[發明專利]具備壓力檢測器的觸摸面板

有效

• 申請號: 201480053271.1
• 申請日: 2014-03-12
• 公開（公告）號: CN105593794B
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 渡津裕次;尾崎啟佑;角谷榮二;柴田淳一
• 申請（專利權）人: 日本寫真印刷株式會社
• 主分類號: G06F3/041
• 分類號: G06F3/041;G01L1/16;G06F3/044
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司11240
• 代理人: 田喜慶,任梅

技術領域

本發明涉及一種能夠檢測按壓力的壓力檢測器，尤其是，即使周圍的溫度發生變化，也能夠檢測準確的按壓力的壓力檢測器。

背景技術

壓電片具有將被施加的應力轉換為電力的特征，有效利用該特征的裝置在許多領域都實現了商品化。

壓電片還應用于搭載有觸摸面板的顯示設備等電子設備中。例如，專利文獻1記載了一種在觸摸面板的背面粘貼有壓電片的觸摸面板。上述觸摸面板在其表面被施加有按壓時，壓電片產生對應于壓力的電荷，通過檢測該電荷，從而能夠測定按壓信息(按壓力的強度)。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開平5-61592號公報

發明內容

發明要解決的技術問題

但是，專利文獻1記載的發明中存在以下問題。

1)如果在壓電片內發生溫度變化，則即使沒有按壓，還是從壓電片輸出電荷，從而壓力檢測中出現錯誤動作。

2)當被施加有按壓時，如果壓電片的附近或壓電片內存在不受拉伸應力或壓縮應力的位置(彎曲的中立軸)，則針對按壓的壓電片的電荷輸出靈敏度變得非常小。尤其是，當上述中立軸位于壓電片中間時，即使施加按壓，壓電片的表面也完全不產生電荷，從而無法檢測按壓。

3)而且，在為了粘貼支撐基板和壓電片而使用了粘結劑的情況下，當粘結層的厚度較厚且柔軟時、或者粘結劑的硬度隨著溫度和濕度等環境發生變化時，針對按壓力的壓電片的電荷輸出靈敏度發生很大的變化。

本發明的課題是提供在壓電片內發生溫度變化的情況下、或者在向壓力檢測器施加按壓時彎曲的中立軸存在于壓電片付近或壓電片內的情況下、以及在為了粘貼壓電片和支撐基板而使用了粘結劑時粘結層的厚度較厚且柔軟時、或者粘結劑的硬度隨著溫度、濕度等環境發生變化的情況下，能夠檢測準確的按壓力的壓力檢測器。

解決技術問題的技術方案

為了實現上述目的，本發明構成為如下。

根據本發明的壓力檢測器的特征構成是：

是測定被施加于支撐基板的按壓的壓力檢測器，所述壓力檢測器包括：

第一壓電片，配置在所述支撐基板的與被施加所述按壓的表面相反側的表面上；

第二壓電片，配置成在所述第一壓電片的與支撐基板相反側的表面靠近所述第一壓電片或者與所述第一壓電片接觸；以及

檢測電極，所述檢測電極夾著所述第一壓電片和所述第二壓電片，檢測當被施加有所述按壓時，所述第一壓電片的所述支撐基板側的表面和所述第二壓電片的與所述支撐基板相反側的表面之間的電位差，

所述第一壓電片和所述第二壓電片由具有相同特性的材料構成，且厚度為5μm～50μm，

所述第一壓電片和所述第二壓電片當被向面內方向拉伸時，在各自的所述支撐基板側的表面和與所述支撐基板相反側的表面之間產生的電位差具有以下式3表示的關系：

式3：V₁/V₂＜0

其中，在式3中，

V₁表示V_1a-V_1b，

V₂表示V_2a-V_2b，

V_1a表示第一壓電片的支撐基板側的表面的電位，

V_1b表示第一壓電片的與支撐基板相反側的表面的電位，

V_2a表示第二壓電片的支撐基板側的表面的電位，

V_2b表示第二壓電片的與支撐基板相反側的表面的電位。

根據本發明的壓力檢測器的其它特征構成，

所述第一壓電片和所述第二壓電片可以彼此接觸，壓力分布和溫度分布相同，并且由相同的材料構成。

根據本發明的壓力檢測器的其它特征構成，

所述第一壓電片和所述第二壓電片可以由鐵電體材料構成，無按壓狀態下的所述第一壓電片與所述第二壓電片的極化方向彼此相反。

根據本發明的壓力檢測器的其它特征構成，

所述第一壓電片、所述第二壓電片和所述檢測電極可以具有比所述支撐基板小的彎曲剛性。

根據本發明的其它特征構成，

是用于測定按壓輸入面的按壓力的觸摸面板，包括：

上部電極，在一個方向上隔開間隔配置有多個所述上部電極；