特開 2024-179647 荷重センサ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024179647

(43)【公開日】2024-12-26

(54)【発明の名称】荷重センサ

(51)【国際特許分類】

   G01L 1/14 20060101AFI20241219BHJP

   G01L 5/00 20060101ALI20241219BHJP

【ＦＩ】

G01L1/14 Z

G01L5/00 101Z

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023098653

(22)【出願日】2023-06-15

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100111383

【弁理士】

【氏名又は名称】芝野 正雅

(74)【代理人】

【識別番号】100170922

【弁理士】

【氏名又は名称】大橋 誠

(72)【発明者】

【氏名】森浦 祐太

(72)【発明者】

【氏名】小林 祥志

(72)【発明者】

【氏名】矢口 剛規

(72)【発明者】

【氏名】錦見 健太郎

(72)【発明者】

【氏名】松下 大介

(72)【発明者】

【氏名】松本 玄

【テーマコード（参考）】

2F051

【Ｆターム（参考）】

2F051AA18

2F051AA21

2F051AB06

2F051BA07

2F051BA08

(57)【要約】

【課題】素子部側の電極と回路基板側の電極とを強固かつ安定的に接合可能な荷重センサを提供する。
【解決手段】荷重センサ１は、素子部に繋がる配線パターン３３が形成された第１ベース部材３０と、配線パターン３３に重なるように第１ベース部材３０に設置された回路基板２０と、配線パターン３３側の電極３３ａと回路基板２０側の電極２２との間に介在して電極３３ａと電極２２との間の電気的接合を高める接着剤４１と、電極３３ａと電極２２との接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定する固定部材５１と、を備える。
【選択図】図９

【特許請求の範囲】

【請求項1】

素子部に繋がる配線パターンが形成されたベース部材と、
前記配線パターンに重なるように前記ベース部材に設置された回路基板と、
前記配線パターン側の第１電極と前記回路基板側の第２電極との間に介在して前記第１電極と前記第２電極との間の電気的接合を高める導電性部材と、
前記第１電極と前記第２電極との接合位置の周辺において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する固定部材と、を備える、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項2】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、糸、テープまたはワイヤである、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項3】

請求項２に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板には、前記接合位置の周辺において前記回路基板を貫通する孔が形成されており、
前記固定部材は、前記孔を介して、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項4】

請求項３に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板の孔は、前記接合位置の周辺に複数形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項5】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、絶縁性を有する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項6】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、第１方向に前記接合位置を挟む一対の周辺部において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項7】

請求項６に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、第１方向に交差する第２方向に前記接合位置を挟む他の一対の周辺部において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項8】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板上における前記第２電極の配置領域に、前記回路基板および前記第２電極を前記回路基板の厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項9】

請求項８に記載の荷重センサにおいて、
前記第２電極の表面は、前記回路基板の表面よりも低くなっている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項10】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部と前記配線パターンとの組が複数、前記ベース部材に配置され、
複数の前記配線パターンの前記第１電極が１列に並んで前記ベース部材に配置され、
前記回路基板には、それぞれ複数の前記第１電極に対応するように複数の前記第２電極が一列に並んで配置され、
前記固定部材は、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との複数の前記接合位置が並ぶ列の両側部をそれぞれ前記列に平行な方向に縫う糸である、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項11】

請求項１０に記載の荷重センサにおいて、
隣り合う前記接合位置の間が、さらに、前記固定部材である糸で縫われている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項12】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記第１電極と前記第２電極との前記接合位置において、前記ベース部材と前記回路基板とが他の固定部材により固定される、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項13】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記ベース部材上における前記第１電極の配置領域に、前記ベース部材および前記第１電極を前記ベース部材の厚み方向に貫通する少なくとも１つの貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項14】

請求項１３に記載の荷重センサにおいて、
１つの前記配置領域に第１の貫通孔および第２の貫通孔が形成され、
前記第１の貫通孔に対応する位置に前記導電性部材が配置され、
前記第２の貫通孔に対応する位置に前記第１電極と前記第２電極とを接合する接着剤が配置されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項15】

請求項１に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部と前記配線パターンとの組が複数、前記ベース部材に配置され、
複数の前記配線パターンの前記第１電極が１列に並んで前記ベース部材に配置され、
前記回路基板には、それぞれ複数の前記第１電極に対応するように複数の前記第２電極が一列に並んで配置され、
前記接合位置における前記第１電極および前記第２電極が、前記第１電極の並び方向に交差する方向に長い形状を有する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【請求項16】

請求項１ないし１５の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部は、
前記ベース部材に形成された導電弾性体と、
前記導電弾性体に重なる導体線と、
前記導電弾性体と前記導体線との間に介在する誘電体と、を備え、
前記配線パターンは、導電弾性体に繋がっている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、静電容量の変化に基づいて荷重を検出する荷重センサに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、ＨＭＩ（Human Machine Interface）として、キーボードやゲームコントローラーなど様々な機器に静電容量式の荷重センサが用いられている。この種の荷重センサには、荷重に応じた電気信号を外部回路に出力するための回路基板がさらに設置される。

【0003】

以下の特許文献１には、センサ素子とリジット基板とを接続するための構成が記載されている。この構成では、センサ素子およびリジッド基板の裏側に、両者を跨ぐように、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）からなる被伸縮性シートが貼付けられる。さらに、センサ素子の配線とリジッド基板の接続部とが、導電性接着剤を介して接続される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１８－１２４１７９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記のセンサでは、被伸縮性シートはリジッドではなくフレキシブルである。このため、被伸縮性シートが撓むと、センサ素子の配線とリジッド基板の接続部とを接続する導電性接着剤に応力が集中しやすい。これにより、導電性接着剤が破損するおそれがある。

【0006】

かかる課題に鑑み、本発明は、素子部側の電極と回路基板側の電極とを強固かつ安定的に接合可能な荷重センサを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の主たる態様に係る荷重センサは、素子部に繋がる配線パターンが形成されたベース部材と、前記配線パターンに重なるように前記ベース部材に設置された回路基板と、前記配線パターン側の第１電極と前記回路基板側の第２電極との間に介在して前記第１電極と前記第２電極との間の電気的接合を高める導電性部材と、前記第１電極と前記第２電極との接合位置の周辺において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する固定部材と、を備える。

【0008】

本態様に係る荷重センサによれば、接合位置の周辺において、ベース部材と回路基板とが固定部材により固定される。これにより、接合位置において、ベース部材に配置された第１電極と回路基板に配置された第２電極との接合が補強される。よって、素子部側の電極と回路基板側の電極とを強固かつ安定的に接合できる。

【発明の効果】

【0009】

以上のとおり、本発明によれば、素子部側の電極と回路基板側の電極とを強固かつ安定的に接合可能な荷重センサを提供できる。

【0010】

本発明の効果ないし意義は、以下に示す実施形態の説明により更に明らかとなろう。ただし、以下に示す実施形態は、あくまでも、本発明を実施化する際の一つの例示であって、本発明は、以下の実施形態に記載されたものに何ら制限されるものではない。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】図１は、実施形態１に係る、ワイヤおよび回路基板の構成を模式的に示す上面図である。

【図2】図２は、実施形態１に係る、ワイヤおよび回路基板の構成を模式的に示す上面図である。

【図3】図３は、実施形態１に係る、第１構造体の構成を模式的に示す下面図である。

【図4】図４は、実施形態１に係る、第２構造体の構成を模式的に示す下面図である。

【図5】図５（ａ）および図５（ｂ）は、それぞれ、実施形態１に係る、対向する２つの電極が接着剤により接合されることを模式的に示す断面図である。

【図6】図６は、実施形態１に係る、第３構造体の構成を模式的に示す下面図である。

【図7】図７は、実施形態１に係る、接合位置の周囲が縫い留められた状態を模式的に示す拡大図である。

【図8】図８は、実施形態１に係る、荷重センサの構成を模式的に示す下面図である。

【図9】図９は、実施形態１に係る、荷重センサの内部の構成を模式的に示す上面図である。

【図10】図１０は、実施形態１に係る、荷重センサの構成を模式的に示す上面図である。

【図11】図１１（ａ）および図１１（ｂ）は、それぞれ、実施形態１に係る、ワイヤと導電弾性体の交差位置でＸ－Ｚ平面に平行な面で切断したときの、交差位置近傍の断面を模式的に示す図である。

【図12】図１２は、実施形態２に係る、ワイヤおよび回路基板の構成を模式的に示す上面図である。

【図13】図１３は、実施形態２に係る、第３構造体の構成を模式的に示す下面図である。

【図14】図１４（ａ）は、実施形態２に係る、接合位置の貫通孔の位置を通るＹ－Ｚ平面に平行な平面で第３構造体を切断したときの断面を模式的に示す図である。図１４（ｂ）は、実施形態２に係る、接合位置のＹ軸負側の孔の位置を通るＹ－Ｚ平面に平行な平面で第３構造体を切断したときの断面を模式的に示す図である。

【図15】図１５は、実施形態２に係る、荷重センサの構成を模式的に示す下面図である。

【図16】図１６は、実施形態２に係る、荷重センサの構成を模式的に示す上面図である。

【図17】図１７（ａ）は、実施形態３に係る、第１構造体の構成を模式的に示す下面図である。図１７（ｂ）は、実施形態３に係る、荷重センサの構成を模式的に示す下面図である。

【図18】図１８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３に係る、対向する２つの電極が２種類の接着剤により接合されることを模式的に示す断面図である。

【図19】図１９（ａ）、（ｂ）は、実施形態３の変更例１に係る、対向する２つの電極が接着剤により接合されることを模式的に示す断面図である。

【図20】図２０（ａ）は、実施形態３の変更例２に係る、荷重センサの構成を模式的に示す下面図である。図２０（ｂ）は、実施形態３の変更例２に係る、対向する２つの電極が２種類の接着剤および固定部材により接合された状態を模式的に示す断面図である。

