CN100349545C - 脉搏测定装置 - Google Patents

Abstract

一种脉搏测定装置，包括：在主表面上具有压敏元件的半导体基板(1)、和具有收容该半导体基板(1)的收容区域的保护构件(12)，通过将半导体基板(1)抵压在身体上检测位于身体内部的动脉搏。保护构件(12)形成的收容区域壁面(20a)以使空气室(20)夹在壁面(20a)与半导体基板(1)的端面之间的方式配置，半导体基板(1)的端面暴露在空气中。通过这样构成的脉搏测定装置，可以高精度、稳定地测定脉搏。

Description

脉搏测定装置

技术领域

本发明涉及脉搏测定装置，特别是涉及通过将具有压敏装置的基板抵压在身体上来测定脉搏的抵压式脉搏测定装置。

背景技术

通过在被测定物上加压测定与该被测定物之间的接触压的加压式的压力测定装置是公知的。有的脉搏测定装置采用该加压式的压力测定装置来测定脉压。脉搏测定装置是为了测定在位于身体内距皮肤比较浅的地方的动脉上发生的脉搏而通过将具有压敏装置的基板抵压在身体表面上测定脉搏的装置。用这样的脉搏测定装置测定被检查的脉搏对要得知被检查者的健康状态是非常重要的。

在该加压式的脉搏测定装置中，一般利用应变片或膜片的半导体压力检测装置作为压敏装置。这时，以能使用于检测脉搏的压敏装置定位在安装在身体上的壳体的表面上的方式配设基板。作为关于这种加压式的脉搏测定装置的文献有特开平4-67839号公报。

图33是在上述公报中公开的脉搏测定装置的概略局部剖面图。如图33所示，在上述公报中公开的脉搏测定装置在壳体的表面上具有压敏部130。压敏部130包括在主表面上形成有压敏元件的半导体基板101、支持该半导体基板101的支持构件109，和固定该支持构件109的保护构件112。在壳体内部配置设置有处理从压敏元件输出的信号的处理电路的电路基板126。通过柔性配线118进行形成有压敏元件的半导体基板101与电路基板126的电连接。为了保护压敏元件而通过硅橡胶123密封压敏部130。即，通过硅橡胶123覆盖形成有压敏元件的半导体基板101的上面和端面。

然而就上述构造的脉搏测定装置而言，存在以下所述的各种问题。

首先，第1由于环境温度的变化或来自体表面的热传递，而存在覆盖半导体基板周围的硅橡胶上发生体积变化的问题。因为这个体积变化作为应力作用在半导体基板上，所以该应力作用在压敏元件上，有变成噪声重叠在检测的脉搏上的危险。该硅橡胶的体积变化也因硅橡胶吸收附着在被检查的体表面上的汗而产生。另外，在硅橡胶内或半导体基板与硅橡胶之间有气泡(孔隙)的场合，孔隙本身的体积变化也加在硅橡胶的体积变化上，会在半导体基板上产生复杂的应力作用。因而很难高精度地测定脉搏。

第2，存在因硅橡胶而阻止住半导体基板变形的问题。在半导体基板上由伴随脉动的压力使在与压敏面交叉的方向增加了力，由于该力会使半导体基板在要朝横向伸长时就要少许变形。可是，因为在上述构造中半导体基板的端面被硅橡胶封住，所以半导体基板的横向变形被制止。因此使半导体基板内的应力分布变复杂。结果有变成噪声重叠在由压敏元件检测的脉搏上的危险。

第3，有皮肤张力作用在压敏面上的问题。下面用图详细说明这个问题。

图34是用于指出以前的脉搏测定装置的这个问题的要点的模式图。如图34所示，在加压式的脉搏测定装置中，通过向体表面方向(图中箭头A方向)加压压敏部130，测定脉搏，在压敏面102是扁平的场合，则因为皮肤张力在与压敏面成水平方向不起作用，所以不会有皮肤张力影响压敏元件的危险。

然而，在上述公报中公开的脉搏测定装置中，如图33所示，因为用于将从压敏元件输出的信号传送给电路基板126的柔性配线118连接在半导体基板101的主表面上，所以在半导体基板101的主表面上存在只有硅橡胶123所在的区域，以及有硅橡胶123和柔性配线118所在的区域。

因为柔性配线118与硅橡胶123相比，弹性低得多，所以在上述公报中公开的脉搏测定装置中，在如图34所示，压敏面上变成与有凹凸的状态相同的状态。这时如图34所示，皮肤张力在压敏面102正下面的皮肤上向与压敏面102交叉的方向(图中箭头B方向)起作用，结果皮肤张力的分力作用到压敏面102上。因此使半导体基板101的内部应力分布变得复杂，有变成噪声重叠在检测的脉搏上的危险。

如以上所述，对上述公报中公开的脉搏测定装置而言，因为各种应力作用在半导体基板上，所以有变成噪声重叠在检测的脉搏上的问题，因而很难高精度、稳定地测定脉搏。

另外，为了充分发挥硅橡胶对不受来自半导体基板侧的应力影响的保护效果，而必需使封住的硅橡胶的厚度充分厚，然而，因为硅橡胶的厚度太厚，所以使脉搏测定装置大型化，使得实现与身体合身的形状变成困难。

如上所述，就上述公报中公开的脉搏测定装置而言，存在为了确保压敏元件的保护效果而要使压敏部变大的问题，使以小型提供高性能的脉搏测定装置变得困难。

发明内容

本发明的目的是提供能高精度稳定地测定脉搏的脉搏测定装置，以及提供小型高性能的脉搏测定装置。

根据本发明第一方面的脉搏测定装置，包括在主表面上具有压敏装置的基板和具有收容区域的保护构件，是通过将基板抵压在身体上来测定脉搏的脉搏测定装置，其中，该收容区域用于收容上述基板。在根据本发明的脉搏测定装置中，构成收容区域的保护构件的壁面以使空气室夹在该壁面与基板的端面之间的方式配置。

这样，由于使构成收容区域的保护构件的壁面与基板的端面隔开配置，以便使空气室包围具有压敏装置的基板的端面，所以即使发生环境温度变化或来自人体表面热传递的场合也不会使基板内部的应力分布复杂化。即，因为通过空气室包围基板的端面，在用其它构件覆盖基板端面的场合，由其它构件的体积变化产生的应力也不会施加在基板上，所以可以高精度、稳定地测定脉搏。

另外，因为通过由空气室包围基板的端面，不会阻止因将基板抵压在被测定物上面产生的基板横向的变形，所以基板内部的应力也不会复杂化，结果可以高精度、稳定地测定脉搏。

还有，因为通过将基板配置在保护构件的收容区域内，可以使基板确实被保护构件保护，所以可以提供小型、高性能的脉搏测定装置。

对于根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，上述空气室位于上述基板的全周上。这样，由于以使基板的端面的所有部分敞开并与空气室面对面的方式构成，所以可以使施加在基板上的应力大幅度减少。从而可以非常高精度地测定脉搏。

