[发明专利]静电电容传感器

说明书

本申请是申请日为2005年5月8日，申请号为200510068376.7， 标题为“包括静电电容传感器的混合传感器”的专利申请的分案申请。

要求2004年5月10日提交的日本专利申请号2004-139518，以及 2004年10月4日提交的日本专利申请号2004-291873的优先权，其内 容被引入在这里以供参考。

技术领域

本发明涉及包括静电电容传感器的混合传感器，其利用静电电容的 变化来检测邻近的对象，以及接触压力传感器，其检测负荷压力。更具 体地，本发明涉及通过堆叠多个弹性的或者挠性的片而制造的混合传感 器，所述片每个被提供有电极图案。

背景技术

一种具有静电电容传感器以及接触压力传感器的相关技术的混合 传感器，以及利用所述混合传感器检测坐在汽车的座位上的人体的系统 被公开在日本未审查的专利申请，第一公开，号2002-326554，被转让 给与本申请相同的申请人。如图8中所示，所述混合传感器6通过堆叠 由如聚酯膜的绝缘树脂膜制成的上和下挠性片11和12以及位于其之间 的绝缘片13形成。所述挠性片11和12在互相面对的所述片11的下表 面11a以及所述片12的上表面12a上被分别提供有开关电极图案14和 15。所述电极图案14和15是通过丝网印刷形成，在所述丝网印刷中适 合的导电材料如银糊被沉积。所述电极图案14和15的每个包括多个着 落(land)部分14a和15a，其被用作配置在矩阵图案中的开关接触16， 以及导线部分14b和15b，其将所述着落部分14a和15a电连接到检测 电路(没有示出)。所述绝缘片13在对应于所述着落部分14a和15a的 位置具有多个开口17。每个所述开口17具有一个直径，足以使所述着 落部分14a中的一个能够与所述着落部分15a的关联的一个相接触。当 施加压力负荷时，所述上挠性片11的着落部分14a的一个或者一些通过 所述开口17接触所述下挠性片12的着落部分15a相关联的一个或者一 些，以进行电接触电接触。所述混合传感器6通过上面描述的结构元件 执行所述接触压力传感器的功能。

所述混合传感器6中的静电电容传感器的功能是通过形成在所述上 挠性片11上与所述绝缘片13面对的表面11a上的一对检测电极图案7a 和7b而实现的。所述检测电极图案7a和7b与所述开关电极图案14绝 缘。这样构造的所述静电电容传感器根据从所述检测电极图案7a和7b 获得的静电电容中的变化来检测邻近的对象而不与其接触。

根据上面的结构，用于所述混合传感器的制造成本可被减少，因为 所述接触压力传感器以及所述静电电容传感器被形成在所述相同的挠性 片上。

但是，当对象离传感器相对远时上面描述所述的混合传感器不可避 免地具有不足的用于检测邻近对象的灵敏度。这是因为用于所述静电电 容传感器的检测电极图案被提供在挠性片的相对小的区域上。

发明内容

考虑到上面的问题，本发明被完成。因此，本发明的一个目的是提 供一种混合传感器，其包括其中用于检测邻近对象的灵敏度被提高的静 电电容传感器，并且从而实现高可靠的混合传感器。

根据本发明的示范实施例，混合传感器包括多个堆叠的挠性片。所 述多个挠性片的第一片包括开关电极图案和检测电极图案。所述检测电 极图案基本上覆盖所述第一片的整个区域。

所述多个挠性片的第二片可以是其中具有多个孔的绝缘片，并且所 述多个挠性片的第三片可以包括地电极图案。所述第二片中的多个孔以 及所述第三片的地电极图案的位置可对应于所述第一片上的所述开关电 极的位置。因此，当压力被施加到所述第一和第二片时，所述开关电极 可以通过所述第二片中的孔接触所述地电极。

所述开关电极图案形成在所述第一片的下侧，面对所述第二和第三 片；以及所述地电极图案被形成在所述第三片的顶侧，面对所述第二和 第一片，这样使得当压力被施加到所述第一和第三片时，所述开关电极 图案通过所述第二片中的孔接触所述地电极图案。

所述第一片可以还包括保护电极图案(guard electrode pattern)， 其被供应有与供应给所述检测电极图案同样的电势。所述保护电极图案 位于所述第一片上以阻挡所述检测电极图案与所述开关电极图案之间的 寄生电容。