压力检测器以及具备压力检测器的触摸面板制造技术

提供能够检测准确的按压力的压力检测器。本发明专利技术的压力检测器具备第一压电片(3a)、配置成靠近第一压电片(3a)或者与第一压电片(3a)接触的第二压电片(3b)以及夹着第一压电片(3a)和第二压电片(3b)的检测电极(4)，第一压电片(3a)和第二压电片(3b)由具有相同特性的材料构成，厚度为5μm～50μm，被向面内方向拉伸时，第一压电片(3a)和第二压电片(3b)的支撑基板(1)侧的表面和与支撑基板(1)相反侧的表面之间产生的各电位差具有下式1表示的关系。式1：V1/V2＜0，其中，在式1中，V1和V2分别是第一压电片(3a)和第二压电片(3b)的支撑基板(1)侧的表面和与支撑基板(1)相反侧的表面之间产生的电位差。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种能够检测按压力的压力检测器，尤其是，即使周围的温度发生变化，也能够检测准确的按压力的压力检测器。
技术介绍
压电片具有将被施加的应力转换为电力的特征，有效利用该特征的装置在许多领域都实现了商品化。压电片还应用于搭载有触摸面板的显示设备等电子设备中。例如，专利文献1记载了一种在触摸面板的背面粘贴有压电片的触摸面板。上述触摸面板在其表面被施加有按压时，压电片产生对应于压力的电荷，通过检测该电荷，从而能够测定按压信息(按压力的强度)。在先技术文献专利文献专利文献1：日本特开平5-61592号公报
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题但是，专利文献1记载的专利技术中存在以下问题。1)如果在压电片内发生温度变化，则即使没有按压，还是从压电片输出电荷，从而压力检测中出现错误动作。2)当被施加有按压时，如果压电片的附近或压电片内存在不受拉伸应力或压缩应力的位置(弯曲的中立轴)，则针对按压的压电片的电荷输出灵敏度变得非常小。尤其是，当上述中立轴位于压电片中间时，即使施加按压，压电片的表面也完全不产生电荷，从而无法检测按压。3)而且，在为了粘贴支撑基板和压电片而使用了粘结剂的情况下，当粘结层的厚度较厚且柔软时、或者粘结剂的硬度随着温度和湿度等环境发生变化时，针对按压力的压电片的电荷输出灵敏度发生很大的变化。本专利技术的课题是提供在压电片内发生温度变化的情况下、或者在向压力检测器施加按压时弯曲的中心轴存在于压电片付近或压电片内的情况下、以及在为了粘贴压电片和支撑基板而使用了粘结剂时粘结层的厚度较厚且柔软时、或者粘结剂的硬度随着温度、湿度等环境发生变化的情况下，能够检测准确的按压力的压力检测器。解决技术问题的技术方案为了实现上述目的，本专利技术构成为如下。根据本专利技术的压力检测器的特征构成是：是测定被施加于支撑基板的按压的压力检测器，所述压力检测器包括：第一压电片，配置在所述支撑基板的与被施加所述按压的表面相反侧的表面上；第二压电片，配置成在所述第一压电片的与支撑基板相反侧的表面靠近所述第一压电片或者与所述第一压电片接触；以及检测电极，所述检测电极夹着所述第一压电片和所述第二压电片，检测当被施加有所述按压时，所述第一压电片的所述支撑基板侧的表面和所述第二压电片的与所述支撑基板相反侧的表面之间的电位差，所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述支撑基板侧的表面和与所述第支撑基板相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式1表示的关系：式1：V1/V2＜0其中，在式1中，V1表示V1a-V1b，V2表示V2a-V2b，V1a表示第一压电片的支撑基板侧的表面的电位，V1b表示第一压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位，V2a表示第二压电片的支撑基板侧的表面的电位，V2b表示第二压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位。根据本专利技术的压力检测器的其它特征构成，所述第一压电片和所述第二压电片可以彼此接触，压力分布和温度分布相同，并且由相同的材料构成。根据本专利技术的压力检测器的其它特征构成，所述第一压电片和所述第二压电片可以由铁电体材料构成，无按压状态下的所述第一压电片与所述第二压电片的极化方向彼此相反。根据本专利技术的压力检测器的其它特征构成，所述第一压电片、所述第二压电片和所述检测电极可以具有比所述支撑基板小的弯曲刚性。根据本专利技术的其它特征构成，是用于测定按压输入面的按压力的触摸面板，包括：上部电极，在一个方向上隔开间隔配置有多个所述上部电极；下部电极，在所述上部电极的与所述输入面侧相反侧，沿与所述上部电极交叉的方向隔开间隔配置有多个所述下部电极，所述下部电极在与所述上部电极之间检测按压位置；第一压电片，配置在所述下部电极的与输入面相反侧的表面；第二压电片，配置成在所述第一压电片的与输入面侧相反侧的表面，所述第二压电片靠近所述第一压电片或者与所述第一压电片接触；以及检测电极，所述检测电极夹着所述第一压电片和所述第二压电片，检测当被施加有所述按压时，所述第一压电片的所述支撑基板侧的表面和所述第二压电片的与所述支撑基板相反侧的表面之间的电位差，所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述输入面侧的表面和与所述输入面侧相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式2表示的关系：式2：V1/V2＜0其中，在式1中，V1表示V1a-V1b，V2表示V2a-V2b，V1a表示第一压电片的输入面侧的表面的电位，V1b表示第一压电片的与输入面侧相反侧的表面的电位，V2a表示第二压电片的输入面侧的表面的电位，V2b表示第二压电片的与输入面侧相反侧的表面的电位。