触摸传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及检测对操作面的触摸位置和检测对操作面的压入的触摸传感器。
【背景技术】
[0002]以往,提案了各种通过操作者触碰操作面来检测操作输入的触摸式输入装置。作为触摸式输入装置,具有检测针对操作面的触摸位置、操作面的按压、按压量的装置。
[0003]例如,专利文献I中所记载的触摸式输入装置是将平板状的压敏传感器(按压检测传感器)与平板状的静电式位置检测传感器重叠的构造。按压检测传感器检测压入的有无、按压力,并且静电式位置检测传感器检测操作位置。
[0004]在专利文献I中,从操作面侧起依次配置静电式位置检测传感器、按压检测传感器。
[0005]专利文献I:日本特开平5 — 61592号公报
[0006]然而,有时需要不是如上述那样地从操作面侧起以静电式位置传感器、按压检测传感器的顺序配置,而是从操作面侧起以按压检测传感器、静电式位置检测传感器的顺序配置。该情况下,按压检测传感器介于在触摸操作面的物体(手指等)与静电式位置检测传感器之间。
[0007]然而,包括专利文献I在内的以往的按压检测传感器中,在平膜状的压电体的两主面的大致整体设置压电检测用的电极。因此,该压电检测用的电极对于静电式位置检测传感器来说作为电磁屏蔽件发挥功能,有时会导致手指等触摸的检测感度大幅地降低、或不能够检测手指等触摸。
【发明内容】
[0008]因此,本发明的目的在于提供一种能够更可靠地检测手指等对操作面的触摸的触摸传感器。
[0009]本发明的触摸传感器以下面的构成作为特征。触摸式输入装置包括:按压检测传感器,具备在两主面配置有压电检测用电极的压电膜;和静电式位置检测传感器,具备在两主面形成有位置检测用电极的介电质基板。从操作面侧起依次配置按压检测传感器、静电式位置检测传感器。当在与操作面正交的方向观察时,压电检测用电极配置于与位置检测用电极不同的位置。
[0010]在该构成中,在位置检测范围内操作面与静电式位置检测传感器之间不存在电极。因此,能够用静电式位置检测传感器的位置检测用电极高灵敏度地检测手指等的静电。另外,由于在操作面与按压检测传感器之间不存在静电式位置检测传感器,所以能够抑制因为配置该静电式位置检测传感器而产生的温度等导致的按压检测灵敏度的不均等。
[0011]另外,在本发明的触摸传感器中,也可以是下面的构成。压电检测用电极沿着压电膜的主面的外周而形成为环状。位置检测用电极形成于环状的压电检测用电极的内侧的区域。
[0012]另外,在本发明的触摸传感器中,也可以是下面的构成。压电检测用电极形成于沿着压电膜的主面的外周的至少一部分。
[0013]在这些构成中,示出了压电检测用电极的配置图案的一个例子,通过在包围了进行位置检测的中央区域的外周区域配备压电检测用电极,从而使位置检测用电极与压电检测用电极不重叠。而且,在操作面沿着外周被固定的情况下,由于配置有该压电检测用电极的外周是推压中央区域时的变形量变大的区域,所以能够更高灵敏度地检测按压力。
[0014]另外,在本发明的触摸传感器中,也可以是压电检测用电极形成于绝缘性膜、并且该绝缘性膜安装在压电膜的两主面的方式。
[0015]在该构成中,由于在压电膜直接形成压电检测用电极并不容易,通过在该绝缘膜形成压电检测用电极来使该压电检测用电极与压电膜抵接,从而能够容易地实现按压检测传感器。
[0016]另外,在本发明的触摸传感器中,优选压电膜的静电式位置检测传感器侧的绝缘性膜在与压电检测用电极的形成区域不同的区域具有开口,静电式触摸传感器在该开口内中与压电膜抵接。
[0017]在该构成中,在具有绝缘性膜的方式中,通过在绝缘性膜的中央区域设置开口,能够使静电式位置检测传感器与压电膜直接抵接,能够使触摸式输入装置变薄绝缘性膜和压电检测用电极的量。
[0018]另外,在本发明的触摸传感器中,优选压电膜是沿单轴方向延伸的聚乳酸。
[0019]在该构成中,具有较高的透光性,并能够使按压检测的灵敏度提高。发明效果
[0020]根据本发明,即便是在静电式位置检测传感器的操作面侧配置按压检测传感器的构成,也能够更可靠地检测手指等对操作面的触摸位置。
【附图说明】
[0021]图1是本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的分解立体图。
