位移檢測傳感器以及操作輸入裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及檢測操作面被按壓時的位移的位移檢測傳感器以及操作輸入裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，設(shè)計(jì)有各種檢測操作者對操作面的操作的操作檢測傳感器。作為操作檢測傳感器，有靜電容量方式、熱電阻方式、壓電聲音方式、紅外線傳感器方式等，但在檢測操作面的由按壓引起的與操作面正交的位移量的情況下，需要設(shè)置這些傳感器之外的位移檢測傳感器。
[0003]在專利文獻(xiàn)I記載有具備作為操作檢測傳感器的觸摸面板和檢測操作面的按壓的壓敏傳感器的觸摸式輸入裝置。在專利文獻(xiàn)I的觸摸式輸入裝置中，壓敏傳感器被配置在觸摸面板的下側(cè)的面(與操作面相反的一側(cè)的面)，并由與觸摸面板相同的面積構(gòu)成。另夕卜，在專利文獻(xiàn)I的觸摸式輸入裝置中，在觸摸面板的操作面?zhèn)扰渲糜斜Ｗo(hù)層。
[0004]在專利文獻(xiàn)2記載有在平板狀的壓電體的兩面形成矩陣狀的電極而成的操作輸入裝置。
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開平5 — 61592號公報
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2006 - 163618號公報
[0007]然而，在上述的各現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)中，產(chǎn)生以下所示這樣的課題。
[0008]在專利文獻(xiàn)I記載的觸摸式輸入裝置中，操作者的對操作面的按壓經(jīng)由保護(hù)膜以及觸摸面板而被壓敏傳感器檢測。因此，按壓的檢測靈敏度變低。并且，在將該觸摸式輸入裝置安裝于移動終端時，一般來說，將由玻璃等構(gòu)成的具有規(guī)定的剛性的部件安裝于操作面。在該情況下，按壓的檢測靈敏度進(jìn)一步降低。
[0009]另外，在專利文獻(xiàn)2記載的操作輸入裝置中，利用由線狀電極構(gòu)成的矩陣狀的電極檢測因按壓而產(chǎn)生的電荷，所以按壓的檢測靈敏度變低。并且，在將該操作輸入裝置安裝于移動終端時，一般來說，也將由玻璃等構(gòu)成的具有規(guī)定的剛性的部件安裝于操作面。在該情況下，與專利文獻(xiàn)I所記載的操作輸入裝置相同，按壓的檢測靈敏度進(jìn)一步降低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]因此，本發(fā)明的目的在于提供一種按壓的檢測靈敏度較高的位移檢測傳感器以及操作輸入裝置。
[0011]本發(fā)明的位移檢測傳感器具備:板部件，其一方主面為操作面；以及平膜狀的壓電傳感器，其被安裝于板部件的另一方主面，包括平膜狀的壓電性薄膜以及形成于該壓電性薄膜的兩主面的檢測用電極。壓電性薄膜包括手性高分子。壓電傳感器被以通過按壓壓電傳感器的粘貼區(qū)域中的板部件的一方主面時的板部件而在上述壓電傳感器產(chǎn)生的拉伸應(yīng)力的宏觀方向與手性高分子的分子取向方向交叉的方式安裝于板部件。
[0012]在該結(jié)構(gòu)中，由于將壓電傳感器安裝于板部件，所以通過從一方主面按壓板部件時的板部件的變形而在壓電傳感器中產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。此時在壓電傳感器中，雖然在各個方向上產(chǎn)生拉伸應(yīng)力，但通過以它們中綜合來看而言處于主導(dǎo)性的方向即宏觀方向與手性高分子的分子取向方向交叉的方式進(jìn)行安裝，能夠檢測在壓電性薄膜中產(chǎn)生的電荷量。
[0013]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，優(yōu)選形成壓電性薄膜的手性高分子是至少被向單軸方向延伸后的聚乳酸，拉伸應(yīng)力的宏觀方向與分子取向方向的交叉角度為大致45。。
[0014]在該結(jié)構(gòu)中，能夠使在壓電性薄膜中產(chǎn)生的電荷量增大。由此，能夠提高針對操作面的按壓的壓電傳感器的靈敏度。
[0015]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，壓電傳感器也可以為多個，多個壓電傳感器針對板部件被安裝在不同的位置。
[0016]在該結(jié)構(gòu)中，通過以不抵消的方式將各壓電傳感器輸出的電壓相加，能夠使針對按壓的檢測信號的振幅等級增大。由此，能夠進(jìn)一步提高針對操作面的按壓的壓電傳感器的靈敏度。
[0017]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，也可以為多個壓電傳感器形成于共用的壓電性薄膜，構(gòu)成各壓電傳感器的檢測用電極具有不同的輸出。