【図21】図２１（ａ）は、実施形態４に係る、回路基板の構成を模式的に示す上面図である。図２１（ｂ）は、実施形態４に係る、第１構造体の構成を模式的に示す下面図である。

【図22】図２２は、実施形態４に係る、荷重センサの構成を模式的に示す下面図である。

【図23】図２３は、その他の変更例に係る、ワイヤと導電弾性体の交差位置でＸ－Ｚ平面に平行な面で切断したときの、交差位置近傍の断面を模式的に示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

本発明に係る荷重センサは、付与された荷重に応じて処理を行う管理システムや電子機器の荷重センサに適用可能である。

【0013】

管理システムとしては、たとえば、在庫管理システム、ドライバーモニタリングシステム、コーチング管理システム、セキュリティー管理システム、介護・育児管理システムなどが挙げられる。

【0014】

在庫管理システムでは、たとえば、在庫棚に設けられた荷重センサにより、積載された在庫の荷重が検出され、在庫棚に存在する商品の種類と商品の数とが検出される。これにより、店舗、工場、倉庫などにおいて、効率よく在庫を管理できるとともに省人化を実現できる。また、冷蔵庫内に設けられた荷重センサにより、冷蔵庫内の食品の荷重が検出され、冷蔵庫内の食品の種類と食品の数や量とが検出される。これにより、冷蔵庫内の食品を用いた献立を自動的に提案できる。

【0015】

ドライバーモニタリングシステムでは、たとえば、操舵装置に設けられた荷重センサにより、ドライバーの操舵装置に対する荷重分布（たとえば、把持力、把持位置、踏力）がモニタリングされる。また、車載シートに設けられた荷重センサにより、着座状態におけるドライバーの車載シートに対する荷重分布（たとえば、重心位置）がモニタリングされる。これにより、ドライバーの運転状態（眠気や心理状態など）をフィードバックすることができる。

【0016】

コーチング管理システムでは、たとえば、シューズの底に設けられた荷重センサにより、足裏の荷重分布がモニタリングされる。これにより、適正な歩行状態や走行状態へ矯正または誘導することができる。

【0017】

セキュリティー管理システムでは、たとえば、床に設けられた荷重センサにより、人が通過する際に、荷重分布が検出され、体重、歩幅、通過速度および靴底パターンなどが検出される。これにより、これらの検出情報をデータと照合することにより、通過した人物を特定することが可能となる。

【0018】

介護・育児管理システムでは、たとえば、寝具や便座に設けられた荷重センサにより、人体の寝具および便座に対する荷重分布がモニタリングされる。これにより、寝具や便座の位置において、人がどのような行動を取ろうとしているかを推定し、転倒や転落を防止することができる。

【0019】

電子機器としては、たとえば、車載機器（カーナビゲーション・システム、音響機器など）、家電機器（電気ポット、ＩＨクッキングヒーターなど）、スマートフォン、電子ペーパー、電子ブックリーダー、ＰＣキーボード、ゲームコントローラー、スマートウォッチ、ワイヤレスイヤホン、タッチパネル、電子ペン、ペンライト、光る衣服、楽器などが挙げられる。電子機器では、ユーザからの入力を受け付ける入力部に荷重センサが設けられる。

【0020】

以下の実施形態における荷重センサは、上記のような管理システムや電子機器の荷重センサにおいて典型的に設けられる静電容量型荷重センサである。このような荷重センサは、「静電容量型感圧センサ素子」、「容量性圧力検出センサ素子」、「感圧スイッチ素子」などと称される場合もある。また、以下の実施形態における荷重センサは、検出回路に接続され、荷重センサおよび検出回路により、荷重検出装置が構成される。以下の実施形態は、本発明の一実施形態あって、本発明は、以下の実施形態に何ら制限されるものではない。

【0021】

以下、本発明の実施形態について、図を参照して説明する。便宜上、各図には互いに直交するＸ、Ｙ、Ｚ軸が付記されている。Ｚ軸方向は、荷重センサ１の高さ方向である。また、各図には第１方向および第２方向が付記されている。第１方向はＹ軸方向に平行であり、第２方向はＸ軸方向に平行である。

【0022】

＜実施形態１＞
図１～８を参照して、荷重センサ１の各部の構成とともに、荷重センサ１の組み立てについて説明する。

【0023】

図１、２は、ワイヤ１０および回路基板２０の構成を模式的に示す上面図である。図１、２は、各部を上から（Ｚ軸負方向に）見た図である。図２には、図１の構成においてワイヤ１０のＹ軸負側の部分が切除された状態が示されている。

【0024】

図１に示すように、１個のワイヤ１０は、回路基板２０と反対側の端部１０ａにおいて折り曲げられている。ワイヤ１０は、図１１（ａ）、（ｂ）で後述する導体線１１と、導体線１１を被覆する誘電体１２とにより構成される。

【0025】

図２に示すように、回路基板２０は、平面視において、長辺がＸ軸方向に延びた矩形形状を有している。回路基板２０は、Ｚ軸正側の面に、１１個の電極２１と、１１個の電極２２と、２個のコネクタ２３と、を備える。

【0026】

１１個の電極２１は、回路基板２０のＹ軸正側の端部付近において、Ｘ軸方向に並んでいる。１１個の電極２２は、回路基板２０のＹ軸負側の端部付近において、Ｘ軸方向に並んでいる。各電極２２は、接合位置Ｐ１において、図３で後述する配線パターン３３の電極３３ａに重ねられる。２個のコネクタ２３は、回路基板２０の端部付近において、Ｘ軸方向に並んでいる。一方のコネクタ２３は、１１個の電極２１とそれぞれ繋がる端子を備え、他方のコネクタ２３は、１１個の電極２２とそれぞれ繋がる端子を備える。２個のコネクタ２３は、外部の検出回路に接続される。

【0027】

回路基板２０には、それぞれ回路基板２０をＺ軸方向に貫通する、２２個の貫通孔２４と、１２個の孔２５と、１２個の孔２６とが形成されている。貫通孔２４は、Ｘ軸方向に並ぶとともに、電極２２内に設けられている。すなわち、各々の貫通孔２４は、回路基板２０の本体と電極２２を貫通している。１つの電極２２内には、２個の貫通孔２４が設けられている。

【0028】

１２個の孔２５は、１１個の電極２２が並ぶ列のＹ軸正側に位置し、Ｘ軸方向に並んでいる。１２個の孔２６は、１１個の電極２２が並ぶ列のＹ軸負側に位置し、Ｘ軸方向に並んでいる。平面視において、貫通孔２４は円形状を有し、孔２５、２６はＸ軸方向に長い矩形形状を有する。

【0029】

組み立て時には、各ワイヤ１０を図１に示すように配置するために、各ワイヤ１０の形状に沿った溝を有するジグ（図示せず）が用いられる。各ワイヤ１０がジグの溝に沿って配置されることにより、各ワイヤ１０は、図１に示すように、Ｙ軸方向に延びＸ軸方向に所定間隔で配置される。そして、ジグに保持された各ワイヤ１０の下面に回路基板２０が位置付けられる。このとき、隣り合う２個のワイヤ１０が１つの電極２１上を通るように、２２個のワイヤ１０が配置される。電極２１に重なる位置のワイヤ１０から、ワイヤ１０に形成された誘電体１２が除去されて露出した導体線１１（図１１（ａ）、（ｂ）参照）が、半田により電極２１に固定される。その後、図２に示すように、電極２１のＹ軸負側に位置する各ワイヤ１０の端部が、除去される。

【0030】

図３は、第１構造体１ａの構成を模式的に示す下面図である。図３は、第１構造体１ａを下から（Ｚ軸正方向に）見た図である。

【0031】

第１構造体１ａは、第１ベース部材３０と、１１個の配線３１と、１１個の導電弾性体３２と、１１個の配線パターン３３と、を備える。

【0032】

第１ベース部材３０は、弾性を有する平板状の部材である。第１ベース部材３０は、平面視において矩形形状を有する。第１ベース部材３０の厚みは一定である。第１ベース部材３０の厚みが小さい場合、第１ベース部材３０は、シート部材またはフィルム部材と呼ばれることもある。第１ベース部材３０は、絶縁性を有し、たとえば、非導電性の樹脂材料や非導電性のゴム材料により構成される。第１ベース部材３０のＺ軸負側の面は、対向面３０ａである。第１ベース部材３０の端部には、切欠き３０ｂが形成されている。

【0033】

１１個の配線３１は、Ｘ軸方向に延びるように、第１ベース部材３０の対向面３０ａに形成される。配線３１は、導電弾性体３２よりも低抵抗の材料により構成されている。配線３１は、弾性を有する導電性の部材であり、配線３１の厚みは、導電弾性体３２の厚みよりも小さい。各配線３１のＹ軸方向の幅およびＺ軸方向の厚みは、互いに同じである。

【0034】

導電弾性体３２は、配線３１を覆い、かつ、Ｘ軸方向に延びるように、第１ベース部材３０の対向面３０ａに形成される。導電弾性体３２は、Ｙ軸方向における導電弾性体３２の中間位置に配線３１が位置づけられ、導電弾性体３２のＸ軸方向の両端が配線３１のＸ軸方向の両端の内側に位置するように、対向面３０ａに形成される。各導電弾性体３２のＹ軸方向の幅、Ｘ軸方向の長さおよびＺ軸方向の厚みは、互いに同じである。各導電弾性体３２は、Ｘ軸方向に長い帯状の形状を有し、所定の隙間をもってＹ軸方向に並んでいる。すなわち、導電弾性体３２の長辺はＸ軸に平行であり、導電弾性体３２の並び方向はＹ軸に平行である。

