JPH0755615A

JPH0755615A - 静電容量型力センサ

Info

Publication number: JPH0755615A
Application number: JP19848293A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Miyazawa; 伸一宮沢; Eiji Sasaki; 英次佐々木; Mikio Suzuki; 三紀男鈴木
Original assignee: Agency of Industrial Science and Technology; Rubycon Corp
Current assignee: Rubycon Corp; National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST
Priority date: 1993-08-10
Filing date: 1993-08-10
Publication date: 1995-03-03

Abstract

(57)【要約】【目的】静電容量を大きくするとともに圧力検出部を
小型化することのできる静電容量型力センサを提供す
る。【構成】弾性誘電体１４と電極１３，１５とを複数積
層してコンデンサ素子４を形成し、このコンデンサ素子
４とコイル素子６とを圧力検出部１に配設する。コンデ
ンサ素子４とコイル素子６とは電気的に並列接続され、
圧力検出部１の外部に設けられた回路とともに共振周波
数ｆ0 を求める共振回路を形成している。そして、圧力
Ｆがコンデンサ素子４に加わると、このコンデンサ素子
４の対向距離ｔが変化し静電容量Ｃが変化し、この変化
を共振周波数ｆ0 の変化から求め圧力Ｆを測定する。こ
こで、上記コンデンサ素子４の静電容量Ｃは、弾性誘電
体の静電容量であるため大きな値で検出でき、構造的に
圧力検出部の小型化を図ることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンデンサ素子の静電
容量の変化により圧力を測定する静電容量型力センサに
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、力センサは、その使用環境が過酷
になるとともに、測定対象も拡大し、また、測定範囲も
高真空から高圧までに及び、さらに、圧力検出部が、使
用される環境に応じ、より小型化したものが求められて
いる。

【０００３】ところで、このような圧力を測定する力セ
ンサとして、例えば、固定電極と加圧量に応じて変位す
るばね等で支えられた移動電極とを設け、これら電極間
の静電容量を測定することにより加圧量を求める静電容
量型の力センサが用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ような従来の静電容量型力センサでは、測定する静電容
量が空気であるため比誘電率が１と小さく、極めて低い
静電容量を計測することになり、増幅回路の設置やリー
ド線等の浮遊容量の影響を排除するのに苦慮している。

【０００５】また、構造上、静電容量を大きな値とする
ため電極間距離を小さく、あるいは対向電極の面積を大
きくしようとすると、移動電極の固定や設計が複雑とな
り、力センサの圧力検出部の大型化やコストの上昇を招
くといった問題がある。

【０００６】本発明は上記事情に鑑みてなされたもの
で、静電容量を大きくするとともに圧力検出部を小型化
することのできる静電容量型力センサを提供することを
目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明による第一の静電容量型力センサは、圧力検出部
のコンデンサ素子の加圧力に伴う静電容量の変化を求め
ることにより圧力を測定する静電容量型力センサにおい
て、上記コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾
性変化をする弾性誘電体を介装したものである。

【０００８】また、上記目的を達成するため本発明によ
る第二の静電容量型力センサは、圧力検出部のコンデン
サ素子の加圧力に伴う静電容量の変化を求めることによ
り圧力を測定する静電容量型力センサにおいて、上記コ
ンデンサ素子の対向電極間に、温度上昇に対して誘電率
が増加する弾性誘電体と、温度上昇に対して誘電率が減
少する弾性誘電体とを介装したものである。

【０００９】さらに、上記目的を達成するため本発明に
よる第三の静電容量型力センサは、圧力検出部のコンデ
ンサ素子の加圧力に伴う静電容量の変化を求めることに
より圧力を測定する静電容量型力センサにおいて、上記
コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変化を
する弾性誘電体を介装して複数積層するとともに、一方
の電極の積層数と他方の電極の積層数とを異なって上記
コンデンサ素子を形成したものである。

【００１０】また、上記目的を達成するため本発明によ
る第四の静電容量型力センサは、圧力検出部のコンデン
サ素子の加圧力に伴う静電容量の変化を求めることによ
り圧力を測定する静電容量型力センサにおいて、上記コ
ンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変化をす
る弾性誘電体と加圧力に対する静電容量の変化を調整す
る緩衝増幅層とを介装したものである。