[0018]在該結(jié)構(gòu)中，能夠利用單一的壓電性薄膜形成多個壓電傳感器。由此，能夠以更加簡單的結(jié)構(gòu)容易地制造位移傳感器。
[0019]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，也可以遍及操作面的另一方主面的大致整個面配置共用的壓電性薄膜。
[0020]在該結(jié)構(gòu)中，通過將壓電性薄膜粘貼于整個面，即使是在外部看到操作面整個面的構(gòu)造，整體的顏色也均勻，外觀較美。
[0021]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，優(yōu)選為聚乳酸是以L型聚乳酸為主的結(jié)構(gòu)。
[0022]在該結(jié)構(gòu)中，能夠進(jìn)一步提高針對板部件的位移的靈敏度即針對操作面的按壓的靈敏度。
[0023]另外，在本發(fā)明的位移檢測傳感器中，優(yōu)選為以下的結(jié)構(gòu)。板部件的第一方向的長度比與該第一方向正交的第二方向的長度長。壓電傳感器的第一方向長度比第二方向的長度短。壓電傳感器被安裝于板部件的角部。
[0024]在該結(jié)構(gòu)中，示出板部件以及壓電傳感器的更加優(yōu)選的方式。由于壓電傳感器是第一方向長度比第二方向的長度短的結(jié)構(gòu)，所以容易在第一方向長度產(chǎn)生拉伸應(yīng)力。另外，由于板部件的角部的拉伸應(yīng)力的宏觀方向因按壓的位置而變化的程度較小，壓電傳感器被以其第一方向長度沿板部件的第一方向或者第二方向的方式安裝于板部件的角部，所以能夠有效地檢測操作面的按壓。
[0025]另外，本發(fā)明的操作輸入裝置的特征在于，具備:上述任意一項(xiàng)所述的位移檢測傳感器；以及位移檢測部，其根據(jù)該位移檢測傳感器輸出的電壓來檢測位移。
[0026]在該結(jié)構(gòu)中，通過使用上述的位移檢測傳感器，能夠?qū)崿F(xiàn)操作輸入的檢測靈敏度較高的操作輸入裝置。
[0027]另外，在本發(fā)明的操作輸入裝置中，優(yōu)選為以下的結(jié)構(gòu)。操作輸入裝置具備筐體，板部件的一方主面的中央在該筐體開口，且該一方主面的周邊部與該筐體抵接。壓電傳感器被配置于在與操作面正交的方向上板部件與筐體重合的區(qū)域。
[0028]在該結(jié)構(gòu)中，安裝有壓電傳感器的區(qū)域隱藏在筐體內(nèi)。因此，向外部開口的操作面為整個面均勻的顏色。
[0029]根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)按壓的檢測靈敏度較高的位移檢測傳感器以及操作輸入裝置。
【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器的俯視圖以及側(cè)剖視圖。
[0031]圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器中的壓電傳感器的安裝區(qū)域的局部放大圖。
[0032]圖3是表示按壓板部件的一方主面的中央位置時的板部件的位移分布的圖。
[0033]圖4是圖3所示的板部件中的安裝了壓電傳感器的區(qū)域的位移分布的放大圖。
[0034]圖5是表示壓電傳感器的壓電性薄膜的電荷產(chǎn)生量的按壓位置依賴特性的圖。
[0035]圖6是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的操作輸入裝置的電路框圖。
[0036]圖7是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的操作輸入裝置的主視圖以及側(cè)剖視圖。
[0037]圖8是本發(fā)明的第二實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器的俯視圖。
[0038]圖9是本發(fā)明的第三實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]參照附圖對本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器以及操作輸入裝置進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器的俯視圖以及側(cè)剖視圖。在圖1中示出在主視圖中示出的A — A剖視圖。圖2是本發(fā)明的第一實(shí)施方式所涉及的位移檢測傳感器中的壓電傳感器的安裝區(qū)域的局部放大圖。
[0040]位移檢測傳感器I具備壓電傳感器11、12以及板部件20。壓電傳感器11、12由相同的結(jié)構(gòu)構(gòu)成。因此，僅對壓電傳感器11的結(jié)構(gòu)具體地進(jìn)行說明。
[0041]壓電傳感器11具