JP7165624B2 - Force touch sensor and force touch sensor module - Google Patents

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Description

本発明は、感圧タッチセンサ及び感圧タッチセンサモジュールに関する。 The present invention relates to force-sensitive touch sensors and force-sensitive touch sensor modules.

車載用の電子機器等の様々な分野において、操作面の操作を検知するセンサモジュールとして、感圧検知可能な静電容量式の感圧タッチセンサモジュールが提案されている。例えば、特許文献１には、基材シートの一方の面に第１の電極と第２の電極が設けられ、基材シートを半分に折り返して第１の電極と第２の電極とを対向させ、さらに第１の電極と第２の電極の間に弾性シートが設けられた感圧タッチセンサモジュールが開示されている。前記感圧タッチセンサモジュールでは、操作面を押圧したときに弾性シートが圧縮変形して第１の電極と第２の電極が接近し、第２の電極の電流が変化して静電容量が変化する。この静電容量の変化を検知することで、操作面の押圧を認識できるようになっている。 BACKGROUND ART In various fields such as in-vehicle electronic devices, capacitive pressure-sensitive touch sensor modules capable of detecting pressure have been proposed as sensor modules for detecting operations on operation surfaces. For example, in Patent Document 1, a first electrode and a second electrode are provided on one surface of a base sheet, and the base sheet is folded in half so that the first electrode and the second electrode face each other. Furthermore, a pressure-sensitive touch sensor module is disclosed in which an elastic sheet is provided between the first electrode and the second electrode. In the pressure-sensitive touch sensor module, when the operation surface is pressed, the elastic sheet is compressed and deformed, the first electrode and the second electrode approach each other, the current of the second electrode changes, and the capacitance changes. do. By detecting this change in capacitance, it is possible to recognize the pressing of the operation surface.

特開２０１０－２１７９６７号公報JP 2010-217967 A

しかし、特許文献１の感圧タッチセンサモジュールでは、半分に折り返す必要があるために基材シートが大きくなり、高コストである。
折り返しを小さくする方法としては、基材シートにその外縁から部分的に突き出た折り返し部分を設け、その折り返し部分だけを折り返して第１の電極と第２の電極とを対向させることが考えられる。しかし、この場合には、第１の電極と第２の電極を基材シートの外縁寄りに配置する必要があり、電極の配置の自由度が低くなる。また、操作面の中央部分が押圧部とされる感圧タッチセンサモジュールに適用する場合、前記押圧部と第１の電極及び第２の電極とが離れる。そのため、特に操作パネルにレザーやラバー等を用いた柔軟性に優れた感圧タッチセンサモジュールでは、押圧部の押圧が第１の電極と第２の電極の間の弾性シートまで伝わりにくく、押圧の認識が困難になる。 However, in the pressure-sensitive touch sensor module of Patent Document 1, the base sheet is large because it needs to be folded in half, and the cost is high.
As a method for reducing folding, it is conceivable to provide a folded portion that partially protrudes from the outer edge of the base material sheet, and to fold only the folded portion so that the first electrode and the second electrode are opposed to each other. However, in this case, it is necessary to arrange the first electrode and the second electrode closer to the outer edge of the base material sheet, which lowers the degree of freedom in arranging the electrodes. Further, when applied to a pressure-sensitive touch sensor module in which the central portion of the operation surface is a pressing portion, the pressing portion is separated from the first electrode and the second electrode. For this reason, especially in a pressure-sensitive touch sensor module that uses leather, rubber, or the like for the operation panel and has excellent flexibility, the pressure of the pressing portion is less likely to be transmitted to the elastic sheet between the first electrode and the second electrode. Recognition becomes difficult.

本発明は、低コストで、かつ操作パネルにレザーやラバー等を用いた柔軟性に優れた感圧タッチセンサモジュールであっても、感圧検知精度が高い感圧タッチセンサを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a pressure-sensitive touch sensor module that is low-cost and has high pressure-sensitivity detection accuracy even if the pressure-sensitive touch-sensor module uses leather, rubber, or the like for the operation panel and has excellent flexibility. and

本発明は、以下の構成を有する。
［１］押圧を検知する静電容量式の感圧タッチセンサであって、
基材シートと、第１の電極と、第２の電極と、弾性層と、を備え、
前記第１の電極及び前記第２の電極は前記基材シートの任意の面に当該面上で隣り合うように設けられ、
前記基材シートにおける、隣り合う前記第１の電極及び前記第２の電極のうちの一方の周囲に、それら前記第１の電極と前記第２の電極の間の部分の少なくとも一部を残して電極を囲う切れ目が形成され、
前記基材シートの前記切れ目で囲われた折り返し部分が折り返されて前記第１の電極と前記第２の電極の互いの面が対向し、
前記基材シートの折り返された部分の間に前記弾性層が設けられ、
押圧力により前記弾性層が厚さ方向に圧縮変形し、前記第１の電極と前記第２の電極の距離が近づくことによる静電容量の変化から押圧を検知する、静電容量式の感圧タッチセンサ。
［２］前記基材シートにおける隣り合う前記第１の電極と前記第２の電極の間の折り線部の一部にスリットが形成されている、［１］に記載の感圧タッチセンサ。
［３］前記弾性層が、一対のシート部と、それら一対のシート部に挟持された柱部とを備えるゴム状弾性体である、［１］又は［２］に記載の感圧タッチセンサ。
［４］対向する前記第１の電極と前記第２の電極の間に第３の電極がさらに設けられている、［１］～［３］のいずれかに記載の感圧タッチセンサ。
［５］前記基材シートの第１の面に第４の電極がさらに設けられ、前記第４の電極に導体が接触又は近接することによる前記第４の電極の静電容量の変化から、前記第４の電極への導体の接触又は近接を検知する、［１］～［４］のいずれかに記載の感圧タッチセンサ。
［６］操作面を有する操作パネルと、フレーム部材と、［１］～［５］のいずれかに記載の感圧タッチセンサとを備え、
前記感圧タッチセンサが前記操作パネルと前記フレーム部材で挟持されている、感圧タッチセンサモジュール。 The present invention has the following configurations.
[1] A capacitive pressure-sensitive touch sensor that detects pressing,
A base sheet, a first electrode, a second electrode, and an elastic layer,
The first electrode and the second electrode are provided on any surface of the base sheet so as to be adjacent to each other on the surface,
Leaving at least part of a portion between the first electrode and the second electrode around one of the adjacent first electrode and the second electrode in the base sheet A cut is formed surrounding the electrode,
the folded portion surrounded by the cut of the base sheet is folded back so that the surfaces of the first electrode and the second electrode face each other;
The elastic layer is provided between the folded portions of the base sheet,
The elastic layer is compressed and deformed in the thickness direction by the pressing force, and the distance between the first electrode and the second electrode is reduced, and the pressing force is detected from the change in capacitance. touch sensor.
[2] The pressure-sensitive touch sensor according to [1], wherein a slit is formed in a part of the folding line between the first electrode and the second electrode adjacent to each other in the base sheet.
[3] The pressure-sensitive touch sensor according to [1] or [2], wherein the elastic layer is a rubber-like elastic body including a pair of sheet portions and a column portion sandwiched between the pair of sheet portions.
[4] The pressure-sensitive touch sensor according to any one of [1] to [3], further comprising a third electrode between the first electrode and the second electrode facing each other.
[5] A fourth electrode is further provided on the first surface of the base sheet, and a change in the capacitance of the fourth electrode due to contact or proximity of a conductor to the fourth electrode causes the The pressure-sensitive touch sensor according to any one of [1] to [4], which detects contact or proximity of a conductor to the fourth electrode.
[6] An operation panel having an operation surface, a frame member, and the pressure-sensitive touch sensor according to any one of [1] to [5],
A pressure-sensitive touch sensor module, wherein the pressure-sensitive touch sensor is sandwiched between the operation panel and the frame member.

本発明によれば、低コストで、かつ操作パネルにレザーやラバー等を用いた柔軟性に優れた感圧タッチセンサモジュールであっても、感圧検知精度が高い感圧タッチセンサを提供できる。 According to the present invention, it is possible to provide a pressure-sensitive touch sensor with high pressure-sensitive detection accuracy, even if it is a low-cost pressure-sensitive touch-sensor module that uses leather, rubber, or the like for the operation panel and has excellent flexibility.

本発明の感圧タッチセンサの一例を示した図であって、折り返し部分を折り返す前の平面図である。1 is a diagram showing an example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, and is a plan view before folding back a folded portion; FIG. 図１の感圧タッチセンサの折り返し部分を折り返した状態を示した平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a state in which a folded portion of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 1 is folded; 図１の感圧タッチセンサのＡ－Ａ断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 1 taken along line AA; 図２の感圧タッチセンサのＢ－Ｂ断面図である。FIG. 3 is a BB cross-sectional view of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 2; 図１の感圧タッチセンサにおける弾性層の折り返し部分の間に設ける前の状態を示した平面図である。FIG. 2 is a plan view showing a state before providing between folded portions of an elastic layer in the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 1; 図５の弾性層のＣ－Ｃ断面図である。FIG. 6 is a CC cross-sectional view of the elastic layer of FIG. 5; 本発明の感圧タッチセンサモジュールの一例を示した分解斜視図である。1 is an exploded perspective view showing an example of a pressure-sensitive touch sensor module of the present invention; FIG. 本発明の感圧タッチセンサモジュールの一例を示した断面図である。1 is a cross-sectional view showing an example of a pressure-sensitive touch sensor module of the present invention; FIG. 本発明の感圧タッチセンサにより操作面へのタッチを認識する処理の流れを示すフローチャートである。5 is a flow chart showing the flow of processing for recognizing a touch on an operation surface by the pressure-sensitive touch sensor of the present invention; 本発明の感圧タッチセンサの他の例を示した図であって、折り返し部分を折り返す前の断面図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, and is a cross-sectional view before folding back the folded portion. 図１０の感圧タッチセンサの折り返し部分を折り返した状態を示した断面図である。FIG. 11 is a cross-sectional view showing a state in which the folded portion of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 10 is folded; 本発明の感圧タッチセンサの他の例を示した図であって、折り返し部分を折り返す前の平面図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, and is a plan view before folding back the folded portion; 図１２の感圧タッチセンサの折り返し部分を折り返した状態を示した平面図である。FIG. 13 is a plan view showing a state in which the folded portion of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 12 is folded; 図１３の感圧タッチセンサのＤ－Ｄ断面図である。FIG. 14 is a DD cross-sectional view of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 13; 本発明の感圧タッチセンサの他の例を示した図であって、折り返し部分を折り返す前の平面図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, and is a plan view before folding back the folded portion; 図１５の感圧タッチセンサの折り返し部分を折り返した状態を示した平面図である。FIG. 16 is a plan view showing a state in which the folded portion of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 15 is folded; 本発明の感圧タッチセンサの他の例を示した図であって、折り返し部分を折り返す前の平面図である。FIG. 10 is a diagram showing another example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, and is a plan view before folding back the folded portion; 図１７の感圧タッチセンサの折り返し部分を折り返した状態を示した平面図である。FIG. 18 is a plan view showing a state in which the folded portion of the pressure-sensitive touch sensor of FIG. 17 is folded;

［感圧タッチセンサ］
本発明の感圧タッチセンサは、押圧を検知する静電容量式の感圧タッチセンサである。例えば、本発明の感圧タッチセンサを操作パネルの背面に取り付けることで、操作パネルの操作面の押圧を検知することができる。以下、本発明の感圧タッチセンサの一例を示して説明する。
なお、以下の説明において例示される図の寸法等は一例であって、本発明はそれらに必ずしも限定されるものではなく、その要旨を変更しない範囲で適宜変更して実施することが可能である。 [Pressure-sensitive touch sensor]
The pressure-sensitive touch sensor of the present invention is a capacitive pressure-sensitive touch sensor that detects pressure. For example, by attaching the pressure-sensitive touch sensor of the present invention to the back surface of the operation panel, it is possible to detect pressure on the operation surface of the operation panel. An example of the pressure-sensitive touch sensor of the present invention will be described below.
It should be noted that the dimensions and the like of the drawings illustrated in the following description are only examples, and the present invention is not necessarily limited to them, and can be implemented with appropriate changes within the scope of not changing the gist of the present invention. .

本実施形態の感圧タッチセンサ１は、図１～４に示すように、基材シート１０と、保護層１２と、３つの第１の電極１４と、３つの第２の電極１６と、３つの第１の補助電極１８と、３つの第２の補助電極２０と、３つの弾性層３０と、を備えている。 As shown in FIGS. 1 to 4, the pressure-sensitive touch sensor 1 of this embodiment includes a base sheet 10, a protective layer 12, three first electrodes 14, three second electrodes 16, three It has three first auxiliary electrodes 18 , three second auxiliary electrodes 20 and three elastic layers 30 .

この例の感圧タッチセンサ１は、平面視で長方形の本体部１ａと、本体部１ａの短辺から延びる帯状の帯状部１ｂとを有している。なお、本体部１ａにおける帯状部１ｂが延出する箇所は、任意であり、本体部１ａの短辺には限定されない。また、帯状部１ｂを有しない感圧タッチセンサであってもよい。 The pressure-sensitive touch sensor 1 of this example has a main body portion 1a which is rectangular in plan view, and a strip-shaped strip portion 1b extending from the short side of the main body portion 1a. In addition, the place where the band-shaped portion 1b extends from the main body portion 1a is arbitrary, and is not limited to the short side of the main body portion 1a. Alternatively, a pressure-sensitive touch sensor that does not have the band-shaped portion 1b may be used.

