JP2013114967A - Film type capacitance sensor and manufacturing method therefor - Google Patents

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Takashi Kameshima
貴 亀島
Hitoshi Hasegawa
仁 長谷川
Shinji Haniyu
伸治 羽生
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film type capacitance sensor in which the pencil hardness, breaking elongation and bending resistance of coating are enhanced by delaying the hydrolysis of the resist, and to provide a manufacturing method therefor.SOLUTION: The film type capacitance sensor 2 includes a base film 10, a pair of electrodes 12A and 12B formed, respectively, on both surfaces of the base film 10, a waterproof layer 14 containing a material having a carbonyl group as a main component and covering at least one of the pair of electrodes 12A and 12B, and a protective layer 18 containing cellulose acetate as a main component and covering at least part of the waterproof layer 14. The waterproof layer 14 has a thickness of 30 μm or more.

Description

本発明は、車両のシートなどに搭載され、様々な電子機器等の制御に用いられるフィルム式静電容量センサ及びその製造方法に関する。   The present invention relates to a film-type capacitive sensor mounted on a vehicle seat or the like and used for controlling various electronic devices, and a method for manufacturing the same.

従来から、樹脂フィルムなどに電極とレジストが印刷されたフィルム式の静電容量センサが開発されており、車両のシートなどに搭載され、様々な電子機器等の制御に用いられている。例えば、車両のシートに搭載され、シートの乗員状態を検知してエアバッグの展開制御に利用されている。特許文献１には、着座時の違和感がなく、製造も容易なフィルム式着座検出用静電容量センサが記載されている。   2. Description of the Related Art Conventionally, film-type capacitance sensors in which electrodes and resists are printed on a resin film or the like have been developed, are mounted on vehicle seats, and are used for controlling various electronic devices and the like. For example, it is mounted on a vehicle seat and is used for airbag deployment control by detecting the occupant state of the seat. Patent Document 1 describes a film-type seating detection electrostatic capacitance sensor that does not feel uncomfortable when seated and is easy to manufacture.

特開２００８−１８１８０６号公報JP 2008-181806 A

特許文献１のようなフィルム式静電容量センサには、防水のため、特に難燃性に優れたポリエステル系レジストが多く用いられ、ポリエステル系レジスト上の表面が露出して可動な部位に酢酸セルロースを主成分とする保護用テープを貼り付けることが考えられる。   For film-type capacitive sensors such as Patent Document 1, a polyester-based resist that is particularly excellent in flame retardancy is often used for waterproofing, and the surface of the polyester-based resist is exposed to cellulose acetate at a movable part. It is conceivable to attach a protective tape mainly composed of

しかしながら、高温高湿度下において、保護用テープの主成分である酢酸セルロースからは、Ｈ＋が遊離し、ポリエステル系レジストの加水分解が進行し、レジストが加水分解されることで、塗膜の鉛筆硬度、破断伸び、耐折り曲げ性が低下するという問題がある。 However, under high temperature and high humidity, H + is liberated from cellulose acetate which is the main component of the protective tape, the hydrolysis of the polyester resist proceeds, and the resist is hydrolyzed. There is a problem that hardness, elongation at break, and bending resistance are lowered.

そこで、本発明は、酢酸セルロースを主成分とする保護層を被膜した場合であっても、塗膜の鉛筆硬度、破断伸び、耐折り曲げ性に優れたフィルム式静電容量センサ及びその製造方法を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a film-type capacitive sensor excellent in pencil hardness, elongation at break, and bending resistance of a coating film and a method for producing the same even when a protective layer mainly composed of cellulose acetate is coated. The purpose is to provide.

本発明者らは、以上の目的を達成するために、鋭意検討した結果、膜厚が所定以上のレジストを用い、レジストの加水分解の進行を遅らせることで、酢酸セルロースを主成分とする保護層を被膜した場合であっても、塗膜の鉛筆硬度、破断伸び、耐折り曲げ性に優れたフィルム式静電容量センサ及びその製造方法を提供することができることを見出し、本発明に至った。すなわち本発明は、ベースフィルムと、該ベースフィルムの両面にそれぞれ形成された一対の電極と、該一対の電極のうち少なくとも一方を覆う、カルボニル基を有する素材を主成分とする防水層と、該防水層の少なくとも一部を覆う、酢酸セルロースを主成分とする保護層とを備え、前記防水層の膜厚が、３０μｍ以上であることを特徴とするフィルム式静電容量センサである。   As a result of intensive investigations to achieve the above object, the present inventors have used a resist having a film thickness of a predetermined thickness or more, and delayed the progress of hydrolysis of the resist, whereby a protective layer mainly composed of cellulose acetate. Even when the film is coated, the present inventors have found that it is possible to provide a film-type electrostatic capacitance sensor excellent in pencil hardness, elongation at break, and bending resistance of the coating film and a method for producing the same. That is, the present invention includes a base film, a pair of electrodes formed on both sides of the base film, a waterproof layer mainly composed of a material having a carbonyl group, covering at least one of the pair of electrodes, A film-type capacitive sensor comprising: a protective layer mainly composed of cellulose acetate covering at least a part of the waterproof layer, wherein the waterproof layer has a thickness of 30 μm or more.