【００１１】さらに、上記目的を達成するため本発明に
よる第五の静電容量型力センサは、圧力検出部のコンデ
ンサ素子の加圧力に伴う静電容量の変化を求めることに
より圧力を測定する静電容量型力センサにおいて、上記
コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変化を
する弾性誘電体を介装して複数積層するとともに、上記
各対向電極をそれぞれの側の各端子方向に延出して上記
各端子に重ね接合する各接合電極面を、上記各端子から
外側に重着するに従い面積が小さくなるように形成した
ものである。

【００１２】

【作用】上記構成による第一の静電容量型力センサ
で、圧力を測定するには、圧力が圧力検出部のコンデン
サ素子に加わると、この加圧力により上記コンデンサ素
子の対向電極間に介装されている弾性誘電体が弾性変化
をし、対向電極間距離が変化する。このため、上記コン
デンサ素子の静電容量が変化し、この静電容量変化を求
めることにより加圧力を求める。

【００１３】また、上記構成による第二の静電容量型力
センサでは、圧力が圧力検出部のコンデンサ素子に加わ
ると、この加圧力により上記コンデンサ素子の対向電極
間に介装されている、温度上昇に対して誘電率が増加す
る弾性誘電体と、温度上昇に対して誘電率が減少する弾
性誘電体とが弾性変化をし、対向電極間距離が変化す
る。このため、上記コンデンサ素子の静電容量が変化
し、この静電容量変化を求めることにより加圧力を求め
る。

【００１４】さらに、上記構成による第三の静電容量型
力センサでは、圧力が圧力検出部のコンデンサ素子に加
わると、この加圧力により、複数、対向電極間に積層さ
れた加圧により弾性変化をする弾性誘電体が弾性変化を
し、それぞれ積層数を異なって設けた上記対向電極間距
離が変化する。このため、上記コンデンサ素子の静電容
量が変化し、この静電容量変化を求めることにより加圧
力を求める。

【００１５】また、上記構成による第四の静電容量型力
センサでは、圧力が圧力検出部のコンデンサ素子に加わ
ると、この加圧力により、上記コンデンサ素子の対向電
極間に介装されている、加圧により弾性変化をする弾性
誘電体と、加圧力に対する静電容量の変化を調整する緩
衝増幅層とが弾性変化をし、対向電極間距離が変化す
る。このため、上記コンデンサ素子の静電容量が変化
し、この静電容量変化を求めることにより加圧力を求め
る。

【００１６】さらに、上記構成による第五の静電容量型
力センサでは、圧力が圧力検出部のコンデンサ素子に加
わると、この加圧力により、それぞれの側の各端子方向
に延出して上記各端子に重ね接合する各接合電極面を上
記各端子から外側に重着するに従い面積が小さくなるよ
うに形成した上記コンデンサ素子の各対向電極間に介装
されている加圧により弾性変化をする複数層の弾性誘電
体が、弾性変化をし、対向電極間距離が変化する。この
ため、上記コンデンサ素子の静電容量が変化し、この静
電容量変化を求めることにより加圧力を求める。

【００１７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１〜図５は本発明の第一実施例を示し、図１は
静電容量型力センサのコンデンサ素子の構造の説明図、
図２は静電容量型力センサの回路構成の概略説明図、図
３は静電容量型力センサの圧力検出部の構成を示す説明
図、図４はコンデンサ素子の電極部とリード線との接続
法を示す説明図、図５はコンデンサ素子の電極部とリー
ド線との接続を示す説明図である。

【００１８】これらの図において、符号１は静電容量型
力センサの圧力検出部を示し、この圧力検出部１は、検
出部ホルダ２内に設けられた絶縁固定板３上に、所定の
静電容量Ｃを有するコンデンサ素子４が設けられてお
り、このコンデンサ素子４の受圧面側（上記絶縁固定板
３と反対側の面側）に、上記検出部ホルダ２内をシール
するとともに測定対象物の圧力を受ける受圧板５が設け
られている。

【００１９】また、上記圧力検出部１の検出部ホルダ２
内には、上記コンデンサ素子４と電気的に並列接続さ
れ、所定のインダクタンスＬを有するコイル素子６が配
設されている。

【００２０】また、図２に示すように、上記並列接続さ
れた上記コンデンサ素子４と上記コイル素子６との一方
の電極側は、上記圧力検出部１の検出部ホルダ２内から
外部に引き出され電気的にアースされ、さらに、上記並
列接続された上記コンデンサ素子４と上記コイル素子６
との他方の電極側は、上記検出部ホルダ２内から外部に
引き出され、アンプ７の入力側と接続されたインピーダ
ンス素子８（インピーダンスＺi ）と、上記アンプ７の
出力側に接続されたインピーダンス素子９（インピーダ
ンスＺ0 ）とに接続され共振回路を形成している。