基材シート１０の形状は、この例の形状には限定されず、用途に応じて適宜設定できる。基材シート１０の寸法も特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。
基材シートとしては、透明な樹脂製の絶縁フィルムを使用できる。ここで、「透明」とは、ＪＩＳ Ｋ７１３６に従って測定した光線透過率が５０％以上であることを意味する。また、「絶縁」とは、電気抵抗値が１ＭΩ以上、好ましくは１０ＭΩ以上であることを意味する。 The shape of the base sheet 10 is not limited to the shape of this example, and can be appropriately set according to the application. The dimensions of the base sheet 10 are also not particularly limited, and can be appropriately set according to the application.
A transparent insulating film made of resin can be used as the base sheet. Here, "transparent" means that the light transmittance measured according to JIS K7136 is 50% or more. "Insulated" means that the electrical resistance value is 1 MΩ or more, preferably 10 MΩ or more.

基材シート１０を形成する材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル、ポリカーボネート（ＰＣ）、アクリル樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、トリアセチルセルロース等が挙げられる。
基材シートを形成する材料は、１種でもよく、２種以上でもよい。 Examples of the material forming the base sheet 10 include polyester such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), acrylic resin, cyclic polyolefin resin, and triacetyl cellulose.
The material forming the base sheet may be of one type or two or more types.

基材シート１０の厚さは、１０～２５０μｍが好ましく、２５～１８８μｍがより好ましい。基材シート１０の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、充分な強度及び剛性を確保しやすい。基材シート１０の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、感圧タッチセンサを容易に薄型化できる。 The thickness of the base sheet 10 is preferably 10-250 μm, more preferably 25-188 μm. If the thickness of the base sheet 10 is at least the lower limit of the above range, it is easy to ensure sufficient strength and rigidity. If the thickness of the base sheet 10 is equal to or less than the upper limit of the above range, the thickness of the pressure-sensitive touch sensor can be easily reduced.

保護層１２は、感圧タッチセンサ１における本体部１ａ及び帯状部１ｂの全体において、基材シート１０の第１の面１０ａ側に積層されている。
保護層１２の形状及び寸法は、特に限定されず、用途に応じて適宜設定できる。
保護層１２としては、特に限定されず、例えば、基材シートで挙げたものと同じ透明な樹脂製の絶縁フィルムを例示できる。 The protective layer 12 is laminated on the first surface 10a side of the base sheet 10 over the entire body portion 1a and strip portion 1b of the pressure-sensitive touch sensor 1 .
The shape and dimensions of the protective layer 12 are not particularly limited, and can be appropriately set according to the application.
The protective layer 12 is not particularly limited, and for example, the same transparent resin insulating film as that mentioned for the base sheet can be exemplified.

保護層１２の厚さは、１０～２５０μｍが好ましく、１０～１８８μｍがより好ましい。保護層１２の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、充分な強度及び剛性を確保しやすい。保護層１２の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、感圧タッチセンサを容易に薄型化できる。 The thickness of the protective layer 12 is preferably 10-250 μm, more preferably 10-188 μm. If the thickness of the protective layer 12 is equal to or greater than the lower limit of the above range, it is easy to ensure sufficient strength and rigidity. If the thickness of the protective layer 12 is equal to or less than the upper limit of the range, the thickness of the pressure-sensitive touch sensor can be easily reduced.

本体部１ａにおける基材シート１０の第１の面１０ａには、第１の電極１４、第２の電極１６、第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０が設けられ、それらを覆うように保護層１２が積層されている。基材シート１０の第２の面１０ｂは、操作パネル側に向けられる面である。 A first electrode 14, a second electrode 16, a first auxiliary electrode 18, and a second auxiliary electrode 20 are provided on the first surface 10a of the base sheet 10 in the main body portion 1a. A protective layer 12 is laminated on. The second surface 10b of the base sheet 10 is the surface facing the operation panel.

３対の第１の電極１４と第２の電極１６は、それぞれ基材シート１０の第１の面１０ａの面上において互いに隣り合うように設けられている。つまり、図１に示すように、基材シート１０における折り返し部分２２を折り返していない状態において、平面視で各々の第１の電極１４と第２の電極１６とが隣り合うように配置されている。 The three pairs of first electrodes 14 and second electrodes 16 are provided adjacent to each other on the first surface 10a of the base sheet 10, respectively. That is, as shown in FIG. 1, in a state in which the folded portion 22 of the base sheet 10 is not folded, the first electrodes 14 and the second electrodes 16 are arranged adjacent to each other in plan view. .

第１の補助電極１８は、第１の電極１４の周囲を囲うように、第１の電極１４と全周にわたって接触した状態で設けられている。第２の補助電極２０は、第２の電極１６の周囲を囲うように、第２の電極１６と全周にわたって接触した状態で設けられている。第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０は、配線２ａ，２ｂによって、帯状部１ｂの先端部分に形成された接続端子部２８と接続されており、さらに接続端子部２８を介して図示しない静電容量検知部と電気的に接続されている。これにより、第１の電極１４及び第２の電極１６は静電容量検知部と電気的に接続できるようになっている。 The first auxiliary electrode 18 is provided in contact with the first electrode 14 over the entire circumference so as to surround the first electrode 14 . The second auxiliary electrode 20 is provided in contact with the second electrode 16 over the entire circumference so as to surround the second electrode 16 . The first auxiliary electrode 18 and the second auxiliary electrode 20 are connected by wirings 2a and 2b to a connection terminal portion 28 formed at the tip portion of the belt-shaped portion 1b. It is electrically connected to the capacitance detection part that does not work. This allows the first electrode 14 and the second electrode 16 to be electrically connected to the capacitance detection section.

第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０を設けることで、第１の電極１４及び第２の電極１６と配線２ａ，２ｂとを点接触させる場合に比べて、抵抗の影響を受けにくくなる。そのため、第１の電極１４及び第２の電極１６を比較的抵抗が大きい導電性高分子で形成した場合でも、高い検知精度を確保できる。 By providing the first auxiliary electrode 18 and the second auxiliary electrode 20, the effects of resistance are less likely to occur than when the first electrode 14 and the second electrode 16 are in point contact with the wirings 2a and 2b. Become. Therefore, even when the first electrode 14 and the second electrode 16 are made of a conductive polymer having a relatively high resistance, high detection accuracy can be ensured.

基材シート１０及び保護層１２における、第２の電極１６の周囲には、第１の電極１４と第２の電極１６の間を残して第２の電極１６を囲う切れ目２４が形成されている。これにより、基材シート１０においては、第２の電極１６が配置されている切れ目２４に囲われた矩形状の折り返し部分２２が、第１の面１０ａ側にくり抜かれるようにして第１の電極１４側に向かって折り返されるようになっている。折り返し部分２２が折り返された状態では、基材シート１０の厚さ方向から見たときに第１の電極１４と第２の電極１６が重なり、それらの互いの面が対向する。それら第１の電極１４と第２の電極１６の間に弾性層３０が配置されることで感圧検知部２６が形成される。 A gap 24 is formed around the second electrode 16 in the base sheet 10 and the protective layer 12 to surround the second electrode 16 while leaving a space between the first electrode 14 and the second electrode 16. . As a result, in the base sheet 10, the rectangular folded portion 22 surrounded by the cuts 24 where the second electrodes 16 are arranged is hollowed out toward the first surface 10a to form the first electrode. It is folded back toward the electrode 14 side. When the folded portion 22 is folded back, the first electrode 14 and the second electrode 16 overlap when viewed from the thickness direction of the base sheet 10, and their surfaces face each other. The elastic layer 30 is arranged between the first electrode 14 and the second electrode 16 to form the pressure sensing portion 26 .

なお、本発明の感圧タッチセンサは、折り返し部分２２が基材シート１０の第２の面１０ｂ側にくり抜かれるようにして第１の電極１４側に向かって折り返されたものであってもよい。また、基材シート１０及び保護層１２における第１の電極１４の周囲に、第１の電極１４と第２の電極１６の間を残して第１の電極１４を囲う切れ目２４が形成され、第１の電極１４が配置されている切れ目２４に囲われた矩形状の折り返し部分２２が第２の電極１６側に向かって折り返されるものであってもよい。 In the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, even if the folded portion 22 is hollowed out toward the second surface 10b of the base sheet 10 and folded back toward the first electrode 14 side, good. In addition, around the first electrode 14 in the base sheet 10 and the protective layer 12, a gap 24 is formed to surround the first electrode 14 leaving a space between the first electrode 14 and the second electrode 16. A rectangular folded portion 22 surrounded by a cut 24 where one electrode 14 is arranged may be folded back toward the second electrode 16 side.

このように、感圧タッチセンサ１では、第２の電極１６の周囲の切れ目２４に囲われた折り返し部分２２を折り返して第１の電極１４と第２の電極１６の互いの面を対向させる。これにより、第１の電極１４及び第２の電極１６を基材シート１０の中央部分に配置したとしても、それらを容易に対向させることができる。このように、第１の電極１４及び第２の電極１６の配置の自由度が高い。そのため、例えば、感圧タッチセンサモジュールにおける操作面の押圧部の位置に合わせて、第１の電極１４及び第２の電極１６を当該押圧部と重なる位置、もしくは近接した位置に配置することができる。その結果、操作パネルにレザーやラバー等を用いた柔軟性に優れた感圧タッチセンサモジュールであっても、操作面の押圧部に対する押圧が弾性層３０までしっかりと伝わり、弾性層３０が厚さ方向に充分に圧縮変形して静電容量が変化するため、感圧検知精度が高くなる。 In this manner, in the pressure-sensitive touch sensor 1, the folded portions 22 surrounded by the cuts 24 around the second electrodes 16 are folded back so that the surfaces of the first electrodes 14 and the second electrodes 16 face each other. Thereby, even if the first electrode 14 and the second electrode 16 are arranged in the central portion of the base sheet 10, they can be easily made to face each other. In this manner, the degree of freedom in arranging the first electrode 14 and the second electrode 16 is high. Therefore, for example, the first electrode 14 and the second electrode 16 can be arranged at positions overlapping with or close to the pressing portion of the operation surface of the pressure-sensitive touch sensor module in accordance with the position of the pressing portion. . As a result, even in a highly flexible pressure-sensitive touch sensor module whose operation panel uses leather, rubber, or the like, the pressure applied to the pressing portion of the operation surface is firmly transmitted to the elastic layer 30, and the elastic layer 30 is thick. Since the capacitance is changed by sufficiently compressing and deforming in the direction, the pressure sensing accuracy is improved.

切れ目２４は、折り返し部分２２を折り返して第１の電極１４と第２の電極１６の互いの面を対向させることができる範囲であれば、連続して実線状に形成されていてもよく、断続的に破線状に形成されていてもよい。
切れ目２４の幅は、適宜設定でき、例えば、０～３ｍｍとすることができる。
切れ目２４によって形成される折り返し部分２２の平面視形状は、この例では矩形状であるが、矩形状には限定されず、適宜設定できる。 The cut line 24 may be formed continuously or intermittently as long as the cut line 22 can be folded back so that the surfaces of the first electrode 14 and the second electrode 16 can face each other. It may be formed in a broken line shape.
The width of the cut 24 can be set as appropriate, and can be, for example, 0 to 3 mm.
Although the plan view shape of the folded portion 22 formed by the cut 24 is rectangular in this example, it is not limited to a rectangular shape and can be set as appropriate.

また、基材シート１０及び保護層１２における折り返し部分２２を折り返す際の折り線部１５には、折り線部１５の長さ方向に沿った直線状のスリット２５が折り線部１５の両端部分を残して形成されている。図１～４に示すように、感圧タッチセンサ１では、スリット２５を利用してそれぞれの折り返し部分２２を容易に折り返すことができる。一般に、基材シートを折り返すと、折り線部の近傍が広がって元の折り返していない状態に戻ろうとする。しかし、感圧タッチセンサ１では、折り線部１５にスリット２５が形成されているため、折り返し部分２２が元の状態に戻ろうとする力が弱くなる。これにより、第１の電極１４と第２の電極１６の距離が安定になることで、押圧による静電容量の変化の検知精度が高くなり、押圧の誤検知が抑制される。 In addition, linear slits 25 along the length direction of the folding line portion 15 are formed along the folding line portion 15 when folding back the folded portion 22 of the base sheet 10 and the protective layer 12. It is formed by leaving As shown in FIGS. 1 to 4, in the pressure-sensitive touch sensor 1, each folded portion 22 can be easily folded back using the slits 25. FIG. In general, when the base sheet is folded back, the vicinity of the folding line expands and tries to return to the original unfolded state. However, in the pressure-sensitive touch sensor 1, since the slit 25 is formed in the folding line portion 15, the force that causes the folded portion 22 to return to its original state is weakened. As a result, the distance between the first electrode 14 and the second electrode 16 is stabilized, so that the accuracy of detection of changes in capacitance due to pressure is increased, and erroneous detection of pressure is suppressed.

この例ではスリット２５は連続して実線状に形成されているが、スリット２５は、断続的に破線状に形成されていてもよい。
スリット２５の長さは、折り返し部分２２が基材シート１０から切り離されない範囲において、折り線部１５の長さに応じて適宜設定できる。
スリット２５の幅は、適宜設定でき、例えば、０．５～１０ｍｍとすることができ、０．５～５ｍｍが好ましく、１～３ｍｍがより好ましい。スリット２５の幅が前記範囲の下限値以上であれば、弾性層を挟持しやすい。スリット２５の幅が前記範囲の上限値以下であれば、製品サイズが大きくなりにくい。 In this example, the slits 25 are formed continuously in the shape of a solid line, but the slits 25 may be formed in the shape of a broken line intermittently.
The length of the slit 25 can be appropriately set according to the length of the folding line portion 15 as long as the folded portion 22 is not separated from the base sheet 10 .
The width of the slit 25 can be appropriately set, for example, 0.5 to 10 mm, preferably 0.5 to 5 mm, more preferably 1 to 3 mm. If the width of the slit 25 is equal to or greater than the lower limit of the above range, it is easy to sandwich the elastic layer. If the width of the slit 25 is equal to or less than the upper limit of the above range, the product size is less likely to increase.