本発明に係るフィルム式静電容量センサにおいて、前記保護層が、フィルム式静電容量センサの上面、底面及び両側面に連続的に被膜されても良く、この場合、前記防水層は、前記一対の電極いずれもを覆うようにベースフィルムの上面及び底面側に設けられ、上面側及び底面側の防水層いずれもの膜厚が、３０μｍ以上であることが好ましい。   In the film-type capacitive sensor according to the present invention, the protective layer may be continuously coated on the upper surface, the bottom surface, and both side surfaces of the film-type capacitive sensor. It is preferable that the base film is provided on the upper surface and the bottom surface side so as to cover all of the electrodes, and the film thickness of both the waterproof layer on the upper surface side and the bottom surface side is 30 μm or more.

また、本発明は、ベースフィルムの両面に対峙した状態で一対の電極を形成する第一工程と、カルボニル基を有する素材を主成分とする防水層を前記一対の電極のうち少なくとも一方に被膜する第二工程と、酢酸セルロースを主成分とする保護層を前記防水層の少なくとも一部に被膜する第三工程とを有するフィルム式静電容量センサの製造方法であって、前記第二工程における防水層は、印刷によって塗布され、その塗布回数が３回以上であることを特徴とする。   The present invention also provides a first step of forming a pair of electrodes in a state of being opposed to both surfaces of the base film, and a waterproof layer mainly composed of a material having a carbonyl group is coated on at least one of the pair of electrodes. A method for producing a film-type capacitive sensor, comprising: a second step; and a third step of coating a protective layer mainly composed of cellulose acetate on at least a part of the waterproof layer, wherein the waterproofing in the second step The layer is applied by printing, and the number of application is 3 or more.

以上のように、本発明によれば、酢酸セルロースを主成分とする保護層を被膜した場合であっても、レジストの加水分解の進行を遅らせ、塗膜の鉛筆硬度、破断伸び、耐折り曲げ性に優れたフィルム式静電容量センサ及びその製造方法を提供することができる。   As described above, according to the present invention, even when a protective layer mainly composed of cellulose acetate is coated, the progress of hydrolysis of the resist is delayed, and the pencil hardness, elongation at break, and bending resistance of the coating film are delayed. It is possible to provide a film-type capacitive sensor excellent in the above and a manufacturing method thereof.

第１実施形態に係るフィルム式静電容量センサの正面断面図である。It is a front sectional view of the film type capacitance sensor concerning a 1st embodiment. 第２実施形態に係るフィルム式静電容量センサの正面断面図である。It is front sectional drawing of the film-type capacitive sensor which concerns on 2nd Embodiment. 第３実施形態に係るフィルム式静電容量センサの正面断面図である。It is front sectional drawing of the film-type capacitive sensor which concerns on 3rd Embodiment. 本発明に係るフィルム式静電容量センサが車両のシートに設置された状態を示す概念図である。It is a conceptual diagram which shows the state in which the film-type capacitive sensor which concerns on this invention was installed in the vehicle seat. 比較例１、比較例２及び実施例１に係る静電容量センサフィルムのクラッカー試験後の引張試験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the tension test after the cracker test of the capacitive sensor film which concerns on the comparative example 1, the comparative example 2, and Example 1. FIG. 比較例１、比較例２及び実施例１に係る静電容量センサフィルムのクラッカー試験後の折り曲げ試験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the bending test after the cracker test of the capacitive sensor film which concerns on the comparative example 1, the comparative example 2, and Example 1. FIG.

