WO2018051884A1 - 感圧装置およびこれに用いられる感圧部品 - Google Patents

感圧装置およびこれに用いられる感圧部品 Download PDF

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WO2018051884A1
WO2018051884A1 PCT/JP2017/032254 JP2017032254W WO2018051884A1 WO 2018051884 A1 WO2018051884 A1 WO 2018051884A1 JP 2017032254 W JP2017032254 W JP 2017032254W WO 2018051884 A1 WO2018051884 A1 WO 2018051884A1
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pressure
electrode
terminal
sensitive
conductive member
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PCT/JP2017/032254
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English (en)
French (fr)
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小掠　哲義
江崎　賢一
祐太 森浦
忍 増田
啓二 野稲
唯 沢田
Original Assignee
パナソニックＩｐマネジメント株式会社
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Publication date
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00—Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means

Definitions

  • the present disclosure relates to a pressure-sensitive device that can detect both a pressing position and a pressing force, and a pressure-sensitive component used in the pressure-sensitive device.
  • an operation device for detecting contact with a finger or the like for example, there is a pressure-sensitive device represented by a capacitive touch panel or a capacitive switch.
  • Patent Document 1 and Patent Document 2 disclose examples of pressure-sensitive devices that detect both the pressing position and the pressing force.
  • pressure sensitive devices are widely used in industrial equipment, robots, vehicles, and other fields by being mounted as pressure sensitive sensors that detect pressing forces on parts touched by people.
  • electronic devices using various free-form surfaces such as humanoid robots and automobile interior parts have been developed. Accordingly, it is required to attach a high-performance pressure-sensitive device to each free-form surface.
  • Patent Documents 3 to 5 disclose these background technologies.
  • the inventors of the present application have intensively studied and found that the conventional pressure-sensitive device has the following improvements.
  • the number of wiring and the number of terminals for connecting the wiring such as using a matrix circuit or arranging a plurality of sensors, are used.
  • the wiring circuit structure was complicated.
  • the present disclosure has been made in view of such circumstances, and the subject thereof is a pressure-sensitive device capable of detecting both the pressing position and the pressing force despite having a simple structure, and the use thereof. It is to provide a pressure sensitive component.
  • the pressure-sensitive component includes a pressure-sensitive part, at least one first terminal, and at least one second terminal.
  • the pressure sensitive part includes a dielectric, a first electrode, and a second electrode.
  • the dielectric has a first surface and a second surface opposite to the first surface.
  • the first electrode is disposed on the first surface side of the dielectric.
  • the second electrode is disposed on the second surface side of the dielectric.
  • the first terminal is connected to at least one location of the first electrode.
  • the second terminal is connected to at least one location of the second electrode.
  • the first electrode has a predetermined volume resistivity.
  • the pressure sensitive part deforms according to the magnitude of the pressing force applied from the outside. Along with the deformation of the pressure sensitive part, the capacitance between the first electrode and the second electrode changes.
  • the pressure-sensitive device and pressure-sensitive component of the present disclosure it is possible to detect both the pressing position and the pressing force despite having a simple structure.
  • FIG. 1 shows an example of the side view shape which a pressure-sensitive part can have in the pressure-sensitive apparatus which concerns on modification 1A3 of the 1st Embodiment of this indication, modification 1C2, and modification 2A2 of 2nd Embodiment.
  • An example (a meander shape) of a planar view shape that the pressure-sensitive unit may have in the pressure-sensitive device according to Modification Example 1A3, Modification Example 1C2, and Modification Example 2A2 of the second embodiment of the present disclosure is shown.
  • FIG. An example (a meander shape) of a planar view shape that the pressure-sensitive unit may have in the pressure-sensitive device according to Modification Example 1A3, Modification Example 1C2, and Modification Example 2A2 of the second embodiment of the present disclosure is shown.
  • the pressure-sensitive component of the present disclosure utilizes the fact that the sensitivity to a pressure change differs depending on whether the electrode is close to or far from the pressed position due to the electrode having a volume resistivity. Thereby, even if it is a comparatively simple structure, both a pressing position and pressing force can be detected simultaneously.
  • the pressure-sensitive component 1 of the present disclosure includes a pressure-sensitive portion 2, a first terminal 21 (for example, a terminal 21 a and a terminal 21 b), and a second terminal 22 (for example, a terminal 22 a and a terminal 22 b).
  • a first terminal 21 for example, a terminal 21 a and a terminal 21 b
  • a second terminal 22 for example, a terminal 22 a and a terminal 22 b.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure-sensitive component for explaining the detection principle of the pressure-sensitive component of the present disclosure.
  • the pressure sensing unit 2 includes a dielectric 10 having a first surface 101 and a second surface 102 opposite to the first surface, and a first electrode disposed on the first surface 101 side of the dielectric 10. 11 and the second electrode 12 disposed on the second surface 102 side of the dielectric 10.
  • the terminal is electrically connected to at least one first terminal 21 (eg, terminal 21a, terminal 21b) electrically connected to at least one location of the first electrode 11 and to at least one location of the second electrode 12.
  • at least one second terminal 22 (for example, a terminal 22a and a terminal 22b) connected to each other.
  • the first terminal 21 is usually electrically connected to the end of the first electrode 11, and even when the first electrode 11 has a linear shape as described later, or has a planar shape. Even if it exists, it is desirable that the first terminal 21 is electrically connected to one end or the other end of the first electrode 11.
  • the second terminal 22 is electrically connected to both ends of the second electrode 12, but is not limited thereto, and is electrically connected to only one end of the second electrode 12.
  • the second terminal 22 may be electrically connected to one place at the center of the second electrode 12.
  • a measuring device 30 (for example, the first measuring device 30a and the second measuring device 30b) is electrically connected between the first terminal 21 and the second terminal 22.
  • the first electrode 11 has a predetermined volume resistivity. Therefore, when a pressing force F is applied from the outside as shown in FIG. 1, the pressing position on the first electrode 11 according to the distance between the pressing position to which the pressing force F is applied and the first terminal 21. And the resistance value between the first terminal 21 changes. Along with this, predetermined parameters that can suggest the pressing position and the pressing force change, so that the pressing position and the pressing force (particularly the pressing position) can be detected.
  • the pressing force F is applied from the first electrode 11 side, but is not limited thereto, and may be applied from the second electrode 12 side.
  • the predetermined volume resistivity of the first electrode 11 is such that the RC delay time or impedance, which will be described later, and their changes can be measured by a measuring instrument at the time of pressure deformation. It means that.
  • the resistivity between the terminals of the first electrode 11 is, for example, preferably from 100 ⁇ to 10M ⁇ , and more preferably from 1 k ⁇ to 500k ⁇ .
  • the predetermined parameters that can indicate the pressing position and the pressing force include, for example, a delay time (time constant) determined by the product of the resistance value and the capacitance (referred to as “RC delay time” in this specification) and The impedance of pressure-sensitive parts can be mentioned.
  • a method of detecting both the pressing position and the pressing force by measuring the RC delay time may be hereinafter referred to as “RC delay time method”.
  • RC delay time method a method of detecting both the pressing position and the pressing force by measuring the RC delay time
  • a form in which both the pressing position and the pressing force are detected by measuring the impedance may be hereinafter referred to as an “impedance method”, and a second embodiment as a specific example to be described later, particularly Examples 2A and 2B. And variations thereof.
  • Examples 1A to 1D are modes in which the pressing position and the pressing force are detected by measuring the RC delay time.
  • the pressure-sensitive components and pressure-sensitive devices according to Examples 1A to 1D include Examples 1A to 1D in which the shape of the first electrode 11 in plan view or the RC delay time measurement path are different from each other.
  • the plan view shape means a shape when viewed from above, for example, when the pressure-sensitive component of FIG. 1 is viewed from the first electrode side (upward in FIG. 1). The perspective shape is also included.
  • the RC delay time is a parameter having a correlation with the pressing position and the pressing force.
  • the RC delay time changes greatly as the pressing position is closer to the second measuring instrument 30b and the pressing force is larger ( (See FIG. 2).
  • the farther the pressing position is from the second measuring instrument 30b the RC delay time shows only a small change even if the pressing force is large (see FIG. 2). Therefore, the pressing position and the pressing force (particularly the pressing position) can be detected by measuring the RC delay time.
  • the right measurement time is the RC delay time measured by the second measuring device 30b on the right side in FIG.
  • the right measurement result is a result measured by the second measuring instrument 30b.
  • both the pressing position and the pressing force can be detected based on the measured values.
  • the time required for measuring the RC delay time is not particularly limited. For example, it is preferably 0.01 milliseconds to 1000 milliseconds, and more preferably 1 milliseconds to 100 milliseconds.
  • Examples of the method of measuring the RC delay time at least twice include a first RC delay time method and a second RC delay time method.
  • the first RC delay time method and the second RC delay time method have different measurement paths.
  • the measurement is performed at least twice through any one first terminal 21 out of at least two first terminals 21 having different connection positions in the first electrode 11. In this method, the connection position of the first terminal 21 is changed. This method requires at least two measurement paths.
  • the second RC delay time method is a method in which the measurement through one first terminal 21 connected to the first electrode 11 is performed at least twice by changing the resistance value of the load resistance. In this method, it is sufficient if there is at least one measurement path. Of at least two load resistors having different resistance values used for measurement, one load resistor may normally use a load resistor built in the measuring device 30, or inside or outside the measuring device 30. Separately provided ones may be used. The remaining at least one load resistance is a resistance value derived from the electrode 11, and takes a different value depending on the pressing position.
  • the first RC delay time method includes Example 1A and Example 1B described later, and modifications thereof.
  • the RC delay time is set to two first terminals 21 (terminals 21a, 21a, 21a, Among the terminals 21b), the measurement is made via one first terminal 21 (for example, measurement by the first measuring device 30a), and then the measurement is made via the other first terminal 21 (for example, the second terminal 21b). Measurement by the measuring instrument 30b). For example, as shown in FIG.
  • the left measurement time is an RC delay time measured by the first measuring device 30a on the left side in FIG.
  • the right measurement time is the RC delay time measured by the second measuring device 30b on the right side of FIG.
  • the left measurement result is a result measured by the first measuring instrument 30a.
  • the right measurement result is a result measured by the second measuring instrument 30b.
  • the second RC delay time method includes Example 1C and Example 1D described later, and modifications thereof.
  • the resistance value of the load resistance is changed at least twice.
  • the RC delay time is measured at least twice by changing the resistance value of the load resistance at the time of one pressing deformation only by the first measuring instrument 30a through one terminal 21a.
  • load resistance is not shown, but it is assumed that at least two types of load resistance having different resistance values are built in the first measuring instrument 30a.
  • the second RC delay time method it is sufficient to use one measuring device at the minimum, and for example, the second measuring device 30b in FIG. 1 is not required.
  • the impedance is a complex number represented by “R + jX”, where R is the real part of the impedance and X is the imaginary part of the impedance.
  • R the real part of the impedance
  • X the imaginary part of the impedance.
  • ⁇ the volume resistivity of the first electrode
  • x the distance from the first terminal 21 connecting the measuring device
  • w the width of the first electrode
  • t the first electrode.
  • ⁇ 2 ⁇ ⁇ ⁇ f
  • ⁇ is the circumference
  • f the frequency
  • the impedance of the pressure-sensitive component by measuring the impedance of the pressure-sensitive component at least once at the time of pressing deformation (particularly at the time of one pressing deformation), it is possible to detect both the pressing position and the pressing force based on the measured value. it can.
  • the time required for the impedance measurement is not particularly limited, and for example, 0.01 milliseconds to 1000 milliseconds, particularly 1 milliseconds to 100 milliseconds is preferable.
  • Modification 1A3, Modification 1C2, and Modification 2A2 will be described with reference to FIGS. 12A to 12C.
  • Example 1A A pressure-sensitive component and a pressure-sensitive device according to Example 1A of the first embodiment of the present disclosure will be described below.
  • the first electrode 11 has a linear shape
  • the RC delay time measurement path includes a path measured from one end of the first electrode 11 and a path measured from the other end.
  • the first RC delay time method is adopted as the RC delay time method.
  • the pressure-sensitive component 1A1 of the present embodiment includes a pressure-sensitive part 2A1, a plurality of first terminals 21 (for example, terminals 21a and 21b), and a plurality of second terminals 22 (for example, terminals). 22a and terminal 22b).
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure-sensitive device according to Example 1A.
  • the pressure sensitive part 2A1 has a dielectric 10, a first electrode 11, and a second electrode 12.
  • the dielectric 10 has a first surface 101 and a second surface 102 opposite to the first surface 101.
  • the first electrode 11 is disposed on the first surface 101 side of the dielectric 10.
  • the second electrode 12 is disposed on the second surface 102 side of the dielectric 10.
  • the pressure-sensitive part 2A1 is configured in a linear shape when viewed from above.
  • the pressure sensitive part By configuring the pressure sensitive part in a linear shape, the conduction distance from the pressed position to the first terminal is reflected as an electric resistance. Therefore, the pressed position is effectively reflected in the electrical resistance between the terminals (between the electrodes), and the pressure sensitive position can be accurately detected when the pressure sensitive device is configured.
  • the pressure-sensitive portion 2A1 being configured in a linear shape means that at least one of the first electrode 11 and the second electrode 12 configuring the pressure-sensitive portion 2A1 has a linear shape.
  • the linear shape includes all linear shapes such as a linear shape, a curved shape, a meander shape, and a composite shape thereof, and all the linear shapes are formed continuously.
  • the linear shape may be a shape in which the brush can be written without separating the brush from the paper surface and following the same line twice.
  • the pressure-sensitive part 2A1 is preferably configured in a meander shape in plan view from the top, from the viewpoint of improving the detection accuracy of the pressing position and the pressing force.
  • the top plan view means a plan view when viewed from the top, for example, a perspective view when the pressure-sensitive component 1A1 of FIG. 5 is viewed from the first electrode 11 side (upper side of FIG. 1). Is also included.
  • the planar view shapes of the second electrode 12 and the dielectric 10 constituting the pressure-sensitive part 2A1 are not particularly limited. Moreover, as long as the dielectric 10 exists between the 1st electrode 11 and the 2nd electrode 12, the 1st electrode 11 and the 2nd electrode 12 can each be provided independently.
  • the second electrode 12 may have the same linear shape as the first electrode 11. Further, the second electrode 12 may be formed in a region wider than the linear shape of the first electrode 11.
  • the region wider than the linear shape of the first electrode 11 means, for example, a region wider than the linear shape of the first electrode 11 in a top plan view of the pressure-sensitive component.
  • the region may be a region over the entire surface of the pressure sensitive component.
  • both the second electrode 12 and the dielectric 10 are pressure-sensitive components in a top plan view of the pressure-sensitive device. It is desirable that it be formed in a region over the entire surface of 2A1.
  • a case will be described in which the first electrode 11 has a linear shape and the second electrode 12 is formed in a wider area than the linear shape of the first electrode 11.
  • the present embodiment preferably also includes the case where the second electrode 12 has a linear shape and the first electrode 11 is formed in a wider area than the linear shape of the second electrode 12. This is because the material of the first electrode 11 may be less expensive than the material of the second electrode 12.
  • the region wider than the linear shape of the second electrode 12 means, for example, a region wider than the linear shape 12 of the second electrode in a top plan view of the pressure-sensitive component 2A1, and covers the entire surface of the pressure-sensitive component 2A1. It may be a region.
  • the terminals are at least two first terminals 21 (for example, a terminal 21a and a terminal 21b) electrically connected to at least two places of the first electrode 11 and at least one of the second electrodes 12. And at least one second terminal 22 (for example, terminal 22a, terminal 22b) electrically connected to the location.
  • the terminals 21a and 21b are electrically connected to one end and the other end of the first electrode 11 in the pressure sensitive part 2A1, respectively, as shown in FIG.
  • the terminal 21a is connected to one end on the left side of the first electrode 11 in the pressure sensitive part 2A1
  • the terminal 21b is the other end on the right side of the first electrode 11 in the pressure sensitive part 2A1. It is connected to the.
  • the second terminal 22 is electrically connected to both ends of the second electrode 12 as a terminal 22 a and a terminal 22 b, and is interposed between each measuring instrument and a pressure-sensitive portion described later.
  • the present invention is not limited to this.
  • each of the terminal 22a and the terminal 22b may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12, and the terminal 22a and the terminal 22b are made common and any one of the second electrodes 12. It may be electrically connected to only one place.
  • the pressure-sensitive device 50A1 of the present embodiment normally includes the above-described pressure-sensitive component 1A1 of the present embodiment and at least two measuring devices 30 for measuring the RC delay time.
  • the measuring instrument 30 includes a first measuring instrument measuring instrument 30a and a terminal 21a electrically connected between one of the terminal 21a and the terminal 21b and one of the second terminals 22.
  • a second measuring device 30b that is electrically connected between the other of the terminals 21b and any one of the second terminals 22 is included. In this embodiment, even if the first measuring instrument 30a and the second measuring instrument 30b are electrically connected between the terminal 21a and the terminal 21b and the terminal 22a and the terminal 22b, respectively. Good.
  • the RC delay is performed at least once each through the terminal 21a on one end side and the terminal 21b on the other end side of the first electrode 11. Measure time. Specifically, the RC delay time is measured at the time of pressing deformation at least once by each of the first measuring device 30a and the second measuring device 30b. As a result, the pressing position and the pressing force are obtained based on the first RC delay time method described above.
  • the measurement of at least two RC delay times for example, the measurement by the first measuring device 30a and the measurement by the second measuring device 30b are continuously performed within a range that does not affect the measured values.
  • the voltage applied or measured when measuring the RC delay time is, for example, as follows.
  • Ve is a voltage applied in the first measuring device 30a and the second measuring device 30b, for example, a voltage between the ground terminal and the excitation terminal of the measuring device.
  • V l is a voltage measured at the first measuring instrument 30a (voltage measured between the ground terminal and the measuring terminal), and
  • V r is a voltage measured at the second measuring instrument 30b (measured between the ground terminal and the measuring terminal). Voltage measured between terminals).
  • the relationship between the applied voltage Ve and the measured voltages V 1 and V r is expressed by the following equation [Formula 1].
  • Ra and Rb are functions of x as shown in [Equation 3] below. Since x is determined when the pressing position is determined, the voltage is determined, and Vr and Vl are functions according to time t. Ve is usually 0.1 or more and 10 V or less, particularly 1 V or more and 5 V or less.
  • the first measuring device 30a and the second measuring device 30b measured RC delay time t RCl and t RCR by respectively, and a known number into equation [Equation 2] and Equation [Expression 3], unknowns C, x, Ra and Rb can be calculated. As a result, a pressing force and a pressing position are obtained from C and x.
  • a l is the ratio of the voltage at the first terminal 21a to the voltage at the excitation terminal when the RC delay time is measured by the first measuring instrument 30a using the load resistance Rl, and the value 0 ⁇ A l ⁇ 1 It is.
  • the excitation terminal is a terminal to which the load resistor Rl is connected inside the first measuring instrument 30a.
  • Ar is the ratio of the voltage of the first terminal 21b to the voltage of the excitation terminal when the RC delay time is measured by the second measuring instrument 30b using the load resistance Rr, and the value of 0 ⁇ A r ⁇ 1 It is.
  • the excitation terminal is a terminal to which the load resistance Rr is connected in the second measuring instrument 30b.
  • Rl is a load resistance built in the first measuring instrument 30a.
  • Rr is a load resistance built in the second measuring instrument 30b.
  • C is a capacitance.
  • ⁇ is the volume resistivity of the first electrode 11.
  • x is the distance from the 1st terminal 21a which connects the 1st measuring device 30a.
  • w is the width of the first electrode 11.
  • t is the thickness of the first electrode 11 (particularly the thickness of the portion having the protrusion).
  • the pressure sensitive device 50A1 of this embodiment is not shown in FIG. 5, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which a plurality of measuring devices 30 (for example, the first measuring device 30a and the second measuring device 30b) operate. Specifically, the control unit provides a time difference between these measurements so that the measurement by each measuring instrument does not affect the measurement values.
  • the time difference is usually not less than 0.01 milliseconds and not more than 1000 milliseconds.
  • a control part suppresses interference at the time of operation of measuring instruments, and enables measurement of RC delay time with high accuracy.
  • FIG. 5 shows that the control unit performs measurement by the first measuring device 30b. Specifically, in order to use the load resistance Rr for measurement, the switch of the wiring parallel to the load resistance is closed. When the load resistance Rl is used for the measurement, the switch of the wiring parallel to the load resistance is closed, and the switch of the wiring parallel to the load resistance Rr is opened.
  • the calculation unit uses the measured values obtained by a plurality of measuring devices 30 (for example, the first measuring device 30a and the second measuring device 30b), and determines the pressing position and the pressing force based on the RC delay time method 1 and the above formula. Calculate both pressures.
  • the pressure-sensitive device 50A1 can measure the electrical characteristics from both ends of the linear first electrode 11, it is possible to detect the pressed position with higher accuracy than the method of measuring from only one end.
  • the load resistances Rr and Rl used in the measuring instrument can be optimized according to the shape of the first electrode 11, highly accurate measurement is possible.
  • the first electrode 11 is disposed with the first surface 110 facing the dielectric 10 side.
  • the first electrode 11 may have a plurality of protrusions 111 on the first surface 110 facing the derivative 10.
  • the protruding portion 111 has a form protruding from the base portion of the first electrode 11 toward the dielectric 10.
  • the first electrode 11 has a concavo-convex shape that locally protrudes from the base portion toward the installation direction of the dielectric 10.
  • the number of the protrusions 111 of the first electrode 11 is usually at least one. Two or more protrusions 111 are provided, and therefore the first electrode 11 may have a plurality of protrusions 111. Due to the aspect in which the plurality of protrusions 111 are provided, the first electrode 11 has an uneven shape as a whole, and the protrusions in the uneven shape correspond to the protrusions 111.
  • the protrusion 111 of the first electrode 11 may have a tapered shape. Specifically, the protrusion 111 of the first electrode 11 may have a tapered shape in which the width dimension is gradually reduced toward the dielectric 10 (see FIG. 5). As shown in FIG. 5, for example, the protrusion 111 may have a truncated cone shape such as a truncated cone or a square truncated pyramid as a whole.
  • the height dimension of the protrusion 111 may be any dimension as long as the capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 changes due to external pressing force. Further, the plurality of protrusions 111 may be regularly arranged. The pitch dimension of the plurality of protrusions 111 is not particularly limited as long as the capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 is changed by the external pressing force.
  • the thickness of the first electrode 11 is not particularly limited as long as the capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 changes due to external pressing force, and is usually 1 ⁇ m.
  • the thickness is not less than 1000 ⁇ m, preferably not less than 10 ⁇ m and not more than 200 ⁇ m. For example, 100 ⁇ m is more desirable.
  • the base portion of the first electrode 11 is a portion that does not have the protruding portion 111.
  • the first electrode 11 is formed in a linear shape in FIG.
  • the width dimension of the linear first electrode 11 is not particularly limited as long as the capacitance between the first electrode 1 and the second electrode 12 changes, and is usually 1 ⁇ m or more and 20 cm or less, preferably 100 ⁇ m. For example, 300 ⁇ m is more desirable.
  • the width dimension of the first electrode 11 may be constant or may vary locally, it is desirable to be constant from the viewpoint of the detection accuracy of the pressing position and the pressing force.
  • the first electrode 11 may have elastic characteristics, or may have rigidity characteristics.
  • the elastic characteristic means a characteristic that is deformed locally by an external force and returns to its original shape when the force is removed.
  • the rigidity characteristic refers to a characteristic that resists deformation caused by an external force. From the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device, it is desirable that the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) has an elastic characteristic.
  • the flexible characteristic is used in a concept including softness and bendability as pressure sensitive parts and overall characteristics of the pressure sensitive parts. Note that the first electrode 11 has the above-described predetermined volume resistivity regardless of whether it has elastic characteristics or rigidity characteristics.
  • a case having the rigidity characteristic is referred to as “rigid type”
  • a case having the elastic characteristic is referred to as “elastic type”.
  • the first electrode 11 has a plurality of protrusions 111 on the surface 110 facing the dielectric 10 from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic (linear characteristic) of capacitance change described later.
  • the first electrode 11 When the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) has an elastic characteristic, the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) corresponds to an elastic electrode member.
  • the elastic first electrode 11 may be made of any material as long as it has the properties of both “elastic properties (particularly“ elastic properties at the protrusion 111 ”) and“ conductive properties ”.
  • the elastic first electrode 11 (particularly the protruding portion 111) may be composed of a conductive material made of a resin material (particularly a rubber material) and a conductive filler dispersed in the resin material.
  • Desirable elastic first electrode 11 (particularly protrusion 111) is made of a conductive rubber made of a rubber material and a conductive filler dispersed in the rubber material.
  • the pressing force can be detected effectively, and a pressing feeling during pressing can be produced.
  • the resin material include at least one resin selected from the group consisting of styrene resins, silicone resins (for example, polydimethylpolysiloxane (PDMS)), acrylic resins, rotaxane resins, and urethane resins. It may be a material.
  • rubber materials include silicone rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene / butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, polyisobutylene, ethylene propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, fluorine rubber, epichlorohydrin rubber, and urethane rubber. It may be at least one rubber material selected from the group consisting of and the like.
  • the conductive fillers are Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium (III) oxide) and SnO 2 (tin oxide (IV It may comprise at least one material selected from the group consisting of: Note that a conductive layer may be used instead of or in addition to the conductive filler. Specifically, it may be the first electrode 11 in which a conductive layer is provided on the surface of a resin structure (particularly a rubber structure material) by applying conductive ink or the like. When the first electrode 11 has the protrusion 111, the first electrode 11 is used in a concept including the protrusion 111.
  • the elastic modulus of the elastic first electrode 11, in particular, the elastic modulus of the elastic protrusion 111 is caused by a normal pressing force applied to the pressure-sensitive element (for example, a pressing force of about 1 N or more and about 10 N or less).
  • the protrusion 111 may be about 10 4 Pa or more and about 10 8 Pa or less so that the protrusion 111 is gradually deformed.
  • Such elastic modulus can be adjusted by changing the relative proportion of the conductive filler and the resin material (rubber material).
  • the resistivity of the first electrode 11 may be appropriately smaller than the impedance of the capacitor in a desired frequency band. Such resistivity can also be adjusted by changing the relative proportions of the conductive filler and the resin material (rubber material).
  • the protruding portion 111 having elasticity has a tapered shape, the protruding portion 111 is preferably elastically deformed. Therefore, an increase in the contact area between the protruding portion 111 and the dielectric 10 is preferably brought about. As a result, as will be described in detail later, the capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 changes more sufficiently.
  • the first electrode 11 When the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) has rigidity characteristics, the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) can correspond to a rigid electrode member.
  • the rigid first electrode 11 is made of any material as long as it has both of the properties of “rigidity characteristics (particularly“ rigidity characteristics of the protrusion 111 ”) and“ conductive characteristics ”. Good.
  • the rigid first electrode 11 (particularly the protrusion 111) is not deformed by, for example, a normal pressing force applied to the pressure-sensitive element (for example, a pressing force of about 1 N or more and about 10 N or less).
  • the “conductive property” of the rigid first electrode 11 may be the same as the “conductive property” of the elastic first electrode 11 (particularly the protrusion 111).
  • the rigid first electrode 11 may be made of, for example, a metal body.
  • the rigid first electrode 11 (particularly the protrusion 111) is composed of a glass body and a conductive layer formed on the surface thereof, or a conductive filler dispersed in the glass body. Also good.
  • the rigid first electrode 11 (particularly the protrusion 111) may be composed of a resin body and a conductive layer formed on the surface thereof, or a conductive filler dispersed in the resin body.
  • the metal body is an electrode member made of metal, that is, the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) may be substantially made of metal.
  • the metal body examples include Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium (III) oxide), and SnO 2 (tin oxide ( IV)) comprising at least one metal selected from the group consisting of:
  • the glass body is not particularly limited as long as it has a network structure of silicon oxide.
  • the resin body includes at least one resin material selected from the group consisting of styrene resins, silicone resins (for example, polydimethylpolysiloxane (PDMS)), acrylic resins, rotaxane resins, urethane resins, and the like. It may consist of.
  • the conductive layer of the glass body and the resin body may be a layer formed by vapor-depositing at least one kind of metal selected from the group of metals similar to the metal that can form the metal body. It may be a layer formed by, for example.
  • the conductive filler of the glass body and the resin body may comprise at least one metal selected from the group of metals similar to the metal that can constitute the metal body.
  • the elastic modulus is usually in the above range. Is within.
  • the rigid first electrode 11 (particularly the protrusion 111) is composed of a resin body and a conductive layer or a conductive filler
  • the elastic modulus is the degree of polymerization of the resin material constituting the resin body. It can be adjusted by changing the design of the chemical structure and the relative proportion of the resin material and the conductive filler.
  • the resistivity is usually desired. It has a resistivity that is moderately smaller than the impedance of the capacitor in the frequency band.
  • the resistivity is the glass material or resin constituting the glass body. It can adjust by changing the relative ratio of the resin material which comprises a body, and a conductive filler.
  • the first electrode 11 is preferably made of conductive rubber from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device.
  • the dielectric 10 may be formed in a plan view shape corresponding to the shape (linear shape) corresponding to the shape of the first electrode 11, or formed in a region wider than the linear shape of the first electrode 11. It may be.
  • the dielectric 10 may generally have a layer shape.
  • the dielectric 10 may be made of any material as long as it has at least the property of “dielectric”.
  • the dielectric 10 may include a resin material, a ceramic material, a metal oxide material, or the like.
  • the dielectric 10 a polypropylene resin, polyethylene terephtalate resin, polyimide resin, polyphenylene sulfide resin, Al 2 O 3, and Ta 2 O 5, etc. of at least one selected from the group consisting It may comprise a material.
  • the dielectric 10 may have rigidity characteristics or may have elastic characteristics.
  • the dielectric 10 is preferably made of polyimide resin from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device.
  • the dielectric 10 may have a higher elastic modulus than that of the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) so that the dielectric 10 is not deformed more than the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) when pressed.
  • the elastic modulus of the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) is about 10 4 Pa or more and about 10 8 Pa or less
  • the dielectric 10 may have a higher elastic modulus.
  • the dielectric 10 may be thinner than the deformation amount of the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) so that the dielectric 10 is not deformed more than the first electrode 11 (particularly the protrusion 111) when pressed. Good.
  • the dielectric 10 may have elasticity when pressed, and may have, for example, an elastic modulus of about 10 4 Pa or more and 10 8 Pa or less.
  • the dielectric 10 may include a material having a resistance value higher than the impedance of the capacitor in a desired frequency band.
  • the thickness of the dielectric 10 is not particularly limited as long as the capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 is changed by the external pressing force, and is usually 0.1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, preferably Is 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less. For example, 7.5 ⁇ m is more desirable.
  • the second electrode 12 may be made of any material as long as it has at least the property of “conductive characteristics”.
  • the second electrode 12 may be composed of a conductive layer, a resin structure, or a conductive filler dispersed in the resin structure.
  • the conductive layer is made of Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium (III) oxide) and SnO 2 (tin oxide (IV)).
  • the resin structure is made of at least one resin material selected from the group consisting of a styrene resin, a silicone resin (for example, polydimethylpolysiloxane (PDMS)), an acrylic resin, a rotaxane resin, and a urethane resin. It may comprise.
  • the conductive filler may comprise at least one material selected from the group consisting of the same materials described above as examples of materials that can form the conductive layer.
  • the second electrode 12 may be an electrode in which a conductive layer is provided on the surface of the resin structure by applying conductive ink or the like.
  • the material of the second electrode 12 has an elastic modulus of, for example, 10 8 Pa or more.
  • the resistance value of the second electrode 12 does not have to be extremely large as compared with the first electrode 11. However, it can be constituted economically by constituting from an electrode (for example, copper foil) used for a normal circuit board or the like.
  • the second electrode 12 is preferably made of copper foil from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device.
  • the thickness of the second electrode 12 is not particularly limited as long as the electrostatic capacitance between the first electrode 11 and the second electrode 12 changes due to an external pressing force, and is usually 1 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less, preferably Is 1 ⁇ m or more and 20 ⁇ m or less. For example, one is more preferably 6 ⁇ m.
  • the measuring device 30 (including the first measuring device 30a and the second measuring device 30b) for measuring the RC delay time is conventionally used in the field of electronic components as long as the RC delay time can be measured. Any measuring instrument can be used and is available as a commercial product. A measuring instrument for measuring the RC delay time is available at a lower price than a device for measuring impedance described later, and is advantageous from the viewpoint of the manufacturing cost of the pressure-sensitive device.
  • the first terminal 21 and the second terminal 22 are, for example, Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium oxide (III And at least one material selected from the group consisting of SnO 2 (tin (IV) oxide).
  • the pressure-sensitive device of the present embodiment is configured such that the surface of the first electrode 11 opposite to the dielectric 10 side or the surface of the second electrode 12 opposite to the dielectric 10 side (second Surface) 122 may have a support layer.
  • the pressure sensitive device has the support layer, the pressing position and the pressing force can be detected with sufficient accuracy.
  • the pressure-sensitive device of this embodiment may have a support layer over the entire range of the pressure-sensitive device in plan view.
  • the support layer may be made of any material that can support the first electrode 11 and the second electrode 12.
  • a support layer is a polyimide resin, polyolefin resin (for example, polypropylene resin), polyester resin (for example, polyethylene terephthalate resin), polycarbonate resin, polyphenylene sulfide resin, metal (steel, SUS, copper, And at least one material selected from the group consisting of (aluminum) and the like.
  • the support layer is preferably composed of a polyimide resin from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device.
  • the thickness of the support layer is not particularly limited, and is preferably 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure-sensitive device, and for example, 40 ⁇ m is more preferable.
  • the pressure-sensitive component 1A1 of the present embodiment may further include a base member on the outermost surface (upper surface or lower surface).
  • the base member is a member that can be pressed directly in the pressure-sensitive device.
  • the base member may be made of a material that can transmit a pressing force from the outside between the first electrode 11 and the second electrode 12. Examples of such a material include polyimide resin, polyolefin resin (for example, polypropylene resin), polyester resin (for example, polyethylene terephthalate resin), polycarbonate resin, polyphenylene sulfide resin, and the like.
  • the base member is preferably made of a polyimide resin from the viewpoint of the flexible characteristics of the pressure sensitive device.
  • the thickness of the base member is not particularly limited as long as an external pressing force can be transmitted between the first electrode 11 and the second electrode 12, and is usually 10 ⁇ m or more and 100 ⁇ m or less. In view of the above, it is preferably 30 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, and for example, one is more preferably 40 ⁇ m.
  • the pressure-sensitive device 1A1 of the present embodiment desirably has a gap between the first electrode 11 and the dielectric 10, as shown in FIG. 5, but must necessarily have a gap. Not that. That is, the topmost portion of the protrusion 111 of the first electrode 11 may be in contact with the dielectric 10.
  • the gap can be secured by a spacer (not shown).
  • Capacitance change characteristics The capacity change characteristic when using the pressure sensitive device 1A1 of the present embodiment will be described in detail.
  • the pressure-sensitive part 2A1 is deformed according to the magnitude of the pressing force F applied from the outside, and the electrostatic force between the first electrode 11 and the second electrode 12 is accompanied by the deformation.
  • the first electrode 11 side is the pressing side of the pressure sensitive device, but the second electrode 12 side may be the pressing side of the pressure sensitive device.
  • the elasticity is obtained as shown in FIGS. 6A to 6C.
  • the protrusion 111 having the shape is deformed by gradually increasing the width dimension while reducing the height dimension.
  • the contact area S between the projecting portion 111 having elasticity and the dielectric 10 is increased, and the gap portion 31 is deformed so as to reduce its thickness d.
  • ⁇ [pF / m] is the dielectric constant of the dielectric 10
  • S [m 2 ] is the contact area between the protrusion 111 and the dielectric 10
  • d [m] is the thickness of the gap 31
  • E [Pa] Is Young's modulus and e is strain.
  • the portion including the first electrode 11, the dielectric 10, and the second electrode 12 can be regarded as a capacitor.
  • a portion including the contact region between the protrusion 111 and the dielectric 10 is referred to as a first capacitor portion
  • a portion not including the contact region is referred to as a second capacitor portion.
  • the capacitance of the first capacitor unit and the capacitance of the second capacitor unit behave as shown in FIGS. 7A and 7B, respectively.
  • FIG. 7A the capacitance of the first capacitor portion decreases as the applied load F increases.
  • FIG. 7B the capacitance of the second capacitor portion increases as the load F applied increases. Therefore, as shown in FIG.
  • the pressure-sensitive device can exhibit high linearity characteristics in the low load region and the high load region. Specifically, by adjusting the ratio between the “first capacitor portion” and the “second capacitor portion”, the sensitivity in the low load region and the high load region is adjusted, and the high linearity characteristic of the pressure sensitive element is achieved. Realized.
  • the pressure sensitive device can exhibit high linearity characteristics in the low load region and the high load region, as described above.
  • the pressure sensitive device can exhibit high linearity characteristics in the low load region and the high load region, as described above.
  • the second electrode 12 may have either an elastic characteristic or a rigid characteristic, but from the viewpoint of improving the linearity characteristic, the second electrode 12 also has an “elastic characteristic”.
  • the dielectric 10 and the second electrode 12 may be elastically deformed as shown in FIG. 9C.
  • the pressure sensitive device is within the scope of the present disclosure.
  • the area S of the contact region between the protrusion 111 and the dielectric 10 is difficult to increase, the linearity of the capacitance change characteristic is not improved so much, but the capacitance change due to the decrease in the thickness d is recognized. Therefore, the pressing position and the pressing force can be detected more sufficiently.
  • Modification 1A1 A modification of the pressure-sensitive device according to the first embodiment of the present disclosure will be described in Modification 1A1.
  • one of the first electrode 11 and the second electrode 12 has a plurality of protrusions (the protrusions 111 or 111) on the surface (the first surface 110 or the first surface 121) facing the dielectric 10. It is desirable to have a protrusion 123). This is because the pressing force can be detected effectively and accurately. Therefore, in the present modification, instead of having the plurality of protrusions 111 on the first surface 110 where the first electrode 11 faces the derivative 10 (see FIG. 5), as shown in FIG.
  • the electrode 12 has a plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure sensitive device according to Modification 1A1.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has the plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure sensitive device 50A1 is the same as that shown in FIG.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A1 in FIG. 10 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A1 in FIG. 5 except that it does not have the protrusion 111.
  • a predetermined volume resistivity Have Therefore, even in the pressure-sensitive device 50A1 in FIG. 10, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure-sensitive device 50A1 in FIG. 5, and the first RC delay time method is used. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the measured value.
  • the protrusion 111 is not provided on the first electrode 11 and the protrusion 123 is provided on the second electrode 12
  • physical properties such as volume resistivity and elastic modulus of the first electrode 11 and the protrusion of the second electrode 12 are provided.
  • the shape and mechanical strength of the portion 123 can be individually optimally designed according to the application of the pressure sensitive device 50A1, and the characteristics can be improved or the manufacturing cost can be reduced.
  • a printed electrode may be used as the first electrode 11 and a conductive resin may be sprayed onto the copper foil as the second electrode 12 by inkjet to form a pillar.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber
  • the second electrode 12 is made from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 1A2 Another modification of the pressure-sensitive device according to the first embodiment of the present disclosure will be described in Modification 1A2.
  • a plurality of first terminals 21 for example, both ends
  • a plurality of measuring devices 30 for example, the first measuring device 30a and the second measuring device 30b.
  • the plurality of measuring devices 30 are shared in the present modification, for example, as a measuring device 30 as shown in FIG.
  • One common measuring device 30c is used, and the pressure sensitive device 50A1 of Fig. 11 further includes a switching device 40.
  • the switching device 40 includes the one measuring device 30c and a plurality of first measuring devices.
  • Both the pressing position and the pressing force are calculated by using the switching information of the switching device 40 and the measurement value by one measuring device 30c.
  • the pressure sensitive device 50A1 includes the switching device 40, a small number of measurements are performed. Since the RC delay time can be measured from a large number of positions with a measuring instrument, and both the pressing position and the magnitude of the pressing force can be detected, it is economical. It is typical sectional drawing of an apparatus.
  • the switcher 40 is electrically connected to the first electrode 11 via a plurality of first terminals 21 (for example, the terminal 21a and the terminal 21b), and the terminal It is electrically connected to the second electrode 12 through 22c.