この例の第１の電極１４及び第２の電極１６の形状は、平面視で矩形である。なお、第１の電極１４及び第２の電極１６の形状は、矩形には限定されず、適宜設計できる。
第１の電極１４及び第２の電極１６の寸法も特に限定されず、例えば、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍ程度とすることができる。第１の電極１４及び第２の電極１６が大きいほど、押圧力の検知感度が向上する。 The shapes of the first electrode 14 and the second electrode 16 in this example are rectangular in plan view. Note that the shapes of the first electrode 14 and the second electrode 16 are not limited to rectangles, and can be designed as appropriate.
The dimensions of the first electrode 14 and the second electrode 16 are also not particularly limited, and can be, for example, approximately 10 mm long by 10 mm wide. As the first electrode 14 and the second electrode 16 are larger, the pressing force detection sensitivity is improved.

本発明では、第１の電極及び第２の電極のうち、操作面から遠い側の電極の大きさを、操作面に近い側の電極よりも小さくしてもよい。例えば、感圧タッチセンサ１において、第２の電極１６を第１の電極１４よりも小さいサイズにしてもよい。これにより、厚さ方向から見たときに、操作面から遠い側の電極が操作面に近い側の電極からはみ出しにくくなるため、誤検知をさらに抑制しやすくなる。 In the present invention, of the first electrode and the second electrode, the electrode farther from the operation surface may be smaller in size than the electrode closer to the operation surface. For example, in the pressure-sensitive touch sensor 1 , the second electrodes 16 may be sized smaller than the first electrodes 14 . As a result, when viewed from the thickness direction, the electrodes on the side far from the operation surface are less likely to protrude from the electrodes on the side close to the operation surface, thereby making it easier to suppress erroneous detection.

第１の電極１４及び第２の電極１６のうち、操作面に近い側に配置される電極は、接地されることが好ましい。これにより、感圧タッチセンサ１の感圧検知部２６に指が接近しても、接地した電極がシールドとなって静電容量が変化することを抑制できる。これにより、第１の電極１４及び第２の電極１６の静電容量の変化から、操作面に触れようとする指が感圧検知部２６に近づくことによる影響を排除し、押圧力の影響による変化に限定できるため、押圧の誤検知をさらに抑制できる。 Of the first electrode 14 and the second electrode 16, the electrode arranged closer to the operation surface is preferably grounded. As a result, even if a finger approaches the pressure-sensitive detection unit 26 of the pressure-sensitive touch sensor 1 , the grounded electrode serves as a shield, thereby suppressing a change in capacitance. As a result, the effect of the finger approaching the pressure sensing unit 26, which is about to touch the operation surface, is eliminated from changes in the capacitance of the first electrode 14 and the second electrode 16, and the effect of the pressing force is eliminated. Since it can be limited to changes, erroneous detection of pressing can be further suppressed.

第１の電極１４及び第２の電極１６は、公知の態様の感圧電極を採用でき、自己容量方式であってもよく、相互容量方式であってもよい。
第１の電極１４及び第２の電極１６の態様としては、自己容量方式の場合、第１の電極１４及び第２の電極１６がそれぞれ独立に静電容量の変化を検知する検知電極である態様、いずれか一方の電極が検知電極であり、他方の電極がＧＮＤ電極（接地されたベタ電極）である態様が挙げられる。また、相互容量方式の場合、第１の電極１４及び第２の電極１６をいずれもベタ電極とし、それらのいずれか一方をＴｘ電極、他方をＲｘ電極にする態様、いずれか一方をＧＮＤ電極とし、他方をＴｘ電極とＲｘ電極とが櫛歯状に配置された櫛歯電極にする態様が挙げられる。 The first electrode 14 and the second electrode 16 may be pressure-sensitive electrodes of a known form, and may be self-capacitance or mutual-capacitance.
As a mode of the first electrode 14 and the second electrode 16, in the case of the self-capacitance method, the first electrode 14 and the second electrode 16 are sensing electrodes that independently sense changes in capacitance. , one of which is a detection electrode, and the other electrode is a GND electrode (grounded solid electrode). In the case of the mutual capacitance method, both the first electrode 14 and the second electrode 16 are solid electrodes, one of which is the Tx electrode, the other is the Rx electrode, and one of them is the GND electrode. and a comb-tooth electrode in which the Tx electrode and the Rx electrode are arranged in a comb-tooth shape.

第１の電極１４及び第２の電極１６の態様としては、第１の電極１４及び第２の電極１６がそれぞれ独立に静電容量の変化を検知する検知電極である自己容量方式が好ましい。この態様は、第１の電極１４と第２の電極１６からのそれぞれの信号に基づいて、導体の接触又は近接と押圧とを区別して検知することが容易である。 As a mode of the first electrode 14 and the second electrode 16, a self-capacitance system is preferable in which the first electrode 14 and the second electrode 16 are detection electrodes that independently detect changes in capacitance. In this mode, it is easy to distinguish and detect the contact or proximity of the conductor and the pressure based on the respective signals from the first electrode 14 and the second electrode 16 .

第１の電極１４及び第２の電極１６の材料としては、特に限定されず、感圧電極として通常用いられる電極を使用できる。例えば、銅、銀等の金属が挙げられる。用途によっては、電極材料として、インジウムドープ酸化錫（ＩＴＯ）、導電性高分子（ポリチオフェン、ポリピロール、ポリアニリン等）、導電性ナノワイヤー（銀ナノワイヤー、金ナノワイヤー、カーボンナノチューブ等）、銀ペースト、カーボン（カーボンブラック、グラファイト等）、カーボンナノチューブ等を使用してもよい。なかでも、第１の電極１４及び第２の電極１６の電極材料としては、銀ペーストが好ましい。
ここで、「導電」とは、電気抵抗値が１ＭΩ未満であることを意味する。 The materials for the first electrode 14 and the second electrode 16 are not particularly limited, and electrodes commonly used as pressure-sensitive electrodes can be used. Examples thereof include metals such as copper and silver. Depending on the application, electrode materials such as indium-doped tin oxide (ITO), conductive polymers (polythiophene, polypyrrole, polyaniline, etc.), conductive nanowires (silver nanowires, gold nanowires, carbon nanotubes, etc.), silver paste, Carbon (carbon black, graphite, etc.), carbon nanotubes, etc. may be used. Silver paste is particularly preferable as the electrode material for the first electrode 14 and the second electrode 16 .
Here, "conductive" means having an electrical resistance value of less than 1 MΩ.

第１の電極１４及び第２の電極１６の厚さは、材料に応じて適宜設定すればよい。
導電性高分子を含む電極の平均厚さは、０．１～５．０μｍが好ましく、０．１～２．０μｍがより好ましい。
導電性ナノワイヤーを含む電極の平均厚さは、２０～１０００ｎｍが好ましく、５０～３００ｎｍがより好ましい。
金属粒子、ＩＴＯ等の導電性金属酸化物粒子、又はカーボンを含む電極の平均厚さは、０．０１～２５μｍが好ましく、０．１～１５μｍがより好ましい。
金属蒸着膜からなる電極の平均厚さは、０．０１～１．０μｍが好ましく、０．０５～０．３μｍがより好ましい。
銀ペースト又はカーボンペーストからなる電極の平均厚さは、１～２５μｍが好ましい。
電極の平均厚さが前記範囲の下限値以上であれば、ピンホールによる断線を抑制しやすい。電極の平均厚さが前記範囲の上限値以下であれば、薄型化が容易になる。 The thickness of the first electrode 14 and the second electrode 16 may be appropriately set according to the material.
The average thickness of the electrode containing the conductive polymer is preferably 0.1-5.0 μm, more preferably 0.1-2.0 μm.
The average thickness of the electrode comprising conductive nanowires is preferably 20-1000 nm, more preferably 50-300 nm.
The average thickness of the electrode containing metal particles, conductive metal oxide particles such as ITO, or carbon is preferably 0.01 to 25 μm, more preferably 0.1 to 15 μm.
The average thickness of the electrode made of the metal deposited film is preferably 0.01 to 1.0 μm, more preferably 0.05 to 0.3 μm.
The average thickness of the electrodes made of silver paste or carbon paste is preferably 1 to 25 μm.
If the average thickness of the electrode is at least the lower limit of the range, disconnection due to pinholes can be easily suppressed. If the average thickness of the electrode is equal to or less than the upper limit value of the range, thinning is facilitated.

電極の厚さを測定する方法としては、厚さのレンジによって異なる。例えば、μｍオーダーの膜厚の場合には、マイクロメーター、デジマティックインジケーターやレーザー変位計測によって厚さを測定できる。また、μｍオーダーよりも薄い膜厚の場合には、走査型電子顕微鏡を用いた断面観察や蛍光Ｘ線分析装置によって厚さを測定できる。
平均厚さは、電極において平面視の中心付近で測定した厚さの平均値である。 The method of measuring electrode thickness varies depending on the thickness range. For example, in the case of a film thickness on the order of μm, the thickness can be measured by a micrometer, digimatic indicator, or laser displacement measurement. In addition, in the case of a film thickness smaller than the μm order, the thickness can be measured by cross-sectional observation using a scanning electron microscope or by a fluorescent X-ray analyzer.
The average thickness is the average thickness measured near the center of the electrode in plan view.

この例では第１の電極１４及び第２の電極１６は３個ずつであるが、第１の電極１４及び第２の電極１６の数は、特に限定されない。第１の電極１４の数は、２個以下であってもよく、４個以上であってもよい。同様に、第２の電極１６の数は、２個以下であってもよく、４個以上であってもよい。 In this example, there are three first electrodes 14 and three second electrodes 16, but the number of first electrodes 14 and second electrodes 16 is not particularly limited. The number of first electrodes 14 may be two or less, or may be four or more. Similarly, the number of second electrodes 16 may be two or less, or four or more.

第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０の材料は、第１の電極１４及び第２の電極１６の材料と同じものを例示でき、銀ペーストが好ましい。
第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０の平均厚さの好ましい範囲は、第１の電極１４及び第２の電極１６の平均厚さの好ましい範囲と同様である。 The material of the first auxiliary electrode 18 and the second auxiliary electrode 20 can be exemplified by the same material as the material of the first electrode 14 and the second electrode 16, preferably silver paste.
The preferred ranges of the average thickness of the first auxiliary electrode 18 and the second auxiliary electrode 20 are similar to the preferred ranges of the average thickness of the first electrode 14 and the second electrode 16 .

配線２ａ，２ｂの材料は、第１の電極１４及び第２の電極１６の材料と同じものを例示でき、銀ペーストが好ましい。
配線２ａ，２ｂの平均厚さの好ましい範囲は、第１の電極１４及び第２の電極１６の平均厚さの好ましい範囲と同様である。 The material of the wirings 2a and 2b can be exemplified by the same material as the material of the first electrode 14 and the second electrode 16, preferably silver paste.
The preferred range of the average thickness of the wirings 2a, 2b is the same as the preferred range of the average thickness of the first electrode 14 and the second electrode 16. FIG.

弾性層３０は、弾性体を含む層であり、押圧によって圧縮変形する。感圧タッチセンサ１が厚さ方向に押圧されたときには、弾性層３０が厚さ方向に圧縮変形し、第１の電極１４と第２の電極１６との距離が近づくことで静電容量が変化する。この静電容量の変化を検知することで操作面の押圧が認識される。 The elastic layer 30 is a layer containing an elastic body, and is compressed and deformed by pressing. When the pressure-sensitive touch sensor 1 is pressed in the thickness direction, the elastic layer 30 is compressed and deformed in the thickness direction, and the distance between the first electrode 14 and the second electrode 16 becomes closer, thereby changing the capacitance. do. A press on the operation surface is recognized by detecting a change in this capacitance.

この例の弾性層３０は、図５及び図６に示すように、一対の第１シート部３０ａ及び第２シート部３０ｂと、それら第１シート部３０ａと第２シート部３０ｂに挟持された複数の柱部３０ｃとを備えるゴム状弾性体である。第１シート部３０ａ、第２シート部３０ｂ及び複数の柱部３０ｃは一体化されている。弾性層３０は、各々の柱部３０ｃの周囲の部分に空間部３０ｄを有している。 As shown in FIGS. 5 and 6, the elastic layer 30 of this example includes a pair of first sheet portion 30a and second sheet portion 30b, and a plurality of elastic layers sandwiched between the first sheet portion 30a and second sheet portion 30b. is a rubber-like elastic body provided with a column portion 30c. The first seat portion 30a, the second seat portion 30b and the plurality of column portions 30c are integrated. The elastic layer 30 has a space portion 30d around each column portion 30c.

第１シート部３０ａと第２シート部３０ｂの間における柱部３０ｃ以外の空間部３０ｄには、スポンジ等の弾性部材を配置してもよい。これにより、弾性層３０が過度に圧縮変形して基材シート１０や保護層１２の折り線部１５が損傷することが抑制されやすくなる。 An elastic member such as a sponge may be arranged in a space portion 30d other than the column portion 30c between the first sheet portion 30a and the second sheet portion 30b. This makes it easier to suppress damage to the base sheet 10 and the fold line portions 15 of the protective layer 12 due to excessive compressive deformation of the elastic layer 30 .