次に、本発明に係るフィルム式静電容量センサの第１の実施形態について、図１に基づいて説明する。第１実施形態に係るフィルム式静電容量センサ２は、図１に示すように、ベースフィルム１０と、ベースフィルム１０の両面にそれぞれ形成された一対の電極１２Ａ、１２Ｂと、電極１２Ｂを覆う防水層１４と、防水層１４を覆う保護層１８と、電極１２Ａを覆うカバーフィルム２０とを備えている。本実施形態においては、防水層１４の膜厚を３０μｍ以上とすることで、防水層１４の加水分解の進行を遅らせることが可能となる。   Next, a first embodiment of the film-type capacitive sensor according to the present invention will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 1, the film-type capacitive sensor 2 according to the first embodiment has a base film 10, a pair of electrodes 12A and 12B formed on both surfaces of the base film 10, and a waterproof covering the electrode 12B. A layer 14, a protective layer 18 that covers the waterproof layer 14, and a cover film 20 that covers the electrode 12A are provided. In the present embodiment, it is possible to delay the progress of hydrolysis of the waterproof layer 14 by setting the film thickness of the waterproof layer 14 to 30 μm or more.

第１実施形態において、ベースフィルム１０の素材としては、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエステル系、ポリプロピレン系、塩化ビニル、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ナイロン、ビニロン、アセテート、ポリアミド、ポリアクリル、ポリ塩化ビニル、アクリル系樹脂、シクロオレフィン系樹脂等のフィルムを使用することができる。また、ベースフィルム１０の表面には、電極や防水層の印刷を容易化したり、剥離を防止する処理が必要に応じて施されてもよい。例えば、ベースフィルム１０の表面に図示しない接着剤層などをさらに設けてもよい。   In the first embodiment, the material of the base film 10 is not particularly limited. For example, polyester, polypropylene, vinyl chloride, polyethylene, polyethylene terephthalate, polycarbonate, nylon, vinylon, acetate, polyamide, poly A film of acrylic, polyvinyl chloride, acrylic resin, cycloolefin resin, or the like can be used. Further, the surface of the base film 10 may be subjected to a treatment for facilitating printing of the electrode and the waterproof layer or preventing peeling as necessary. For example, an adhesive layer (not shown) may be further provided on the surface of the base film 10.

電極１２Ａ、１２Ｂは、ベースフィルム１０の両面にそれぞれ形成される。また、電極１２Ａ、１２Ｂには、銀やカーボン等を採用することができる。また、電極１２Ａ、１２Ｂは、複層構造であっても良い。複層構造としては、例えば、銀とカーボンの複層構造を採用することができる。   The electrodes 12A and 12B are formed on both surfaces of the base film 10, respectively. Moreover, silver, carbon, etc. are employable for electrode 12A, 12B. Further, the electrodes 12A and 12B may have a multilayer structure. As the multilayer structure, for example, a multilayer structure of silver and carbon can be adopted.

防水層１４は、ベースフィルム１０の底面側に設けられた電極１２Ｂを覆うように構成され、水滴などから電極１２Ｂを守る機能を有する。防水層１４は、カルボニル基を有する素材を主成分とし、難燃性に優れた樹脂を採用することが好適である。このような素材としては、例えばポリウレタン系樹脂レジストやポリエステル系樹脂レジストが好適に用いられる。中でも曲げに強い性質（伸び性）の点から、ポリエステル系樹脂レジストが特に好ましい。防水層１４の膜厚は、３０μｍ以上であり、３０〜１００μｍが好ましく、３０〜８０μｍがより好ましい。膜厚が３０μｍ未満では、加水分解の進行を遅らせることができないため好ましくない。   The waterproof layer 14 is configured to cover the electrode 12B provided on the bottom surface side of the base film 10, and has a function of protecting the electrode 12B from water droplets or the like. The waterproof layer 14 is preferably made of a resin having a carbonyl group as a main component and excellent in flame retardancy. As such a material, for example, a polyurethane resin resist or a polyester resin resist is preferably used. Of these, polyester resin resists are particularly preferred from the standpoint of bending resistance (elongation). The film thickness of the waterproof layer 14 is 30 μm or more, preferably 30 to 100 μm, and more preferably 30 to 80 μm. A film thickness of less than 30 μm is not preferable because the progress of hydrolysis cannot be delayed.

