[發明專利]壓力傳感器

有效

• 申請號: 200980136378.1
• 申請日: 2009-09-02
• 公開（公告）號: CN102159927A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: 星野浩之;高井雄一郎;甲斐義宏
• 申請（專利權）人: 日本寫真印刷株式會社
• 主分類號: G01L1/20
• 分類號: G01L1/20
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李偉;王軼

技術領域

本發明涉及用于測定施加于面的外力中與該面垂直的方向成分的壓力分布的壓力傳感器。

背景技術

現有技術中，作為測定施加于某面的外力的壓力分布的壓力傳感器，例如能夠舉出專利文獻1所記載的壓力傳感器。如圖1所示，該壓力傳感器采用層疊兩塊膜，在上層配置有上部電極，在下層有配置下部電極，在兩者之間配置有感壓墨層的結構。

當對上側的膜施加壓力時，僅被施加壓力的部分在上下方向上成為導通狀態。因此，以僅在與該部分對應的下部電極得到輸出，而進行壓力分布的檢測的方式構成。例如，通過將該壓力傳感器設置在車輛用座椅的內部，能夠判斷乘客是否坐于該座椅，并且能夠根據壓力分布判斷乘客的體格。

即，專利文獻1公開的壓力傳感器，在被施加壓力時，兩電極隔著感壓墨層接觸，并且根據與施加于感壓墨層的壓力對應的電阻值的變動測定壓力。

此外，本申請人提出了在下部膜上設置一對電極，以形成在上部膜的感壓導電層墨覆蓋該一對電極的結構的壓力傳感器。在該壓力傳感器中，在下部膜上設置有一對電極，在通常的時候，設置在上部膜的感壓導電層墨覆蓋電極，因此不需要配置用于空氣層的空間。由此，能夠根據電極設置形狀形成任意形狀的傳感器。而且，通過將一對電極形成為框狀，將壓力傳感器的中央部分形成為透明，能夠在該透明部分配置觸摸面板等。

專利文獻1：日本特開2002-48658號公報

但是，即使是上述結構的壓力傳感器，為了得到中央部分的高透明性(光線透過率)，需要至少將上部膜或下部膜中的任意一方形成為中空的框狀。但是，中空的框狀的膜容易褶皺，難以定位，因此存在層疊操作復雜且生產率低的問題。

此外，如果中空的框狀的膜由于長年的使用而導致膜老化，則產生膜下垂等問題，難以利用載荷控制感壓墨層與電極的接觸。因此，利用載荷的感壓墨與電極間的電阻值的再現性低，難以高精度地測定壓力。

發明內容

本發明鑒于上述問題而提出，其目的在于提供一種壓力傳感器，其能夠解決膜下垂的問題，能夠以良好的生產率進行感壓墨層和電極的層疊，能夠容易地利用載荷控制感壓墨層與電極的接觸，并且利用載荷的感壓墨與電極間的電阻值的再現性好，能夠高精度地測定壓力。

本發明為了解決上述技術問題，提供以下結構的壓力傳感器。

本發明的壓力傳感器的第一特征結構是，在基材上使一對電極和電特性根據按壓力而變化的感壓墨層并聯而形成的壓力傳感器中，上述基材的形成有上述感壓墨層的部分以使上述感壓墨層和上述一對電極接觸的方式向內側折彎。

第二特征結構是，上述基材的形成有上述感壓墨層的部分，以相對于上述基材的形成有上述一對電極的部分凸狀突出的方式形成，其根部向內側折彎。

第三特征結構是，在上述根部形成使得容易向內側折彎的半切斷或虛線狀的穿孔。

第四特征結構是，在上述根部的兩側上形成有防止折彎至內側時向外側突出的切口。

根據本發明的壓力傳感器的第一特征結構，不使用前面所述的中空的框狀的膜，而僅使用一塊基材膜形成電極和感壓墨層。由此具有下述效果：不會產生膜下垂的問題，容易利用載荷控制感壓墨層和電極的接觸，利用載荷的感壓墨層與電極間的電阻值的再現性好，能夠高精度地測定壓力。

根據第二特征結構，均以相同方式折彎，因此感壓墨層和電極的位置關系必然被決定，定位變得容易。結果，具有能夠以良好地生產率層疊感壓墨層和電極的效果。

根據第三特征結構，折彎容易，因此感壓墨層和電極的定位更為準確。結果，具有能夠以更好的生產率層疊感壓墨層和電極的效果。

根據第四特征結構，折彎線的部分設定在內側，因此具有即使在折彎時發生膨脹，制品的外形形狀也不會出現問題的效果。

附圖說明

圖1中(1)是表示本發明的壓力傳感器的實施方式的概要結構的截面圖，(2)是(1)中所示的A部分的放大圖；

圖2中(1)是表示折彎基材膜之前的狀態的概要結構的底面圖，(2)是表示(1)中所示的基材膜的變形例的底面圖；

圖3中(1)是圖2(2)中所示的B部分的放大圖，(2)是表示(1)中所示的根部的第一變形例的圖，(3)是表示(1)中所示的根部的第二變形例的圖；以及

圖4是表示電極的變形例的圖。

具體實施方式

接著，參照附圖說明本發明的壓力傳感器的實施方式。

如圖1(1)所示，壓力傳感器40組裝于便攜式電話機、智能手機、PDA、自動導航系統裝置、數字照相機、數字攝像機、游戲機等電子設備中。此處以攜式電話機1為例進行說明。