第１シート部３０ａ、第２シート部３０ｂ及び複数の柱部３０ｃを形成する材料は、同じであってもよく、異なっていてもよい。弾性層３０のうち、弾性体からなる必要があるのは、圧縮変形する柱部３０ｃのみである。第１シート部３０ａ及び第２シート部３０ｂは、弾性材料によって形成されていてもよく、非弾性の硬質材料によって形成されていてもよい。硬質材料としては、例えば、エラストマー以外の樹脂、ガラス、金属、セラミックス、木材等が挙げられる。 The materials forming the first sheet portion 30a, the second sheet portion 30b, and the plurality of column portions 30c may be the same or different. Of the elastic layer 30, only the column portion 30c that is compressively deformed needs to be made of an elastic material. The first sheet portion 30a and the second sheet portion 30b may be made of an elastic material, or may be made of an inelastic hard material. Examples of hard materials include resins other than elastomers, glass, metals, ceramics, and wood.

弾性層３０の弾性体を形成する弾性材料としては、押圧による厚さ方向の圧縮変形の程度が適当であり、押し心地が良好であるものを使用することが好ましい。弾性材料としては、例えば、ウレタンゴム、イソプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、天然ゴム、エチレンプロピレンジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、シリコーンゴム等の熱硬化性エラストマー；ウレタン系、エステル系、スチレン系、オレフィン系、ブタジエン系又はフッ素系等の熱可塑性エラストマー；或いはそれらの複合物等が挙げられる。これらの中でも、繰り返しの押圧に対する寸法変化が小さい、即ち圧縮永久歪が小さい点から、シリコーンゴムが好ましい。前記弾性材料は、内部に気泡を含む発泡材料でもよく、実質的な気泡を含まない非発泡材料でもよい。
弾性層３０に透明な弾性体を用いた場合には、背面にＬＥＤを配置して文字照光を実現することができる。 As the elastic material forming the elastic body of the elastic layer 30, it is preferable to use an elastic material that has an appropriate degree of compressive deformation in the thickness direction due to pressing and that has a good pressing feeling. Examples of elastic materials include thermosetting elastomers such as urethane rubber, isoprene rubber, ethylene propylene rubber, natural rubber, ethylene propylene diene rubber, styrene butadiene rubber, and silicone rubber; Thermoplastic elastomers such as butadiene-based or fluorine-based elastomers; or composites thereof. Among these, silicone rubber is preferable because it has a small dimensional change against repeated pressing, that is, a small compression set. The elastic material may be a foamed material with internal cells or a non-foamed material without substantial cells.
When a transparent elastic body is used for the elastic layer 30, an LED can be arranged on the back surface to realize character illumination.

弾性層３０を形成する弾性体の厚み（高さ）を１ｃｍとしてＪＩＳ Ｋ ６２５３に従って測定した際のタイプＡデュロメータ硬さは、８５以下が好ましい。前記タイプＡデュロメータ硬さが８５以下であれば、押圧された際に容易に弾性変形する。ただし、過度に軟らかいと、弾性変形後の回復が遅くなるため、前記タイプＡデュロメータ硬さは１０以上が好ましい。 The type A durometer hardness when measured according to JIS K 6253 with a thickness (height) of 1 cm of the elastic body forming the elastic layer 30 is preferably 85 or less. If the type A durometer hardness is 85 or less, it is easily elastically deformed when pressed. However, if the material is excessively soft, the recovery after elastic deformation is delayed, so the type A durometer hardness is preferably 10 or more.

第１シート部３０ａの厚さは、５～１００μｍが好ましく、１０～１００μｍがより好ましい。第１シート部３０ａの厚さが前記範囲の下限値以上であれば、柱部３０ｃとの接合強度を強くできる。第１シート部３０ａの厚さが前記範囲の上限値以下であれば、操作面を押圧していない状態における第１の電極１４と第２の電極１６との距離を近づけやすく、押圧の検知精度をより高くすることができる。
第２シート部３０ｂの厚さの好ましい範囲は、第１シート部３０ａの厚さの好ましい範囲と同じである。第１シート部３０ａの厚さと第２シート部３０ｂの厚さは、同じであってもよく、異なっていてもよい。 The thickness of the first sheet portion 30a is preferably 5 to 100 μm, more preferably 10 to 100 μm. If the thickness of the first sheet portion 30a is equal to or greater than the lower limit value of the range, the bonding strength with the column portion 30c can be increased. If the thickness of the first sheet portion 30a is equal to or less than the upper limit value of the above range, the distance between the first electrode 14 and the second electrode 16 can be easily shortened when the operation surface is not pressed, and the pressing detection accuracy increases. can be made higher.
The preferable range of thickness of the second sheet portion 30b is the same as the preferable range of thickness of the first sheet portion 30a. The thickness of the first sheet portion 30a and the thickness of the second sheet portion 30b may be the same or different.

柱部３０ｃの形状は、特に限定されず、例えば、円柱状、円錐台状、角柱状等の柱状が挙げられる。なかでも、耐久性に優れる点から、円柱状、円錐台状が好ましい。複数の柱部３０ｃの形状は、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。 The shape of the columnar portion 30c is not particularly limited, and examples thereof include columnar shapes such as columnar shapes, truncated cone shapes, and prismatic shapes. Among them, a columnar shape and a truncated cone shape are preferable from the viewpoint of excellent durability. The shapes of the multiple pillars 30c may be the same or different.

単一の柱部３０ｃの高さ方向に垂直な方向の断面積は、特に限定されず、例えば、０．００５～４ｍｍ２が挙げられ、０．０２～０．８ｍｍ２が好ましい。前記柱部３０ｃの断面積が前記範囲の下限値以上であれば、押圧力が加わった際に高さ方向に圧縮変形することが容易になり、柱部３０ｃが圧縮せずに屈曲することを防止しやすい。前記柱部３０ｃの断面積が前記範囲の上限値以下であれば、指で押す程度の適度な押圧力で容易に圧縮変形させることができる。
ここで、柱部の断面積は、柱部の１／２の高さの位置で高さ方向に直交する断面の面積を意味する。柱部の断面積は、光学顕微鏡測定機等の公知の微細構造観察手段により測定できる。 The cross-sectional area of the single columnar portion 30c in the direction perpendicular to the height direction is not particularly limited, and is, for example, 0.005 to 4 mm 2 , preferably 0.02 to 0.8 mm 2 . If the cross-sectional area of the column portion 30c is equal to or greater than the lower limit value of the range, it becomes easy to compressively deform in the height direction when a pressing force is applied, and the column portion 30c is prevented from bending without being compressed. easy to prevent. If the cross-sectional area of the column portion 30c is equal to or less than the upper limit of the above range, it can be easily compressed and deformed with a moderate pressing force such as pressing with a finger.
Here, the cross-sectional area of the column means the area of the cross section orthogonal to the height direction at the half height position of the column. The cross-sectional area of the columnar portion can be measured by a known fine structure observation means such as an optical microscope measuring instrument.

弾性層３０が有する全ての柱部３０ｃの合計の断面積は、弾性材料の物性と、設定する押し心地に応じて適宜設定できる。第１シート部３０ａ又は第２シート部３０ｂの面積を１００％としたとき、前記合計の断面積は、０．１～３０％が好ましく、０．５～２０％がより好ましく、１～２０％がさらに好ましい。前記合計の断面積が前記範囲内であれば、指で押す程度の適度な押圧力で容易に圧縮変形させることができる。
具体的には、例えば、前記合計の断面積を１～１００ｍｍ２とすることができる。 The total cross-sectional area of all the columns 30c of the elastic layer 30 can be appropriately set according to the physical properties of the elastic material and the desired pressing comfort. When the area of the first sheet portion 30a or the second sheet portion 30b is 100%, the total cross-sectional area is preferably 0.1 to 30%, more preferably 0.5 to 20%, and 1 to 20%. is more preferred. If the total cross-sectional area is within the above range, it can be easily compressed and deformed with a moderate pressing force such as pressing with a finger.
Specifically, for example, the total cross-sectional area can be 1 to 100 mm 2 .

柱部３０ｃの高さは、１～３０００μｍが好ましく、５０～２０００μｍがより好ましく、２００～１０００μｍがさらに好ましく、３００～１０００μｍが特に好ましい。柱部３０ｃの高さが前記範囲の上限値以下であれば、操作面を押圧していない状態における第１の電極１４と第２の電極１６との距離を近づけやすく、押圧力の検知精度をより高くできる。また、操作面を押圧した際に操作面がへこむ感覚が抑制されやすく、通常のタッチパネルのように硬い面に触れているのと同じ感覚で操作しやすくなる。
ここで、柱部３０ｃの高さには、第１シート部３０ａの厚さ及び第２シート部３０ｂの厚さは含まれない。柱部３０ｃの高さは、光学顕微鏡測定機等の公知の微細構造観察手段により測定できる。 The height of the columnar portion 30c is preferably 1 to 3000 μm, more preferably 50 to 2000 μm, even more preferably 200 to 1000 μm, particularly preferably 300 to 1000 μm. If the height of the column portion 30c is equal to or less than the upper limit value of the above range, the distance between the first electrode 14 and the second electrode 16 can be easily reduced when the operation surface is not pressed, and the pressing force detection accuracy can be improved. can be higher. In addition, the feeling that the operation surface is dented when the operation surface is pressed is easily suppressed, and it becomes easy to operate with the same feeling as touching a hard surface like a normal touch panel.
Here, the height of the column portion 30c does not include the thickness of the first sheet portion 30a and the thickness of the second sheet portion 30b. The height of the column portion 30c can be measured by a known fine structure observation means such as an optical microscope measuring instrument.

柱部３０ｃは、第１シート部３０ａの厚さ及び第２シート部３０ｂと接続され、弾性層３０の厚さを支える部材である。弾性層３０の厚さが部位によらず同じであれば、複数の柱部３０ｃの高さは実質的に同じである。 The column portion 30c is a member that supports the thickness of the elastic layer 30 by being connected to the thickness of the first sheet portion 30a and the second sheet portion 30b. If the thickness of the elastic layer 30 is the same regardless of the location, the heights of the plurality of columns 30c are substantially the same.

この例の複数の柱部３０ｃの平面視での配置パターンは、矩形状の第１シート部３０ａの厚さ及び第２シート部３０ｂの平面方向において、縦方向と横方向に５×５の２５本の柱部３０ｃが間隔をあけて整列したパターンである。なお、複数の柱部３０ｃの配置パターンは、このパターンには限定されず、例えば、複数の柱部３０ｃが千鳥状に配列したパターンであってもよい。 In this example, the arrangement pattern of the plurality of columns 30c in plan view is 5×5=25 in the vertical and horizontal directions in the thickness of the rectangular first sheet portion 30a and the planar direction of the second sheet portion 30b. It is a pattern in which pillars 30c of books are arranged at intervals. The arrangement pattern of the plurality of pillars 30c is not limited to this pattern, and may be, for example, a pattern in which the plurality of pillars 30c are arranged in a zigzag pattern.

弾性層３０が有する柱部３０ｃの個数は、複数でもよく、１個でもよい。例えば、第１シート部３０ａの厚さ及び第２シート部３０ｂの平面方向の中央領域に１個の平面視矩形の柱部３０ｃが設けられた態様であってもよい。この態様の場合、柱部３０ｃを形成する弾性体は、内部に気泡を含む発泡体であることが好ましい。 The number of pillars 30c included in the elastic layer 30 may be plural or one. For example, one pillar portion 30c having a rectangular shape in plan view may be provided in the thickness of the first sheet portion 30a and the center region of the second sheet portion 30b in the plane direction. In this aspect, the elastic body forming the column portion 30c is preferably a foam containing air bubbles inside.

弾性層３０が有する柱部３０ｃの個数は、１～１０００個が好ましく、３～１００個がより好ましく、４～５０個がさらに好ましい。前記個数が前記範囲の下限値以上であれば、操作面を指で押す程度の適度な押圧力で弾性層３０を圧縮変形させることができる。前記個数が前記範囲の上限値以下であれば、指で押す程度の押圧の検出精度を向上させることができる。 The number of columns 30c included in the elastic layer 30 is preferably 1 to 1000, more preferably 3 to 100, and even more preferably 4 to 50. When the number is equal to or greater than the lower limit of the range, the elastic layer 30 can be compressed and deformed with a moderate pressing force such as pressing the operation surface with a finger. If the number is equal to or less than the upper limit value of the range, it is possible to improve the detection accuracy of pressing by a finger.

隣り合う柱部３０ｃ同士のピッチは、０．１～５ｍｍが好ましく、０．５～３ｍｍがより好ましい。前記ピッチが前記範囲の下限値以上であれば、操作面を指で押す程度の適度な押圧力で弾性層３０を圧縮変形させることができる。前記ピッチが前記範囲の上限値以下であれば、指で押す程度の押圧の検出精度を向上させることができる。 The pitch between adjacent column portions 30c is preferably 0.1 to 5 mm, more preferably 0.5 to 3 mm. If the pitch is equal to or greater than the lower limit value of the range, the elastic layer 30 can be compressed and deformed with a moderate pressing force of pressing the operation surface with a finger. If the pitch is equal to or less than the upper limit value of the range, it is possible to improve the accuracy of detection of pressing by a finger.

この例の弾性層３０は、図４に示すように、第１基材フィルム３２と第２基材フィルム３４に挟持された状態で、基材シート１０及び保護層１２の折り返し部分２２を折り返した部分の間に配置され、接着層３６，３８を介して保護層１２と接着されている。折り返し部分２２を折り返した部分の間に配置する前においては、図５及び図６に示すように、接着層３６，３８の表面に剥離紙４０，４２が積層されている。 The elastic layer 30 of this example is, as shown in FIG. It is arranged between the parts and adhered to the protective layer 12 via adhesive layers 36,38. Release papers 40 and 42 are laminated on the surfaces of the adhesive layers 36 and 38 as shown in FIGS. 5 and 6 before the folded portion 22 is placed between the folded portions.