【００２１】ここで、Ｒr は内部抵抗を示し、この内部
抵抗Ｒr が、上記インピーダンスＺi および上記インピ
ーダンスＺ0 よりもはるかに小さいならば、上記回路の
発振周波数は共振周波数ｆ0 となる。

【００２２】また、上記アンプ７の出力側は、上記共振
周波数ｆ0 をカウントするカウンタ回路１０と接続され
ており、このカウンタ回路１０は、データの処理、数値
の算出および測定系の制御等を行う主制御装置１１と接
続されている。

【００２３】上記主制御装置１１では、周知の共振周波
数ｆ0 についての式、ｆ0 ＝１／｛２π（ＬＣ）^1/2｝・・・・（１）に基づき、静電容量Ｃを求めるもので、さらに、この静
電容量Ｃから以下の式に基づいて、誘電率εあるいは対
向距離ｔを求めるものである。ここで、対向面積をＳ，
層数をＮとすると、Ｃ＝ε×（Ｓ／ｔ）×Ｎ・・・・（２）そして、この（２）式から、対向距離ｔを求め、予め求
めておいた加圧量（圧力Ｆ）と対向距離ｔとの関係（関
係式あるいはマップ等）から加圧量（圧力Ｆ）を求める
ようになっている。

【００２４】一方、前記コンデンサ素子４は、図１に示
すように、電極１３と、弾性誘電体１４と、上記電極１
３に対する対向電極１５とが、それぞれ交互に複数積層
され形成されており、上記電極１３と上記対向電極１５
の外側には電極保護層１６が形成されている。

【００２５】上記弾性誘電体１４は、弾力性が有り、か
つ、復元性の良い特性を有する非結晶性高分子材、例え
ばシリコンを含んだ無定形高分子材等からなり、本実施
例においては３層に形成されている。また、上記電極１
３，１５は、それぞれリード線端子１７，１８と接合さ
れている。

【００２６】尚、本第一実施例では、弾性誘電体１４を
３層に形成したものについて説明したが、３層に限るこ
となく２層あるいは４層以上に形成しても良い。このよ
うに弾性誘電体１４を複数の積層構造とすることにより
所定の大きさの静電容量を得ることができる。

【００２７】また、上記電極保護層１６は、上記弾性誘
電体１４と同じ材料のものであっても、異なる材料のも
のであっても良い。

【００２８】次いで、図４および図５に、上記コンデン
サ素子４の上記電極１３，１５とリード線１７，１８と
の接合方法について説明する。まず、上記電極１３と上
記弾性誘電体１４と上記対向電極１５とが、それぞれ交
互に複数積層され形成されたコンデンサ本体４ａは、そ
れぞれの電極側外部に各電極１３，１５が接合電極面と
して引き出される。（図４（ａ）に上記電極１５がコン
デンサ本体４ａから外部に引き出された状態を示す。）
次に、上記各電極１３，１５の引き出された接合電極面
は、下側から上側に順次、小さな台形状になるように加
工する（図４（ｂ））。

【００２９】そして、上記電極１３，１５を、それぞれ
端子リード線１７，１８に当接させて巻き付け半田付を
行う（図５の符号１９の部分）。ここで、上記電極１
３，１５は、下側から上側に順次、小さな台形状に加工
されているため、半田付を容易に、かつ、確実に行うこ
とができる。

【００３０】次に、上記構成による静電容量型力センサ
を用いて、圧力Ｆの計測を行う手順について説明する。
まず、圧力検出部１を、圧力Ｆが計測可能な場所に位置
させ、受圧板５を介して、内部のコンデンサ素子４に圧
力Ｆが加わると、このコンデンサ素子４の弾性誘電体１
４は、厚さが無負荷時よりも小さくなり、対向している
電極１３，１５が接近し、それぞれリード線１７，１８
間の静電容量Ｃは大きくなる。