就根据上述发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，使上述空气室向大气敞开。这样因为通过使空气室向大气敞开，可以将空气室内的空气压一直维持在大气压下，所以可以大幅度减少在基板上产生的应力。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，还可以包括处理信号的电路基板、和将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时，优选的是，配线包含固定部、连接部和张弛部。在此，固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上的部位，另外优选的是，张弛部位于该固定部与连接部之间。这样，因为通过在柔性配线上设置张弛部，即使在柔性配线上发生大的体积变化时可以通过张弛部缓和应力，所以可以大幅度地减少施加在基板上的应力。从而可以更高精度、稳定地测定脉搏。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，使上述张弛部位于空气室内。这样，因为可以通过在空气室内配置柔性配线的张弛部，来回避因设置张弛部引起的装置大型化，所以可以提供小型、高性能的脉搏测定装置。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，还可以包括处理信号的电路基板、和将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时优选的是，柔性配线具有固定部与连接部。在此，固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上的部位。而优选的是，在柔性配线的固定部与连接部之间设置含有与柔性配线的其它部位不同刚性的部位。这样，因为通过在柔性配线上设置与其它部位刚性不同的部位，即使在柔性配线中发生体积变化时应力也会被该部位缓和，所以可以大幅度减少施加在基板上的应力。结果可以高精度、稳定地测定脉搏。另外，为了在柔性配线上设置刚性不同的部分，而可以将柔性配线的被覆只剥去一部分或者只使一部分变薄来实现。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，优选的是，还包括覆盖基板的主表面和上述空气室的保护膜、和将该保护膜的周缘部紧固安装在保护构件的外周壁上的固定部件。这样因为可以通过设置覆盖基板的主表面的保护膜来防止压敏装置的破损。另外，由于用固定部件将保护膜紧固安装在保护构件的外周壁上，所以可以防止保护膜从保护构件上剥离。

就根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是从与基板的主表面垂直的方向看的保护构件的外形是大致圆形，并且固定部件是O形环。这样由于将保护构件的外形形成为大致圆形，而可以用O形环将保护膜简便地安装在保护构件上。

就根据本发明的第一方面的脉搏测定装置而言，例如，优选的是，保护构件的外周壁在全周具有嵌合在O形环的内侧部分中的嵌合部，而且优选的是，使O形环的外侧部分从保护构件的外周壁突出。这样，通过在保护构件的外周壁上设置嵌合凹部，将O形环嵌入该嵌合凹部，可以确实防止保护膜的剥离。另外，因为通过使O形环的外侧部分从保护构件的外周壁突出的构成可以通过以使有底筒状的测定夹具从基板的表面侧密着在O形环上的方式包住来简便地构成含压敏面的密闭系统，所以可以容易地测定压敏元件的输出特性。

就根据本发明的第1实施方式的脉搏测定装置而言，例如优选的是将保护膜和固定部件形成为一体。因为通过这样使保护膜与固定部件一体化，可以减少部件数量，所以不仅使组装作业容易，而且能减少制造成本。

就根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如，优选的是，使保护膜在其周缘部上具有折叠部。这样因为通过在保护膜上设置折叠部，可以把持折叠部将保护膜安装在保护构件上，所以使安装作业容易。

就根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，保护构件包括包含收容区域的内侧框体、和以包围该内侧框体的外周壁的方式嵌合在内侧框体上的外侧框体，其中外侧框体包括覆盖压敏装置的主表面和上述空气室的保护膜部、和在外周壁上遍及全周设置的突出部。这样，因为通过使保护膜与内侧框体一体化可以减少部件数量，所以不仅使组装作业容易，而且可以降低制造成本。另外，因为通过在外侧框体的外周壁上设置突出部，可以通过以使有底筒状的测定夹具从基板的表面侧密着在上述突向部的方式包住来简便地构成含压敏面的密闭系统，所以可以容易地测定压敏元件的输出特性。

就根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，优选的是还包括处理信号的电路基板，将压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线，这时，优选的是保护构件包括包含收容区域的内侧框体、和以包围内侧框体的外壁的方式嵌合在内侧框体上的外侧框体，优选的是，柔性配线穿过所述内侧框体与外侧框体之间。这样，通过以不沿着保护构件的外周壁配置柔性配线，并穿过保护构件中的方式构成，可以防止柔性配线剥离。

就根据本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，外侧框体从外侧框体的内周面突出设置并包括以一定距离并面向形成有收容区域的内侧框体的收容区域形成面的周缘的伸出部，优选的是，通过该伸出部保护穿过内侧框体与外侧框体之间的柔性配线。这样，因为通过在外侧框体上设置保护柔性配线的伸出部，可以回避因将压敏部抵压在身体上而产生的抵压力集中在柔性配线上，所以没有柔性配线断线的危险。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，用导电材料形成保护构件。这时，优选的是将保护构件与接地电位电连接。因为通过这样的构成压敏装置不容易受静电的影响，电场、磁场干扰的影响，所以能高精度、稳定地测定脉搏。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，还可以包括处理信号的电路基板，将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线，这时，优选的是，通过上述柔性配线使保护构件与接地电位电连接。由于使包含把从压敏装置输出的信号传送给电路基板的信号线的柔性配线包含将保护构件接地的接地线，所以不仅可以减少部件数量，还可以实现组装作业容易和降低制造成本。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如，优选的是，用金属材料或陶瓷材料构成保护构件。由于通过这样的构成，可以将在压敏装置上发生的热经过保护构件有效地放出，所以可以实现安全性优良的脉搏测定装置。

就根据上述本发明的第1方面的脉搏测定装置而言，例如，优选的是，保护构件在表面上具有多个微小的凹凸，因为通过这样的构成使保护构件的表面积增加，所以可以有效地放出在压敏装置上发生的热。

根据本发明的第2方面的脉搏测定装置是通过将在主表面上具有压敏装置的基板抵压在身体上测定脉搏的脉搏测定装置，基板在压敏装置的周围具有凹槽。

这样，因为通过在位于压敏装置周围基板的表面上设置凹槽构成薄壁部，可以通过该薄壁部吸收施加在基板端部上的应力，所以可以减少施加在压敏装置上的应力。结果可以高精度、稳定的测定脉搏。另外，因不会使压敏部大型化，而可以提供小型、高性能的脉搏测定装置。

根据上述本发明的第2方面的脉搏测定装置，也可以还包括保护基板的保护构件，处理信号的电路基板，和将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时优选的是柔性配线包括固定部、连接部和张弛部。在此固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上的部位。而优选的是，张弛部位于在该固定部与连接部之间。这样，因为通过在柔性配线上设定张弛部，即使在柔性配线上发生体积变化的场合也能由张弛部缓合应力，所以可以大幅度减少施加在基板上的应力。结果可以高精度、稳定地测定脉搏。

根据上述本发明的第2方面的脉搏测定装置，也可以还包括保护基板的保护构件，处理信号的电路基板，和从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时，优选的是，柔性配线具有固定部和连接部，在此，固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上部位。而优选的是包含与柔性配线的其它部位不同的刚性的部位位于柔性配线的固定部与连接部之间。这样，因为通过在柔性配线上设置与其它部位刚性不同的部位，即使在柔性配线上发生体积变化时也能由该部位缓和应力，所以可以大幅度减少施加在基板上的应力。结果可以高精度、稳定地测定脉搏。另外，为了在柔性配线上设置刚性不同的部位，而将柔性配线的被覆只剥下一部分或只使局部变薄来实现。

根据本发明的第3方面的脉搏测定装置，包括在主表面上具有压敏装置的基板，处理信号的电路基板，和将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线，是通过将基板抵压在身体上测定脉搏的脉搏测定装置。在根据本发明第3方面的脉搏测定装置中基板在从主表面后退的位置上具有连接柔性配线的连接电极部。

这样，由于在从基板的主表面后退的位置上设置了连接电极部，所以可以使柔性配线从基板的主表面突出的尺寸只变少其后退的尺寸。结果可以减少在基板主表面的凹凸，使作用在压敏面上的皮肤张力的分力变小，可以高精度、稳定地测定脉搏。

就根据上述本发明的第3方面的脉搏测定装置而言，例如，优选的是在基板的主表面上设置台阶部，在该台阶部上形成上述连接电极部。作为在从基板的主表面后退的位置上设置连接电极部的具体构造，如上所述可以考虑在主表面上设置台阶部后，在该台阶部上形成连接电极部的构造。从而使柔性配线从基板主表面突出的尺寸只变少台阶部的高度，使作用在压敏面上的皮肤张力的分力变小，从而高精度、稳定地测定脉搏。