【0035】

導電弾性体３２は、弾性を有する導電性の部材である。配線３１と、当該配線３１を覆うように形成された導電弾性体３２とは、電気的に繋がった状態である。配線３１および導電弾性体３２は、樹脂材料とその中に分散した導電性フィラー、またはゴム材料とその中に分散した導電性フィラーから構成される。

【0036】

配線３１および導電弾性体３２は、第１ベース部材３０の対向面３０ａに対して、スクリーン印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、オフセット印刷、およびグラビアオフセット印刷などの印刷工法により形成される。導電弾性体３２は、配線３１が形成された後で、配線３１に重なるようにして形成される。これらの印刷工法によれば、第１ベース部材３０の対向面３０ａに０．００１ｍｍ～０．５ｍｍ程度の厚みで、配線３１および導電弾性体３２を形成することが可能となる。ただし、配線３１および導電弾性体３２の形成方法は、印刷工法に限られるものではない。

【0037】

１１個の配線パターン３３は、それぞれ、１１個の配線３１のＸ軸正側の端部に接続されている。各配線パターン３３は、第１ベース部材３０の対向面３０ａに配置され、対向面３０ａのＸ軸正側の端部からＹ軸負側の端部へと引き回されている。

【0038】

各配線パターン３３のＹ軸負側の端部には、電極３３ａが形成されている。電極３３ａは、対向面３０ａのＹ軸負側の端部付近において、Ｘ軸方向に並んでいる。電極３３ａの大きさは、電極２２（図２参照）とほぼ同じであり、回路基板２０が第１ベース部材３０に重ねられたときに、電極３３ａと電極２２とが対向する。配線パターン３３および電極３３ａは、配線３１と一体的に形成される。すなわち、配線３１、配線パターン３３および電極３３ａは、同様の材料および工法により対向面３０ａに形成される。

【0039】

図４は、第２構造体１ｂの構成を模式的に示す下面図である。図４は、第２構造体１ｂを下から（Ｚ軸正方向に）見た図である。

【0040】

図３の第１構造体１ａのＺ軸負側の面（第１ベース部材３０の対向面３０ａ）に、回路基板２０のＺ軸正側の面が対向するように、図２のワイヤ１０および回路基板２０が表裏反転されて載置される。これにより、図４に示すように、第１ベース部材３０のＹ軸負側の端部が回路基板２０によって覆われる。このとき、ワイヤ１０は、ワイヤ１０を保持するジグによりＹ軸方向に直線的に延びた状態となっており、第１ベース部材３０は、Ｘ軸方向およびＹ軸方向において、弛みなく延びた状態となるよう、このジグに対して保持される。

【0041】

また、第１ベース部材３０の対向面３０ａに回路基板２０が載置される際に、接合位置Ｐ１（電極３３ａと電極２２とが対向する位置）に導電性の接着剤４１が塗布され、電極３３ａと電極２２とが接合される。接着剤４１は、たとえば、接着性を有する樹脂に導電性フィラーが分散されることにより構成される。なお、接着剤４１は、固化した後にフレキシブル性を有してもよい。

【0042】

図５（ａ）、（ｂ）は、電極３３ａと電極２２とが接着剤４１により接合されることを模式的に示す断面図である。図５（ａ）、（ｂ）の断面図は、電極３３ａ、２２の中心位置を通るＹ－Ｚ平面に平行な平面で、図４の構成を切断したときの断面である。

【0043】

図５（ａ）に示すように、接合位置Ｐ１において、電極３３ａは、第１ベース部材３０の対向面３０ａ（下面）に配置されており、電極２２は、回路基板２０の上面に配置されている。電極２２の表面２２ａ（Ｚ軸正側の面）は、回路基板２０の表面（Ｚ軸正側の面）よりも低くなっている。すなわち、電極２２が配置される位置において、回路基板２０の表面には凹部２７が形成されており、凹部２７の底面に電極２２が形成されている。また、貫通孔２４は、回路基板２０および電極２２を回路基板２０の厚み方向に貫通している。

【0044】

図５（ａ）に示す状態から、接着剤４１が電極２２の表面２２ａに塗布され、第１ベース部材３０と回路基板２０とがＺ軸方向に合わせられる。これにより、図５（ｂ）に示すように、電極３３ａと電極２２とが、接着剤４１を介して電気的に接続される。このとき、電極２２の位置には２つの貫通孔２４が形成されているため、余分な接着剤４１は、貫通孔２４へと逃げる。これにより、接合位置Ｐ１から接着剤４１がはみ出しにくくなる。また、電極２２の位置には凹部２７が形成されているため、接着剤４１は、接合位置Ｐ１からさらにはみ出しにくくなる。こうして、図４に示すように、第２構造体１ｂが構成される。

【0045】

なお、図５（ａ）、（ｂ）に示す例では、電極２２は、貫通孔２４まで延びて形成されていないが、これに限らず、凹部２７の底面に加えて貫通孔２４の内面に形成されてもよい。

【0046】

図６は、第３構造体１ｃの構成を模式的に示す下面図である。

【0047】

ジグにより各ワイヤ１０が保持され、かつ、第１ベース部材３０が伸ばされた状態で、図６に示すように、図４の第２構造体１ｂに対して、固定部材５１および接続部材６１、６２が留められる。固定部材５１および接続部材６１、６２は、絶縁性を有し、たとえば糸である。この糸は、化学繊維、天然繊維、またはそれらの混合繊維などにより構成される。固定部材５１および接続部材６１、６２は、それぞれ、縫い留めの対象物のＺ軸正側に配置される上糸と、当該対象物のＺ軸負側に配置される下糸とが縫い合わされることにより形成される。

【0048】

固定部材５１は、孔２５、２６を介して、回路基板２０と第１ベース部材３０とを縫い留める。このとき、固定部材５１は、１つの接合位置Ｐ１の周囲に配置された２つの孔２５および２つの孔２６を周回するように、孔２５、２６に縫い留められる。そして、固定部材５１は、１つの接合位置Ｐ１の周囲を縫い留めると、続いて隣り合う接合位置Ｐ１の周囲に配置された２つの孔２５および２つの孔２６を周回するように、孔２５、２６に縫い留められる。こうして、固定部材５１は、Ｘ軸方向の一方の端部の孔２５、２６から、Ｘ軸方向の他方の端部の孔２５、２６まで、各接合位置Ｐ１を周回しながら孔２５、２６に縫い留められる。

【0049】

図７は、１つの接合位置Ｐ１の周囲が縫い留められた状態を模式的に示す拡大図である。

【0050】

固定部材５１は、各接合位置Ｐ１の周囲に対して、たとえば、ミシンにより一括で縫い留められる。固定部材５１により各接合位置Ｐ１の周囲が縫い留められると、たとえば、図７に示す中央の接合位置Ｐ１に示すように、Ｙ軸方向に接合位置Ｐ１を挟む一対の周辺部Ｐ１１において、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定され、Ｘ軸方向に接合位置Ｐ１を挟む一対の周辺部Ｐ１２において、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定される。これにより、当該接合位置Ｐ１の周囲において、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定部材５１により固定されるため、接合位置Ｐ１において電極３３ａと電極２２とが外れにくくなる。

【0051】

図６に戻り、接続部材６１は、端部１０ａにおいてワイヤ１０をＹ軸方向に跨ぐように、ワイヤ１０を第１ベース部材３０に縫い留める。接続部材６２は、Ｙ軸方向に隣り合う２つの導電弾性体３２の間において、第１ベース部材３０のＸ軸正側の端部からＸ軸負側の端部まで縫い列が延びるように、ワイヤ１０と第１ベース部材３０とを縫い留める。接続部材６２の上糸と下糸は、配線パターン３３を避けて縫い合わされる。

【0052】

こうして、図６に示すように、第２構造体１ｂに固定部材５１および接続部材６１、６２が設置され、第３構造体１ｃが構成される。

【0053】

図８は、荷重センサ１の構成を模式的に示す下面図である。図８は、荷重センサ１を下から（Ｚ軸正方向に）見た図である。

【0054】

荷重センサ１は、図６に示した第３構造体１ｃと、第２ベース部材７０と、接続部材７１と、を備える。

【0055】

第２ベース部材７０は、弾性を有する平板状の部材である。第２ベース部材７０は、平面視において矩形の形状を有する。第２ベース部材７０の厚みは一定である。第２ベース部材７０の厚みが小さい場合、第２ベース部材７０は、シート部材またはフィルム部材と呼ばれることもある。第２ベース部材７０のＸ軸方向の長さは、第１ベース部材３０のＸ軸方向の長さと同じである。第２ベース部材７０のＹ軸方向の長さは、回路基板２０が重ならない第１ベース部材３０の領域のＹ軸方向の長さと同じである。

【0056】

第２ベース部材７０は、絶縁性を有し、たとえば、非導電性の樹脂材料や非導電性のゴム材料により構成される。第２ベース部材７０は、たとえば、上述した第１ベース部材３０に用いることができる材料により構成される。第２ベース部材７０は、弾性変形しにくい硬質の材料からなってもよい。

【0057】

接続部材７１は、たとえば糸である。この糸は、固定部材５１および接続部材６１、６２と同様、化学繊維、天然繊維、またはそれらの混合繊維などにより構成される。接続部材７１は、第１ベース部材３０のＺ軸正側に配置される糸と、第２ベース部材７０のＺ軸負側に配置される糸とが縫い合わされることにより形成される。

【0058】

図６に示す第３構造体１ｃが完成した後、ワイヤ１０および第１ベース部材３０を保持するジグが取り外される。そして、回路基板２０が重ならない第１ベース部材３０の領域に対して、Ｚ軸負側から対向面３０ａに対向するように第２ベース部材７０が重ねられる。この状態で、各ワイヤ１０は、第１ベース部材３０と第２ベース部材７０との間に配置される。その後、第２ベース部材７０の外周付近において、第１ベース部材３０と第２ベース部材７０とが、接続部材７１により縫い留められる。こうして、荷重センサ１が完成する。