【００３１】上記静電容量Ｃの変化は、共振回路の共振
周波数ｆ0 の変化として現れる。この共振周波数ｆ0 の
変化をカウンタ回路１０にてカウントして求め、主制御
装置１１において、前述の（１）式を基にデータの処
理、数値の算出等を行って静電容量Ｃを求める。また、
上記得られた静電容量Ｃの値から、前述の（２）式を基
に対向距離ｔを求め、予め求めておいた圧力Ｆと対向距
離ｔとの関係（関係式あるいはマップ等）から圧力Ｆを
求める。

【００３２】このように、本第一実施例によれば、弾性
誘電体を有するコンデンサ素子を用いて、圧力を測定す
るとともに、圧力検出部には、共振回路を構成するコイ
ル素子とコンデンサ素子とが配設されているのみである
ので、過酷な使用環境、例えば、地下のボーリング中、
数km先のガス吐出圧、水圧等を、精度良く測定すること
ができる。すなわち、圧力検出部には共振回路を構成す
るコイル素子とコンデンサ素子とが配設されているのみ
であり、コンデンサ素子の弾性誘電体を、例えば無定形
高分子材等で形成することにより、例えば２００℃の高
温雰囲気でも圧力の計測が可能となる。

【００３３】また、圧力検出部には、共振回路を構成す
るコイル素子とコンデンサ素子とが配設されているのみ
であるので、圧力検出部の一層の小型化を図ることがで
き、様々なものの測定を行うことが可能となる。

【００３４】さらに、圧力検出部と、その他の回路の部
分とを、例えば、ロータリトランス等を用いて非接触に
接続するようにすれば、回転しているものの測定も可能
となる。

【００３５】尚、本第一実施例では、弾性誘電体１４を
３層に形成したものについて説明したが、３層に限るこ
となく２層あるいは４層以上に形成しても良く、このよ
うに弾性誘電体１４を複数の積層構造とすることによ
り、所定の大きさの静電容量を得ることができる。

【００３６】さらに、本第一実施例で構成した共振回路
は、本第一実施例のものに限定するものではなく、他の
共振回路（例えば、ＣＬ直列共振を応用した回路等）を
構成して測定できるようにしても良く、また、コンデン
サ素子の静電容量が計測できるものであれば共振回路以
外の他の回路を構成しても良い。

【００３７】さらに、本第一実施例のコンデンサ素子と
コイル素子とは、検出部ホルダ内に配設して使用するよ
うにしているが、この検出部ホルダの形状は、本第一実
施例のものに限るものではなく、さらに、コンデンサ素
子のみを樹脂材等でパッケージ化したものであっても良
い。このようにコンデンサ素子を構成すれば、力センサ
の圧力検出部を、より一層、小型化することができ、様
々な圧力測定が可能となる。

【００３８】また、コンデンサ素子の両電極は、半田付
によりリード線と接合されているが、その他、溶接、熔
射、接着（導電性接着剤等による接着）等によって接合
しても良く、また、素子基板に直接接合するようにして
も良い。

【００３９】次に、図６は本発明の第二実施例による静
電容量型力センサのコンデンサ素子を示す説明図であ
る。尚、この第二実施例は、弾性誘電体を、静電容量変
化率が温度に対し正特性を有する（高温になるにつれて
静電容量変化率が上昇する）ものと、静電容量変化率が
温度に対し負特性を有する（高温になるにつれて静電容
量変化率が下降する）ものとを交互に積層して、温度に
対する静電容量変化率を平均化させた点が前記第一実施
例とは異なり、その他の同じ構造部分は上記第一実施例
と同じ符号を付し説明は省略する。

【００４０】すなわち、図６において、符号２１は圧力
検出部１内のコンデンサ素子を示し、電極１３と、この
対向電極１５との間に、温度上昇に対して誘電率が増加
する（正特性の）弾性誘電体２２と、温度上昇に対して
誘電率が増加する（負特性の）弾性誘電体２３とをそれ
ぞれ交互に介装して形成したものである。

【００４１】上記正特性の弾性誘電体２２として、例え
ば、ポリエチレンテレフタレート等の材料が、また、上
記負特性の弾性誘電体２３として、例えば、ポリプロピ
レン等の材料を弾性誘電体として用いることができる。

【００４２】このように、温度に対し特性変化の異なる
弾性誘電体を組み合わせて使用することにより、温度に
対する静電容量変化率を平均化させ、温度ドリフトを抑
制することが可能となり、温度補正なしに正確な圧力計
測を行うことができる。その他、構成、作用効果は前記
第一実施例と同様であるので省略する。