接着層３６，３８は、それぞれ第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４の保護層１２との密着面の一部のみに設けられていてもよく、密着面の全面に設けられていてもよい。弾性層３０に対する押圧力を面方向に均一化することが容易な点から、前記密着面の全体に接着層３６，３８が設けられていることが好ましい。 The adhesive layers 36 and 38 may be provided only on part of the contact surface of the first base film 32 and the second base film 34 with the protective layer 12, respectively, or may be provided on the entire contact surface. good too. It is preferable that the adhesive layers 36 and 38 are provided on the entire contact surface because it is easy to make the pressing force on the elastic layer 30 uniform in the surface direction.

接着層３６，３８の材料としては、それぞれ独立に、例えば、公知の硬化型接着剤（接着前は液状の接着剤）、又は粘着剤（接着前はゲル状の感圧性接着剤）が挙げられる。また、各接着層は、基材層の両面に接着剤又は粘着剤が配置された基材型接着層であってもよい。基材型接着層としては、例えば公知の両面テープが挙げられる。
前記接着剤、粘着剤としては、例えば、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。前記硬化型接着剤は、硬化時に揮発する溶剤を含む溶剤型であってもよく、ホットメルト型であってもよい。 Examples of materials for the adhesive layers 36 and 38 independently include, for example, known curable adhesives (liquid adhesive before bonding) or adhesives (gel-like pressure-sensitive adhesive before bonding). . Also, each adhesive layer may be a substrate-type adhesive layer in which an adhesive or a pressure-sensitive adhesive is placed on both sides of a substrate layer. Examples of the substrate-type adhesive layer include a known double-sided tape.
Examples of the adhesives and adhesives include acrylic resins, urethane resins, ethylene-vinyl acetate copolymers, and the like. The curable adhesive may be of a solvent type containing a solvent that volatilizes during curing, or may be of a hot-melt type.

接着層３６，３８の厚みとしては、それぞれ独立に、例えば１～７５μｍが挙げられる。前記硬化型接着剤を用いた接着層３６，３８の厚みは、１～２０μｍが好ましい。前記粘着剤を用いた接着層３６，３８の厚みは、１０～７５μｍが好ましい。 The thickness of the adhesive layers 36 and 38 may be, for example, 1 to 75 μm independently. The thickness of the adhesive layers 36 and 38 using the curable adhesive is preferably 1 to 20 μm. The thickness of the adhesive layers 36 and 38 using the adhesive is preferably 10 to 75 μm.

第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４を形成する材料としては、絶縁性の樹脂材料を使用でき、それぞれ独立に、例えば、ＰＥＴ、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ウレタン等が挙げられる。第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４を形成する樹脂は、１種でもよく、２種以上でもよい。 As a material for forming the first base film 32 and the second base film 34, an insulating resin material can be used. Examples include vinyl chloride (PVC), polymethyl methacrylate (PMMA), urethane, and the like. The resin forming the first base film 32 and the second base film 34 may be of one type or two or more types.

第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４の厚さは、それぞれ独立に、例えば、１０～２００μｍが挙げられる。前述の樹脂材料を用いる場合、その厚みは、１０～２００μｍが好ましく、２５～１５０μｍがより好ましく、２５～１００μｍがさらに好ましい。
厚さが前記範囲の下限値以上であれば、弾性層３０に対する押圧力を面方向に均一化することが容易である。厚さが前記範囲の上限値以下であれば、操作面に対する入力の検知精度を高めることができる。 The thicknesses of the first base film 32 and the second base film 34 are independently, for example, 10 to 200 μm. When the resin material described above is used, its thickness is preferably 10 to 200 μm, more preferably 25 to 150 μm, even more preferably 25 to 100 μm.
When the thickness is equal to or greater than the lower limit of the range, it is easy to uniformize the pressing force against the elastic layer 30 in the plane direction. If the thickness is equal to or less than the upper limit value of the range, it is possible to improve the detection accuracy of input to the operation surface.

第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４は、それぞれ弾性層３０の第１シート部３０ａの外表面と第２シート部３０ｂの外表面にそれぞれ接着されている。これらは不図示の接着層によって接着されていてもよく、公知の表面処理又は加熱処理によって直に接着されていてもよい。
第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４の接着面には、接着力を向上させる目的で、物理的又は化学的な公知の表面処理が施されていてもよい。 The first base film 32 and the second base film 34 are adhered to the outer surface of the first sheet portion 30a and the outer surface of the second sheet portion 30b of the elastic layer 30, respectively. These may be adhered by an adhesive layer (not shown), or may be directly adhered by a known surface treatment or heat treatment.
The bonding surfaces of the first base film 32 and the second base film 34 may be subjected to a known physical or chemical surface treatment for the purpose of improving the adhesive force.

第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４は、操作面に加えられた押圧力が弾性層３０に均一に伝達されるようにするために、弾性層３０に対する平滑な表面を有する。仮に、第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４が存在しないと、第１の電極１４や第２の電極１６が設けられた部分の凹凸が弾性層３０に対する押圧を不均一にすることがある。本実施形態では第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４が備えられているため、第１の電極１４や第２の電極１６が設けられた部分の凹凸が弾性層３０に対する押圧を不均一にする影響を低減できる。また、第１の電極１４や第２の電極１６が局所的に弾性層３０の柱部３０ｃからの応力を受けて損傷することが抑制される。 The first base film 32 and the second base film 34 have smooth surfaces with respect to the elastic layer 30 so that the pressing force applied to the operation surface is uniformly transmitted to the elastic layer 30 . If the first base film 32 and the second base film 34 were not present, the unevenness of the portion where the first electrode 14 and the second electrode 16 were provided would cause the elastic layer 30 to be pressed unevenly. There is In this embodiment, since the first base film 32 and the second base film 34 are provided, the unevenness of the portion where the first electrode 14 and the second electrode 16 are provided prevents the elastic layer 30 from being pressed. Equalization effects can be reduced. Also, the first electrode 14 and the second electrode 16 are prevented from being locally damaged by the stress from the columnar portion 30c of the elastic layer 30. FIG.

感圧タッチセンサ１は、例えば、基材シート１０の第２の面１０ｂ側に接着層を設けることで、当該接着層を介して操作パネルに貼り付けることができる。この場合、感圧タッチセンサ１における接着層を設ける部分は、感圧タッチセンサ１を操作パネルに安定して貼り付けることができる範囲で適宜設定できる。例えば、基材シート１０における帯状部１ｂ以外の部分に接着層を設けてもよく、基材シート１０における帯状部１ｂ、折り返し部分２２、及び本体部１ａの折り返し部分２２と重なる部分以外の部分に接着層を設けてもよい。基材シート１０における帯状部１ｂ、折り返し部分２２、及び本体部１ａの折り返し部分２２と重なる部分に接着層を設けない場合、感圧タッチセンサ１を操作パネルの背面に貼り付ける際には、感圧検知部２６は操作パネルに接着されなくなる。この態様は、感圧タッチセンサ１を貼り付ける際に厚みの異なる部分を一度に貼り付ける必要がなくなるため、感圧タッチセンサ１と操作パネルとの間の接着部分に気泡が混入することを抑制しやすい点においては有利である。 For example, by providing an adhesive layer on the second surface 10b side of the base sheet 10, the pressure-sensitive touch sensor 1 can be attached to the operation panel via the adhesive layer. In this case, the portion of the pressure-sensitive touch sensor 1 where the adhesive layer is provided can be appropriately set within a range where the pressure-sensitive touch sensor 1 can be stably attached to the operation panel. For example, an adhesive layer may be provided on a portion of the base sheet 10 other than the band-shaped portion 1b, and the portion of the base sheet 10 other than the portion overlapping the band-shaped portion 1b, the folded portion 22, and the folded portion 22 of the main body portion 1a. An adhesive layer may be provided. In the case where no adhesive layer is provided in the base sheet 10 at the portion overlapping with the band-shaped portion 1b, the folded portion 22, and the folded portion 22 of the main body portion 1a, when the pressure-sensitive touch sensor 1 is attached to the back surface of the operation panel, the pressure-sensitive touch sensor 1 cannot be attached to the back surface of the operation panel. The pressure sensing portion 26 is no longer adhered to the operation panel. This mode eliminates the need to attach portions with different thicknesses at once when attaching the pressure-sensitive touch sensor 1, thereby suppressing air bubbles from entering the adhesive portion between the pressure-sensitive touch sensor 1 and the operation panel. It is advantageous in that it is easy to

感圧タッチセンサ１を操作パネルに貼り付けるための接着層を形成する材料としては、特に限定されず、例えば、接着層３６，３８で挙げた、接着剤、粘着剤と同じものを例示できる。なかでも、固定領域を容易に制御できる点から、両面テープが好ましい。 The material forming the adhesive layer for attaching the pressure-sensitive touch sensor 1 to the operation panel is not particularly limited, and examples thereof include the same adhesives and pressure-sensitive adhesives as the adhesive layers 36 and 38 . Among them, the double-sided tape is preferable because the fixed area can be easily controlled.

基材シート１０の第２の面１０ｂ側に接着層を設ける場合、操作パネルに貼り付ける前の状態においては接着層の上に剥離紙を貼り合わせる。
剥離紙としては、特に限定されず、公知の剥離紙を使用できる。 When an adhesive layer is provided on the second surface 10b side of the base sheet 10, a release paper is pasted on the adhesive layer before being attached to the operation panel.
The release paper is not particularly limited, and known release papers can be used.

感圧タッチセンサ１の製造方法は、特に限定されず、公知の方法を利用することができる。
第１の電極１４、第２の電極１６、第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０は、例えば、基材シート１０に対して印刷等により電極材料でパターンを形成することで製造できる。また、基材の一方の面又は両面に電極を形成し、それを接着剤や両面テープ等により基材シート１０に接合してもよい。電極を形成する方法としては、例えば、導電性ペーストを印刷した後に加熱して硬化させる方法、金属粒子を含むインクを印刷する方法、金属箔又は金属蒸着膜を形成してパターニングする方法等が挙げられる。 A manufacturing method of the pressure-sensitive touch sensor 1 is not particularly limited, and a known method can be used.
The first electrode 14, the second electrode 16, the first auxiliary electrode 18, and the second auxiliary electrode 20 can be manufactured, for example, by forming a pattern of an electrode material on the base sheet 10 by printing or the like. . Alternatively, electrodes may be formed on one side or both sides of the base material and attached to the base sheet 10 with an adhesive, a double-sided tape, or the like. Examples of the method of forming the electrodes include a method of printing a conductive paste followed by heating and curing, a method of printing an ink containing metal particles, a method of forming a metal foil or metal deposition film and patterning the paste, and the like. be done.

第１の電極１４、第２の電極１６、第１の補助電極１８及び第２の補助電極２０を形成した後、基材シート１０の第１の面１０ａ側に、接着剤等で保護層１２を貼り合わせて積層する。また、基材シート１０の第２の面１０ｂ側において、本体部１ａの折り返し部分２２が折り返される部分を除く領域に、両面テープを貼り付ける等によって接着層を形成し、剥離紙を貼り付ける。 After forming the first electrode 14, the second electrode 16, the first auxiliary electrode 18, and the second auxiliary electrode 20, the protective layer 12 is attached to the first surface 10a side of the base sheet 10 with an adhesive or the like. are pasted together to form a laminate. Further, on the second surface 10b side of the base sheet 10, an adhesive layer is formed by attaching a double-sided tape or the like to the area excluding the portion where the folded portion 22 of the main body portion 1a is folded back, and a release paper is attached.

弾性層３０は、例えば、以下の方法で製造することができる。具体的には、第２基材フィルム３４の片面にスクリーン印刷等により第２シート部３０ｂを形成する。第２シート部３０ｂの表面と各柱部３０ｃの第２シート部３０ｂに接する面に紫外線を照射し、それらを重ね合せて加圧して、第２シート部３０ｂと各柱部３０ｃとを接合する。また、第１基材フィルム３２の片面にスクリーン印刷等により第１シート部３０ａを形成する。第１シート部３０ａの表面と各柱部３０ｃの第１シート部３０ａに接する面に紫外線を照射し、それらを重ね合せて加圧して、第１シート部３０ａと各柱部３０ｃとを接合する。これにより第１基材フィルム３２及び第２基材フィルム３４に挟持された弾性層３０を形成できる。 The elastic layer 30 can be manufactured, for example, by the following method. Specifically, the second sheet portion 30b is formed on one side of the second base film 34 by screen printing or the like. The surface of the second sheet portion 30b and the surface of each column portion 30c that is in contact with the second sheet portion 30b are irradiated with ultraviolet rays, and they are overlapped and pressed to join the second sheet portion 30b and each column portion 30c. . Also, the first sheet portion 30a is formed on one side of the first base film 32 by screen printing or the like. The surface of the first sheet portion 30a and the surface of each column portion 30c contacting the first sheet portion 30a are irradiated with ultraviolet rays, and the first sheet portion 30a and each column portion 30c are joined by overlapping and pressing them. . Thereby, the elastic layer 30 sandwiched between the first base film 32 and the second base film 34 can be formed.

基材シート１０及び保護層１２における折り返し部分２２を、基材シート１０の第１の面１０ａが内側となるように折り線部１５で折り返し、第１の電極１４と第２の電極１６の互いの面を対向させる。次いで、その折り返した部分の間に弾性層３０を配置し、接着層３６，３８を介して保護層１２に接着する。これにより、感圧タッチセンサ１が得られる。 The folded portion 22 of the base sheet 10 and the protective layer 12 is folded at the fold line 15 so that the first surface 10a of the base sheet 10 faces inside, and the first electrode 14 and the second electrode 16 are connected to each other. facing each other. Next, the elastic layer 30 is arranged between the folded parts and adhered to the protective layer 12 via the adhesive layers 36 and 38 . Thereby, the pressure-sensitive touch sensor 1 is obtained.