保護層１８は、防水層１４の少なくとも一部、例えば防水層１４上の表面が露出して可動な部位に被覆され、外部の衝撃からその部位に設けられた端子や電極を保護する機能を有する。保護層１８は、酢酸セルロースを主成分とすればいかなる材料を用いてもよいが、例えばアセテートのテープ等を用いることができる。アセテートのテープとしては、寺岡製作所社製アセテートクロステープ、日東シンコー社製アセテートクロス粘着テープ等を用いることができる。
ここで、主成分とは、５０質量％以上含まれていることをいう。 The protective layer 18 is covered with at least a part of the waterproof layer 14, for example, a movable part where the surface on the waterproof layer 14 is exposed, and has a function of protecting terminals and electrodes provided at the part from external impacts. . The protective layer 18 may be made of any material as long as it is composed mainly of cellulose acetate. For example, an acetate tape or the like can be used. As the tape of acetate, acetate cloth tape manufactured by Teraoka Seisakusho, acetate cloth adhesive tape manufactured by Nitto Shinko Co., Ltd., or the like can be used.
Here, a main component means that 50 mass% or more is contained.

防水層１４のポリウレタン系樹脂レジストやポリエステル系樹脂レジストの加水分解が促進されるのは、保護層１８に用いられるアセテートクロステープのようなレジストの加水分解を促進させるようなものがレジストに触れているためであると考えられる。アセテートクロステープのような酢酸セルロースを主成分とする保護層１８は、酢酸セルロースからＨ＋が遊離し、ポリウレタン系樹脂レジストやポリエステル系樹脂レジストの加水分解が進行する。そこで、本実施形態においては、防水層１４の膜厚を３０μｍ以上としたセンサ構造にすることで、レジストの加水分解の進行を遅らせ、優れた塗膜の破断伸び、耐折り曲げ性を実現することを可能とする。 Hydrolysis of the polyurethane resin resist or polyester resin resist of the waterproof layer 14 is promoted because the resist such as acetate cloth tape used for the protective layer 18 accelerates the hydrolysis of the resist. It is thought that this is because. In the protective layer 18 mainly composed of cellulose acetate such as acetate cloth tape, H + is liberated from the cellulose acetate, and hydrolysis of the polyurethane resin resist and the polyester resin resist proceeds. Therefore, in this embodiment, by forming a sensor structure in which the film thickness of the waterproof layer 14 is 30 μm or more, the progress of the hydrolysis of the resist is delayed, and excellent elongation at break and bending resistance are realized. Is possible.

カバーフィルム２０は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、シクロオレフィン系樹脂等が好ましく用いられる。   The cover film 20 is preferably made of polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, cycloolefin resin, or the like.

次に、第１実施形態に係るフィルム式静電容量センサ２の製造方法について説明する。第１実施形態に係るフィルム式静電容量センサ２は、ベースフィルム１０の両面に対峙した状態で一対の電極１２Ａ、１２Ｂを形成する第一工程と、カルボニル基を有する素材を主成分とする防水層１４を電極１２Ｂに被膜する第二工程と、酢酸セルロースを主成分とする保護層１８を防水層１４の少なくとも一部に被膜する第三工程を経ることにより製造することができる。   Next, a method for manufacturing the film capacitive sensor 2 according to the first embodiment will be described. The film-type capacitive sensor 2 according to the first embodiment includes a first step of forming the pair of electrodes 12A and 12B in a state of being opposed to both surfaces of the base film 10, and waterproofing mainly composed of a material having a carbonyl group. It can be manufactured through a second step of coating the layer 14 on the electrode 12B and a third step of coating the protective layer 18 mainly composed of cellulose acetate on at least a part of the waterproof layer 14.

第一工程において、電極１２Ａ、１２Ｂは、例えば、スクリーン印刷、オフセット印刷、インクジェット印刷などの印刷法や、貼り付けにより形成することができる。スクリーン印刷法を用いる場合、具体的な方法が特に限られることはなく、周知のスクリーン印刷法が用いられる。例えば、電極１２Ｂに対応するパターンで吐出孔が形成されたスクリーン版を用いて、銀、カーボン、銅等を含む導電性ペーストをベースフィルム１０の底面に塗布する。次に、３００℃以下の温度、例えば１５０℃において１時間の焼成を行う。このようにして、ベースフィルム１０上に電極１２Ｂが形成される。
一方、貼り付けの場合は、板状の銀、カーボン、銅を用意し、接着剤を塗布し、ベースフィルム１０に貼り付けることで、電極１２Ｂが形成される。 In the first step, the electrodes 12A and 12B can be formed by, for example, a printing method such as screen printing, offset printing, or ink jet printing, or pasting. When the screen printing method is used, a specific method is not particularly limited, and a well-known screen printing method is used. For example, a conductive paste containing silver, carbon, copper, or the like is applied to the bottom surface of the base film 10 using a screen plate in which ejection holes are formed in a pattern corresponding to the electrode 12B. Next, baking is performed at a temperature of 300 ° C. or lower, for example, 150 ° C. for 1 hour. In this way, the electrode 12B is formed on the base film 10.
On the other hand, in the case of pasting, electrode 12B is formed by preparing plate-like silver, carbon, and copper, applying an adhesive, and pasting it on the base film 10.