就根据上述本发明的第3方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，在上述台阶部上位于与连接电极部相反侧的柔性配线的上面和基板的主表面位于同一平面上。这样，由于以使柔性配线的上面与基板的主表面，即与压敏面位于同一平面上的方式构成，所以皮肤张力不会影响压敏面，可以高精度、稳定地测定脉搏。

就根据上述的本发明的第3方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，在柔性配线的上面上配置垫片构件，位于与柔性配线相反侧的垫片构件的上面与基板的主表面位于同一平面上。这样，也能用垫片构件使与人体表面的接触部分变成平面。

就根据本发明的第3方面的脉搏测定装置而言，例如优选的是，在基板的背面形成上述电极连接部。作为在从基板的主表面后退的位置上设置连接电极部的具体的其它构造，如上所述，可以考虑在基板的背面形成连接电极部的构造。为了在基板的背面形成连接电极部，而可以考虑例如在基板上设置通孔，在该通孔中形成连接接点的方法。借此，因为连接在基板上的柔性配线不位于基板的主表面上，所以可以使压敏部与人体表面接触的部位变为平面，可以高精度、稳定的测定脉搏。

就根据上述本发明的第3方面的脉搏测定装置而言，也可以还包括保护基板的保护构件，处理信号的电路基板，将压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时，优选的是，柔性配线包括固定部，连接部和张弛部。在此，固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上的部位。另外，优选的是，张弛部位于该固定部与连接部之间。这样，因为通过在柔性配线上设置张弛部，即使在柔性配线上发生体积变化时，也能通过张弛部缓和应力，所以可以大幅度减少施加在基板上的应力，结果可以高精度面稳定地测定脉搏。

就根据上述的本发明第3方面的脉搏测定装置而言，也可以还包括保护基板的保护构件，处理信号的处理电路板，和将从压敏装置输出的信号传送给电路基板的柔性配线。这时，优选的是，柔性配线包括固定部和连接部，在此，固定部是固定在保护构件上的部位，连接部是连接在基板上的部位。另外，优选的是，包含与柔性配线的其它部位不同的刚性的部位位于柔性配线的固定部与连接部位之间。这样，因为通过在柔性配线上设置与其部位刚性不同的部位，即使在柔性配线上发生体积变化时也能通过该部位缓和应力，所以可以大幅度减少施加在基板上的应力。结果可以高精度、稳定地测定脉搏。另外，为了在柔性配线上设置刚性不同的部位，而可以通过将柔性配线的被覆只剥去一部分或者只使局部变薄来实现。

附图说明

图1是本发明的实施方式1中的脉搏测定装置的概略立体图。

图2A是本发明实施方式1中的脉搏测定装置的壳体部的概略立体图。

图2B是本发明实施方式1中的脉搏测定装置的壳体部的概略顶视图。

图3A是用于说明本发明实施方式1中的脉搏测定装置的加压机构的测定前的模式图。

图3B是用于说明本实施方式1中的脉搏测定装置的加压机构的测定时的模式图。

图4是表示本发明的实施方式1中的脉搏测定装置的压敏部构造的概略剖面图。

图5是图4中所示的脉搏测定装置的压敏部的放大剖面图。

图6是在图4中所示的脉搏测定装置的压敏部的其它部分的概略剖面图。

图7是根据本发明实施方式1中的脉搏测定装置的变型例的压敏部的概略剖面图。

图8是本发明的实施方式2中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图9是本发明的实施方式3中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图10是图9中所示的脉搏测定装置的压敏部的放大剖面图。

图11是本发明实施方式3中的脉搏测定装置的半导体基板的概略立体图。

图12是本发明实施方式4中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图13是图12中所示的脉搏测定装置的压敏部的放大剖面图。

图14是本发明实施方式4中的脉搏测定装置的半导体基板的概略立体图。

图15是本发明实施方式5中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图16是本发明实施方式6中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图17是图16中所示的脉搏测定装置的压敏部的放大剖面图。

图18是本发明实施方式7中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图19是图18中所示的脉搏测定装置的压敏部的放大剖面图。

图20是本发明实施方式8中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图21是本发明实施方式9中的脉搏测定装置的压敏部的概略立体图。

图22是将图1中所示的脉搏测定装置的压敏部的保护膜取下状态的概略立体图。

图23是图21中所示的脉搏测定装置压敏部的概略剖面图。

图24是图23中所示的区域XXIV的放大剖面图。

图25是用于说明图21中所示的脉搏测定装置的压敏部的安装构造的分解立体图。

图26是在图21中所示的脉搏测定装置中用于说明测定压敏元件的输出特性时的测定方法的模式图。

图27是表示本发明实施方式9中的脉搏测定装置的变型例的图，是取下保护膜的状态的概略立体图。

图28是本发明实施方式10中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图29是表示图28中所示的压敏部的电路基板上的连接方法的模示图。

图30是图29中所示的柔性配线的连接部位俯视图。

图31是本发明实施方式11中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图32是本发明实施方式12中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图33是以前的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。

图34是用于指示以前的脉搏测定装置的问题方面的模式图。

具体实施方式

下面就本发明的实施方式参照图进行说明

(实施方式1)

本发明实施方式1中的脉搏测定装置是采用半导体基板作为基板，采用在该半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置的脉搏测定装置。作为压敏元件，例如可以采用利用膜片的压敏元件。本实施方式中的脉搏测定装置是通过将半导体基板的主表面朝人体表面抵压测定脉搏的抵压的脉搏测定装置。

(整体构造)

首先参照图1、图2A和图2B说明本发明实施方式1中的脉搏测定装置的整体构造。图1是表示本发明实施方式1中的脉搏测定装置的整体构造的立体图。图2A是表示本实施方式中的脉搏测定装置的壳体部的构造的概略立体图，图2B是该壳体部的仰视图。

如图1所示，本实施方式中的脉搏测定装置包括固定座34，壳体部28和带36。固定座34是用于固定被检者的身体40的测定部位的台座。就图1中所示的脉搏测定装置而言采用被检查的手腕作为测定脉搏的测定部位。因此，固定座34形成为能固定手腕的形状。

带36安装在固定座34的规定位置上。另外在带36上安装壳体部28。壳体部28如后所述，在其下面具有压敏部30(参照图2A和图2B)。因此通过把带36戴在固定座34上来将壳体部28的压敏部30放置在被检测者的测定部位上。

如图2A和图2B所示，在壳体部28的下面侧上设置含压敏面2的压敏部30。在压敏部30上安装用于将压敏部抵压在身体上的空气袋32。另外，压敏部30被上下方向可移动地支持。

(施压机构)

接着对照图3A和3B说明本实施方式中的脉搏测定装置的施压机构。图3A和图3B是用于表示本实施方式中的脉搏测定装置的施压机构的模式图，图3A是表示测定前的模式图，图3B是表示测定时的模式图。

如图3A和图3B所示，在脉搏测定装置的壳体部28的内部配置电路板26。在该电路板26上构成处理从压敏元件输出的信号的处理电路。为了传送从压敏元件输出的信号而用柔性配线18。柔性配线18的一端电连接在压敏元件的压敏部30上，而另一端电连接在电路基板上。

如图3A所示，在测定前，压敏部30配置在与人体表面40分离的位置上。这时柔性配线18具有多余部分，在压敏部30与电路基板26之间张弛。在测定时，通过未示出的空气带膨胀如图3B所示，压敏部朝图中箭头A方向移动，压敏部30的压敏面2变成抵压在人体表面40上的状态。在该状态下可以通过压敏元件检测位于作为人体表面40的正下方的动脉发生的脉搏。

(压敏部的构造)

接着详细说明本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部的构造。图4是本实施方式中的脉搏测定装置的概略剖面图。图5是图4中所示的压敏部的放大剖面图。图6是图4中所示的脉搏测定装置的压敏部的其它部分中的概略剖面图。