【0059】

図９は、荷重センサ１の内部の構成を模式的に示す上面図である。図９は、荷重センサ１を上から（Ｚ軸負方向に）見た図である。図９では、便宜上、回路基板２０および第１ベース部材３０が透過状態とされ、荷重センサ１の各部が図示されている。

【0060】

第１ベース部材３０の対向面３０ａ（下面）に設置された１１個の電極３３ａは、それぞれ、回路基板２０の１１個の電極２２に対向し、各接合位置Ｐ１において、電極３３ａと電極２２とが接着剤４１によって電気的に接続された状態となっている。

【0061】

図１０は、荷重センサ１の構成を模式的に示す上面図である。図１０は、図９とは異なり、荷重センサ１の上面の構成のみが示されている。

【0062】

第１ベース部材３０のＺ軸正側の面（上面）には、実線で示すように、固定部材５１の上糸が配置されており、破線で示すように、接続部材６１、６２、７１の上糸が配置されている。回路基板２０上の２つのコネクタ２３は、第１ベース部材３０の切欠き３０ｂを介して、Ｚ軸正方向（上方）に開放されている。

【0063】

荷重センサ１は、第１ベース部材３０がＺ軸正側に向けられ、第２ベース部材７０がＺ軸負側に向けられた状態で使用される。この場合、第１ベース部材３０の上面は、荷重が付与される面となり、第２ベース部材７０の下面は、設置面に設置される。

【0064】

荷重センサ１には、平面視において、マトリクス状に並んだ複数の素子部Ａ１が形成される。図１０の荷重センサ１には、Ｘ軸方向およびＹ軸方向に並んだ計１２１個の素子部Ａ１が形成される。１つの素子部Ａ１は、１つの導電弾性体３２と、当該導電弾性体３２の下方に配置された２個のワイヤ１０との交点を含む領域に相当する。すなわち、１つの素子部Ａ１は、当該交点付近における、第１ベース部材３０、配線３１、導電弾性体３２、ワイヤ１０および第２ベース部材７０を含む。荷重センサ１の下面（第２ベース部材７０の下面）が所定の設置面に設置され、素子部Ａ１を構成する荷重センサ１の上面（第１ベース部材３０の上面）に荷重が付与されると、導電弾性体３２とワイヤ１０とが形成する静電容量が変化し、当該静電容量に基づいて荷重が検出される。

【0065】

図１１（ａ）、（ｂ）は、ワイヤ１０と導電弾性体３２の交差位置でＸ－Ｚ平面に平行な面で切断したときの、交差位置近傍の断面を模式的に示す図である。

【0066】

図１１（ａ）、（ｂ）に示すように、ワイヤ１０は、導体線１１と、導体線１１に形成された誘電体１２と、により構成される。誘電体１２は、導体線１１の外周に形成されており、導体線１１の表面を全周に亘って被覆している。

【0067】

導体線１１は、導電性を有し、線状の形状を有する部材である。導体線１１は、たとえば、導電性の金属材料により構成される。この他、導体線１１は、ガラスからなる芯線およびその表面に形成された導電層により構成されてもよく、樹脂からなる芯線およびその表面に形成された導電層などにより構成されてもよい。導体線１１は、導電性の金属材料からなる線材が撚られた撚線であってもよい。誘電体１２は、電気絶縁性を有し、たとえば、樹脂材料、セラミック材料、金属酸化物材料などにより構成される。

【0068】

導体線１１の直径は、たとえば、０．０１ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であり、あるいは、０．０５ｍｍ以上０．８ｍｍ以下でもよい。このような導体線１１の構成は、導体線１１の強度と抵抗の観点から好ましい。誘電体１２の厚みは、５ｎｍ以上１００μｍ以下が好ましく、センサ感度等の設計により適宜選択することができる。

【0069】

図１１（ａ）は、荷重が加えられていない状態を示し、図１１（ｂ）は、荷重が加えられている状態を示している。図１１（ａ）、（ｂ）では、第２ベース部材７０のＺ軸負側の下面が設置面に設置されている。

【0070】

図１１（ａ）に示すように、荷重が加えられていない場合、導電弾性体３２とワイヤ１０との間にかかる力は、ほぼゼロである。この状態から、図１１（ｂ）に示すように、第１ベース部材３０の上面に対して下方向に荷重が加えられると、ワイヤ１０によって、導電弾性体３２が変形する。このとき、ワイヤ１０は、導電弾性体３２に包まれるように導電弾性体３２に近付けられ、ワイヤ１０と導電弾性体３２との間の接触面積が増加する。これにより、導体線１１と導電弾性体３２との間の静電容量が変化する。そして、この静電容量の変化を反映した電位が検出回路において測定されることにより、荷重が算出される。

【0071】

＜実施形態１の効果＞
実施形態１によれば、以下の効果が奏される。

【0072】

第１ベース部材３０（ベース部材）には、素子部Ａ１に繋がる配線パターン３３が形成されている。回路基板２０は、配線パターン３３に重なるように第１ベース部材３０（ベース部材）に設置されている。接着剤４１（導電性部材）は、配線パターン３３側の電極３３ａ（第１電極）と回路基板２０側の電極２２（第２電極）との間に介在して、電極３３ａ（第１電極）と電極２２（第２電極）との間の電気的接合を高める。固定部材５１は、電極３３ａ（第１電極）と電極２２（第２電極）との接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０（ベース部材）と回路基板２０とを固定している。

【0073】

この構成によれば、図７に示したように、接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定部材５１により固定される。これにより、接合位置Ｐ１において、第１ベース部材３０に配置された電極３３ａと回路基板２０に配置された電極２２との接合が補強される。よって、素子部Ａ１側の電極３３ａと回路基板２０側の電極２２とを強固かつ安定的に接合できる。

【0074】

上記のように、固定部材５１は、糸である。

【0075】

この構成によれば、接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを簡易かつ円滑に固定できる。

【0076】

図２に示したように、回路基板２０には、接合位置Ｐ１の周辺において回路基板２０を貫通する孔２５、２６が形成されている。図６、７に示したように、固定部材５１は、孔２５、２６を介して、第１ベース部材３０（ベース部材）と回路基板２０とを固定する。

【0077】

この構成によれば、接合位置Ｐ１の周辺に形成された回路基板２０の孔２５、２６を介して、固定部材５１により、第１ベース部材３０と回路基板２０とを円滑に固定できる。

【0078】

図２に示したように、回路基板２０の孔２５、２６は、接合位置Ｐ１の周辺に複数形成されている。

【0079】

この構成によれば、接合位置Ｐ１の周辺の複数の箇所において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを確実に固定できる。

【0080】

上記のように、固定部材５１は、絶縁性を有する。

【0081】

この構成によれば、固定部材５１を介して電気的なリークやショートが生じることを抑制できる。よって、荷重センサ１の検出性能に固定部材５１が影響することを抑制できる。

【0082】

図７に示したように、固定部材５１は、Ｙ軸方向（第１方向）に接合位置Ｐ１を挟む一対の周辺部Ｐ１１において、第１ベース部材３０（ベース部材）と回路基板２０とを固定する。

【0083】

この構成によれば、簡素な構成で第１ベース部材３０と回路基板２０とを強固に固定できる。

【0084】

さらに、固定部材５１は、Ｙ軸方向（第１方向）に交差するＸ軸方向（第２方向）に接合位置Ｐ１を挟む他の一対の周辺部Ｐ１２において、第１ベース部材３０（ベース部材）と回路基板２０とを固定する。

【0085】

この構成によれば、接合位置Ｐ１の周囲に固定部材５１が配置されるため、周辺部Ｐ１１のみに固定部材５１が配置される場合に比べて、第１ベース部材３０と回路基板２０とをより強固に固定できる。

【0086】

図５（ａ）、（ｂ）に示したように、回路基板２０上における電極２２（第２電極）の配置領域に、回路基板２０および電極２２（第２電極）を回路基板２０の厚み方向に貫通する貫通孔２４が形成されている。

【0087】

この構成によれば、電極３３ａ、２２の接合時において、余分な接着剤４１が貫通孔２４内へと逃げるため、電極３３ａ、２２の接合位置Ｐ１から接着剤４１がはみ出しにくくなる。よって、接着剤４１のはみ出しによるリークやショートを抑制できる。

【0088】

図５（ａ）、（ｂ）に示したように、電極２２（第２電極）の表面２２ａは、回路基板２０の表面よりも低くなっている。

【0089】

この構成によれば、電極２２の配置領域が凹部２７となるため、電極３３ａ、２２の接合位置Ｐ１から接着剤４１がさらにはみ出しにくくなる。よって、接着剤４１のはみ出しによるリークやショートをさらに確実に抑制できる。

【0090】

図３に示したように、複数の配線パターン３３の電極３３ａ（第１電極）が１列に並んで第１ベース部材３０（ベース部材）に配置され、図２に示したように、回路基板２０には、それぞれ複数の電極３３ａ（第１電極）に対応するように複数の電極２２（第２電極）が一列に並んで配置され、図６に示したように、固定部材５１は、複数の電極３３ａ（第１電極）と複数の電極２２（第２電極）との複数の接合位置Ｐ１が並ぶ列の両側部（図７のＰ１１）をそれぞれこの列に平行な方向に縫う糸である。

【0091】

この構成によれば、複数の接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを円滑に固定できる。すなわち、第１ベース部材３０と回路基板２０とをミシンを使って簡単に縫合できる。

【0092】

図６に示したように、隣り合う接合位置Ｐ１の間が、さらに、固定部材５１（糸）で縫われている。すなわち、図７に示したように、隣り合う接合位置Ｐ１の間の周辺部Ｐ１２に、固定部材５１が縫い留められている。