[0022]图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的电极位置关系的俯视图。
[0023]图3是具备本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的触摸式输入装置的剖视图。
[0024]图4是本发明的第二实施方式所涉及的触摸传感器的侧面剖视图。
[0025]图5是本发明的第三实施方式所涉及的触摸传感器的侧面剖视图。
[0026]图6是表示本发明的第四实施方式所涉及的触摸传感器的电极位置关系的俯视图。
[0027]图7是表示本发明的第五实施方式所涉及的触摸传感器的电极位置关系的俯视图。
【具体实施方式】
[0028]参照附图对本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器进行说明。图1是表示本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的分解立体图。图2是表示本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的电极位置关系的俯视图。图3是表示具备本发明的第一实施方式所涉及的触摸传感器的触摸式输入装置的剖视图。此外,图3是对相当于图1的触摸传感器的A—A线的部位进行观察的触摸式输入装置的剖视图。
[0029]触摸传感器10具备按压检测传感器20和位置检测传感器30。按压检测传感器20和位置检测传感器30在俯视时形成矩形的平板形状。按压检测传感器20和位置检测传感器30以主面平行的方式重叠配置。在按压检测传感器20的与位置检测传感器30相反侧的面配置有罩部件40。即,如图3所示,形成从罩部件40侧开始按照按压检测传感器20、位置检测传感器30的顺序层叠的构造。罩部件40具有玻璃板、丙烯板等的透光性和绝缘性。
[0030]如图3所示,这样的构成的触摸传感器10作为触摸式输入装置I的一部分被组装。触摸式输入装置I具备大致长方体形状的框体50。框体50的表面侧开口。在框体50内配置有触摸传感器10(按压检测传感器20与位置检测传感器30的层叠体)、罩部件40、显示面板60、以及实现控制部的运算电路模块70。这些部件从框体50的开口面(操作面兼显示面)侧起依次沿着厚度方向以罩部件40、触摸屏10、显示面板60、运算电路模块70的顺序配置。
[0031]显示面板60由液晶面板、有机EL面板等薄型显示器形成。运算电路模块70根据按压检测传感器20以及位置检测传感器30输出的检测信号计算出操作位置以及按压力。
[0032]接着,对触摸屏10的更具体的构成进行说明。
[0033]触摸屏10的按压检测传感器20具备压电膜21、第一压电检测用电极22、以及第二压电检测用电极23。压电膜21是矩形形状,并且是由手性高分子形成的膜。作为手性高分子,在本实施方式中,使用聚乳酸(PLA),尤其使用L型聚乳酸(PLLA) ILLA单轴延伸。单轴延伸方向相对于构成矩形的正交的两个边(第一方向的边和第二方向的边)呈大致45°。此外,单轴延伸方向所成的角度适当调整即可,在触摸传感器10相对于框体50,仅X方向的两端、仅Y方向的两端被固定,或者触摸传感器10沿着外周被固定的情况下,最优选该角度是45°。
[0034]由这样的手性高分子构成的PLLA的主链具有螺旋结构。PLLA若单轴延伸从而分子取向则具有压电性。而且,单轴延伸的PLLA由于压电膜的平板面被按压,而产生电荷。此时,产生的电荷量依赖于平板面基于按压量(压入量)而向与该平板面正交的方向位移的位移量。而且,被单轴延伸的PLLA的压电常数在高分子中属于非常高的种类。因此,通过在压电膜21采用PLLA,从而能够高灵敏度地检测基于按压引起的位移。
[0035]其中,优选延伸倍率是3?8倍左右。通过在延伸后实施热处理,可促进聚乳酸的一次性延伸链结晶的结晶化,使得压电常数增加。此外,在双轴延伸的情况下,通过使各个轴的延伸倍率不同,能够得到与单轴延伸相同的效果。例如在对第I轴向施加8倍的延伸,并对与第I轴向正交的第2轴向施加2倍的延伸的情况下,对压电常数而言,能够获得与大概对第I轴向施加4倍的单轴延伸的情况大致相同的效果。即,上述的单轴延伸方向也包含压电膜被朝多个方向延伸的情况,意味着被最大延伸的方向。而且,由于