根据本专利技术的特征构成，是用于测定按压输入面的按压力的触摸面板，包括：上部电极，在一个方向上隔开间隔配置有多个所述上部电极；下部电极，在所述上部电极的与所述输入面侧相反侧，沿与所述上部电极交叉的方向隔开间隔配置有多个所述下部电极，所述下部电极在与所述上部电极之间检测按压位置；压电片，具备第一压电片和第二压电片，所述第一压电片配置在所述下部电极的与输入面侧相反侧的表面，所述第二压电片配置成在所述第一压电片的与所述输入面侧相反侧的表面靠近所述第一压电片或者与所述第一压电片接触；第一检测电极，配置于在所述触摸面板的截面观察中与下部电极隔开间隔的位置；以及第二检测电极，配置在所述第二压电片的与所述输入面侧相反侧的表面，当被施加有所述按压时，所述第二检测电极与所述第一检测电极合作检测在所述压电片产生的电位差，所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述支撑基板侧的表面和与所述第支撑基板相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式3表示的关系。式3：V1/V2＜0其中，在式3中，V1表示V1a-V1b，V2表示V2a-V2b，V1a表示第一压电片的输入面侧的表面的电位，V1b表示第一压电片的与输入面侧相反侧的表面的电位，V2a表示第二压电片的输入面侧的表面的电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力检测器，用于测定被施加于支撑基板的按压，所述压力检测器包括：第一压电片，配置在所述支撑基板的与被施加所述按压的表面相反侧的表面；第二压电片，配置成在所述第一压电片的与支撑基板相反侧的表面靠近所述第一压电片或者与所述第一压电片接触；以及检测电极，所述检测电极夹着所述第一压电片和所述第二压电片，当所述按压被施加时，检测所述第一压电片的所述支撑基板侧的表面和所述第二压电片的与所述支撑基板相反侧的表面之间的电位差，所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述支撑基板侧的表面和与所述第支撑基板相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式1表示的关系：式1：V1/V2＜0其中，在式1中，V1表示V1a‑V1b，V2表示V2a‑V2b，V1a表示第一压电片的支撑基板侧的表面的电位，V1b表示第一压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位，V2a表示第二压电片的支撑基板侧的表面的电位，V2b表示第二压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.12.18 JP 2013-2618841.一种压力检测器，用于测定被施加于支撑基板的按压，所述压力检测器包括：
第一压电片，配置在所述支撑基板的与被施加所述按压的表面相反侧的表面；
第二压电片，配置成在所述第一压电片的与支撑基板相反侧的表面靠近所述第一压电
片或者与所述第一压电片接触；以及
检测电极，所述检测电极夹着所述第一压电片和所述第二压电片，当所述按压被施加
时，检测所述第一压电片的所述支撑基板侧的表面和所述第二压电片的与所述支撑基板相
反侧的表面之间的电位差，
所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，
所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述支撑基板侧
的表面和与所述第支撑基板相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式1表示的关系：
式1：V1/V2＜0
其中，在式1中，
V1表示V1a-V1b，
V2表示V2a-V2b，
V1a表示第一压电片的支撑基板侧的表面的电位，
V1b表示第一压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位，
V2a表示第二压电片的支撑基板侧的表面的电位，
V2b表示第二压电片的与支撑基板相反侧的表面的电位。
2.根据权利要求1所述的压力检测器，其中，
所述第一压电片和所述第二压电片彼此接触，压力分布和温度分布相同，并且由相同
的材料构成。
3.根据权利要求1或2所述的压力检测器，其中，
所述第一压电片和所述第二压电片由铁电体材料构成，无按压状态下的所述第一压电
片与所述第二压电片的极化方向彼此相反。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压力检测器，其中，
所述第一压电片、所述第二压电片和所述检测电极具有比所述支撑基板小的弯曲刚
性。
5.一种触摸面板，用于测定按压输入面的按压力，所述触摸面板包括：
上部电极，在一个方向上隔开间隔配置有多个所述上部电极；
下部电极，在所述上部电极的与所述输入面侧相反侧，沿与所述上部电极交叉的方向
隔开间隔配置有多个所述下部电极，所述下部电极在与所述上部电极之间检测按压位置；
第一压电片，配置在所述下部电极的与输入面相反侧的表面；
第二压电片，配置成在所述第一压电片的与输入面侧相反侧的表面靠近所述第一压电
片或者与所述第一压电片接触；以及
检测电极，所述检测电极夹着所述第一压电片和所述第二压电片，当所述按压被施加
时，检测所述第一压电片的所述支撑基板侧的表面和所述第二压电片的与所述支撑基板相
反侧的表面之间的电位差，
所述第一压电片和所述第二压电片由具有相同特性的材料构成，且厚度为5μm～50μm，
所述第一压电片和所述第二压电片当被向面内方向拉伸时，在各自的所述输入面侧的
表面和与所述输入面侧相反侧的表面之间产生的电位差具有以下式2表示的关系：
式2：V1/V2＜0
其中，在式1中，
V1表示V1a-V1b，
V2表示V2a-V2b，
V1a表示第一压电片的输入面侧的表面的电位，
V1b表示第一压电片的与输入面侧相反侧的表面的电位，
V2a表示第二压电片的输入面侧的表面的电位，
V2b表...

【专利技术属性】
技术研发人员：渡津裕次，尾崎启佑，角谷荣二，柴田淳一，
申请(专利权)人：日本写真印刷株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP