[曲面でも木材でも]あらゆる材質や形状がスイッチになる！？静電容量タッチセンサーのご紹介

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製品ピックアップセンサーエレファンテック

本記事ではエレファンテック社製の静電容量方式のタッチセンサーを原理・特長からご紹介します。またそのユニークな特長を活かした応用事例である、静電容量方式タッチリモコンを紹介します。

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まずは静電容量方式タッチセンサーの原理をご紹介

静電容量方式タッチセンサーは、指を（パネル、シート）触れた際の発生する微弱な静電容量の変化によって、タッチを検出する方法です。静電容量方式には、自己容量方式と相互容量方式の２種類があります。

自己容量方式

自己容量方式は、電界を発生させることができる電極が使用されています。手を近づけた際に、電界と手の間に擬似的なコンデンサーが生成された結果、静電容量が増加したタイミングで、タッチを検出するという原理となります。

相互容量方式

相互容量方式は、送信用と受信用の２つの電極が使用されています。１つは電界を発生させることができ、もう１つは電気力線を吸収するため、２つの電極の間には擬似的なコンデンサが生成されています。手を近づけた際に、電界と手の間に擬似的なコンデンサが生成された結果、静電容量が減少したタイミングで、タッチを検出するという原理となります。

エレファンテック社静電容量方式タッチセンサーシートについて

エレファンテック社静電容量方式タッチセンサーシートを紹介します。エレファンテック社静電容量方式タッチセンサーシートは、お客様のデザインに沿った形で自己容量式、相互容量式のどちらでもご利用いただけます。フレキシブル基板 P-Flex® PET の特性を利用し、自由な形状やデザインで作成可能です。また、透明なPET基材に透明な導電性インク(PEDOT:PSS)及び透明レジストを印刷することにより銅配線以外の部分の透過が可能です。透明静電タッチセンサーの下にLEDを組み込むことで光透過型のタッチセンサーの作成が可能ですので、薄さやデザイン性を重視したタッチスイッチなどの用途に適しています。今回は、より高感度な自己容量方式を採用してPoCを作成しています。

特長

平面だけでなく、フレキシブルの特長を生かした曲面形状のデザインも実現可能
透明レジストを使用することで配線以外透過が可能
筐体のデザイン性を損なう事無く組み込みが可能
LEDを実装する事でフレキシブルな光透過タッチセンサーの作成が可能
物理スイッチからの置き換えに貢献
非接触型センサーにも対応可能

静電容量方式のタッチリモコン、作っちゃいました！

エレファンテック社静電容量方式タッチセンサーシートの利用事例としてタッチ式リモコンへの応用を行うことができます。今回は学習式赤外線リモコンと静電タッチシートを組み合わせることでタッチ式リモコンを作ってみました。静電タッチシートの上に様々な材質のカバーを付けることができ、そのカバーの上からタッチすることで学習リモコンを操作することが可能となります。こちらの技術を応用することにより、様々な材質の下に静電タッチシートを埋め込むことができ、目立たないスマートなリモコンを実現することができます。

主要部品

MSP430FR2676マイクロコントローラー（赤外線学習リモコン）
エレファンテック静電タッチシート

製品仕様

学習式赤外線リモコンによりテレビ、扇風機、DVDプレイヤーなど制御可能
材質フリー：石膏ボード、ガラス、大理石、木材などの材質でのタッチスイッチが可能。いろいろなところで埋め込むリモコンを実現可能
材質に合わせて静電感度調節可能

自由な発想で曲面をタッチリモコンに！

エレファンテック社静電容量方式タッチセンサーシートのもう一つの特長として、フレキシブル基板による曲面対応があります。下記画像は技術応用の事例です。こちらはコーラのペットボトルに静電タッチシートをボトルの内面に沿って張り付けることで、ペットボトルの曲面に左右されることなく、ボトルの表面をタッチするタイプの学習リモコンとして利用することができるようになります。つまり、様々なものの中に静電タッチシートを埋め込めば、それが全く新しい唯一無二のタッチリモコンに変貌します！