【0093】

この構成によれば、周辺部Ｐ１２に固定部材５１が縫い留められない場合に比べて、電極３３ａと電極２２とを、さらに強固かつ安定的に接合できる。

【0094】

図１１（ａ）、（ｂ）に示したように、素子部Ａ１（図１０参照）は、第１ベース部材３０（ベース部材）に形成された導電弾性体３２と、導電弾性体３２に重なる導体線１１と、導電弾性体３２と導体線１１との間に介在する誘電体１２と、を備える。図３に示したように、配線パターン３３は、導電弾性体３２に繋がっている。

【0095】

この構成によれば、図１１（ａ）、（ｂ）を参照して説明したように、荷重に応じて、導電弾性体３２と誘電体１２との間の接触面積が変化し、導電弾性体３２と導体線１１との間の静電容量が変化する。よって、この静電容量を検出することで、荷重を検出できる。

【0096】

図１１（ａ）、（ｂ）に示したように、誘電体１２は、導体線１１の表面を被覆するように設置されている。

【0097】

この構成によれば、導体線１１の表面を誘電体１２で被覆するだけで、導電弾性体３２と導体線１１との間に誘電体１２を配置できる。

【0098】

＜実施形態２＞
実施形態１では、図７に示したように、接合位置Ｐ１の周囲が固定部材５１により固定された。これに対し、実施形態２では、接合位置Ｐ１と、接合位置Ｐ１が並ぶ列の両側部とが固定部材により固定される。以下、実施形態１と異なる点について説明する。

【0099】

図１２は、実施形態２に係る、ワイヤ１０および回路基板２０の構成を模式的に示す上面図である。

【0100】

実施形態２では、図２に示した実施形態１と比較して、孔２５、２６は、それぞれ、回路基板２０に３３個形成されている。孔２５、２６は、平面視において円形状を有する。３３個の孔２５は、接合位置Ｐ１のＹ軸正側においてＸ軸方向に並んでおり、３３個の孔２６は、接合位置Ｐ１のＹ軸負側においてＸ軸方向に並んでいる。

【0101】

図１３は、実施形態２に係る、第３構造体１ｃの構成を模式的に示す下面図である。

【0102】

実施形態２では、図３に示した第１構造体１ａのＺ軸負側の面に、回路基板２０のＺ軸正側の面が対向するように、図１２のワイヤ１０および回路基板２０が表裏反転されて載置される。こうして、図１３に示すように、第１ベース部材３０と回路基板２０とが重ねられる。

【0103】

このとき、固定部材５２が、Ｘ軸方向に並ぶ２２個の貫通孔２４に縫い留められる。これにより、貫通孔２４の位置で、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定される。また、固定部材５３が、Ｘ軸方向に並ぶ３３個の孔２５に縫い留められ、固定部材５４が、Ｘ軸方向に並ぶ３３個の孔２６に縫い留められる。これにより、孔２５、２６の位置で、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定される。固定部材５２～５４は、絶縁性を有し、実施形態１の固定部材５１と同様の糸である。

【0104】

その後、貫通孔２４のＺ軸負側から接着剤４１が導入され、電極３３ａと電極２２との間に接着剤４１が配置される。これにより、実施形態１と同様、電極３３ａと電極２２とが接合される。こうして、第３構造体１ｃが構成される。

【0105】

なお、実施形態１と同様、接合位置Ｐ１に接着剤４１が塗布された後、図１３に示すように、固定部材５２が貫通孔２４に縫い留められてもよい。

【0106】

図１４（ａ）は、接合位置Ｐ１の貫通孔２４の位置を通るＹ－Ｚ平面に平行な平面で、図１３に示した第３構造体１ｃを切断したときの断面を模式的に示す図である。

【0107】

固定部材５２は、Ｘ軸方向に並ぶ各貫通孔２４を介して、たとえば、ミシンにより一括で縫い留められる。これにより、Ｘ軸方向に並ぶ各貫通孔２４の位置で、固定部材５２により、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定され、さらに接合位置Ｐ１において電極３３ａと電極２２との接合が補強される。

【0108】

なお、固定部材５２が、接着剤４１の固化前に接合位置Ｐ１の貫通孔２４に縫い留められる場合、ミシン針に接着剤４１が付着することにより、隣り合う接合位置Ｐ１が導通することを避けるため、たとえば、実施形態１に比べて少量の接着剤４１が塗布される。このような導通を避ける観点からは、固定部材５２は、接着剤４１の固化後に貫通孔２４に縫い留められてもよい。

【0109】

図１４（ｂ）は、接合位置Ｐ１のＹ軸負側の孔２６の位置を通るＹ－Ｚ平面に平行な平面で、図１３に示した第３構造体１ｃを切断したときの断面を模式的に示す図である。

【0110】

固定部材５４は、Ｘ軸方向に並ぶ各孔２６を介して、たとえば、ミシンにより一括で縫い留められる。これにより、Ｘ軸方向に並ぶ各孔２６の位置で、固定部材５３により、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定される。

【0111】

なお、接合位置Ｐ１のＹ軸正側の孔２５の位置においても同様に、固定部材５３は、Ｘ軸方向に並ぶ各孔２５を介して、たとえば、ミシンにより一括で縫い留められる。これにより、Ｘ軸方向に並ぶ各孔２５の位置で、固定部材５２により、第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定される。

【0112】

図１５、１６は、それぞれ、実施形態２に係る、荷重センサ１の構成を模式的に示す下面図および上面図である。

【0113】

実施形態２の荷重センサ１は、図１３に示した第３構造体１ｃと、実施形態１と同様の第２ベース部材７０および接続部材７１と、を備える。図１３に示した第３構造体１ｃに対して、第２ベース部材７０が重ねられ、実施形態１と同様、第２ベース部材７０の外周付近において、第１ベース部材３０と第２ベース部材７０とが、接続部材７１により縫い留められる。こうして、図１５、１６に示すように、荷重センサ１が完成する。

【0114】

＜実施形態２の効果＞
実施形態２によれば、以下の効果が奏される。

【0115】

素子部Ａ１と配線パターン３３との組が複数、第１ベース部材３０（ベース部材）に配置されている。複数の配線パターン３３の電極３３ａ（第１電極）が１列に並んで第１ベース部材３０に配置されている。回路基板２０には、それぞれ複数の電極３３ａに対応するように複数の電極２２（第２電極）が一列に並んで配置されている。固定部材５３、５４は、複数の電極３３ａ（第１電極）と複数の電極２２（第２電極）との複数の接合位置Ｐ１が並ぶ列の両側部をそれぞれ列に平行な方向（Ｘ軸方向）に縫う糸である。

【0116】

この構成によれば、複数の接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを円滑に固定できる。また、固定部材５３、５４は糸であるため、ミシンを用いて、固定部材５３、５４を円滑に縫い留めることができる。

【0117】

なお、実施形態２において、隣り合う接合位置Ｐ１の間が、さらに、固定部材５３、５４と同様の構成の固定部材で縫われてもよい。これにより、電極３３ａ、２２を、さらに強固かつ安定的に接合できる。

【0118】

図１３に示したように、電極３３ａ（第１電極）と電極２２（第２電極）との接合位置Ｐ１において、第１ベース部材３０（ベース部材）と回路基板２０とが固定部材５２（他の固定部材）により固定されている。

【0119】

この構成によれば、固定部材５２により接合位置Ｐ１における第１ベース部材３０と回路基板２０との固定が補強されるため、電極３３ａ、２２を、さらに強固かつ安定に接合できる。

【0120】

＜実施形態３＞
実施形態３では、接合位置Ｐ１に接着剤が適正に配置されたか否かを確認するための貫通孔が、電極３３ａの配置位置に形成される。以下、実施形態１と異なる構成について説明する。

【0121】

図１７（ａ）は、実施形態３に係る、第１構造体１ａの構成を模式的に示す下面図である。図１７（ａ）には、便宜上、第１構造体１ａのＹ軸負側の端部付近のみが示されている。

【0122】

実施形態３では、図３に示した実施形態１と比較して、各電極３３ａの配置位置に、第１ベース部材３０および電極３３ａを第１ベース部材３０の厚み方向（Ｚ軸方向）に貫通する２つの貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されている。各電極３３ａの配置位置において、貫通孔３４ａは、貫通孔３４ｂのＸ軸負側に位置している。

【0123】

図１７（ｂ）は、実施形態３に係る、荷重センサ１の構成を模式的に示す下面図である。図１７（ｂ）には、便宜上、荷重センサ１のＹ軸負側の端部付近のみが示されている。

【0124】

実施形態３では、図８に示した実施形態１と比較して、１つの接合位置Ｐ１に設けられた一方の貫通孔２４の位置に、実施形態１と同様の接着剤４１が配置されており、他方の貫通孔２４の位置には、接着剤４２が配置されている。接着剤４２は、たとえば、接着性を有する樹脂により構成される。接着剤４２は、接着剤４１と異なり導電性フィラーを含まないため、導電性を有しない部材（非導電性部材）であり、接着剤４１よりも高い接着能力を有する。

【0125】

図１８（ａ）、（ｂ）は、実施形態３に係る、電極３３ａと電極２２とが接着剤４１、４２により接合されることを模式的に示す断面図である。

【0126】

図１８（ａ）に示すように、貫通孔３４ａ、３４ｂは、接合位置Ｐ１において、第１ベース部材３０および電極３３ａを貫通している。貫通孔３４ａ、３４ｂは、２つの貫通孔２４の真上に位置付けられている。貫通孔３４ａ、３４ｂの径は、貫通孔２４の径より小さい。回路基板２０の表面に形成された凹部２７は、凹部２７の中央をＹ軸方向に横切る壁部２７ａによって、Ｘ軸方向に分かれている。電極２２は、２つの凹部２７と壁部２７ａの表面に配置されている。