  • the terminal 22 c is electrically connected to one place at the central portion of the second electrode 12, but is not limited thereto, and is electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12. It may be connected to.
  • a plurality of measuring instruments 30 (for example, the first measuring instrument 30a and the second measuring instrument 30a) shown in FIG. 5 is the same as the pressure-sensitive device 50A1 shown in FIG. 5 except that the device 40 is provided and that the switch 40 is connected to the second electrode 12 via the second terminal 22c. Therefore, even in the pressure sensitive device 50A1 in FIG. 11, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A1 in FIG. 5 described above, and the measured value is obtained by the RC delay time method 1 described above. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the above.
  • FIG. 12A is a schematic diagram when two pressure-sensitive devices 50A1 according to Modification 1A3 are used in an overlapping manner.
  • the pressure-sensitive device 50A1 is the same as the pressure-sensitive device 50A1 shown in Example 1A, Modification 1A1, and Modification 1A2.
  • FIG. 12B is a plan view of the pressure sensing unit 2A1 included in the pressure sensing device 50A1 on the lower side in FIG. 12A.
  • FIG. 12C is a plan view of the pressure sensing unit 2A1 included in the pressure sensing device 50A1 on the upper side in FIG. 12A.
  • FIG. 12A is a schematic diagram when two pressure-sensitive devices 50A1 according to Modification 1A3 are used in an overlapping manner.
  • the pressure-sensitive device 50A1 is the same as the pressure-sensitive device 50A1 shown in Example 1A, Modification 1A1, and Modification 1A2.
  • FIG. 12B is a plan view of the pressure sensing unit 2A1 included in the pressure sensing device 50
  • the positive direction of the Z-axis is the upper side.
  • two pressure-sensitive devices 50A1 each having a pressure-sensitive portion 2A1 configured in a meander shape in a top plan view (that is, a plan view from the positive direction of the Z axis) are used, and By overlapping and using these in the vertical direction, the detection accuracy of the pressing position and the pressing force can be further improved.
  • the pressure-sensitive part 2A1 of the lower pressure-sensitive device 50A1 is configured in a meander shape whose main direction is the X-axis direction as shown in FIG. 12B
  • the pressure-sensitive part 2A1 of the upper pressure-sensitive device 50A1 is As shown in FIG.
  • the main direction only needs to be configured in a meander shape in the Y-axis direction.
  • the position and pressing force in the Y-axis direction with respect to the pressing position are detected with higher accuracy in the lower pressure-sensitive device 50A1, and the position and pressing force in the X-axis direction with respect to the pressing position are detected in the upper pressure-sensitive device 50A1. Is detected with higher accuracy.
  • the pressure sensitive part has a planar shape extending in the first direction and the second direction where the pressure sensitive part intersects, and the RC delay time measurement path is the first direction of the first electrode 11 in the pressure sensitive part.
  • the pressure-sensitive component 1 ⁇ / b> A ⁇ b> 2 of the present embodiment has a planar shape that extends in a first direction (for example, the X-axis direction) and a second direction (for example, the Y-axis direction) where the pressure-sensitive portions 2 ⁇ / b> A ⁇ b> 2 intersect each other. It is configured.
  • the pressure-sensitive component 1A2 includes at least four first terminals 21 (for example, a terminal 21a, a terminal 21b, a terminal 21d, and a terminal 21e). Further, four terminals of the first terminal 21 are respectively connected to both ends of the first electrode 11 in the first direction of the pressure sensitive part 2A2 and both ends of the first electrode 11 in the second direction.
  • FIG. 13 is a schematic perspective view of an example of the pressure-sensitive device 50A2 according to Example 2A.
  • the pressure-sensitive device 50A2 having the pressure-sensitive portion 2A2 of this embodiment has the same cross-sectional structure as the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50A1 of the embodiment 1A shown in FIG.
  • the pressure-sensitive component 1A2 of this embodiment includes a pressure-sensitive part 2A2 and a terminal as shown in FIG. 13, for example.
  • the pressure-sensitive part 2A2 is formed in a planar shape extending in a first direction and a second direction intersecting each other, that is, has a rectangular shape in a top plan view.
  • the pressure-sensitive portion being configured in a planar shape means that at least the first electrode 11 constituting the pressure-sensitive portion 2A2 has a planar shape.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2A2 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2A1 of Example 1A, except that the first electrode 11 is configured in a planar shape.
  • the constituent materials are also the same.
  • the planar view shapes of the second electrode 12 and the dielectric 10 that constitute the pressure-sensitive portion 2A2 are not particularly limited, and for example, each may be independently configured linearly, or Similarly, it may be configured in a planar shape.
  • both the second electrode 12 and the dielectric 10 are desirably formed in a planar shape from the viewpoint of the manufacturing cost of the pressure-sensitive component and the simple structure of the pressure-sensitive component.
  • the pressure device 50A2 is formed in a region extending over the entire surface of the pressure-sensitive component in a top plan view.
  • the terminals include a first terminal 21 and a second terminal 22.
  • the first terminal 21 is illustrated as a terminal 21a, a terminal 21b, a terminal 21d, and a terminal 21e in FIG. 13, and the second terminal 22 is not illustrated in FIG.
  • the first terminal 21 includes at least four terminals (for example, a terminal 21a, a terminal 21b, a terminal 21d, and a terminal 21e).
  • the four first terminals are electrically connected to both ends of the first electrode 11 in the first direction of the pressure-sensitive portion 2A2 and to both ends of the first electrode 11 in the second direction, respectively.
  • the second terminal 22 includes at least four terminals (not shown), and is interposed between each measuring instrument and a pressure-sensitive portion described later, but is not limited thereto.
  • at least four terminals of the second terminals 22 may be electrically connected to arbitrary positions of the second electrode 12, or at least four second terminals may be shared. Only one of the second electrodes 12 may be electrically connected.
  • the pressure-sensitive device 50A2 of the present embodiment normally includes the above-described pressure-sensitive component 1A2 of the present embodiment and at least four measuring devices 30 for measuring the RC delay time.
  • the measuring device 30 is electrically connected between one of the first terminal 21 (for example, the terminal 21a) and the second terminal 22 connected to one end of the first electrode 11 in the first direction.
  • the first measuring device 30a is connected in general.
  • the measuring instrument 30 is between one of the first terminals 21 (for example, the terminal 21b) connected to the other end of the first electrode 11 in the first direction and any one of the second terminals.
  • the second measuring device 30b is electrically connected to the first measuring device 30b.
  • the measuring device 30 is between one of the first terminal 21 (for example, the terminal 21d) and the second terminal 21 connected to one end of the first electrode 11 in the second direction. Includes a third measuring instrument 30d electrically connected to the first measuring instrument 30d. Further, the measuring instrument 30 is electrically connected between one of the first terminals (for example, 21e) connected to the other end of the first electrode 11 in the second direction and one of the second terminals. A fourth measuring device 30e connected to the other. In this embodiment, a first measuring device 30a, a second measuring device 30b, and a second terminal (not shown) are respectively provided between the terminal 21a, the terminal 21b, the terminal 21d, and the terminal 22e. The third measuring instrument 30d and the fourth measuring instrument 30e may be electrically connected. In FIG. 13, the measuring device 30 is shown as a first measuring device 30a, a second measuring device 30b, a third measuring device 30d, and a fourth measuring device 30e.
  • the RC delay time is measured, and the pressing position and the pressing force in the first direction are detected.
  • the RC delay time is measured, and the pressing position and pressing force in the second direction are detected.
  • each of the first measuring device 30a and the second measuring device 30b measures the RC delay time at the time of pressing deformation at least once, and based on the first RC delay time method described above.
  • the pressing position and the pressing force in the direction 1 are detected.
  • the RC delay time is measured at least once by each of the third measuring device 30d and the fourth measuring device 30e, and the second delay time is determined based on the RC delay time method 1 described above.
  • a pressing position and a pressing force in the direction are detected.
  • the order of measurement by the first measuring device 30a to the fourth measuring device 30d is not particularly limited.
  • the pressure sensitive device 50A2 can measure the electrical characteristics from both ends in the first direction of the planar first electrode 11 and both ends in the second direction, it is compared with a method of measuring from only one end in each direction. Thus, it is possible to detect the pressed position with high accuracy.
  • the load resistance used in the measuring instrument can be optimized according to the shape of the first electrode 11, highly accurate measurement is possible.
  • the pressure-sensitive device 50A2 of this embodiment is not shown in FIG. 13, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which a plurality of measuring devices 30 (for example, the first measuring device 30a to the fourth measuring device 30e) operate. Specifically, the control unit provides a time difference between these measurements so that the measurements by the plurality of measuring devices 30 do not affect the measured values.
  • the time difference may normally be the same time difference as in Example 1A.
  • a control part suppresses interference at the time of operation of measuring instruments, and enables measurement of RC delay time with high accuracy.
  • the calculation unit uses the measurement values obtained by the plurality of measuring devices 30 (the first measuring device 30a to the fourth measuring device 30d), based on the first RC delay time method and the formula described in the first embodiment. To calculate both the pressing position and the pressing force.
  • Modification 1B1 Still another modification of the pressure sensitive device according to the present disclosure will be described in Modification 1B1. Also in this modification, as in Example 1A, one of the first electrode 11 and the second electrode 12 has a plurality of surfaces on the surface facing the dielectric 10 (the first surface 110 or the first surface 121). It is desirable to have a projection (projection 111 or projection 123). This is because the pressing force can be detected effectively and accurately. Therefore, in the present modification, instead of the first electrode 11 having the plurality of protrusions 111 on the first surface 110 facing the derivative 10, the second electrode 12 is composed of the derivative 10 as shown in FIG. 10. A plurality of protrusions 123 may be provided on the first surface 121 opposite to each other.
  • the pressure-sensitive device 50A2 having the pressure-sensitive portion 2A2 at this time has a cross-sectional structure similar to the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50A1 of the modified example 1A1 shown in FIG.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has the plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure sensitive device 50A2 is the same as that shown in FIG.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A2 in FIG. 10 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A2 in Example 1B, except that the protrusion 111 is not provided, and has a predetermined volume resistivity. Have. Therefore, in the pressure sensitive device 50A2 in FIG. 10 as well, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A2 in Example 1B described above, and by the first RC delay time method described above. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the measured value.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber
  • the second electrode 12 is made from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 1B2 Still another modification of the pressure sensitive device according to the present disclosure will be described in Modification 1B2.
  • a plurality of first terminals 21 for example, the first terminals 21 of the planar pressure-sensitive part 2A2 are used by using a plurality of measuring instruments 30 (for example, the first measuring instrument 30a to the fourth measuring instrument 30d).
  • the RC delay time is measured via the terminal 21a and the terminal 21b at both ends in the direction 1 and the terminal 21d and the terminal 21e at both ends in the second direction, but the plurality of measuring devices 30 may be shared.
  • one common measuring instrument 30c may be used.
  • the pressure-sensitive device 50A2 having the pressure-sensitive portion 2A2 at this time has a cross-sectional structure similar to the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50A1 of the modified example 1A2 shown in FIG.
  • the switch 40 is interposed between the one measuring device 30 c and the plurality of first terminals 21, and has a function of switching connection to the plurality of first terminals 21.
  • the calculation unit (not shown) calculates both the pressing position and the pressing force by using the switching information of the switching device 40 and the measurement value by the measuring device 30c.
  • the pressure-sensitive device 50A2 includes the switching device 40, the RC delay time from a large number of positions can be measured with a small number of measuring devices, and both the pressing position and the magnitude of the pressing force can be detected. So it is economical.
  • the switch 40 is electrically connected to the first electrode 11 through a plurality of first terminals, and connected to the second electrode 12 through a terminal 22c. Electrically connected.
  • the terminal 22 c is electrically connected to one place at the central portion of the second electrode 12, but is not limited thereto, and is electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12. It may be connected to.
  • the pressure-sensitive device 50A2 shown in FIG. 11 a plurality of measuring devices are shared by a single measuring device 30c, and a new switching device 40 is provided, and the switching device 40 is connected via a second terminal 22c. Except for being connected to the second electrode 12, the pressure sensitive device 50A2 shown in FIG. Therefore, even in the pressure sensitive device 50A2 in FIG. 11, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A2 in FIG. 5 described above, and the measured value is obtained by the RC delay time method 1 described above. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the above.
  • Example 1C Yet another example of the pressure sensitive device according to the present disclosure will be described in Example 1C.
  • the first electrode 11 has a linear shape
  • the RC delay time measurement path includes a path for measurement from one end of the first electrode 11.
  • the pressure-sensitive component 1 ⁇ / b> A ⁇ b> 3 of the present embodiment includes the pressure-sensitive component 1 ⁇ / b> A ⁇ b> 3 including at least one first terminal 21 (for example, the terminal 21 a), and the first terminal 21. Since one first terminal is the same as the pressure-sensitive component 1A1 of Example 1A1 except that it is connected to one end of the first electrode 11 in the pressure-sensitive portion 2A3, description of common portions is omitted.
  • FIG. 14 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure sensitive device 50A3 according to Example 1A3.
  • the pressure-sensitive component 1A3 of the present embodiment includes a pressure-sensitive part 2A3 and terminals as shown in FIG. 14, for example.
  • the pressure-sensitive part 2A3 and the first electrode 11, the derivative 10 and the second electrode 12 constituting the pressure-sensitive part 2A3 are respectively the pressure-sensitive part 2A1 of Example 1A1 and the first pressure-sensitive part 2A1. It is the same as that of the electrode 11, the derivative
  • the terminals include a first terminal 21 and a second terminal 22.
  • the first terminal 21 includes at least one first terminal (for example, a terminal 21a), and the one first terminal (for example, the terminal 21a) is electrically connected to one end of the first electrode 11 in the pressure-sensitive portion 2A3. It is connected.
  • the second terminal 22 includes at least one terminal (for example, a terminal 22a), and is electrically connected to one end of the second electrode 12 in the pressure-sensitive portion 2A3, so that it can be connected to each measuring device to be described later. It is interposed between the pressure parts, but is not limited to this.
  • the second terminal 22 may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12.
  • the pressure-sensitive device 50A3 of the present embodiment normally includes the above-described pressure-sensitive component 1A3 of the present embodiment and at least one measuring instrument for measuring the RC delay time.
  • the measuring instrument is electrically connected between one of the first terminal 21 (for example, terminal 21 a) connected to one end of the first electrode 11 and one of the second terminals 22.
  • a measuring instrument (for example, measuring instrument 30f) is included.
  • the measuring instrument 30f may be electrically connected between the terminal 21a and the terminal 22a.
  • the resistance value of the load resistance is changed at least twice RC via the terminal 21a connected to one end of the first electrode 11.
  • Measure the delay time Specifically, the RC delay time is measured at least twice by changing the resistance value of the load resistance at the time of pressing deformation by the measuring device 30f. Accordingly, the pressing position and the pressing force can be detected based on the second RC delay time method described above. At least two measurements of the RC delay time, for example, at least two measurements by the measuring instrument 30f are continuously performed within a range that does not affect the measured values.
  • the load resistance R1 shown in FIG. 14 is built in the measuring instrument 30f.
  • the load resistance R1 is switched between a load resistance having a resistance value R11 (not shown, hereinafter referred to as load resistance R11) and a load resistance having a resistance value R12 (not shown, hereinafter referred to as load resistance R12). It is possible. For this reason, it is possible to measure the RC delay time at least twice by changing the resistance value of the load resistor R1 during the pressure deformation using the measuring device 30f.
  • the voltage applied when measuring the RC delay time is, for example, the following voltage Ve in common with at least two measurements. If the voltage measured at the measurement terminal is Vo, the relationship between Vo and Ve is expressed by the following equation.
  • A11 is the ratio of the voltage at the first terminal 21a to the voltage at the excitation terminal when the RC delay time is measured by the measuring instrument 30f using the load resistor R11, and 0 ⁇ A11 ⁇ 1.
  • the excitation terminal is a terminal to which the load resistor R11 is connected in the measuring instrument 30f.
  • A12 is the ratio of the voltage of the first terminal 21a to the voltage of the excitation terminal when the RC delay time is measured by the measuring instrument 30f using the load resistor R12, and 0 ⁇ A12 ⁇ 1.
  • the excitation terminal is a terminal to which the load resistor R12 is connected in the measuring instrument 30f.
  • R11 is a load resistance built in the measuring instrument 30f.
  • R12 is a load resistance built in the measuring instrument 30f.
  • C is a capacitance.
  • ⁇ is the volume resistivity of the first electrode 11.
  • x is a distance from the first terminal 21a to which the measuring device 30f is connected.
  • w is the width of the first electrode 11.
  • t is the thickness of the first electrode 11.
  • the pressure-sensitive device 50A3 of this embodiment is not shown in FIG. 14, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which the measuring instrument 30f operates by changing the load resistance, for example, the timing at which the measuring instrument 30f operates by changing the load resistance to R11 or R12. Specifically, the control unit sets a time difference between these measurements so that at least two measurements by the measuring instrument do not affect the measurement values.
  • the time difference may normally be the same time difference as in Example 1A.
  • the control unit suppresses interference during at least two measurement operations, and enables highly accurate RC delay time measurement. Specifically, in FIG. 14, in order to use the load resistance R1 (resistance R11 or resistance R12) for measurement, the switch of the wiring parallel to the load resistance R1 is opened.
  • the calculation unit calculates both the pressing position and the pressing force based on the above-described second RC delay time method and the above formula using the measurement value obtained by the measuring instrument 30f.
  • the pressure sensing device 50A3 may be a pair of the first terminal and the second terminal derived from the pressure sensing unit 2A3 to the measuring instrument, even when the pressure sensing unit 2A3 is long, there are few wirings derived to the measuring instrument. It is easy to install and economical.
  • FIG. 15 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure sensitive device according to Modification 1C1.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has the plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure-sensitive device 50A3 is the same as that in the first embodiment 1C.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A3 in FIG. 15 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive device 50A3 in FIG. 14 except that it does not have the protrusion 111.
  • a predetermined volume resistivity Have Therefore, even in the pressure sensitive device 50A3 in FIG. 15, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A3 in FIG. 14, and the measured value is obtained by the RC delay time method 2 described above. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the above.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber and the second electrode 12 from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 1C2 Still another modification of the pressure sensitive device according to the present disclosure will be described in Modification 1C2.
  • the pressure-sensitive part 2A3 uses two pressure-sensitive devices 50A3 each having a meander shape in a plan view on the top surface, and these are stacked in the vertical direction as shown in FIG. The detection accuracy of the position and the pressing force can be further improved.
  • the pressure sensing unit 2A3 of the lower pressure sensing device 50A3 is configured as a meander shape whose main direction is the X-axis direction as shown in FIG. 12B
  • the pressure sensing unit 2A3 of the upper pressure sensing device 50A3 is As shown in FIG.
  • the main direction only needs to be configured in a meander shape in the Y-axis direction.
  • the lower pressure-sensitive device 50A3 detects the position and pressing force in the Y-axis direction with respect to the pressing position with higher accuracy
  • the upper pressure-sensitive device 50A3 detects the position and pressing force in the X-axis direction with respect to the pressing position. Is detected with higher accuracy.
  • the pressure sensitive part has a planar shape extending in the first direction and the second direction where the pressure sensitive part intersects, and the RC delay time measurement path is the first direction of the first electrode 11 in the pressure sensitive part. And a path to be measured from one end of the first electrode 11 in the second direction.
  • the pressure-sensitive component 1 ⁇ / b> A ⁇ b> 4 of the present embodiment has a planar shape extending in a first direction (for example, the X-axis direction) and a second direction (for example, the Y-axis direction) where the pressure-sensitive portions 2 ⁇ / b> A ⁇ b> 4 intersect each other.
  • the pressure-sensitive component includes at least two first terminals 21 (for example, a terminal 21a and a terminal 21d), and two of the first terminals 21 are respectively
  • the pressure sensitive part 2A4 is the same as the pressure sensitive component 1A3 of Example 1C except that it is connected to one end of the first electrode 11 in the first direction and one end of the first electrode 11 in the second direction. Therefore, description of common parts is omitted.
  • FIG. 16 is a schematic perspective view of an example of a pressure-sensitive device 50A4 according to Example 1D.
  • the pressure-sensitive device 50A4 having the pressure-sensitive portion 2A4 of this embodiment has the same cross-sectional structure as the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50A3 of Embodiment 1C shown in FIG.
  • the pressure-sensitive component 1A4 of the present embodiment includes a pressure-sensitive part 2A4 and terminals as shown in FIG. 16, for example.
  • the pressure-sensitive part 2A4 is configured in a planar shape extending in a first direction and a second direction that intersect each other, that is, has a rectangular shape in a top plan view.
  • the pressure-sensitive portion being configured in a planar shape means that at least the first electrode 11 constituting the pressure-sensitive portion 2A4 has a planar shape.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2A4 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2A3 of Example 1C except that the first electrode 11 is configured in a planar shape.
  • the constituent materials are also the same.
  • planar view shapes of the second electrode 12 and the dielectric 10 that constitute the pressure-sensitive portion 2A4 are not particularly limited, and for example, each of the second electrode 12 and the dielectric 10 may be independently configured in a linear shape, or Similarly, it may be configured in a planar shape.
  • both the second electrode 12 and the dielectric 10 are desirably formed in a planar shape from the viewpoint of the manufacturing cost of the pressure-sensitive component and the simple structure of the pressure-sensitive component. It is desirable that the pressure device is formed in a region extending over the entire surface of the pressure-sensitive component in a top plan view.
  • the terminals include a first terminal 21 and a second terminal 22.
  • the first terminal 21 includes at least two terminals (for example, a terminal 21a and a terminal 21d), and each of the two first terminals 21 includes one end of the first electrode 11 in the first direction of the pressure sensing unit 2A4 and It is electrically connected to one end of the first electrode 11 in the second direction.
  • the second terminal 22 includes at least two terminals (not shown), and is interposed between each measuring instrument and a pressure-sensitive part described later, but is not limited thereto.
  • each of these at least two terminals may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12, or these at least two terminals may be used in common as one of the second electrodes 12. It may be electrically connected to only one place.
  • the pressure-sensitive device 50A4 is generally configured by the pressure-sensitive component 1A4 according to the present embodiment and at least two measuring devices 30 (first measuring device 30a and second measuring device) for measuring the RC delay time. 30d).
  • the first measuring device 30a includes one of the first terminal 21 (for example, the terminal 21a) and the second terminal 22 connected to one end of the first electrode 11 in the first direction ( (Not shown).
  • the second measuring device 30d includes a first terminal 21d connected to one end of the first electrode 11 in the second direction and one of the second terminals 22 (not shown). It is electrically connected between.
  • the first measuring device 30a is connected between the terminal 21a and the second terminal 22 (not shown), and the second measuring device is connected between the terminal 21d and the second terminal 22.
  • the measuring device 30d may be electrically connected.
  • the load resistance is changed at least twice via the first terminal 21a on the one end side of the first electrode 11 in the first direction at the time of pressure deformation (particularly at the time of one time pressure deformation). Then, the RC delay time is measured, and the pressing position and the pressing force in the first direction are detected. Next, at the same pressing deformation (especially at the time of one pressing deformation), the load resistance is changed at least twice via the first terminal 21d on one end side of the first electrode 11 in the second direction, and the RC is changed. The delay time is measured, and the pressing position and the pressing force in the second direction are detected.
  • the RC delay time is measured by changing the load resistance at least twice by the first measuring device 30a at the time of pressing deformation, and the pressing position in the first direction based on the second RC delay time method described above. And the pressing force is detected.
  • the second measuring instrument 30d changes the load resistance at least twice to measure the RC delay time, and the pressing position in the second direction based on the second RC delay time method described above. And the pressing force is detected. Accordingly, the pressing position and the pressing force (especially the pressing position) can be detected with higher accuracy without using the two pressure-sensitive parts in the vertical direction as in Example 3A.
  • a total of at least four RC delay time measurements eg, at least two measurements by the first measuring instrument and at least two measurements by the second measuring instrument, within a range that does not affect the measured values of each other. Done continuously.
  • the order of these measurements is not particularly limited.
  • the pressure sensitive device 50A4 of this embodiment is not shown in FIG. 16, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which a plurality of measuring devices (for example, the first measuring device 30a to the second measuring device 30d) operate at least four times while changing the load resistance. Specifically, the control unit provides a time difference between these measurements so that at least four measurements by a plurality of measuring instruments do not affect the measurement values.
  • the time difference may normally be the same time difference as in Example 1A.
  • a control part suppresses interference at the time of operation of measuring instruments, and enables measurement of RC delay time with high accuracy.
  • the calculation unit uses the measurement values obtained by the plurality of measuring devices 30 (the first measuring device 30a to the second measuring device 30d) and based on the above-described second RC delay time method and the formula described in the embodiment 3A. To calculate both the pressing position and the pressing force.
  • Modification 1D1 Still another modification example of the pressure-sensitive device according to the first embodiment of the present disclosure will be described in Modification Example 1D1. Also in this modified example, as in Example 1A, one of the first electrode 11 and the second electrode 12 has a plurality of protrusions on the surface facing the dielectric 10 (the first 110 or the first surface 121). It is desirable to have a part (projection part 111 or projection part 123). This is because the pressing force can be detected effectively and accurately. Therefore, in this modification, instead of the first electrode 11 having the plurality of protrusions 111 on the first surface 110 facing the derivative 10, the second electrode 12 is composed of the derivative 10 as shown in FIG. 15. A plurality of protrusions 123 may be provided on the first surface 121 opposite to each other.
  • the pressure-sensitive device 50A4 having the pressure-sensitive portion 2A4 at this time has a cross-sectional structure similar to the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50A3 of Example 1C shown in FIG. 15 in the XIV-XIV cross section in FIG.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has a plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure sensing device 50A4 is the same as that shown in FIG.
  • the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50A4 in FIG. 15 is the same as the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50A4 in FIG. 14 except that it does not have the protrusion 111, and has a predetermined volume resistivity. . Therefore, even in the pressure sensitive device 50A4 in FIG. 15, the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A4 in FIG. 14, and the measured value is obtained by the RC delay time method 2 described above. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the above.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber
  • the second electrode 12 is made from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 1D2 Still another modification of the pressure-sensitive device according to the first embodiment of the present disclosure will be described in Modification 1D2.
  • a plurality of first terminals 21 in the planar pressure-sensitive part 2A4 using a plurality of measuring devices 30 (for example, the first measuring device 30a and the second measuring device 30d).
  • the RC delay time is measured via the terminal 21a at one end in the first direction and the terminal 21d at one end in the second direction.
  • the plurality of measuring devices 30 can be shared.
  • one common measuring device 30 g is used as the plurality of measuring devices 30.
  • the switch 45 is interposed between the measuring device 30g and the plurality of first terminals, and has a function of switching connection to the plurality of first terminals 21.
  • the calculation unit (not shown) calculates both the pressing position and the pressing force using the switching information of the switching device 45 and the measurement value by the measuring device 30g. Since the pressure sensitive device 50A4 includes the switch 45 as described above, it is possible to measure the RC delay time from a large number of positions with a small number of measuring instruments, and it is possible to detect both the pressing position and the magnitude of the pressing force. So it is economical.
  • the switch 45 is electrically connected to the first electrode 11 through the plurality of first terminals 21 and has a second terminal (not shown). And is electrically connected to a second electrode (not shown). The second terminal (not shown) may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12.
  • the pressure-sensitive device 50A4 shown in FIG. 17 a plurality of measuring devices are shared by one measuring device 30g, and a switch 45 is newly provided, and the switch 45 is connected to the second via a second terminal.
  • the pressure sensitive device is the same as the pressure sensitive device 50A4 shown in FIG.
  • the RC delay time can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50A4 in FIG. 14, and the second RC delay time method is used. It is also possible to detect the pressing position and the pressing force based on the measured value.
  • the pressing position and the pressing force are detected by measuring the impedance of the pressure-sensitive component.
  • the pressure-sensitive component and the pressure-sensitive device according to the second embodiment include Example 2A, Example 2B, and modifications thereof in which the planar view shape of the first electrode 11 and the impedance measurement path are different from each other.
  • Example 2A An example of the pressure-sensitive device according to the second embodiment of the present disclosure will be described in Example 2A.
  • the first electrode 11 has a linear shape
  • the impedance measurement path includes a path measured from one end of the first electrode 11 and a path measured from the other end.
  • the pressure-sensitive component 1 ⁇ / b> B ⁇ b> 1 of the present embodiment includes at least one first terminal 21 (for example, a terminal 21 a), and one of the first terminals 21. Since the first terminal 21 (for example, the terminal 21a) is the same as the pressure-sensitive component 1A1 of Example 1A1 except that it is connected to one end of the first electrode 11 in the pressure-sensitive portion 2B1, the common part Description of is omitted.
  • the below-mentioned measuring device which comprises the pressure sensitive apparatus 50B1 of a present Example is for measuring an impedance, The objective and function differ from the measuring device for measuring RC delay time in Example 1A.
  • FIG. 18 is a schematic cross-sectional view of a pressure sensitive device 50B1 according to Example 2A.
  • the pressure-sensitive component 1B1 of this embodiment includes a pressure-sensitive part 2B1 and a terminal as shown in FIG. 18, for example.
  • the first electrode 11, the derivative 10 and the second electrode 12 constituting the pressure sensitive part 2B1 and the pressure sensitive part 2B1 are respectively the first pressure sensitive part 2A1 of Example 1A1 and the first pressure sensitive part 2A1. It is the same as that of the electrode 11, the derivative
  • the terminals include a first terminal 21 and a second terminal 22.
  • the first terminal 21 includes at least one first terminal (for example, the terminal 21a), and the one first terminal (for example, the terminal 21a) is electrically connected to one end of the first electrode 11 in the pressure sensing unit 2B1. It is connected.
  • the second terminal 22 includes at least one second terminal 22 (for example, a terminal 22a) and is electrically connected to one end of the second electrode 12 in the pressure-sensitive part 2B1, although it is interposed between the measuring device and the pressure sensitive part, it is not limited to this.
  • the second terminal 22 may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12.
  • the pressure-sensitive device 50B1 of the present embodiment normally includes the above-described pressure-sensitive component 1B1 of the present embodiment and at least one measuring instrument 35a for measuring impedance.
  • the measuring device 35a is electrically connected between the terminal 21a and the terminal 22a.
  • any measuring instrument conventionally used in the field of electronic parts can be used as long as the impedance can be measured, and it is available as a commercial product.
  • the impedance is measured at least once through the terminal 21a connected to one end of the first electrode 11 at the time of the pressure deformation (particularly at the time of one time pressure deformation). Specifically, the impedance is measured at least once by the measuring device 35a during the press deformation. Thereby, based on the above-described impedance method, the pressing position and the pressing force can be detected. Since the pressure sensitive device 50B1 can calculate both the pressing position and the pressing force in one measurement, it can measure in a very short time, and can perform a highly accurate measurement under a pressing condition with a fast response speed. .
  • the voltage V I typically a 20V or less the range of 0.01 V, preferably is 5V or less the range of 0.1 V.
  • the pressure-sensitive device 50B1 of this embodiment is not shown in FIG. 18, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which the measuring device (for example, the measuring device 35a) operates at least once during one press deformation.
  • the calculation unit calculates both the pressing position and the pressing force based on the impedance method and the above formula using the measurement value obtained by the measuring instrument (for example, the measuring instrument 35a).
  • FIG. 19 is a schematic cross-sectional view of an example of a pressure sensitive device according to Modification 2A1.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has the plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure-sensitive device 50B1 is the same as that shown in FIG.
  • the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50B1 in FIG. 19 is the same as the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50B1 in FIG. 18 except that the protrusion 111 is not provided.
  • the impedance can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50B1 in FIG. 18 described above, and the pressing position based on the measured value can be determined by the impedance method described above. It is also possible to detect the pressing force.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber
  • the second electrode 12 is made from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 2A2 Still another modification example of the pressure-sensitive device according to the second embodiment of the present disclosure will be described in Modification Example 2A2.
  • the pressure-sensitive portion 2B1 uses two pressure-sensitive devices 50B1 each having a meander shape in a plan view on the top surface, and these are stacked in the vertical direction as shown in FIG. And the detection accuracy of the pressing force can be further improved.
  • the pressure-sensitive part 2B1 of the lower pressure-sensitive device 50B1 is configured as a meander shape whose main direction is the X-axis direction as shown in FIG. 12B
  • the pressure-sensitive part 2B1 of the upper pressure-sensitive device 50B1 is As shown in FIG.
  • the main direction only needs to be configured in a meander shape in the Y-axis direction.
  • the position and pressing force in the Y-axis direction with respect to the pressing position are detected with higher accuracy in the lower pressure-sensitive device 50B1, and the position and pressing force in the X-axis direction with respect to the pressing position are detected with the upper pressure-sensitive device 50B1. Is detected with higher accuracy.
  • Example 2B Another example of the pressure-sensitive device according to the second embodiment of the present disclosure will be described in Example 2B.
  • the pressure-sensitive portion has a planar shape extending in the first direction and the second direction where the pressure-sensitive portions intersect with each other, and the impedance measurement path is in the first direction of the first electrode 11 in the pressure-sensitive portion.
  • a path to be measured from one end and a path to be measured from one end in the second direction of the first electrode 11 are included.
  • the pressure-sensitive component 1B2 of the present embodiment has a planar shape extending in a first direction (for example, the X-axis direction) and a second direction (for example, the Y-axis direction) where the pressure-sensitive portions 2B2 intersect each other. It is configured. Accordingly, the pressure-sensitive component 1B2 of the present embodiment includes at least two first terminals 21 (for example, a terminal 21a and a terminal 21d). Two of the first terminals 21 are respectively connected to one end of the first electrode 11 in the first direction of the pressure-sensitive part 2B2 and one end of the first electrode 11 in the second direction. It is connected.
  • FIG. 16 shows not only a schematic perspective view of an example of the pressure sensitive device 50A4 according to Example 1D but also a schematic perspective view of an example of the pressure sensitive device 50B2 according to Example 2B.
  • the pressure-sensitive device 50B2 having the pressure-sensitive part 2B2 of the present embodiment has the same cross-sectional structure as the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50B1 of the embodiment 1B shown in FIG.
  • the pressure-sensitive component 1B2 of the present embodiment includes a pressure-sensitive part 2B2 and terminals as shown in FIG. 16, for example.
  • the pressure sensitive part 2B2 is configured in a planar shape extending in a first direction and a second direction that intersect each other, that is, has a rectangular shape in a top plan view.
  • the pressure-sensitive portion being configured in a planar shape means that at least the first electrode 11 constituting the pressure-sensitive portion 2B2 has a planar shape.
  • the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2B2 is the same as the first electrode 11 of the pressure-sensitive part 2B1 of Example 1B except that the first electrode 11 is configured in a planar shape.
  • the constituent materials are also the same.
  • the planar view shapes of the second electrode 12 and the dielectric 10 that constitute the pressure-sensitive portion 2B2 are not particularly limited, and may be, for example, independently configured in a linear shape, or with the first electrode 11 Similarly, it may be configured in a planar shape.
  • both the second electrode 12 and the dielectric 10 are desirably formed in a planar shape from the viewpoint of the manufacturing cost of the pressure-sensitive component and the simple structure of the pressure-sensitive component.
  • the pressure device 50B2 is formed in a region over the entire surface of the pressure-sensitive component 1B2 when viewed from above.
  • the second terminal 22 includes at least two second terminals (not shown), and is interposed between each measuring instrument and a pressure-sensitive portion described later, but is not limited thereto. is not.
  • each of the at least two second terminals may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12, or at least two second terminals may be used in common as the second electrode. It may be electrically connected to only one of the twelve locations.
  • the pressure-sensitive device 50B2 is normally configured with the pressure-sensitive component 1B2 according to the present embodiment described above, and at least two measuring devices (a first measuring device 35a and a second measuring device 35d) for measuring impedance. It is equipped with.
  • the first measuring instrument 35a is electrically connected between the terminal 21a and one of the second terminals 22 (not shown).
  • the second measuring device 35d is electrically connected between the terminal 21d and one of the second terminals (not shown).
  • the impedance is measured at least once via the terminal 21a on one end side of the first electrode 11 in the first direction, and the first The pressing position and the pressing force in the direction are detected.
  • the impedance is measured at least once through the terminal 21d on one end side of the first electrode 11 in the second direction, and in the second direction.
  • the pressing position and the pressing force are detected.
  • the first measuring device 35a measures the impedance at least once during the pressure deformation, and detects the pressing position and the pressing force in the first direction based on the impedance method described above.
  • the second measuring device 35d measures the impedance at least once, and detects the pressing position and the pressing force in the second direction based on the impedance method described above. Accordingly, the pressing position and the pressing force (especially the pressing position) can be detected with higher accuracy without using the two pressure-sensitive portions in the vertical direction as in Example 2A.
  • a total of at least two impedance measurements for example, at least one measurement by the first measuring device 35a and at least one measurement by the second measuring device 35d are within a range that does not affect the measured values. Done continuously. The order of these measurements is not particularly limited.
  • the pressure-sensitive device 50B2 of the present embodiment is not shown in FIG. 16, it usually further includes a control unit and a calculation unit.
  • the control unit controls the timing at which each of the plurality of measuring devices 35 (for example, the first measuring device 35a and the second measuring device 35d) operates at least once. Specifically, the control unit provides a time difference between these measurements so that at least two measurements in total by the plurality of measuring devices 35 do not affect the measurement values.
  • the time difference may normally be the same time difference as in Example 1A.
  • a control part suppresses interference at the time of operation of measuring instruments, and makes it possible to measure impedance with high accuracy.
  • the calculation unit uses the measured values obtained by the plurality of measuring devices 35 (the first measuring device 35a and the second measuring device 35d), based on the impedance method and the formula described in the embodiment 2A, and the pressing position and the pressing position. Calculate both pressures.
  • one of the first electrode 11 and the second electrode 12 has a plurality of surfaces on the surface (the first surface 110 or the first surface 121) facing the dielectric 10. It is desirable to have a protrusion (projection 111 or protrusion 123). This is because the pressing force can be detected effectively and accurately. Therefore, instead of the first electrode 11 having the plurality of protrusions 111 on the first surface 110 facing the derivative 10, in this modified example, as shown in FIG. A plurality of protrusions 123 may be provided on the first surface 121 opposite to each other.
  • the pressure-sensitive device 50B2 having the pressure-sensitive portion 2B2 at this time has a cross-sectional structure similar to the schematic cross-sectional view of the pressure-sensitive device 50B1 of Example 1B shown in FIG. 19 in the XIV-XIV cross section in FIG.
  • the first electrode 11 does not have the protrusion 111
  • the second electrode 12 has the plurality of protrusions 123 on the first surface 121 facing the derivative 10.
  • the pressure-sensitive device 50B1 is the same as that shown in FIG.
  • the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50B2 in FIG. 19 is the same as the first electrode 11 of the pressure sensitive device 50B2 in FIG. 18 except that it does not have the protrusion 111, and has a predetermined volume resistivity. .
  • the impedance can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50B2 in Example 2B described above, and the pressing position based on the measured value by the impedance method described above. It is also possible to detect the pressing force.
  • the first electrode 11 is made of conductive rubber
  • the second electrode 12 is made from the viewpoint of further improving the detection accuracy of the pressing position and pressing force and the linearity characteristic of the capacitance change described later.
  • Modification 2B2 In the modification 2B1, a plurality of first terminals 21 (for example, the first terminals 21) of the planar pressure-sensitive part 2B2 using a plurality of measuring devices 35 (for example, the first measuring device 35a and the second measuring device 35d). Impedance is measured via one terminal 21a in one direction and one terminal 21d) in the second direction. However, it is also possible to share the plurality of measuring devices 35. In this modification, as shown in FIG. 17, one common measuring instrument 35g is used. At this time, the pressure sensitive device 50B2 of FIG. The switch 45 is interposed between the one measuring device 35g and the plurality of first terminals, and has a function of switching connection to the plurality of first terminals.
  • the calculation unit calculates both the pressing position and the pressing force using the switching information of the switching device 45 and the measurement value obtained by one measuring device 35g. Since the pressure-sensitive device 50B2 includes the switch 45 in this manner, it is possible to measure impedance from a large number of positions with a small number of measuring instruments, and it is possible to detect both the pressing position and the magnitude of the pressing force. Economical.
  • the switch 45 is electrically connected to the first electrode 11 through a plurality of first terminals, and the second terminal 22 (not shown) is connected. And is electrically connected to the second electrode 12 (not shown).
  • the second terminal 22 (not shown) may be electrically connected to an arbitrary position of the second electrode 12.
