前記固定抵抗体の電気的抵抗値は、前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比を調整するために調整可能であることを特徴とする圧力検出装置。
  9.  請求項8に記載の圧力検出装置であって、
     前記固定抵抗体の電気的抵抗値は、部分的に前記固定抵抗体を除去することにより調整可能であることを特徴とする圧力検出装置。
  10.  加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体と、
     部分的に除去可能な固定抵抗体と、を備え、
     前記感圧体は、
     第1の電極と、前記第1の電極から延在する第1の接続パターンと、を有する第1の基板と、
     前記第1の電極に対向するように設けられた第2の電極と、前記第2の電極から延在する第2の接続パターンと、を有する第2の基板と、
     前記第1の基板と前記第2の基板との間に介装されたスペーサと、
     前記第1の電極又は前記第2の電極の少なくとも一方の表面を覆うように設けられた感圧材料と、を有しており、
     前記第1の基板は、
     前記第1の接続パターンから分岐していると共に、前記固定抵抗体の一方端に電気的に接続された第1の接続片と、
     前記固定抵抗体の他方端に電気的に接続された第2の接続片と、
     前記第2の接続片に設けられた第3の接続パターンと、をさらに有し、
     前記固定抵抗体は、前記第1の接続片と前記第2の接続片との間に介在していることを特徴とする感圧センサ。
  11.  請求項10に記載の感圧センサであって、
     前記第1の基板と前記第2の基板は、折り曲げ部で折り曲げられた同一の基板であり、
     前記第1の基板は、前記折り曲げ部を介して前記第2の接続パターンに電気的に接続された第4の接続パターンをさらに有することを特徴とする感圧センサ。
  12.  パネルユニットと、
     前記パネルユニットを介した押圧に応じて変形する複数の感圧センサと、を備えた電子機器であって、
     複数の前記感圧センサは、加圧力に応じて電気的抵抗値が連続的に変化する感圧体を少なくとも含む第1の回路と、固定抵抗体を少なくとも含み前記第1の回路と直列に接続された第2の回路と、をそれぞれ有し、
     複数の前記感圧センサの抵抗比は互いに略同一であり、
     前記抵抗比は、前記感圧体に所定加圧力が印加されている場合における前記第1の回路のうちの少なくとも前記感圧体の電気的抵抗値と、前記感圧体に前記所定加圧力が印加されている場合における前記第2の回路のうちの少なくとも前記固定抵抗体の電気的抵抗値と、の比であることを特徴とする電子機器。
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