第二工程において、防水層１４は、例えば、溶剤に溶解した樹脂溶液を表面に電極１２Ｂを被着したベースフィルム１０に塗布し、乾燥することにより形成することができる。防水層１４の形成に用いる樹脂溶液としては、市販の塗装剤などを用いてもよい。塗布方法としては、キャスティング、スピンコーティング、ディップコーティング、ブレードコーティング、ワイヤバーコーティング、スプレーコーティング等のコーティング法や、インクジェット印刷、スクリーン印刷、オフセット印刷、凸版印刷等の印刷法、マイクロコンタクトプリンティング法等のソフトリソグラフィーの手法等、さらにはこれらの手法を複数組み合わせた公知の種々の塗布方法を採用することができる。中でも好ましくは、精度及びコストの点からスクリーン印刷、インクジェット印刷、オフセット印刷等の印刷法が採用される。   In the second step, the waterproof layer 14 can be formed, for example, by applying a resin solution dissolved in a solvent to the base film 10 having the electrode 12B on the surface and drying. As the resin solution used for forming the waterproof layer 14, a commercially available coating agent or the like may be used. Application methods include casting, spin coating, dip coating, blade coating, wire bar coating, spray coating, and other coating methods, ink jet printing, screen printing, offset printing, letterpress printing, and other micro contact printing methods. Various known coating methods combining a plurality of these techniques, such as a soft lithography technique, can be employed. Among these, printing methods such as screen printing, ink jet printing, and offset printing are preferably used in terms of accuracy and cost.

以下、スクリーン印刷により防水層１４を形成する方法について説明する。
あるパターンで吐出孔が形成されたスクリーン版を用いて、防水層１４を形成する。複数回塗布する方法は、１回目の防水層を塗布した後、ＩＲコンベア炉などで焼成をした後、２回目の塗布を行う。このように塗布と仮焼成を繰り返し行い、目的の回数または膜厚を得る。このとき、一度の塗布でバラツキを少なく印刷できる膜厚は１回目は１２μｍ程度であり、２回目以降は１０μｍ程度であり、３回以上塗布することで、３０μｍ以上の膜厚を得る。 Hereinafter, a method for forming the waterproof layer 14 by screen printing will be described.
The waterproof layer 14 is formed using a screen plate in which ejection holes are formed in a certain pattern. In the method of applying a plurality of times, after the first waterproof layer is applied, baking is performed in an IR conveyor furnace or the like, and then the second application is performed. Thus, application | coating and temporary baking are repeated and the target frequency | count or film thickness is obtained. At this time, the film thickness that can be printed with little variation by one application is about 12 μm for the first time, about 10 μm for the second and subsequent times, and a film thickness of 30 μm or more is obtained by applying three times or more.

第三工程において、保護層１８は、例えば上記アセテートクロステープを用いて防水層１４の少なくとも一部に被膜する。その被膜方法は、例えば、ラミネート法等が挙げられる。   In the third step, the protective layer 18 is coated on at least a part of the waterproof layer 14 using, for example, the acetate cloth tape. Examples of the coating method include a laminating method.

また、本実施形態に係る製造方法において、カバーフィルム２０は、ラミネート法等の方法により形成することができる。なお、カバーフィルム２０の形成は、第一工程の後であれば特に限定されず、第一工程のすぐ後、第二工程の後等に適宜形成することができるが、第三工程と同時にラミネート法により形成することが、時間の短縮でき、かつ、コストも削減できるため好ましい。   In the manufacturing method according to this embodiment, the cover film 20 can be formed by a method such as a laminating method. The formation of the cover film 20 is not particularly limited as long as it is after the first step, and can be appropriately formed immediately after the first step, after the second step, etc. It is preferable to form by the method because the time can be shortened and the cost can be reduced.