  • the pressure-sensitive device 50B2 shown in FIG. 17 a plurality of measuring devices are shared by one measuring device 35g, and a switch 45 is newly provided, and the switch 45 is connected to the second via a second terminal.
  • the pressure sensitive device 50B2 is the same as the pressure sensitive device 50B2 shown in FIG.
  • the impedance can be measured by the same method as the pressure sensitive device 50B2 in FIG. 18 described above, and the pressing position based on the measured value can be determined by the impedance method described above. It is also possible to detect the pressing force.
  • the pressure-sensitive device is an element having a capacitance and has a capacitor function or a capacitor function.
  • a change in capacitance is caused by applying a pressing force, and the pressing force is detected from the change in capacitance.
  • the pressure sensitive element of the present disclosure is also referred to as “capacitance type pressure sensitive sensor element”, “capacitive pressure detection sensor element”, “pressure sensitive switch element”, or the like.
  • FIG. 20A schematically shows the configuration of the pressure-sensitive device 1000A of this example.
  • the pressure-sensitive device 1000A according to the present embodiment includes a pressure-sensitive unit 1001A to which a pressing force is applied and a detector 1002A that detects the pressing force.
  • FIG. 20A is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pressure-sensitive element according to this example.
  • the pressure sensitive part 1001A includes a first conductive member 1011, a second conductive member 1012, and a dielectric 1013. Although the dielectric 1013 covers the surface of the second conductive member 1012 in FIG. 20A, it only needs to cover the surface of either the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012.
  • FIG. 20B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pressure sensitive part when a pressing force is applied to the pressure sensitive part of the pressure sensitive element of FIG. 20A.
  • ⁇ [pF / m] is the dielectric constant of the dielectric
  • S [m 2 ] is the contact area between the conductive member not covered with the dielectric and the dielectric
  • d [m] is the thickness of the dielectric
  • E [Pa] is the Young's modulus of the first conductive member
  • e is the strain of the first conductive member.
  • the pressure-sensitive portion 1001A in the pressure-sensitive element according to the present embodiment may be applied with a pressing force from any one of the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012.
  • a pressing force is applied from one conductive member 1011 side.
  • FIG. 20B shows that a pressing force is applied from the first conductive member 1011 side, and a force acts also from the base material 1014 side described later by the reaction.
  • the first conductive member 1011 has elastic characteristics and conductive characteristics and functions as a so-called electrode.
  • the elastic characteristic means that when an external force (normal pressing force applied to the pressure sensitive element: for example, a pressing force of about 0.1 N / cm 2 or more and about 100 N / cm 2 or less) is locally deformed and the force is removed. A characteristic that returns to its original shape.
  • the first conductive member 1011 is a conductive member in which the dielectric 1013 is not covered among the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 due to the pressing force to the pressure-sensitive portion (see FIG. In 20A, it is only necessary to have such an elastic characteristic that the area of the contact region between the first conductive member 1011) and the dielectric 1013 is enlarged.
  • the first conductive member 1011 may have a lower elastic modulus than the dielectric 1013 so that the first conductive member 1011 is deformed more than the dielectric 1013 when pressed.
  • the elastic modulus of the first conductive member 1011 is preferably about 10 4 Pa or more and about 10 8 Pa or less, for example, one example Then, it is about 10 6 Pa.
  • the resistivity of the first conductive member 1011 may be sufficiently smaller than the impedance of the capacitor in a desired frequency band. Such resistivity can be adjusted by changing the relative ratio between the conductive filler described later and the resin material (rubber material).
  • the first conductive member 1011 corresponds to an elastic electrode member and can also be referred to as a stretchable member.
  • the first conductive member 1011 may be made of any material as long as it has both the elastic characteristics and the conductive characteristics as described above.
  • the first conductive member 1011 may be made of a conductive material composed of a resin material (particularly a rubber material) and a conductive filler dispersed in the resin material.
  • the first conductive member 1011 that is preferable from the viewpoint of further expanding the measurement range of the pressing force is composed of a conductive rubber made of a rubber material and a conductive filler dispersed in the rubber material.
  • the pressing force can be detected effectively, and a pressing feeling during pressing can be produced.
  • the resin material include at least one resin selected from the group consisting of styrene resins, silicone resins (for example, polydimethylpolysiloxane (PDMS)), acrylic resins, rotaxane resins, and urethane resins. It may be a material.
  • rubber materials include silicone rubber, isoprene rubber, butadiene rubber, styrene / butadiene rubber, chloroprene rubber, nitrile rubber, polyisobutylene, ethylene propylene rubber, chlorosulfonated polyethylene, acrylic rubber, fluorine rubber, epichlorohydrin rubber, and urethane rubber. It may be at least one rubber material selected from the group consisting of and the like.
  • the conductive fillers are Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium (III) oxide) and SnO 2 (tin oxide (IV). It may comprise at least one material selected from the group consisting of: Further, instead of or in addition to the conductive filler, a conductive layer may be used. Specifically, it is a first conductive member in which a conductive layer is provided on the surface of a resin structure (particularly rubber structure) made of the resin material (particularly rubber material) by applying conductive ink or the like. Also good.
  • the thickness of the first conductive member 1011 is not particularly limited as long as the capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 changes due to external pressing force, and is usually 100 ⁇ m or more and 10 cm. Hereinafter, it is preferably 500 ⁇ m or more and 1 cm or less. For example, 1 mm is more preferable.
  • the first conductive member 1011 usually has a sheet shape or a plate shape, but the first conductive member 1012 is positioned at a corresponding position of the second conductive member 1012 (for example, immediately above the second conductive member 1012 as shown in FIG. 20A). As long as at least a part of 1011 is arranged, it may have any shape, for example, may have a long shape (for example, a linear shape).
  • the first conductive member 1011 is preferably connected to the detector ground (0 V) from the viewpoint of noise prevention during measurement of the pressing force.
  • the first conductive member 1011 can be obtained by the following method. For example, first, a conductive material is contained in a desired resin material (rubber material) solution or raw material solution to obtain a composite material. Next, the composite material is applied and dried on a peeling substrate, cured (cross-linked) if necessary, and then peeled from the peeling substrate to obtain the first conductive member 1011.
  • a resin material rubber material
  • raw material solution raw material solution
  • the composite material is applied and dried on a peeling substrate, cured (cross-linked) if necessary, and then peeled from the peeling substrate to obtain the first conductive member 1011.
  • the first conductive member 1011 can also be obtained by another method described below. For example, first, a solution of a desired resin material (rubber material) or a raw material solution is applied and dried on a substrate for peeling, and is cured (crosslinked) as desired. Next, after an ink containing a conductive filler is applied to the surface of the obtained resin layer (rubber layer) to form a conductive layer, the first conductive member 1011 is obtained by peeling from the substrate for peeling.
  • a solution of a desired resin material (rubber material) or a raw material solution is applied and dried on a substrate for peeling, and is cured (crosslinked) as desired.
  • an ink containing a conductive filler is applied to the surface of the obtained resin layer (rubber layer) to form a conductive layer
  • the first conductive member 1011 is obtained by peeling from the substrate for peeling.
  • the second conductive member 1012 is disposed close to the first conductive member 1011. That is, the second conductive member 1012 is disposed so as to indirectly contact the first conductive member 1011 through the dielectric 1013.
  • the second conductive member 1012 may be disposed so as to indirectly contact the first conductive member 1011 via the dielectric 1013 and the air layer.
  • the second conductive member 1012 has at least conductive characteristics and functions as a so-called electrode.
  • the second conductive member 1012 is usually flexible, but may have elastic properties. Flexibility means that even if the entire body is bent and deformed by an external force (a normal pressing force applied to the pressure-sensitive element: for example, a pressing force of about 0.1 N / cm 2 or more and about 100 N / cm 2 or less), A characteristic that returns to its original shape when the force is removed.
  • a normal pressing force applied to the pressure-sensitive element for example, a pressing force of about 0.1 N / cm 2 or more and about 100 N / cm 2 or less
  • the second conductive member 12 has flexibility, for example, an elastic modulus of more than about 10 8 Pa, particularly more than 10 8 Pa and not more than 10 12 Pa, for example, an elastic modulus of about 1.2 ⁇ 10 11 Pa, for example. have.
  • the second conductive member 12 only needs to have a resistivity sufficiently smaller than the impedance of the capacitance in a desired frequency
  • the second conductive member 1012 may be made of any material as long as it has at least conductive characteristics.
  • the second conductive member 1012 may be made of a metal body, for example.
  • the second conductive member 1012 may be composed of a glass body and a conductive layer formed on the surface thereof or a conductive filler dispersed therein.
  • the 2nd electrically-conductive member 1012 may be comprised from the resin filler, the conductive layer formed in the surface, or the conductive filler disperse
  • the metal body is an electrode member made of metal, that is, the second conductive member 1012 may be substantially made of metal.
  • the metal body examples include Au (gold), Ag (silver), Cu (copper), Ni—Cr alloy (nichrome), C (carbon), ZnO (zinc oxide), In 2 O 3 (indium oxide (III)). And at least one metal selected from the group consisting of SnO 2 (tin (IV) oxide).
  • the glass body is not particularly limited as long as it has a network structure of silicon oxide.
  • the resin body includes at least one resin material selected from the group consisting of styrene resins, silicone resins (for example, polydimethylpolysiloxane (PDMS)), acrylic resins, rotaxane resins, urethane resins, and the like. It may consist of.
  • the conductive layer of the glass body and the resin body may be a layer formed by vapor-depositing at least one metal selected from the group of metals similar to the metal that can constitute the metal body, or of the conductive ink. It may be a layer formed by coating or the like.
  • the conductive filler of the glass body and the resin body may comprise at least one metal selected from the group of metals similar to the metal that can constitute the metal body.
  • the second conductive member 1012 may be made of the same conductive gum as the first conductive member 1011 when it has elastic characteristics.
  • the second conductive member 1012 is usually a long member having a long shape (for example, a linear shape).
  • the second conductive member 1012 corresponds to a metal wire or a metal wire (for example, a copper wire), and measurement of the pressing force is performed. It is preferable from the viewpoint of further expanding the range and improving the pressure-sensitive sensitivity.
  • the second conductive member 1012 is a long member, the long member is disposed without applying a tension to the long member from the viewpoint of improving the mountability of the pressure-sensitive element to the curved surface. Is preferred. For example, as shown in FIG.
  • FIG. 20C is a diagram schematically illustrating an example of a planar view shape (long shape and wave shape) of the second conductive member 1012 in the pressure-sensitive element of FIG. 20A, and a base material and a second conductive member to be described later
  • FIG. 10 is a sketch when 1012 is viewed from the second conductive member 1012 side.
  • the shape in plan view means a shape when viewed from above, and, for example, the pressure-sensitive portion in FIG. 20A is viewed from a direction perpendicular to the sheet shape of the pressure-sensitive portion (for example, upward in FIG. 20A).
  • the perspective shape when viewed is also included.
  • the second conductive member 1012 may be a heater element of a pressure sensitive element.
  • the pressure-sensitive element having the second conductive member 1012 also functions as a heater.
  • the pressure sensitive element is installed on the surface of a steering device (for example, a steering wheel), the temperature can be kept so that the hand holding the steering device is not cold.
  • Nichrome wire is an example of the heater element.
  • the cross-sectional shape of the second conductive member 1012 is not particularly limited as long as the area of the contact region is enlarged by applying a pressing force.
  • the second conductive member 1012 may have a circular shape as shown in FIG. Alternatively, it may be triangular.
  • the cross-sectional dimension of the second conductive member 1012 is not particularly limited as long as the capacitance between the second conductive member 1012 and the first conductive member 1011 can be measured, and is usually 1 ⁇ m or more and 10 mm or less. From the viewpoint of further expanding the pressure measurement range and improving the pressure-sensitive sensitivity, it is preferably 100 ⁇ m or more and 1 mm or less. For example, one is more preferably 300 ⁇ m.
  • the cross-sectional dimension of the second conductive member 1012 is reduced, the change in the area of the contact region is increased, and the pressure sensitivity is improved.
  • the cross-sectional dimension of the long member is increased, the measurement range of the pressing force is further widened.
  • the cross-sectional dimension of the second conductive member 1012 is the maximum dimension in the cross-sectional shape. Specifically, the cross-sectional dimension of the second conductive member 1012 is the maximum dimension (for example, diameter) in a vertical cross-section with respect to the longitudinal direction when the second conductive member 1012 is assumed to have a straight shape. .
  • the second conductive member 1012 is a particularly long member
  • a plurality of members are usually used. At this time, patterning is possible by detecting a change in capacitance between each of the plurality of second conductive members 1012 and the first conductive member 1011 using a detector. Patterning is to detect the pressing position as well as the pressing force. Patterning is also possible by dividing the first conductive member 1011.
  • the distance (pitch) p (FIG. 20C) between the adjacent long members is usually 1 mm or more and 30 mm or less, which is preferable from the viewpoint of the steering device application. Is 2 mm or more and 10 mm or less. For example, 5 mm is more preferable.
  • the wave-like wavelength ⁇ (FIG. 20C) is usually 1 mm or more and 40 mm or less, and preferably 2 mm or more and 20 mm from the viewpoint of the steering device application. For example, 10 mm is more preferable.
  • the wavy amplitude a (FIG. 20C) is usually 1 mm or more and 20 mm or less, and preferably 2 mm or more and 10 mm or less from the viewpoint of the steering device application. For example, one is more preferably 5 mm.
  • the dielectric 1013 completely covers the entire surface of the second conductive member 1012 in FIG. 20A, the dielectric 1013 is covered by the first conductive member 1011 or the second conductive member 1013. There is no particular limitation as long as the surface of the member 1012 is at least partially covered. The dielectric 1013 at least partially covers the surface of the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012. The dielectric 1013 is either the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012. The state which covers the part at least between the 1st conductive member 1011 and the 2nd conductive member 1012 in the surface of this.
  • the dielectric 1013 covers at least a part of the surface of the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012. It only has to be.
  • the “covering” of the dielectric 1013 means that the dielectric 1013 is integrated with the surface of either the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012 while being in close contact with the film.
  • the dielectric 1013 completely covers one whole surface of the first conductive member 1011 or the second conductive member 1012 from the viewpoint of further simplifying the pressure-sensitive element structure. From the viewpoint of further simplification of the pressure-sensitive element structure and the availability of the pressure-sensitive element material, the dielectric 1013 preferably completely covers the entire surface of the second conductive member 1012. When the dielectric 1013 completely covers the entire surface of the second conductive member 1012, the dielectric 1013 constitutes an insulating film of the second conductive member 1012, and the dielectric 1013 and the second conductive member 1012 are usually Is integrated.
  • the integrated dielectric 1013 and the second conductive member 1012 may correspond to an insulation-coated metal wire, and may be, for example, an enamel wire or an element wire.
  • a pressure-sensitive element can be configured without a photolithography process such as etching only by disposing it between the first conductive member 1011 and the base material 1014. Can be more fully achieved, and the manufacturing cost is low.
  • the dielectric 1013 may be made of any material as long as it has at least the property of “dielectric”.
  • the dielectric 1013 may include a resin material, a ceramic material, a metal oxide material, and the like.
  • the dielectric 1013 is made of polypropylene resin, polyester resin (for example, polyethylene terephthalate resin), polyimide resin, polyphenylene sulfide resin, polyvinyl formal resin, polyurethane resin, polyamideimide resin, polyamide resin, or the like. It may consist of at least one resin material selected from the group, or consist of at least one metal oxide material selected from the group consisting of Al 2 O 3 and Ta 2 O 5. May be.
  • the dielectric 1013 is usually made of a material having a resistance value higher than the impedance of the capacitor in a desired frequency band.
  • the dielectric 1013 usually has rigidity characteristics.
  • the rigidity characteristic refers to a characteristic that resists deformation caused by an external force (a normal pressing force applied to the pressure sensitive element: for example, a pressing force of about 0.1 N / cm 2 or more and about 100 N / cm 2 or less). .
  • the dielectric 1013 is not normally deformed by the normal pressing force as described above.
  • the dielectric 1013 may have an elastic modulus higher than that of the first conductive member 1011 so that the dielectric 1013 is not deformed more than the first conductive member 1011 when a pressing force is applied to the pressure-sensitive portion. For example, when the elastic modulus of the first conductive member 1011 is about 10 4 Pa or more and about 10 8 Pa or less, the dielectric 1013 may have a higher elastic modulus.
  • the thickness of the dielectric 1013 is not particularly limited as long as the capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 changes due to external pressing force, and is usually 20 nm or more and 2 mm or less. From the viewpoint of the steering device application, it is preferably 20 nm or more and 1 mm or less. For example, 10 ⁇ m is more preferable.
  • the dielectric 1013 When the dielectric 1013 is made of a resin material, it can be formed by a coating method in which a resin material solution is applied and dried, an electrodeposition method in which electrodeposition is performed in the resin material solution, or the like.
  • the dielectric 1013 is made of a metal oxide material, it can be formed by an anodic oxidation method or the like.
  • the pressure sensitive part 1001A may further include a base material 1014 on the opposite side of the second conductive member 1012 to the first conductive member 1011 side.
  • the base material 1014 may be made of any material as long as the change in capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 is not hindered.
  • the base material 1014 is preferably a stretchable member having stretchability from the viewpoint of improving the mounting property of the pressure sensitive element to the curved surface.
  • the stretchable member may be made of, for example, the same rubber material (particularly conductive rubber) described in the description of the first conductive member 1011.
  • One example includes silicone rubber.
  • the thickness of the substrate 1014 is not particularly limited, and may be within the same range as the thickness of the first conductive member 1011 described above, for example.
  • the pressure sensitive part 1001A may further include a restraining member 1015 that restricts the positional deviation of the second conductive member 1012 in the pressure sensitive part.
  • the restraining member 1015 does not necessarily have to fix the second conductive member 1012 at a predetermined position in the pressure-sensitive portion, but has a restraining force enough to hold the second conductive member 1012 at the predetermined position. It only has to have. Since the pressure sensitive part has the restraining member, it is possible to prevent the displacement of the second conductive member 1012 and, as a result, it is possible to reliably detect the pressing force at the predetermined position. Further, when the pressure-sensitive element is mounted on a curved surface, distortion and the like can be easily relaxed and damage can be prevented.
  • the restraining member 1015 restrains the second conductive member 1012 to the base material 1014 in FIG. 20C, the restraining member 1015 only needs to be able to restrain the second conductive member 1012 to at least one of the first conductive member 1011 or the base material 1014. . That is, the constraining member 1015 may constrain the second conductive member 1012 to one of the first conductive member 1011 or the base material 1014, or both. The restraining member 1015 restrains the second conductive member 1012 to both of the above states when the second conductive member 1012 is disposed between the first conductive member 1011 and the base material 1014. This means that the member 1011, the second conductive member 1012, and the base material 1014 are integrated.
  • the restraining member 1015 include a thread-like member, a partition, and an adhesive.
  • the restraining member 1015 is preferably a thread-like member.
  • the restraining member 1015 is a thread-like member, it is possible to achieve further simplification of the pressure-sensitive element structure while preventing the displacement of the second conductive member 1012, and to attach the pressure-sensitive element to the curved surface. Will improve.
  • the thread-like member is not particularly limited as long as the second conductive member 1012 is long and flexible so that the second conductive member 1012 can be sewn to the first conductive member 1011 or the base material 1014. It may have any characteristic of conductivity or non-conductivity.
  • the thread member may sew the second conductive member 1012 to at least one of the first conductive member 1011 or the base material 1014. That is, the thread-like member may sew the second conductive member 1012 to one of the first conductive member 1011 or the base material 1014, or may sew to both of them.
  • the second conductive member 1012 is sewn in a state where the second conductive member 1012 is disposed between the first conductive member 1011 and the base material 1014. This means that the first conductive member 1011, the second conductive member 1012, and the base material 1014 are integrated.
  • the thread-like member for example, a natural or synthetic fiber may be elongated and stretched, or a fishing line or a metal thread may be used.
  • the thread-like member may sew the second conductive member 1012 at regular positions, or sew the second conductive member 1012 at any random position. Also good.
  • the sewing of the second conductive member 1012 to the first conductive member 1011 or the base material 1014 by the thread-like member may be achieved by side-by-side stitching (skew), or by sewing with a top thread and a bottom thread. May be achieved.
  • the sewing of the second conductive member 1012 by the thread-like member is achieved by sewing, the thread-like member is composed of an upper thread and a lower thread, and the upper thread and the lower thread are engaged.
  • the second conductive member 1012 is sewn to one of the first conductive member 1011 or the base material 1014, the engaging portion between the upper thread and the lower thread is positioned in the first conductive member 1011 or the base material 1014. It is done.
  • the engagement portion between the upper thread and the lower thread is between the first conductive member 1011 and the base material 1014. Positioned.
  • the partition is a member that forms a partition by partitioning between the first conductive member 1011 and the base material 1014 in a substantially parallel manner in the thickness direction.
  • the second conductive member 1012 is held in a predetermined partition by the partition.
  • the partition may be made of, for example, the same resin material as described in the description of the first conductive member 1011 (particularly, a rubber material (that is, an elastomer material)).
  • the partition may be formed in a dot shape in a plan view shape or may be formed continuously in a linear shape.
  • the partition may function as a spacer described later.
  • the pressure sensitive part 1001A may further include a spacer for ensuring a gap between the first conductive member 1011 and the base material 1014. Since the pressure-sensitive portion 1001A has the spacer, the first conductive member 1011 quickly returns to the original shape after the pressing force is removed, and the pressing force detection speed and response speed are improved.
  • the spacer may be formed in a dot shape in a plan view, or may be continuously formed in a linear shape.
  • the spacer may be made of, for example, the same resin material as described in the description of the first conductive member 1011 (particularly, a rubber material (that is, an elastomer material)).
  • the detection unit 1002A is a circuit that detects a pressing force based on a change in capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012.
  • the detection unit 1002A is electrically connected to the wiring drawn from the first conductive member 1011 and the wiring drawn from the second conductive member 1012 via the terminal T11 and the terminal T12, respectively.
  • the detection unit 1002A may be a control circuit, an integrated circuit, or the like.
  • the first conductive member 1011 is preferably connected to the ground of the detector 1002A. That is, it is preferable that the terminal T11 of the detection unit 1002A to which the wiring drawn out from the first conductive member 1011 is electrically connected is further connected to the ground.
  • the detection unit 1002A has a plurality of terminals for electrical connection with the wiring drawn from each of the plurality of second conductive members 1012.
  • the pressing force is measured by measuring the change in capacitance between the terminal T11 and the terminal T12 based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013. Is measured. For example, since the change in the area of the contact region is relatively larger than the change in the distance between the electrodes in the conventional pressure-sensitive element, the pressing force in a relatively wide range is measured with a relatively simple structure in this embodiment. be able to.
  • Example 2 The configuration of the pressure-sensitive device 1000B of this example is schematically shown in FIG.
  • the pressure-sensitive device 1000B of the present embodiment includes a pressure-sensitive unit 1001B to which a pressing force is applied and a detector 1002B that detects the pressing force.
  • FIG. 21 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure sensitive element according to the second embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001B is an example of a configuration in which first conductive members and second conductive members are alternately stacked, and is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the pressure sensing unit 1001B has two first conductive members that sandwich the second conductive member 1012 from both sides.
  • the two first conductive members of the pressure-sensitive portion 1001B are represented by a conductive member 1011a and a conductive member 1011b in FIG. 21, and are independently within the same range as the first conductive member 1011 of the pressure-sensitive portion 1001A. May be selected.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011b are preferably made of conductive rubber, and preferably have a sheet shape.
  • the conductive rubber may be the same as the conductive rubber described as the constituent material of the first conductive member 1011 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the second conductive member 1012 has a dielectric 1013 covering the surface.
  • the dielectric 1013 preferably completely covers the entire surface of the second conductive member 1012.
  • a plurality of second conductive members 1012 are preferably used, and each of the plurality of second conductive members 1012 preferably has a dielectric 1013 that completely covers the entire surface.
  • the detection unit 1002B is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002B is electrically connected to the wiring drawn from the conductive member 1011a and the conductive member 1011b and the wiring drawn from the second conductive member 1012 through terminals T11a, T11b, and T12, respectively.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011b are electrically connected to each other via the detection unit 2B.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011b are connected to the ground of the detector 1002B. That is, it is preferable that the terminals T11a and T11b of the detection unit 1002B to which the wirings drawn from the conductive members 1011a and 1011b are electrically connected are further connected to the ground.
  • the detection unit 1002B has only one terminal T12 for electrically connecting to the wiring drawn out from one second conductive member 1012 among the plurality of second conductive members 1012. However, the detection unit 1002B normally has a plurality of terminals T12 for electrically connecting to the wiring drawn from each of the plurality of second conductive members 1012. That is, all of the second conductive members 1012 are connected to the detection unit 1002B via wiring and terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between various combinations of terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring one or more changes selected from the following.
  • two or more changes selected from the above group preferably a change in capacitance between the terminal T11a and the terminal T12 and an electrostatic capacitance between the terminal T12 and the terminal T11b. It is preferable to measure the pressing force by measuring the change in capacity.
  • the measurement range of the pressing force can be further widened by using the conductive members 1011a and 1011b having different elastic moduli (Young's modulus). For example, when the elastic modulus of the conductive member 1011a is relatively low and the elastic modulus of the conductive member 1011b is relatively high, since the conductive member 1011b is deformed after the conductive member 1011a is crushed, the measurement range of the pressing force is further increased. Become wider.
  • the pressing force is measured by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013.
  • the pressure sensitive apparatus 1000B of the present embodiment since the two conductive members 1011a and 1011b are used, the influence of noise is small, and the pressing force can be detected stably.
  • the pressure-sensitive element 1000B of the present embodiment is further strengthened due to noise resistance by setting the electrode with the larger disturbance noise to 0 V potential.
  • the electrode with the larger disturbance noise is usually the electrode on the upstream side in the pressurizing direction, but particularly when the conductor is present on the upper part of the electrode on the upstream side in the pressurizing direction, It is an electrode. That is, as the electrode having the larger disturbance noise, for example, when there is no conductor above the electrode upstream in the pressurizing direction, the conductor exists above the electrode on the upstream side in the pressurizing direction and the upstream electrode in the pressurizing direction. In this case, an electrode on the downstream side in the pressurizing direction is used.
  • the conductive member 1011a is set to 0V potential.
  • the conductive member 1011b is set to 0V potential.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure-sensitive element according to the third embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001C is an example of a configuration in which first conductive members and second conductive members are alternately stacked, and is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the pressure sensing unit 1001C includes a second conductive member that sandwiches the first conductive member 1011 from both sides.
  • the second conductive members on both sides of the first conductive member 1011 are represented by a conductive member 1012a and a conductive member 1012b in FIG. 22, and are each independently the same as the second conductive member 1012 of the pressure-sensitive portion 1001A. May be selected from within the range.
  • Each of the conductive member 1012a and the conductive member 1012b preferably has a dielectric 1013a and a dielectric 1013b that completely cover the entire surface.
  • the dielectric 1013a and the dielectric 1013b may be independently selected from the same range as the dielectric 1013 of the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the detection unit 1002C is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002C is electrically connected to the wiring drawn from the first conductive member 1011 and the wiring drawn from the conductive member 1012a and the conductive member 1012b via terminals T11, T12a and T12b, respectively.
  • the conductive member 1012a is preferably connected to the ground of the detector 1002C. That is, it is preferable that the terminal T12a of the detection unit 1002C to which the wiring drawn from the conductive member 1012a is electrically connected is further connected to the ground.
  • the detection unit 1002C includes one second conductive member (conductive member) among the plurality of second conductive members (conductive member 1012a or conductive member 1012b) on both sides of the first conductive member 1011.
  • 1012a or the conductive member 1012b has only one terminal (terminal T12a or terminal T12b) for electrical connection with the wiring drawn out.
  • the detection unit 1002C is usually electrically connected to the wiring drawn from each of the plurality of second conductive members (conductive member 1012a or conductive member 1012b) on both sides of the first conductive member 1011.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between various combinations of terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring one or more changes selected from the following.
  • two or more changes selected from the above group preferably a change in capacitance between the terminal T12a and the terminal T11 and an electrostatic capacitance between the terminal T11 and the terminal T12b. It is preferable to measure the pressing force by measuring the change in capacity.
  • the pressing force is reduced by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013a and the dielectric 1013b. Since it is measured, it is possible to measure a pressing force in a relatively wide range with a relatively simple structure.
  • the noise resistance is enhanced.
  • the conductive member 1012a is set to 0V potential.
  • the first conductive member 1011 is set to 0V potential.
  • the conductive member 1012a and the conductive member 1012b are set to 0V potential. This prevents noise when measuring the pressing force.
  • a base material similar to the base material 1014 of the pressure sensitive device 1000A in the first embodiment is disposed further above the conductive member 1012a or further below the conductive member 1012b. May be.
  • Example 4 The configuration of the pressure-sensitive device 1000D of this example is schematically shown in FIG.
  • the pressure-sensitive device 1000D of this embodiment includes a pressure-sensitive unit 1001D to which a pressing force is applied and a detector 1002D that detects the pressing force.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure-sensitive device 1000D according to the fourth embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001D is an example of a configuration in which first conductive members and second conductive members are alternately stacked, and is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the pressure sensitive part 1001D is obtained by repeatedly laminating the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 in the pressure sensitive part 1001A.
  • the upper and lower first conductive members are respectively represented by a first conductive member 1011a and a first conductive member 1011b, and are each independently the same as the first conductive member 1011 of the pressure-sensitive portion 10001A. May be selected from within the range.
  • the upper and lower second conductive members are represented by a conductive member 1012a and a conductive member 1012b, respectively, and may be independently selected from the same range as the second conductive member 1012 of the pressure-sensitive portion 1A.
  • Each of the conductive member 1012a and the conductive member 1012b preferably has a dielectric 1013a and a dielectric 1013b that completely cover the entire surface.
  • the dielectric 1013a and the dielectric 1013b may be independently selected from the same range as the dielectric 1013 of the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the detection unit 1002D is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002D is electrically connected to the wiring drawn from the conductive member 1011a and the conductive member 1011b and the wiring drawn from the conductive member 1012a and the conductive member 1012b via the terminal T11a, the terminal T11b, the terminal T12a, and the terminal T12b, respectively.
  • the conductive member 1011a is preferably connected to the ground of the detection unit 1002D. That is, it is preferable that the terminal T11a of the detection unit 1002D to which the wiring drawn out from the first conductive member 11a is electrically connected is further connected to the ground.
  • the detection unit 1002D includes one second conductive member (conductive member) among the plurality of second conductive members (conductive member 1012a or conductive member 1012b) on both sides of the first conductive member 1011b. 1012a or the conductive member 1012b) has only one terminal (terminal T12a or terminal T12b) for electrical connection with the wiring drawn out.
  • the detection unit 1002D is usually configured to be electrically connected to the wiring drawn from each of the plurality of second conductive members (conductive member 1012a or conductive member 1012b) on both sides of the first conductive member 1011b. It has a plurality of terminals (terminal T12a or terminal T12b). That is, all the second conductive members (conductive member 1012a or conductive member 1012b) on both sides of the conductive member 1011b are connected to the detection unit 1002D via the wiring and the terminals, respectively.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between various combinations of terminals.
  • the pressing force is measured by measuring one or more changes selected from the group consisting of a change in capacitance between the terminal T11b and a change in capacitance between the terminal T11b and the terminal T12b. be able to.
  • two or more changes selected from the above group preferably a change in capacitance between the terminal T11a and the terminal T12a and an electrostatic capacitance between the terminal T11b and the terminal T12b. It is preferable to measure the pressing force by measuring the change in capacity.
  • the area of the contact region is further increased, so that the pressure-sensitive sensitivity is further improved. Further, by measuring between the terminals, the difference between them is also detected, so that the capacitance change can be measured in more detail.
  • the pressing position when measuring the change in capacitance between terminals of various combinations, when measuring the change in capacitance using the terminals T12a and T12b, the main direction of the conductive member 12a and the conductive By crossing the main direction of the member 12b, the pressing position can be detected together with the pressing force.
  • the terminal T12a and the terminal T12b when measuring only a change in capacitance between the terminal T12a and the terminal T12b, and including one of the terminal T12a or the terminal T12b. The case where the change in the capacitance between the terminals and the change in the capacitance between the terminals including the other are measured is included.
  • the pressing force is reduced by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013a and the dielectric 1013b. Since it is measured, it is possible to measure a pressing force in a relatively wide range with a relatively simple structure.
  • the noise resistance is enhanced.
  • the conductive member 1011a is set to 0V potential.
  • the pressure-sensitive element becomes stronger due to noise resistance.
  • the conductive member 1012b when measuring only a change in capacitance between the terminal T12a and the terminal T12b, and when measuring only a change in capacitance between the terminal T12a and the terminal T11b, the conductive member 1012b is used. Is set to 0V potential. This prevents noise when measuring the pressing force.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1012b are set to 0V potential. This makes it more resistant to noise.
  • a base material similar to the base material 1014 of the pressure-sensitive device 1000A may be disposed further below the conductive member 1012b in FIG.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure sensitive element according to the fifth embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001E is an example of a configuration in which first conductive members and second conductive members are alternately stacked, and is the same as the pressure-sensitive part 1001D of Example 4 except for the following matters.
  • the pressure sensitive unit 1001E further includes a conductive member 1011c on the lower side of the conductive member 1012b.
  • the conductive member 1011c may be selected from the same range as the first conductive member 11 of the pressure-sensitive portion 1001A in the first embodiment.
  • the detection unit 1002E is the same as the detection unit 1002D of Example 4 except for the following matters.
  • the detection unit 1002E further includes a terminal T11c, and is electrically connected to the wiring drawn from the conductive member 1011c via the terminal T11c.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between various combinations of terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring two or more changes.
  • two or more changes selected from the above group preferably a change in capacitance between the terminal T11a and the terminal T12a and an electrostatic capacitance between the terminal T11b and the terminal T12b. It is preferable to measure the pressing force by measuring the change in capacity.
  • the pressing position when measuring the change in capacitance between terminals of various combinations, when measuring the change in capacitance using the terminals T12a and T12b, the main direction of the conductive member 12a and the conductive By crossing the main direction of the member 12b, the pressing position can be detected together with the pressing force.
  • the terminal T12a and the terminal T12b when measuring only a change in capacitance between the terminal T12a and the terminal T12b, and including one of the terminal T12a or the terminal T12b. The case where the change in the capacitance between the terminals and the change in the capacitance between the terminals including the other are measured is included.
  • the pressing force is reduced by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 13a and the dielectric 13b. Since it is measured, it is possible to measure a pressing force in a relatively wide range with a relatively simple structure.
  • the noise resistance is enhanced.
  • the first conductive member 11a is set to 0V potential.
  • the conductive member 1011a is set to 0V potential. In these cases, by setting the conductive member 1011c to 0 V potential, the pressure-sensitive element becomes stronger due to noise resistance.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011c are set to 0V potential. This prevents noise when measuring the pressing force.
  • FIGS. 25A and 25B The configuration of the pressure-sensitive device 1000F of this example is schematically shown in FIGS. 25A and 25B.
  • the pressure-sensitive device 1000F of this embodiment includes a pressure-sensitive part 1001F to which a pressing force is applied and a detector 1002F that detects the pressing force.
  • FIG. 25A is a cross-sectional view schematically illustrating a configuration of a pressure-sensitive device 1001F according to the sixth embodiment.
  • FIG. 25B is a sketch diagram schematically showing the first conductive member 1011 and the conductive member 1012c having the dielectric 1013c in the pressure sensitive element of FIG. 25A.
  • the pressure-sensitive part 1001F is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • Conductive member 1012c having a different shape is used.
  • the conductive member 1012c may have a net shape (mesh shape) as shown in FIG. 25B or a woven shape.
  • the cross-sectional dimension of the wire constituting the net shape and the knitted shape may be within the same range as the cross-sectional dimension of the second conductive member 1012 having a long shape in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the mesh size of the net shape and the knitted shape is not particularly limited, and is usually 0.07 mm or more and 12 mm or less, preferably 1 mm or more and 12 mm or less from the viewpoint of the steering device application. For example, one example is more preferably 2 mm. .
  • the opening dimension is the maximum dimension of the space in the plan view shape.
  • the conductive member 1012c is the same as the second conductive member 1012 of the pressure-sensitive portion 1001A except that the shape is different.
  • the constituent material of the conductive member 1012c is the constituent material of the second conductive member 1012 of the pressure-sensitive portion 1001A. It may be selected from the same range as.
  • the dielectric 1013c covers the surface of the second conductive member 1012c.
  • the dielectric 1013c preferably completely covers the entire surface of the conductive member 1012c, as shown in FIGS. 25A and 25B.
  • the covering region of the dielectric 1013c is not particularly limited as long as the dielectric 1013c at least partially covers the surface of the conductive member 1012c.
  • the dielectric 1013c at least partially covers the surface of the conductive member 1012c.
  • the dielectric 1013c covers at least a portion between the first conductive member 1011 and the conductive member 1012c on the surface of the conductive member 1012c. State.
  • the detection unit 1002F is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002F is electrically connected to the wiring drawn from the first conductive member 1011 and the wiring drawn from the conductive member 1012c through terminals T11 and T12c, respectively.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between the terminal T11 and the terminal T12c.
  • the pressure-sensitive device 1000F of this embodiment is useful as a pressure-sensitive element having a switch function because the conductive member 1012c has a net shape or a knitted shape.
  • the pressing force is measured by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013.
  • the conductive member 1012c which is the second conductive member, has a net shape or a woven shape, and the second conductive member can be easily handled, so that the manufacturing efficiency is improved.
  • FIG. 26 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure sensitive element according to the seventh embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001G is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the conductive member 1012d is made of conductive rubber.
  • the conductive rubber may be the same as the conductive rubber described as the constituent material of the first conductive member 1011 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the conductive member 1012d has elastic characteristics and conductive characteristics and functions as a so-called electrode. Specifically, the conductive member 1012d is elastically deformed together with the first conductive member 1011 due to the pressing force to the pressure-sensitive portion, and the area of the contact region between the first conductive member 1011 and the dielectric 1013 is expanded. What is necessary is just to have such an elastic characteristic.
  • the first conductive member 1011 of the pressure sensitive part 1001G may have an elastic modulus within the same range as the first conductive member 1011 in the pressure sensitive part 1001A.
  • the conductive member 1012d may also have an elastic modulus within the same range as the first conductive member 1011 in the pressure sensitive part 1A.
  • the resistivity of the conductive member 1012d may be sufficiently smaller than the impedance of the capacitor in a desired frequency band. Such resistivity can be adjusted by changing the relative proportion of the conductive filler and the rubber material.
  • the detection unit 1002G is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002G is electrically connected to the wiring drawn from the first conductive member 1011 and the wiring drawn from the conductive member 1012d via terminals T11 and T12d, respectively.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between the terminal T11 and the terminal T12d.
  • the dielectric 1013 is deformed as a whole with the deformation of the conductive member 1012d, but the thickness of the dielectric 1013 is not changed. For this reason, also in the pressure-sensitive device 1000G of the present embodiment, since the pressing force is measured by measuring the change in capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region, the structure is relatively simple. Thus, it is possible to measure a relatively wide range of pressing force.
  • FIG. 27 is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure-sensitive device 1000H according to the eighth embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001H is the same as the pressure-sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the conductive member 1012e is made of conductive rubber.
  • the conductive member 1012e is the same as the conductive member 1012d in Example 7 except that the surface does not need to have the dielectric 1013 or may have it.
  • the first conductive member 1011 has a dielectric 1013d on the surface.
  • the dielectric 1013d is the same as the dielectric 1013 in the pressure-sensitive portion 1001A, except that the formation region is the surface of the first conductive member 1011.
  • the constituent material of the dielectric 1013d may be selected from the same range as the constituent material of the dielectric 1013 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the thickness of the dielectric 1013d may be selected from the same range as the thickness of the dielectric 1013 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the detection unit 1002H is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002H is electrically connected to the wiring drawn from the first conductive member 1011 and the wiring drawn from the conductive member 1012e via terminals T11 and T12e, respectively.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between the terminal T11 and the terminal T12e.
  • the pressing force is measured by measuring the change in capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric 1013d.
  • FIG. 28A schematically shows the configuration of the pressure-sensitive device 1000J of this example.
  • the pressure-sensitive device 1000J of this embodiment includes a pressure-sensitive unit 1001J to which a pressing force is applied and a detection unit 1002J that detects the pressing force.