［感圧タッチセンサモジュール］
本発明の感圧タッチセンサモジュールは、操作面を有する操作パネルと、フレーム部材と、本発明の感圧タッチセンサとを備え、本発明の感圧タッチセンサが操作パネルとフレーム部材で挟持された装置である。以下、本発明の感圧タッチセンサモジュールの一例として、感圧タッチセンサ１を備える感圧タッチセンサモジュール１００（以下、「モジュール１００」とも記す。）について、図７及び図８に基づいて説明する。 [Pressure-sensitive touch sensor module]
A pressure-sensitive touch sensor module of the present invention includes an operation panel having an operation surface, a frame member, and a pressure-sensitive touch sensor of the present invention, wherein the pressure-sensitive touch sensor of the present invention is sandwiched between the operation panel and the frame member. It is a device. Hereinafter, as an example of the pressure-sensitive touch sensor module of the present invention, a pressure-sensitive touch sensor module 100 (hereinafter also referred to as "module 100") including the pressure-sensitive touch sensor 1 will be described with reference to FIGS. 7 and 8. .

モジュール１００は、操作面１１２を有する矩形の操作パネル１１０と、４つの第１の凸部１２２と３つの第２の凸部１２４とを有する矩形のフレーム部材１２０と、感圧タッチセンサ１とを備えている。感圧タッチセンサ１は、剥離紙を剥離した状態で、接着層を介して操作パネル１１０の背面に貼り付けられている。 The module 100 includes a rectangular operation panel 110 having an operation surface 112 , a rectangular frame member 120 having four first protrusions 122 and three second protrusions 124 , and a pressure-sensitive touch sensor 1 . I have. The pressure-sensitive touch sensor 1 is attached to the back surface of the operation panel 110 via an adhesive layer with the release paper removed.

感圧タッチセンサ１を操作パネル１１０に貼り付ける方法は、特に限定されず、例えば、ダイアフラム方式、ローラー方式等が挙げられる。なかでも、感圧タッチセンサ１の接着層と操作パネル１１０との間に気泡が混入することを抑制しやすく、感圧タッチセンサ１をより綺麗に貼り付けることができる点から、ダイアフラム方式が好ましい。 A method for attaching the pressure-sensitive touch sensor 1 to the operation panel 110 is not particularly limited, and examples thereof include a diaphragm method and a roller method. Among them, the diaphragm method is preferable because it is easy to prevent air bubbles from entering between the adhesive layer of the pressure-sensitive touch sensor 1 and the operation panel 110, and the pressure-sensitive touch sensor 1 can be adhered more neatly. .

感圧タッチセンサ１は折り返し部分２２が折り返され、その折り返した部分の間に弾性層３０が設けられた状態で、操作パネル１１０とフレーム部材１２０により挟持されている。感圧タッチセンサ１の折り返し部分２２を折り返した側にフレーム部材１２０が設けられ、折り返し部分２２を折り返した側と反対側に操作パネル１１０が設けられている。この例では、操作パネル１１０とフレーム部材１２０とはバネ１３０により接続されている。
操作パネル１１０における感圧タッチセンサ１と反対側の表面が操作面１１２となる。 The pressure-sensitive touch sensor 1 is sandwiched between the operation panel 110 and the frame member 120 with the folded portion 22 folded back and the elastic layer 30 provided between the folded portions. A frame member 120 is provided on the side where the folded portion 22 of the pressure-sensitive touch sensor 1 is folded, and an operation panel 110 is provided on the side opposite to the side where the folded portion 22 is folded. In this example, the operation panel 110 and the frame member 120 are connected by a spring 130 .
The surface of the operation panel 110 opposite to the pressure-sensitive touch sensor 1 serves as an operation surface 112 .

操作パネル１１０としては、指で押圧した際に、パネルを通して指で押圧した位置から離れた位置にある弾性層を圧縮できる剛性を備えたものが使用できる。ただし、押圧する位置と弾性層のある位置が近い場合は、操作パネル１１０として、レザー、ラバー等の剛性の低いパネルを使用してもよい。操作パネル１１０としては、例えば、感圧タッチセンサ１の表面を覆うカバー層と、前記カバー層の表面に形成された加飾層を備えるものが挙げられる。カバー層は、光源からの光線を平面方向に導くライトガイド層を兼ねる層であってもよい。 As the operation panel 110, a panel having such rigidity as to compress the elastic layer at a position away from the finger-pressed position through the panel can be used when the finger is pressed. However, if the position to be pressed is close to the position of the elastic layer, a panel with low rigidity such as leather or rubber may be used as the operation panel 110 . The operation panel 110 includes, for example, a cover layer covering the surface of the pressure-sensitive touch sensor 1 and a decorative layer formed on the surface of the cover layer. The cover layer may be a layer that also serves as a light guide layer that guides light rays from the light source in a planar direction.

カバー層の材料としては、例えば、ガラス、樹脂が挙げられる。
樹脂としては、例えば、ＰＣ、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン（ＰＳ）、ＰＶＣ、ＰＥＴ、ＰＢＴ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等が挙げられる。これらの樹脂は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。 Examples of materials for the cover layer include glass and resin.
Examples of resin include PC, acrylic resin, ABS resin, polystyrene (PS), PVC, PET, PBT, polyethylene naphthalate (PEN), and the like. These resins may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.

カバー層の厚さは、０．０５ｍｍ～１０ｍｍが好ましく、２ｍｍ～５ｍｍがより好ましい。カバー層の厚さが前記範囲の下限値以上であれば、充分な強度が得られやすい。カバー層の厚さが前記範囲の上限値以下であれば、モジュール１００が過度に厚くなることを抑制しやすい。 The thickness of the cover layer is preferably 0.05 mm to 10 mm, more preferably 2 mm to 5 mm. When the thickness of the cover layer is at least the lower limit of the above range, sufficient strength is likely to be obtained. When the thickness of the cover layer is equal to or less than the upper limit of the range, it is easy to prevent the module 100 from becoming excessively thick.

加飾層は、装飾、文字、図形、記号、絵柄、これらの組み合わせ、あるいはこれらと色彩との組み合わせによる任意の装飾が施された層である。加飾層は、例えば、カバー層に印刷を施すことにより形成できる。
なお、操作パネル１１０は、加飾層を有しないものであってもよい。 The decorative layer is a layer on which arbitrary decoration is applied by decoration, letters, figures, symbols, patterns, a combination thereof, or a combination of these and colors. The decorative layer can be formed, for example, by printing on the cover layer.
Note that the operation panel 110 may not have a decorative layer.

フレーム部材１２０には、感圧タッチセンサ１側の表面における四隅に、平面視矩形状の４つの第１の凸部１２２が設けられている。感圧タッチセンサ１が操作パネル１１０とフレーム部材１２０で挟持された状態では、４つの第１の凸部１２２がそれぞれ、感圧タッチセンサ１の四隅に圧接している。 The frame member 120 is provided with four first projections 122 having a rectangular shape in plan view at four corners on the surface on the pressure-sensitive touch sensor 1 side. When the pressure-sensitive touch sensor 1 is sandwiched between the operation panel 110 and the frame member 120 , the four first protrusions 122 are in pressure contact with the four corners of the pressure-sensitive touch sensor 1 .

また、フレーム部材１２０における幅方向の中央部には、長さ方向に間隔をあけて、感圧タッチセンサ１の各感圧検知部２６に対応する位置に３つの第２の凸部１２４が設けられている。感圧タッチセンサ１が操作パネル１１０とフレーム部材１２０で挟持された状態では、感圧タッチセンサ１の弾性層３０が位置する部分が操作パネル１１０とフレーム部材１２０の第２の凸部１２４で挟持された状態になっている。 In addition, three second protrusions 124 are provided at positions corresponding to the respective pressure-sensitive detection portions 26 of the pressure-sensitive touch sensor 1 at intervals in the length direction in the center portion of the frame member 120 in the width direction. It is When the pressure-sensitive touch sensor 1 is sandwiched between the operation panel 110 and the frame member 120 , the portion of the pressure-sensitive touch sensor 1 where the elastic layer 30 is located is sandwiched between the operation panel 110 and the second protrusion 124 of the frame member 120 . is in a state of

モジュール１００では、このように、第１の電極１４、弾性層３０及び第２の電極１６が重なっている感圧検知部２６は、操作パネル１１０とフレーム部材１２０の第２の凸部１２４で圧接固定されている。そのため、感圧検知部２６が操作パネル１１０には接着されていなくても、それによる性能の低下は生じない。感圧タッチセンサ１の感圧検知部２６に操作パネルに接着するための接着層が設けられていなければ、感圧検知において感圧検知部２６が当該接着層の影響を受けなくなるため、感圧の検知精度がより高くなる。
なお、第１の凸部１２２及び第２の凸部１２４は、粘着剤等で感圧タッチセンサ１と接着されていてもよい。 In the module 100 , the pressure-sensitive detection section 26 in which the first electrode 14 , the elastic layer 30 and the second electrode 16 overlap each other is press-contacted with the operation panel 110 by the second projection 124 of the frame member 120 . Fixed. Therefore, even if the pressure-sensitive detection unit 26 is not adhered to the operation panel 110, the performance is not deteriorated. If the pressure-sensitive detection portion 26 of the pressure-sensitive touch sensor 1 is not provided with an adhesive layer for adhering to the operation panel, the pressure-sensitive detection portion 26 will not be affected by the adhesive layer in pressure-sensitive detection. detection accuracy is higher.
Note that the first convex portion 122 and the second convex portion 124 may be adhered to the pressure-sensitive touch sensor 1 with an adhesive or the like.

本発明では、このようにフレーム部材が凸部を有し、感圧タッチセンサの弾性層が位置する部分が操作パネルとフレーム部材の凸部で挟持されていることが好ましい。これにより、指で押圧した程度でも弾性層３０が圧縮変形しやすくなり、タッチ操作の検出精度がより高くなる。 In the present invention, it is preferable that the frame member has such a protrusion, and that the portion where the elastic layer of the pressure-sensitive touch sensor is located is sandwiched between the operation panel and the protrusion of the frame member. This makes it easier for the elastic layer 30 to be compressed and deformed even when it is pressed by a finger, so that the touch operation can be detected more accurately.

フレーム部材を形成する材料としては、例えば、樹脂、ガラス、無機物等が挙げられる。
フレーム部材を形成する樹脂としては、例えば、カバー層を形成する樹脂として挙げた樹脂と同じものが挙げられる。フレーム部材を形成する樹脂は、１種を単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。 Materials for forming the frame member include, for example, resins, glass, and inorganic substances.
As the resin for forming the frame member, for example, the same resin as the resin for forming the cover layer can be used. The resin forming the frame member may be used singly or in combination of two or more.

本発明においては、フレーム部材１２０の感圧タッチセンサ１側の表面における４つの第１の凸部１２２よりも内側に、静電容量検知部（ＩＣ）を備える制御基板が固定されていてもよい。さらに、制御基板がコネクターを介して感圧タッチセンサ１の接続端子部２８と接続されていてもよい。また、制御基板には、静電容量検知部（ＩＣ）に加え、文字照光用のＬＥＤが実装され、タッチ判定状態に対応して感圧タッチセンサ１の第２の電極１６、弾性層３０、第１の電極１４、及び操作パネル１１０を透過して文字照光させるようになっていてもよい。 In the present invention, a control board having a capacitance detection unit (IC) may be fixed inside the four first protrusions 122 on the surface of the frame member 120 on the pressure-sensitive touch sensor 1 side. . Furthermore, the control board may be connected to the connection terminal portion 28 of the pressure-sensitive touch sensor 1 via a connector. In addition to the capacitance detection unit (IC), the control board is mounted with an LED for character illumination, and the second electrode 16 of the pressure-sensitive touch sensor 1, the elastic layer 30, Characters may be illuminated through the first electrode 14 and the operation panel 110 .

以下、モジュール１００を用いたタッチ操作の判定処理の一例について、図９に基づいて説明する。第１の電極１４及び第２の電極１６をいずれも検知電極とする場合、以下のような態様が挙げられる。
モジュール１００における感圧タッチセンサ１の３対の第１の電極１４及び第２の電極１６をそれぞれ個別の静電容量検知部と接続する。そして、各々の第１の電極１４と接続された静電容量検知部で検出される検出値について、それぞれ第１の閾値を設定し、操作パネル１１０の操作面１１２における特定の第１の電極１４に対応する部分に触れた場合に、その第１の電極１４に対応する検出値が第１の閾値以上となるようにする。また、第２の電極１６と接続された静電容量検知部で検出される検出値について第２の閾値を設定し、所定の押圧力以上で押圧した場合に検出値が第２の閾値以上となるようにする。 An example of a touch operation determination process using the module 100 will be described below with reference to FIG. 9 . When both the first electrode 14 and the second electrode 16 are used as detection electrodes, the following aspects are possible.
The three pairs of first electrodes 14 and second electrodes 16 of the pressure-sensitive touch sensor 1 in the module 100 are each connected with an individual capacitive sensing part. Then, a first threshold value is set for each detection value detected by the capacitance detection unit connected to each first electrode 14 , and a specific first electrode 14 on the operation surface 112 of the operation panel 110 is set. When the portion corresponding to is touched, the detection value corresponding to the first electrode 14 is set to be equal to or greater than the first threshold. Further, a second threshold value is set for the detection value detected by the capacitance detection unit connected to the second electrode 16, and the detection value is equal to or more than the second threshold value when the electrode is pressed with a predetermined pressing force or more. be.