如图4和图5所示，压敏部30包括：在主表面上形成有压敏元件的半导体导体基板1、支持半导体基板1的里面的支持构件9、保持支持构件9并且保护半导体基板1的保持构件12、电连接在半导体基板1上的柔性配线18、和安装在与压敏部30的人体表面的接触部上的保护膜16。

保护构件12由具有大致梯形形状的树脂构件组成，在其表面上具有收容半导体基板1的收容区域的本实施方式中，收容区域由形成在保护构件12的表面上的凹部构成。在该凹部的底面上配置支持构件9。支持构件9是起绝缘构件作用的板状构件，例如用玻璃板或铝阳极化处理的铝板。半导体基板1接合在该支持构件9的上面。在该接合时例如用采用阳极接合。

如图4所示，在保护构件12上形成用于导入大气的连通孔13。连通孔13一直达到配置在保护构件12的凹部上的支持构件9的下面。在支持构件9上形成连通孔10，该连通孔10与设置在上述的保护构件12上的连通孔13连通，一直达到配置在支持构件9上的半导体基板1的下面。在半导体基板1的下面的规定区域上设置微细孔7，该微细孔7与设置在上述支持构件9上的连通孔连通。在微细孔7的上部形成作为压敏元件的一部分的膜片。这样，通过设置连通孔13、10和微细孔7，用这些孔来导入大气就可以维持膜片的下面的大气压。

如图5所示，柔性配线18的一端通过焊锡材料24锡焊在设置在半导体基板1的主表面上的连接电极部5a上，另一端电连接在未图示的电路基板上。柔性配线是通过挠性片被覆支持多根箔状配线的配线，一般称为柔性电缆。柔性配线18从半导体基板1的端部引出到保护构件12的侧面通过粘接剂25固定在保护构件12上。

在此，柔性配线18包括：通过粘接剂25固定在保护构件12上的固定部18a、通过焊锡材料连接在半导体基板1上的连接部18b、和位于固定部18a与连接部18b之间稍微松缓地配置的张弛部18c。由于设置该张弛部18c，即使在柔性配线18中发生体积变化时，也能通过该张弛部缓和应力，所以可以防止应力直接施加在半导体基板上。

(空气室的构造)

如图5所示，构成保护构件12的收容区域的凹部的壁面20a以使空气室20夹在壁面20a与半导体基板1的端面之间的方式配置。即，保护构件12的壁面20a与半导体基板1的端面离开配置，由此构成空气室20。另外，在本实施方式中，空气室20以位于半导体1的全周上的方式构成。

空气室20如图6所示，通过在保护构件12中设置的连通孔14向大气敞开。从而使空气室20内的空气一直维持在大气压下。另外在本实施方式中的脉搏测定装置，支持构件9的端面与空气室面对的方式构成。

(作用、效果)

这样，就本实施方式中的脉搏测定装置而言，因为在主表面上形成有压敏元件的半导体基板的端面被空气室包围，所以与在半导体基板的端面上配置有其它构件的脉搏测定装置相比，即使环境温度变化和从人体表面发生热传递，应力也不会作用在半导体基板上，可以高精度、稳定地的测定脉搏。

另外，由于通过用空气室包围半导体基板的端面，不会阻止因半导体基板抵压在人体表面上产生的半导体基板的横向变形，所以可以回避从半导体基板的端面作用到基板上。结果可以高精度、稳定地测定脉搏。

另外，由于半导体基板配置在作保护构件的收容区域的凹部内，所以可以通过保护构件确实保护半导体基板。从而可以提供小型、高性能的脉搏测定装置。

图7是根据本实施方式中的变型例的压敏部的概略剖面图。在上述中，如图6所示，为了不使应力不从柔性配线18作用在半导体基板1上，而柔性配线18具有张弛部18c，虽然图6是以这个例子进行说明的，但也可以如图7所示那样，在柔性配线18的固定部18a与连接部18b之间形成具有与其它部位不同刚性的部位18d。作为具有与其它部位不同的刚性的部位18d的形成方法可以考虑将柔性配线18的被覆剥离一部分使配线露出的方法或使柔性配线18被覆的局部变薄的方法。

(实施方式2)

接着详细说明本发明的实施方式2中的脉搏测定装置的压敏部的构造。图8是本发明的实施方式2中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式1同样，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式1同样的部分在图中附加同一符号，在此不重复其说明。

(压敏部的构造)

如图8所示，本实施方式中的脉搏测定装置与上述的实施方式同样，形成空气室20，使其与半导体基板1的端面相面对，就本实施方式中的脉搏测定装置而言，柔性配线18包括在固定部18a与连接部18b之间通过以使比上述实施方式1的张驰部18c弯曲还大的方式弯曲形成的张驰部19。该张弛部19配置在空气室20内。

(作用、效果)

这样，由于在空气室内配置设置在柔性配线上的张弛部，可以获得更大的张弛部。由于能获得大的张弛部，可以使作用在半导体基板上的应力的分量也减少，所以可以更高精度和更稳定地测定脉搏。另外，由于通过将张弛部配置在空气室内。可以回避因设置张弛部而引起装置的大型化，所以可以提高小型、高性能的脉搏测定装置。

(实施方式3)

接着详细说明本发明的实施方式3中的脉搏测定装置的构造。图9是本发明的实施方式3中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图，图10是图9中所示的压敏部的放大剖面图。另外，图11是表示图9中所示的脉搏测定装置的半导体基板的构造的概略立体图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式1相同，采用形成在半导体基板的主表面上的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式1同样的部分，在图中附加相同的符号，在此不重复其说明。

(压敏部的构造)

如图9和图10所示，本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30与上述实施方式1相同，主要包括在主表面上形成有压敏元件的半导体基板1，支持半导体基板1的里面的支持构件9，保持支持构件9并保护半导体基板1的保护构件12，电连接在半导体基板1的柔性配线18，和安装在与压敏部30的人体表面的接触部上的保护膜16。

在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30中，保护构件12以接触在半导体基板1的端面上的方式配置。因此可以通过保护构件12保护半导体基板1。

(半导体基板的构造)

如图11所示，半导体基板1在其主表面上具有多个压敏元件3。压敏元件3在半导体基板1的中央部附近配置多个。在半导体基板1的主表面的规定区域上形成用于将从压敏元件3输出的信号传送到外部的由导体膜组成的配线5。配线5连接在由相同的导体膜组成的连接电极部上。柔性配线18的一端通过焊锡材料24锡焊在该连接电极部5a上(参照图10)。

在半导体基板1的主表面上以包围压敏元件3的方式设置凹槽4，通过该凹槽4在半导体基板1的周缘构成薄壁部。另外在图11所示的半导体基板1中，凹槽4设置在半导体基板1的三个边上，薄壁部位于压敏元件3的三个方向上。

(作用、效果)

这样，就本实施方式中的脉搏测定装置而言，在半导体基板的主表面上以包围压敏元件的方式形成凹槽，通过该凹槽4在半导体基板1的周缘构成薄壁部。因此即使因环境温度的变化或从人体表面热传递引起的保护构件的体积变化，也能通过薄壁部缓和从保护构件作用到半导体基板上的应力，所以可以高精度、稳定地测定脉搏。

另外，因为通过在半导体的主表面上设置薄壁部可以不容易约束因将半导体基板抵压在人体表面上产生的横向的变形，所以可以通过薄壁缓和从半导体基板的端面作用在基板上的应力。结果可以精度高而稳定地测定脉搏。

另外，在本实施方式中，因为通过在半导体基板上形成的凹槽这样的构造实现应力的缓合，所以可以提供小型、高性能的脉搏测定装置。

另外，如图10所示，虽然在本实施方式中与上述的实施方式1同样，为了不使应力从柔性配线18作用到半导体基板上，而在柔性配线18上设置张弛部18c，但是也可以在柔性配线18的固定部18a与连接部18b之间形成具有与其它部位不同刚性的部位。