  • FIG. 28A is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure-sensitive device 1000J according to the ninth embodiment.
  • the pressure sensitive part 1001J is the same as the pressure sensitive part 1001A of Example 1 except for the following matters.
  • the pressure-sensitive part 1001J has two or more types of second conductive members having different cross-sectional dimensions.
  • FIG. 28A shows a conductive member 12f and a conductive member 12g, which are two types of second conductive members having different cross-sectional dimensions.
  • the two or more types of second conductive members having different cross-sectional dimensions are the same as the second conductive member 12 in the pressure-sensitive portion 1001A, except that the cross-sectional dimensions are different from each other.
  • the cross-sectional dimensions of two or more types of second conductive members having different cross-sectional dimensions may be selected from the same range as the cross-sectional dimensions of the second conductive member 1012 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • Two or more types of second conductive members (conductive member 1012f and conductive member 1012g in FIG. 28A) having different cross-sectional dimensions are respectively dielectrics that completely cover the entire surface (dielectric 1013f and dielectric 1013g in FIG. 28A). It is preferable to have.
  • the dielectric (the dielectric 13f and the dielectric 13g in FIG. 28A) included in the two or more second conductive members (the conductive member 1012f and the conductive member 1012g in FIG. 28A) having different cross-sectional dimensions is the pressure-sensitive portion 1001A. It may be selected from the same range as the dielectric 1013.
  • the pressure-sensitive part 1001J has two first conductive members that sandwich the conductive member 1012f and the conductive member 1012g from both sides.
  • the two first conductive members of the pressure-sensitive portion 1J are represented by a conductive member 1011a and a conductive member 1011b in FIG. 28A, and are independently within the same range as the first conductive member 1011 of the pressure-sensitive portion 1001A. May be selected.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011b are preferably made of conductive rubber, and preferably have a sheet shape.
  • the conductive rubber may be the same as the conductive rubber described as the constituent material of the first conductive member 1011 in the pressure-sensitive portion 1001A.
  • the detection unit 1002J is the same as the detection unit 1002A of Example 1 except for the following matters.
  • the detection unit 1002J is electrically connected to the wiring drawn from the conductive member 1011a and the conductive member 1011b and the wiring drawn from the second conductive member 1012f via terminals T11a, T11b, and T12, respectively.
  • the two conductive members 1011a and 1011b are electrically connected to each other via the detection unit 1002B.
  • the conductive member 1011a and the conductive member 1011b are connected to the ground of the detection unit 1002J. That is, it is preferable that the terminals T11a and T11b of the detection unit 1002J to which the wirings drawn from the conductive members 1011a and 1011b are electrically connected are further connected to the ground.
  • the detection unit 1002J is electrically connected to a wiring drawn from one second conductive member among two or more types of second conductive members (conductive member 1012f and conductive member 1012g) having different cross-sectional dimensions. It has only one terminal T12 for connecting to. However, the detection unit 1012J normally has a plurality of terminals T12 for electrically connecting to the wiring drawn from each of the second conductive members (conductive member 1012f and conductive member 1012g). That is, all of the second conductive members (conductive member 1012f and conductive member 1012g) are connected to the detection unit 1002J via wiring and terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring the change in capacitance between various combinations of terminals.
  • the pressing force can be measured by measuring one or more changes selected from the following.
  • two or more changes selected from the above group preferably a change in capacitance between the terminal T11a and the terminal T12 and an electrostatic capacitance between the terminal T12 and the terminal T11b. It is preferable to measure the pressing force by measuring the change in capacity.
  • the pressing force is measured by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric, With a relatively simple structure, a relatively wide range of pressing forces can be measured.
  • FIG. 28B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pressure sensitive unit 1001J when a pressing force is applied to the pressure sensitive unit 1001J of the pressure sensitive device 1000J of FIG. 28A.
  • FIG. 28B shows that a pressing force is applied from the conductive member 1011a side, and a force acts also from the conductive member 1011b side due to the reaction.
  • FIG. 29A is a cross-sectional view schematically illustrating the configuration of the pressure-sensitive device 1000K according to the tenth embodiment.
  • the pressure-sensitive part 1001K is the same as the pressure-sensitive part 1001B of Example 2 except for the following matters.
  • the pressure-sensitive part 1001K has a restraining member that restricts the positional deviation of the second conductive member 1012 in the pressure-sensitive part 1001K.
  • the restraining member is composed of an upper thread 1151 and a lower thread 1152, and the conductive member 1011a, the conductive member 1011b, and the second conductive member 1012 are disposed between the conductive member 1011a and the conductive member 1011b.
  • the conductive member 1012 is integrated.
  • the engaging portion between the upper thread and the lower thread is positioned between the conductive member 1011a and the conductive member 11b in FIG. 29A, but may be positioned in the conductive member 1011a or in the conductive member 1011b. May be positioned.
  • the detection unit 1002K is the same as the detection unit 1002B of the second embodiment.
  • the pressing force is measured by measuring the change in the capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric.
  • a comparatively wide range of pressing force can be measured with a simple structure.
  • FIG. 29B is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pressure sensitive part when a pressing force is applied to the pressure sensitive part of the pressure sensitive element of FIG. 29A.
  • FIG. 29B shows that a pressing force is applied from the conductive member 1011a side, and a force acts also from the conductive member 1011b side due to the reaction.
  • FIG. 29C is a cross-sectional view schematically showing the configuration of a pressure-sensitive device 1000L according to Modification 10A.
  • the pressure sensing unit 1001L is the same as the pressure sensing unit 1001K of Example 10 except for the following matters.
  • the pressure sensitive part 1001L has a restraining member that restricts the positional deviation of the second conductive member 12 in the pressure sensitive part.
  • the restraining member is composed of an upper thread 1151 and a lower thread 1152, and the conductive member 1011a, the conductive member 1011b, and the second conductive member 1012 are disposed between the conductive member 1011a and the conductive member 1011b.
  • the conductive member 1012 is integrated.
  • the upper thread 1151 is engaged with the lower thread 1152 on the outer surface side of the first conductive member 1011b via the through hole 1150 provided in the conductive member 1011a and the through hole 1150 provided in the conductive member 1011b.
  • the detection unit 1002L is the same as the detection unit 1002B of the second embodiment.
  • the second conductive member in the pressure-sensitive portion 1001L is obtained by the restraining member 1151 and the restraining member 1152.
  • the positional shift of 1012 is limited, and the second conductive member 1012 is held at a predetermined position with an appropriate restraining force. For this reason, it is possible to reliably detect the pressing force at a predetermined position. Further, when the pressure-sensitive device 1000L is mounted on a curved surface, distortion and the like can be easily relaxed and damage can be prevented.
  • FIG. 29D is a cross-sectional view schematically showing the configuration of the pressure-sensitive device 1000M of Modification 10B.
  • the pressure sensing unit 1001M is the same as the pressure sensing unit 1001L of the tenth embodiment except for the following matters.
  • the pressure-sensitive part 1001M has a restraining member that restricts the positional deviation of the second conductive member 1012 in the pressure-sensitive part 1001M.
  • the restraining member includes an upper thread 1151, a lower thread 1153, and a lower thread 1154.
  • the second conductive member 1012 is locked to the conductive member 1011b by a lower thread 1153.
  • the conductive member 1011a and the first conductive member 1011b are stitched together by an upper thread 1151 and a lower thread 1154.
  • the upper thread 1151 is engaged with the lower thread 1154 on the outer surface side of the conductive member 1011b through the through hole 1150 provided in the conductive member 1011a and the through hole 1150 provided in the conductive member 1011b.
  • the lower thread 1153 that stops the second conductive member 1012 on the conductive member 1011b is separate from the upper thread 1151 and the lower thread 1154.
  • the second conductive member 1012 can be positioned in advance with respect to the conductive member 1011b, and the displacement of the second conductive member 1012 can be suppressed when the upper thread 1151 is sewn. .
  • the manufacturing yield and quality of the pressure-sensitive portion 1001M are improved.
  • the detection unit 1002M is the same as the detection unit 1002B of the second embodiment.
  • the pressing force is measured by measuring the change in capacitance between the terminals based on the change in the area of the contact region without deforming the dielectric.
  • a comparatively wide range of pressing force can be measured with a simple structure.
  • the second conductive member in the pressure-sensitive portion 1001K is obtained by the restraining member 1151 and the restraining member 1152.
  • the positional shift of 1012 is limited, and the second conductive member 1012 is held at a predetermined position with an appropriate restraining force. For this reason, it is possible to reliably detect the pressing force at a predetermined position. Further, when the pressure-sensitive element is mounted on a curved surface, distortion and the like can be easily relaxed and damage can be prevented.
  • the first conductive member 1011 (the first conductive member 1011, the conductive member 1011 a, the conductive member 1011 b, and the conductive member 1011 c) is the second conductive member 1012 in the first to tenth embodiments described above.
  • the aspect which has a some projection part in the side which faced (2nd conductive member 1012, conductive member 1012a, conductive member 1012b) is included.
  • the second conductive member 1012 usually has a dielectric 1013 covering its surface. The dielectric included in the second conductive member 1012 preferably completely covers the entire surface of the second conductive member 1012.
  • the first conductive member 1011 has a plurality of protrusions 1020 on the side facing the second conductive member 1012, thereby improving the pressure-sensitive sensitivity.
  • the pressure-sensitive portion when a pressing force is applied to the pressure-sensitive portion, the change in the area of the contact region between the first conductive member 1011 and the dielectric 1013 increases, and the pressure-sensitive sensitivity is improved.
  • the pressure sensitivity is improved, for example, even a minute pressing force that is difficult to detect in the past can be detected. Along with this, the start of applying the pressing force can be detected with high accuracy.
  • FIG. 30A schematically shows a first conductive member 1011 and a second conductive member 1012 having a dielectric 1013 on the surface thereof in an example of a pressure-sensitive element according to Example 11 of the third embodiment of the present disclosure. It is the expanded sectional view shown.
  • the first conductive member 1011 has a plurality of protrusions 1020 on one surface.
  • Such a first conductive member 1011 can correspond to the following first conductive member 1011. That is, it can correspond to the first conductive member 1011 in FIGS. 20A, 25A and 26. Further, it can correspond to the conductive member 1011a and the conductive member 1011b in FIGS. 21, 28A and 29A. Further, it can correspond to the conductive member 11a in FIG. Further, it can correspond to the first conductive members 11a and 11c in FIG.
  • FIG. 30B schematically illustrates the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 having the dielectric 1013 on the surface thereof in another example of the pressure-sensitive element according to the modification 11A of the third embodiment of the present disclosure. It is an expanded sectional view shown in.
  • the first conductive member 1011 has a plurality of protrusions 1020 on both sides.
  • Such a first conductive member 1011 can correspond to the following first conductive member. That is, it can correspond to the first conductive member 1011 in FIG. Further, it can correspond to the conductive member 1011b in FIGS.
  • the first conductive member 1011 (conductive member 1011a to conductive member 1011c) is the same as the first conductive member 1011 of the first to tenth embodiments except that the first conductive member 1011 has a protruding portion 1020.
  • the second conductive member 1012 (conductive member 12a to conductive member 1012g), the dielectric 1013 (dielectric 1013a to dielectric 1013g) and other configurations are the same as those of the first to tenth embodiments.
  • the protrusion 1020 is usually made of the same material as that of the first conductive member, and preferably made of conductive rubber.
  • the protruding portion 1020 usually has the same elastic characteristics and conductive characteristics as the first conductive member.
  • the protruding portion 1020 has a form protruding from the base portion 1110 of the first conductive member 1011 toward the arrangement side of the second conductive member 1012 and the dielectric 1013. ing.
  • the first conductive member 1011 has a concavo-convex shape that locally rises and sinks on the surface on the arrangement side of the second conductive member 1012 and the dielectric 1013.
  • the number of protrusions 1020 of the first conductive member 1011 is usually at least one. Two or more protrusions 1020 are provided, and therefore the first conductive member 1011 may have a plurality of protrusions 1020. Due to the aspect in which the plurality of protrusions 1020 are provided, the first conductive member 1011 has a concavo-convex form as a whole surface, and the convex part in the concavo-convex form corresponds to the protrusion 1020.
  • the base portion 1110 of the first conductive member 1011 is a portion that does not have the protruding portion 1020.
  • the protrusion 1020 of the first conductive member 1011 may have a tapered shape.
  • the protrusion 1020 of the first conductive member 1011 may have a tapered shape whose width is gradually reduced toward the protrusion (see FIGS. 30A and 30B).
  • the protrusion 1020 may have a truncated cone shape such as a truncated cone or a square truncated pyramid as a whole.
  • the height dimension of the protrusion 1020 may be any dimension as long as the capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 changes due to external pressing force. Further, the plurality of protrusions 1020 may be regularly arranged. The pitch dimension of the plurality of protrusions 1020 is not particularly limited as long as the electrostatic capacitance between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012 changes due to external pressing force. In the case where the first conductive member 1011 has the protruding portion 1020, the first conductive member 1011 is used in a concept including the protruding portion 1020. That is, the protrusion 1020 constitutes a part of the first conductive member 1011. Therefore, the thickness of the first conductive member 1011 includes the height of the protrusion 1020.
  • the protrusions 20 are usually formed in plural on the surface of the first conductive member 1011 having a sheet shape.
  • the elastic modulus of the plurality of protrusions 1020 may be locally changed according to the formation position of the sheet shape. Thereby, even a minute load can be measured, and the pressure sensitivity is improved.
  • the elastic modulus may be locally changed in the height direction. As a result, it is possible to design the sensitivity linearity, and the pressure-sensitive element has higher sensitivity and linearity.
  • the protrusion 1020 can be formed by performing the following process in the method for manufacturing the first conductive member 1011 described in the first embodiment. That is, when drying or curing is performed after applying a resin material (rubber material) solution, a raw material solution, or a composite material, a mold having a desired uneven pattern is pressed. As a result, the first conductive member 11 having the protrusion 1020 is formed.
  • a resin material rubber material
  • the plurality of pillar-shaped protrusions may have various shapes (for example, a cylindrical shape, a cone shape, a truncated cone shape, a truncated pyramid shape, a hemispherical shape, a lattice shape, etc.) Can have.
  • the first conductive member 1011 having the protrusion 1020 can be obtained by using a nanoimprint technique.
  • the nanoimprint technique is a technique in which a mold having a concavo-convex pattern is pressed against a resin body of a material to be transferred, and a pattern formed on the mold in nano order is transferred to the resin body. Such a technique can form a solid with a fine pattern and a slope such as a cone as compared with the lithography technique.
  • the nanoimprint technique it is possible to easily control the overall shape of the first conductive member 1011, the height of the protrusion, and the like using a mold having a predetermined uneven pattern defined in advance.
  • the shape control of the protrusions can be easily performed.
  • the change in the contact area between the protrusion 1020 and the dielectric 1013 (change in the contact area at the time of pressing) in the pressure-sensitive element can be made particularly gentle. In other words, it is possible to control the change in capacity at the time of pressing, and it is possible to realize a pressure sensitive element that can accurately detect the pressing force.
  • an example of the pressure sensitive device 50 (including the pressure sensitive device 50A1 to the pressure sensitive device 50A4 and the pressure sensitive device 50B1 to the pressure sensitive device 50B2) shown in FIG. 1 can be manufactured by the following method.
  • a layer of the second electrode 12 laminated on the support layer is prepared, and the second electrode 12 having a desired shape is formed by, for example, a wet etching method. Specifically, a resist layer is formed on the surface of the second electrode 12, and the exposed portion is dissolved and removed with an etching solution.
  • the desired shape may be linear or planar.
  • the dielectric 10 is formed in a layer form on the second electrode 12. Specifically, it is formed by applying a resin film or applying and curing a resin material.
  • the first electrode 11 can be manufactured by, for example, nanoimprint technology, photolithography etching technology, or development / peeling technology. According to such a technique, the first electrode 11 can be formed linearly or planarly.
  • a nanoimprint technique is used.
  • the nanoimprint technique is a technique in which a mold having a concavo-convex pattern is pressed against a resin body of a material to be transferred, and a pattern formed on the mold in nano order is transferred to the resin body.
  • the pressure-sensitive portion 2 is obtained by superimposing the first electrode 11 on the dielectric 10 formed on the second electrode 12.
  • the first terminal 21 including the terminals 21a to 21e
  • the second terminal 22 including the terminals 22a to 22b etc.
  • a pressure component 1 can be obtained.
  • the terminal installation method is not particularly limited as long as the terminal can be electrically connected to the first electrode 11 or the second electrode 12, for example, soldering of various connectors or wiring, or a crimp terminal or a pressure contact terminal. Can be crimped and pressed.
  • various members such as a measuring instrument and a switch are electrically connected to the first terminal 21 and the second terminal 22 of the pressure-sensitive component 1, so that the pressure-sensitive device 50 (pressure-sensitive device) of the present disclosure is provided.
  • a plurality of or a single measuring instrument, a control unit, and an arithmetic unit are provided as a single unit. Can be configured inside the integrated circuit, which makes the pressure sensitive device 50 easier to handle and install. Further, when the pressure-sensitive device 50 has a switch (switch 40 or 45), the switch (switch 40 or 45) can be configured inside the integrated circuit.
  • the pressure-sensitive component 1 of the present disclosure and the pressure-sensitive device 50 including the pressure-sensitive component have a flat plate shape that itself can have flexibility, and the wiring has a one-dimensional shape or a two-dimensional shape. It has the feature that there are few (drawer wiring). Taking advantage of this feature, the pressure-sensitive component 1 itself of the present disclosure can be bent and curved into various shapes and processed into a pressure-sensitive device. After the pressure-sensitive component 1 of the present disclosure is attached to a flexible support and the obtained flexible material is bent and curved into various shapes, various members such as a measuring instrument and a switching device are attached to the terminals. A pressure sensitive device can also be obtained by electrical connection.
  • the pressure-sensitive component and pressure-sensitive device of the present disclosure are also useful as a flexible pressure-sensitive component and a flexible pressure-sensitive device, respectively.
  • Flexibility refers to a characteristic in which a flat pressure-sensitive component is deformed as a whole by an external force and returns to its original shape when the force is removed.
  • the pressure-sensitive component and pressure-sensitive device of the present disclosure can have, for example, a hemispherical shape as shown in FIG. 31, a spherical shape as shown in FIG. 32, a conical shape as shown in FIGS. 33A and 33B, A glove shape as shown in FIG.
  • FIGS. 31, 32, 33A and 33B, and 34 can be formed by making appropriate cuts in the flexible material including the pressure sensitive component of the present disclosure.
  • FIG. 33A shows a circular flexible material 1130 having a cut 1131.
  • FIG. 33B is a sketch of a three-dimensional conical shape formed when the central portion of the flexible material shown in FIG. 33A is picked up.
  • FIG. 34 shows an external shape of a glove formed by sewing the flexible material when the flexible material including the pressure-sensitive component of the present disclosure has further flexibility.
  • the pressure-sensitive part 2 when the pressure-sensitive part 2 (including the pressure-sensitive part 2A1 to the pressure-sensitive part 2A4 and the pressure-sensitive part 2B1 to the pressure-sensitive part 2B2) has a linear shape
  • the linear shape as shown in FIG. 35, a coarse / dense shape in which dense regions of the pressure-sensitive portion 2 exist locally can be adopted.
  • a dense area as a discrimination area (button area) such as a touch panel, the position of the pressed button and its pressing force can be detected.
  • the present disclosure is not limited thereto, and those skilled in the art will readily understand that various modifications can be made.
  • the method of measuring the RC delay time and the impedance that change according to the distance between the pressed position and the first terminal due to the volume resistivity of the first electrode, and the measurement A method for detecting the pressing position and the pressing force using the method is also included.
  • the pressure sensitive element of this indication can be utilized suitably as a sensor element in various management systems and various electronic devices.
  • management systems include shortage management systems (cash baskets, logistics management, refrigerator-related products), car management systems (seat seats, steering devices, console switches (analog input possible)), coaching management systems (shoes, Clothing), security management system (all contact parts), care / childcare management system (functional bedding-related products), etc.
  • the car management system is a system that can casually grasp the driving state, read the driver's state (drowsiness / psychological state, etc.), and provide feedback.
  • the coaching management system is a system that can read the center of gravity, load distribution, etc. of a human body and instantly lead to a comfortable state.
