Electrostatic capacity sensor and its manufacturing method |
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申请号 | JP2003127980 | 申请日 | 2003-05-06 | 公开(公告)号 | JP2004191348A | 公开(公告)日 | 2004-07-08 |
申请人 | Nitta Ind Corp; ニッタ株式会社; | 发明人 | MORIMOTO HIDEO; | ||||
摘要 | PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrostatic capacity sensor with which consumption power can be reduced by switching of a sleep mode properly. SOLUTION: A capacitive element is constituted between a displacement electrode 12 and the capacitive element electrodes E1 and E2. Above the displacement electrode 12, a movable electrode 15 for a return switch which can come into contact with the displacement electrode 12 due to the displacement of a direction button 32 is set separately. When the direction button 32 is operated, the movable electrode 15 for the return switch moves, then, contacts with the displacement electrode 12. Both the movable electrode and the displacement electrode move with a contact state. Due to the displacement of the displacement electrode 12, a distance between the capacitive element electrodes E1 and E2 changes, so an electrostatic capacitive value of the capacitive element changes, a force is recognized based on the change. At a transition process from a non-contact state between the displacement electrode 12 and the movable electrode 15 for the return switch to the contact state, an output signal surely changes across a threshold voltage. COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI | ||||||
权利要求 | 導電性部材と、 前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記導電性部材に対して前記容量素子用電極の反対側に離隔配置されており、力が加えられることにより変位して前記導電性部材と接触してから前記導電性部材を変位させることが可能な1または複数の可動電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記可動電極に加えられた力を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 基板と、 前記基板と対向している検知部材と、 前記基板と前記検知部材との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能な導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記基板上に形成された1または複数の固定電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って、前記導電性部材と接触し、その後前記導電性部材を変位させることが可能な1または複数の可動電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 基板と、 前記基板と対向している検知部材と、 前記基板と前記検知部材との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能な導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材と電気的に接続されるとともに、接地された基準電極と、 前記基板上に形成され、接地電位とは異なる電位に保持された固定電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って、前記導電性部材と接触し、その後前記導電性部材を変位させることが可能な可動電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 基板と、 前記基板と対向している検知部材と、 前記基板と前記検知部材との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能な導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材と電気的に接続されるとともに、接地電位とは異なる電位に保持された基準電極と、 前記基板上に形成され、接地された固定電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って、前記導電性部材と接触し、その後前記導電性部材を変位させることが可能な可動電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 基板と、 前記基板と対向している検知部材と、 前記基板と前記検知部材との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能であって、絶縁状態に維持された導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記基板上に形成され、接地された固定電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って、前記導電性部材と接触し、その後前記導電性部材を変位させることが可能な可動電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 基板と、 前記基板と対向している検知部材と、 前記基板と前記検知部材との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能であって、絶縁状態に維持された導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記基板上に形成された第1の固定電極と、 前記基板上に形成された第2の固定電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記第1の固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されている第1の可動電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記第2の固定電極と電気的に接続され且つ前記導電性部材から離隔するように配置されている第2の可動電極とを備えており、 前記第1の固定電極は接地されており、前記第2の固定電極は接地電位とは異なる電位に保持されていると共に、前記第1の可動電極および前記第2の可動電極は、前記検知部材が変位するのに伴って、前記導電性部材と接触し、その後前記導電性部材を変位させることが可能であって、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 前記可動電極および前記導電性部材が導電性フィルムからなり、前記導電性部材に孔が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の静電容量式センサ。 前記可動電極および前記導電性部材を前記容量素子用電極と対向しない領域において凹凸に変形させることによってこれらに張力を付与する機構が設けられていることを特徴とする請求項7に記載の静電容量式センサ。 検知部材と、 前記検知部材と対向している基板と、 前記検知部材と前記基板との間に位置し、前記検知部材が前記基板と垂直な方向に変位するのに伴ってそれと同じ方向に変位可能な導電性部材と、 前記基板上に形成され、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極と、 前記検知部材と前記導電性部材との間に位置し、前記導電性部材から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って前記導電性部材と接触しその後前記導電性部材を変位させることが可能な1または複数の可動電極と、 スイッチ基板と、 前記スイッチ基板上に形成された第1のスイッチ電極と、 接地または一定の電位に保持され且つ前記第1のスイッチ電極から離隔するように配置されていると共に、前記検知部材が変位するのに伴って前記第1のスイッチ電極と接触可能な第2のスイッチ電極とを備えており、 前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記検知部材の変位を認識可能であると共に、前記第1のスイッチ電極に対して入力される信号を利用して前記第1のスイッチ電極と前記第2のスイッチ電極との接触の有無を認識可能であることを特徴とする静電容量式センサ。 導電性部材と、前記導電性部材との間で容量素子を構成する容量素子用電極とを備えており、前記容量素子用電極に対して入力される信号を利用して前記導電性部材と前記容量素子用電極との間隔の変化に起因する前記容量素子の静電容量値の変化が検出されることに基づいて前記導電性部材に加えられた力を認識可能である静電容量式センサの製造方法において、 前記容量素子用電極とそのリード線とがフレームと一体に所定パターンで形成されたリードフレームのリード線の一部および前記容量素子用電極が含まれる範囲を絶縁部材でインサートモールドするインサートモールド工程と、 前記容量素子用電極のリード線を前記フレームから切り離す切断工程と、 前記インサートモールド工程によって得られた成型品に対して、前記容量素子用電極と離隔するように前記導電性部材を配置する導電性部材配置工程とを備えていることを特徴とする静電容量式センサの製造方法。 前記インサートモールド工程において、 前記導電性部材を支持するための段部が前記成型品に形成されるようにインサートモールドすることを特徴とする請求項10に記載の静電容量式センサの製造方法。 請求項1に記載の静電容量式センサの製造方法において、前記容量素子用電極およびそのリード線並びに前記可動電極のリード線がフレームと一体に所定パターンで形成されたリードフレームの各リード線の一部および前記容量素子用電極が含まれる範囲を絶縁部材でインサートモールドするインサートモールド工程と、 前記容量素子用電極のリード線および前記可動電極のリード線を前記フレームから切り離す切断工程と、 前記インサートモールド工程によって得られた成型品に対して、前記容量素子用電極と離隔するように前記導電性部材を配置する導電性部材配置工程と、 前記成型品に対して、前記可動電極のリード線と接触し且つ前記導電性部材と離隔するように前記可動電極を配置する可動電極配置工程とを備えていることを特徴とする静電容量式センサの製造方法。 前記インサートモールド工程において、前記導電性部材を支持するための段部と、前記可動電極を支持するための段部とが前記成型品に形成されるようにインサートモールドすることを特徴とする請求項12に記載の静電容量式センサの製造方法。 |
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说明书全文 | 【0001】 |