JP2014106230A - 曲面状膜圧力センサ及び該曲面状膜圧力センサを製造する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】安全を確保することができ、多くの偽トリガ発生を生ずることのない薄膜圧力センサを設置する。
【解決手段】センサは、弾性曲面板と、該曲面板の上に形成されるサブタイプ・グリッド膜スイッチとを含んでおり、膜スイッチは、曲面板と反対側の一方の面で移動部材の切板外殻に結合され、サブタイプ・グリッド膜スイッチは、曲面板への圧力の存在を感知するために用いられる。本発明による曲面状膜圧力センサは、移動部材の外観についての要件を満たし得るのみならず、検出対象への損傷を防ぐように接触を実効的に感知し、加えて防火効果及び防水効果を実効的に達成することができる。
【選択図】図１

Description

本出願は一般的には、膜圧力センサ（membrane pressure sensor）の分野に関し、さらに具体的には、本出願は、移動部材のための曲面状膜圧力センサ及び該曲面状膜圧力センサを製造する方法に関する。

近年、膜圧力センサは、高い安定性、小さい容積、及び高い信頼性のような利点のため業界で広く応用されている。膜圧力センサは一般的には、超薄型の多層電気機械装置と看做され、感知素子の上に秩序的に配列された電極及び接続線と、この感知素子の積層構造とを有し、適当なポリマー膜及びエポキシ樹脂材料を用いて固体の超薄型パッケージング構造を形成している。膜圧力センサに急激な接触圧力若しくは連続変化する圧力、引張又は速度場が加わると、対応する指標を出力し且つ／又は機械の制御及び動作を起動する電気信号が発生される。一般的に述べると、膜圧力センサには四つの典型的な応用すなわち電気スイッチ、衝撃圧力、歪、及び物体速度の測定がある。以上の典型的な応用に基づいて、膜センサを四つの形式すなわちスイッチ、圧力計、歪ゲージ、及び電磁速度計に分類することができる。さらに、当技術分野では、これら四つの形式の膜センサの動作原理が四つの異なる物理的効果に依存しており、すなわち急激な電気的接触（スイッチ）、圧力又は歪の下での緩やかな電気抵抗変化（それぞれ圧縮抵抗又は引張抵抗）、圧力又は歪の下での緩やかな電荷放出（それぞれ圧電性又は引張電気）、及び導体が磁場に入るときにこの導体の周囲に発生される起電力（起電力速度効果）に依存していることが広く知られている。

加えて、当業者は膜圧力センサのさらなる改良を常に図っている。例えば、２００３年５月２０日に出願された中国特許出願第０３１２３７１５．０号（２００３年１２月１０日に公開番号第ＣＮ１４６０８４６Ａ号として公開）、標題「Semiconductor Pressure Sensor of Film Type」は、費用を抑えつつ必要な感度及び信頼性が確保され得るようにして、小型化されているが感度が著しく低下しない半導体圧力センサを開示している。

加えて、当技術分野では膜圧力センサを製造する複数の方法も存在している。例えば、２００６年１２月１４日に出願された中国特許出願第２００６１０１０５１６２．７号（２００７年６月６日に公開番号第ＣＮ１９７５３５８Ａ号として公開）、標題「Low-temperature Film Pressure Sensor and Producing Method thereof」は、低温フィルム圧力センサ及び該低温フィルム圧力センサの製造方法を開示している。この発明は、低温媒体での圧力をさらに正確に測定するように、歪抵抗層と端子パッド層との間に補償抵抗層を配置することによりフィルムに自己補償低温フィルム圧力センサを設けることができる。

最後に、膜圧力感知素子を産業設備（例えば医療機器）の特殊な部材に応用する技術も存在している。例えば、２０１１年８月１６に出願された中国特許出願第２０１１１０２４６４８６．３号（２０１２年４月２５日に公開番号第ＣＮ１０２４２３２６９Ａ号として公開）、標題「Catheter with Thin Film Pressure Sensing Distal Tip」は、末梢端に接触力感知能力を有するカテーテルを開示している。明確に述べると、この発明は、先端電極に加わった力のベクトルを検出するように、二つの対向する可撓性薄型支持部材を有する薄膜圧力センサを末梢先端部の先端電極に応用している。