【0127】

図１８（ａ）に示す状態から、Ｘ軸負側の貫通孔２４の周辺の電極２２に接着剤４１が塗布され、Ｘ軸正側の貫通孔２４の周辺の電極２２に接着剤４２が塗布され、第１ベース部材３０と回路基板２０とがＺ軸方向に合わせられる。これにより、図１８（ｂ）に示すように、貫通孔３４ａの周辺の電極３３ａおよび電極２２が、接着剤４１を介して電気的に接続され、貫通孔３４ｂの周辺の電極３３ａおよび電極２２が、接着剤４２を介して接続される。このとき、余分な接着剤４１、４２は、貫通孔２４だけでなく、それぞれ貫通孔３４ａ、３４ｂにも逃げる。これにより、接合位置Ｐ１から接着剤４１、４２がはみ出しにくくなる。また、凹部２７により、接着剤４１、４２は、接合位置Ｐ１からはみ出しにくくなる。

【0128】

なお、図１８（ａ）、（ｂ）に示す例では、壁部２７ａが形成されることにより、２つの貫通孔２４にそれぞれ対応するように凹部２７が設けられたが、実施形態１、２と同様に、壁部２７ａが形成されず、２つの貫通孔２４に対して１つの凹部２７が形成されてもよい。この場合、１つの接合位置Ｐ１において、接着剤４１、４２が、互いに混じらないように配置されるのが好ましい。

【0129】

こうして、各接合位置Ｐ１において電極３３ａ、２２が接合された後、荷重センサ１の製造者は、図１８（ｂ）に示す状態の貫通孔３４ａ、３４ｂを介して、接着剤４１、４２が適正に設置されているか否かを判断する。製造者は、接着剤４１、４２が適正に設置されていないと判断した場合、貫通孔２４のＺ軸負側から接着剤４１、４２を導入して、電極３３ａ、２２を適正に接合させる。その後、実施形態１と同様の組み立てが行われ、図１７（ｂ）に示すように荷重センサ１が完成する。

【0130】

なお、固定部材５１が接合位置Ｐ１の周辺に縫い付けられた後に、接着剤４１、４２が貫通孔２４のＺ軸負側から導入されてもよい。この場合、接着剤４１、４２の導入時に、貫通孔３４ａ、３４ｂから空気を吸引することにより、接着剤４１、４２を確実に電極３３ａと電極２２との接合位置Ｐ１に配置できる。

【0131】

＜実施形態３の効果＞
実施形態３によれば、以下の効果が奏される。

【0132】

図１８（ａ）、（ｂ）に示したように、第１ベース部材３０（ベース部材）上における電極３３ａ（第１電極）の配置領域に、第１ベース部材３０（ベース部材）および電極３３ａ（第１電極）を第１ベース部材３０（ベース部材）の厚み方向に貫通する貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されている。

【0133】

この構成によれば、貫通孔３４ａ、３４ｂを介して、電極３３ａと電極２２との間に接着剤４１、４２が適正に配置されたか否かを確認できる。また、電極３３ａ、２２の接合時において、余分な接着剤４１、４２が貫通孔３４ａ、３４ｂ内へと逃げるため、接合位置Ｐ１から接着剤４１、４２がはみ出しにくくなる。

【0134】

図１８（ａ）、（ｂ）に示したように、１つの電極３３ａ（第１電極）の配置領域に貫通孔３４ａ（第１の貫通孔）および貫通孔３４ｂ（第２の貫通孔）が形成されている。貫通孔３４ａ（第１の貫通孔）に対応する位置に接着剤４１（導電性部材）が配置され、貫通孔３４ｂ（第２の貫通孔）に対応する位置に、電極３３ａ（第１電極）と電極２２（第２電極）とを接合する接着剤４２が配置されている。

【0135】

導電性フィラーを含まない一般的な接着剤４２によれば、導電性フィラーを含む接着剤４１と比較して、電極３３ａと電極２２とをより強固に接合できる。したがって、上記構成によれば、電極３３ａ、２２を電気的に接合させつつ、さらに強固に接合できる。また、貫通孔３４ａ、３４ｂを介して、それぞれ、接着剤４１、４２が適正に配置されたか否かを確認できる。

【0136】

＜実施形態３の変更例１＞
実施形態３では、１つの電極３３ａの配置位置に２つの貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されたが、１つの配置位置に１つの貫通孔３４ａが形成されてもよい。この場合、たとえば、実施形態１と同様、１種類の接着剤４１が用いられる。

【0137】

図１９（ａ）、（ｂ）は、本変更例に係る、電極３３ａと電極２２とが接着剤４１により接合されることを模式的に示す断面図である。

【0138】

本変更例では、実施形態１と比較して、１つの接合位置Ｐ１の中央に、１つの貫通孔３４ａが形成されている。この場合、実施形態３と同様、貫通孔３４ａを介して、電極３３ａと電極２２との間に接着剤４１が適正に配置されたか否かを確認できる。

【0139】

＜実施形態３の変更例２＞
実施形態３では、１つの接合位置Ｐ１に貫通孔３４ａ、３４ｂが形成される構成が、実施形態１の荷重センサ１に対して適用されたが、実施形態２の荷重センサ１に対して適用されてもよい。

【0140】

図２０（ａ）は、本変更例に係る、荷重センサ１の構成を模式的に示す下面図である。図２０（ａ）には、便宜上、荷重センサ１のＹ軸負側の端部付近のみが示されている。

【0141】

本変更例では、図１５に示した実施形態２と同様、固定部材５２が貫通孔２４に縫い留められ、固定部材５３、５４が孔２５、２６に縫い留められる。

【0142】

図２０（ｂ）は、本変更例に係る、電極３３ａと電極２２とが接着剤４１、４２により接合された状態を模式的に示す断面図である。

【0143】

本変更例では、図１７（ａ）～図１８（ｂ）に示した実施形態３と同様、各接合位置Ｐ１に貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されている。本変更例の固定部材５２は、貫通孔２４および貫通孔３４ａ、３４ｂを介して第１ベース部材３０および回路基板２０に縫い留められる。その後、貫通孔３４ａの下方に位置する貫通孔２４から接着剤４１が導入され、貫通孔３４ｂの下方に位置する貫通孔２４から接着剤４２が導入される。このとき、貫通孔３４ａ、３４ｂから空気が吸引される。

【0144】

ここで、固定部材５２が設置された後で、貫通孔２４から接着剤４１、４２が導入される場合、貫通孔２４から導入された接着剤４１、４２が、固定部材５２に当たって電極３３ａと電極２２との接合位置Ｐ１まで到達しない惧れがある。これに対し、接着剤４１、４２の導入時に貫通孔３４ａ、３４ｂから空気が吸引されることにより、電極３３ａ、２２との接合位置Ｐ１に、確実に接着剤４１、４２を配置できる。

【0145】

本変更例においても、実施形態３と同様、貫通孔３４ａ、３４ｂを介して、電極３３ａと電極２２との間に接着剤４１、４２が適正に配置されたか否かを確認できる。また、本変更例では、実施形態３と比較して、接合位置Ｐ１において、固定部材５２により第１ベース部材３０および回路基板２０が縫い留められるため、電極３３ａと電極２２とをさらに強固に接合できる。

【0146】

＜実施形態４＞
実施形態１～３では、複数の電極２２、３３ａが、並び方向（Ｘ軸方向）に長い形状を有した。これに対し、実施形態４では、複数の電極２２、３３ａが、並び方向に垂直な方向（Ｙ軸方向）に長い形状を有する。以下、実施形態２と異なる構成について説明する。

【0147】

図２１（ａ）は、実施形態４に係る、回路基板２０の構成を模式的に示す上面図である。

【0148】

実施形態４では、図１２に示した実施形態２と比較して、各電極２２がＹ軸方向に長い矩形形状を有する。実施形態４の各電極２２の中心位置は、実施形態２の各電極２２の中心位置と同様であるが、実施形態４では、各電極２２がＹ軸方向に長い形状を有するため、Ｘ軸方向に並ぶ２つの電極２２の間隔が、実施形態２に比べて長い。

【0149】

図２１（ｂ）は、実施形態４に係る、第１構造体１ａの構成を模式的に示す下面図である。図２１（ｂ）には、便宜上、第１構造体１ａのＹ軸負側の端部付近のみが示されている。

【0150】

実施形態４では、実施形態２と比較して、各電極３３ａがＹ軸方向に長い矩形形状を有する。また、実施形態４では、実施形態３と同様、電極３３ａの配置領域に、第１ベース部材３０および電極３３ａを貫通する貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されている。実施形態４の各電極３３ａの中心位置は、実施形態２の各電極３３ａの中心位置と同様であるが、実施形態４では、各電極３３ａがＹ軸方向に長い形状を有するため、Ｘ軸方向に並ぶ２つの電極３３ａの間隔が、実施形態２に比べて長い。

【0151】

実施形態４においても、実施形態２、３と同様の組み立てが行われ、図２２に示すように荷重センサ１が完成する。

【0152】

図２２は、実施形態４に係る、荷重センサ１の構成を模式的に示す下面図である。

【0153】

実施形態４では、各接合位置Ｐ１においてＹ軸正側に位置する貫通孔２４が、固定部材５２ａにより縫い留められ、各接合位置Ｐ１においてＹ軸負側に位置する貫通孔２４が、固定部材５２ｂにより縫い留められる。また、実施形態３の変更例２と同様、固定部材５２ａにより縫い留められた各貫通孔２４に接着剤４１が導入され、固定部材５２ｂにより縫い留められた各貫通孔２４に接着剤４２が導入される。この場合も、図２１（ｂ）に示したように、電極３３ａの配置位置に貫通孔３４ａ、３４ｂが形成されているため、製造者は、貫通孔３４ａ、３４ｂを介して接着剤４１、４２が適正に配置されたか否かを判断できる。