(实施方式4)

接着详细说明本发明实施方式4中的脉搏测定装置的构造。图12是本发明的实施方式4中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图，图13是图12中所示的压敏部的放大剖面图。而图14是表示图12中所示的脉搏测定装置的半导体基板构造的概略立体图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述的实施方式1相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述的实施方式1同样的部分，图中附加同一符号，在此不重复其说明。

(压敏部的构造)

如图12和图13所示，本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30与上述的实施方式1相同，主要包括在主表面上形成有压敏元件的半导体基板1、支持半导体基板1的里面的支持构件9、保持支持构件9并且保护半导体基板1的保护构件12、电连接在半导体基板1上的柔性配线18、和安装在与压敏部30的人体表面的接触部上的保护膜16。

在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部中，保护构件12以接触在半导体基板1的端面上的方式配置，借此可以通过保护构件12保护半导体基板1。

(半导体基板的构造)

如图14所示，半导体基板1在其主表面上具有多个压敏元件3。压敏元件3在半导体基板1的中央部附近配置多个。在半导体1的主表面的规定区域形成用于将压敏元件3输出的信号传送到外部的由导电膜组成的配线5。

在半导体1的规定区域形成台阶部6。该台阶部6具有从作为半导体1的主表面的压敏面2后退的台阶面，在该台阶面上形成由导电膜组成的连接电极部5a。该连接电极部5a连接在上述的配线5上。柔性配线18的一端通过焊锡材料24锡焊在该连接电极部5a上(参照图13)。另外，在图13中所示的半导体基板1上，台阶部6设置在半导体基板1的一对相对置的边上。

(连接电极附近的构造)

如图13所示，在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30中，包括上述台阶部6的半导体基板1配置在支持构件架9上。在上述台阶部6上，柔性配线18位于连接电极部5a上。位于与连接电极部5a相反侧的柔性配线18的上面以使与半导体基板1的主表面大致位于同一平面上的方式构成。即与保护膜16的下面接触的部分几乎形成为平面的形状。

(作用、效果)

这样，在本实施方式中的脉搏测定装置中，因为抵压在人体表面上的压敏部的表面几乎形成为平面的形状，所以可以回避皮肤张力的分力作用在半导体基板上。从而可以高精度、稳定地测定脉搏。

另外，如图13所示，虽然在本实施方式中，与上述的实施方式1相同，为了使应力不从柔性配线作用在半导体基板1上面在柔性配线18上设置张弛部18c，但是也可以在柔性配线18的固定部18a与连接部18b之间形成具有与其它部位不同刚性的部位。

(实施方式5)

接着详细说明本发明的实施方式5中的脉搏测定装置的压敏部的构造。图15是本发明实施方式5中的脉搏测定装置压敏部的概略剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式4相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式4同样的部分在图中附加相同的符号。在此不重复其说明。

(压敏部的构造)

如图15所示，本实施例中的脉搏测定装置具有将上述实施方式2和4组合的构造。即半导体基板1在其主表面上具有台阶6，在该台阶6上具有连接电极部5a。柔性配线18位于该连接电极部5a上，其上面以与半导体基板1的主表面大致位于同一平面上的方式构成。另外，形成空气室，使其面向半导体基板1的端面。通过使柔性配线18更大地弯曲地张弛来形成的张弛部19位于空气室20内。

(作用、效果)

这样，在本实施方式中的脉搏测定装置中，因为通过半导体基板上设置台阶部使抵压在人体表面上的压敏部几乎形成为平面形状，所以不容易受皮肤张力的影响。又因为通过空气室包围半导体基板的端面，所以与在半导体基板的端面上配置有其它构件的脉搏测定装置相比，可大幅度减少半导体基板的端面所受的应力。还因为在柔性配线上设置张弛部，所以可以回避由柔性配线引起的应力作用在半导体基板上的各种力，所以可以非常高精度、稳定的测定脉搏。

(实施方式6)

接着详细说明本发明的实施方式6中的脉搏测定装置构造。图16是本发明实施方式6中的脉搏测定装置压敏部的概略图。图17是图16中所示的压敏部的放大剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式4相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，与上述实施方式4同样的部分，在图中附加相同的符号。在此不再重复对其说明。

(压敏部的构造)

如图16和图17所示，就本实施方式中的脉搏测定装置而言，与上述实施方式4的脉搏测定装置相比，在半导体基板1上设置的台阶部6的高度比较高。在该台阶部6的连接部5a上配置柔性配线18。而在柔性配线18上配置垫片构件22。位于与柔性配线18相反侧的垫片构件22的上面与半导体基板1的主表面大致位于同一平面上。即与保护膜16的下面接触的部分几乎形成为平面的形状。

(作用、效果)

这样，在本实施方式中的脉搏测定装置中，因为通过用垫片构件使抵压在人体表面上的压敏部的表面几乎形成为平面形状，所以可以回避皮肤张力的分力作用在半导体基板上。从而能高精度稳定地测定脉搏。

(实施方式7)

接着详细说明本发明的实施方式7中的脉搏测定装置构造。图18是本发明实施方式7中脉搏测定装置压敏部的概略剖面图。图19是图18中所示的压敏部的放大剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式1相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式1同样的部分，在图中附加相同的符号。在此不再重复对其说明。

(压敏部的构造)

如图18和图19所示，本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30与上述的实施方式1同样，主要包括：在主表面上形成有压敏元件的半导体基板1、支持半导体基板1的里面的支持构件9、保持支持构件9并保护半导体基板1的保护构件12、电连接在半导体基板1上的柔性配线18、和安装在与压敏部30的人体表面的接触部上的保护膜16。

在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30中，保护构件12以接合在半导体基板1的端面上的方式接合，从而可以通过保护构件12保护半导体基板1。

(半导体基板的构造)

如图18和图19所示，在半导体基板1主表面的规定区域上形成用于将从压敏元件输出的信号传送到外部的由半导体膜组成的配线5。配线5通过设置在半导体基板1上的接点8连接在设置在半导体基板1的背面的连接电极部5a上。即，连接电极部5a形成在从半导体基板1的主表面后退的位置上，接点8是通过由导电构件充填在设置于半导体基板1上的通孔内形成的插头。

支持构件9在与设置于半导体基板1背面的连接电极部5a对应的位置上具有缺口部11。借此能将柔性配线18的一端连接在连接电极部5a上，在半导体基板1的背面通过锡焊材料24将柔性配线18锡焊在连接电极部5a上。另外，柔性配线18穿过设置在保护构件12上的通孔15后引出到保护构件12的侧面。

(作用、效果)

这样，在本实施方式中的脉搏测定装置中，因为通过在半导体基板的里面设置连接电极部，使柔性配线不位于半导体基板的主面上，所以抵压在人体表面上的压敏部的表面几乎形成为平面形状2，可以回避皮肤张力的分力作用在半导体基板上。从而可以高精度稳定地测定脉搏。

如图19所示，虽然在本实施方式中，与上述的实施方式1同样，为了使应力不从柔性配线作用到基板1上而在柔性配线18上设置张弛部18c，但是也可以在柔性配线18的固定部18a与连接部18b之间形成与其它部位具有不同刚性的部位。

(实施方式8)

接着详细说明本发明实施方式8中的脉搏测定装置的构造。图20是本发明实施方式8中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。本实施方式的脉搏测定装置与上述的实施方式7相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式7同样的部分在图中附加相同的符号，在此不再重复其说明。

(压敏部的构造)