従って、当技術分野で周知であるのは、薄膜圧力センサを製造し、医療機器のような産業設備に対し、該産業設備が所望の特性（例えば所定の位置での接触力のような物理的量を感知する能力）を有するようにセンサを適用する実効的な方法の利用である。

しかしながら、計算機式断層写真法（ＣＴ）医療設備又は磁気共鳴医療設備のような多くの産業設備では、動作時に大きな力（すなわち回転、移動、及び並進によって発生される大きい運動量）を有すると共に設計要件を有する移動部材が存在するのが通例である。一方では、移動部材は、任意の所望の外観及び形状並びに／又はカスタマイズされた外観及び形状を有する場合があり、これにより従来の平面フィルム圧力センサの適用が制限される。また他方では、圧力センサ／圧力切換素子を上述の移動部材に正しく重置することができず、例えば移動部材と圧力センサとの間の密着度が相対的に低い場合又は相対的に大きい感圧死角帯が存在する場合には、移動部材が目標被検体（例えば患者、目標動物）に触れて衝撃まで与えても、移動部材の制御システムが遅れずにこの状況を知って必要な処理（例えば回路遮断器を始動させて、移動部材に停止することを命令する、又は移動部材の動作を制御する他の保護対策を実行することを命令する）を施すことができないので、対象に負傷又は死亡までも招き得る。

同様の問題が、例えば手荷物及び工業部品を検出する装置にも存在する。例えば、装置の移動部材を検出する制御システムが、移動部材による手荷物又は工業部品のような検出対象への衝撃について速やかに知らされ得ない場合には、移動部材を停止させるのに必要な命令を速やかに発行することができないため、検出対象に損傷が加わる場合があり、また検出装置が検出対象によって傷付けられる場合もある。

さらに、膜スイッチは典型的には、極めて感度が高く、例えば、０．５Ｎ以下の力でも応答するようにすることができるので、単一の薄膜圧力センサは、機械振動又は他の望まれない理由によって利用時に誤った判定を下す場合があり、これにより移動部材の制御システムに誤ったトリガを発生し、全体的なシステムの不必要な停止時間、並びに時間及び費用の損失を招く場合がある。

従って、産業設備の移動部材において、検出対象の安全及び一定の外観要件に達している場合の産業設備の安全を確保することができ、また過度に多くの偽トリガ発生を生ずることのない改善された薄膜圧力センサを設置することが望まれる。

以上の技術的問題及び他の技術的問題を解決するために、本発明は、曲面状膜圧力センサ及び該曲面状膜圧力センサを製造する方法を提供する。

一観点によれば、移動部材のための曲面状膜圧力センサが提供され、この曲面状膜圧力センサは、弾性曲面板と、該曲面板の上に形成されるサブタイプ（subtype）・グリッド膜スイッチとを含んでおり、膜スイッチは、曲面板と反対側の一方の面で移動部材の切板外殻（cutting board shell）に結合され、サブタイプ・グリッド膜スイッチは、曲面板への圧力の存在を感知するために用いられる。

もう一つの観点によれば、移動部材の上に曲面状膜圧力センサを形成する方法が提供され、この方法は、板を機械加工する方法に基づいて弾性曲面板を形成するステップと、サブタイプ技術及び平版印刷技術を用いて曲面板にサブタイプ・グリッド膜スイッチを形成するステップと、サブタイプ・グリッド膜スイッチを、曲面板と反対側の一方の面で移動部材の切板外殻に結合するステップとを含んでいる。サブタイプ・グリッド膜スイッチは、曲面板への圧力の存在を感知するために用いられる。

薄膜圧力センサは、開示されるような曲面状膜圧力センサを用いることにより曲面のさらに広い領域に実効的に施工されることができ、また製造は容易で費用も低い。この薄膜圧力センサは、移動部材の外観の要件を満たすことができ、検出対象への損傷を回避するように接触を実効的に感知することができ、加えて、センサの外観の形状一体性のため実効的に防火性及び防水性である。

