[发明专利]压电传感器和压力检测装置

说明书

技术领域

本发明涉及产生与负荷对应的压电信号的压电传感器，特别是涉及能够检测出施加负荷的位置的压电传感器。

背景技术

已知有为了检测施加的负荷而使用压电层的压电传感器。例如，专利文献1中公开了包括透明压敏层和一对透明导电层的透明压电传感器。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利特开2004-125571号公报

发明内容

但是，专利文献1的透明压电传感器，虽然能够检测出施加的负荷，但是在透明压电传感器内无法检测出负荷施加的位置。

为了达到上述目的，本发明如下构成。

本发明的压电传感器，压电层由上部电极和下部电极加以夹持。上部电极或下部电极的至少一个电极具备多个图形电极。也可以上部电极具备多个第一图形电极，下部电极具备多个与第一图形电极在同一方向延伸的第二图形电极。此外，也可以上部电极具备多个第一图形电极，下部电极具备多个与第一图形电极交叉的第二图形电极。

根据上述结构，在向压电传感器施加负荷，从压电层产生电荷时，通过确定(明确)经由多个图形电极中哪个电极检测出的上述电荷，从而能够确定负荷的施加位置。

基准电极可以设置于上部电极和下部电极之间。这样的情况下，可以在上部电极和基准电极之间设置第一压电层，也可以在下部电极和基准电极之间设置第二压电层。

如此，能够由上部电极和下部电极独立地检测出在第一压电层和第二压电层产生的电荷。

第一图形电极可以具备第一电极部和将第一电极部彼此之间电连接的第一连接部。第二图形电极也可以具备第二电极部和第二连接部。此外，第一电极部可以以与第二电极部重叠的方式设置于压电层上。

如此，能够由第一电极部和第二电极部检测出从压电层产生的电荷，并且能够进行负荷施加的位置和负荷量的检测。

第一电极部可以配置为隔着压电层与多个第二电极部重叠。

如此，第一电极部和第二电极部重叠处的数量比上述情况下增加。其结果，提高了压电传感器内的位置检测精度。

第一图形电极的电极形状可以为带状。

第二图形电极的电极形状可以为带状。

第一图形电极的宽度方向的尺寸可以随着接近压电层的周边部变大。

如此，负荷施加时的挠曲量减少，对于负荷的检测灵敏度差的压电层的周边部，提高了负荷的检测灵敏度。

第二图形电极的宽度方向的尺寸可以随着接近压电层的周边部变大。

如此，负荷施加时的挠曲量减少，对于负荷的检测灵敏度差的压电层的周边部，提高了负荷的检测灵敏度。

第一图形电极的间距间隔可以为一定(固定值)。

如此，在周边部的灵敏度保持一定的情况下，对于被施加的负荷，提高了位置的检测精度。

第二图形电极的间距间隔可以为一定。

如此，在周边部的灵敏度保持一定的情况下，对于被施加的负荷，提高了位置的检测精度。

第一图形电极具有包括凸部分和凹部分的凹凸形状，第一图形电极的间距间隔可以设计得比输入单元与上述压电传感器接触时形成的接触面的短径的长度短。并且，第一图形电极的邻接的电极间可以以上述凸部分和凹部分啮合的方式构成。

如此，压电传感器与对象物接触时，第一图形电极与对象物接触的个数增加。其结果，能够以比上述情况高的精度检测负荷的施加位置和负荷量。

第二图形电极具有包括凸部分和凹部分的凹凸形状，第二图形电极的间距间隔可以设计得比输入单元与上述压电传感器接触时形成的接触面的短径长度短。并且，第二图形电极的邻接的电极间可以以上述凸部分和凹部分啮合的方式构成。

如此，压电传感器与对象物接触时，对象物与第二图形电极接触的个数增加。其结果，能够以比上述情况高的精度检测负荷的施加位置和负荷量。

本发明的压力检测装置具备：压电层、第一电极、第二电极、第一检测部和第二检测部。第一电极叠层于压电层的第一主面侧。第一电极具备图形电极。图形电极具备L型基准电极和L型电极。L型基准电极为两条边组合成的L字型的电极。L型电极为从L型基准电极的两条边向内侧的一方向隔开间隔而多个配置的L字型的电极，L型电极的端边配置于L型基准电极的端边的延长线上。