如图20所示，本实施方式的脉搏测定装置具有使上述实施方式2和7组合的构造。即，半导体基板1具有通过用导电构件充填通孔形成的接点8，在背面具有连接电极部5a。柔性配线18连接在该连接电极部5a上，另外空气室20以面向半导体基板1的端面的方式形成。通过使柔性配线18更大地弯曲形成的张弛部19位于空气室20内。

(作用、效果)

这样，在本实施方式中的脉搏测定装置中，因为通过在半导体基板的背面设置连接电极部，柔性配线不位于半导体的主面上，所以抵压在人体表面上的压敏部的表面几乎形成为平面的形状，可以回避皮肤张力的分力作用在半导体基板上。又因为半导体基板的端面被空气室包围，所以与在半导体基板的端面上配置其它的构件相比，可以大幅度减少在半导体基板的端面上所受的应力。还有因为在柔性配线上设置张弛部，所以也可以回避因柔性配线引起的应力作用在半导体基板上。因为通过上面的措施来排除作用在半导体基板的各种的力，所以可以非常高精度稳定地测定脉搏。

(实施方式1至8中所示的脉搏测定装置的进一步的课题)就上述的实施方式1至8中所示的构成的脉搏测定装置，因为能排除作用在半导体基板的端部上的各种的力，所以与从来的脉搏测定装置相比，虽然获得使测定精度飞跃地提高的效果，但在以下各点上必需进一步改善。

第1，由于反复使用脉测定装置而以覆盖压敏面方式安装在保护构件上的保护膜有被撕掉的问题。这是由于反复升降压敏部，而使柔性配线折曲因配线抵抗由保护膜引起的压力而使保护膜从保护构件的侧壁上剥离所造成的。

第2，在为了把握压敏元件的输出特性的偏差而进行的产品发货前的检查工序中，正确地进行压敏元件的输出特性的测定困难的问题。如上所述，在利用在半导体基板的主表面上形成的感应元件的场合，各个传感器芯片的输出特性将随着制造条件等变动而互相不同。因此为了高精度地测定脉搏而把握各个传感器芯片的输出特性，必需根据需要进行校正。该压敏元件输出特性的测定例如将压敏配置在密闭系统中，为提高系统内的气压而在压敏面上施加规定的压力，通过测定其输出来进行。然而，在上述的实施方式1至8中所示构成的脉搏测定装置中，因构造上的问题而使构成密闭系统变成困难，正确地测定输出特性是困难的问题。

第3，柔性配线在半导体基板的端部有断线的危险。在上述的实施方式7和8中所示的脉搏测定装置中，由于在半导体基板的里面侧设置连接柔性配线的连接电极部，所以可以回避因将压敏部抵压在身体上引起的压力加在柔性配线上，结果没有柔性配线发生断线的危险。然而在上述的实施方式1至6中所示的脉搏测定装置中，因为柔性配线连接在连接电极部位于半导体基板的主表面侧，所以柔性配线就位于半导体基板的主表面上，由将压敏部抵压在身体上产生的压力集中在位于柔性配线的半导体基板的端部上的部分上，有断线的危险。特别是如在实施方式1、2和5中所述的脉搏测定装置所述那样，在半导体基板的周围设置空气室的场合，由于加压时皮肤进入空气室内，而应力不仅集中在位于柔性配线的半导体基板的端部上的部分，而且也集中在在位于柔性配线的保护构件的端部上的部分，容易诱发柔性配线的断线。

第4，存在容易受静电的影响，受电场、磁场的噪声的影响的问题。因为在上述的实施方式1至8中所示的脉搏测定装置中，半导体基板的主表面仅通过薄的保护膜覆盖，所以容易受静电或电场、磁场噪声的影响，因来自这些外部的影响而有不能正确地进行脉搏的测定的危险。

第5，是在安全方面留下的问题。因为在测定时，在压敏元件中有电流流过，所以半导体基板的温度，会有某种程度升高。虽然在室温环境下，该程度的温度上升不会发生特别的问题，但不能断言在高温下进行测定的场合，完全不能引起低温烧伤的危险。

下面参照附图就通过在上述实施方式1至8中的装置实行进一步的改进措施来解决这些问题的脉搏测定装置进行详细说明。

(实施方式9)

首先详细说明本发明的实施方式9中的脉搏测定装置的构造。图21是本发明的实施方式9中的脉搏测定装置的压敏部的概略立体图，图22是表示在图21中所示的压敏部上取下保护膜的状态的概略立体图。而图23是图21中所示的压敏部的概略剖面图，图24是图23中所示的区域XXIV的放大剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述的实施方式1相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置，与上述实施方式1同样的部分，在图中附加相同的符号，在此不再重复对其说明。

(压敏部的构造)

如图21至图23所示，本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30主要包括在主表面形成有压敏元件的半导体基板1、支持半导体基板1的里面的支持构件9、保持支持构件9并保护半导体基板1的保护构件12、电连接在半导体基板上的柔性配线18、和安装在压敏部30与人体表面的接触部上的保护膜16。

保护构件12具有作为包含收容区域的内侧框体的座部44，和以包围座部44的外周壁的方式嵌合在座部44上的外侧框体的罩部46。即把保护构件12分割成座部44和罩部46。

底部44具有大致长方体形状，在上部具有收容半导体基板1和支持构件9的收容区域。收容区域由设置在座部44上面的凹部构成。罩部46以使从与配置在收容区域内的半导体基板1的主表面垂直的方向看的外形形成为大致圆形的方式构成。在罩部46的外周壁上设置作为后述固定部件的O型环42的内侧部分嵌入的嵌合凹部47。该嵌合凹部47位于罩部46的全周上。在座部44和罩部46的下面上设置螺钉孔，通过将螺钉50穿过安装板48来固定座部44和罩部46。

在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30中，一端安装在半导体基板的主表面的端部上的柔性配线18穿过座部44与罩部46之间并从压敏部30的下面引出到外部，因此即使在反复使用的场合也不必担心柔性配线打卷及保护膜16剥离。

另外如图24所示，罩部46具有以一定距离面向作为座部44的收容区域形成面的上面的周缘伸出部46a。该伸出部46a从罩部46的内周面突出设置。伸出部46a以从上方覆盖穿过座部44与罩部46之间的柔性配线18的规定部位的方式设置，用于在将压敏部30抵压在身体上时保护柔性配线18。

在本实施方式中，将半导体基板1的端部与罩部46的内周面的距离d1调整为1.4mm，将半导体基板1的端部与伸出部46a的前端的距离d调整到0.8mm左右。因为这样通过使距离d2在1.0mm以下，在将压敏部30抵压在身体上时，皮肤不容易浸入到空气室20内，所以能回避由于将压敏部抵压在身体上产生的压力集中在柔性配线18上，防止柔性配线18断线于未然。

如图21和图23所示，保护膜16以覆盖半导体1的主表面和位于半导体基板1的端面的空气室20的方式安装在罩部46上。在此，保护膜16的周缘部被覆在罩部46的外周壁上，从保护膜16上将O形环42的内侧部分嵌入在设置在罩部46的外周壁上的嵌合凹部47中，借此将保护膜16紧固在罩部47上。已嵌入在罩部46中的O形环42的外侧部分位于嵌合凹部47的外侧，从罩部46的外周壁突出。另外，保护膜16由例如硅橡胶等可挠性构件形成，在其周缘部上设置向四方延伸的折叠部16a，在这些折叠部16a之间设置切口16b。

如上所述，由于采用将保护膜16固定在保护膜16的构成，所以即使反复使用的场合也不用担心保护膜20从罩部46上剥落。另外，如上所述，由于采用将O形环42嵌入在嵌合凹部47中的构成，所以使保护膜16的剥离更加不容易发生。从而能实现即使反复使用也不容易损坏的脉搏测定装置。