添付図面（必ずしも一律の縮尺ではない）を参照して以下の詳細な説明を読むと、本発明の上述の特徴、観点及び利点並びに他の特徴、観点及び利点がさらに十分に理解されよう。図面では、類似の符号は類似の部材を表わす。
曲面状膜圧力センサの遠近図である。 本出願の一実施形態による膜スイッチ伝導性層の配線構造の図である。 曲面状膜圧力センサの圧迫変形を示す図である。 本出願の一実施形態の曲面状膜圧力センサを製造するための流れ図である。

以下、曲面状膜圧力センサの１又は複数の特定の実施形態について説明する。これらの実施形態の簡潔な説明を掲げるために、実際に具現化されている全ての特徴が本明細書に記載されている訳ではない。任意の具現化形態の開発、例えばあらゆる工学プロジェクト又は設計プロジェクトにおいては、例えば具現化形態毎に異なり得るシステム関連の制約及びトラフィック関連の制約の遵守のような開発者の特定の目標を達成するために特殊な決定を下すべきであることを理解されたい。さらに、かかる開発の試みは複雑であり時間も掛かる場合があるが、それでも本出願の開示の利益を享受する当業者にとっては設計、生産及び製造の通常業務的な作業であることを認められたい。

本出願の主題の様々な実施形態の要素を提示するときに、単数不定冠詞、定冠詞、「該」、「前記」等の用語は、１又は複数の当該要素が存在することを意味するものとする。また「備えている（comprising）」、「含んでいる（including）」及び「有している（having）」等の用語は内包的であるものとし、また所載の要素以外に付加的な要素が存在し得ることを意味するものとする。加えて、本書で用いられる「例示的な」、「例」等の用語が、ここに開示されている主題の各観点又は各実施形態の幾つかの例に組み合わされて用いられている場合があるが、これらの例は本質的に例を示すものであって、「例示的な」、「例」等の用語は本出願に開示される各観点又は各実施形態に関する如何なる優先性も要件も示さないように本書で用いられていることを認められたい。

図１は、曲面状膜圧力センサ１０の一例である。図１に示すように、移動部材（不図示。例えば産業設備の移動部材）では、表面圧力を感知する曲面状膜圧力センサ１０を加えることにより検出対象を損傷から保護する必要がある。他方では、移動部材は、必要に応じて任意の形状を有することができ、このため対応する曲面状膜圧力センサ１０の曲面板（曲面板の部分が参照番号１によって示される）も、例えば図１に示す曲面形として構成される。図示のように、曲面板１の中心は、例えば移動部材のボタン、制御手段、表示手段を露出させるように、中空であるか又は透明窓処理を施されており、利用者は、移動部材及び移動部材に結合されている他の構成要素の動作を制御／操作することができ、且つ／又はこれらの構成要素を操作することにより構成要素の動作条件を監視することができる。

曲面状膜圧力センサ１０は、曲面板の部分１以外の部分に膜スイッチ及び発泡材等を加えて、後にあらためて説明するサブタイプ技術と組み合わせて方法１００（図４）を用いることにより完成される。最終的な曲面状膜圧力センサ１０は、移動部材の移動部材曲面に積層される（図３に示す）。特定の曲面に積層される曲面状膜圧力センサ部分が、参照番号１２によって全体的に示されている。加えて、図１はさらに、発泡材及び膜スイッチのサブタイプ及び切断態様１４を掲げており、曲面板への膜スイッチ及び発泡材の被覆状態を改善することができ、すなわち曲面状膜圧力センサ１２が全体としてさらに実効的に外部からの接触圧力を感知し得るように、膜スイッチ及び発泡材を弾性曲面板にさらに良好に積層しつつセンサのデューティ比を改善することができる。

当業者は、図１及び図３を併せて本開示を読むことにより、曲面状膜圧力センサ１２によって積層された移動部材は、感圧死角帯を小さくして曲面での圧力を感知することが可能であるが、移動部材は積層された曲面状膜圧力センサ１２によって実質的には影響を受けないように見えることを認められよう。さらに、曲面状膜圧力センサ１２を製造する適当な材料を選択して、移動部材の外面を完全に被覆するようにすると、一定の程度まで偽のトリガ発生を防ぎ、防火性及び防水性を与える技術的効果をさらに達成することができる。