次に、本発明に係るフィルム式静電容量センサの第２の実施形態を図２に基づいて説明する。第２実施形態に係るフィルム式静電容量センサ２は、保護層１８が底面側の防水層１４だけでなく、センサの上面、底面及び両側面を連続的に覆っている以外は、第１実施形態と同様である。本実施形態においても、保護層１８と接している防水層１４の膜厚を３０μｍ以上としたセンサ構造にすることで、レジストの加水分解の進行を遅らせることを可能となる。また、本実施形態においては、保護層１８がセンサの上面、底面及び両側面を連続的に覆っているため、全周に渡って、外部の衝撃から端子や電極を保護する機能を有する。   Next, a second embodiment of the film capacitive sensor according to the present invention will be described with reference to FIG. The film capacitive sensor 2 according to the second embodiment is the first embodiment except that the protective layer 18 continuously covers not only the waterproof layer 14 on the bottom surface side but also the top surface, bottom surface, and both side surfaces of the sensor. It is the same as the form. Also in this embodiment, it is possible to delay the progress of the hydrolysis of the resist by using a sensor structure in which the thickness of the waterproof layer 14 in contact with the protective layer 18 is 30 μm or more. In the present embodiment, since the protective layer 18 continuously covers the top surface, bottom surface, and both side surfaces of the sensor, it has a function of protecting the terminals and electrodes from external impact over the entire circumference.

次に、本発明に係るフィルム式静電容量センサの第３の実施形態を図３に基づいて説明する。第３実施形態に係るフィルム式静電容量センサ２は、電極１２Ａ、１２Ｂともに防水層１４、１４で覆われ、防水層１４、１４いずれもの膜厚が、３０μｍ以上である以外は、第２実施形態と同様である。本実施形態においても、保護層１８がセンサの上面、底面及び両側面を連続的に覆っているため、全周に渡って、外部の衝撃から端子や電極を保護する機能を有する。さらに、本実施形態においては、防水層１４、１４いずれもの膜厚を３０μｍ以上とすることにより、レジストの加水分解の進行を遅らせることが可能となる。   Next, a third embodiment of the film capacitive sensor according to the present invention will be described with reference to FIG. The film-type capacitive sensor 2 according to the third embodiment is the second embodiment except that both the electrodes 12A and 12B are covered with the waterproof layers 14 and 14, and the thickness of each of the waterproof layers 14 and 14 is 30 μm or more. It is the same as the form. Also in this embodiment, since the protective layer 18 continuously covers the top surface, bottom surface, and both side surfaces of the sensor, it has a function of protecting the terminals and electrodes from external impacts over the entire circumference. Furthermore, in this embodiment, it becomes possible to delay the progress of the hydrolysis of the resist by setting the film thickness of both the waterproof layers 14 and 14 to 30 μm or more.

以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能である。   As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms.

本発明に係るフィルム式静電容量センサは、図４に示すように、例えば車両のシートの座面部４等に設置され、シートの乗員状態を検知するエアバッグの展開制御等に、特に好適に利用することができる。   As shown in FIG. 4, the film-type capacitance sensor according to the present invention is particularly suitable for deployment control of an airbag that is installed, for example, on a seat surface portion 4 of a vehicle seat and detects the occupant state of the seat. Can be used.

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、これらは本発明の目的を限定するものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated concretely based on an Example, these do not limit the objective of this invention.

（実施例１）
先ず、スクリーン印刷で１００μｍのＰＥＴからなるベースフィルム１０のそれぞれの面に銀を印刷し、その上にカーボンを印刷して電極１２Ａ、電極１２Ｂを形成した。電極１２Ａ、電極１２Ｂの厚さは銀８μｍ、カーボン１０μｍの計１８μｍであった。次に電極１２Ｂ上に防水層１４として、ポリエステル系樹脂である藤倉化成製のＸＢ−１０１Ｇを３回印刷した。具体的には、１回目の塗布後に、ＩＲコンベア炉で１５０℃４分間の仮焼成をし、２回目の塗布を行った。同様の作業を行い、レジストを３回塗布した後、１５０℃で４５分間本焼成した。防水層１４の厚さは、１回目が１２μｍ、２回目３回目がそれぞれ１０μｍの計３２μｍであった。次に、カバーフィルム２０として電極１２Ａの印刷されたパターン全体を覆うように３８μｍのＰＥＴフィルムを貼り合わせた。その後、パターンの外形抜きを行い、外形に沿ってフィルム全体を覆うように保護層１８として寺岡製作所社製アセテートクロステープを巻き付けることで実施例１に係る静電容量センサフィルムを作製した。 Example 1
First, silver was printed on each surface of the base film 10 made of 100 μm PET by screen printing, and carbon was printed thereon to form the electrodes 12A and 12B. The thickness of the electrode 12A and the electrode 12B was 18 μm in total of 8 μm silver and 10 μm carbon. Next, XB-101G manufactured by Fujikura Kasei Co., Ltd., which is a polyester resin, was printed three times as a waterproof layer 14 on the electrode 12B. Specifically, after the first application, provisional baking was performed at 150 ° C. for 4 minutes in an IR conveyor furnace, and the second application was performed. The same operation was performed and the resist was applied three times, followed by main baking at 150 ° C. for 45 minutes. The thickness of the waterproof layer 14 was 12 μm for the first time and 10 μm for the second time and 32 μm for the third time. Next, a 38 μm PET film was bonded as the cover film 20 so as to cover the entire printed pattern of the electrode 12A. Then, the external shape of the pattern was performed, and the electrostatic capacitance sensor film which concerns on Example 1 was produced by winding the acetate cloth tape made from Teraoka Seisakusho as the protective layer 18 so that the whole film might be covered along an external shape.