【００４３】次に、図７は本発明の第三実施例による静
電容量型力センサのコンデンサ素子を示す説明図であ
る。尚、この第三実施例は、前述の第一実施例の圧力検
出部に設けられたコンデンサ素子の電極と弾性誘電体の
積層構造に、さらに緩衝増幅層を加えた点が異なり、そ
の他の同じ構造部分は上記第一実施例と同じ符号を付
し、説明は省略する。

【００４４】すなわち、図７において、符号３１は圧力
検出部１内のコンデンサ素子を示し、３層の電極１３
と、４層の弾性誘電体１４と、上記電極１３に対する３
層の対向電極１５とが、それぞれ交互に複数積層され、
中間部には１層の緩衝増幅層３２が積層されている。ま
た、図中、電極１３，１５の外側には電極保護層１６が
形成されている。

【００４５】上記緩衝増幅層３２は、加圧により厚みが
薄くなり易く、また、加圧を解除すると復元性の良好な
材質として、例えば、シリコンゴムの独立気泡体等が用
いられている。

【００４６】このように、緩衝増幅層３２を設けること
により、加えられる圧力Ｆに対して静電容量Ｃの変化を
緩衝あるいは増幅して検出することができ、静電容量Ｃ
の設定の自由度を広げることが可能となる。また、突発
的に大きな圧力が加わるようなことがあっても、緩衝増
幅層にて吸収することができる。

【００４７】尚、本第三実施例では、１層の緩衝増幅層
を中央に積層するようにしているが、積層する位置は中
央に限ることなく、上方側（加圧面側）、あるいは、下
方側に積層しても良く、また、２層以上の緩衝増幅層を
交互に積層するようにしても良い。その他、構成、作用
効果は前記第一実施例と同様であるので省略する。

【００４８】次に、図８は本発明の第四実施例による静
電容量型力センサのコンデンサ素子を示し、（ａ）はコ
ンデンサ素子の構造の説明図で、（ｂ）はコンデンサ素
子の弾性誘電体に包まれた電極（弾性誘電体付電極層）
の斜視図である。

【００４９】尚、本第四実施例は、上記第三実施例で述
べた電極と弾性誘電体と緩衝増幅層とを積層して形成さ
れるコンデンサ素子において、弾性誘電体で予め電極を
被覆し弾性誘電体付電極層を形成してから緩衝増幅層と
積層して形成したものである。

【００５０】すなわち、図８に示すように、コンデンサ
素子４１の弾性誘電体付電極層４２は、引き出され加工
される側の部分４２ａを残し、積層される側の部分４２
ｂが、予め弾性誘電体４３で被覆され形成されている。

【００５１】そして、上記弾性誘電体付電極層４２の加
工側部分４２ａを、交互に１８０度反転させるととも
に、上記各弾性誘電体付電極層４２間に緩衝増幅層３２
を積層してコンデンサ素子４１を形成する。

【００５２】このようなコンデンサ素子４１とすること
により、前記第三実施例の効果に加え、図８（ａ）中の
ｘ1 とｘ2 寸法を同じに形成して、厚さ寸法が同一な弾
性誘電体とし、加圧に対する静電容量の変化を均一に出
力させることが可能となる。また、故意にｘ1 とｘ2 寸
法を異なって形成して、圧力の所定の範囲のみ強調させ
て静電容量の変化を出力させることも可能となる。

【００５３】さらに、電極に予め弾性誘電体を形成し弾
性誘電体付電極層として別途製作するので、コンデンサ
素子を積層して形成する際の工数削減を図ることができ
る。その他、構成、作用効果は前記第三実施例と同様で
あるので省略する。次に、図９は本発明の第五実施例に
よる静電容量型力センサのコンデンサ素子を示し、
（ａ）はコンデンサ素子の構造の説明図で、（ｂ）は電
極の配置の説明図である。

【００５４】尚、この第五実施例は、前記第一実施例の
圧力検出部に設けられたコンデンサ素子の電極と弾性誘
電体の積層構造を、一方の側の電極を奇数枚とし、この
対向電極を偶数枚として積層してシールド効果を高めた
もので、その他の前記第一実施例と同じ構造部分は上記
第一実施例と同じ符号を付し説明は省略する。

【００５５】すなわち、図９において、符号５１は圧力
検出部１内のコンデンサ素子を示し、一方の電極５２は
奇数枚（図においては３枚）に、また、この電極５２の
対向電極５３は偶数枚（図においては４枚）に積層され
て形成されている。