  • a security management system for example, when a person passes, it is possible to simultaneously read weight, stride, passing speed, shoe sole pattern, etc., and it is possible to identify a person by collating with data. is there.
  • Examples of electronic devices include in-vehicle devices (car navigation systems, audio devices, etc.), home appliances (electric pots, IH cooking heaters, etc.), smartphones, electronic paper, electronic book readers, and the like.
  • touch sensor elements pressure-sensitive sheets, operation panels, and operation switches that are more convenient for the user than ever before. Etc.).
  • the pressure sensitive element of the present disclosure is applied to a moving body steering apparatus.
  • the moving body include an automobile, a ship, and an airplane.
  • An example of the steering device is a steering wheel shown in FIG. In FIG. 36, the steering wheel grip is indicated by 1200.
  • the pressure-sensitive element is provided at a position where a human finger is arranged when the human grips the grip portion 1200 with a hand.
  • the pressure sensitive element is preferably provided in consideration of the front and back direction of the pressure sensitive element so that a pressing force is applied from the first conductive member to the second conductive member.
  • the pressure-sensitive portion of the pressure-sensitive element is oriented such that the first conductive member 1011 is oriented outward and the second conductive member 1012 is oriented inward in the positional relationship between the first conductive member 1011 and the second conductive member 1012. Arranged.
  • FIG. 37 shows an embodiment in which the pressure sensitive device 1000B according to Example 2 of the third embodiment is applied to a steering wheel of an automobile as a pressure sensitive element of the present disclosure.
  • the pressure sensing unit 1001B of the pressure sensing device 1000B is attached to the outer peripheral curved surface of the steering wheel gripping part 1200.
  • the pressure-sensitive portion 1001B is arranged so that the conductive member 1011a is oriented outward and the second conductive member 1012 is oriented inward in the relative positional relationship between the conductive member 1011a and the second conductive member 1012. More specifically, the pressure-sensitive portion 1B is mounted such that the outer surface of the first conductive member 1011b is in contact with the outer peripheral curved surface of the grip portion 1200.
  • the mounting method is not particularly limited as long as the pressure-sensitive part is fixed to the gripping part, and, for example, an adhesive is useful.
  • FIG. 37 it appears that a gap is formed between the outer surface of the conductive member 1011b and the outer peripheral curved surface of the gripping part 1200, but the gap is usually filled with an adhesive.
  • the terminal T11a to which the conductive member 1011a is electrically connected is preferably connected to the ground of the moving body.
  • the pressure-sensitive component and pressure-sensitive device of the present disclosure can be suitably used as sensor elements for various electronic devices.
  • the pressure-sensitive component and pressure-sensitive device of the present disclosure are portable devices (smartphones), computer devices (electronic paper, electronic book readers), robot devices (care robots, industrial robots), in-vehicle devices (cars).
  • Touch sensor elements operation panel
  • operation panel that are applied to various electronic devices such as navigation systems, audio equipment, etc., and home appliances (electric pots, microwave ovens, IH cooking heaters, etc.) and that are more convenient than ever. ⁇ It can be used as an operation switch.
  • the pressure-sensitive element of the present disclosure can be suitably used as a sensor element in various management systems and various electronic devices.
  • the pressure sensitive element of the present disclosure can be used as a touch sensor element (pressure sensitive sheet, operation panel, operation switch, etc.) that is more convenient for users by applying it to various management systems and various electronic devices. it can.

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Abstract

簡易な構造を有するにもかかわらず、押圧位置と押圧力の両方を検出することができる感圧装置に用いられる感圧部品を提供する。当該感圧部品は、第１面（１０１）および該第１面（１０１）と反対側の第２面（１０２）とを有する誘電体層（１０）と、誘電体層（１０）の第１面（１０１）の側に配置された第１の電極（１１）と、誘電体層（１０）の第２面（１０２）の側に配置された第２の電極（１２）と、を有する感圧部（２）を備える。そして、第１の電極（１１）の少なくとも１ヵ所に接続された少なくとも１つの第１の端子（２１）と、第２の電極（１２）の少なくとも１ヵ所に接続された少なくとも１つの第２の端子（２２）と、を備える。第１の電極（１１）は所定の体積抵抗率を有し、感圧部（２）は外部から加えられた押圧力の大きさに応じて変形し、この変形に伴い、第１の電極（１１）と第２の電極（１２）との間の静電容量が変化する。

Description

感圧装置およびこれに用いられる感圧部品
　本開示は、押圧位置と押圧力の両方を検出できる感圧装置およびこれに用いられる感圧部品に関するものである。
　近年、スマートフォン等の携帯機器の普及に伴い、指などの接触を検知する操作機器が広く使用されるようになっている。指などの接触を検知する操作機器として、例えば静電容量型タッチパネルや静電容量型スイッチに代表される感圧装置がある。
　感圧装置において指などの接触を検知するためには、感圧装置自体が指などで触れる位置すなわち押圧位置や、指などで触れたときの力すなわち押圧力（接触圧）を検出する必要がある。特許文献１や特許文献２には、押圧位置と押圧力の両方を検出する感圧装置の例が開示されている。
　また、感圧装置は、産業機器、ロボットおよび車両などの分野において、人が触れる部分に、押圧力を検出する感圧センサとして装着されることにより、幅広く利用されている。近年、コンピュータによる制御技術の発展および意匠性の向上とともに、人型のロボットおよび自動車の内装品等のような自由曲面を多彩に使用した電子機器の開発が進んでいる。それに合わせて、各自由曲面に高性能な感圧装置を装着することが求められている。例えば、特許文献３～５はこれらの背景技術を開示している。
特開２００１－８８０７９号公報 特開２０１４－１４２１９３号公報 特開２０１１－１０２４５７号公報 特開２０１５－１１４３０８号公報 特開２０１４－１９０７１２号公報
　本願発明者らは、鋭意検討の末、従来の感圧装置は以下の点で改善点があることを見出した。
　従来の感圧装置において、押圧位置と押圧力の両方を検出するためには、マトリックス型回路を用いたり、複数のセンサを配置したりする等、配線および当該配線を接続するための端子の数を多くする必要があり、配線回路の構造が複雑であった。
　本開示は、かかる事情に鑑みて為されたものであり、その課題は、簡易な構造を有するにもかかわらず、押圧位置と押圧力の両方を検出することができる感圧装置およびこれに用いられる感圧部品を提供することである。
　本開示の一態様では、以下に示す感圧部品が提供される。当該感圧部品は、感圧部と、少なくとも１つの第１の端子と、少なくとも１つの第２の端子とを備える。感圧部は、誘電体と、第１の電極と、第２の電極と、を有する。誘電体は、第１面および該第１面と反対側の第２面とを有する。第１の電極は、誘電体の第１面の側に配置される。第２の電極は、誘電体の第２面の側に配置される。第１の端子は、第１の電極の少なくとも１ヵ所に接続される。第２の端子は、第２の電極の少なくとも１ヵ所に接続される。また、第１の電極は所定の体積抵抗率を有する。感圧部は外部から加えられた押圧力の大きさに応じて変形する。感圧部の変形に伴い、第１の電極と第２の電極との間の静電容量が変化する。
　本開示の感圧装置および感圧部品によれば、簡易な構造を有するにもかかわらず、押圧位置と押圧力の両方を検出することができる。
本開示の感圧装置により押圧位置と押圧力を検出する検出原理を説明するための感圧装置の模式的断面図である。 本開示の感圧装置にかかるＲＣ遅延時間法により押圧位置と押圧力を検出する検出原理を説明するための押圧位置のＸ座標とＲＣ遅延時間との関係を示すグラフである。 本開示の感圧装置にかかるＲＣ遅延時間法により押圧位置と押圧力を検出する検出原理を説明するための押圧位置のＸ座標とＲＣ遅延時間との関係を示すグラフである。 本開示の感圧装置にかかるＲＣ遅延時間法により押圧位置と押圧力を検出する検出原理を説明するための押圧位置のＸ座標と圧力（押圧力）との関係を示すグラフである。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａおよび実施例２Ａに係る感圧装置の一例の模式的断面図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置における押圧時の突起部近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置における押圧時の突起部近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置における押圧時の突起部近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置における第１コンデンサ部分の押圧時の容量変化特性を示す模式図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置における第２コンデンサ部分の押圧時の容量変化特性を示す模式図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置全体における押圧時の容量変化特性を示す模式図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置の、第１の電極が弾性特性を有する場合の、押圧時の導電性部材近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置の、第１の電極が剛性性特性を有する場合の、押圧時の導電性部材近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置の、第１の電極が剛性性特性を有する場合の、押圧時の導電性部材近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ａに係る感圧装置の、第１の電極が剛性性特性を有する場合の、押圧時の導電性部材近傍の挙動を示す一部拡大図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ａ１および変形例１Ｂ１に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ａ２および変形例１Ｂ２に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ａ３、変形例１Ｃ２、第２の実施形態の変形例２Ａ２に係る感圧装置において感圧部が有し得る側面視形状の一例を示す図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ａ３、変形例１Ｃ２、第２の実施形態の変形例２Ａ２に係る感圧装置において感圧部が有し得る平面視形状の一例（ミアンダ状）を示す図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ａ３、変形例１Ｃ２、第２の実施形態の変形例２Ａ２に係る感圧装置において感圧部が有し得る平面視形状の一例（ミアンダ状）を示す図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ｂに係る感圧装置の模式的斜視図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ｃ、実施例１Ｄおよび変形例１Ｄ２に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ｃ１および変形例１Ｄ１に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第１の実施形態の実施例１Ｄ、変形例１Ｄ１および第２の実施形態の実施例２Ｂ、変形例２Ｂ１に係る感圧装置の模式的斜視図である。 本開示の第１の実施形態の変形例１Ｄ２および第２の実施形態の変形例２Ｂ２に係る感圧装置の模式的斜視図である。 本開示の第２の実施形態の実施例２Ａ、実施例２Ｂおよび変形例２Ｂ２に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第２の実施形態の変形例２Ａ１および変形例２Ｂ１に係る感圧装置の模式的断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例１に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 図２０Ａの感圧素子の感圧部に押圧力が付与された際の感圧部の構成を模式的に示した断面図である。 図２０Ａの感圧素子における第２の導電部材の平面視形状の一例および当該第２の導電部材の位置ズレを制限する拘束部材の一例を模式的に示す図であって、基材および第２の導電部材を第２の導電部材側から見たときの見取り図である。 本開示の第３の実施形態の実施例２に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例３に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例４に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例５に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例６に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 図２５Ａの感圧素子における第１の導電部材および第２の導電部材の形態を模式的に示す、第１の導電部材および第２の導電部材の見取り図である。 本開示の第３の実施形態の実施例７に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例８に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例９に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 図２８Ａの感圧素子の感圧部に押圧力が付与された際の感圧部の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例１０に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 図２９Ａの感圧素子の感圧部に押圧力が付与された際の感圧部の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の変形例１０Ａに係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の変形例１０Ｂに係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。 本開示の第３の実施形態の実施例１１に係る感圧素子における第１の導電部材と誘電体を表面に有する第２の導電部材とを模式的に示した拡大断面図である。 本開示の第３の実施形態の変形例１１Ａに係る感圧素子における第１の導電部材と誘電体を表面に有する第２の導電部材とを模式的に示した拡大断面図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置の形状の一例を示す見取り図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置の形状の一例を示す見取り図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置の形状の一例を示す見取り図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置の形状の一例を示す見取り図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置の形状の一例を示す見取り図である。 本開示の実施形態５に係る感圧装置において感圧部が有し得る平面視形状を示す図である。 本開示の実施形態６に係る感圧素子を適用可能な操舵装置（ステアリングホイール）を模式的に示す見取り図である。 本開示の実施形態６に係る感圧素子を適用した操舵装置（ステアリングホイール）を模式的に示す断面図とその一部拡大図である。
　本開示の感圧部品は、電極が体積抵抗率を有することに起因して、圧力変化に対する感度が、押圧位置から近い場合と、遠い場合とで異なることを利用する。これにより、比較的簡易な構造であっても、押圧位置と押圧力の両方を同時に検出することができる。
　以下、本開示の感圧部品およびこれを用いた感圧装置について、幾つかの実施形態により、図面を用いて詳しく説明するが、図面における各種の要素は、本開示の理解のために模式的かつ例示的に示したにすぎず、外観および寸法比などは実物と異なり得る。なお、本明細書で直接的または間接的に用いる“上下方向”、“左右方向”および“表裏方向”はそれぞれ、図面紙上における、上下方向、左右方向および表裏方向に対応した方向に相当する。また特記しない限り、同じ符号または記号は、同じ部材または同じ意味内容を示すものとする。
　本開示の感圧部品１は、例えば図１に示すように、感圧部２および第１の端子２１（例えば端子２１ａ、端子２１ｂ）および第２の端子２２（例えば端子２２ａ、端子２２ｂ）を含み、感圧装置５０を構成する。図１は、本開示の感圧部品の検出原理を説明するための感圧部品の一例の模式的断面図である。
　感圧部２は、第１面１０１および該第１面と反対側の第２面１０２とを有する誘電体１０と、当該誘電体１０の第１面１０１の側に配置された第１の電極１１と、当該誘電体１０の第２面１０２の側に配置された第２の電極１２と、を有する。
　端子は、第１の電極１１の少なくとも１ヵ所に電気的に接続された少なくとも１つの第１の端子２１（例えば端子２１ａ、端子２１ｂ）と、第２の電極１２の少なくとも１ヵ所に電気的に接続された少なくとも１つの第２の端子２２（例えば端子２２ａ、端子２２ｂ）とを含む。第１の端子２１は通常、第１の電極１１の端部に電気的に接続され、第１の電極１１が後述のように線状を有する場合であっても、または平面状を有する場合であっても、第１の端子２１は第１の電極１１の一端または他端に電気的に接続されることが望ましい。第２の端子２２は、図１において、第２の電極１２の両端に電気的に接続されているが、これに限定されるものではなく、第２の電極１２の一端のみに電気的に接続されていてもよいし、または任意の位置に電気的に接続されていてもよい。第２の端子２２は、例えば、第２の電極１２の中央部で１カ所に電気的に接続されていてもよい。第１の端子２１と第２の端子２２のとの間には通常、測定器３０（例えば第１の測定器３０ａ、第２の測定器３０ｂ）が電気的に接続されている。
　本開示においては、第１の電極１１は所定の体積抵抗率を有する。このため、図１に示すように押圧力Ｆが外部から加えられると、当該押圧力Ｆが加えられた押圧位置と第１の端子２１との距離に応じて、第１の電極１１における押圧位置と第１の端子２１との間の抵抗値が変化する。これに伴い、押圧位置および押圧力を示唆し得る所定のパラメータが変化するため、押圧位置および押圧力（特に押圧位置）を検出することができる。図１において、押圧力Ｆは第１の電極１１側から加えられているが、これに限定されず、第２の電極１２側から加えられてもよい。
　第１の電極１１が有する所定の体積抵抗率は、後で詳述するように、押圧変形時において、測定器により、後述するＲＣ遅延時間またはインピーダンスおよびそれらの変化を測定できる程度の体積抵抗率という意味である。第１の電極１１の端子間（例えば端子２１ａと端子２１ｂ間）の抵抗率は例えば、１００Ω以上１０ＭΩ以下、特に１ｋΩ以上５００ｋΩ以下が好ましい。
　押圧位置および押圧力を示唆し得る所定のパラメータとしては、例えば、抵抗値と静電容量との積により決定される遅延時間（時定数）（本明細書中、「ＲＣ遅延時間」という）および感圧部品のインピーダンスが挙げられる。本開示において、ＲＣ遅延時間を測定することにより、押圧位置と押圧力の両方を検出する方法は、以下、「ＲＣ遅延時間法」と称することがあり、後述する具体例としての第１の実施形態、特に実施例１Ａ～１Ｄ及びその変形例を包含する。インピーダンスを測定することにより、押圧位置と押圧力の両方を検出する形態は、以下、「インピーダンス法」と称することがあり、後述する具体例としての第２の実施形態、特に実施例２Ａ、２Ｂおよびその変形例を包含する。
　（第１の実施形態）
　（感圧部品および感圧装置）
　実施例１Ａ～１Ｄは、ＲＣ遅延時間を測定することにより、押圧位置および押圧力を検出する態様である。実施例１Ａ～１Ｄに係る感圧部品および感圧装置は、第１の電極１１の平面視形状またはＲＣ遅延時間の測定経路が互いに異なる実施例１Ａ～１Ｄを包含する。本明細書中、平面視形状とは、上面から見たときの形状という意味であり、例えば、図１の感圧部品を、第１の電極側（図１中、上方向）から見たときの透視形状も包含する。
　本開示の感圧部品１において、押圧位置および押圧力を検出するメカニズムを、以下に説明する。
　（ＲＣ遅延時間法）
　ＲＣ遅延時間法において、ＲＣ遅延時間は、押圧位置および押圧力と相関関係を有するパラメータである。例えば、図１に示すように第１の電極１１における端子２１ａからのＸ座標において、押圧位置が第２の測定器３０ｂに近いほど、かつ、押圧力が大きいほどＲＣ遅延時間は大きく変化する（図２参照）。一方、押圧位置が第２の測定器３０ｂより遠いほど、押圧力が大きくてもＲＣ遅延時間は小さな変化しか示さない（図２参照）。従って、ＲＣ遅延時間を測定することにより、押圧位置および押圧力（特に押圧位置）を検出することができる。図２は、ＲＣ遅延時間法により押圧位置と押圧力を検出するための検出原理を説明するための、押圧位置のＸ座標とＲＣ遅延時間との関係を示すグラフである。図２において、右側測定時間とは、図１の右側にある第２の測定器３０ｂが測定するＲＣ遅延時間である。また、図２において、右側測定結果とは、第２の測定器３０ｂにより測定された結果のことである。
　詳しくは、ＲＣ遅延時間を、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、少なくとも２回測定することにより、当該測定値に基づいて押圧位置と押圧力の両方を検出することができる。ＲＣ遅延時間の測定に要する時間は特に限定されず、例えば、０．０１ミリ秒以上１０００ミリ秒以下、特に１ミリ秒以上１００ミリ秒以下が好ましい。
　ＲＣ遅延時間を少なくとも２回測定する方法として、例えば、第１のＲＣ遅延時間法および第２のＲＣ遅延時間法が挙げられる。第１のＲＣ遅延時間法と第２のＲＣ遅延時間法とは、互いに測定経路が異なる。
　第１のＲＣ遅延時間法は、第１の電極１１において接続位置が異なる少なくとも２つの第１の端子２１のうち、いずれか１つの第１の端子２１を介した測定を少なくとも２回、当該第１の端子２１の接続位置を変えて行う方法である。この方法においては、少なくとも２つの測定経路を要する。
　第２のＲＣ遅延時間法は、第１の電極１１に接続された１つの第１の端子２１を介した測定を少なくとも２回、負荷抵抗の抵抗値を変えて行う方法である。この方法においては、少なくとも１つの測定経路があればよい。測定に使用される抵抗値が異なる少なくとも２つの負荷抵抗のうち、１つの負荷抵抗は通常、測定器３０に内蔵される負荷抵抗を使用してもよいし、または測定器３０の内部または外部に別途、設けたものを使用してもよい。残りの少なくとも１つの負荷抵抗は電極１１に由来する抵抗値であり、押圧位置により異なる値を取る。
　（第１のＲＣ遅延時間法）
　上記第１のＲＣ遅延時間法は後述する実施例１Ａ、実施例１Ｂとそれらの変形例を包含するものである。第１のＲＣ遅延時間法においては、ＲＣ遅延時間を、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の電極１１において接続位置が異なる２つの第１の端子２１（端子２１ａ、端子２１ｂ）のうち、一方の第１の端子２１を介して測定し（例えば、第１の測定器３０ａによる測定）、次いで、他方の第１の端子２１を介して測定する（例えば、第２の測定器３０ｂによる測定）。例えば、図１に示すように、押圧位置をＸ座標上で変えて、第１の測定器３０ａによりＲＣ遅延時間（ｔＲＣｌ）を測定すると、ＲＣ遅延時間（ｔＲＣｌ）と押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置ｘとの間に図３の破線で示すような相関関係が得られる。第２の測定器３０ｂによりＲＣ遅延時間（ｔＲＣｒ）を測定すると、ＲＣ遅延時間（ｔＲＣｒ）と押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置（Ｌ－ｘ）との間に図３の実線で示すような相関関係が得られる。ある特定の位置で特定の圧力を加えたとき、これらの相関関係より、ｔＲＣｌおよびｔＲＣｒは同じ押圧位置を示し、押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置ｘが求められる。なお、図３において、左側測定時間とは、図１の左側にある第１の測定器３０ａが測定するＲＣ遅延時間である。右側測定時間とは、図１の右側にある第２の測定器３０ｂが測定するＲＣ遅延時間である。また、図３において、左側測定結果とは、第１の測定器３０ａにより測定された結果のことである。また、右側測定結果とは、第２の測定器３０ｂにより測定された結果のことである。
　換言すると、上記第１の測定器３０ａに基づく相関関係と、上記第２の測定器３０ｂに基づく相関関係とを、押圧位置（Ｘ座標）－圧力（押圧力ｐ（＝Ｆ））のグラフに表すと、図４に示すようなグラフが得られる。これらの交点を算出することによっても、押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置ｘが求められる。
　（第２のＲＣ遅延時間法）
　上記第２のＲＣ遅延時間法は後述する実施例１Ｃ、実施例１Ｄとそれらの変形例を包含するものである。第２のＲＣ遅延時間法においては、ＲＣ遅延時間を、第１の電極１１に接続された１つの第１の端子２１（例えば端子２１ａ）を介して測定するに際し、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、負荷抵抗の抵抗値を変えて少なくとも２回行う。例えば、図１に示すように、第１の測定器３０ａのみにより、１つの端子２１ａを介して、１回の押圧変形時において、負荷抵抗の抵抗値を変えて少なくとも２回ＲＣ遅延時間を測定する。図１において、負荷抵抗は示されていないが、第１の測定器３０ａ内に異なる抵抗値を有する少なくとも２種類の負荷抵抗が内蔵されているものとする。このように１つの測定経路において負荷抵抗の抵抗値を変えて測定されたＲＣ遅延時間（例えば、ｔＲＣ１１およびｔＲＣ１２）はいずれも、上記第１のＲＣ遅延時間法のように、押圧力ｐ（＝Ｆ）および押圧位置ｘとの相関関係で得られる。これらの相関関係を、上記ＲＣ遅延時間法１のように、押圧位置（Ｘ座標）－圧力（押圧力ｐ（＝Ｆ））のグラフに表すことにより、これらの交点として、押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置ｘが求められる。第２のＲＣ遅延時間法においては、最小で１つの測定器の使用で足り、例えば図１における第２の測定器３０ｂの使用は要しない。
　インピーダンス法において、インピーダンスは「Ｒ＋ｊＸ」で表される複素数であり、ここでＲはインピーダンスの実数部、Ｘはインピーダンスの虚数部である。このようなインピーダンスもまた、押圧位置および押圧力と相関関係を有するパラメータである。すなわち、実数部ＲはＲ＝ρｘ／（ｗｔ）で表され、虚数部ＸはＸ＝１／（ωＣ）で表される。ρは第１の電極１１の体積抵抗率であり、ｘは測定器を接続する第１の端子２１からの距離であり、ｗは第１の電極１１の幅であり、ｔは第１の電極１１の厚みであり、ωは２×π×ｆであり、πは円周率、ｆは周波数であり、Ｃは静電容量である。従って、ｘ＝Ｒｗｔ／ρ、Ｆ＝ｆ－１（１／（ωＸ））を求めることにより、押圧力ｐ（＝Ｆ）と押圧位置ｘが求められる。
　詳しくは、感圧部品のインピーダンスを、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、少なくとも１回測定することにより、当該測定値に基づいて押圧位置と押圧力の両方を検出することができる。インピーダンスの測定に要する時間は特に限定されず、例えば、０．０１ミリ秒以上１０００ミリ秒以下、特に１ミリ秒以上１００ミリ秒以下が好ましい。
　本開示の感圧部品および当該感圧部品を用いた感圧装置について、以下の実施例を用いて詳しく説明する。なお、以下の実施例や変形例および第２の実施形態の各実施例、変形例と、説明に用いる図面や符号等との関係は、以下の［表１］のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
　また、変形例１Ａ３、変形例１Ｃ２、変形例２Ａ２については、図１２Ａ～Ｃを用いて説明する。
　（実施例１Ａ）
　本開示の第１の実施形態の実施例１Ａにかかる感圧部品および感圧装置について、以下に説明する。
　本実施例においては、第１の電極１１が線状を有し、かつＲＣ遅延時間の測定経路が第１の電極１１の一端から測定する経路と他端から測定する経路を含む。ＲＣ遅延時間法として、第１のＲＣ遅延時間法を採用する。
　本実施例の感圧部品１Ａ１は、例えば図５に示すように、感圧部２Ａ１および複数の第１の端子２１（例えば端子２１ａ、端子２１ｂ）、ならびに複数の第２の端子２２（例えば端子２２ａ、端子２２ｂ）を備えている。図５は実施例１Ａに係る感圧装置の一例の模式的断面図である。
　感圧部２Ａ１は、誘電体１０と、第１の電極１１と、第２の電極１２と、を有する。誘電体１０は、第１面１０１および該第１面１０１と反対側の第２面１０２とを有する。第１の電極１１は、誘電体１０の第１面１０１の側に配置されている。第２の電極１２は、誘電体１０の第２面１０２の側に配置されている。
　本実施例において感圧部２Ａ１は上面平面視において線状に構成されている。感圧部を線状に構成することにより、押圧位置から第１の端子までの導通距離が電気抵抗として反映される。そのため、押圧位置が効果的に端子間（電極間）の電気抵抗に反映され、感圧装置を構成したときに感圧位置を精度よく検出できる。感圧部２Ａ１が線状に構成されているとは、感圧部２Ａ１を構成する第１の電極１１もしくは第２の電極１２の少なくとも一方が線状を有するという意味である。線状は、直線状、曲線状、ミアンダ状、およびこれらの複合形状等のあらゆる線状を包含し、全ての線状は連続して形成されている。線状は、筆を紙面から離さず、かつ同じ線を２回たどらずに書くことができる形状であってもよい。感圧部２Ａ１は、押圧位置および押圧力の検出精度の向上の観点から、上面平面視においてミアンダ形状で構成されていることが望ましい。上面平面視とは、上面から見たときの平面図という意味であり、例えば、図５の感圧部品１Ａ１を、第１の電極１１の側（図１の上側）から見たときの透視図も包含する。
　感圧部２Ａ１を構成する第２の電極１２および誘電体１０の平面視形状は特に限定されない。また、第１の電極１１と第２の電極１２との間に誘電体１０が存在する限り、第１の電極１１と第２の電極１２とはそれぞれ独立に設けることができる。例えば、第２の電極１２は、第１の電極１１と同一の線形状を有していてもよい。また、第２の電極１２は、第１の電極１１の線形状よりも広い領域で形成されていてもよい。第１の電極１１の線形状よりも広い領域とは、例えば、感圧部品の上面平面視において第１の電極１１の線形形状よりも広い領域という意味である。当該領域として、感圧部品の全面にわたる領域であってもよい。本実施例においては、感圧部品２Ａ１の製造コストおよび感圧部品２Ａ１の簡便な構造の観点から、第２の電極１２および誘電体１０の両方は、感圧装置の上面平面視において感圧部品２Ａ１の全面にわたる領域に形成されていることが望ましい。本実施例においては、好ましい態様として、第１の電極１１が線状を有し、かつ第２の電極１２が第１の電極１１の線状よりも広い領域で形成される場合について説明するが、本実施例は、第２の電極１２が線状を有し、かつ第１の電極１１が第２の電極１２の線状よりも広い領域で形成される場合も好ましく包含する。第１の電極１１の材料の方が第２の電極１２の材料よりも安価なことがあるためである。第２の電極１２の線状よりも広い領域とは、例えば、感圧部品２Ａ１の上面平面視において第２の電極の線状１２よりも広い領域という意味であり、感圧部品２Ａ１の全面にわたる領域であってもよい。
　本実施例において端子は、第１の電極１１の少なくとも２ヵ所に電気的に接続された少なくとも２つの第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｂ）と、第２の電極１２の少なくとも１ヵ所に電気的に接続された少なくとも１つの第２の端子２２（例えば、端子２２ａ、端子２２ｂ）と、を含む。本実施例において第１の端子２１のうち端子２１ａおよび端子２１ｂはそれぞれ、図５に示すように、感圧部２Ａ１における第１の電極１１の一端および他端に電気的に接続されている。詳しくは第１の端子２１のうち端子２１ａは感圧部２Ａ１における第１の電極１１の左側の一端に接続されており、端子２１ｂは感圧部２Ａ１における第１の電極１１の右側の他端に接続されている。
　第２の端子２２は、図５において、端子２２ａおよび端子２２ｂとして第２の電極１２の両端に電気的に接続されて、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、端子２２ａおよび端子２２ｂはそれぞれ、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよいし、端子２２ａおよび端子２２ｂは共通化されて第２の電極１２のいずれか１カ所のみに電気的に接続されてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ａ１は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ａ１と、ＲＣ遅延時間を測定するための少なくとも２つの測定器３０と、を備えている。測定器３０は、端子２１ａと端子２１ｂとのうちの一方と、第２の端子２２のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器測定器３０ａ、および端子２１ａと端子２１ｂとのうちの他方と第２の端子２２のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器３０ｂを含む。なお、本実施例においては、端子２１ａおよび端子２１ｂと、端子２２ａおよび端子２２ｂのとの間にはそれぞれ、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂが電気的に接続されていてもよい。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の電極１１における一端側の端子２１ａおよび他端側の端子２１ｂそれぞれを介して、少なくとも１回ずつ、ＲＣ遅延時間を測定する。詳しくは、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂのそれぞれにより、少なくとも１回ずつ、押圧変形時において、ＲＣ遅延時間を測定する。その結果、上記した第１のＲＣ遅延時間法に基づいて、押圧位置と押圧力が求められる。少なくとも２回のＲＣ遅延時間の測定、例えば、第１の測定器３０ａによる測定および第２の測定器３０ｂによる測定は、相互に測定値に影響を与えない範囲内で連続的に行われる。
　ＲＣ遅延時間の測定に際して付与または測定される電圧は、例えば、以下の通りである。Ｖｅは第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂにおいて付与される電圧、例えば測定装置の接地端子と励起端子の間の電圧である。Ｖｌは第１の測定器３０ａにおいて測定される電圧（接地端子と測定端子の間において測定される電圧）であり、Ｖｒは第２の測定器３０ｂにおいて測定される電圧（接地端子と測定端子の間において測定される電圧）である。付与される電圧Ｖｅと、測定される電圧ＶｌおよびＶｒとの関係は下式［数１］で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　Ｒａ，Ｒｂは以下の［数３］に示すようにｘの関数であり、押圧位置が決まればｘは決まるので、電圧は確定し、Ｖｒ，Ｖｌは時間ｔに応じた関数になる。Ｖｅは通常、０．１以上１０Ｖ以下、特に１Ｖ以上５Ｖ以下である。
　第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂそれぞれにより測定されたＲＣ遅延時間ｔＲＣｌおよびｔＲＣｒ、および既知数を式［数２］および式［数３］に代入して、未知数Ｃ、ｘ、ＲａおよびＲｂを算出することができる。その結果、Ｃおよびｘより、押圧力と押圧位置が求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　Ａｌは第１の測定器３０ａにより負荷抵抗Ｒｌを用いてＲＣ遅延時間を測定したときの、第１の端子２１ａの電圧の励起端子の電圧に対する比率であり、０＜Ａｌ＜１の値である。当該励起端子は、第１の測定器３０ａ内部において、負荷抵抗Ｒｌが接続される端子である。
　Ａｒは第２の測定器３０ｂにより負荷抵抗Ｒｒを用いてＲＣ遅延時間を測定したときの、第１の端子２１ｂの電圧の励起端子の電圧に対する比率であり、０＜Ａｒ＜１の値である。当該励起端子は、第２の測定器３０ｂ内部において、負荷抵抗Ｒｒが接続される端子である。
　Ｒｌは第１の測定器３０ａに内蔵される負荷抵抗である。Ｒｒは第２の測定器３０ｂに内蔵される負荷抵抗である。Ｃは静電容量である。ρは第１の電極１１の体積抵抗率である。ｘは第１の測定器３０ａを接続する第１の端子２１ａからの距離である。ｗは第１の電極１１の幅である。ｔは第１の電極１１の厚み（特に突起部を有する部分の厚み）である。
　本実施例の感圧装置５０Ａ１は、図５には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂ）が動作するタイミングを制御する。詳しくは、各測定器による測定が、相互に測定値に影響を与えないように、制御部により、これらの測定の間に時間差を設ける。時間差は通常、０．０１ミリ秒以上１０００ミリ秒以下である。制御部は、測定器同士の動作時の干渉を抑制し、精度の高いＲＣ遅延時間の測定を可能にする。図５においては、制御部により、第１の測定器３０ｂによる測定を行っているところを示している。詳しくは図５では、測定に負荷抵抗Ｒｒを用いるために、当該負荷抵抗に並列する配線のスイッチは閉じられている。測定に負荷抵抗Ｒｌを用いる場合には、当該負荷抵抗に並列する配線のスイッチが閉じられ、負荷抵抗Ｒｒに並列する配線のスイッチは開かれる。
　演算部は、複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂ）による測定値を用いて、上記したＲＣ遅延時間法１および上記式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　感圧装置５０Ａ１は、線状の第１の電極の１１の両端から電気特性を測定できるため、一端のみから測定する方法に比べて、高い精度での押圧位置の検出が可能になる。また、測定器に用いる負荷抵抗Ｒｒ、Ｒｌも第１の電極１１の形状に応じて最適化できるため精度の高い測定が可能になる。
　（構成要素）
　本開示の感圧装置を構成する各種要素について、図５を用いて詳しく説明する。
　第１の電極１１は第１の面１１０を誘電体１０の側に対向させて配置されている。第１の電極１１は、誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有してもよい。突起部１１１は、例えば図５に示すように、第１の電極１１のベース部分から誘電体１０に向かって突出する形態を有している。換言すれば、第１の電極１１は、そのベース部分から誘電体１０の設置方向に向かって局所的に隆起した凹凸形状を有している。第１の電極１１の突起部１１１の個数は通常、少なくとも１つである。突起部１１１が２つ以上設けられており、それゆえ、第１の電極１１は複数の突起部１１１を有していてもよい。複数の突起部１１１が設けられている態様に起因して、第１の電極１１が全体として凹凸形状を有することになり、その凹凸形状における凸部が突起部１１１に相当する。
　第１の電極１１の突起部１１１はテーパ形状を有していてもよい。具体的には、第１の電極１１の突起部１１１は、その幅寸法が誘電体１０に向かって漸次減じられたテーパ形状を有していてもよい（図５参照）。図５に示すように、例えば突起部１１１は、全体として円錐台、四角錐台などの錐台形態を有していてもよい。
　突起部１１１の高さ寸法は、外部からの押圧力により第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り、いずれの寸法であってよい。また、複数の突起部１１１は規則正しく配列されていてもよい。複数の突起部１１１のピッチ寸法もまた、外部からの押圧力により第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り、特に制限はない。
　第１の電極１１（特にベース部分）の厚みは、外部からの押圧力により第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は１μｍ以上１０００μｍ以下、望ましくは１０μｍ以上２００μｍ以下であり、例えば１つ例示すると１００μｍがより望ましい。第１の電極１１のベース部分とは、突起部１１１を有しない部分のことである。
　第１の電極１１は、図５において、線状に形成されている。線状の第１の電極１１の幅寸法は、第１の電極１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は１μｍ以上２０ｃｍ以下、望ましくは１００μｍ以上２ｃｍ以下であり、例えば１つ例示すると３００μｍがより望ましい。第１の電極１１の幅寸法は一定であっても、または局所的に変化してもよいが、押圧位置および押圧力の検出精度の観点から、一定であることが望ましい。
　第１の電極１１（特に突起部１１１）は、弾性特性を有するものであってよく、あるいは、剛性特性を有するものであってもよい。本明細書中、弾性特性とは、外力によって局所的に変形し、除力すると元の形状へと戻る特性をいう。剛性特性とは、外力による変形に対して抵抗する特性をいう。感圧装置のフレキシブル特性の観点から、第１の電極１１（特に突起部１１１）は弾性特性を有することが望ましい。フレキシブル特性は、感圧部品および感圧部品の全体特性としての軟質性と湾曲性とを包含する概念で用いるものとする。なお、第１の電極１１が弾性特性を有する場合であっても、剛性特性を有する場合であっても、上記した所定の体積抵抗率を有している。なお、以下剛性特性を有する場合を「剛性型」といい、弾性特性を有する場合を「弾性型」ということにする。
　第１の電極１１は、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性（線形特性）の観点から、誘電体１０に対向する面１１０に複数の突起部１１１を有し、導電性ゴムからなることが望ましい。
　第１の電極１１（特に突起部１１１）が弾性特性を有する場合、当該第１の電極１１（特に突起部１１１）は弾性電極部材に相当する。弾性型第１の電極１１は、「弾性特性（特に「突起部１１１における弾性特性）」と「導電特性」との双方の性質を有していれば、いずれの材質から成るものであってよい。例えば、弾性型第１の電極１１（特に突起部１１１）は、樹脂材料（特にゴム材料）およびその樹脂材料内に分散した導電性フィラーからなる導電性樹脂から構成されたものであってよい。望ましい弾性型第１の電極１１（特に突起部１１１）は、ゴム材料およびそのゴム材料内に分散した導電性フィラーからなる導電性ゴムから構成される。弾性型第１の電極１１が導電性ゴムから構成されることにより、押圧力を効果的に検出でき、また押圧時の押圧感を演出できる。樹脂材料としては、例えば、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂（例えば、ポリジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ））、アクリル系樹脂、ロタキサン系樹脂およびウレタン系樹脂等から成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料であってよい。ゴム材料としては、例えば、シリコーンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム等から成る群から選択される少なくとも１種のゴム材料であってよい。導電性フィラーは、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。なお、導電性フィラーに代えて又はそれに加えて、導電層を用いてもよい。具体的には、樹脂構造体（特にゴム構造材）の表面に導電性インクの塗布などによって導電層が設けられて成る第１の電極１１であってもよい。第１の電極１１が突起部１１１を有する場合、第１の電極１１は突起部１１１を包含する概念で用いるものとする。
　弾性型第１の電極１１の弾性率、特に、弾性を有する突起部１１１の弾性率は、感圧素子に対して加えられる通常の押圧力（例えば約１Ｎ以上、約１０Ｎ以下の押圧力）によって、突起部１１１が徐々に変形することになるように、約１０４Ｐａ以上、約１０８Ｐａ以下であってもよい。かかる弾性率は導電性フィラーと樹脂材料（ゴム材料）との相対的割合を変更することによって調整できる。また、第１の電極１１の抵抗率は、所望の周波数帯域において容量のインピーダンスよりも適度に小さくてもよい。かかる抵抗率もまた導電性フィラーと樹脂材料（ゴム材料）との相対的割合を変更することによって調整できる。
　弾性を有する突起部１１１がテーパ形状を有することによって、突起部１１１が好適に弾性変形することになり、それゆえ、突起部１１１と誘電体１０との接触領域の増加が好適にもたらされ、結果として後で詳述するように、第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量がより一層十分に変化する。
　第１の電極１１（特に突起部１１１）が剛性特性を有する場合、当該第１の電極１１（特に突起部１１１）は剛性電極部材に相当し得る。剛性型の第１の電極１１は、「剛性特性（特に「突起部１１１における剛性特性）」と「導電特性」との双方の性質を有していれば、いずれの材質から成るものであってよい。剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）は、例えば、感圧素子に対して加えられる通常の押圧力（例えば約１Ｎ以上、約１０Ｎ以下の押圧力）によっても変形しないような、約１０８Ｐａ超、特に１０８Ｐａ超、１０９Ｐａ以下の弾性率、例えば１つ例示すると約５×１０８Ｐａの弾性率、を有していればよい。剛性型第１の電極１１の「導電特性」は、弾性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）の「導電特性」と同様であってよい。
　剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）は、例えば、金属体から構成されたものであってもよい。また、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）は、ガラス体およびその表面に形成された導電層、またはガラス体の中に分散された導電性フィラーから構成されたものであってもよい。また、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）は、樹脂体およびその表面に形成された導電層、または樹脂体内に分散された導電性フィラーから構成されたものであってよい。金属体は、金属からなる電極部材であり、すなわち第１の電極１１（特に突起部１１１）は実質的に金属からなるものでよい。金属体は、例えば、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の金属を含んで成る。ガラス体は、酸化ケイ素の網目状構造を有するものであれば特に限定されず、例えば、石英ガラス、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス等から成る群から選択される少なくとも１種のガラス材料を含んで成るものであってよい。樹脂体は、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂（例えば、ポリジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ））、アクリル系樹脂、ロタキサン系樹脂およびウレタン系樹脂等から成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料を含んで成るものであってよい。ガラス体および樹脂体の導電層は、金属体を構成し得る金属と同様の金属の群から選択される少なくとも１種の金属を蒸着させてなる層であってもよいし、導電性インクの塗布などによって形成されてなる層であってもよい。ガラス体および樹脂体の導電性フィラーは、金属体を構成し得る金属と同様の金属の群から選択される少なくとも１種の金属を含んで成るものであってよい。
　例えば、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）が金属体から構成される場合、またはガラス体と導電層または導電性フィラーとから構成される場合、その弾性率は通常、上記範囲内である。また、例えば、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）が樹脂体と導電層または導電性フィラーとから構成される場合、その弾性率は、樹脂体を構成する樹脂材料の重合度および化学構造の設計、当該樹脂材料と導電性フィラーの相対的割合を変更することによって調整できる。
　また、例えば、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）が金属体から構成される場合、またはガラス体または樹脂体および導電層から構成される場合、その抵抗率は通常、所望の周波数帯域において容量のインピーダンスよりも適度に小さい抵抗率を有している。また、例えば、剛性型の第１の電極１１（特に突起部１１１）が、ガラス体または樹脂体と導電性フィラーとから構成される場合、その抵抗率は、ガラス体を構成するガラス材料または樹脂体を構成する樹脂材料と導電性フィラーとの相対的割合を変更することによって調整できる。
　第１の電極１１は感圧装置のフレキシブル特性の観点から導電性ゴムから構成されることが望ましい。
　誘電体１０は、第１の電極１１の形状に対応した形状（線状）に対応した平面視形状で形成されてもよいし、または第１の電極１１の線状よりも広い領域で形成されていてもよい。誘電体１０は通常、層形状を有していてもよい。
　誘電体１０は、少なくとも「誘電体」としての性質を有していれば、いずれの材質から成るものであってよい。例えば、誘電体１０は、樹脂材、セラミック材または酸化金属材などを含んで成るものであってよい。あくまでも例示にすぎないが、誘電体１０は、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフテレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、Ａｌ２Ｏ３、およびＴａ２Ｏ５などから成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。
　誘電体１０は、剛性特性を有するものであってよく、あるいは、弾性特性を有するものであってもよい。誘電体１０は感圧装置のフレキシブル特性の観点からポリイミド樹脂から構成されることが望ましい。
　誘電体１０は、押圧時にて第１の電極１１（特に突起部１１１）よりも変形しないように、第１の電極１１（特に突起部１１１）よりも高い弾性率を有していてもよい。例えば、第１の電極１１（特に突起部１１１）の弾性率が約１０４Ｐａ以上、約１０８Ｐａ以下である場合、それよりも高い弾性率を誘電体１０が有していてもよい。同様にして、誘電体１０は、押圧時に第１の電極１１（特に突起部１１１）よりも変形しないように、第１の電極１１（特に突起部１１１）の変形量よりも薄膜であってもよい。誘電体１０は、押圧時にて弾性を有していてもよく、例えば、約１０４Ｐａ以上、１０８Ｐａ以下の弾性率を有していてもよい。誘電体１０は、所望の周波数帯域において、容量のインピーダンスよりも高い抵抗値を有する材料を含んでいてもよい。