図２は、本出願による一実施形態の膜スイッチ伝導性層（例えば図３に示すような上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂ）の幾つかの配線構造を示す。当業者は、配線構造の１又は複数を必要に応じて選択することができ、選択された配線構造は、図３と併せてさらに詳細に記載される上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂにそれぞれ用いられることを認められよう。例えば、図２の（ａ）は、平行に配列された線２２を示し、図２の（ｂ）は垂直に配列された線２４を示し、図２の（ｃ）は網状に配列された線２６を示す。外圧が曲面板３２を通じて膜スイッチ３４（両方とも図３に図示）まで伝達されると、膜スイッチ３４の上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂは圧力を漸進的に伝えて対応する押出変形を発生し、上部グリッド膜及び下部グリッド膜の短絡を生じて、グリッドのインピーダンス又はグリッド同士の間のインピーダンスを変化させる。このインピーダンス変化を測定し、受け取って解析することにより、線に接続された解析装置（例えばマイクロプロセッサ及びコンピュータ等。不図示）が移動部材の応力（移動部材が検出対象に接触していることを意味する）を決定することが可能であり、さらに制御処理を実行する、例えば移動部材の移動を停止させることが可能である。

当業者は、線の配列は例示に過ぎないことを理解されよう。実際の必要に応じて、本出願に含まれる開示範囲を超えない上述の三つの配列及び他の一般的な配列の組み合わせを選択して線をレイアウトすることができる。

図３を参照して、曲面状膜圧力センサの実施形態の一例３０と併せて本出願の原理について詳細に述べる。曲面状膜圧力センサの各構成要素同士の間の相対的な位置関係は観測者の位置に依存するので、本書で二つの構成要素の間の位置関係を記述するために用いられる「頂上」、「底」、「上部」、「下部」、「上」、「下」、及び同様の用語は相対的であって、適当な位置から観察されると両者の間の位置関係が反転する場合もある。換言すると、任意の位置用語、及びこれらの用語の変化形のあらゆる利用は便宜的に行なわれているのであって、所載の構成要素が如何なる特定の配向を有することも要求しない。

図３は、膜スイッチ３４と共に組み入れられる曲面状膜圧力センサ３０を概略図示する。好適実施形態によれば、曲面状膜圧力センサ３０は、曲面板３２、該曲面板に取り付けられた膜スイッチ３４、及び膜スイッチの下方に位置する発泡材３６を含んでいる。設置時には、曲面板３２の側が外観面（すなわち設置後に外部から見える面）となり、膜スイッチ３４の発泡材３６の面は移動部材の切板外殻３８に嵌装される。以下、主な構成要素についてさらに詳細に記載する。

一般的には、受圧面となる曲面板３２は、製品の外観設計及び機能範囲設計を大幅に促進する単純な平坦な図形に限らず、相対的に複雑な多様な完成形状として板を機械加工する多様な方法を用いることにより機械加工され得る。幾つかの好適実施形態によれば、曲面板３２は一体形成され、外観の見栄えはよくなり、曲面板３２の材料を選択することにより曲面状膜圧力センサ３０の防水性、防火性及び耐薬品性まで性能を強化することができ、曲面状膜圧力センサの全体的な感度は、曲面板３２の材料の機械的特性及び厚みを変化させることにより変化させられ得る。例えば、曲面板３２の材料及び厚みは、受ける圧力が何らかの圧力閾値に達すると変形するように選択され、この圧力は、移動部材の検出対象との接触によって生じ得る。好ましくは、圧力閾値は０．５Ｎ、１Ｎ、１０Ｎ、３０Ｎである。好ましくは、圧力は１０Ｎと４０Ｎとの間にある。