この状態で操作パネル１１０の操作面１１２における１つの第１の電極１４に対応する部分を指で押圧する。すると、まずその第１の電極１４において静電容量が変化し、対応する静電容量検知部で検出された検出値が第１の閾値以上となる。さらに押圧によって各感圧検知部２６の弾性層３０が圧縮変形し、第１の電極１４と第２の電極１６の距離が近づいて静電容量が変化すると、第２の電極１６と接続された静電容量検知部で検出された検出値が第２の閾値以上となる。この場合、操作する意図を持って押圧したタッチ状態であると判定される。 In this state, a finger presses a portion of the operation surface 112 of the operation panel 110 corresponding to one first electrode 14 . Then, the capacitance of the first electrode 14 first changes, and the detected value detected by the corresponding capacitance detection unit becomes equal to or greater than the first threshold. Further, when the elastic layer 30 of each pressure-sensitive detection part 26 is compressed and deformed by pressing, the distance between the first electrode 14 and the second electrode 16 is reduced and the capacitance changes, connection with the second electrode 16 is established. A detection value detected by the capacitance detection unit is greater than or equal to the second threshold. In this case, it is determined that the touch state is a pressing state with an intention to operate.

一方、操作パネル１１０の操作面１１２に触れずに指が接近しただけの場合は、各々の第１の電極１４に対応する静電容量検知部で検出された検出値は第１の閾値未満となり、非タッチ状態であると判定される。
また、操作パネル１１０の操作面１１２における１つの第１の電極１４に対応する部分に触れているだけで、その部分を押圧していない場合、その第１の電極１４に対応する静電容量検知部で検出された検出値は第１の閾値以上となるものの、第２の電極１６に対応する静電容量検知部で検出された検出値は第２の閾値未満となる。そのため、操作する意図がなく単に指が操作面に触れてしまっただけの場合には非タッチ状態であると判定される。
また、操作パネル１１０の操作面１１２における第１の電極１４に対応していない部分を押圧した場合、各々の第１の電極１４に対応する静電容量検知部で検出された検出値は第１の閾値未満となり、非タッチ状態であると判定される。 On the other hand, when the finger just approaches the operation surface 112 of the operation panel 110 without touching it, the detection value detected by the capacitance detection unit corresponding to each first electrode 14 is less than the first threshold. , is determined to be in a non-touch state.
Further, when a portion corresponding to one first electrode 14 on the operation surface 112 of the operation panel 110 is only touched and the portion is not pressed, capacitance detection corresponding to the first electrode 14 is performed. Although the detection value detected by the portion is greater than or equal to the first threshold value, the detection value detected by the capacitance detection portion corresponding to the second electrode 16 is less than the second threshold value. Therefore, when the finger simply touches the operation surface without any intention to operate it, it is determined that the operation surface is in the non-touch state.
Further, when a portion of the operation surface 112 of the operation panel 110 that does not correspond to the first electrodes 14 is pressed, the detection value detected by the electrostatic capacitance detection unit corresponding to each first electrode 14 changes to the first is less than the threshold, it is determined that the state is in the non-touch state.

以上説明したように、本発明においては、基材シートに隣り合うように設けた第１の電極と第２の電極の一方の周囲に、第１の電極と第２の電極の間の少なくとも一部を残して電極を囲う切れ目を形成し、切れ目に囲われた折り返し部分を折り返して第１の電極と第２の電極とを対向させる。これにより、基材シートを折り返す部分が限定的になり低コスト化できるうえ、基材シート上における第１の電極と第２の電極の配置は外縁寄りに限定されず、電極の配置の自由度が高くなる。そのため、感圧タッチセンサモジュールにおける操作面の押圧部の位置に合わせて、第１の電極及び第２の電極を当該押圧部と重なる位置、もしくは近接した位置に配置することができる。その結果、操作パネルにレザーやラバー等を用いた柔軟性に優れた感圧タッチセンサモジュールであっても、操作面の押圧部に対する押圧が弾性層までしっかりと伝わり、弾性層が厚さ方向に充分に圧縮変形して静電容量が変化するため、感圧検知精度が高くなる。 As described above, in the present invention, at least one electrode between the first electrode and the second electrode is provided around one of the first electrode and the second electrode provided adjacent to the base sheet. A gap surrounding the electrode is formed leaving a portion, and the folded portion surrounded by the gap is folded back so that the first electrode and the second electrode are opposed to each other. As a result, the part where the base sheet is folded back is limited, and the cost can be reduced. In addition, the arrangement of the first electrode and the second electrode on the base sheet is not limited to the outer edge, and the arrangement of the electrodes is flexible. becomes higher. Therefore, the first electrode and the second electrode can be arranged at positions overlapping with or close to the pressing portion of the operation surface of the pressure-sensitive touch sensor module. As a result, even with a pressure-sensitive touch sensor module that uses leather, rubber, or the like for its operation panel and has excellent flexibility, the pressure applied to the pressing part of the operation surface is transmitted to the elastic layer, and the elastic layer expands in the thickness direction. Since the electrostatic capacitance is changed by sufficiently compressing and deforming, the pressure sensing accuracy is improved.

なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、第１の電極及び第２の電極は、基材シートの任意の面に設けることができ、基材シートの第２の面に設けてもよい。また、第１の電極と第２の電極は、基材シートの同じ面に設けられてもよく、異なる面に設けられてもよい。 The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. For example, the first electrode and the second electrode can be provided on any surface of the base sheet, and may be provided on the second surface of the base sheet. Also, the first electrode and the second electrode may be provided on the same surface of the substrate sheet, or may be provided on different surfaces.

図１０及び図１１に示すように、対向する第１の電極１４と第２の電極１６の間に第３の電極５０が設けられた感圧タッチセンサ２であってもよい。感圧タッチセンサ２では、基材シート１０の第２の面１０ｂに第１の電極１４と第２の電極１６が面上で隣り合うように設けられ、それらを覆うように第２の保護層１２Ｂが積層されている。また、基材シート１０の第１の面１０ａにおける厚さ方向において第１の電極１４と重なる位置に第３の電極５０が設けられ、それを覆うように第１の保護層１２Ａが積層されている。 As shown in FIGS. 10 and 11, the pressure-sensitive touch sensor 2 may have a third electrode 50 between the first electrode 14 and the second electrode 16 facing each other. In the pressure-sensitive touch sensor 2, the first electrode 14 and the second electrode 16 are provided on the second surface 10b of the base sheet 10 so as to be adjacent to each other on the surface, and the second protective layer covers them. 12B are laminated. In addition, a third electrode 50 is provided at a position overlapping the first electrode 14 in the thickness direction on the first surface 10a of the base sheet 10, and the first protective layer 12A is laminated so as to cover it. there is

基材シート１０、第１の保護層１２Ａ及び第２の保護層１２Ｂにおける第２の電極１６の周囲には、感圧タッチセンサ１と同様に切れ目２４が形成され、切れ目２４に囲われた折り返し部分２２が折り返されるようになっている。折り返し部分２２を第１の電極１４側へと折り返した状態では、第１の電極１４と第２の電極１６の互いの面が対向し、それら第１の電極１４と第２の電極１６の間に第３の電極５０が配置される。 Cuts 24 are formed around the second electrodes 16 in the base sheet 10, the first protective layer 12A, and the second protective layer 12B in the same manner as in the pressure-sensitive touch sensor 1, and the folds surrounded by the cuts 24 are formed. Part 22 is adapted to be folded back. When the folded portion 22 is folded toward the first electrode 14 side, the surfaces of the first electrode 14 and the second electrode 16 are opposed to each other, and there is a gap between the first electrode 14 and the second electrode 16 . , the third electrode 50 is arranged.

対向する第１の電極１４と第２の電極１６の間に第３の電極５０を設けることで、感圧検知精度をさらに高めることができる。
第１の電極１４、第２の電極１６及び第３の電極５０の態様としては、自己容量方式の場合、例えば、第１の電極１４及び第２の電極１６を検知電極とし、第３の電極をＧＮＤ電極とする態様が挙げられる。相互容量方式の場合、例えば、第１の電極１４及び第２の電極１６をＴｘ電極とし、第３の電極をＲｘ電極とする態様、第１の電極１４及び第２の電極１６をＲｘ電極とし、第３の電極をＴｘ電極とする態様、第１の電極１４及び第２の電極１６をＴｘ電極とＲｘ電極の櫛歯電極とし、第３の電極をＧＮＤ電極とする態様、第１の電極１４をＴｘ電極とＲｘ電極の櫛歯電極とし、第２の電極１６をＲｘ電極とし、第３の電極をＧＮＤ電極とする態様が挙げられる。 By providing the third electrode 50 between the first electrode 14 and the second electrode 16 facing each other, the pressure sensing accuracy can be further improved.
As a form of the first electrode 14, the second electrode 16, and the third electrode 50, in the case of the self-capacitance method, for example, the first electrode 14 and the second electrode 16 are used as detection electrodes, and the third electrode is used as a GND electrode. In the case of the mutual capacitance method, for example, the first electrode 14 and the second electrode 16 are the Tx electrodes, and the third electrode is the Rx electrode. , a mode in which the third electrode is the Tx electrode, a mode in which the first electrode 14 and the second electrode 16 are comb-teeth electrodes of the Tx electrode and the Rx electrode, and a mode in which the third electrode is the GND electrode, the first electrode 14 is a comb-teeth electrode of Tx electrode and Rx electrode, the second electrode 16 is an Rx electrode, and the third electrode is a GND electrode.

なかでも、導体の接触又は近接と押圧を区別して検知しやすい点から、第１の電極１４及び第２の電極１６を検知電極とし、第３の電極５０をＧＮＤ電極とする自己容量方式が好ましい。第３の電極５０をＧＮＤ電極とすれば、導体の近接の第２の電極１６への影響を低減できるため、感圧検知精度がより高くなる。 Among them, the self-capacitance method, in which the first electrode 14 and the second electrode 16 are used as detection electrodes and the third electrode 50 is used as a GND electrode, is preferable because it is easy to distinguish and detect the contact or proximity of a conductor and the pressure. . If the third electrode 50 is used as a GND electrode, the effect of the proximity of the conductor on the second electrode 16 can be reduced, resulting in higher pressure sensing accuracy.

第３の電極５０を形成する材料、形状、厚さ等の形態としては、第１の電極１４及び第２の電極１６で挙げたものと同じものが挙げられ、好ましい態様も同じである。厚さ方向から見た第３の電極５０のサイズは、第１の電極１４及び第２の電極１６と同じとすることができ、第３の電極５０をＧＮＤ電極とする場合は、第１の電極１４及び第２の電極１６よりも大きいことが好ましい。 Forms such as material, shape, and thickness for forming the third electrode 50 are the same as those mentioned for the first electrode 14 and the second electrode 16, and preferred aspects are also the same. The size of the third electrode 50 when viewed in the thickness direction can be the same as that of the first electrode 14 and the second electrode 16, and when the third electrode 50 is the GND electrode, the size of the first It is preferably larger than the electrode 14 and the second electrode 16 .

第３の電極５０の数は、第１の電極１４及び第２の電極１６の数に応じて適宜設定できる。第３の電極５０の数は、第１の電極１４及び第２の電極１６の数と同じであってもよく、異なってもよい。例えば、第３の電極５０をＧＮＤ電極とする場合、サイズの大きな１つの第３の電極５０が、複数対の第１の電極１４と第２の電極１６の間にまたがって配置される態様としてもよい。 The number of third electrodes 50 can be appropriately set according to the number of first electrodes 14 and second electrodes 16 . The number of third electrodes 50 may be the same as the number of first electrodes 14 and second electrodes 16, or may be different. For example, when the third electrode 50 is a GND electrode, one third electrode 50 having a large size is disposed across a plurality of pairs of the first electrodes 14 and the second electrodes 16. good too.

本発明では、第１の電極と第２の電極とは別に、基材シートの第１の面に第４の電極をさらに設け、第４の電極に導体が接触又は近接することによる第４の電極の静電容量の変化から、第４の電極への導体の接触又は近接を検知するようにしてもよい。具体的には、例えば、図１２～１４に示すように、３対の第１の電極１４及び第２の電極１６と、３つの第４の電極５２が設けられ、第１の電極１４及び第２の電極１６で押圧を検知し、第４の電極５２で導体の接触又は近接を検知する感圧タッチセンサ３であってもよい。 In the present invention, apart from the first electrode and the second electrode, a fourth electrode is further provided on the first surface of the base sheet, and the fourth electrode is formed by contacting or approaching the fourth electrode with the conductor. Contact or proximity of the conductor to the fourth electrode may be detected from changes in the capacitance of the electrodes. Specifically, for example, as shown in FIGS. 12 to 14, three pairs of first electrodes 14 and second electrodes 16 and three fourth electrodes 52 are provided. The pressure-sensitive touch sensor 3 may detect pressing with the second electrode 16 and detect contact or proximity of a conductor with the fourth electrode 52 .

感圧タッチセンサ３では、基材シート１０の第１の面１０ａにおける幅方向の中央部に、長さ方向に間隔をあけて３つの第４の電極５２が設けられている。また、基材シート１０の第１の面１０ａにおける幅方向の近傍に、第１の面１０ａの面上で長さ方向に隣り合う第１の電極１４及び第２の電極１６が設けられている。 In the pressure-sensitive touch sensor 3, three fourth electrodes 52 are provided at intervals in the lengthwise direction in the center of the first surface 10a of the base sheet 10 in the width direction. In addition, a first electrode 14 and a second electrode 16 that are adjacent in the length direction on the first surface 10a of the base sheet 10 are provided near the width direction of the first surface 10a of the base sheet 10. .