　誘電体１０の厚みは、外部からの押圧力により第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は０．１μｍ以上５０μｍ以下、望ましくは１μｍ以上２０μｍ以下であり、例えば１つ例示すると７．５μｍがより望ましい。
　第２の電極１２は、「導電特性」の性質を少なくとも有するのであれば、いずれの材質から成るものであってよい。例えば、第２の電極１２は、導電層、樹脂構造体、またはその樹脂構造体内に分散した導電性フィラーから構成されたものであってよい。導電層は、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。樹脂構造体は、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂（例えば、ポリジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ））、アクリル系樹脂、ロタキサン系樹脂およびウレタン系樹脂等から成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料を含んで成るものであってよい。導電性フィラーは、導電層を構成し得る材料として例示した同様の上記材料から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。また、第２の電極１２は、樹脂構造体の表面に導電性インクの塗布などによって導電層が設けられて成る電極であってもよい。第２の電極１２の材質は、例えば１０８Ｐａ以上の弾性率を有している。「導電特性」について、第２の電極１２の抵抗値は第１の電極１１に比較して極端に大きな値を示さなければよい。しかしながら、通常の回路基板等に使用される電極（例えば銅箔）等から構成することにより経済的に構成することができる。
　第２の電極１２は感圧装置のフレキシブル特性の観点から銅箔から構成されることが望ましい。
　第２の電極１２の厚みは、外部からの押圧力により第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は１μｍ以上１００μｍ以下、望ましくは１μｍ以上２０μｍ以下であり、例えば１つ例示すると６μｍがより望ましい。
　ＲＣ遅延時間を測定するための測定器３０（第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂ等を包含する）は、ＲＣ遅延時間を測定できる限り、電子部品の分野で従来から使用されているあらゆる測定器が使用可能であり、市販品として入手可能である。ＲＣ遅延時間を測定するための測定器は、後述するインピーダンスを測定するための装置よりも、安価に入手可能であり、感圧装置の製造コストの観点から有利である。
　第１の端子２１（端子２１ａおよび端子２１ｂ等を包含する）および第２の端子２２（端子２２ａおよび端子２２ｂ等を包含する）は、従来から電子部品の分野で使用されているあらゆる端子が使用可能である。第１の端子２１および第２の端子２２は、例えば、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。
　本実施例の感圧装置は、第１の電極１１の誘電体１０側とは反対側の面１１２の上、または第２の電極１２の誘電体１０側とは反対側の面（第２の面）１２２の上に支持層を有していてもよい。感圧装置が支持層を有することにより、押圧位置および押圧力をより十分な精度で検出できる。本実施例の感圧装置は通常、当該感圧装置の上面平面視における全範囲にわたって、支持層を有してもよい。
　支持層は、第１の電極１１および第２の電極１２を支持できる限りあらゆる材料から構成されていてもよい。あくまでも例示にすぎないが、支持層は、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂）、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフテレート樹脂）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、金属（鋼、ＳＵＳ、銅、アルミ）等から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。支持層は感圧装置のフレキシブル特性の観点からポリイミド樹脂から構成されることが望ましい。
　支持層の厚みは特に限定されず、感圧装置のフレキシブル特性の観点から望ましくは１０μｍ以上１００μｍ以下であり、例えば１つ例示すると４０μｍがより望ましい。
　本実施例の感圧部品１Ａ１は、図５には示されていないが、最表面（上面または下面）にベース部材を更に備えていてもよい。
　ベース部材は、感圧装置において直接的に押圧され得る部材である。ベース部材は、外部からの押圧力を第１の電極１１と第２の電極１２との間に伝達できる材料から構成されていればよい。そのような材料として、例えば、ポリイミド樹脂、ポリオレフィン樹脂（例えば、ポリプロピレン樹脂）、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフテレート樹脂）、ポリカーボネート樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂等が挙げられる。ベース部材は感圧装置のフレキシブル特性の観点からポリイミド樹脂から構成されることが望ましい。
　ベース部材の厚みは、外部からの押圧力を第１の電極１１と第２の電極１２との間に伝達できる限り特に限定されず、通常は１０μｍ以上１００μｍ以下であり、感圧装置のフレキシブル特性の観点から望ましくは３０μｍ以上５０μｍ以下であり、例えば１つ例示すると４０μｍがより望ましい。
　本実施例の感圧装置１Ａ１は、望ましくは図５に示すように、第１の電極１１と誘電体１０との間に空隙部を有しているが、必ずしも空隙部を有さなければならないというわけではない。すなわち、第１の電極１１の突起部１１１の最頂部分が誘電体１０と接触していてもよい。感圧装置が当該空隙部を有することにより、押圧位置および押圧力の検出精度が向上する。空隙部はスペーサ（図示せず）により確保することができる。
　（容量変化特性）
　本実施例の感圧装置１Ａ１を用いたときの容量変化特性について詳しく説明する。本実施例においては、感圧部２Ａ１は外部から加えられた押圧力Ｆの大きさに応じて変形し、当該変形に伴い、第１の電極１１と第２の電極１２との間の静電容量が変化する。このような容量変化を測定することにより、押圧位置と押圧力（特に押圧力）を検出することができる。本実施例では、第１の電極１１側が感圧装置の押圧側となっているが、第２の電極１２側が感圧装置の押圧側となってもよい。
　例えば、第１の電極１１（特に突起部１１１）が弾性特性を有し、かつ誘電体１０が剛性特性を有する場合、押圧側から押圧されると、図６Ａ～図６Ｃに示すように弾性を有する突起部１１１はその高さ寸法を減じつつも幅寸法を徐々に大きくして変形することになる。その結果、弾性を有する突起部１１１と誘電体１０との接触面積Ｓが増加すると共に、空隙部３１はその厚みｄを減じるように変形する。
　一方、コンデンサの容量Ｃ〔ｐＦ〕および感圧部品に加えられる荷重Ｆ〔Ｎ〕は、それぞれ以下の式［数４］、［数５］で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
　式中、ε〔ｐＦ／ｍ〕は誘電体１０の誘電率、Ｓ〔ｍ２〕は突起部１１１と誘電体１０との接触面積、ｄ〔ｍ〕は空隙部３１の厚み、Ｅ〔Ｐａ〕はヤング率、ｅはひずみである。
　他方、第１の電極１１、誘電体１０および第２の電極１２を含む部分はコンデンサと見なすことができる。このようなコンデンサにおいて、突起部１１１と誘電体１０との接触領域を含む部分を第１コンデンサ部、当該接触領域を含まない部分を第２コンデンサ部と呼ぶ。このとき、第１コンデンサ部の静電容量および第２コンデンサ部の静電容量はそれぞれ図７Ａおよび図７Ｂに示すような挙動を示す。詳しくは、第１コンデンサ部の静電容量は、図７Ａに示すように、加えられる荷重Ｆが大きくなるにつれて、容量Ｃの増加率が小さくなる。第２コンデンサ部の静電容量は、図７Ｂに示すように、加えられる荷重Ｆが大きくなるにつれて、容量Ｃの増加率が大きくなる。それゆえ、感圧装置は、図７Ｃに示すように、低荷重領域および高荷重領域において高いリニアリティ特性を呈することができる。具体的には、「第１コンデンサ部」と「第２コンデンサ部」との割合が調整されることにより、低荷重領域および高荷重領域での感度が調整され、感圧素子の高いリニアリティ特性が実現される。
　また、例えば、第１の電極１１（特に突起部１１１）が弾性特性を有し、かつ誘電体１０が弾性特性を有する場合、押圧側から押圧されると、図８に示すように、弾性を有する突起部１１１の少なくとも一部が誘電体１０に食い込むように誘電体１０が変形すると共に、弾性を有する突起部１１１も変形する。その結果、弾性を有する突起部１１１と誘電体１０との接触面積Ｓが増加すると共に、空隙部３１はその厚みｄを減じるように変形する。そのため、このような場合においても、上記と同様に、当該感圧装置は低荷重領域および高荷重領域において高いリニアリティ特性を呈することができる。
　また、例えば、第１の電極１１（特に突起部１１１）が剛性特性を有し、かつ誘電体１０が弾性特性を有する場合、押圧側から押圧されると、図９Ａ～図９Ｂに示すように、突起部１１１の一部が少なくとも誘電体１０に食い込むように誘電体１０が弾性変形する。その結果、突起部１１１と誘電体１０との接触面積Ｓが増加すると共に、空隙部３１はその厚みｄを減じるように変形する。そのため、このような場合においても、上記と同様に、当該感圧装置は低荷重領域および高荷重領域において高いリニアリティ特性を呈することができる。このとき、第２の電極１２は弾性特性または剛性特性のいずれの特性を有していてもよいが、リニアリティ特性の向上の観点から、第２の電極１２も「弾性特性」を有し、感圧部品への荷重付加により、図９Ｃに示すように、誘電体１０および第２の電極１２が弾性変形してもよい。
　また、例えば、第１の電極１１（特に突起部１１１）が剛性特性を有し、誘電体１０が剛性特性を有する場合においても、当該感圧装置は本開示の範囲内である。但し、この場合においては、突起部１１１と誘電体１０との接触領域の面積Ｓが増加し難いため、容量変化特性についてリニアリティはあまり向上しないが、厚みｄの減少に起因する容量変化は認められるため、押圧位置および押圧力はより十分に検出できる。
　（変形例１Ａ１）
　本開示の第１の実施形態にかかる感圧装置の変形例について、変形例１Ａ１にて説明する。本変形例においては、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の面１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、本変形例においては、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに（図５参照）、図１０に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有している。図１０は変形例１Ａ１に係る感圧装置の一例の模式的断面図である。
　図１０に示す感圧装置５０Ａ１は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、図５に示す感圧装置５０Ａ１と同様である。
　図１０における感圧装置５０Ａ１の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、図５における感圧装置５０Ａ１の第１の電極１１と同様であり、例えば、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１０における感圧装置５０Ａ１においても、上記した図５における感圧装置５０Ａ１と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記した第１のＲＣ遅延時間法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　第１の電極１１に突起部１１１を設けず、第２の電極１２に突起部１２３を設けた場合、第１の電極１１の体積抵抗率および弾性率などの物性と第２の電極１２の突起部１２３の形状および機械的強度を、感圧装置５０Ａ１の用途に応じて別個に最適設計することができ、特性の向上あるいは製造コストの低減を図ることができる。例えば、第１の電極１１として印刷電極を用い、第２の電極１２として銅箔上にインクジェットで導電性樹脂を噴き付け、ピラーを形成してもよい。
　図１０の感圧装置５０Ａ１においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例１Ａ２）
　本開示の第１の実施形態の感圧装置にかかる別の変形例について、変形例１Ａ２にて説明する。実施例１Ａにおいては、複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂ）を用いて、線状感圧部２Ａ１の複数の第１の端子２１（例えば、両端にある端子２１ａおよび端子２１ｂを介してＲＣ遅延時間を測定しているが、本変形例においては当該複数の測定器３０を共通化している。例えば、図１１に示すように、測定器３０として共通の１つの測定器３０ｃを用いている。このとき、図１１の感圧装置５０Ａ１は切換器４０を更に備えている。当該切替器４０は、当該該１つの測定器３０ｃと複数の第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｂ）との間に介在し、かつ当該複数の第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｂ）への接続を切り替える機能を有する。このとき、演算部（図示せず）は、切換器４０の切り替え情報と１つの測定器３０ｃによる測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する。このように感圧装置５０Ａ１が切替器４０を備えることにより、少ない数の測定器で多数の位置からのＲＣ遅延時間の測定が可能になり、押圧位置と押圧力の大きさの両方を検出できるため、経済的である。なお、図１１は、変形例１Ａ２に係る感圧装置の模式的断面図である。
　図１１に示す感圧装置５０Ａ１においては、切り替え器４０は複数の第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｂ）を介して第１の電極１１に電気的に接続されているとともに、端子２２ｃを介して第２の電極１２に電気的に接続されている。端子２２ｃは、図１１において、第２の電極１２の中央部で１カ所に電気的に接続されているが、これに限定されるものではなく、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　図１１に示す感圧装置５０Ａ１は、図５に示す複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ａ）が１つの測定器３０ｃに共通化され、新たに切り替え器４０が備わったこと、および当該切り替え器４０が第２の端子２２ｃを介して第２の電極１２に接続されていること以外、図５に示す感圧装置５０Ａ１と同様である。このため、図１１における感圧装置５０Ａ１においても、上記した図５における感圧装置５０Ａ１と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記したＲＣ遅延時間法１により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　（変形例１Ａ３）
　本開示の第１の実施形態の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ａ３にて説明する。図１２Ａは、変形例１Ａ３にかかる感圧装置５０Ａ１を２つ重ねて使用した場合の概略図である。なお、感圧装置５０Ａ１は、実施例１Ａ、変形例１Ａ１、変形例１Ａ２で示した感圧装置５０Ａ１と同様である。図１２Ｂは、図１２Ａにおいて下側にある感圧装置５０Ａ１が有する感圧部２Ａ１の平面図である。図１２Ｃは、図１２Ａにおいて上側にある感圧装置５０Ａ１が有する感圧部２Ａ１の平面図である。なお、図１２ＡにおいてＺ軸の正方向を上側とする。本変形例においては、図１２Ａに示すように、感圧部２Ａ１が上面平面視（すなわちＺ軸の正方向からの平面視）においてミアンダ状に構成された感圧装置５０Ａ１を２つ用い、かつこれらを上下方向に重ねて使用することにより、押圧位置と押圧力の検出精度を更に向上させることができる。例えば、下部の感圧装置５０Ａ１の感圧部２Ａ１が、図１２Ｂに示すように、主方向がＸ軸方向のミアンダ状に構成されている場合、上部の感圧装置５０Ａ１の感圧部２Ａ１が、図１２Ｃに示すように、主方向がＹ軸方向のミアンダ状に構成されていればよい。このとき、下部の感圧装置５０Ａ１では押圧位置についてのＹ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出され、上部の感圧装置５０Ａ１では押圧位置についてのＸ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出される。
　（実施例１Ｂ）
　本実施例においては、感圧部が互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面形状を有し、かつＲＣ遅延時間の測定経路が感圧部における第１の電極１１の第１方向の一端から測定する経路と他端から測定する経路、ならびに当該第１の電極１１の第２方向の一端から測定する経路と他端から測定する経路を含む。
　本実施例の感圧部品１Ａ２は、図１３に示すように、感圧部２Ａ２が互いに交わる第１の方向（例えばＸ軸方向）と第２の方向（例えばＹ軸方向）に広がる平面状に構成されている。これに伴い、感圧部品１Ａ２は第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｂ、端子２１ｄ、端子２１ｅ）を少なくとも４つ備える。また、当該第１の端子２１のうち４つの端子はそれぞれ、感圧部２Ａ２の第１の方向における第１の電極１１の両端および第２の方向における第１の電極１１の両端に接続されている。それ以外は実施例１Ａの感圧部品１Ａ１と同様であるため、共通部分の説明は省略する。なお、図１３は、実施例２Ａに係る感圧装置５０Ａ２の一例の模式的斜視図である。
　本実施例の感圧部２Ａ２を有する感圧装置５０Ａ２は、図１３におけるＶ-Ｖ断面において、図５に示す実施例１Ａの感圧装置５０Ａ１の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　本実施例の感圧部品１Ａ２は、例えば図１３に示すように、感圧部２Ａ２および端子を備えている。
　感圧部２Ａ２は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状に構成されており、すなわち上面平面視において矩形形状を有している。感圧部は平面状に構成されているとは、感圧部２Ａ２を構成する少なくとも第１の電極１１が平面状を有するという意味である。感圧部２Ａ２の第１の電極１１は、平面状に構成されること以外、実施例１Ａの感圧部２Ａ１の第１の電極１１と同様であり、例えば構成材料もまた同様である。
　感圧部２Ａ２を構成する第２の電極１２および誘電体１０の平面視形状は特に限定されず、例えば、それぞれ独立して、線状に構成されてもよいし、または第１の電極１１と同様に平面状に構成されていてもよい。本実施例においては、感圧部品の製造コストおよび感圧部品の簡便な構造の観点から、第２の電極１２および誘電体１０の両方は、平面状に形成されることが望ましく、例えば、感圧装置５０Ａ２の上面平面視において感圧部品の全面にわたる領域に形成されていることが望ましい。
　本実施例において端子は第１の端子２１および第２の端子２２を含む。なお、第１の端子２１は、図１３においては端子２１ａ、端子２１ｂ、端子２１ｄ、端子２１ｅとして図示し、第２の端子２２は、図１３においては図示していない。第１の端子２１は少なくとも４つの端子（例えば端子２１ａ、端子２１ｂ、端子２１ｄ、端子２１ｅ）を含む。当該４つの第１の端子はそれぞれ、感圧部２Ａ２の第１の方向における第１の電極１１の両端および第２の方向における第１の電極１１の両端に電気的に接続されている。
　本実施例において第２の端子２２は少なくとも４つの端子（図示せず）を含み、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、第２の端子２２のうち少なくとも４つの端子はそれぞれ、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよいし、または少なくとも４つの第２の端子は共通化されて第２の電極１２のいずれか１カ所のみに電気的に接続されてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ａ２は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ａ２と、ＲＣ遅延時間を測定するための少なくとも４つの測定器３０と、を備えている。測定器３０は、第１の方向における第１の電極１１の一端と接続されている１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）と第２の端子２２のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器３０ａを含む。また、測定器３０は、第１の方向における第１の電極１１の他端と接続されている１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ｂ）と第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器３０ｂを含む。また、測定器３０は、第２の方向における第１の電極１１の一端と接続されている１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ｄ）と第２の端子２１のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第３の測定器３０ｄを含む。また、測定器３０は、第２の方向における第１の電極１１の他端と接続されている１つの第１の端子（例えば、２１ｅ）と第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第４の測定器３０ｅを含む。なお、本実施例においては、端子２１ａ、端子２１ｂ、端子２１ｄ、端子２２ｅと第２の端子（図示せず）との間にはそれぞれ、第１の測定器３０ａ、第２の測定器３０ｂ、第３の測定器３０ｄ、第４の測定器３０ｅが電気的に接続されていてもよい。なお、測定器３０は、図１３においては第１の測定器３０ａ、第２の測定器３０ｂ、第３の測定器３０ｄ、第４の測定器３０ｅとして示されている。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の方向における第１の電極１１の一端側の端子２１ａおよび他端側の端子２１ｂそれぞれを介して、少なくとも１回ずつ、ＲＣ遅延時間を測定し、第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第２の方向における第１の電極１１の一端側の端子２１ｄおよび他端側の端子２１ｅそれぞれを介して、少なくとも１回ずつ、ＲＣ遅延時間を測定し、第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。詳しくは、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｂのそれぞれにより、少なくとも１回ずつ、押圧変形時において、ＲＣ遅延時間を測定し、上記した第１のＲＣ遅延時間法に基づいて第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時において、第３の測定器３０ｄおよび第４の測定器３０ｅのそれぞれにより、少なくとも１回ずつ、ＲＣ遅延時間を測定し、上記したＲＣ遅延時間法１に基づいて第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。これにより、実施例１Ａに示す感圧装置５０Ａ１を２組準備して、第１電極１１の敷設方向を異ならせて、上下方向に重ね合わせて使用しなくても、単一の感圧装置５０Ａ２を用いて平面上の精密な押圧位置と押圧力（特に押圧位置）を、精度よく検出できるため経済的である。合計少なくとも４回のＲＣ遅延時間の測定、例えば、第１の測定器３０ａ～第４の測定器３０ｅによる測定は、相互に測定値に影響を与えない範囲内で連続的に行われる。なお、第１の測定器３０ａ～第４の測定器３０ｄによる測定の順序は特に限定されるものではない。
　また、感圧装置５０Ａ２は、平面状の第１の電極の１１の第１の方向における両端と第２の方向における両端から電気特性を測定できるため、各方向の一端のみから測定する方法に比べて、高い精度での押圧位置の検出が可能になる。また、測定器に用いる負荷抵抗も第１の電極１１の形状に応じて最適化できるため精度の高い測定が可能になる。
　本実施例の感圧装置５０Ａ２は、図１３には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、複数の測定器３０（例えば第１の測定器３０ａ～第４の測定器３０ｅ）が動作するタイミングを制御する。詳しくは、複数の測定器３０による測定が、相互に測定値に影響を与えないように、制御部により、これらの測定の間に時間差を設ける。時間差は通常、実施例１Ａと同様の時間差であってよい。制御部は、測定器同士の動作時の干渉を抑制し、精度の高いＲＣ遅延時間の測定を可能にする。
　演算部は、複数の測定器３０（第１の測定器３０ａ～第４の測定器３０ｄ）による測定値を用いて、上記した第１のＲＣ遅延時間法および実施例１で説明した式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　（変形例１Ｂ１）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｂ１にて説明する。本変形例においても、実施例１Ａと同様に、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の面１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、本変形例においては、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに、図１０に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有してもよい。このときの感圧部２Ａ２を有する感圧装置５０Ａ２は、図１３におけるＶ-Ｖ断面において、図１０に示す変形例１Ａ１の感圧装置５０Ａ１の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　図１０に示す感圧装置５０Ａ２は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、図５に示す感圧装置５０Ａ２と同様である。
　図１０における感圧装置５０Ａ２の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、実施例１Ｂにおける感圧装置５０Ａ２の第１の電極１１と同様であり、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１０における感圧装置５０Ａ２においても、上記した実施例１Ｂにおける感圧装置５０Ａ２と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記した第１のＲＣ遅延時間法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　図１０の感圧装置５０Ａ２においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例１Ｂ２）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｂ２にて説明する。変形例１Ｂ１においては、複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａ～第４の測定器３０ｄ）を用いて、平面状感圧部２Ａ２の複数の第１の端子２１（例えば、第１の方向で両端の端子２１ａ、端子２１ｂおよび第２の方向で両端の端子２１ｄ、端子２１ｅ）を介してＲＣ遅延時間を測定しているが、当該複数の測定器３０を共通化してもよい。例えば、図１１に示すように、共通の１つの測定器３０ｃを用いてもよい。このときの感圧部２Ａ２を有する感圧装置５０Ａ２は、図１３におけるＶ-Ｖ断面において、図１１に示す変形例１Ａ２の感圧装置５０Ａ１の模式断面図と同様の断面構造を有する。このとき、図１１の感圧装置５０Ａ２は切換器４０を更に備えている。当該切替器４０は、当該該１つの測定器３０ｃと複数の第１の端子２１との間に介在し、かつ当該複数の第１の端子２１への接続を切り替える機能を有する。このとき、演算部（図示せず）は、切換器４０の切り替え情報と測定器３０ｃによる測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する。このように感圧装置５０Ａ２が切り替え器４０を備えることにより、少ない数の測定器で多数の位置からのＲＣ遅延時間の測定が可能になり、押圧位置と押圧力の大きさの両方を検出できるため、経済的である。
　図１１に示す感圧装置５０Ａ２においては、切替器４０は複数の第１の端子を介して第１の電極１１に電気的に接続されているとともに、端子２２ｃを介して第２の電極１２に電気的に接続されている。端子２２ｃは、図１１において、第２の電極１２の中央部で１カ所に電気的に接続されているが、これに限定されるものではなく、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　図１１に示す感圧装置５０Ａ２は、複数の測定器が１つの測定器３０ｃに共通化され、新たに切替器４０が備わったこと、および当該切替器４０が第２の端子２２ｃを介して第２の電極１２に接続されていること以外、図５に示す感圧装置５０Ａ２と同様である。このため、図１１における感圧装置５０Ａ２においても、上記した図５における感圧装置５０Ａ２と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記したＲＣ遅延時間法１により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　（実施例１Ｃ）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の実施例について、実施例１Ｃにて説明する。本実施例においては、第１の電極１１が線状を有し、かつＲＣ遅延時間の測定経路が第１の電極１１の一端から測定する経路を含む。
　本実施例の感圧部品１Ａ３は、図１４に示すように、当該感圧部品１Ａ３が第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）を少なくとも１つ備えること、および当該第１の端子２１のうち１つの第１の端子は、感圧部２Ａ３における第１の電極１１の一端に接続されていること以外、実施例１Ａ１の感圧部品１Ａ１と同様であるため、共通部分の説明は省略する。図１４は、実施例１Ａ３に係る感圧装置５０Ａ３の一例の模式的断面図である。
　本実施例の感圧部品１Ａ３は、例えば図１４に示すように、感圧部２Ａ３および端子を備えている。
　感圧部２Ａ３ならびに当該感圧部２Ａ３を構成する第１の電極１１、誘導体１０および第２の電極１２はそれぞれ、実施例１Ａ１の感圧部２Ａ１ならびに当該感圧部２Ａ１を構成する第１の電極１１、誘導体１０および第２の電極１２と同様であり、例えばこれらの部材の構成材料も形状もまた同様である。
　本実施例において端子は第１の端子２１および第２の端子２２を含む。第１の端子２１は少なくとも１つの第１の端子（例えば端子２１ａ）を含み、当該１つの第１の端子（例えば端子２１ａ）は感圧部２Ａ３における第１の電極１１の一端に電気的に接続されている。
　本実施例において第２の端子２２は、少なくとも１つの端子（例えば端子２２ａ）を含み、感圧部２Ａ３における第２の電極１２の一端に電気的に接続されて、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、第２の端子２２は第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ａ３は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ａ３と、ＲＣ遅延時間を測定するための少なくとも１つの測定器と、を備えている。測定器は、第１の電極１１の一端と接続されている１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）と第２の端子２２のいずれか１つとの間に電気的に接続されている測定器（例えば、測定器３０ｆ）を含む。本実施例においては、端子２１ａと端子２２ａとの間には測定器３０ｆが電気的に接続されていてもよい。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の電極１１の一端と接続されている端子２１ａを介して、負荷抵抗の抵抗値を変えて少なくとも２回ＲＣ遅延時間を測定する。詳しくは、測定器３０ｆにより、押圧変形時において、負荷抵抗の抵抗値を変えて少なくとも２回ＲＣ遅延時間を測定する。これにより、上記した第２のＲＣ遅延時間法に基づいて、押圧位置と押圧力を検出できる。少なくとも２回のＲＣ遅延時間の測定、例えば、測定器３０ｆによる少なくとも２回の測定は、相互に測定値に影響を与えない範囲内で連続的に行われる。
　測定器３０ｆには、図１４に示した負荷抵抗Ｒ１が内蔵されている。測定器３０ｆにおいて、負荷抵抗Ｒ１は、抵抗値Ｒ１１の負荷抵抗（図示せず、以下負荷抵抗Ｒ１１という）と抵抗値Ｒ１２の負荷抵抗（図示せず、以下負荷抵抗Ｒ１２という）との間で切り替え可能になっている。このため、測定器３０ｆを用いて、押圧変形時において、負荷抵抗Ｒ１の抵抗値を変えて少なくとも２回ＲＣ遅延時間を測定することができる。
　本実施例においてＲＣ遅延時間の測定に際して付与される電圧は、少なくとも２回の測定に共通して、例えば、以下の電圧Ｖｅである。また、測定端子において測定される電圧をＶｏとするとＶｏとＶｅの関係は下式で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
　測定器３０ｆより負荷抵抗Ｒ１を負荷抵抗Ｒ１１および負荷抵抗Ｒ１２それぞれに変えて測定されたＲＣ遅延時間ｔＲＣ１１およびｔＲＣ１２、および既知数を以下の式に代入して、未知数Ｃ、ｘおよびＲ２を算出することができる。その結果、Ｃおよびｘより、押圧力と押圧位置が求められる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
　Ａ１１は測定器３０ｆにより負荷抵抗Ｒ１１を用いてＲＣ遅延時間を測定したときの、第１の端子２１ａの電圧の励起端子の電圧に対する比率であり、０＜Ａ１１＜１の値である。当該励起端子は測定器３０ｆ内部において、負荷抵抗Ｒ１１が接続される端子である。
　Ａ１２は測定器３０ｆにより負荷抵抗Ｒ１２を用いてＲＣ遅延時間を測定したときの、第１の端子２１ａの電圧の励起端子の電圧に対する比率であり、０＜Ａ１２＜１の値である。当該励起端子は測定器３０ｆ内部において、負荷抵抗Ｒ１２が接続される端子である。
　Ｒ１１は測定器３０ｆに内蔵される負荷抵抗である。Ｒ１２は測定器３０ｆに内蔵される負荷抵抗である。Ｃは静電容量である。ρは第１の電極１１の体積抵抗率である。ｘは測定器３０ｆを接続する第１の端子２１ａからの距離である。ｗは第１の電極１１の幅である。ｔは第１の電極１１の厚みである。
　本実施例の感圧装置５０Ａ３は、図１４には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、測定器３０ｆが負荷抵抗を変えて動作するタイミング、例えば負荷抵抗をＲ１１またはＲ１２に変えて動作するタイミングを制御する。詳しくは、当該測定器による少なくとも２回の測定が、相互に測定値に影響を与えないように、制御部により、これらの測定の間に時間差を設ける。時間差は通常、実施例１Ａと同様の時間差であってよい。制御部は、少なくとも２回の測定動作時の干渉を抑制し、精度の高いＲＣ遅延時間の測定を可能にする。詳しくは図１４では、測定に負荷抵抗Ｒ１（抵抗Ｒ１１または抵抗Ｒ１２）を用いるために、当該負荷抵抗Ｒ１に並列する配線のスイッチは開かれている。
　演算部は、測定器３０ｆによる測定値を用いて、上記した第２のＲＣ遅延時間法および上記式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　感圧装置５０Ａ３は、感圧部２Ａ３からの測定器に導出する第１の端子および第２の端子が一対でよいため、感圧部２Ａ３が長大な場合にも測定器に導出する配線が少なくすることができ、容易に設置できるとともに経済的である。
　（変形例１Ｃ１）
　本開示の第１の実施形態にかかる感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｃ１にて説明する。本変形例においても、実施例１Ａにおいてと同様に、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の面１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、本変形例においては、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに、図１５に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有している。なお、図１５は変形例１Ｃ１に係る感圧装置の一例の模式的断面図である。
　図１５に示す感圧装置５０Ａ３は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、実施例１Ｃに示す感圧装置５０Ａ３と同様である。
　図１５における感圧装置５０Ａ３の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、図１４における感圧装置５０Ａ３の第１の電極１１と同様であり、例えば、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１５における感圧装置５０Ａ３においても、上記した図１４における感圧装置５０Ａ３と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記したＲＣ遅延時間法２により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　図１５の感圧装置５０Ａ３においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例１Ｃ２）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｃ２にて説明する。本変形例においては、感圧部２Ａ３が上面平面視においてミアンダ状に構成された感圧装置５０Ａ３を２つ用い、かつこれらを図１２Ａに示すように上下方向に重ねて使用することにより、押圧位置と押圧力の検出精度を更に向上させることができる。例えば、下部の感圧装置５０Ａ３の感圧部２Ａ３が、図１２Ｂに示すように、主方向がＸ軸方向のミアンダ状に構成されている場合、上部の感圧装置５０Ａ３の感圧部２Ａ３が、図１２Ｃに示すように、主方向がＹ軸方向のミアンダ状に構成されていればよい。このとき、下部の感圧装置５０Ａ３では押圧位置についてのＹ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出され、上部の感圧装置５０Ａ３では押圧位置についてのＸ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出される。
　（実施例１Ｄ）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の実施例について、変形例１Ｄにて説明する。本実施例においては、感圧部が互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状を有し、かつＲＣ遅延時間の測定経路が感圧部における第１の電極１１の第１方向の一端から測定する経路、および当該第１の電極１１の第２方向の一端から測定する経路を含む。
　本実施例の感圧部品１Ａ４は、図１６に示すように、感圧部２Ａ４が互いに交わる第１の方向（例えばＸ軸方向）と第２の方向（例えばＹ軸方向）に広がる平面状に構成されていること、これに伴い、感圧部品は第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｄ）を少なくとも２つ備えること、および当該第１の端子２１のうち２つの端子はそれぞれ、感圧部２Ａ４の第１の方向における第１の電極１１の一端および第２の方向における第１の電極１１の一端に接続されていること以外、実施例１Ｃの感圧部品１Ａ３と同様であるため、共通部分の説明は省略する。図１６は、実施例１Ｄに係る感圧装置５０Ａ４の一例の模式的斜視図である。
　本実施例の感圧部２Ａ４を有する感圧装置５０Ａ４は、図１６におけるXIV-XIV断面において、図１４に示す実施例１Ｃの感圧装置５０Ａ３の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　本実施例の感圧部品１Ａ４は、例えば図１６に示すように、感圧部２Ａ４および端子を備えている。
　感圧部２Ａ４は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状に構成されており、すなわち上面平面視において矩形形状を有している。感圧部は平面状に構成されているとは、感圧部２Ａ４を構成する少なくとも第１の電極１１が平面状を有するという意味である。感圧部２Ａ４の第１の電極１１は、平面状に構成されること以外、実施例１Ｃの感圧部２Ａ３の第１の電極１１と同様であり、例えば構成材料もまた同様である。
　感圧部２Ａ４を構成する第２の電極１２および誘電体１０の平面視形状は特に限定されず、例えば、それぞれ独立して、線状に構成されてもよいし、または第１の電極１１と同様に平面状に構成されていてもよい。本実施例においては、感圧部品の製造コストおよび感圧部品の簡便な構造の観点から、第２の電極１２および誘電体１０の両方は、平面状に形成されることが望ましく、例えば、感圧装置の上面平面視において感圧部品の全面にわたる領域に形成されていることが望ましい。
　本実施例において端子は第１の端子２１および第２の端子２２を含む。第１の端子２１は少なくとも２つの端子（例えば端子２１ａ、端子２１ｄ）を含み、当該２つの第１の端子２１はそれぞれ、感圧部２Ａ４の第１の方向における第１の電極１１の一端および第２の方向における第１の電極１１の一端に電気的に接続されている。
　本実施例において第２の端子２２は少なくとも２つの端子（図示せず）を含み、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、これら少なくとも２つの端子はそれぞれ、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよいし、またはこれら少なくとも２つの端子は共通化されて第２の電極１２のいずれか１カ所のみに電気的に接続されてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ａ４は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ａ４と、ＲＣ遅延時間を測定するための少なくとも２つの測定器３０（第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｄ）と、を備えている。第１の測定器３０ａは、第１の方向における第１の電極１１の一端と接続されている１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）と第２の端子２２のいずれか１つ（図示せず）との間に電気的に接続されている。第２の測定器３０ｄは、第２の方向における第１の電極１１の一端と接続されている１つの第１の端子２１ｄと第２の端子２２のいずれか１つ（図示せず）との間に電気的に接続されている。なお、本実施例においては、端子２１ａと第２の端子２２（図示せず）との間に第１の測定器３０ａが接続され、端子２１ｄと第２の端子２２との間に第２の測定器３０ｄが電気的に接続されていてもよい。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の方向における第１の電極１１の一端側の第１の端子２１ａを介して、少なくとも２回負荷抵抗を変えて、ＲＣ遅延時間を測定し、第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第２の方向における第１の電極１１の一端側の第１の端子２１ｄを介して、少なくとも２回負荷抵抗を変えて、ＲＣ遅延時間を測定し、第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。詳しくは、第１の測定器３０ａにより、押圧変形時において、少なくとも２回負荷抵抗を変えてＲＣ遅延時間を測定し、上記した第２のＲＣ遅延時間法に基づいて第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時において、第２の測定器３０ｄにより、少なくとも２回負荷抵抗を変えてＲＣ遅延時間を測定し、上記した第２のＲＣ遅延時間法に基づいて第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。これにより、実施例３Ａのように２つの感圧部を上下方向に重ね合わせて使用しなくても、押圧位置と押圧力（特に押圧位置）をより一層、精度よく検出できる。合計少なくとも４回のＲＣ遅延時間の測定、例えば、第１の測定器による少なくとも２回の測定および第２の測定器による少なくとも２回の測定は、相互に測定値に影響を与えない範囲内で連続的に行われる。なお、これらの測定の順序は特に限定されるものではない。
　本実施例の感圧装置５０Ａ４は、図１６には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、複数の測定器（例えば第１の測定器３０ａ～第２の測定器３０ｄ）が負荷抵抗を変えて少なくとも４回動作するタイミングを制御する。詳しくは、複数の測定器による少なくとも４回の測定が、相互に測定値に影響を与えないように、制御部により、これらの測定の間に時間差を設ける。時間差は通常、実施例１Ａと同様の時間差であってよい。制御部は、測定器同士の動作時の干渉を抑制し、精度の高いＲＣ遅延時間の測定を可能にする。
　演算部は、複数の測定器３０（第１の測定器３０ａ～第２の測定器３０ｄ）による測定値を用いて、上記した第２のＲＣ遅延時間法および実施例３Ａで説明した式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　（変形例１Ｄ１）
　本開示の第１の実施形態の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｄ１にて説明する。本変形例においても、実施例１Ａと同様に、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、本変形例においては、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに、図１５に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有してもよい。このときの感圧部２Ａ４を有する感圧装置５０Ａ４は、図１６におけるXIV-XIV断面において、図１５に示す実施例１Ｃの感圧装置５０Ａ３の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　図１５に示す感圧装置５０Ａ４は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、図１４に示す感圧装置５０Ａ４と同様である。
　図１５における感圧装置５０Ａ４の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、図１４における感圧装置５０Ａ４の第１の電極１１と同様であり、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１５における感圧装置５０Ａ４においても、上記した図１４における感圧装置５０Ａ４と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記したＲＣ遅延時間法２により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　図１５の感圧装置５０Ａ４においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例１Ｄ２）
　本開示の第１の実施形態の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例１Ｄ２にて説明する。実施例１Ｄおよび変形例１Ｄ１では、複数の測定器３０（例えば、第１の測定器３０ａおよび第２の測定器３０ｄ）を用いて、平面状感圧部２Ａ４の複数の第１の端子２１（例えば、第１の方向で一端の端子２１ａおよび第２の方向で一端の端子２１ｄ）を介してＲＣ遅延時間を測定している。しかしながら、これら複数の測定器３０を共通化することも可能である。本実施例では、例えば、図１７に示すように、複数の測定器３０として共通の１つの測定器３０ｇを用いている。このとき、図１７の感圧装置５０Ａ４は切換器４５を更に備えている。当該切替器４５は、当該測定器３０ｇと複数の第１の端子との間に介在し、かつ当該複数の第１の端子２１への接続を切り替える機能を有する。このとき、演算部（図示せず）は、切換器４５の切り替え情報と測定器３０ｇによる測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する。このように感圧装置５０Ａ４が切替器４５を備えることにより、少ない数の測定器で多数の位置からのＲＣ遅延時間の測定が可能になり、押圧位置と押圧力の大きさの両方を検出できるため、経済的である。
　図１７に示す感圧装置５０Ａ４においては、切り替え器４５は複数の第１の端子２１を介して第１の電極１１に電気的に接続されているとともに、第２の端子（図示せず）を介して第２の電極（図示せず）に電気的に接続されている。第２の端子（図示せず）は、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　図１７に示す感圧装置５０Ａ４は、複数の測定器が１つの測定器３０ｇに共通化され、新たに切替器４５が備わったこと、および当該切り替え器４５が第２の端子を介して第２の電極に接続されていること以外、図１４に示す感圧装置５０Ａ４と同様である。このため、図１７における感圧装置５０Ａ４においても、上記した図１４における感圧装置５０Ａ４と同様の方法により、ＲＣ遅延時間の測定が可能であり、また上記した第２のＲＣ遅延時間法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　（第２の実施形態）
　（感圧部品および感圧装置）
　第２の実施形態は、感圧部品のインピーダンスを測定することにより、押圧位置および押圧力を検出する態様である。第２の実施形態に係る感圧部品および感圧装置は、第１の電極１１の平面視形状およびインピーダンスの測定経路が互いに異なる実施例２Ａ、実施例２Ｂおよびこれらの変形例を包含する。
　（実施例２Ａ）
　本開示の第２の実施形態の感圧装置にかかる実施例について、実施例２Ａにて説明する。本実施例においては、第１の電極１１が線状を有し、かつインピーダンスの測定経路が第１の電極１１の一端から測定する経路と他端から測定する経路を含む。
　本実施例の感圧部品１Ｂ１は、図１８に示すように、当該感圧部品が第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）を少なくとも１つ備えること、および当該第１の端子２１のうち１つの第１の端子２１（例えば、端子２１ａ）は、感圧部２Ｂ１における第１の電極１１の一端に接続されていること以外、実施例１Ａ１の感圧部品１Ａ１と同様であるため、共通部分の説明は省略する。なお、本実施例の感圧装置５０Ｂ１を構成する後述の測定器はインピーダンスを測定するためのものであり、実施例１ＡにおけるＲＣ遅延時間を測定するための測定器とは目的および機能が異なる。図１８は、実施例２Ａに係る感圧装置５０Ｂ１の模式断面図である。
　本実施例の感圧部品１Ｂ１は、例えば図１８に示すように、感圧部２Ｂ１および端子を備えている。
　感圧部２Ｂ１ならびに当該感圧部２Ｂ１を構成する第１の電極１１、誘導体１０および第２の電極１２はそれぞれ、実施例１Ａ１の感圧部２Ａ１ならびに当該感圧部２Ａ１を構成する第１の電極１１、誘導体１０および第２の電極１２と同様であり、例えばこれらの部材の構成材料も形状もまた同様である。
　本実施例において端子は第１の端子２１および第２の端子２２を含む。第１の端子２１は少なくとも１つの第１の端子（例えば端子２１ａ）を含み、当該１つの第１の端子（例えば端子２１ａ）は感圧部２Ｂ１における第１の電極１１の一端に電気的に接続されている。
　本実施例において第２の端子２２は、少なくとも１つの第２の端子２２（例えば端子２２ａ）を含み、感圧部２Ｂ１における第２の電極１２の一端に電気的に接続されて、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、第２の端子２２は第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ｂ１は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ｂ１と、インピーダンスを測定するための少なくとも１つの測定器３５ａと、を備えている。測定器３５ａは、端子２１ａと端子２２ａとの間に電気的に接続されている。
　インピーダンスを測定するための測定器は、インピーダンスを測定できる限り、電子部品の分野で従来から使用されているあらゆる測定器が使用可能であり、市販品として入手可能である。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の電極１１の一端と接続されている端子２１ａを介して、少なくとも１回インピーダンスを測定する。詳しくは、測定器３５ａにより、押圧変形時において、少なくとも１回インピーダンスを測定する。これにより、上記したインピーダンス法に基づいて、押圧位置と押圧力を検出できる。感圧装置５０Ｂ１は、１回の測定で押圧位置と押圧力の両方を算出できるため、極めて短時間で測定を行なうことができ、応答速度の速い押圧条件において精度の高い測定を行なうことができる。
　本実施例においてインピーダンスの測定に際して付与される電圧は、例えば、以下の電圧ＶＩである。電圧ＶＩは通常、０．０１Ｖ以上２０Ｖ以下の範囲であり、望ましくは０．１Ｖ以上５Ｖ以下の範囲である。
　本実施例の感圧装置５０Ｂ１は、図１８には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、測定器（例えば、測定器３５ａ）が１回の押圧変形時において少なくとも１回動作するタイミングを制御する。
　演算部は、測定器（例えば、測定器３５ａ）による測定値を用いて、上記したインピーダンス法および上記式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　（変形例２Ａ１）
　本開示の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例２Ａ１にて説明する。本変形例においても、実施例１Ａ１においてと同様に、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の面１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに、本変形例においては、図１９に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有している。図１９は変形例２Ａ１に係る感圧装置の一例の模式的断面図である。
　図１９に示す感圧装置５０Ｂ１は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、図１８に示す感圧装置５０Ｂ１と同様である。
　図１９における感圧装置５０Ｂ１の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、図１８における感圧装置５０Ｂ１の第１の電極１１と同様であり、例えば、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１９における感圧装置５０Ｂ１においても、上記した図１８における感圧装置５０Ｂ１と同様の方法により、インピーダンスの測定が可能であり、また上記したインピーダンス法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　図１９の感圧装置５０Ｂ１においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例２Ａ２）
　本開示の第２の実施形態の感圧装置にかかるさらに別の変形例について、変形例２Ａ２にて説明する。本変形例においては、感圧部２Ｂ１が上面平面視においてミアンダ状に構成された感圧装置５０Ｂ１を２つ用い、図１２Ａに示すようにこれらを上下方向に重ねて使用することにより、押圧位置と押圧力の検出精度を更に向上させることができる。例えば、下部の感圧装置５０Ｂ１の感圧部２Ｂ１が、図１２Ｂに示すように、主方向がＸ軸方向のミアンダ状に構成されている場合、上部の感圧装置５０Ｂ１の感圧部２Ｂ１が、図１２Ｃに示すように、主方向がＹ軸方向のミアンダ状に構成されていればよい。このとき、下部の感圧装置５０Ｂ１では押圧位置についてのＹ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出され、上部の感圧装置５０Ｂ１では押圧位置についてのＸ軸方向の位置および押圧力がより一層、精度よく検出される。