当業者は、好ましい特徴が単独で適用されてもよいし、又は可能ならば異なる製品を得るように各応用と組み合わせて適用されてもよいことを認められよう。つまり、曲面板３２の形状は、移動部材（不図示）の外観設計要件に従って選択されることができ、例えば、曲面板３２は図１に示すように曲面形であり、好ましくは弾性材料から形成され、すなわち弾性曲面板３２である。一実施形態によれば、適当な圧力４０（例えば１０ニュートンから４０ニュートンの間）が曲面板に加わったときに、曲面板は弾性であるので変形して、図３に概略図示するように圧力を下向きに膜スイッチ３４まで伝えることができる。

膜スイッチ３４は、後にあらためて説明する「平版印刷回路技術」に基づいて作製されることができ、次いで曲面板３２に積層される。後述するように、膜スイッチ３４の上部及び下部伝導性グリッド、並びにリード線は平版印刷回路技術によってそれぞれ作製され、次いで、上部及び下部伝導性グリッドは一様計量され、積層されるフィルムが打ち抜き（blank）され、最後に上部伝導性グリッド、積層されるフィルム及び下部伝導性グリッドを相次いで積み重ねて後処理を施して、膜スイッチ３４を形成する。最終的に、積層される曲面板３２の形状に応じて、膜スイッチ３４をサブタイプして打ち抜きし、同じサブタイプのフィルムを両面接着し、次いで一方の面を同じサブタイプの発泡材に嵌装し、他方の面を曲面板３２の内面に積層し、さらに両者の間の密着度は相対的に高く、すなわち積層された膜スイッチ３４は、図３に示すように曲面板３２に極めてよく似た形状を有する。後にあらためて説明するようなサブタイプ技術は、感圧面のデューティ比をさらに改善して、感圧死角帯の面積を縮小することができる。好ましくは、膜スイッチ３４は、曲面板の殆どに加わる圧力を感知して閾値を上回ることが可能である。

閾値を上回る圧力４０が曲面板に加わると、板３２は変形し、この変形が膜スイッチに伝わって局所的な変形を生ずる。例えば、膜スイッチの上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂは圧縮されて対応して変形し、これによりグリッド膜の上部グリッドのインピーダンス及び下部グリッドのインピーダンス、又はこれらのグリッドの間のインピーダンスが変化する（特定の原理が例えば図２と併せて記載されている）。上部グリッド膜３４Ａと下部グリッド膜３４Ｂとの間の構成要素３４Ｃ（例えばスキージによって形成される支持材）が、上部及び下部グリッド膜の変形の前後で支持する役割を果たす。例えば、圧力を加える前には、構成要素３４Ｃは上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂを実質的に平行に保ち（不図示）、圧力を加えた後には、構成要素３４Ｃは上部グリッド膜及び下部グリッド膜３４Ａ及び３４Ｂを例えば図３に示すような形状を呈するようにし、線の何本かが短絡する。

感知されるインピーダンス変化を表わす感知信号は、上部及び下部グリッドのインピーダンスの変化又は両グリッドの間のインピーダンスの変化によって、感知チップと相互に関係付けられている装置（例えば線（不図示））を通じてコンピュータ又はマイクロプロセッサのような運動制御システムへ伝えられる。当業者は、感知チップを如何にして設置するか、適正に設置された感知チップによってグリッドのインピーダンスの変化を如何にして感知するか、インピーダンスの変化を対応する電気信号に如何にして変換して信号を運動制御システムへ伝えるかについては認められるので、これらのことについては立ち入って記載しない。

次に、運動制御システムは感知信号を受け取り、記憶して解析し、次いで曲面状膜圧力センサ３０の曲面板が、検出対象を損傷し得る圧力による作用を受けているか否かを制御システムの内又は外のプロセッサに従って決定し、幾つかの特定の場合には検出対象への損傷を回避するように上述の決定に基づいて移動部材の移動状態を制御する。例えば、運動制御システムが、感知信号が予め決められた又はカスタマイズされた閾値を上回ったと判定したときには、移動部材の運動を停止させる（例えば遮断）か、又は移動部材を現在の位置から反対方向に一定の距離にわたり移動させる命令が発行される。好ましくは、運動制御システム及び／又は移動部材はさらに、移動部材及び検出対象が互いに接触しており、圧力が一定の閾値を上回ったことを示す聴覚的警報及び視覚的警報のような警報を発生することができる。

