System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 剪切力传感器及用于剪切力传感器的检测部制造技术_技高网

剪切力传感器及用于剪切力传感器的检测部制造技术

技术编号:40439946 阅读:5 留言:0更新日期:2024-02-22 23:03
[技术问题]使检测多个方向的剪切力的剪切力传感器的检测部变薄且结实。[技术方案]检测电路3与第一电极层20和第二电极层30连接。在第一电极层20形成有通过第一分离槽202、206、210、214而相互绝缘的第一驱动电极201、205、209、213和第二驱动电极203、207、211、215。在第一电极层20形成有通过第二分离槽204、208、212、216而相互绝缘的兼作第三驱动电极的第二驱动电极203、207、211、215和兼作第四驱动电极的第一驱动电极201、205、209、213。在第二电极层30形成有第一检测电极301、303、305、307和第二检测电极302、304、306、308。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本专利技术涉及剪切力传感器及用于剪切力传感器的检测部,特别涉及通过静电电容检测剪切力的剪切力传感器及用于剪切力传感器的检测部。


技术介绍

1、专利文献1(日本专利第6823100号公报)中公开了能够测量剪切力分布的静电电容检测装置。在使用专利文献1的静电电容检测装置测量剪切力的分布的情况下,要求检测因电极间的局部距离的变动或面积的变动而引起的静电电容的变化。

2、现有技术文献

3、专利文献

4、专利文献1:日本专利第6823100号公报


技术实现思路

1、专利技术要解决的技术问题

2、如专利文献1所记载的,为了从电极间的局部距离的变动等检测剪切力,需要在电极间使用柔软性高的材料,因此能够作为配置于电极间的材料来加以应用的材料少,难以使检测剪切力的装置具有高耐久性。

3、另外,为了测量剪切力的分布,专利文献1中记载的静电电容检测装置必须在不同的层形成检测不同方向的剪切力的检测电极,产生不同方向的检测灵敏度产生差异、或者层叠方向的厚度增加的问题。

4、本专利技术的技术问题在于,使检测多个方向的剪切力的剪切力传感器的检测部薄且结实。

5、用于解决技术问题的技术方案

6、以下,作为用于解决技术问题的技术方案,对多个方面进行说明。这些方面可以根据需要任意组合。

7、本专利技术的一方面涉及的剪切力传感器具备:相互对置的第一电极层和第二电极层;绝缘弹性体层,位于第一电极层与第二电极层之间,将两电极层电绝缘,并且能够在第一电极层的第一面内方向上弹性变形;以及检测电路,与第一电极层和第二电极层连接。在第一电极层形成有通过第一分离槽而相互绝缘的第一驱动电极和第二驱动电极。在第一电极层形成有通过第二分离槽而相互绝缘的第三驱动电极和第四驱动电极。第一分离槽具有在第一面内方向中于第一方向上延伸的第一部分,第二分离槽具有在第一面内方向中于第二方向上延伸的第二部分,第一方向和第二方向是相互交叉的方向。在第二电极层形成有第一检测电极,从与第一面内方向正交的第一法线方向观察时,第一检测电极与第一驱动电极、第一分离槽的第一部分以及第二驱动电极重叠。在第二电极层形成有第二检测电极,从第一法线方向观察时,第二检测电极与第三驱动电极、第二分离槽的第二部分以及第四驱动电极重叠。检测电路基于在第一驱动电极与第一检测电极之间产生的第一电容的变化和在第二驱动电极与第一检测电极之间产生的第二电容的变化来检测在第一面内方向中与第一方向正交的第一剪切方向上施加的第一剪切力,并且,基于在第三驱动电极与第二检测电极之间产生的第三电容的变化和在第四驱动电极与第二检测电极之间产生的第四电容的变化来检测在第一面内方向中与第二方向正交的第二剪切方向上施加的第二剪切力。

8、具有这样的构成的剪切力传感器能够利用夹着绝缘弹性体层的第一电极层和第二电极层这两个电极层构成检测第一剪切方向和第二剪切方向的剪切力的检测部,并能够使剪切力传感器的检测部变薄。另外,能够在第一电极层和第二电极层这两个电极层的较宽的区域中检测第一剪切方向和第二剪切方向的两个剪切力,由于伸缩性较小的材料也能够用作绝缘层的材料,因此绝缘弹性体的材料能够选择耐久性较高的材料,能够提供结实的剪切力传感器。

9、上述剪切力传感器中,也可以是第二驱动电极兼作第三驱动电极。在这样构成的剪切力传感器中,通过第二驱动电极兼作第三驱动电极,能够减少驱动电极的数量。

10、另外,上述剪切力传感器也可以构成为:第二驱动电极兼作第三驱动电极,并且第一驱动电极兼作第四驱动电极。这样构成的剪切力传感器能够减少两个驱动电极。

11、上述剪切力传感器也可以构成为:通过多次变更第一分离槽的延伸方向而在多处设置有第一部分,第一检测电极具有从第一法线方向观察时与多处的第一部分重叠的形状。这样构成的剪切力传感器与第一分离槽为直线的情况相比,容易增加第一部分的合计长度,能够容易地提高剪切力传感器的灵敏度。