　（実施例２Ｂ）
　本開示の第２の実施形態の感圧装置にかかる別の実施例について、実施例２Ｂにて説明する。
　本実施例においては、感圧部が互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状を有し、かつインピーダンス法の測定経路が感圧部における第１の電極１１の第１方向の一端から測定する経路、および当該第１の電極１１の第２方向の一端から測定する経路を含む。
　本実施例の感圧部品１Ｂ２は、図１６に示すように、感圧部２Ｂ２が互いに交わる第１の方向（例えばＸ軸方向）と第２の方向（例えばＹ軸方向）に広がる平面状に構成されている。これに伴い、本実施例の感圧部品１Ｂ２は、第１の端子２１（例えば、端子２１ａ、端子２１ｄ）を少なくとも２つ備える。そして、当該第１の端子２１のうち２つの第１の端子はそれぞれ、感圧部２Ｂ２の第１の方向における第１の電極１１の一端および第２の方向における第１の電極１１の一端に接続されている。それ以外は、実施例２Ａ１の感圧部品１Ｂ１と同様であるため、共通部分の説明は省略する。図１６は、実施例１Ｄに係る感圧装置５０Ａ４の一例の模式的斜視図だけでなく、実施例２Ｂに係る感圧装置５０Ｂ２の一例の模式的斜視図も示す。
　本実施例の感圧部２Ｂ２を有する感圧装置５０Ｂ２は、図１６におけるXIV-XIV断面において、図１８に示す実施例１Ｂの感圧装置５０Ｂ１の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　本実施例の感圧部品１Ｂ２は、例えば図１６に示すように、感圧部２Ｂ２および端子を備えている。
　感圧部２Ｂ２は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面形状に構成されており、すなわち上面平面視において矩形形状を有している。感圧部は平面状に構成されているとは、感圧部２Ｂ２を構成する少なくとも第１の電極１１が平面状を有するという意味である。感圧部２Ｂ２の第１の電極１１は、平面形状に構成されること以外、実施例１Ｂの感圧部２Ｂ１の第１の電極１１と同様であり、例えば構成材料もまた同様である。
　感圧部２Ｂ２を構成する第２の電極１２および誘電体１０の平面視形状は特に限定されず、例えば、それぞれ独立して、線状に構成されてもよいし、または第１の電極１１と同様に平面形状に構成されていてもよい。本実施例においては、感圧部品の製造コストおよび感圧部品の簡便な構造の観点から、第２の電極１２および誘電体１０の両方は、平面形状に形成されることが望ましく、例えば、感圧装置５０Ｂ２の上面平面視において感圧部品１Ｂ２の全面にわたる領域に形成されていることが望ましい。
　本実施例において端子は第１の端子２１および第２の端子２２を含む。第１の端子２１は少なくとも２つの第１の端子２１（例えば端子２１ａ、端子２１ｄ）を含み、当該２つの第１の端子はそれぞれ、感圧部２Ｂ２の第１の方向における第１の電極１１の一端および第２の方向における第１の電極１１の一端に電気的に接続されている。
　本実施例において第２の端子２２は少なくとも２つの第２の端子（図示せず）を含み、後述の各測定器と感圧部との間に介在しているが、これに限定されるものではない。例えば、少なくとも２つの第２の端子はそれぞれ、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよいし、または少なくとも２つの第２の端子は共通化されて第２の電極１２のいずれか１カ所のみに電気的に接続されてもよい。
　本実施例の感圧装置５０Ｂ２は通常、上記した本実施例の感圧部品１Ｂ２と、インピーダンスを測定するための少なくとも２つの測定器（第１の測定器３５ａおよび第２の測定器３５ｄ）と、を備えている。第１の測定器３５ａは、端子２１ａと第２の端子２２のいずれか１つ（図示せず）との間に電気的に接続されている。第２の測定器３５ｄは、端子２１ｄと第２の端子のいずれか１つ（図示せず）との間に電気的に接続されている。
　本実施例においては、押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第１の方向における第１の電極１１の一端側の端子２１ａを介して、少なくとも１回インピーダンスを測定し、第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時（特に１回の押圧変形時）において、第２の方向における第１の電極１１の一端側の端子２１ｄを介して、少なくとも１回インピーダンスを測定し、第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。詳しくは、第１の測定器３５ａにより、押圧変形時において、少なくとも１回インピーダンスを測定し、上記したインピーダンス法に基づいて第１の方向における押圧位置および押圧力が検出される。次いで、同じ押圧変形時において、第２の測定器３５ｄにより、少なくとも１回インピーダンスを測定し、上記したインピーダンス法に基づいて第２の方向における押圧位置および押圧力が検出される。これにより、実施例２Ａのように２つの感圧部を上下方向に重ね合わせて使用しなくても、押圧位置と押圧力（特に押圧位置）をより一層、精度よく検出できる。合計少なくとも２回のインピーダンスの測定、例えば、第１の測定器３５ａによる少なくとも１回の測定および第２の測定器３５ｄによる少なくとも１回の測定は、相互に測定値に影響を与えない範囲内で連続的に行われる。なお、これらの測定の順序は特に限定されるものではない。
　本実施例の感圧装置５０Ｂ２は、図１６には示されていないが、通常は制御部および演算部を更に備えている。
　制御部は、複数の測定器３５（例えば第１の測定器３５ａおよび第２の測定器３５ｄ）がそれぞれ少なくとも１回ずつ動作するタイミングを制御する。詳しくは、複数の測定器３５による合計少なくとも２回の測定が、相互に測定値に影響を与えないように、制御部により、これらの測定の間に時間差を設ける。時間差は通常、実施例１Ａと同様の時間差であってよい。制御部は、測定器同士の動作時の干渉を抑制し、精度の高いインピーダンスの測定を可能にする。
　演算部は、複数の測定器３５（第１の測定器３５ａおよび第２の測定器３５ｄ）による測定値を用いて、上記したインピーダンス法および実施例２Ａで説明した式に基づいて押圧位置と押圧力の両方を算出する。
　（変形例２Ｂ１）
　本変形例においても、実施例１Ａにおいてと同様に、第１の電極１１または第２の電極１２の一方は誘電体１０に対向する面（第１の面１１０または第１の面１２１）に複数の突起部（突起部１１１または突起部１２３）を有することが望ましい。押圧力を効果的に精度よく検出できるためである。従って、第１の電極１１が誘導体１０と対向する第１の面１１０に複数の突起部１１１を有する代わりに、本変形例においては、図１９に示すように、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有してもよい。このときの感圧部２Ｂ２を有する感圧装置５０Ｂ２は、図１６におけるXIV-XIV断面において、図１９に示す実施例１Ｂの感圧装置５０Ｂ１の模式断面図と同様の断面構造を有する。
　図１９に示す感圧装置５０Ｂ２は、第１の電極１１が突起部１１１を有さないこと、第２の電極１２が誘導体１０と対向する第１の面１２１に複数の突起部１２３を有すること以外、図１８に示す感圧装置５０Ｂ１と同様である。
　図１９における感圧装置５０Ｂ２の第１の電極１１は、突起部１１１を有さないこと以外、図１８における感圧装置５０Ｂ２の第１の電極１１と同様であり、所定の体積抵抗率を有する。このため、図１９における感圧装置５０Ｂ２においても、上記した実施例２Ｂにおける感圧装置５０Ｂ２と同様の方法により、インピーダンスの測定が可能であり、また上記したインピーダンス法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　図１９の感圧装置５０Ｂ２においては、押圧位置と押圧力の検出精度のさらなる向上および後述する容量変化のリニアリティ特性の観点から、第１の電極１１は導電性ゴムからなり、第２の電極１２は誘電体１０に対向する面１２１に複数の突起部１２３を有し、誘電体１０は弾性を有することが望ましい。
　（変形例２Ｂ２）
　変形例２Ｂ１においては、複数の測定器３５（例えば、第１の測定器３５ａおよび第２の測定器３５ｄ）を用いて、平面状感圧部２Ｂ２の複数の第１の端子２１（例えば、第１の方向で一端の端子２１ａおよび第２の方向で一端の端子２１ｄ）を介してインピーダンスを測定している。しかしながら、当該複数の測定器３５を共通化することも可能である。本変形例では、図１７に示すように、共通の１つの測定器３５ｇを用いている。このとき、図１７の感圧装置５０Ｂ２は切換器４５を更に備えている。当該切替器４５は、当該該１つの測定器３５ｇと複数の第１の端子との間に介在し、かつ当該複数の第１の端子への接続を切り替える機能を有する。このとき、演算部（図示せず）は、切換器４５の切り替え情報と１つの測定器３５ｇによる測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する。このように感圧装置５０Ｂ２が切替器４５を備えることにより、少ない数の測定器で多数の位置からのインピーダンスの測定が可能になり、押圧位置と押圧力の大きさの両方を検出できるため、経済的である。
　図１７に示す感圧装置５０Ｂ２においては、切替器４５は複数の第１の端子を介して第１の電極１１に電気的に接続されているとともに、第２の端子２２（図示せず）を介して第２の電極１２（図示せず）に電気的に接続されている。第２の端子２２（図示せず）は、第２の電極１２の任意の位置に電気的に接続されていてもよい。
　図１７に示す感圧装置５０Ｂ２は、複数の測定器が１つの測定器３５ｇに共通化され、新たに切替器４５が備わったこと、および当該切替器４５が第２の端子を介して第２の電極に接続されていること以外、図１８に示す感圧装置５０Ｂ２と同様である。このため、図１７における感圧装置５０Ｂ２においても、上記した図１８における感圧装置５０Ｂ２と同様の方法により、インピーダンスの測定が可能であり、また上記したインピーダンス法により当該測定値に基づく押圧位置と押圧力の検出も可能である。
　（第３の実施形態）
　本開示の第３の実施形態にかかる感圧装置は、容量（キャパシタンス）を有する素子であって、コンデンサ機能またはキャパシタ機能を有している。かかる感圧素子では、押圧力の印加によって容量変化がもたらされ、その容量変化から押圧力が検出される。従って、本開示の感圧素子は“静電容量型感圧センサ素子”、“容量性圧力検出センサ素子”または“感圧スイッチ素子”などとも称される。
　以下にて、本開示の第３の実施形態にかかる感圧素子について図面を参照しながら説明する。図面に示す各種の要素は、本開示の理解のために模式的に示したにすぎず、寸法比及び外観などは実物と異なり得ることに留意されたい。尚、本明細書で直接的または間接的に用いる“上下方向”は、図中における上下方向に対応した方向に相当する。また特記しない限り、同じ符号または記号は、同じ部材または同じ意味内容を示すものとする。
　（実施例１）
　本実施例の感圧装置１０００Ａの構成を図２０Ａに模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ａは、押圧力を付与される感圧部１００１Ａと押圧力を検出する検出器１００２Ａとを備えている。図２０Ａは、本実施例に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ａは第１の導電部材１０１１、第２の導電部材１０１２および誘電体１０１３を有している。誘電体１０１３は、図２０Ａにおいて、第２の導電部材１０１２の表面を覆っているが、第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２のいずれか一方の表面を覆っていればよい。
　本実施例の感圧素子においては、図２０Ｂに示すように、感圧部１００１Ａに押圧力が付与されると、第１の導電部材１０１１および第２の導電部材１０１２のうち、誘電体１０１３が覆われていない導電部材（図２０Ａおよび図２０Ｂ中、第１の導電部材１０１１）と誘電体１０１３との接触領域の面積（以下、単に「接触領域の面積」ということがある）が、第１の導電部材１０１１が有する弾性に基づいて拡大する。その結果、第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量Ｃ〔ｐＦ〕が変化する。静電容量Ｃ〔ｐＦ〕および感圧部に付与される押圧力Ｆ〔Ｎ〕はそれぞれ以下の式で表されるので、これらの結果、検出器により押圧力が検出される。本実施例おいては、上記のように接触領域の面積の変化に基づいて押圧力が検出され、当該面積の変化は、例えば、従来の感圧素子における電極間距離の変化よりも容量変化における寄与が比較的大きい（Ｃ∝Ｓ，Ｃ∝１／ｄ）ため、押圧力の測定範囲が比較的広い。特に、押圧力が小さい場合、電極間距離の変化に基づく静電容量の変化は非常に小さい。図２０Ｂは、図２０Ａの感圧素子の感圧部に押圧力が付与された際の感圧部の構成を模式的に示した断面図である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
　なお、式中、ε〔ｐＦ／ｍ〕は誘電体の誘電率、Ｓ〔ｍ２〕は誘電体が覆われていない導電部材と誘電体との接触面積、ｄ〔ｍ〕は誘電体の厚み、Ｅ〔Ｐａ〕は第１の導電部材のヤング率、ｅは第１の導電部材のひずみである。
　本実施例の感圧素子における感圧部１００１Ａには、第１の導電部材１０１１および第２の導電部材１０１２のうち、いずれの導電部材側から押圧力が付与されてもよいが、通常は第１の導電部材１０１１側から押圧力が付与される。図２０Ｂは、押圧力が第１の導電部材１０１１側から付与され、その反作用により、後述の基材１０１４側からも力が作用することを示している。
　第１の導電部材１０１１は弾性特性および導電特性を有し、いわゆる電極として機能する。弾性特性とは、外力（感圧素子に対して加えられる通常の押圧力：例えば約０．１Ｎ／ｃｍ２以上、約１００Ｎ／ｃｍ２以下の押圧力）によって局所的に変形し、除力すると元の形状へと戻る特性をいう。具体的には、第１の導電部材１０１１は、感圧部への押圧力により、第１の導電部材１０１１および第２の導電部材１０１２のうち、誘電体１０１３が覆われていない導電部材（図２０Ａ中、第１の導電部材１０１１）と誘電体１０１３との接触領域の面積が拡大するような弾性特性を有すればよい。詳しくは、第１の導電部材１０１１は、押圧時に誘電体１０１３よりも変形するように、誘電体１０１３よりも低い弾性率を有していてもよい。押圧力の測定範囲のさらなる拡大および感圧感度の向上の観点から、第１の導電部材１０１１の弾性率は例えば約１０４Ｐａ以上、約１０８Ｐａ以下であることが好ましく、例えば１つ例示すると約１０６Ｐａである。第１の導電部材１０１１の弾性率は上記範囲内で大きいほど、押圧力の測定範囲は広くなる。第１の導電部材１０１１の弾性率は上記範囲内で小さいほど、感圧感度は向上する。感圧感度が向上すると、例えば、従来では検出し難い微小な押圧力でも、検出できるようになる。これに伴い、押圧力の付与開始を精度よく検出できるようになる。導電特性について、第１の導電部材１０１１の抵抗率は、所望の周波数帯域において容量のインピーダンスよりも十分に小さくてもよい。かかる抵抗率は、後述の導電性フィラーと樹脂材料（ゴム材料）との相対的割合を変更することによって調整できる。
　第１の導電部材１０１１は弾性電極部材に相当し、伸縮性部材とも称されうる。第１の導電部材１０１１は、上記のような弾性特性と導電特性との双方の性質を有していれば、いずれの材質から成るものであってよい。例えば、第１の導電部材１０１１は、樹脂材料（特にゴム材料）およびその樹脂材料内に分散した導電性フィラーからなる導電性樹脂から構成されたものであってよい。押圧力の測定範囲のさらなる拡大の観点から好ましい第１の導電部材１０１１は、ゴム材料およびそのゴム材料内に分散した導電性フィラーからなる導電性ゴムから構成される。第１の導電部材１０１１が導電性ゴムから構成されることにより、押圧力を効果的に検出することができ、また押圧時の押圧感を演出できる。樹脂材料としては、例えば、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂（例えば、ポリジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ））、アクリル系樹脂、ロタキサン系樹脂およびウレタン系樹脂等から成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料であってよい。ゴム材料としては、例えば、シリコーンゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエンゴム、クロロプレンゴム、ニトリルゴム、ポリイソブチレン、エチレンプロピレンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、アクリルゴム、フッ素ゴム、エピクロルヒドリンゴム、ウレタンゴム等から成る群から選択される少なくとも１種のゴム材料であってよい。導電性フィラーは、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の材料を含んで成るものであってよい。また、導電性フィラーに代えて又はそれに加えて、導電層を用いてもよい。具体的には、上記した樹脂材料（特にゴム材料）からなる樹脂構造体（特にゴム構造材）の表面に導電性インクの塗布などによって導電層が設けられて成る第１の導電部材であってもよい。
　第１の導電部材１０１１の厚みは、外部からの押圧力により第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は１００μｍ以上１０ｃｍ以下、好ましくは５００μｍ以上１ｃｍ以下であり、例えば１つ例示すると１ｍｍがより好ましい。
　第１の導電部材１０１１は通常、シート状または板状を有するが、第２の導電部材１０１２の対応する位置（例えば、図２０Ａのように第２の導電部材１０１２直上）に第１の導電部材１０１１の少なくとも一部が配置される限り、いかなる形状を有していてもよく、例えば長尺形状（例えば、線状）を有していてもよい。
　第１の導電部材１０１１は、押圧力の測定時におけるノイズ防止の観点から、検出器のグランド（０Ｖ）に接続されることが好ましい。
　第１の導電部材１０１１は以下の方法により得ることができる。例えば、まず、所望の樹脂材料（ゴム材料）の溶液または原料溶液に対して導電性フィラーを含有させて複合材料を得る。次いで、複合材料を剥離用基材上に塗布および乾燥し、所望により硬化（架橋）させた後、剥離用基材から剥離して、第１の導電部材１０１１を得る。
　第１の導電部材１０１１は以下の別の方法により得ることもできる。例えば、まず、所望の樹脂材料（ゴム材料）の溶液または原料溶液を剥離用基材上に塗布および乾燥し、所望により硬化（架橋）させる。次いで、得られた樹脂層（ゴム層）の表面に導電性フィラーを含むインクを塗布して導電層を形成した後、剥離用基材から剥離して、第１の導電部材１０１１を得る。
　第２の導電部材１０１２は第１の導電部材１０１１に近接配置されている。すなわち、第２の導電部材１０１２は誘電体１０１３を介して間接的に第１の導電部材１０１１と接触するように配置されている。第２の導電部材１０１２は誘電体１０１３と空気層とを介して間接的に第１の導電部材１０１１と接触するように配置されていてもよい。
　第２の導電部材１０１２は少なくとも導電特性を有し、いわゆる電極として機能する。第２の導電部材１０１２は通常、可撓性を有するが、弾性特性を有してもよい。可撓性とは、外力（感圧素子に対して加えられる通常の押圧力：例えば約０．１Ｎ／ｃｍ２以上、約１００Ｎ／ｃｍ２以下の押圧力）によって全体として撓み変形しても、除力すると元の形状へと戻る特性をいう。第２の導電部材１２は可撓性を有する場合、例えば約１０８Ｐａ超、特に１０８Ｐａ超１０１２Ｐａ以下の弾性率、例えば１つ例示すると約１．２×１０１１Ｐａの弾性率を有している。導電特性について、第２の導電部材１２は、所望の周波数帯域において容量のインピーダンスよりも十分に小さい抵抗率を有していればよい。
　第２の導電部材１０１２は、少なくとも導電特性を有する限り、いずれの材質から成るものであってよい。第２の導電部材１０１２は、可撓性を有する場合、例えば、金属体から構成されていてもよい。また、第２の導電部材１０１２は、可撓性を有する場合、ガラス体およびその表面に形成された導電層またはその中に分散された導電性フィラーから構成されてもよい。また、第２の導電部材１０１２は、可撓性を有する場合、樹脂体およびその表面に形成された導電層またはその樹脂体内に分散された導電性フィラーから構成されてもよい。金属体は、金属からなる電極部材であり、すなわち第２の導電部材１０１２は実質的に金属からなるものでよい。金属体は、例えば、Ａｕ（金）、Ａｇ（銀）、Ｃｕ（銅）、Ｎｉ－Ｃｒ合金（ニクロム）、Ｃ（カーボン）、ＺｎＯ（酸化亜鉛）、Ｉｎ２Ｏ３（酸化インジウム（III））およびＳｎＯ２（酸化スズ（IV））から成る群から選択される少なくとも１種の金属を含んで成る。ガラス体は、酸化ケイ素の網目状構造を有するものであれば特に限定されず、例えば、石英ガラス、ソーダ石灰ガラス、ホウケイ酸ガラス、鉛ガラス等から成る群から選択される少なくとも１種のガラス材料を含んで成るものであってよい。樹脂体は、スチレン系樹脂、シリコーン系樹脂（例えば、ポリジメチルポリシロキサン（ＰＤＭＳ））、アクリル系樹脂、ロタキサン系樹脂およびウレタン系樹脂等から成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料を含んで成るものであってよい。ガラス体および樹脂体の導電層は、金属体を構成し得る金属と同様の金属の群から選択される少なくとも１種の金属を蒸着させてなる層であってもよいし、または導電性インクの塗布などによって形成されてなる層であってもよい。ガラス体および樹脂体の導電性フィラーは、金属体を構成し得る金属と同様の金属の群から選択される少なくとも１種の金属を含んで成るものであってよい。第２の導電部材１０１２は、弾性特性を有する場合、第１の導電部材１０１１と同様の導電性ガムから構成されていてもよい。
　第２の導電部材１０１２は通常、長尺形状（例えば、線状）を有する長尺部材である。第２の導電部材１０１２が長尺部材であって、かつ金属体から構成されるとき、当該第２の導電部材１０１２は金属線または金属ワイヤ（例えば、銅線）に相当し、押圧力の測定範囲のさらなる拡大および感圧感度の向上の観点から好ましい。第２の導電部材１０１２が長尺部材のとき、当該長尺部材は、感圧素子の曲面への装着性の向上の観点から、当該長尺部材への張力の印加なしに、配置されることが好ましい。例えば、長尺部材は、図２０Ｃに示すように、一定の主方向ｘに沿って波状に配置されることが好ましい。図２０Ｃは、図２０Ａの感圧素子における第２の導電部材１０１２の平面視形状（長尺形状および波状）の一例を模式的に示す図であって、後述する基材および第２の導電部材１０１２を第２の導電部材１０１２側から見たときの見取り図である。平面視形状とは、上面から見たときの形状という意味であり、例えば、図２０Ａの感圧部を、当該感圧部が有するシート形状に対する垂直方向（例えば、図２０Ａ中、上方向）から見たときの透視形状も包含する。
　第２の導電部材１０１２は感圧素子のヒータ要素であってもよい。第２の導電部材１０１２がヒータ要素であるとき、当該第２の導電部材１０１２を有する感圧素子はヒータとしても機能する。詳しくは、当該感圧素子を操舵装置（例えば、ステアリングホイール）表面に設置した場合に、操舵装置を握る手が冷たくないように保温できる。ヒータ要素として、ニクロム線が挙げられる。
　第２の導電部材１０１２の断面形状は、押圧力の付与により、接触領域の面積が拡大する限り特に限定されず、例えば、図２０Ａに示すような円形状であってもよいし、または楕円形状もしくは三角形状等であってもよい。
　第２の導電部材１０１２の断面寸法は、第２の導電部材１０１２と第１の導電部材１０１１との間の静電容量を測定できる限り特に限定されず、通常は１μｍ以上１０ｍｍ以下であり、押圧力の測定範囲のさらなる拡大および感圧感度の向上の観点から好ましくは１００μｍ以上１ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると３００μｍがより好ましい。第２の導電部材１０１２の断面寸法を小さくすると、接触領域の面積の変化が大きくなり、感圧感度が向上する。長尺部材の断面寸法を大きくすると、押圧力の測定範囲がさらに広くなる。第２の導電部材１０１２の断面寸法は断面形状における最大寸法である。詳しくは、第２の導電部材１０１２の断面寸法は、第２の導電部材１０１２が直線状を有するものと仮定したときに、長尺方向に対する垂直断面における最大寸法（例えば、直径）のことである。
　第２の導電部材１０１２が特に長尺部材のとき、通常は複数で使用される。このとき、当該複数の第２の導電部材１０１２のそれぞれと第１の導電部材１０１１との容量変化を検出器により検出することにより、パターニングが可能である。パターニングとは、押圧力とともに、押圧位置も検出することである。第１の導電部材１０１１を分割することでも、パターニングが可能である。
　第２の導電部材１０１２として複数の長尺部材を用いるとき、隣接する当該長尺部材間の距離（ピッチ）ｐ（図２０Ｃ）は通常、１ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、操舵装置用途の観点から好ましくは２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると５ｍｍがより好ましい。第２の導電部材１０１２として複数の長尺部材を波状に配置して用いるとき、波状の波長λ（図２０Ｃ）は通常、１ｍｍ以上４０ｍｍ以下であり、操舵装置用途の観点から好ましくは２ｍｍ以上２０ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると１０ｍｍがより好ましい。また波状の振幅ａ（図２０Ｃ）は通常、１ｍｍ以上２０ｍｍ以下であり、操舵装置用途の観点から好ましくは２ｍｍ以上１０ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると５ｍｍがより好ましい。
　誘電体１０１３は、図２０Ａにおいては、第２の導電部材１０１２の表面全体を完全に覆っているが、誘電体１０１３の被覆領域は、誘電体１０１３が第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２の表面を少なくとも部分的に覆う限り、特に限定されない。誘電体１０１３が第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２の表面を少なくとも部分的に覆うとは、誘電体１０１３が、第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２のいずれか一方の表面における、少なくとも第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の部分を覆っている状態をいう。換言すると、誘電体１０１３は、第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間に存在する限り、第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２の表面における少なくとも一部を覆っていればよい。誘電体１０１３について、「覆う」とは、第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２のいずれか一方の表面に対して皮膜状に密着しつつ一体化されることである。
　誘電体１０１３は、感圧素子構造のさらなる簡易化の観点から、第１の導電部材１０１１または第２の導電部材１０１２の一方の表面全体を完全に覆っていることが好ましい。感圧素子構造のさらなる簡易化および感圧素子材料の入手容易性の観点からは、誘電体１０１３は、第２の導電部材１０１２の表面全体を完全に覆っていることが好ましい。誘電体１０１３が第２の導電部材１０１２の表面全体を完全に覆っている場合、誘電体１０１３は第２の導電部材１０１２の絶縁皮膜を構成し、誘電体１０１３および第２の導電部材１０１２は通常、一体化されている。一体化された誘電体１０１３および第２の導電部材１０１２は絶縁コート金属線に相当してもよく、例えば、エナメル線、エレメント線であってもよい。絶縁コート金属線を用いると、これを第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間で配置させるだけで、エッチングなどのフォトリソグラフィプロセスなしに、感圧素子を構成できるので、感圧素子構造の簡易化をより一層、十分に達成でき、しかも製造コストが安価である。
　誘電体１０１３は、少なくとも「誘電体」としての性質を有していれば、いずれの材質から成るものであってよい。例えば、誘電体１０１３は、樹脂材料、セラミック材料および金属酸化物材料などを含んで成るものであってよい。あくまでも例示にすぎないが、誘電体１０１３は、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフテレート樹脂）、ポリイミド樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリビニルホルマール樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂などから成る群から選択される少なくとも１種の樹脂材料から成っていてもよいし、またはＡｌ２Ｏ３およびＴａ２Ｏ５などから成る群から選択される少なくとも１種の金属酸化物材料から成るものであってもよい。誘電体１０１３は通常、所望の周波数帯域において、容量のインピーダンスよりも高い抵抗値を有する材料からなっている。
　誘電体１０１３は通常、剛性特性を有する。剛性特性とは、外力（感圧素子に対して加えられる通常の押圧力：例えば約０．１Ｎ／ｃｍ２以上、約１００Ｎ／ｃｍ２以下の押圧力）による変形に対して抵抗する特性をいう。誘電体１０１３は通常、上記のような通常の押圧力によっては変形しない。誘電体１０１３は、感圧部への押圧力の付与時に第１の導電部材１０１１よりも変形しないように、第１の導電部材１０１１よりも高い弾性率を有していてもよい。例えば、第１の導電部材１０１１の弾性率が約１０４Ｐａ以上、約１０８Ｐａ以下である場合、それよりも高い弾性率を誘電体１０１３が有していてもよい。
　誘電体１０１３の厚みは、外部からの押圧力により第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量が変化する限り特に限定されず、通常は２０ｎｍ以上２ｍｍ以下であり、操舵装置用途の観点から好ましくは２０ｎｍ以上１ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると１０μｍがより好ましい。
　誘電体１０１３が樹脂材料からなる場合、樹脂材料溶液を塗布し、乾燥させるコーティング法、および樹脂材料溶液中で電着を行う電着法等により形成することができる。
　誘電体１０１３が金属酸化物材料からなる場合、陽極酸化法等により形成することができる。
　感圧部１００１Ａは、第２の導電部材１０１２における第１の導電部材１０１１側の反対側に、基材１０１４をさらに有していてもよい。基材１０１４は、第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間における静電容量の変化を阻害しない限り、いかなる材料からなっていてもよい。基材１０１４は、感圧素子の曲面への装着性の向上の観点から、伸縮性を有する伸縮性部材であることが好ましい。伸縮性部材は、例えば、第１の導電部材１０１１の説明で記載した同様のゴム材料（特に導電性ゴム）から構成されていてもよく、１つ例示するとシリコーンゴムを含む。
　基材１０１４の厚みは特に限定されるものではなく、例えば、上記した第１の導電部材１０１１の厚みと同様の範囲内であってよい。
　感圧部１００１Ａは、当該感圧部における第２の導電部材１０１２の位置ズレを制限する拘束部材１０１５をさらに有してもよい。拘束部材１０１５は、第２の導電部材１０１２を感圧部における所定の位置に必ずしも固定しなければならないというわけではなく、第２の導電部材１０１２が所定の位置に保持される程度の拘束力を有していればよい。感圧部が拘束部材を有することにより、第２の導電部材１０１２の位置ズレを防止でき、結果として、所定位置での押圧力を確実に検出することができる。また感圧素子を曲面に装着するとき、歪みなどを緩和し易く、破損を防止できる。
　拘束部材１０１５は、図２０Ｃにおいて、第２の導電部材１０１２を基材１０１４に拘束しているが、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４の少なくとも一方に拘束できればよい。すなわち、拘束部材１０１５は、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４の一方に拘束してもよいし、またはこれらの両方に拘束してもよい。拘束部材１０１５が第２の導電部材１０１２を上記の両方に拘束するとは、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間に配置させた状態で、第１の導電部材１０１１、第２の導電部材１０１２および基材１０１４を一体化するという意味である。
　拘束部材１０１５の具体例として、例えば、糸状部材、パーティション、接着剤等が挙げられる。拘束部材１０１５は糸状部材であることが好ましい。拘束部材１０１５が糸状部材であると、第２の導電部材１０１２の位置ズレを防止しながらも、感圧素子構造のさらなる簡易化を達成することができ、また感圧素子の曲面への装着性が向上する。
　糸状部材は、図２０Ｃに示すように、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４に縫い付け得る程度に細長くかつ柔軟性のある部材であれば特に限定されず、導電性または非導電性のいずれの特性を有していてもよい。糸状部材は、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４の少なくとも一方に縫い付ければよい。すなわち、糸状部材は、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４の一方に縫い付けてもよいし、またはこれらの両方に縫い付けてもよい。糸状部材が第２の導電部材１０１２を上記の両方に縫い付けるとは、第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間に配置させた状態で縫い付けることにより、第１の導電部材１０１１、第２の導電部材１０１２および基材１０１４を一体化するという意味である。
　糸状部材の具体例として、例えば、天然または合成の繊維を細長く引きのばして撚りをかけたものであってもよいし、釣り糸または金属糸であってもよい。糸状部材は、例えば図２０Ｃに示されているように、規則的な位置で第２の導電部材１０１２を縫い付けてもよいし、任意のランダムな位置で第２の導電部材１０１２を縫い付けてもよい。
　糸状部材による第２の導電部材１０１２の第１の導電部材１０１１または基材１０１４への縫い付けは並縫い（串縫い）により達成されてもよいし、上糸および下糸を用いたミシン縫いにより達成されてもよい。糸状部材による第２の導電部材１０１２の縫い付けがミシン縫いにより達成される場合、当該糸状部材は上糸および下糸から構成されており、上糸と下糸とは係合している。第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１または基材１０１４の一方に縫い付ける場合、上糸と下糸との係合部は、第１の導電部材１０１１または基材１０１４の中に位置付けられる。第２の導電部材１０１２を第１の導電部材１０１１および基材１０１４の両方に縫い付ける場合、上糸と下糸との係合部は、第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間に位置付けられる。
　パーティションは、第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間で厚み方向に略平行に立設されることにより、これらの間を仕切って、区画を形成する部材である。パーティションにより、第２の導電部材１０１２を所定の区画内に保持する。パーティションは、例えば、前記第１の導電部材１０１１の説明で記載した同様の樹脂材料（特にゴム材料（すなわちエラストマー材料））から構成されていてもよく、１つ例示するとシリコーンゴムを含む。パーティションは、平面視形状において、点状に形成されてもよいし、または連続的に線状に形成されてもよい。パーティションは後述のスペーサとして機能してもよい。
　感圧部１００１Ａは、第１の導電部材１０１１と基材１０１４との間に、これらの間隙を確保するためのスペーサをさらに有してもよい。感圧部１００１Ａがスペーサを有することにより、第１の導電部材１０１１が、押圧力の除去後、迅速に元の形状に戻るようになり、押圧力の検出速度および応答速度が向上する。スペーサは、平面視形状において、点状に形成されてもよいし、または連続的に線状に形成されてもよい。スペーサは、例えば、第１の導電部材１０１１の説明で記載した同様の樹脂材料（特にゴム材料（すなわちエラストマー材料））から構成されていてもよく、１つ例示するとシリコーンゴムを含む。
　検出部１００２Ａは、第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量の変化に基づいて、押圧力を検出する回路である。検出部１００２Ａは、第１の導電部材１０１１から引き出された配線および第２の導電部材１０１２から引き出された配線とそれぞれ端子Ｔ１１および端子Ｔ１２を介して電気的に接続されている。検出部１００２Ａは、制御回路および集積回路等であってよい。ノイズの影響の低減による押圧力検出の安定化の観点から、第１の導電部材１０１１は検出器１００２Ａのグランドに接続されていることが好ましい。すなわち第１の導電部材１０１１から引き出された配線が電気的に接続される検出部１００２Ａの端子Ｔ１１はグランドにさらに接続されていることが好ましい。
　第２の導電部材１０１２が複数で使用される場合、検出部１００２Ａは、当該複数の第２の導電部材１０１２のそれぞれから引き出された配線と電気的に接続するための複数の端子を有する。
　本実施例の感圧装置１０００Ａにおいては、誘電体１０１３を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく端子Ｔ１１と端子Ｔ１２との間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定される。接触領域の面積の変化は、例えば、従来の感圧素子における電極間距離の変化よりも比較的大きいため、本実施例においては比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　（実施例２）
　本実施例の感圧装置１０００Ｂの構成を図２１に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｂは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｂと押圧力を検出する検出器１００２Ｂとを備えている。図２１は、実施例２に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｂは、第１の導電部材と第２の導電部材とが交互に積み重ねられた構成の一実施例であり、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　感圧部１００１Ｂは、第２の導電部材１０１２を両側から挟む第１の導電部材を２つ有する。感圧部１００１Ｂの２つの第１の導電部材は、図２１において、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂで表され、それぞれ独立して、感圧部１００１Ａの第１の導電部材１０１１と同様の範囲内から選択されてよい。導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは導電性ゴムから構成されていることが好ましく、またシート形状を有することが好ましい。ここで導電性ゴムは、感圧部１００１Ａにおける第１の導電部材１０１１の構成材料として説明した導電性ゴムと同様であってもよい。
　第２の導電部材１０１２は表面を覆う誘電体１０１３を有する。誘電体１０１３は、第２の導電部材１０１２の表面全体を完全に覆っていることが好ましい。第２の導電部材１０１２は複数で使用されることが好ましく、当該複数の第２の導電部材１０１２はそれぞれ、表面全体を完全に覆う誘電体１０１３を有することが好ましい。
　検出部１００２Ｂは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｂは、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂから引き出された配線および第２の導電部材１０１２から引き出された配線とそれぞれ端子Ｔ１１ａ、Ｔ１１ｂおよびＴ１２を介して電気的に接続されている。例えば、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは検出部２Ｂを介して互いに電気的に接続されている。ノイズの影響の低減による押圧力検出の安定化の観点から、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは検出器１００２Ｂのグランドに接続されていることが好ましい。すなわち導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂから引き出された配線が電気的に接続される検出部１００２Ｂの端子Ｔ１１ａおよびＴ１１ｂはグランドにさらに接続されていることが好ましい。
　図２１においては、検出部１００２Ｂは、複数の第２の導電部材１０１２のうち、１つの第２の導電部材１０１２から引き出された配線と電気的に接続するための端子Ｔ１２を１つのみ有する。しかし、検出部１００２Ｂは通常、複数の第２の導電部材１０１２のそれぞれから引き出された配線と電気的に接続するための複数の端子Ｔ１２を有する。すなわち、全ての第２の導電部材１０１２のそれぞれが配線および端子を介して検出部１００２Ｂと接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｂにおいては、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化、および端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化からなる群から選択される１つ以上の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　感圧感度の向上の観点からは、上記群から選択される２つ以上の変化、好ましくは端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化および端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１０００Ｂにおいては、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂとして弾性率（ヤング率）が異なるものを使用することにより、押圧力の測定範囲をより一層、広くすることができる。例えば、導電部材１０１１ａの弾性率が比較的低く、導電部材１０１１ｂの弾性率が比較的高い場合、導電部材１０１１ａが潰れてから、導電部材１０１１ｂが変形するため、押圧力の測定範囲がより一層、広くなる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｂにおいても、誘電体１０１３を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｂにおいては、２つの導電部材１０１１ａおよび１０１１ｂが使用されるため、ノイズの影響が少なく、押圧力を安定して検出できる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｂにおいては、外乱ノイズの大きい方の電極を０Ｖ電位にすることで、当該感圧素子はノイズ耐性により一層、強くなる。外乱ノイズの大きい方の電極とは通常、加圧方向上流側の電極のことであるが、特に当該加圧方向上流側の電極の上部に導体が存在する場合には、加圧方向下流側の電極のことである。すなわち、外乱ノイズの大きい方の電極としては、例えば、加圧方向上流側の電極の上部に導体が存在しない場合における当該上流側の電極、および加圧方向上流側の電極の上部に導体が存在する場合における加圧方向下流側の電極が挙げられる。
　例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化および端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化を計測する場合には、導電部材１０１１ａを０Ｖ電位にする。
　また例えば端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合には、導電部材１０１１ｂを０Ｖ電位にする。
　これにより、押圧力の測定時においてノイズが防止される。
　（実施例３）
　本実施例の感圧装置１０００Ｃの構成を図２２に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｃは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｃと押圧力を検出する検出器１００２Ｃとを備えている。図２２は、実施例３に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｃは、第１の導電部材と第２の導電部材とが交互に積み重ねられた構成の一実施例であり、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　感圧部１００１Ｃは、第１の導電部材１０１１を両側から挟む第２の導電部材を有する。第１の導電部材１０１１の両側にある第２の導電部材は、図２２において、導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂで表され、それぞれ独立して、感圧部１００１Ａの第２の導電部材１０１２と同様の範囲内から選択されてよい。導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂはいずれも、表面全体を完全に覆う誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂを有することが好ましい。誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂはそれぞれ独立して、感圧部１００１Ａの誘電体１０１３と同様の範囲内から選択されてよい。
　検出部１００２Ｃは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｃは、第１の導電部材１０１１から引き出された配線および導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂから引き出された配線とそれぞれ端子Ｔ１１、Ｔ１２ａおよびＴ１２ｂを介して電気的に接続されている。ノイズの影響の低減による押圧力検出の安定化の観点から、導電部材１０１２ａは検出器１００２Ｃのグランドに接続されていることが好ましい。すなわち導電部材１０１２ａから引き出された配線が電気的に接続される検出部１００２Ｃの端子Ｔ１２ａはグランドにさらに接続されていることが好ましい。
　図２２においては、検出部１００２Ｃは、第１の導電部材１０１１の両側のそれぞれにおける複数の第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）のうち、１つの第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）から引き出された配線と電気的に接続するための端子（端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂ）を１つのみ有する。しかし、検出部１００２Ｃは通常、第１の導電部材１０１１の両側のそれぞれにける複数の第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）のそれぞれから引き出された配線と電気的に接続するための複数の端子（端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂ）を有する。すなわち、第１の導電部材１０１１の両側のそれぞれにおける全ての第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）がそれぞれ配線および端子を介して検出部１００２Ｃと接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｃにおいては、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　例えば、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１との間の静電容量の変化、および端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化からなる群から選択される１つ以上の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　感圧感度の向上の観点からは、上記群から選択される２つ以上の変化、好ましくは端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１との間の静電容量の変化および端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測するに際し、端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合、導電部材１０１２ａの主方向と、導電部材１０１２ｂの主方向とを交差させておくことにより、押圧力とともに押圧位置の検出も可能となる。端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合には、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂの一方を含む端子間の静電容量の変化および他方を含む端子間の静電容量の変化を計測する場合が包含される。
　配線の引き出し容易性の観点からは、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１００Ｃにおいても、誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂを変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｃにおいても、感圧素子１０００Ｂにおいてと同様に、外乱ノイズの大きい方の電極を０Ｖ電位にすることで、ノイズ耐性に強くなる。
　例えば、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１との間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１との間の静電容量の変化および端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測する場合には、導電部材１０１２ａを０Ｖ電位にする。
　また、例えば、端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合には、第１の導電部材１０１１を０Ｖ電位にする。
　これにより、押圧力の測定時においてノイズが防止される。
　また、感圧装置１０００Ｃの対向する部位を０Ｖ電位で挟むことで、対外ノイズに強くなる。すなわち、導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂを０Ｖ電位にする。これにより、押圧力の測定時においてノイズが防止される。
　本実施例の感圧装置１０００Ｃにおいては、図２２において、導電部材１０１２ａのさらに上側または導電部材１０１２ｂのさらに下側に、実施例１における感圧装置１０００Ａの基材１０１４と同様の基材が配置されてもよい。
　（実施例４）
　本実施例の感圧装置１０００Ｄの構成を図２３に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｄは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｄと押圧力を検出する検出器１００２Ｄとを備えている。図２３は、実施例４に係る感圧装置１０００Ｄの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｄは、第１の導電部材と第２の導電部材とが交互に積み重ねられた構成の一実施例であり、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　感圧部１００１Ｄは、感圧部１００１Ａにおける第１の導電部材１０１１および第２の導電部材１０１２を繰り返し積層したものである。図２３において、上位および下位の第１の導電部材はそれぞれ第１の導電部材１０１１ａおよび第１の導電部材１０１１ｂで表され、それぞれ独立して、感圧部１０００１Ａの第１の導電部材１０１１と同様の範囲内から選択されてよい。上位および下位の第２の導電部材はそれぞれ導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂで表され、それぞれ独立して、感圧部１Ａの第２の導電部材１０１２と同様の範囲内から選択されてよい。導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂはいずれも、表面全体を完全に覆う誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂを有することが好ましい。誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂはそれぞれ独立して、感圧部１００１Ａの誘電体１０１３と同様の範囲内から選択されてよい。
　検出部１００２Ｄは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｄは、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂから引き出された配線および導電部材１０１２ａおよび導電部材１０１２ｂから引き出された配線とそれぞれ端子Ｔ１１ａ、端子Ｔ１１ｂ、端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを介して電気的に接続されている。ノイズの影響の低減による押圧力検出の安定化の観点から、導電部材１０１１ａは検出部１００２Ｄのグランドに接続されていることが好ましい。すなわち第１の導電部材１１ａから引き出された配線が電気的に接続される検出部１００２Ｄの端子Ｔ１１ａはグランドにさらに接続されていることが好ましい。
　図２３においては、検出部１００２Ｄは、第１の導電部材１０１１ｂの両側のそれぞれにおける複数の第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）のうち、１つの第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）から引き出された配線と電気的に接続するための端子（端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂ）を１つのみ有する。しかし、検出部１００２Ｄは通常、第１の導電部材１０１１ｂの両側のそれぞれにおける複数の第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）のそれぞれから引き出された配線と電気的に接続するための複数の端子（端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂ）を有する。すなわち、導電部材１０１１ｂの両側のそれぞれにおける全ての第２の導電部材（導電部材１０１２ａまたは導電部材１０１２ｂ）がそれぞれ配線および端子を介して検出部１００２Ｄと接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｄにおいては、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　例えば、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化、および端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化からなる群から選択される１つ以上の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　感圧感度の向上の観点からは、上記群から選択される２つ以上の変化、好ましくは端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化および端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１０００Ｄにおいては、接触領域の面積のより一層の増加がもたらされるので、感圧感度がより一層、向上する。また各々の端子間で計測することで、それらの差分も検出されるため、より詳細に容量変化の計測が可能である。
　本実施例においても、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測するに際し、端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合、導電部材１２ａの主方向と、導電部材１２ｂの主方向とを交差させておくことにより、押圧力とともに押圧位置の検出も可能となる。端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合には、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂの一方を含む端子間の静電容量の変化および他方を含む端子間の静電容量の変化を計測する場合が包含される。