好ましくは、発泡材３６が移動部材の切板外殻３８と膜スイッチ３４の下部グリッド膜３４Ａとの間に追加されて発泡材層を形成することができる。発泡材層は、例えばサブタイプ発泡材パッドを含んでおり、このパッドは膜スイッチ３４の強度を実効的に高め、曲面状膜圧力センサ３０を実効的に包囲し、且つ／又は移動部材に曲面状膜圧力センサ３０を組み付け／形成することによって生ずる局所的な変形及び圧縮を実効的に緩和して歩留まりを高めることができる。同時に、発泡材層は、圧力感度をさらに高めるために外圧を曲面状膜圧力センサの外殻にさらに実効的に伝えることができる。

一つの好適実施形態による曲面状膜圧力センサの製造工程を、図１から図３に関して図４と併せて記載する。この製造工程の要点は、平版印刷回路基板技術及び曲面板製造技術を如何に共に組み合わせるかにあり、本出願は、これら二つの技術を組み合わせるための架け橋としてサブタイプ技術を利用する。

一つの好適実施形態によれば、曲面状膜圧力センサ装置（例えば曲面状膜圧力センサ１２、３０）を製造する方法１００が提供される。つまり、曲面状膜圧力センサ装置を製造するためには、曲面板、該曲面板に積層される平面膜スイッチ、及び発泡材パッドが主に必要とされる。これらの部材は以下に記載される態様で組み立てられ、次いで、正しい動作のために移動部材の外殻切板に装着されて、これにより以上に述べた技術的目的及び他の技術的目的を達成する。

明確に述べると、方法１００の一方の枝の処理がステップ１０２において開始する。このステップでは、平面膜スイッチが製造され、すなわちサンドイッチ構造の多層の可撓性回路基板が一般的な平版印刷技術の方法で製造され、例えば実際的な応用に従って適当な可撓性回路基板材料を選択し、図２に示すような微細なグリッド構造として信号層を加工し、絶縁ゴム材料を被覆又は積層し、次いで、これら各層をサンドイッチ型に積層してそれぞれの信号層が一様な空隙を間に有するようにして、最後に平面膜スイッチを作製する硬化処理を行なう。

方法の他方の枝の処理がステップ１０４において開始し、このステップでは、一定の外力を受けると曲面板が望まれる変形を確実に起こすように、曲面板３２の厚み及び／又は材料が、移動部材の曲面の重要部分の圧力感度についての要件に従って選択される。加えて、ステップ１０４において製造される曲面板３２は、外観設計についての要件も満たすものとし、このことは板機械を機械加工する方法によって行なわれ得る。さらに、一定の保護効果、例えば防水性及び防火性等を達成するように板３２を構築する適当な材料を選択することも許容可能である。

ステップ１０２へ戻り、このステップの後に、ステップ１０２において形成される平面膜スイッチは、曲面の良好な積層を得ることにより外観及び感知感度を向上させるように、積層される曲面形（すなわち曲面板３２又は移動部材の曲面形）に従ってサブタイプされて切断される（ステップ１０６）。次いで、切断された板は圧接又は短絡等によって相互に関係付けられて、ゴムで両面被覆される。

次に、ステップ１０８では、ステップ１０６において得られる膜スイッチのゴムを接着させた表面を、ステップ１０４において形成される曲面板に積層して、本出願の曲面状膜圧力センサ装置を形成する。

好ましくは、発泡材シートは高い変形適合性を有し、膜スイッチの機械的強度を高めて積層時又は施工時の歪み及び変形を防ぐことが可能であり、発泡材シート１１０は曲面板と反対側の他方の面において膜スイッチに追加され得る。本発明の目的を達成するために、発泡材シートは、正しくサブタイプされ切断されて、次いで対応してサブタイプされて切断された平面膜スイッチに積層される必要がある。