（比較例１）
防水層１４として、ポリエステル系樹脂である藤倉化成製のＸＢ−１０１Ｇを１回のみ印刷したこと以外は実施例１と同様にして比較例１に係る静電容量センサフィルムを作製した。印刷は具体的には、１回目の塗布後に、１５０℃で４５分間焼成した。 (Comparative Example 1)
A capacitive sensor film according to Comparative Example 1 was produced in the same manner as in Example 1 except that XB-101G manufactured by Fujikura Kasei, which is a polyester resin, was printed only once as the waterproof layer 14. Specifically, printing was performed at 150 ° C. for 45 minutes after the first application.

（比較例２）
防水層１４として、ポリエステル系樹脂である藤倉化成製のＸＢ−１０１Ｇを２回印刷したこと以外は実施例１と同様にして比較例２に係る静電容量センサフィルムを作製した。印刷は具体的には、１回目の塗布後に、ＩＲコンベア炉で１５０℃４分間の仮焼成をし、２回目を塗布した後１５０℃で４５分間本焼成した。 (Comparative Example 2)
A capacitive sensor film according to Comparative Example 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that XB-101G manufactured by Fujikura Kasei, which is a polyester resin, was printed twice as the waterproof layer 14. Specifically, after the first application, the printing was pre-baked at 150 ° C. for 4 minutes in an IR conveyor furnace, and after the second application, main baking was performed at 150 ° C. for 45 minutes.

得られた静電容量センサフィルムについて、プレッシャークッカー試験（ＰＣＴ；Ｐｒｅｓｓｕｒｅ Ｃｏｏｋｅｒ Ｔｓｅｔ）によって劣化させた後、引張試験、折り曲げ試験により静電容量センサフィルムの劣化の程度を評価した。   About the obtained electrostatic capacitance sensor film, after making it deteriorate by a pressure cooker test (PCT; Pressure Cooker Tset), the grade of deterioration of an electrostatic capacitance sensor film was evaluated by the tension test and the bending test.

＜プレッシャークッカー試験＞
フィルムを高度加速寿命試験装置に投入し、温度１２１℃、湿度１００％ＲＨ、試験時間１６時間の条件で劣化させた。試験後、フィルムを装置から取出し、引張試験、折り曲げ試験を実施した。 <Pressure cooker test>
The film was put into a highly accelerated life test apparatus and deteriorated under conditions of a temperature of 121 ° C., a humidity of 100% RH, and a test time of 16 hours. After the test, the film was taken out from the apparatus and subjected to a tensile test and a bending test.

＜引張試験＞
フィルムに印刷された回路の抵抗を四端子法で測定しながら引張試験を行った。引張試験条件は、試験片チャック間距離２０ｍｍ、引張速度３０ｍｍ／ｍｉｎで行った。基材ＰＥＴフィルム、Ｍａｉｎ、Ｇｕａｒｄ回路についてそれぞれ、測定する回路抵抗が急激に上昇（断線）した点を回路の破断点とした。結果を図５に示す。 <Tensile test>
A tensile test was performed while measuring the resistance of the circuit printed on the film by the four probe method. The tensile test conditions were a test piece chuck distance of 20 mm and a tensile speed of 30 mm / min. For each of the base PET film, the Main, and the Guard circuit, the point at which the circuit resistance to be measured suddenly increased (disconnected) was defined as the circuit break point. The results are shown in FIG.