【0154】

＜実施形態４の効果＞
実施形態４によれば、以下の効果が奏される。

【0155】

図２２に示したように、接合位置Ｐ１における電極３３ａ（第１電極）および電極２２（第２電極）が、電極３３ａ（第１電極）の並び方向に交差する方向に長い形状を有する。

【0156】

この構成によれば、複数の接合位置Ｐ１を電極３３ａの並び方向に互いに離間して配置しやすくなるため、マイグレーション等により、隣り合う接合位置Ｐ１の電極３３ａ、２２が互いに短絡することを抑制できる。

【0157】

＜その他の変更例＞
上記実施形態および変更例において、接着剤４１に代えて、接着性をほぼ有しない導電性部材（たとえば、導電性ジェルなど）により、電極３３ａ、２２が電気的に接続されてもよい。この場合も、接合位置Ｐ１の周辺および接合位置Ｐ１において、固定部材により第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定されるため、電極３３ａと電極２２とを強固かつ安定的に接合できる。電極３３ａと電極２２とが、接着剤や導電性ジェルにより接合される場合、熱による変形によって電極３３ａと電極２２との導通が維持されなくなることを回避できる。

【0158】

上記実施形態および変更例において、接合位置Ｐ１の周辺に配置される固定部材５１、５３、５４は、糸に限らず、テープ、接着剤、ワイヤ、カシメ部材などでもよい。

【0159】

固定部材５１、５３、５４がテープである場合、回路基板２０には孔２５、２６は形成されず、接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０のＺ軸負側の面（対向面３０ａ）と、回路基板２０のＺ軸正側の面とが、テープにより固定される。この場合のテープは、両面テープが好ましい。また、固定部材５１、５３、５４が接着剤である場合、接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とが接着剤により固定される。また、固定部材５１、５３、５４がワイヤである場合、ワイヤは、糸と同様に、回路基板２０に形成された孔２５、２６を介して、第１ベース部材３０と回路基板２０とを縫い留める。固定部材５１、５３、５４がカシメ部材である場合、カシメ部材は、回路基板２０に形成された孔２５、２６を介して、第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定する。

【0160】

固定部材５１、５３、５４が、テープ、接着剤、ワイヤ、カシメ部材である場合も、接合位置Ｐ１の周辺において、第１ベース部材３０と回路基板２０とを簡易かつ円滑に固定できる。また、この場合も、固定部材５１、５３、５４は、絶縁性を有することが好ましい。これにより、固定部材５１、５３、５４を介して電気的なリークやショートが生じることを抑制できる。

【0161】

上記実施形態および変更例において、接合位置Ｐ１に設置される固定部材５２は、糸に限らず、ワイヤやカシメ部材などでもよい。固定部材５２がワイヤやカシメ部材である場合、ワイヤやカシメ部材は、接合位置Ｐ１に形成された貫通孔２４を介して、第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定する。固定部材５２が、ワイヤやカシメ部材などである場合も、各貫通孔２４の位置で第１ベース部材３０と回路基板２０とが固定され、さらに接合位置Ｐ１において電極３３ａと電極２２との接合が補強される。

【0162】

固定部材５２がワイヤであり、全ての貫通孔２４が１つのワイヤで一括して縫い留められる場合、このワイヤは、絶縁性を有するように構成される。ただし、ワイヤが１つの接合位置Ｐ１内の２つの貫通孔２４に固定される場合、このワイヤは導電性を有してもよい。また、固定部材５２がカシメ部材であり、このカシメ部材が接合位置Ｐ１からはみ出さないように固定される場合、このカシメ部材は導電性を有してもよい。

【0163】

上記実施形態および変更例では、ワイヤ１０を第１ベース部材３０に縫い留める接続部材６１、６２は、接続部材６１、６２とワイヤ１０との接触によりワイヤ１０から誘電体１２が剥がれることを抑制するために、糸により構成されている。この場合、固定部材５１～５４も接続部材６１、６２と同様に糸で構成されると、同一の材料からなる糸により、固定部材５１～５４および接続部材６１、６２を円滑に設置できる。

【0164】

上記実施形態および変更例において、固定部材５２は、Ｘ軸方向に並ぶ各貫通孔２４を一括で縫い留められることに限らず、接合位置Ｐ１ごとに２つの貫通孔２４に縫い留められてもよい。また、上記実施形態４において、固定部材５２ａ、５２ｂに代えて、固定部材５２が、接合位置Ｐ１ごとに２つの貫通孔２４に縫い留められてもよい。すなわち、１つの接合位置Ｐ１内の２つの貫通孔２４が、１つの固定部材５２により縫い留められてもよい。この場合、固定部材５２は導電性を有してもよい。導電性を有する固定部材５２が接合位置Ｐ１ごとに設置される場合、電極３３ａと電極２２とを、さらに確実に電気的に接続できる。

【0165】

上記実施形態および変更例では、１つの接合位置Ｐ１に対応する電極２２の配置領域に、２つの貫通孔２４が形成されたが、１つの貫通孔２４が形成されてもよく、３つ以上の貫通孔２４が形成されてもよい。また、実施形態１、３では、貫通孔２４に代えて、電極２２の配置領域からＺ軸負方向に形成され、回路基板２０を貫通しない孔（凹部）が形成されてもよい。この場合も、余分な接着剤４１が孔（凹部）に逃げるため、接合位置Ｐ１から接着剤４１がはみ出しにくくなる。

【0166】

上記実施形態１、３では、図７に示したように、固定部材５１は、Ｙ軸方向に接合位置Ｐ１を挟む一対の周辺部Ｐ１１と、Ｘ軸方向に接合位置Ｐ１を挟む一対の周辺部Ｐ１２とにおいて、第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定した。しかしながら、これに限らず、固定部材５１は、一対の周辺部Ｐ１１のみにおいて第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定してもよく、一対の周辺部Ｐ１２のみにおいて第１ベース部材３０と回路基板２０とを固定してもよい。また、一対の周辺部Ｐ１１は、Ｙ軸方向に対してＸ－Ｙ平面内でやや傾いた方向に接合位置Ｐ１を挟む領域であってもよく、一対の周辺部Ｐ１２は、Ｘ軸方向に対してＸ－Ｙ平面内でやや傾いた方向に接合位置Ｐ１を挟む領域であってもよい。

【0167】

上記実施形態および変更例では、接合位置Ｐ１の周辺において、直線状に固定部材が設置されたが、曲線状に固定部材が設置されてもよい。この場合、たとえば、接合位置Ｐ１の中心からの距離が等しい接合位置Ｐ１の周辺に複数の孔が設けられ、この孔に対して、円弧状に固定部材が縫い留められてもよい。

【0168】

上記実施形態および変更例では、１つの接合位置Ｐ１に対応する第１ベース部材３０および電極３３ａに、１つまたは２つの貫通孔が形成されたが、３つ以上の貫通孔が形成されてもよい。このような貫通孔が数多く設けられると、当該貫通孔を介して、接合位置Ｐ１に接着剤が適正に配置されたか否かを判断しやすくなる。

【0169】

上記実施形態４では、接合位置Ｐ１における電極３３ａ、２２が、電極３３ａ、２２の並び方向（Ｘ軸方向）に垂直な方向（Ｙ軸方向）に長い形状を有したが、電極３３ａ、２２の並び方向に交差する方向であればよい。たとえば、電極３３ａ、２２の長手方向と、電極３３ａ、２２の並び方向とが、０°より大きく９０°より小さい角度で交差してもよい。この場合も、複数の接合位置Ｐ１を互いに離間して配置しやすくなる。

【0170】

上記実施形態３の変更例２および実施形態４において、接合位置Ｐ１を固定するための固定部材５２、５２ａ、５２ｂは、省略されてもよい。この場合でも、接合位置Ｐ１の周辺が固定部材５３、５４で固定され、接着剤４１よりも接着能力の高い接着剤４２が配置されているため、接合位置Ｐ１の電極３３ａ、２２を確実に電気的に接合できる。

【0171】

上記実施形態および変更例において、配線パターン３３は、第１ベース部材３０の対向面３０ａに所定の印刷工法により形成されることに限らず、ケーブル線でもよい。

【0172】

上記実施形態および変更例では、固定部材５１～５４、５２ａ、５２ｂは、ミシン縫いにより縫合されたが、刺繍縫いにより縫合されてもよい。ただし、ミシン縫いの方が刺繍縫いに比べて、固定部材の縫い目が強固になるため好ましい。

【0173】

上記実施形態および変更例では、配線３１および導電弾性体３２は、第１ベース部材３０の対向面３０ａに配置されたが、これに限らず、第２ベース部材７０の対向面（Ｚ軸正側の面）にさらに配置されてもよい。この場合、たとえば、第１ベース部材３０側の構成と同様、第２ベース部材７０に配置された配線３１から配線パターン３３が引き出され、この配線パターン３３の電極３３ａが、回路基板２０の下面側に配置された電極に、接着剤を介して接続される。

【0174】

上記実施形態および変更例では、導体線１１の全周を被覆するように誘電体１２が設置されたが、導体線１１の表面のうち、少なくとも、荷重に応じて接触面積が変化する範囲のみを被覆するように、誘電体１２が配置されてもよい。また、誘電体１２は、厚み方向において１種類の材料により構成されたが、厚み方向において２種類以上の材料が積層された構造を有してもよい。

【0175】

上記実施形態および変更例では、導体線１１の表面に誘電体１２が配置されたが、導体線１１と導電弾性体３２との間で静電容量を規定する誘電体１２は、導体線１１と導電弾性体３２との間に配置されればよい。たとえば、図２３に示すように、誘電体１２は、導電弾性体３２の表面に配置されてもよい。この場合、誘電体１２は、荷重に応じて導体線１１との接触面積が変化するよう、弾性変形可能な材料により構成される。たとえば、誘電体１２は、導電弾性体３２と同様の弾性率を有する材料により構成される。