最後に、ステップ１０２からステップ１１０において製造される曲面状膜圧力センサ３０は、感知のために移動部材の切板外殻３８に結合され又は装着される。

当業者は、移動部材の外面の外観についての要件を満たし、検出対象への損傷を防ぐように接触を実効的に感知し、さらに防火性及び防水性のような付加的な効果を達成するという技術的目的を達成するように、本出願によって開示される膜スイッチ又は曲面状膜圧力センサ３０を検出対象によって容易に接触され得る移動部材の外面の任意の位置に必要に応じて設置することを容易に認められよう。移動部材としては、限定しないが、General Electric Companyによって開発されたＣＴ製品の幾つかの移動部材等が挙げられる。

本出願を記述するために限られた数の実施形態のみを詳細に記載したが、本出願は開示された実施形態に限定されないことを理解するのは容易である。さらに正確には、本出願は、上には記載されていないが本出願の要旨及び範囲内にある任意の数の変形、変更、置換又は均等構成を組み入れるように改変され得る。加えて、本出願の様々な実施形態について記載したが、本出願の各観点は所載の実施形態の幾つかのみを含み得ることを理解されたい。従って、本出願は、以上の記載によって制限されるのではなく、特許請求の範囲によってのみ制限される。

１：曲面板の部分
１０、１２、３０：曲面状膜圧力センサ
１４：サブタイプ及び切断態様
２０：膜スイッチ伝導性層
２２：平行に配列された線
２４：垂直に配列された線
２６：網状に配列された線
３２：曲面板
３４：膜スイッチ
３４Ａ：上部グリッド膜
３４Ｂ：下部グリッド膜
３４Ｃ：上部グリッド膜と下部グリッド膜との間の構成要素
３６：発泡材
３８：切板外殻
４０：圧力
１００：曲面状膜圧力センサ装置を製造する方法

Claims (10)

1. 移動部材のための曲面状膜圧力センサであって、
   弾性曲面板と、
   該曲面板の上に形成されるサブタイプ・グリッド膜スイッチであって、前記曲面板と反対側の一方の面で前記移動部材の切板外殻に結合されるサブタイプ・グリッド膜スイッチと
   を備えており、
   前記サブタイプ・グリッド膜スイッチは、前記曲面板への圧力の存在を感知するために用いられる、曲面状膜圧力センサ。
2. 前記サブタイプ・グリッド膜スイッチは、上部グリッド膜と下部グリッド膜とを含んでおり、前記感知は、前記上部グリッド膜及び前記下部グリッド膜のグリッド・インピーダンスの変化に基づく、請求項１に記載の曲面状膜圧力センサ。
3. サブタイプ発泡材パッドをさらに含んでおり、前記切板外殻は、前記サブタイプ発泡材パッドを通じて前記サブタイプ・グリッド膜スイッチに結合される、請求項１に記載の曲面状膜圧力センサ。
4. 前記感知の感度が前記曲面板の材料及び／又は厚みに基づいて変化する、請求項１に記載の曲面状膜圧力センサ。
5. 前記移動部材の運動が前記感知に基づいて制御される、請求項１に記載の曲面状膜圧力センサ。
6. 移動部材の上に曲面状膜圧力センサを形成する方法であって、
   板を機械加工する方法に基づいて弾性曲面板を形成するステップと、
   サブタイプ技術及び平版印刷技術を用いることにより前記曲面板の上にサブタイプ・グリッド膜スイッチを形成するステップと、
   前記サブタイプ・グリッド膜スイッチを、前記曲面板と反対側の一方の面で前記移動部材の切板外殻に結合するステップと
   を備えており、
   前記サブタイプ・グリッド膜スイッチは、前記曲面板への圧力の存在を感知するために用いられる、方法。
7. 前記サブタイプ・グリッド膜スイッチは、上部グリッド膜と下部グリッド膜とを含んでおり、前記感知は、前記上部グリッド膜及び前記下部グリッド膜のグリッド・インピーダンスの変化に基づく、請求項６に記載の方法。
8. 前記切板外殻は、サブタイプ発泡材パッドを通じて前記サブタイプ・グリッド膜スイッチに結合される、請求項６に記載の方法。
9. 前記感知の感度が前記曲面板の材料及び／又は厚みに基づいて変化する、請求項６に記載の方法。
10. 前記移動部材の運動が前記感知に基づいて制御される、請求項６に記載の方法。