【００５６】そして、回路上において、枚数の多い上記
偶数枚の対向電極５３は、低圧側（グランド側）と接続
され、枚数の少ない上記奇数枚の電極５２は、高圧側
（ホット側）と接続されている。

【００５７】このような構造とすることによりシールド
効果を著しく向上させることができ、コンデンサ素子を
実際に使用する周波数帯（数１００Ｈz 〜数ＭＨz ）に
おいて、より安定して、再現性の向上したデータを得る
ことが可能となる。

【００５８】尚、この本第五実施例を、前記第二実施
例、前記第三実施例および前記第四実施例にも適応すれ
ば、同様にシールド効果を著しく向上させることができ
る。その他、構成、作用効果は前記第一実施例と同様で
あるので省略する。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、圧
力検出部のコンデンサ素子の加圧力に伴う静電容量の変
化を求めることにより圧力を測定する静電容量型力セン
サにおいて、静電容量を大きくするとともに、圧力検出
部を小型化することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一実施例による静電容量型力センサ
のコンデンサ素子の構造の説明図

【図２】本発明の第一実施例による静電容量型力センサ
の回路構成の概略説明図

【図３】本発明の第一実施例による静電容量型力センサ
の圧力検出部の構成を示す説明図

【図４】本発明の第一実施例によるコンデンサ素子の電
極部とリード線との接続法を示す説明図

【図５】本発明の第一実施例によるコンデンサ素子の電
極部とリード線との接続を示す説明図

【図６】本発明の第二実施例による静電容量型力センサ
のコンデンサ素子を示す説明図

【図７】本発明の第三実施例による静電容量型力センサ
のコンデンサ素子を示す説明図

【図８】本発明の第四実施例による静電容量型力センサ
のコンデンサ素子を示し、（ａ）はコンデンサ素子の構
造の説明図、（ｂ）はコンデンサ素子の弾性誘電体に包
まれた電極（弾性誘電体付電極層）の斜視図

【図９】本発明の第五実施例による静電容量型力センサ
のコンデンサ素子を示し、（ａ）はコンデンサ素子の構
造の説明図、（ｂ）は電極の配置の説明図

【符号の説明】

１圧力検出部４コンデンサ素子１３電極１４弾性誘電体１５電極Ｃ静電容量Ｆ圧力

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者佐々木英次長野県伊那市大字西箕輪1938番地１ルビコン株式会社内 (72)発明者鈴木三紀男長野県下伊那郡松川町元大島2932番地ルビコン電子株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力検出部のコンデンサ素子の加圧力に
伴う静電容量の変化を求めることにより圧力を測定する
静電容量型力センサにおいて、上記コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変
化をする弾性誘電体を介装したことを特徴とする静電容
量型力センサ。
【請求項２】圧力検出部のコンデンサ素子の加圧力に
伴う静電容量の変化を求めることにより圧力を測定する
静電容量型力センサにおいて、上記コンデンサ素子の対向電極間に、温度上昇に対して
誘電率が増加する弾性誘電体と、温度上昇に対して誘電
率が減少する弾性誘電体とを介装したことを特徴とする
静電容量型力センサ。
【請求項３】圧力検出部のコンデンサ素子の加圧力に
伴う静電容量の変化を求めることにより圧力を測定する
静電容量型力センサにおいて、上記コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変
化をする弾性誘電体を介装して複数積層するとともに、
一方の電極の積層数と他方の電極の積層数とを異なって
上記コンデンサ素子を形成したことを特徴とする静電容
量型力センサ。
【請求項４】圧力検出部のコンデンサ素子の加圧力に
伴う静電容量の変化を求めることにより圧力を測定する
静電容量型力センサにおいて、上記コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変
化をする弾性誘電体と、加圧力に対する静電容量の変化
を調整する緩衝増幅層とを介装したことを特徴とする静
電容量型力センサ。
【請求項５】圧力検出部のコンデンサ素子の加圧力に
伴う静電容量の変化を求めることにより圧力を測定する
静電容量型力センサにおいて、上記コンデンサ素子の対向電極間に、加圧により弾性変
化をする弾性誘電体を介装して複数積層するとともに、
上記各対向電極をそれぞれの側の各端子方向に延出して
上記各端子に重ね接合する各接合電極面を、上記各端子
から外側に重着するに従い面積が小さくなるように形成
したことを特徴とする静電容量型力センサ。