JP2015057822A - 操作デバイス - Google Patents
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Abstract
【解決手段】変位センサ10は、長尺で矩形状の弾性体20を備える。弾性体20の第1主面には、圧電素子30が取り付けられている。圧電素子30は、長尺で矩形状の圧電性シート300と、圧電性シート300の両主面に形成された電極301,302を備える。圧電性シート300は、L型ポリ乳酸を材料とし一軸延伸されている。圧電素子30は、圧電性シート300の一軸延伸方向が、弾性体20の長手方向に対して45°を成すように、取り付けられている。弾性体20が長手方向に沿って曲がると、圧電性シート300が長手方向に沿って伸張し、圧電素子30は所定レベルの電圧を発生する。
【選択図】図2
Description
図12は、上述の変位センサを用いたゲーム用コントローラ201の概略構成を示す図であり、図12(A)は平面図、図12(B)は側面断面図を示す。図13(A)はゲーム用コントローラ201を曲げた状態を示し、図13(B)はゲーム用コントローラ201を捻った状態を示している。なお、図13では操作入力ボタン220,230の図示は省略し、形状も簡素化している。
図14は、上述の変位センサを用いたモニタ機能付きシューズ301の概略構成を示す図である。モニタ機能付きシューズ301は、シューズ本体310のソール311内に、上述の変位センサ10Cが埋め込まれている。この際、変位センサ10Cは、主面がユーザの足400の足の裏面、すなわちソール311の表面と略平行になるように配置されている。なお、図14では、足指の付け根付近に変位センサ10Cを配置する例を示したが、土踏まず付近、踵の付近等に配置してもよい。もちろん、これら複数の箇所に配置してもよい。
図15は、上述の変位センサを用いたリモコン装置401の概略構成を示す図であり、図15(A)は外観斜視図、図15(B)は図15(A)のA−A’断面図を示す。
図16は、上述の変位センサを用いたタッチパネルセンサ501の概略構成を示す図であり、図16(A)は外観斜視図、図16(B)は図16(A)のB−B’断面図を示す。
・ポリ−γ−メチル−L−グルタメート
・ポリ−γ−ベンジル−L−グルタメート
・セルロース
・コラーゲン
・ポリ−D−プロピレンオキシド
・PDLA(D型ポリ乳酸)
これらの圧電定数d14を利用するものは、上述のPLLAを用いた圧電素子と同様の構造で、上述の変位センサや各種デバイスを実現することができる。
<ポーリング型高分子>
・ナイロン11
・ポリフッ化ビニル
・ポリ塩化ビニル
・ビニリデンシアニド−酢酸ビニル共重合体
・ポリ尿酸
<強誘電性高分子>
・ポリフッ化ビニリデン
・フッ化ビニリデン−トリフルオロエチレン共重合体
<無機系>
・チタン酸バリウム(BaTiO3)
・水晶(SiO2)
・チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)
・酸化亜鉛(ZnO)
(C)圧電性を有さない材料による変位センサ
図18は圧電性を有さない材料による変位センサ60の概略構成および変位検出概念を説明するための図である。図18(A)は変位センサ60の平面図であり、図18(B)は変位検出概念を説明するための拡大図である。
長手方向の歪み率DrXは、長手方向、短手方向に関係なく、表面壁812Fの中心に近づくほど「+」方向へ大きくなる。また、長手方向の歪み率DrXは、長手方向側壁821,822に近接する領域では、長手方向に沿った位置に関係なく、「0」に近い値となる。この際、長手方向の中央では、小さく「+」となる。
短手方向の歪み率DrYは、長手方向、短手方向に関係なく、表面壁812Fの中心に近づくほど「+」方向へ大きくなる。また、短手方向の歪み率DrYは、短手方向側壁823,824に近接する領域では、短手方向に沿った位置に関係なく、「0」に近い値となる。この際、短手方向の中央では、小さく「+」となる。
20:弾性体、
30,31,32,33,34,35,36,37,38,38A,431,432,512:圧電素子、
300,310,320,330,340,350,360,370,380,4310,4320,5120:圧電性シート、
301,302,311,312,321,322,331,341,351,352,361,362,371,372,381,3821,3822,4311,4312,4321,4322:電極、
41,42,41A,42A,41B,42B:外部接続端子、
100:変位検出装置、
101:直流電圧検出器、
201:ゲーム用コントローラ、
210:筐体、
211:空間、
220,230:操作入力ボタン、
301:モニタ機能付きシューズ、
301:シューズ本体、
311:ソール、
131:通信制御部、
132:電池、
134:電源供給用ライン、
135:配線ライン、
400:足、
401,401A:リモコン装置、
410:制御回路部、
420,420D,420U:弾性体、
440,440A,514:絶縁性保護層、
450:太陽電池、
501:タッチパネルセンサ、
511:タッチパネル部、
5111,5112:静電容量検出用電極、
5121,5122:押圧力検出用電極、
513:絶縁層、
601:弾性体、
602:変位検出用電極、
701:平板状の装置、
720:主体、
731A,731B:圧電素子、
801:操作デバイス、
810:筐体、
811:内部空間、
812F:表面壁、
812R:裏面壁、
821,822:長手方向側壁、
823,824:短手方向側壁
Claims (1)
- ポリ乳酸を含み、少なくとも一軸方向に延伸されている圧電性シート、および該圧電性シートの両主面に形成された押圧力検出用電極を備える平膜型圧電素子と、
前記平膜型圧電素子と主面が平行になるように積層した平板状のタッチパネル部と、を備えた操作デバイス。
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