＜折り曲げ試験＞
フィルムを回路印刷面に対して、平らな状態⇒内側（回路が内側）⇒平らな状態⇒外側（回路が外側）の順に折り曲げ、外側に曲げたときの回路の抵抗を測定した。折り曲げの条件は、折り曲げ角度：Ｒ＝０、折り曲げるときの負荷：２０Ｎで５秒間保持、圧子：１０ｍｍ各の立方体圧子で行った。結果を図６に示す。 <Bending test>
The resistance of the circuit was measured when the film was bent in the order of flat state → inside (circuit inside) → flat state → outside (circuit outside). The bending conditions were as follows: Bending angle: R = 0, Bending load: 20 N, holding for 5 seconds, Indenter: 10 mm cubic indenter. The results are shown in FIG.

図５より、比較例１及び比較例２と比較して、実施例１に係る静電容量センサフィルムは、それぞれの破断伸びが優れていることが分かる。また、図６より、比較例１及び比較例２では１回の外曲げで回路が断線したのに対し、実施例１に係る静電容量センサフィルムでは５回の外曲げに耐えた。レジストの膜厚を大きくすることで、レジストの加水分解の進行が遅れ、塗膜の破断伸び、耐折り曲げ性に優れることが分かる。   From FIG. 5, it can be seen that the capacitance sensor film according to Example 1 is superior in elongation at break as compared with Comparative Example 1 and Comparative Example 2. Moreover, from FIG. 6, in Comparative Example 1 and Comparative Example 2, the circuit was disconnected by one external bending, whereas the capacitance sensor film according to Example 1 withstood five external bendings. It can be seen that by increasing the film thickness of the resist, the progress of hydrolysis of the resist is delayed, and the fracture elongation and bending resistance of the coating film are excellent.

２ フィルム式静電容量センサ
１０ ベースフィルム
１２Ａ 電極
１２Ｂ 電極
１４ 防水層
１８ 保護層 2 film type capacitance sensor 10 base film 12A electrode 12B electrode 14 waterproof layer 18 protective layer

Claims (4)

ベースフィルムと、
該ベースフィルムの両面にそれぞれ形成された一対の電極と、
該一対の電極のうち少なくとも一方を覆う、カルボニル基を有する素材を主成分とする防水層と、
該防水層の少なくとも一部を覆う、酢酸セルロースを主成分とする保護層とを備え、
前記防水層の膜厚が、３０μｍ以上であることを特徴とするフィルム式静電容量センサ。 A base film,
A pair of electrodes respectively formed on both sides of the base film;
A waterproof layer mainly composed of a material having a carbonyl group, covering at least one of the pair of electrodes;
A protective layer mainly composed of cellulose acetate covering at least a part of the waterproof layer;
A film-type capacitive sensor, wherein the waterproof layer has a thickness of 30 μm or more. 前記保護層が、フィルム式静電容量センサの上面、底面及び両側面に連続的に被膜されていることを特徴とする請求項１記載のフィルム式静電容量センサ。   2. The film capacitive sensor according to claim 1, wherein the protective layer is continuously coated on the upper surface, the bottom surface, and both side surfaces of the film capacitive sensor. 前記防水層は、前記一対の電極いずれもを覆うようにベースフィルムの上面及び底面側に設けられ、上面側及び底面側の防水層いずれもの膜厚が、３０μｍ以上であることを特徴とする請求項２記載のフィルム式静電容量センサ。   The waterproof layer is provided on an upper surface and a bottom surface side of the base film so as to cover both of the pair of electrodes, and the film thickness of each of the waterproof layers on the upper surface side and the bottom surface side is 30 μm or more. Item 3. The film capacitive sensor according to Item 2. ベースフィルムの両面に対峙した状態で一対の電極を形成する第一工程と、
カルボニル基を有する素材を主成分とする防水層を前記一対の電極のうち少なくとも一方に被膜する第二工程と、
酢酸セルロースを主成分とする保護層を前記防水層の少なくとも一部に被膜する第三工程とを有するフィルム式静電容量センサの製造方法であって、
前記第二工程における防水層は、印刷によって塗布され、その塗布回数が３回以上であることを特徴とするフィルム式静電容量センサの製造方法。

A first step of forming a pair of electrodes in a state facing both sides of the base film;
A second step of coating a waterproof layer mainly composed of a material having a carbonyl group on at least one of the pair of electrodes;
And a third step of coating a protective layer mainly composed of cellulose acetate on at least a part of the waterproof layer.
The waterproof layer in the second step is applied by printing, and the number of times of application is 3 or more.

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019041968A (en) * 2017-08-31 2019-03-22 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 rice cooker

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