12、上述剪切力传感器也可以设置有多组第一驱动电极、第一分离槽、第二驱动电极以及第一检测电极的组。像这样形成有多组第一驱动电极、第一分离槽、第二驱动电极以及第一检测电极的剪切力传感器与仅形成有一组的情况相比,容易增加第一检测电极的合计面积,能够容易地提高剪切力传感器的灵敏度。

13、上述剪切力传感器也可以构成为:绝缘弹性体层能够在第一法线方向上弹性变形,检测电路基于第一电容、第二电容、第三电容以及第四电容的变化来检测第一法线方向的按压力。这样构成的剪切力传感器不仅能够检测剪切力,而且还能够检测按压力。

14、上述剪切力传感器也可以构成为:还具备第一绝缘层、第一屏蔽层、第二绝缘层以及第二屏蔽层,在第一法线方向上,第一屏蔽层、第一绝缘层、第一电极层、绝缘弹性体层、第二电极层、第二绝缘层、第二屏蔽层依次配置,第一屏蔽层和第二屏蔽层由从第一法线方向观察时分别与第一电极层和第二电极层的整面重叠的片状导电体构成,第一绝缘层将第一电极层与第一屏蔽层之间绝缘,第二绝缘层将第二电极层与第二屏蔽层之间绝缘。这样构成的剪切力传感器能够通过第一屏蔽层和第二屏蔽层减少电场对第一电极层或第二电极层造成的影响,减小噪声所带来的影响。

15、上述剪切力传感器也可以构成为:具备在第一法线方向上与第一电极层重叠的触摸传感器,检测电路能够检测通过触摸传感器感测的接触。这样构成的剪切力传感器即便在无法检测剪切力的情况下也能够进行对于剪切力传感器的接触的识别。

16、也可以是,上述剪切力传感器还具备布线部,布线部连接检测电路与第一电极层及第二电极层,布线部具有柔软部,柔软部比包括第一电极层、第二电极层以及绝缘弹性体层的检测部更容易变形。这样构成的剪切力传感器能够通过柔软部的变形减小在剪切力的检测中产生的误差。

17、上述剪切力传感器也可以构成为:第一电极层、第二电极层以及绝缘弹性体层弯曲,绝缘弹性体层在与第一面内方向不同的第二面内方向上也能够弹性变形,在第一电极层形成有第五驱动电极和第六驱动电极,第五驱动电极和第六驱动电极通过在第二面内方向上延伸的第三分离槽而相互绝缘且在第二面内方向上扩展,第三分离槽具有在第二面内方向中于第三方向上延伸的第三部分,在第二电极层形成有第三检测电极,从与第二面内方向正交的第二法线方向观察时,第三检测电极与第五驱动电极、第三分离槽的第三部分以及第六驱动电极重叠,检测电路基于在第五驱动电极与第三检测电极之间产生的第五电容的变化和在第六驱动电极与第三检测电极之间产生的第六电容的变化来检测在第二面内方向中于与第三方向正交的第三剪切方向上施加的第三剪切力。这样构成的剪切力传感器能够检测与产生第一剪切力和第二剪切力的第一面内方向不同的第二面内方向的第三剪切力。

18、本专利技术的一个观点涉及的用于剪切力传感器的检测部具备:相互对置的第一电极层和第二电极层;以及绝缘弹性体层,位于第一电极层与第二电极层之间,将两电极层电绝缘,并且能够在第一电极层的第一面内方向上弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种剪切力传感器,具备:

2.根据权利要求1所述的剪切力传感器,其中,

3.根据权利要求1或2所述的剪切力传感器,其中,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的剪切力传感器,其中,

5.根据权利要求1至4中任一项所述的剪切力传感器,其中,

6.根据权利要求1至5中任一项所述的剪切力传感器,其中,

7.根据权利要求1至6中任一项所述的剪切力传感器,其中,

8.根据权利要求1至7中任一项所述的剪切力传感器,其中,

9.根据权利要求1至8中任一项所述的剪切力传感器,其中,

10.一种用于剪切力传感器的检测部,具备:

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种剪切力传感器,具备:

2.根据权利要求1所述的剪切力传感器,其中,

3.根据权利要求1或2所述的剪切力传感器,其中,

4.根据权利要求1至3中任一项所述的剪切力传感器,其中,

5.根据权利要求1至4中任一项所述的剪切力传感器,其中,

6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员:鹤冈步子渡津裕次
申请(专利权)人:NISSHA株式会社
类型:发明
国别省市:

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