在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30中，作为内侧框体的座部44和作为外侧框体的罩部46由陶瓷材料形成。这样因为用作为高导热材料的陶瓷材料形成座部44和罩部46，可以将流到设置在半导体基板1上的压敏元件的电流产生的热通过支持构件9有效地被座部44和罩部46放出，所以可以阻止压敏部30的表面中的温度上升。从而可以实现不容易引起低温烧伤的安全性高的脉搏测定装置。

(组装程序)

图25是用于说明图21的脉搏测定装置的压敏部的组装顺序的立体图。下面参照附图说明上述脉搏测定装置的压敏部组装程序。

首先将支持构件9通过接合等接合在安装有柔性配线(未图示)的半导体基板1的里面侧。接着将已接合在支持构件9上的半导体基板1收容在设置在座部44上的收容区域内，并用粘接剂等固定。

与此并行地将保护膜16被覆在罩部46上，通过O形环将保护膜16固定在罩部46上。另外，这时可以通过把持设置在保护膜16的周缘部上的折叠部16a，容易地将保护膜16被覆在罩部46上。另外，由于在折叠部16a上设上切口部16，可以进一步提高作业性。

接着将安装有保护膜16的罩部46嵌合在半导体1组装的座部44中。然后用螺钉50从下方安装板48。这时从设置在安装板48上的窄缝引出柔性配线。

根据上述，完成如图20中所示的压敏部30组装。这样，因为可以通过实现上述构成的脉搏测定装置，用非常简单的作业组装压敏部30，所以可以大幅度降低制造成本。

(输出特性的测定方法)

图26是用于说明在本实施方式中的测定装置中测定压敏元件的输出特性的场合测定法的模式图。在本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部中如上所述，用O形环42将保护膜16固定在罩部46上。通过采用这样的构成可以在产品发货前的检查工序中正确而容易地进行压敏元件的输出特性的测定。下面说明该测定方法。

如图26中所示，准备有底筒状的测定夹具52作为压敏元件输出特性测定用的夹具。该测定夹具52在内部具有加压室53。该加压室53连接在加压泵55上，通过驱动加压泵55可以对加压室53加压。测定夹具52的开口部比压敏部30的罩部46的外形大，并且具有与上述的O形环的外径相同或稍小的构成。

为了测定形成在基板1上的压敏元件的输出特性，而一边在作为半导体基板1的主板1的主表面的压敏面的整个面上均匀地施加压力，一边监测获得的压敏元件的输出。在此，在本实施方式中的脉搏测定装置中，从上方将上述测定夹具52覆盖罩在压敏部30上，将测定夹具52的开口部密着在O型环42上，在维持该状态的同时，提高加压室53内的气压，因为通过采用这样的技巧可以在压敏面2的整个面上施加由压缩空气产生的压力(由图中箭头C所示的力)，所以能正确而迅速地测定压敏元件的输出特性。

(作用、效果)

如以上所说明那样，由于采用如本实施方式的压敏部的构成，所以除了在上述的实施方式1中说明的效果外，还可以使保护膜不容易剥离，可以正确而迅速地测定压敏元件的输出特性，可以实现柔性配线不断线、安全性优良的脉搏测定装置。从而可以提供已解决上述各种问题的脉搏测定装置。

(变型例)

图27是表示实施方式中的脉搏测定装置的变型例的图，是将保护膜取下的状态的概略立体图。如图27所示，通过在罩部46的外表面上形成微小的凹凸，可以有效地将半导体基板1产生的热放出。例如可以如图27所示那样，在罩部46的外表面上设置多个凹部46b来简单地构成，通过这样的构成，可以增加罩部46的表面积，并且使放热性能提高。

(实施例10)

接着详细说明本发明的实施方式10中的脉搏测定装置的构造。图28是本发明实施方式10的脉搏测定装置的压敏部的概略部面图，图29是表示图28中所示的压敏部的电路基板上的连接方法的模式图。而图30是图29中所示的柔性配线的连接器部的俯视图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述实施方式9同样，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外就与上述实施方式9同样的部分在图中附加相同的符号，在此不再重复其说明。

(压敏部的构造)

如图28所示，本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30主要包括：在主表面上形成有压敏元件的半导体基板1、支持半导体基板1的里面的保护构件12、电连接半导体基板1上的柔性配线18A、电连接在保护构件12上的柔性配线18B、和安装在压敏部30与人体表面的接触部上的保护膜16。

保护构件12与上述的实施方式9中所示的脉搏测定装置同样，具有作为包含收容区域内侧框体的座部44，和作为以包围座部44的外周壁的方式嵌合在座部44上的外侧框体的罩部46，座部44的罩部46从下方通过安装板48固定。但在本实施方式中的脉搏测定装置中，这些座部44和罩部46一起由作为导电性材料的锌形成，在这点上与上述实施方式9中所示的脉搏测定装置不同。在此，在本实施方式中的脉搏测定装置中，虽然考虑成形性和传热后用锌形成座部44和罩部46，如果用由导电性材料形成，则也可以考虑使用例如贵金属(金、银、白金等)、或铜、铝等。

本实施方式中的脉搏测定装置的压敏部30与一端安装在半导体基板1的端部上的柔性配线18A不同，包括罩部46和一端安装在安装板48上的柔性配线18B。柔性配线18B的一端例如被罩部46和安装板48夹持，借此使柔性配线18B和罩部46以及安装板48电连接。另外，由于安装板48抵接在座部44上所以座部44也电连接在柔性配线18B上。

如图29所示，在从压敏部30引出的柔性配线18A、18B上安装连接器60。另外，虽然柔性配线18A和柔性配线18B也可以用彼此由另体组成的柔性配线构成，但在本实施方式中的脉搏测定装置中，从减少部件个数和组装作业容易的观点上考虑，通过使一个配线共有化。即，将一端电连接在半导体基板1的端部上，为了使另一端电连接在罩部46和安装板48上而连接柔性配线18，在该柔性配线18的中途设置连接器60。

如图29所示，设置在柔性配线18上的连接器60通过插入在插座64中连接在电路基板26上。如图30所示，在从安装在半导体基板1上的端部侧延伸的柔性配线18A上预先设置在半导体基板1上设置的压敏元件的信号线18A1，该信号线18A1电连接在连接器60的连接插销62a上。另外，在从安装在罩部46和安装板48上的端部侧延伸的配线18B上设置接地线18B1，该接地线18B1在将连接器60安装在插座上的状态电连接在具有设置在电路基板26上的接地电位的配线上。

(作用、效果)

由于通过如上的构成，将座部44和罩部46连接，所以所述的座部44和罩部46对形成在半导体基板1上的压敏元件起避雷针和电磁屏蔽罩的作用。从而使压敏元件不容易受静电的影响、和电场、磁场干扰的影响，可以高精度、稳定地测定脉搏。从而本实施方式的脉冲装置，除了有上述的实施方式9中说明的效果外，还能变成耐静电特性和耐电场、磁场干扰特性的优良的脉搏测定装置。另外，由于导电材料一般在导热性上也是优良的，所以能有效地将在半导体基板1上产生的热排放给座部44和罩部46放出。

另外，在使形成有信号18A1的柔性配线18A和形成有接地线的柔性配线18B接地并使接地线18B1与信号线18A1面对的方式将柔性配线18A和18B捆成束的场合，就可以防止干扰信号重叠在从压敏元件输出的信号上，可以更高精度地测定脉搏。

(实施方式11)

接着详细说明本发明的实施方式11中的脉搏测定装置的构造。图31是本发明的实施方式11中的脉搏测定装置的压敏部的概略剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述的实施方式9同样，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式9同样的部分，在图中附加相同的符号，在此不再重复其说明。

(压敏部的构造)

本实施方式中的脉搏测定装置是在上述的实施方式9中的脉搏测定装置中将保护膜16和O形环42一体化的装置。即如图31所示，通过在保护膜16与罩部46的外周壁相对的部分上设置向内侧突出的嵌合突部16d和向外侧突出的突出部16c，将上述实施方式9中的保护膜16与O形环42形成为一体。