【0176】

上記実施形態および変更例では、１つの素子部Ａ１に配置されるワイヤ１０の数は２個であったが、これに限らない。また、１つの素子部Ａ１に配置される導電弾性体３２の数は１個であったが、これに限らない。

【0177】

上記実施形態および変更例では、荷重センサ１に配置されるワイヤ１０の数は１１個であったが、これに限らず、たとえば１個でもよい。荷重センサ１に配置される導電弾性体３２の数は１１個であったが、これに限らず、たとえば１個でもよい。この場合、導電弾性体３２から引き出される配線パターン３３も１個となり、接合位置Ｐ１も１つになる。

【0178】

上記実施形態および変更例では、Ｘ軸方向における素子部Ａ１の数は１１個であったが、これに限らず、たとえば１個でもよい。また、Ｙ軸方向における素子部Ａ１の数は１１個であったが、これに限らず、たとえば１個でもよい。

【0179】

上記実施形態および変更例では、配線３１および導電弾性体３２は、Ｘ軸方向に延びていたが、Ｘ軸方向に対して非平行な方向に延びてもよい。たとえば、配線３１および導電弾性体３２と、ワイヤ１０とが、互いに斜め方向に交差してもよい。

【0180】

上記実施形態および変更例では、第１ベース部材３０の対向面３０ａと導電弾性体３２との間に、配線３１が配置されたが、配線３１は省略されてもよい。この場合、導電弾性体３２のＸ軸正側の端部から、配線パターン３３が引き出される。

【0181】

上記実施形態および変更例では、導体線１１と導電弾性体３２とが交差することにより素子部Ａ１が構成されたが、素子部Ａ１の構成はこれに限らない。たとえば、半球状の導電弾性体と平板状の電極とが誘電体を挟む構成により、素子部が構成されてもよい。この場合、誘電体は、導電弾性体に対向する電極の表面に形成されてもよく、半球状の導電弾性体の表面に形成されてもよい。

【0182】

この他、本発明の実施形態は、特許請求の範囲に示された技術的思想の範囲内において、適宜、種々の変更が可能である。

【0183】

＜付記＞
以上の実施形態の記載により、下記の技術が開示される。

【0184】

（技術１）
素子部に繋がる配線パターンが形成されたベース部材と、
前記配線パターンに重なるように前記ベース部材に設置された回路基板と、
前記配線パターン側の第１電極と前記回路基板側の第２電極との間に介在して前記第１電極と前記第２電極との間の電気的接合を高める導電性部材と、
前記第１電極と前記第２電極との接合位置の周辺において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する固定部材と、を備える、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0185】

この技術によれば、接合位置の周辺において、ベース部材と回路基板とが固定部材により固定される。これにより、接合位置において、ベース部材に配置された第１電極と回路基板に配置された第２電極との接合が補強される。よって、素子部側の電極と回路基板側の電極とを強固かつ安定的に接合できる。

【0186】

（技術２）
技術１に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、糸、テープまたはワイヤである、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0187】

この技術によれば、接合位置の周辺において、ベース部材と回路基板とを簡易かつ円滑に固定できる。

【0188】

（技術３）
技術２に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板には、前記接合位置の周辺において前記回路基板を貫通する孔が形成されており、
前記固定部材は、前記孔を介して、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0189】

この技術によれば、接合位置の周辺に形成された回路基板の孔を介して、糸やワイヤなどの固定部材により、ベース部材と回路基板とを円滑に固定できる。

【0190】

（技術４）
技術３に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板の孔は、前記接合位置の周辺に複数形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0191】

この技術によれば、接合位置の周辺の複数の箇所において、ベース部材と回路基板とを確実に固定できる。

【0192】

（技術５）
技術１ないし４の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、絶縁性を有する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0193】

この技術によれば、固定部材を介して電気的なリークやショートが生じることを抑制できる。よって、荷重センサの検出性能に固定部材が影響することを抑制できる。

【0194】

（技術６）
技術１ないし５の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、第１方向に前記接合位置を挟む一対の周辺部において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0195】

この技術によれば、簡素な構成でベース部材と回路基板とを強固に固定できる。

【0196】

（技術７）
技術６に記載の荷重センサにおいて、
前記固定部材は、第１方向に交差する第２方向に前記接合位置を挟む他の一対の周辺部において、前記ベース部材と前記回路基板とを固定する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0197】

この技術によれば、接合位置の周囲に固定部材が配置されるため、ベース部材と回路基板とをより強固に固定できる。

【0198】

（技術８）
技術１ないし７の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記回路基板上における前記第２電極の配置領域に、前記回路基板および前記第２電極を前記回路基板の厚み方向に貫通する貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0199】

この技術によれば、第１電極と第２電極との接合時において、余分な導電性部材が貫通孔内へと逃げるため、第１電極と第２電極との接合位置から導電性部材がはみ出しにくくなる。よって、導電性部材のはみ出しによるリークやショートを抑制できる。

【0200】

（技術９）
技術８に記載の荷重センサにおいて、
前記第２電極の表面は、前記回路基板の表面よりも低くなっている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0201】

この技術によれば、前記第２電極の配置領域が凹部となるため、第１電極と第２電極との接合位置から導電性部材がさらにはみ出しにくくなる。よって、導電性部材のはみ出しによるリークやショートをさらに確実に抑制できる。

【0202】

（技術１０）
技術１ないし９の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部と前記配線パターンとの組が複数、前記ベース部材に配置され、
複数の前記配線パターンの前記第１電極が１列に並んで前記ベース部材に配置され、
前記回路基板には、それぞれ複数の前記第１電極に対応するように複数の前記第２電極が一列に並んで配置され、
前記固定部材は、前記複数の第１電極と前記複数の第２電極との複数の前記接合位置が並ぶ列の両側部をそれぞれ前記列に平行な方向に縫う糸である、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0203】

この技術によれば、複数の接合位置の周辺において、ベース部材と回路基板とを円滑に固定できる。

【0204】

（技術１１）
技術１０に記載の荷重センサにおいて、
隣り合う前記接合位置の間が、さらに、前記固定部材である糸で縫われている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0205】

この技術によれば、素子部側の電極と回路基板側の電極とを、さらに強固かつ安定的に接合できる。

【0206】

（技術１２）
技術１ないし１１の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記第１電極と前記第２電極との前記接合位置において、前記ベース部材と前記回路基板とが他の固定部材により固定される、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0207】

この技術によれば、他の固定部材により接合位置におけるベース部材と回路基板との固定が補強されるため、素子部側の電極と回路基板側の電極とを、さらに強固かつ安定に接合できる。

【0208】

（技術１３）
技術１ないし１２の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記ベース部材上における前記第１電極の配置領域に、前記ベース部材および前記第１電極を前記ベース部材の厚み方向に貫通する少なくとも１つの貫通孔が形成されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0209】

この技術によれば、貫通孔を介して、第１電極と第２電極との間に導電性部材が適正に配置されたか否かを確認できる。また、第１電極および第２電極の接合時において、余分な接着剤が貫通孔内へと逃げるため、接合位置から接着剤がはみ出しにくくなる。

【0210】

（技術１４）
技術１３に記載の荷重センサにおいて、
１つの前記配置領域に第１の貫通孔および第２の貫通孔が形成され、
前記第１の貫通孔に対応する位置に前記導電性部材が配置され、
前記第２の貫通孔に対応する位置に前記第１電極と前記第２電極とを接合する接着剤が配置されている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0211】

一般的な接着剤によれば、導電性部材と比較して、第１電極と第２電極とをより強固に接合できる。したがって、上記技術によれば、第１電極と第２電極とを電気的に接合させつつ、さらに強固に接合できる。また、第１および第２の貫通孔を介して、それぞれ、導電性部材および接着剤が適正に配置されたか否かを確認できる。

【0212】

（技術１５）
技術１ないし１４の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部と前記配線パターンとの組が複数、前記ベース部材に配置され、
複数の前記配線パターンの前記第１電極が１列に並んで前記ベース部材に配置され、
前記回路基板には、それぞれ複数の前記第１電極に対応するように複数の前記第２電極が一列に並んで配置され、
前記接合位置における前記第１電極および前記第２電極が、前記第１電極の並び方向に交差する方向に長い形状を有する、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0213】

この技術によれば、複数の接合位置を第１電極の並び方向に互いに離間して配置しやすくなるため、マイグレーション等により、隣り合う接合位置の電極が互いに短絡することを抑制できる。

【0214】

（技術１６）
技術１ないし１５の何れか一項に記載の荷重センサにおいて、
前記素子部は、
前記ベース部材に形成された導電弾性体と、
前記導電弾性体に重なる導体線と、
前記導電弾性体と前記導体線との間に介在する誘電体と、を備え、
前記配線パターンは、導電弾性体に繋がっている、
ことを特徴とする荷重センサ。

【0215】

この技術によれば、荷重に応じて、導電弾性体と誘電体との間の接触面積または誘電体と導体線との間の接触面積が変化し、導電弾性体と導体線との間の静電容量が変化する。よって、この静電容量を検出することで、荷重を検出できる。

【符号の説明】

【0216】

１ 荷重センサ
１１ 導体線
１２ 誘電体
２０ 回路基板
２２ 電極（第２電極）
２４ 貫通孔
２５、２６ 孔
３０ 第１ベース部材（ベース部材）
３２ 導電弾性体
３３ 配線パターン
３３ａ 電極（第１電極）
３４ａ 貫通孔（第１の貫通孔）
３４ｂ 貫通孔（第２の貫通孔）
４１ 接着剤（導電性部材）
４２ 接着剤
５１、５３、５４ 固定部材（糸）
５２ 固定部材（他の固定部材）
５２ａ、５２ｂ 固定部材（他の固定部材）
Ａ１ 素子部
Ｐ１ 接合位置
Ｐ１１ 周辺部（両側部）
Ｐ１２ 周辺部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】