第４の電極５２は、第４の電極５２への導体の接触又は近接による静電容量の変化から、第４の電極５２への導体の接触又は近接を検知する電極である。第４の電極５２は、感圧タッチセンサモジュールでは、操作面への導体の接触を検知するためのタッチ電極として機能する。 The fourth electrode 52 is an electrode that detects contact or proximity of a conductor to the fourth electrode 52 from a change in capacitance due to contact or proximity of the conductor to the fourth electrode 52 . The fourth electrode 52 functions as a touch electrode for detecting contact of a conductor with the operating surface in the pressure sensitive touch sensor module.

この例の第４の電極５２の形状は、平面視で矩形状である。なお、第４の電極５２の形状は、矩形状には限定されず、適宜設計できる。第４の電極５２の寸法も特に限定されず、例えば、縦１０ｍｍ×横１０ｍｍ程度とすることができる。 The shape of the fourth electrode 52 in this example is rectangular in plan view. Note that the shape of the fourth electrode 52 is not limited to a rectangular shape, and can be designed as appropriate. The dimensions of the fourth electrode 52 are also not particularly limited, and can be, for example, approximately 10 mm long by 10 mm wide.

第４の電極５２は、自己容量方式であってもよく、相互容量方式であってもよい。
相互容量方式の第４の電極５２の態様としては、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形等のベタ電極や、櫛歯電極または、基材の一方の面に帯状の送信電極が形成され、他方の面に送信電極と直交する方向に延びる複数の帯状の受信電極が形成された田形電極パターン、ダイヤモンドパターン等が挙げられる。
自己容量方式の第４の電極５２の態様としては、特に限定されず、例えば、円形、楕円形、矩形等のベタ電極や、ダイヤモンドパターン等が挙げられる。 The fourth electrode 52 may be self-capacitance or mutual-capacitance.
The mode of the mutual capacitance fourth electrode 52 is not particularly limited. A rectangular electrode pattern, a diamond pattern, etc., in which a plurality of strip-shaped receiving electrodes are formed on the other surface and extend in a direction orthogonal to the transmitting electrodes are exemplified.
The form of the self-capacitance fourth electrode 52 is not particularly limited, and examples thereof include solid electrodes such as circular, elliptical, and rectangular shapes, diamond patterns, and the like.

第４の電極５２の材質としては、第１の電極１４及び第２の電極１６と同様のものが挙げられ、透明導電膜が好ましい。
第４の電極５２の好ましい平均厚さは、第１の電極１４及び第２の電極１６の好ましい平均厚さと同じである。
この例では第４の電極５２は３個であるが、第４の電極５２の数は、特に限定されない。第４の電極５２の数は、２個以下であってもよく、４個以上であってもよい。 The material of the fourth electrode 52 includes the same materials as those of the first electrode 14 and the second electrode 16, and a transparent conductive film is preferable.
The preferred average thickness of fourth electrode 52 is the same as the preferred average thickness of first electrode 14 and second electrode 16 .
Although there are three fourth electrodes 52 in this example, the number of fourth electrodes 52 is not particularly limited. The number of fourth electrodes 52 may be two or less, or may be four or more.

感圧タッチセンサ３では、第４の電極５２の周囲を囲うように、第４の電極５２と全周にわたって接触した補助電極５４が設けられている。補助電極５４は、配線２ｃによって、帯状部１ｂの先端部分に形成された接続端子部２８と接続されており、さらに接続端子部２８を介して図示しない静電容量検知部と電気的に接続される。これにより、第４の電極５２は静電容量検知部と接続できるようになっている。 The pressure-sensitive touch sensor 3 is provided with an auxiliary electrode 54 that is in contact with the fourth electrode 52 over the entire circumference so as to surround the fourth electrode 52 . The auxiliary electrode 54 is connected by the wiring 2c to a connection terminal portion 28 formed at the tip portion of the strip portion 1b, and is also electrically connected to a capacitance detection portion (not shown) via the connection terminal portion 28. be. This allows the fourth electrode 52 to be connected to the capacitance detection section.

補助電極５４の材料は、第１の電極１４及び第２の電極１６の材料と同じものを例示でき、銀ペーストが好ましい。
補助電極５４の平均厚さの好ましい範囲は、第１の電極１４及び第２の電極１６の平均厚さの好ましい範囲と同様である。 The material of the auxiliary electrode 54 can be exemplified by the same material as the material of the first electrode 14 and the second electrode 16, preferably silver paste.
The preferred range for the average thickness of auxiliary electrode 54 is similar to the preferred range for the average thickness of first electrode 14 and second electrode 16 .

図１５及び図１６に示すように、環状の第１の電極１４Ａ及び第２の電極１６Ａとし、環状の第１の電極１４Ａの内側に第４の電極５２及び補助電極５４が設けられた感圧タッチセンサ４であってもよい。 As shown in FIGS. 15 and 16, a pressure sensing device is provided with a first annular electrode 14A and a second electrode 16A, and a fourth electrode 52 and an auxiliary electrode 54 provided inside the first annular electrode 14A. It may be the touch sensor 4 .

図１７及び図１８に示すように、平面視において、基材シート１０の本体部１ａの長さ方向に配置された３つの第４の電極５２及び補助電極５４の間に、２対の第１の電極１４Ｂ及び第２の電極１６Ｂが設けられた感圧タッチセンサ５であってもよい。感圧タッチセンサ５では、第１の電極１４Ｂ及び第２の電極１６Ｂの平面視形状は長方形状になっており、またスリット２５の平面視形状が第１の電極１４Ｂ及び第２の電極１６Ｂの形状に合わせて円形状になっている。 As shown in FIGS. 17 and 18, two pairs of first The pressure-sensitive touch sensor 5 may be provided with a second electrode 14B and a second electrode 16B. In the pressure-sensitive touch sensor 5, the planar shape of the first electrode 14B and the second electrode 16B is rectangular, and the planar shape of the slit 25 is the same as that of the first electrode 14B and the second electrode 16B. It is circular in shape.

本発明の感圧タッチセンサは、隣り合う第１の電極及び第２の電極のうち、第１の電極の周囲に、それら第１の電極と第２の電極の間の部分の少なくとも一部を残して第１の電極を囲う切れ目が形成され、切れ目に囲われた折り返し部分を折り返して第１の電極と第２の電極を対向させるものであってもよい。
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。 In the pressure-sensitive touch sensor of the present invention, among the first electrode and the second electrode that are adjacent to each other, at least part of the portion between the first electrode and the second electrode is formed around the first electrode. A gap may be left to surround the first electrode, and the folded portion surrounded by the gap may be folded back so that the first electrode and the second electrode face each other.
In addition, it is possible to appropriately replace the constituent elements in the above-described embodiment with well-known constituent elements without departing from the spirit of the present invention, and the modifications described above may be combined as appropriate.

１～５…感圧タッチセンサ、１０…基材シート、１０ａ…第１の面、１０ｂ…第２の面、１２…保護層、１４，１４Ａ～１４Ｃ…第１の電極、１５…折り線部、１６，１６Ａ～１６Ｃ…第２の電極、１８…第１の補助電極、２０…第２の補助電極、２２…折り返し部分、２４…切れ目、２５…スリット、２６…感圧検知部、３０…弾性層、５０…第３の電極、５２…第４の電極、５４…補助電極。 Reference Signs List 1 to 5 Pressure-sensitive touch sensor 10 Base sheet 10a First surface 10b Second surface 12 Protective layer 14, 14A to 14C First electrode 15 Folding line , 16, 16A to 16C... second electrode, 18... first auxiliary electrode, 20... second auxiliary electrode, 22... folded portion, 24... break, 25... slit, 26... pressure-sensitive detection portion, 30... Elastic layer 50...Third electrode 52...Fourth electrode 54...Auxiliary electrode.

Claims (6)

押圧を検知する静電容量式の感圧タッチセンサであって、
基材シートと、第１の電極と、第２の電極と、弾性層と、を備え、
前記第１の電極及び前記第２の電極は前記基材シートの任意の面に当該面上で隣り合うように設けられ、
前記基材シートにおける、隣り合う前記第１の電極及び前記第２の電極のうちの一方の周囲に、それら前記第１の電極と前記第２の電極の間の部分の少なくとも一部を残して電極を囲う切れ目が形成され、
前記基材シートの前記切れ目で囲われた折り返し部分が折り返されて前記第１の電極と前記第２の電極の互いの面が対向し、
前記基材シートの折り返された部分の間に前記弾性層が設けられ、
押圧力により前記弾性層が厚さ方向に圧縮変形し、前記第１の電極と前記第２の電極の距離が近づくことによる静電容量の変化から押圧を検知する、静電容量式の感圧タッチセンサ。 A capacitive pressure-sensitive touch sensor that detects pressure,
A base sheet, a first electrode, a second electrode, and an elastic layer,
The first electrode and the second electrode are provided on any surface of the base sheet so as to be adjacent to each other on the surface,
Leaving at least part of a portion between the first electrode and the second electrode around one of the adjacent first electrode and the second electrode in the base sheet A cut is formed surrounding the electrode,
the folded portion surrounded by the cut of the base sheet is folded back so that the surfaces of the first electrode and the second electrode face each other;
The elastic layer is provided between the folded portions of the base sheet,
The elastic layer is compressed and deformed in the thickness direction by the pressing force, and the distance between the first electrode and the second electrode is reduced, and the pressing force is detected from the change in capacitance. touch sensor. 前記基材シートにおける隣り合う前記第１の電極と前記第２の電極の間の折り線部の一部にスリットが形成されている、請求項１に記載の感圧タッチセンサ。 2. The pressure-sensitive touch sensor according to claim 1, wherein a slit is formed in a portion of the folding line between the adjacent first electrode and second electrode in the base sheet. 前記弾性層が、一対のシート部と、それら一対のシート部に挟持された柱部とを備えるゴム状弾性体である、請求項１又は２に記載の感圧タッチセンサ。 3. The pressure-sensitive touch sensor according to claim 1, wherein said elastic layer is a rubber-like elastic body comprising a pair of sheet portions and a pillar portion sandwiched between said pair of sheet portions. 対向する前記第１の電極と前記第２の電極の間に第３の電極がさらに設けられている、請求項１～３のいずれか一項に記載の感圧タッチセンサ。 The pressure sensitive touch sensor according to any one of claims 1 to 3, further comprising a third electrode between the first electrode and the second electrode facing each other. 前記基材シートの第１の面に第４の電極がさらに設けられ、前記第４の電極に導体が接触又は近接することによる前記第４の電極の静電容量の変化から、前記第４の電極への導体の接触又は近接を検知する、請求項１～４のいずれか一項に記載の感圧タッチセンサ。 A fourth electrode is further provided on the first surface of the base sheet, and a change in the capacitance of the fourth electrode due to contact or proximity of the conductor to the fourth electrode causes the fourth electrode to A force-sensitive touch sensor according to any one of claims 1 to 4, which senses contact or proximity of a conductor to an electrode. 操作面を有する操作パネルと、フレーム部材と、請求項１～５のいずれか一項に記載の感圧タッチセンサとを備え、
前記感圧タッチセンサが前記操作パネルと前記フレーム部材で挟持されている、感圧タッチセンサモジュール。 An operation panel having an operation surface, a frame member, and the pressure-sensitive touch sensor according to any one of claims 1 to 5,
A pressure-sensitive touch sensor module, wherein the pressure-sensitive touch sensor is sandwiched between the operation panel and the frame member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116069192B (en) * 2023-03-08 2023-06-13 上海泰矽微电子有限公司 Touch positioning method, system and equipment based on multiple touch electrodes

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201061A (en) 2005-01-21 2006-08-03 Advanced Telecommunication Research Institute International Tactile sensor and tactile sensor unit using it
JP2010217967A (en) 2009-03-13 2010-09-30 Alps Electric Co Ltd Input device
JP2013058553A (en) 2011-09-07 2013-03-28 Nikon Corp Shielded signal line and single-sided flexible substrate therefor
WO2014017407A1 (en) 2012-07-26 2014-01-30 株式会社村田製作所 Pushing force sensor
WO2015093030A1 (en) 2013-12-18 2015-06-25 信越ポリマー株式会社 Detection sensor and detection sensor fabrication method
US20170086686A1 (en) 2015-09-29 2017-03-30 Apple Inc. Pressure Measurement Designs
US20170357354A1 (en) 2016-06-10 2017-12-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device
WO2018037291A1 (en) 2016-08-25 2018-03-01 Sateco Ag Flexible capacitors and methods for manufacturing flexible capacitors
WO2019006273A1 (en) 2017-06-30 2019-01-03 Snowshoefood Inc. Embedded trace capacitive signet stamp

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006201061A (en) 2005-01-21 2006-08-03 Advanced Telecommunication Research Institute International Tactile sensor and tactile sensor unit using it
JP2010217967A (en) 2009-03-13 2010-09-30 Alps Electric Co Ltd Input device
JP2013058553A (en) 2011-09-07 2013-03-28 Nikon Corp Shielded signal line and single-sided flexible substrate therefor
WO2014017407A1 (en) 2012-07-26 2014-01-30 株式会社村田製作所 Pushing force sensor
WO2015093030A1 (en) 2013-12-18 2015-06-25 信越ポリマー株式会社 Detection sensor and detection sensor fabrication method
US20170086686A1 (en) 2015-09-29 2017-03-30 Apple Inc. Pressure Measurement Designs
US20170357354A1 (en) 2016-06-10 2017-12-14 Samsung Display Co., Ltd. Display device
WO2018037291A1 (en) 2016-08-25 2018-03-01 Sateco Ag Flexible capacitors and methods for manufacturing flexible capacitors
WO2019006273A1 (en) 2017-06-30 2019-01-03 Snowshoefood Inc. Embedded trace capacitive signet stamp

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