　配線の引き出し容易性の観点からは、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１０００Ｄにおいても、誘電体１０１３ａおよび誘電体１０１３ｂを変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｄにおいても、感圧装置１０００Ｂにおいてと同様に、外乱ノイズの大きい方の電極を０Ｖ電位にすることで、ノイズ耐性に強くなる。
　例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化および端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測する場合には、導電部材１０１１ａを０Ｖ電位にする。これらの場合、導電性部材１０１２ｂも０Ｖ電位にすることで、当該感圧素子はノイズ耐性により一層、強くなる。
　また、例えば、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合には、導電部材１０１２ｂを０Ｖ電位にする。これにより、押圧力の測定時においてノイズが防止される。
　また感圧装置１０００Ｄの対向する部位を０Ｖ電位で挟むことで、対外ノイズに強くなる。すなわち、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１２ｂを０Ｖ電位にする。これにより、ノイズに強くなる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｄにおいては、図２３において、導電部材１０１２ｂのさらに下側に、感圧装置１０００Ａの基材１０１４と同様の基材が配置されてもよい。
　（実施例５）
　本実施例の感圧装置１０００Ｅの構成を図２４に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｅは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｅと押圧力を検出する検出部１００２Ｅとを備えている。図２４は、実施例５に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｅは、第１の導電部材と第２の導電部材とが交互に積み重ねられた構成の一実施例であり、以下の事項以外、実施例４の感圧部１００１Ｄと同様である。
　感圧部１００１Ｅは、図２４において、導電部材１０１２ｂのさらに下側に導電部材１０１１ｃをさらに有する。導電部材１０１１ｃは、実施例１における感圧部１００１Ａの第１の導電部材１１と同様の範囲内から選択されてよい。
　検出部１００２Ｅは、以下の事項以外、実施例４の検出部１００２Ｄと同様である。
　検出部１００２Ｅは端子Ｔ１１ｃをさらに有し、導電部材１０１１ｃから引き出された配線と端子Ｔ１１ｃを介して電気的に接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｅにおいては、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　例えば、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｃとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化、および端子Ｔ１２ｂと端子Ｔ１１ｃとの間の静電容量の変化からなる群から選択される１つ以上の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　感圧感度の向上の観点からは、上記群から選択される２つ以上の変化、好ましくは端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化および端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例においても、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測するに際し、端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合、導電部材１２ａの主方向と、導電部材１２ｂの主方向とを交差させておくことにより、押圧力とともに押圧位置の検出も可能となる。端子Ｔ１２ａおよび端子Ｔ１２ｂを用いて静電容量の変化を計測する場合には、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１２ａまたは端子Ｔ１２ｂの一方を含む端子間の静電容量の変化および他方を含む端子間の静電容量の変化を計測する場合が包含される。
　配線の引き出し容易性の観点からは、端子Ｔ１２ａと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化のみを計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１０００Ｅにおいても、誘電体１３ａおよび誘電体１３ｂを変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｅにおいても、感圧装置１００Ｂにおいてと同様に、外乱ノイズの大きい方の電極を０Ｖ電位にすることで、ノイズ耐性に強くなる。
　例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｃとの間の静電容量の変化のみを計測する場合には、第１の導電部材１１ａを０Ｖ電位にする。
　また、例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化のみを計測する場合、および端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２ａとの間の静電容量の変化および端子Ｔ１１ｂと端子Ｔ１２ｂとの間の静電容量の変化を計測する場合には、導電部材１０１１ａを０Ｖ電位にする。これらの場合導電部材１０１１ｃも０Ｖ電位にすることで、当該感圧素子はノイズ耐性により一層、強くなる。
　また感圧装置１０００Ｅの対向する部位を０Ｖ電位で挟むことで、対外ノイズに強くなる。すなわち、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｃを０Ｖ電位にする。これにより、押圧力の計測時においてノイズが防止される。
　（実施例６）
　本実施例の感圧装置１０００Ｆの構成を図２５Ａおよび図２５Ｂに模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｆは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｆと押圧力を検出する検出器１００２Ｆとを備えている。図２５Ａは、実施例６に係る感圧装置１００１Ｆの構成を模式的に示した断面図である。図２５Ｂは、図２５Ａの感圧素子における第１の導電部材１０１１と、誘電体１０１３ｃを有する導電部材１０１２ｃとを模式的に示した見取り図である。
　感圧部１００１Ｆは、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　形状が異なる導電部材１０１２ｃを用いる。詳しくは、導電部材１０１２ｃは、図２５Ｂに示すような網形状（メッシュ形状）を有していてもよいし、または織物形状を有していてもよい。例えば、網形状および編物形状を構成する線材の断面寸法は、感圧部１００１Ａにおいて長尺形状を有する第２の導電部材１０１２の断面寸法と同様の範囲内であってもよい。網形状および編物形状の目開き寸法は特に限定されず、通常、０．０７ｍｍ以上１２ｍｍ以下であり、操舵装置用途の観点から好ましくは１ｍｍ以上１２ｍｍ以下であり、例えば１つ例示すると２ｍｍがより好ましい。目開き寸法は、平面視形状における空間部の最大寸法のことである。
　導電部材１０１２ｃは、形状が異なること以外、感圧部１００１Ａの第２の導電部材１０１２と同様であり、例えば、導電部材１０１２ｃの構成材料は感圧部１００１Ａの第２の導電部材１０１２の構成材料と同様の範囲内から選択されればよい。
　誘電体１０１３ｃは、第２の導電部材１０１２ｃの表面を覆っている。誘電体１０１３ｃは、図２５Ａおよび図２５Ｂに示すように、導電部材１０１２ｃの表面全体を完全に覆っていることが好ましい。誘電体１０１３ｃの被覆領域は、誘電体１０１３ｃが導電部材１０１２ｃの表面を少なくとも部分的に覆う限り、特に限定されない。誘電体１０１３ｃが導電部材１０１２ｃの表面を少なくとも部分的に覆うとは、誘電体１０１３ｃが、導電部材１０１２ｃの表面における、少なくとも第１の導電部材１０１１と導電部材１０１２ｃとの間の部分を覆っている状態をいう。
　検出部１００２Ｆは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｆは、第１の導電部材１０１１から引き出された配線および導電部材１０１２ｃから引き出された配線と、それぞれ端子Ｔ１１およびＴ１２ｃを介して電気的に接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｆにおいては、端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｃとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。本実施例の感圧装置１０００Ｆは、導電部材１０１２ｃが網形状または編物形状を有するため、スイッチ機能を有する感圧素子として有用である。
　本実施例の感圧装置１０００Ｆにおいても、誘電体１０１３を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例においては、第２の導電部材である導電部材１０１２ｃが網形状または織物形状を有し、第２の導電部材の取り扱いが容易になるため、製造効率が向上する。
　（実施例７）
　本実施例の感圧装置１０００Ｇの構成を図２６に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｇは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｇと押圧力を検出する検出部１００２Ｇとを備えている。図２６は、実施例７に係る感圧素子の構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｇは、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　導電部材１０１２ｄは導電性ゴムから構成されている。ここで導電性ゴムは、感圧部１００１Ａにおける第１の導電部材１０１１の構成材料として説明した導電性ゴムと同様であってもよい。導電部材１０１２ｄは弾性特性および導電特性を有し、いわゆる電極として機能する。具体的には、導電部材１０１２ｄは、感圧部への押圧力により、第１の導電部材１０１１とともに、弾性変形し、第１の導電部材１０１１と誘電体１０１３との接触領域の面積が拡大するような弾性特性を有すればよい。より詳しくは、感圧部１００１Ｇの第１の導電部材１０１１は、感圧部１００１Ａにおける第１の導電部材１０１１と同様の範囲内の弾性率を有していてもよい。導電部材１０１２ｄもまた、感圧部１Ａにおける第１の導電部材１０１１と同様の範囲内の弾性率を有していてもよい。導電特性について、導電部材１０１２ｄの抵抗率は、所望の周波数帯域において容量のインピーダンスよりも十分に小さくてもよい。かかる抵抗率は、前述の導電性フィラーとゴム材料との相対的割合を変更することによって調整できる。
　検出部１００２Ｇは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｇは、第１の導電部材１０１１から引き出された配線および導電部材１０１２ｄから引き出された配線と、それぞれ端子Ｔ１１およびＴ１２ｄを介して電気的に接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｇにおいては、端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｄとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｇにおいては、導電部材１０１２ｄの変形に伴い、誘電体１０１３は全体として変形するが、誘電体１０１３の厚みは不変である。このため、本実施例の感圧装置１０００Ｇにおいても、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　（実施例８）
　本実施例の感圧装置１０００Ｈの構成を図２７に模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｈは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｈと押圧力を検出する検出部１００２Ｈとを備えている。図２７は、実施例８に係る感圧装置１０００Ｈの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｈは、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　導電部材１０１２ｅは導電性ゴムから構成されている。導電部材１０１２ｅは表面に誘電体１０１３を有さなくてもよいし、または有していてもよいこと以外、実施例７における導電部材１０１２ｄと同様である。
　第１の導電部材１０１１は表面に誘電体１０１３ｄを有している。誘電体１０１３ｄは、形成領域が第１の導電部材１０１１の表面であること以外、感圧部１００１Ａにおける誘電体１０１３と同様である。例えば、誘電体１０１３ｄの構成材料は感圧部１００１Ａにおける誘電体１０１３の構成材料と同様の範囲内から選択されてもよい。また例えば、誘電体１０１３ｄの厚みは感圧部１００１Ａにおける誘電体１０１３の厚みと同様の範囲内から選択されてもよい。
　検出部１００２Ｈは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｈは、第１の導電部材１０１１から引き出された配線および導電部材１０１２ｅから引き出された配線と、それぞれ端子Ｔ１１およびＴ１２ｅを介して電気的に接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｈにおいては、端子Ｔ１１と端子Ｔ１２ｅとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｈにおいても、誘電体１０１３ｄを変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　（実施例９）
　本実施例の感圧装置１０００Ｊの構成を図２８Ａに模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｊは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｊと押圧力を検出する検出部１００２Ｊとを備えている。図２８Ａは、実施例９に係る感圧装置１０００Ｊの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｊは、以下の事項以外、実施例１の感圧部１００１Ａと同様である。
　感圧部１００１Ｊは、断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材を有する。図２８Ａにおいては、断面寸法が異なる２種の第２の導電部材である導電部材１２ｆおよび導電部材１２ｇが示されている。断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材は、互いに断面寸法が異なること以外、感圧部１００１Ａにおける第２の導電部材１２と同様である。断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材の断面寸法は、感圧部１００１Ａにおける第２の導電部材１０１２の断面寸法と同様の範囲内から選択されてもよい。断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材（図２８Ａ中、導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇ）はそれぞれ、表面全体を完全に覆う誘電体（図２８Ａ中、誘電体１０１３ｆおよび誘電体１０１３ｇ）を有することが好ましい。断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材（図２８Ａ中、導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇ）が有する誘電体（図２８Ａ中、誘電体１３ｆおよび誘電体１３ｇ）は、感圧部１００１Ａにおける誘電体１０１３と同様の範囲内から選択されてよい。
　感圧部１００１Ｊは、導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇを両側から挟む第１の導電部材を２つ有する。感圧部１Ｊの２つの第１の導電部材は、図２８Ａにおいて、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂで表され、それぞれ独立して、感圧部１００１Ａの第１の導電部材１０１１と同様の範囲内から選択されてよい。導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは導電性ゴムから構成されていることが好ましく、またシート形状を有することが好ましい。ここで導電性ゴムは、感圧部１００１Ａにおける第１の導電部材１０１１の構成材料として説明した導電性ゴムと同様であってもよい。
　検出部１００２Ｊは、以下の事項以外、実施例１の検出部１００２Ａと同様である。
　検出部１００２Ｊは、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂから引き出された配線および第２の導電部材１０１２ｆから引き出された配線とそれぞれ端子Ｔ１１ａ、Ｔ１１ｂおよびＴ１２を介して電気的に接続されている。例えば、２つの導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは検出部１００２Ｂを介して互いに電気的に接続されている。ノイズの影響の低減による押圧力検出の安定化の観点から、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂは検出部１００２Ｊのグランドに接続されていることが好ましい。すなわち導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂから引き出された配線が電気的に接続される検出部１００２Ｊの端子Ｔ１１ａおよびＴ１１ｂはグランドにさらに接続されていることが好ましい。
　図２８Ａにおいては、検出部１００２Ｊは、断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材（導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇ）のうち、１つの第２の導電部材から引き出された配線と電気的に接続するための端子Ｔ１２を１つのみ有する。しかし、検出部１０１２Ｊは通常、当該第２の導電部材（導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇ）のそれぞれから引き出された配線と電気的に接続するための複数の端子Ｔ１２を有する。すなわち、全ての第２の導電部材（導電部材１０１２ｆおよび導電部材１０１２ｇ）のそれぞれが配線および端子を介して検出部１００２Ｊと接続されている。
　本実施例の感圧装置１０００Ｊにおいては、様々な組み合わせの端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　例えば、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化、端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化、および端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化からなる群から選択される１つ以上の変化を計測することで、押圧力を測定することができる。
　感圧感度の向上の観点からは、上記群から選択される２つ以上の変化、好ましくは端子Ｔ１１ａと端子Ｔ１２との間の静電容量の変化および端子Ｔ１２と端子Ｔ１１ｂとの間の静電容量の変化を計測することで、押圧力を測定することが好ましい。
　本実施例の感圧装置１００Ｊにおいても、誘電体を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく上記端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｊにおいては、断面寸法が異なる２種以上の第２の導電部材が使用されるため、感圧感度の向上を図りつつ、押圧力の測定範囲をより一層、拡大することができる。このことは、押圧力の付与により、感圧部１０００Ｊが図２８Ｂの状態になった後も、接触領域の面積の変化が有効にもたらされ得ることから明らかである。図２８Ｂは、図２８Ａの感圧装置１０００Ｊの感圧部１００１Ｊに押圧力が付与された際の感圧部１００１Ｊの構成を模式的に示した断面図である。図２８Ｂは、押圧力が導電部材１０１１ａ側から付与され、その反作用により、導電部材１０１１ｂ側からも力が作用することを示している。
　（実施例１０）
　本実施例の感圧装置１０００Ｋの構成を図２９Ａに模式的に示す。本実施例の感圧装置１０００Ｋは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｋと押圧力を検出する検出部１００２Ｋとを備えている。図２９Ａは、実施例１０に係る感圧装置１０００Ｋの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｋは、以下の事項以外、実施例２の感圧部１００１Ｂと同様である。
　感圧部１００１Ｋは、当該感圧部１００１Ｋにおける第２の導電部材１０１２の位置ズレを制限する拘束部材を有する。拘束部材は上糸１１５１および下糸１１５２から構成されており、第２の導電部材１０１２を導電部材１０１１ａと導電部材１０１１ｂとの間に配置させた状態で、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂおよび第２の導電部材１０１２を一体化している。上糸と下糸との係合部は、図２９Ａにおいては、導電部材１０１１ａと導電部材１１ｂとの間に位置付けられているが、導電部材１０１１ａ中に位置付けられてもよいし、導電部材１０１１ｂ中に位置付けられていてもよい。
　検出部１００２Ｋは実施例２の検出部１００２Ｂと同様である。
　本実施例の感圧装置１０００Ｋにおいても、誘電体を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｋにおいては、図２９Ｂに示すように、感圧部１０００Ｋに押圧力が付与されても、拘束部材１１５１および拘束部材１１５２により、感圧部１００１Ｋにおける第２の導電部材１０１２の位置ズレが制限され、第２の導電部材１０１２が適度な拘束力で所定の位置に保持される。このため、所定位置で押圧力を確実に検出することができる。また感圧装置１０００Ｋを曲面に装着するとき、歪みなどを緩和し易く、破損を防止できる。図２９Ｂは、図２９Ａの感圧素子の感圧部に押圧力が付与された際の感圧部の構成を模式的に示した断面図である。図２９Ｂは、押圧力が導電部材１０１１ａ側から付与され、その反作用により、導電部材１０１１ｂ側からも力が作用することを示している。
　（変形例１０Ａ）
　本変形例の感圧装置１０００Ｌの構成を図２９Ｃに模式的に示す。本変形例の感圧装置１０００Ｌは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｌと押圧力を検出する検出部１００２Ｌとを備えている。図２９Ｃは、変形例１０Ａに係る感圧装置１０００Ｌの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｌは、以下の事項以外、実施例１０の感圧部１００１Ｋと同様である。
　感圧部１００１Ｌは、当該感圧部における第２の導電部材１２の位置ズレを制限する拘束部材を有する。拘束部材は上糸１１５１および下糸１１５２から構成されており、第２の導電部材１０１２を導電部材１０１１ａと導電部材１０１１ｂとの間に配置させた状態で、導電部材１０１１ａ、導電部材１０１１ｂおよび第２の導電部材１０１２を一体化している。上糸１１５１は、導電部材１０１１ａに設けられた貫通孔１１５０と導電部材１０１１ｂに設けられた貫通孔１１５０を経由して、第１の導電部材１０１１ｂの外面側で下糸１１５２と係合している。この構成により、導電部材１０１１ｂに貫通孔１１５０を形成し、上糸１１５１と下糸１１５２とを用いて縫合する際に、導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂに加えられる機械的負荷が小さく、貫通孔１１５０も小さくて済む。このため、感圧部１００１Ｋは屈曲に対する機械的耐久性に優れる。
　検出部１００２Ｌは実施例２の検出部１００２Ｂと同様である。
　本変形例の感圧装置１０００Ｌにおいても、誘電体を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本変形例の感圧装置１０００Ｌにおいては、図２９Ｃに示すように、感圧部１００１Ｌに押圧力が付与されても、拘束部材１１５１および拘束部材１１５２により、感圧部１００１Ｌにおける第２の導電部材１０１２の位置ズレが制限され、第２の導電部材１０１２が適度な拘束力で所定の位置に保持される。このため、所定位置で押圧力を確実に検出することができる。また感圧装置１０００Ｌを曲面に装着するとき、歪みなどを緩和し易く、破損を防止できる。
　（変形例１０Ｂ）
　本変形例の感圧装置１０００Ｍの構成を図２９Ｄに模式的に示す。本変形例の感圧装置１０００Ｍは、押圧力を付与される感圧部１００１Ｍと押圧力を検出する検出器１００２Ｍとを備えている。図２９Ｄは、変形例１０Ｂの感圧装置１０００Ｍの構成を模式的に示した断面図である。
　感圧部１００１Ｍは、以下の事項以外、実施態例１０の感圧部１００１Ｌと同様である。
　感圧部１００１Ｍは、当該感圧部１００１Ｍにおける第２の導電部材１０１２の位置ズレを制限する拘束部材を有する。拘束部材は上糸１１５１と下糸１１５３、下糸１１５４とから構成されている。第２の導電部材１０１２は、下糸１１５３により導電部材１０１１ｂに係止されている。導電部材１０１１ａと第導電部材１０１１ｂとは、上糸１１５１と下糸１１５４とにより縫合されている。上糸１１５１は、導電部材１０１１ａに設けられた貫通孔１１５０と導電部材１０１１ｂに設けられた貫通孔１１５０を経由して、導電部材１０１１ｂの外面側で下糸１１５４と係合している。第２の導電部材１０１２を導電部材１０１１ｂに系止する下糸１１５３は、上糸１１５１および下糸１１５４とは別体である。これにより、導電部材１０１１ｂに対して、あらかじめ第２の導電部材１０１２を位置決めすることができ、上糸１１５１を用いて縫合する際に、第２の導電部材１０１２の位置ズレを抑制することができる。これにより、上糸１１５１を用いて縫合する際に、第２の導電部材１０１２および誘電体１０１３を損傷することを抑制することができ、感圧部１００１Ｍの製造歩留まりおよび品質が向上する。
　検出部１００２Ｍは実施例２の検出部１００２Ｂと同様である。
　本実施例の感圧装置１０００Ｍにおいても、誘電体を変形させることなく、接触領域の面積の変化に基づく端子間の静電容量の変化を計測することで、押圧力が測定されるため、比較的簡易な構造で、比較的広い範囲の押圧力を測定することができる。
　本実施例の感圧装置１０００Ｍにおいては、図２９Ｄに示すように、感圧部１００１Ｍに押圧力が付与されても、拘束部材１１５１および拘束部材１１５２により、感圧部１００１Ｋにおける第２の導電部材１０１２の位置ズレが制限され、第２の導電部材１０１２が適度な拘束力で所定の位置に保持される。このため、所定位置で押圧力を確実に検出することができる。また感圧素子を曲面に装着するとき、歪みなどを緩和し易く、破損を防止できる。
　（実施例１１）
　本実施例は、前記した実施例１～実施例１０において、第１の導電部材１０１１（第１の導電部材１０１１、導電部材１０１１ａ、導電部材１０１１ｂ、導電部材１０１１ｃ）が、第２の導電部材１０１２（第２の導電部材１０１２、導電部材１０１２ａ、導電部材１０１２ｂ）に面した側に複数の突起部を有する態様を包含する。本実施例においては、第２の導電部材１０１２が通常、その表面を覆う誘電体１０１３を有する。第２の導電部材１０１２が有する誘電体は、好ましくは第２の導電部材１０１２の表面全体を完全に覆っている。
　第１の導電部材１０１１が、図３０Ａおよび図３０Ｂに示すように、第２の導電部材１０１２に面した側に複数の突起部１０２０を有することにより、感圧感度が向上する。詳しくは、感圧部に押圧力が付与されたとき、第１の導電部材１０１１と誘電体１０１３との接触領域の面積の変化が大きくなり、感圧感度が向上する。感圧感度が向上すると、例えば、従来では検出し難い微小な押圧力でも、検出できるようになる。これに伴い、押圧力の付与開始を精度よく検出できるようになる。
　図３０Ａは、本開示の第３の実施形態の実施例１１に係る感圧素子の一例における第１の導電部材１０１１と、誘電体１０１３を表面に有する第２の導電部材１０１２とを模式的に示した拡大断面図である。図３０Ａにおいて、第１の導電部材１０１１は片面に複数の突起部１０２０を有している。このような第１の導電部材１０１１は以下の第１の導電部材１０１１に対応し得る。すなわち、図２０Ａ、図２５Ａおよび図２６における第１の導電部材１０１１に対応しうる。また、図２１、図２８Ａおよび図２９Ａにおける導電部材１０１１ａおよび導電部材１０１１ｂに対応しうる。また、図２３における導電部材１１ａに対応しうる。また、図２４における第１の導電部材１１ａおよび１１ｃに対応しうる。
　図３０Ｂは、本開示の第３の実施形態の変形例１１Ａに係る感圧素子の別の一例における第１の導電部材１０１１と誘電体１０１３を表面に有する第２の導電部材１０１２とを模式的に示した拡大断面図である。図３０Ｂにおいて、第１の導電部材１０１１は両面に複数の突起部１０２０を有している。このような第１の導電部材１０１１は以下の第１の導電部材に対応し得る。すなわち、図２２における第１の導電部材１０１１に対応しうる。また、図２３および図２４における導電部材１０１１ｂに対応しうる。
　本実施例において第１の導電部材１０１１（導電部材１０１１ａ～導電部材１０１１ｃ）は、突起部１０２０を有すること以外、実施例１～１０の第１の導電部材１０１１と同様である。本実施例において第２の導電部材１０１２（導電部材１２ａ～導電部材１０１２ｇ）、誘電体１０１３（誘電体１０１３ａ～誘電体１０１３ｇ）およびその他の構成は、実施例１～１０と同様である。
　突起部１０２０は通常、第１の導電部材と同様の材料から構成されており、好ましくは導電性ゴムから構成されている。突起部１０２０は通常、第１の導電部材と同様の弾性特性および導電特性を有している。突起部１０２０は、例えば図３０Ａおよび図３０Ｂに示すように、第１の導電部材１０１１のベース部分１１１０から、第２の導電部材１０１２および誘電体１０１３の配置側に向かって突出する形態を有している。換言すれば、第１の導電部材１０１１は、第２の導電部材１０１２および誘電体１０１３の配置側の面に、局所的に隆起および沈降した凹凸形態を有している。第１の導電部材１０１１の突起部１０２０の個数は通常、少なくとも１つである。突起部１０２０が２つ以上設けられており、それゆえ、第１の導電部材１０１１は複数の突起部１０２０を有していてもよい。複数の突起部１０２０が設けられている態様に起因して、第１の導電部材１０１１がその面全体として凹凸形態を有することになり、その凹凸形態における凸部が突起部１０２０に相当する。第１の導電部材１０１１のベース部分１１１０は、突起部１０２０を有しない部分のことである。
　第１の導電部材１０１１の突起部１０２０はテーパ形状を有していてもよい。具体的には、第１の導電部材１０１１の突起部１０２０は、その幅寸法が突端に向かって漸次減じられたテーパ形状を有していてもよい（図３０Ａおよび図３０Ｂ参照）。図３０Ａおよび図３０Ｂに示すように、例えば突起部１０２０は、全体として円錐台、四角錐台などの錐台形態を有していてもよい。
　突起部１０２０の高さ寸法は、外部からの押圧力により第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量が変化する限り、いずれの寸法であってよい。また、複数の突起部１０２０は規則正しく配列されていてもよい。複数の突起部１０２０のピッチ寸法もまた、外部からの押圧力により第１の導電部材１０１１と第２の導電部材１０１２との間の静電容量が変化する限り、特に制限はない。第１の導電部材１０１１が突起部１０２０を有する場合、第１の導電部材１０１１は突起部１０２０を包含する概念で用いるものとする。すなわち、突起部１０２０は第１の導電部材１０１１の一部を構成する。従って、前記した第１の導電部材１０１１の厚みには突起部１０２０の高さ寸法も含まれる。
　突起部２０は通常、シート形状を有する第１の導電部材１０１１の表面に複数で形成されている。当該複数の突起部１０２０の弾性率は、当該シート形状の形成位置に応じて局所的に変化させてもよい。これにより、微小な加重も計測が可能となり、感圧感度が向上する。
　１つの突起部１０２０において、弾性率を高さ方向で局所的に変化させてもよい。これにより、感度のリニアリティの設計が可能になり、感圧素子はより高感度かつリニアリティを有するようになる。
　突起部１０２０は、実施例１において説明した第１の導電部材１０１１の製造方法において、以下の処理を行うことにより形成できる。すなわち、樹脂材料（ゴム材料）の溶液または原料溶液もしくは複合材料を塗布した後に行う乾燥または硬化の時、所望の凹凸パターンを有するモールドを押付け処理する。これにより、突起部１０２０を有する第１の導電部材１１が形成される。使用されるモールドの凹凸パターンの形状に応じて、複数のピラー状突起は、種々の形状（例えば、円柱形状、円錐形状、円錐台形状、四角錐台形状、半球形状または格子形状などの形状）を有し得る。
　突起部１０２０を有する第１の導電部材１０１１はナノインプリント技術を用いて得ることができる。ナノインプリント技術とは、凹凸パターンを有したモールドを被転写材料の樹脂体に押し付け、ナノオーダーでモールドに形成されたパターンを樹脂体に転写する技術である。かかる技術は、リソグラフィ技術と比べて微細なパターンかつ円錐等の傾斜を有した立体を形成することができる。ナノインプリント技術では、予め規定した所望の凹凸パターンを備えたモールドを用い、第１の導電部材１０１１の全体的形状及び突起部高さなどを容易に制御することができる。同様にして、ナノインプリント技術では、突起部の形状制御も容易となる。突起部の形状制御によって、感圧素子において突起部１０２０と誘電体１０１３との接触面積の変化（押圧時の接触面積の変化）を特に緩やかにすることができる。つまり、押圧時の容量変化につき制御が可能となり、押圧力が精度良く検知される感圧素子を実現できる。
　（第４の実施形態）
　［感圧装置の製造方法］
　例えば図１に示す感圧装置５０（感圧装置５０Ａ１～感圧装置５０Ａ４および感圧装置５０Ｂ１～感圧装置５０Ｂ２を包含する）の一例は以下の方法により製造することができる。
　まず、支持層上に積層された第２の電極１２の層を準備し、例えばウェットエッチング法により所望形状の第２の電極１２を形成する。詳しくは、第２の電極１２の層表面にレジスト層を形成し、露出部分をエッチング液により溶解および除去する。所望形状は線状であってもよいし、平面状であってもよい。
　次いで、第２の電極１２の上に誘電体１０を層形態で形成する。詳しくは、樹脂フィルムの貼り付けや、樹脂材料の塗布と硬化を用いて形成する。
　一方、第１の電極１１は例えば、ナノインプリント技術、フォトリソエッチング技術または現像・剥離技術により製造することができる。このような技術によれば、第１の電極１１を線状または平面状に形成することができる。望ましくはナノインプリント技術が使用される。ナノインプリント技術とは、凹凸パターンを有したモールドを被転写材料の樹脂体に押し付け、ナノオーダーでモールドに形成されたパターンを樹脂体に転写する技術である。
　そして、第２の電極１２上に形成された誘電体１０の上に、第１の電極１１を重ね合わせることにより、感圧部２を得る。
　次いで、感圧部２における所定の位置に第１の端子２１（端子２１ａ～端子２１ｅを包含する）および第２の端子２２（端子２２ａ～端子２２ｂ等を包含する）を設置することにより、感圧部品１（感圧部品１Ａ１～１Ａ４および感圧部品１Ｂ１～感圧部品１Ｂ２を包含する）を得ることができる。端子の設置方法としては、端子を第１の電極１１または第２の電極１２に電気的に接続できる限り、特に限定されず、例えば、各種コネクタや配線の半田付け、もしくは、圧着端子や圧接端子を圧着・圧接すればよい。
　最後に、感圧部品１の第１の端子２１および第２の端子２２に、測定器、切替器等の各種部材を電気的に接続することにより、本開示の感圧装置５０（感圧装置５０Ａ１～感圧装置５０Ａ４および感圧装置５０Ｂ１～感圧装置５０Ｂ２を包含する）を得ることができる。
　なお、感圧装置５０（感圧装置５０Ａ１～感圧装置５０Ａ４および感圧装置５０Ｂ１～感圧装置５０Ｂ２を包含する）において、複数のあるいは単一の測定器と制御部と演算部は、単一の集積回路の内部に構成することが可能であり、そうすることにより、感圧装置５０は、取り扱いおよび設置が容易になる。また、感圧装置５０が切換器（切換器４０または切換器４５）を有する場合には、切換器（切換器４０または切換器４５）をこの集積回路の内部に構成することも可能である。
　（第５の実施形態）
　本開示の感圧部品１および当該感圧部品を備えた感圧装置５０は、それ自体が可撓性を有し得る平板状であり、かつ配線が１次元状または２次元状であり、端子（引き出し配線）が少ないという特徴を有する。この特徴を活かして、本開示の感圧部品１自体を様々な形状に屈曲および湾曲させ、感圧装置に加工することができる。本開示の感圧部品１を可撓性支持体に貼り付けて、得られた可撓性材料を様々な形状に屈曲および湾曲させた後、端子に、測定器、切り替え器等の各種部材を電気的に接続することにより、感圧装置を得ることもできる。このため、本開示の感圧部品および感圧装置はそれぞれ、フレキシブル感圧部品およびフレキシブル感圧装置としても有用である。可撓性とは、平板状の感圧部品が外力によって全体として撓み変形し、除力すると元の形状へと戻る特性をいう。
　本開示の感圧部品および感圧装置が有し得る形状として、例えば、図３１に示すような半球形状、図３２に示すような球形状、図３３Ａおよび図３３Ｂに示すような円錐形状、図３４に示すような手袋形状およびこれらの複合形状が挙げられる。
　図３１、図３２、図３３Ａおよび図３３Ｂ、および図３４に示す形状は、本開示の感圧部品を含む可撓性材料に適切な切れ目を入れることにより、形成することができる。例えば、図３３Ａは、切れ目１１３１を有する円形の可撓性材料１１３０を示す。図３３Ｂは、図３３Ａに示す可撓性材料の中心部分をつまみ上げたときに形成される立体的円錐形状の見取り図である。また例えば、図３４は、本開示の感圧部品を含む可撓性材料が更に柔軟性を有する場合に当該可撓性材料を縫製してなる手袋の外観形状を示す。
　本開示の感圧部品１および感圧装置５０において、感圧部２（感圧部２Ａ１～感圧部２Ａ４および感圧部２Ｂ１～感圧部２Ｂ２を包含する）が線状を有する場合、当該線状として、図３５に示すように、感圧部２の密集領域が局所的に存在する粗密形状を採用することもできる。このような密集領域をタッチパネルなどの判別エリア（ボタン領域）として利用することにより、押圧されたボタンの位置およびその押圧力を検出することができる。
　また、上記図に示した形状に限らず、様々な形状での圧力分布測定が可能であることは、その構成上、明らかである。
　以上、本開示の実施形態について説明してきたが、本開示はこれに限定されず、種々の改変がなされ得ることを当業者は容易に理解されよう。例えば、上述した本開示は、第１の電極が有する体積抵抗率に起因して、押圧位置と第１の端子との距離に応じて変化するＲＣ遅延時間およびインピーダンスを測定する方法、および当該測定方法を用いて押圧位置および押圧力を検出する方法も包含している。
　（第６の実施形態）
　また、本開示の感圧素子は各種管理システムおよび各種電子機器におけるセンサ素子として好適に利用できる。
　管理システムとしては、例えば、欠品管理システム（レジかご、物流管理、冷蔵庫関連品）、車管理システム（座席シート、操舵装置、コンソール周りのスイッチ（アナログ入力可能））、コーチング管理システム（シューズ、衣類）、セキュリティー管理システム（接触部全部）、介護・育児管理システム（機能性寝具関連品）等が挙げられる。車管理システムは、さりげなく運転状態を把握し、運転者の状態(眠気・心理状態など)を読み取り、フィードバックすることが可能なシステムである。コーチング管理システムは、人体の重心、荷重分布などを読み取り、瞬時に心地よい状態へ誘導することができるシステムである。セキュリティー管理システムにおいては、例えば、人が通過する際に、体重、歩幅、通過速度および靴底パターンなどを同時に読み取ることが可能であり、データと照合することで、人物を特定することが可能である。
　電子機器としては、例えば、車載機器（カーナビゲーション・システム、音響機器など）、家電機器（電気ポット、ＩＨクッキングヒーターなど）、スマートフォン、電子ペーパー、電子ブックリーダー等が挙げられる。本開示の感圧素子を、上記のような各種管理システムおよび各種電子機器に適用することにより、これまで以上にユーザーの利便性が図られたタッチセンサ素子（感圧シート、操作パネルおよび操作スイッチ等）として利用できる。
　例えば、本開示の感圧素子を移動体の操舵装置に適用する場合について詳しく説明する。移動体としては、例えば、自動車、船舶、飛行機等が挙げられる。操舵装置としては、例えば、図３６に示すステアリングホイールが挙げられる。図３６において、ステアリングホイールの把持部を１２００で示す。この場合、感圧素子は、ヒトが手で把持部１２００を把持したとき、ヒトの指が配置されるところに、設けられることが好ましい。このとき、感圧素子は、第１の導電部材から第２の導電部材の方向に押圧力が付与されるように、感圧素子の表裏方向を考慮して設けられることが好ましい。感圧素子の感圧部は通常、第１の導電部材１０１１および第２の導電部材１０１２の位置関係において、第１の導電部材１０１１が外側に、第２の導電部材１０１２が内側に配向するように配置される。
　詳しくは、本開示の感圧素子として第３の実施形態の実施例２にかかる感圧装置１０００Ｂを自動車のステアリングホイールに適用する実施形態を図３７に示す。感圧装置１０００Ｂの感圧部１００１Ｂは、図３７に示すように、ステアリングホイールの把持部１２００の外周曲面に装着されている。このとき、感圧部１００１Ｂは、導電部材１０１１ａおよび第２の導電部材１０１２の相対的位置関係において、導電部材１０１１ａが外側に、第２の導電部材１０１２が内側に配向するように配置される。より詳しくは、感圧部１Ｂは、第１の導電部材１０１１ｂの外面が把持部１２００の外周曲面と接触するように装着される。
　装着方法は、感圧部の把持部への固定が達成される限り特に限定されず、例えば、接着剤が有用である。図３７においては、導電部材１０１１ｂの外面と把持部１２００の外周曲面との間に間隙が生じているように見えるが、当該間隙には通常、接着剤が充填されている。
　感圧素子の検出部１００２Ｂ（図３７において図示せず）において導電部材１０１１ａが電気的に接続される端子Ｔ１１ａは移動体の本体のグランドに接続されていることが好ましい。
　本開示の感圧部品および感圧装置は各種電子機器のセンサ素子として好適に利用できる。具体的にいえば、本開示の感圧部品および感圧装置は、携帯機器（スマートフォン）、コンピュータ機器（電子ペーパー、電子ブックリーダー）、ロボット機器（介護ロボット、工業用ロボット）、車載機器（カーナビゲーション・システム、音響機器など）、家電機器（電気ポット、電子レンジ、ＩＨクッキングヒーターなど）などの種々の電子機器に適用され、これまで以上にユーザーの利便性が図られたタッチセンサ素子（操作パネル・操作スイッチ）として利用できる。
　また、本開示の感圧素子は、各種管理システムおよび各種電子機器におけるセンサ素子として好適に利用できる。本開示の感圧素子を、各種管理システムおよび各種電子機器に適用することにより、これまで以上にユーザーの利便性が図られたタッチセンサ素子（感圧シート、操作パネルおよび操作スイッチ等）として利用できる。
　１，１Ａ１，１Ａ２，１Ａ３，１Ａ４，１Ｂ１，１Ｂ２　感圧部品
　２，２Ａ１，２Ａ２，２Ａ３，２Ａ４，２Ｂ１，２Ｂ２　感圧部
　１０　誘電体層
　１１　第１の電極
　１２　第２の電極
　２１　第１の端子
　２１ａ，２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ，２１ｅ　第１の端子
　２２，２２ａ，２２ｂ　第２の端子
　３０，３０ｃ，３０ｆ　測定器
　３０ａ　第１の測定器
　３０ｂ　第２の測定器
　３０ｄ　第３の測定器
　３０ｅ　第４の測定器
　３５ａ，３５ｄ　測定器
　５０，５０Ａ１，５０Ａ２，５０Ａ３，５０Ａ４，５０Ｂ１，５０Ｂ２　感圧装置
　１０１　第１面
　１０２　第２面
　１１０　第１面
　１１１　突起部
　１１２　第２面
　１２１　第１面
　１２２　第２面
　１２３　突起部
　１０００Ａ，１０００Ｂ，１０００Ｃ，１０００Ｄ，１０００Ｅ，１０００Ｆ，１０００Ｇ，１０００Ｈ，１０００Ｊ，１０００Ｋ，１０００Ｌ，１０００Ｍ　感圧装置
　１００１Ａ，１００１Ｂ，１００１Ｃ，１００１Ｄ，１００１Ｅ，１００１Ｆ，１００１Ｇ，１００１Ｈ，１００１Ｊ，１００１Ｋ，１００１Ｌ，１００１Ｍ　感圧部
　１００２Ａ，１００２Ｂ，１００２Ｃ，１００２Ｄ，１００２Ｅ，１００２Ｆ，１００２Ｇ，１００２Ｈ，１００２Ｊ，１００２Ｋ，１００２Ｌ，１００２Ｍ　検出部
　１０１１，１０１１ａ～１０１１１１　第１の導電部材
　１０１２，１０１２ａ～１０１２ｇ　第２の導電部材
　１０１３，１０１３ａ～１０１３ｇ　誘電体
　１０１４　基材
　１０１５　拘束部材
　１０２０　突起部
　１１５０　貫通孔
　１１５１　上糸
　１１５２，１１５３，１１５４　下糸
　１２００　把持部

Claims (20)

  1. 　第１面および該第１面と反対側の第２面とを有する誘電体と、
    　前記誘電体の前記第１面の側に配置された第１の電極と、
    　前記誘電体の前記第２面の側に配置された第２の電極と、を有する感圧部と、
    　前記第１の電極の少なくとも１ヵ所に接続された少なくとも１つの第１の端子と、
    　前記第２の電極の少なくとも１ヵ所に接続された少なくとも１つの第２の端子と、
    を備えた感圧部品であって、
    　前記第１の電極は所定の体積抵抗率を有し、
    　前記感圧部は外部から加えられた押圧力の大きさに応じて変形し、
    　前記変形に伴い、前記第１の電極と前記第２の電極との間の静電容量が変化する感圧部品。
  2. 　前記第１の電極が有する体積抵抗率に起因して、前記押圧力が加えられた押圧位置と前記第１の端子との距離に応じて、前記第１の電極における前記押圧位置と前記第１の端子との間の電気抵抗が変化し、
    　前記電気抵抗の変化に伴い、前記電気抵抗と前記静電容量との積により決定される遅延時間（時定数）および前記感圧部品のインピーダンスが変化し、
    　前記遅延時間または前記インピーダンスを、押圧変形時において、前記第１の端子を介して測定することにより、前記押圧位置および前記押圧力を検出する、請求項１に記載の感圧部品。
  3. 　請求項２に記載の感圧部品と、
    　遅延時間を測定するための測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記遅延時間を、前記押圧変形時において、以下の方法で測定し、該測定値に基づいて押圧位置および押圧力を検出する、感圧装置：
    （ＲＣ遅延時間法１）前記第１の電極において接続位置が異なる少なくとも２つの第１の端子のうち、いずれか１つの第１の端子を介した測定を少なくとも２回、該第１の端子を変えて行う；または
    （ＲＣ遅延時間法２）前記第１の電極に接続された１つの第１の端子を介した測定を少なくとも２回、負荷抵抗を変えて行う。
  4. 　前記感圧部は線状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも２つ備え、
    　前記第１の端子のうち２つの第１の端子はそれぞれ、前記感圧部における前記第１の電極の一端および他端に接続されており、
    　前記第１の電極における一端側の第１の端子および他端側の第１の端子それぞれを介して、前記押圧変形時において、少なくとも１回ずつ前記遅延時間を測定する、請求項２に記載の感圧部品。
  5. 　請求項２または４に記載の感圧部品と、
    　前記遅延時間を測定するための測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記測定器は、
    　　前記２つの第１の端子のうちの一方と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器、および
    　　前記２つの第１の端子のうちの他方と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器を含み、
    　前記第１の測定器および前記第２の測定器のそれぞれにより、前記押圧変形時において、少なくとも１回ずつ前記遅延時間を測定する、感圧装置。
  6. 　前記第１の測定器および第２の測定器がそれぞれ、前記押圧変形時において、少なくとも１回ずつ動作するタイミングを制御する制御部と、
    　前記第１の測定器および第２の測定器による測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する演算部と、を更に備えている、請求項５に記載の感圧装置。
  7. 　前記第１の測定器および前記第２の測定器として共通の１つの測定器を用い、
    　前記感圧装置が、
    　該１つの測定器と前記２つの第１の端子との間に介在し、かつ前記２つの第１の端子への接続を切り替える切り換え器を更に備え、
    　前記演算部において、前記切り換え器の切り替え情報と前記１つの測定器による測定値を用いて、押圧位置と押圧力の両方を算出する、請求項６に記載の感圧装置。
  8. 　前記感圧部は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも４つ備え、
    　前記第１の端子のうち４つの第１の端子はそれぞれ、前記感圧部の第１の方向における前記第１の電極の両端および第２の方向における前記第１の電極の両端に接続されている、請求項２に記載の感圧部品。
  9. 　請求項８に記載の感圧部品と、
    　前記遅延時間を測定するための測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記測定器は、
    　　前記第１の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器、
    　　前記第１の方向における前記第１の電極の他端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器、
    　　前記第２の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第３の測定器、および
    　　前記第２の方向における前記第１の電極の他端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第４の測定器を含み、
    　前記第１の測定器および前記第２の測定器のそれぞれにより、前記押圧変形時において、
    　前記第１の方向における第１の電極の一端側の第１の端子および他端側の第１の端子それぞれを介して、少なくとも１回ずつ前記遅延時間を測定し、
    　前記第３の測定器および前記第４の測定器のそれぞれにより、前記押圧変形時において、
    　前記第２の方向における第１の電極の一端側の第１の端子および他端側の第１の端子それぞれを介して、少なくとも１回ずつ前記遅延時間を測定する、感圧装置。
  10. 　前記感圧部は線状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも１つ備え、
    　前記第１の端子のうち１つの第１の端子は、前記感圧部における前記第１の電極の一端に接続されており、
    　前記１つの第１の端子を介して、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定する、請求項２に記載の感圧部品。
  11. 　請求項１０に記載の感圧部品と、
    　前記遅延時間を測定するための少なくとも１つの測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記測定器は、前記１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている１つの測定器を含み、
    　該１つの測定器により、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定する、感圧装置。
  12. 　前記感圧部は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも２つ備え、
    　前記第１の端子のうち２つの第１の端子はそれぞれ、前記感圧部の第１の方向における前記第１の電極の一端および第２の方向における前記第１の電極の一端に接続されており、
    　前記第１の方向における一端側の第１の端子を介して、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定し、
    　前記第２の方向における一端側の第１の端子を介して、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定する、請求項２に記載の感圧部品。
  13. 　請求項１２に記載の感圧部品と、
    　前記遅延時間を測定するための測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記測定器は、
    　　前記第１の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器、および
    　　前記第２の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器を含み、
    　前記第１の測定器により、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定し、
    　前記第２の測定器により、前記押圧変形時において、前記負荷抵抗を変えて少なくとも２回前記遅延時間を測定する、感圧装置。
  14. 　請求項２に記載の感圧部品と、
    　前記インピーダンスを測定するための少なくとも１つの測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記感圧部品において、
    　前記感圧部は線状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも１つ備え、
    　前記第１の端子のうち１つの第１の端子は、前記感圧部における前記第１の電極の一端に接続されており、
    　前記測定器は、前記１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている測定器を含み、
    　前記測定器により、前記押圧変形時において、前記インピーダンスを測定し、該測定値に基づいて押圧位置および押圧力を検出する、感圧装置。
  15. 　請求項２に記載の感圧部品と、
    　前記インピーダンスを測定するための測定器と、
    を備えた感圧装置であって、
    　前記感圧部品において、
    　前記感圧部は互いに交わる第１の方向と第２の方向に広がる平面状に構成され、
    　前記感圧部品は前記第１の端子を少なくとも２つ備え、
    　前記第１の端子のうち２つの第１の端子はそれぞれ、前記感圧部の第１の方向における前記第１の電極の一端および第２の方向における前記第１の電極の一端に接続されており、
    　前記測定器は、
    　　前記第１の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第１の測定器、および
    　　前記第２の方向における前記第１の電極の一端と接続されている１つの第１の端子と前記第２の端子のいずれか１つとの間に電気的に接続されている第２の測定器を含み、
    　前記第１の測定器により、前記押圧変形時において、前記インピーダンスを少なくとも１回測定し、
    　前記第２の測定器により、前記押圧変形時において、前記インピーダンスを少なくとも１回測定する、感圧装置。
  16. 　前記感圧部はミアンダ形状を有する、請求項１、２、４または１０に記載の感圧部品。
  17. 　前記第１の電極または第２の電極の一方は前記誘電体に対向する面に複数の突起部を有する、請求項１、２、４、８、１０または１２に記載の感圧部品。
  18. 　前記第１の電極は前記誘電体に対向する面に複数の突起部を有し、導電性ゴムからなる、請求項１、２、４、８、１０または１２に記載の感圧部品。
  19. 　前記第１の電極は導電性ゴムからなり、前記第２の電極は前記誘電体に対向する面に複数の突起部を有し、前記誘電体は弾性を有する、請求項１、２、４、８、１０または１２に記載の感圧部品。
  20. 前記第１の電極は弾性を有し、
    前記誘電体は前記第１の電極または前記第２の電極の表面を少なくとも部分的に覆う、
    請求項１に記載の感圧部品。
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