上述嵌合突部16d设置在保护膜16的周缘部的全周上，通过将该嵌合突部16d嵌入在设置罩部46的外周壁上的嵌凹部47中来将保护膜安装在罩部46上。即，嵌合突部16d相当于上述的实施方式9中所示的脉搏测定装置中的O形环42的内侧部分。上述突出部16c设置在保护膜16的周缘部的全周上，作为使在上述的实施方式9中说明的在测定压敏元件的输出特性时用的测定夹具的开口部密着的部位。即，突出部16c相当于上述的实施方式9中所示的脉搏测定装置中的O形环42的外侧部分。

(作用、效果)

通过这样的构成，除了上述实施方式9中说明的效果外，还可以实现组装作业容易而且制造成本低的脉搏测定装置。

(实施方式12)

接着详细说明本发明实施方式12中的脉搏测定装置的构造，图32是本发明的实施方式12中的脉搏装置的压敏部的概略剖面图。本实施方式中的脉搏测定装置与上述的实施方式9相同，采用在半导体基板的主表面上形成的压敏元件作为压敏装置。另外，就与上述实施方式9同样的部分，在图中附加相同的符号，在此不再重复其说明。

(压敏部的构造)

实施方式中的脉搏测定装置是上述实施方式9中的脉搏测定装置中将保护膜16、O形环42和罩部46一体化的装置。即如图32所示，通过在罩部46的上部上设置覆盖半导体基板1和空气室20的保护膜部46d，以及在罩部46的外周壁上设置向外侧突出的突出部46c，使上述实施方式9中的保护膜16，O形环42和罩部46形成为一体。

上述突出部46c设置在罩部46的外周壁的全周上，作为使上述实施方式9中说明的在测定压敏元件输出特性时用的夹具开口部密着的部位。即突出部46c相当于上述实施方式9中所示的脉搏测定装置中的O形环的外侧部分。

(作用、效果)

通过这样的构成，除了在上述实施方式9中说明的效果外，还可以实现组装作业容易而且制造成本低的装置。另外，由于比上述实施方式11中所示的脉搏测定装置的部件数目进一步减少，所以还可以使组装更容易，制造成本大幅度减少。

(其它变形例)

虽然在上述的实施方式1到12中，是就采用包含膜片的压敏元件作为压敏装置的场合举例进行说明的，但不特别受此限定，例如也可以用应变片作为压敏装置。

虽然在上述实施方式1至12中，是就通过在保护构件上设置凹部来构成收容基板的收容区域的场合举例进行说明的，但不特别限定于凹部。

另外，虽然在上述实施方式9到12中，是把在半导体基板的端部上形成空气室的脉搏测定装置作为前提进行说明的，但这个前提不是必要的。即，可以使上述实施方式1至12中公开的技术组合起来，可以采用适用于组合使用条件等的最佳组合。

另外，虽然在上述的实施方式1到12中，是就测定脉搏的脉搏测定装置举例进行说明的，但如果是所谓的眼压测定装置的通过抵压在人体表面来测定与人体表面的接触压的装置等，则本发明也可以适用于某些装置。

这样，本次公开的上述实施方式的所有的方面是例示性的，并不是对发明的限制。本发明的技术范围由权利要求书的范围限定，另外包括与权利要求书的范围中所记载等同代换的内容和范围内的一切变更。

产业上的实用性

本发明可以利用在通过非侵入方式测定用于获得被检者的健康状态的身体数据的抵压式脉搏测定装置上。

Claims (18)

1.一种脉搏测定装置，包括在主表面上具有压敏装置(3)的基板(1)、和具有收容区域的保护构件(12)，是通过将上述基板(1)抵压在身体上测定脉搏的脉搏测定装置，其中，该收容区域用于收容上述基板(1)，该装置的特征在于：

上述保护构件(12)是由导电材料构成，

构成上述收容区域的上述保护构件(12)的壁面(20a)以使空气室(20)夹在该壁面(20a)与上述基板(1)的端面之间的方式配置。

2.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述空气室(20)位于上述基板(1)的全周上。

3.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述空气室(20)敞开在大气中。

4.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：

还包括处理信号的电路基板(26)、和将从上述压敏装置(3)输出的信号传送给上述电路基板(26)的柔性配线(18)，

上述柔性配线(18)包括固定在上述保护构件(12)上的固定部(18a)、连接在上述基板(1)上的连接部(18b)、和位于上述固定部(18a)与上述连接部(18b)之间的张弛部(18c)。

5.如权利要求4所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述张弛部(18c)位于上述空气室(20)内。

6.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：

还包括处理信号的电路基板(26)、和将从上述压敏装置输出的信号传送给上述电路基板(26)的柔性配线(18)，

上述柔性配线(18)具有固定在上述保护构件(12)上的固定部(18a)、和连接在上述基板(1)上的连接部(18b)，

包含与上述柔性配线(18)的其它部位不同刚性的部位(18d)位于上述柔性配线(18)的上述固定部(18a)与上述连接部(18b)之间。

7.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于，还包括：

覆盖上述基板(1)的上述主表面和上述空气室(20)的保护膜(16)，

将上述保护膜(16)的周缘部紧固安装在上述保护构件12的外周壁上的固定部件(42)。

8.如权利要求7所述的脉搏测定装置，其特征在于：

上述保护构件(12)从与上述基板的主表面垂直的方向看的外形是大致成圆形，

上述固定部件(42)是O形环。

9.如权利要求8所述的脉搏测定装置，其特征在于：

上述保护构件(12)的上述外周壁在全周上具有嵌合在上述O形环(42)的内侧部分上的嵌合凹部(47)，

上述O形环(42)的外侧部分从上述保护构件(12)的上述外周壁突出。

10.如权利要求7所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述保护膜(16)和上述固定部件(42)作为一体物形成。

11.如权利要求7所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述保护膜(16)在上述周缘部上具有折叠部(16a)。

12.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：

上述保护构件(12)包括：包含上述收容区域的内侧框体(44)、和以包围上述内侧框体(44)的外周壁的方式嵌合在上述内侧框体(44)上的外侧框体(46)，

上述外侧框体(46)具有覆盖上述基板(1)的上述主表面和上述空气室(20)的保护膜部(46d)，

在上述外侧框体(46)的外周壁上在全周设置突出部(46c)。

13.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：

还包括处理信号的电路基板(26)和将从上述压敏装置(3)输出的信号传送给上述电路基板(26)的柔性配线(18)，

上述保护构件(12)包括：包含上述收容区域的内侧框体(44)、和以包围上述内侧框体(44)的外周壁的方式嵌合在上述内侧框体(44)上的外侧框体(46)，

上述柔性配线(18)穿过上述内侧框体(44)与上述外侧框体(46)之间。

14.如权利要求13所述的脉搏测定装置，其特征在于：

上述外侧框体(46)具有伸出部(46a)，该伸出部(46a)从上述外侧框体(46)的内周面突出设置，并且保持一定距离面向形成有上述收容区域的上述内侧框体(44)的收容区域形成面的周缘，

穿过上述内侧框体(44)与上述外侧框体(46)之间的上述柔性配线(18)被上述伸出部(46a)保护。

15.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述保护构件(12)与接地电位电连接。

16.如权利要求15所述的脉搏测定装置，其特征在于：

还包括处理信号的电路基板(26)、和将从上述压敏装置(3)输出的信号传送给上述电路基板(26)的柔性配线(18)，

用上述柔性配线(18)将上述保护构件(12)与接地电位电连接。

17.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述保护构件(12)由金属材料或陶瓷材料构成。

18.如权利要求1所述的脉搏测定装置，其特征在于：上述保护构件(12)的表面具有多个微小的凹凸。

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