本發明涉及壓電片、觸摸面板、及輸入輸出裝置，提供一種壓電片，包括：壓電體層；第一導電體層，所述第一導電體層配置在所述壓電體層的一個表面上；第二導電體層，所述第二導電體層配置在所述壓電體層的另一個表面上；以及絕緣體層，所述絕緣體層配置于所述第一導電體層的與所述壓電體層所在的面相反的面，其中，所述壓電片被構成為檢測所述第一導電體層中的觸摸位置，并檢測所述第二導電體層中的觸摸壓力。

技術領域

本發明涉及壓電片。具體地，本發明涉及能夠進行觸摸位置檢測和觸摸壓力檢測的壓電片。另外，本發明涉及使用這些壓電片或者觸摸面板的輸入輸出裝置。

背景技術

設置或者組合有作為輸入裝置的觸摸屏(還稱為觸摸面板)的顯示及輸入輸出裝置被廣泛地作為顯示裝置、例如液晶顯示器投入實際使用。特別地，在手機等便攜設備中，使用顯示和輸入裝置正成為主流。通過用戶按下顯示裝置的屏幕上的顯示內容，從而具有該觸摸屏的顯示和輸入裝置能夠使用戶直觀地操作設備。

盡管在觸摸屏中存在各種系統，然而近年來，電容系統逐漸增加。在電容系統中，在X方向和Y方向具有多個被圖案化的電極的投射式電容系統易于檢測多點觸摸，并且近年來正快速普及。

另一方面，在電容型系統中的將平面狀的沒有圖案化的電極作為檢測面的表面電容式系統中，存在大量的需要魯棒性的用途。下面是與其他的系統不同的點：(1)由于電極上沒有圖案，因此不通過數字信號而是通過模擬信號獲取靈敏度，(2)即使具有小電容，仍更加靈敏，(3)由于測量地面(人體)與平面狀電極的絕對的電容，因此，水的附著所造成的影響少，(4)類似的構造能夠應用于從小型到大型的各種尺寸，(5)可應用簡單的結構，(6)層疊的層少，并且識別部沒有圖案化，因此，識別性好。

接著，針對與壓電片相關的背景技術進行敘述。

壓電效應(Piezoelectricity：壓電)是指使機械應變作用于物質時產生的電極化(表面電荷)現象。所產生的電勢與應變的大小成比例，該極性與應變的方向對應。該現象具有可逆性，如果對相同的物質施加電場進行電極化，則與該電極化的大小成比例地在物質中產生機械應變，即變形。

作為與壓電效應類似的現象，存在熱電效應。熱電效應(Pyroelectricity：壓電)是指物質吸收熱而產生的電極化現象。所產生的電荷與溫度變化的大小成比例。具有熱電效應的所有熱電物質均顯示出壓電效應。

另一方面，具有壓電效應的一些壓電物質沒有示出熱電效應。

作為具有壓電效應的材料，大多數情況下使用PZT(鋯鈦酸鉛、Pb[Zr_xTi_1-x]O₃)所代表的陶瓷。另外，由于壓電陶瓷含鉛，存在毒性的問題，因此，開發了很多鐵酸鉍(BiFeO₃)等無鉛的壓電陶瓷。但是，陶瓷存在由于材料硬使得柔性和加工性差，以及，難以大面積的片進行處理的缺點。

另一方面，使用高分子材料的壓電薄膜具有以下的特征。其具有柔性(柔軟、富有彈性變形性)、加工性(例如，易于用剪刀剪開)、耐碰撞性、高耐電壓性、耐水性、化學穩定性等，另外，易于形成大面積和薄膜化。另外，具有比重小、輕量型、透明性好等特征。另外，其具有高電壓輸出、大范圍的頻率特性、低聲阻抗、大的壓電系數等特征。

極化(電極化)的均聚物的聚偏二氟乙烯(1，1-2氟代乙烷聚合物，PVDF)表示高壓電性。陶瓷通過材料的結晶構造產生壓電效應。另一方面，PVDF是結晶度為約50％的半結晶高分子。由于在聚合物內中相互扭曲的長鏈分子凝集或者分離，因此，其示出與結晶構造本身所具有的壓電性不同的特性。原理上，PVDF被認為通過兩個機構產生壓電效應。一個是由于外力而在晶體內的雙極子變形而產生的晶體的壓電性，另一個是基于精巧的非結晶部分變形由示出在電極中由殘留極化誘發的電荷發生變化的尺寸效果導致的壓電性。

在專利文獻1中公開了使用示出上述壓電性的聚合物，檢測壓力的透明的壓電片。