JP2006170829A - 感圧センサ - Google Patents

Abstract

【課題】 感圧センサの内部に液体等が侵入するのを防止しつつ圧力を精度よく検知する。
【解決手段】 一対の薄膜電極５、１５が積層関係に配置された感圧インク層６、１６を挟み込んで検知部４ａ〜４ｅとなっている。一対のフィルム基材３、１３には貫通孔７、１７が形成されている。一対のフィルム基材３、１３は、各検知部４ａ〜４ｅを内包する５つの内包空間９ａ〜９ｅと、内包空間９ａ〜９ｅ同士を互いに連通させる連結通気路と、内包空間９ｄと貫通孔７、１７とを互いに連通させる延在通気路１１とが画定されるように貼り合わされている。貫通孔７、１７は、内側から通気性防水膜８で塞がれている。
【選択図】 図２

Description

本発明は、口腔内の舌や頬の圧力を計測するとき等に使用されるシート状の感圧センサに関する。

摂食障害、発音障害及び歯列の発達過程の解析においては、舌圧の運動解析が重要である。舌圧の運動解析は、例えば、厚みが小さいシート状の感圧センサを被験者の口腔内に配置し、感圧センサを用いて舌圧を検知することにより行われる。

シート状の感圧センサとしては、圧力を検知する感圧センサの検知部がポリエステルなどの可撓性を有する２枚の樹脂製シートに挟まれたものが知られている。このようなシート状の感圧センサは、２枚の樹脂製シートそれぞれに銀インクを用いたスクリーン印刷を施すことによって薄膜電極を形成し、形成された薄膜電極上に圧力により導電抵抗が変化する感圧インクを塗布し、さらに、２枚の樹脂製シートを感圧インクが積層されるように貼り合わせることによって形成される。このとき、積層された感圧インクが一対の薄膜電極に挟み込まれており、これらにより検知部が構成されている。また、張り合わせられた樹脂製シートの間には検知部を内包する空間が画定されている。

樹脂製シートを介して検知部が加圧されると感圧インクの作用により一対の薄膜電極間の電気抵抗が変化する。この電気抵抗変化を計測することにより検知部に加えられた圧力を検知することができる。したがって、このような感圧センサにおいては、検知部が配置されている空間内の圧力（以下、「内圧」と称する）が、感圧センサ外部の圧力（以下「大気圧」と称する）とほぼ同じ圧力であることが好ましい。例えば、感圧センサの内圧が大気圧よりも小さければ、検知部が加圧されていない状態であったとしても圧力を検知してしまう。逆に、感圧センサの内圧が大気圧よりも大きければ、検知部に対するエア緩衝が大きくなって検知部の電気抵抗変化が起こりにくくなってしまう。

ところで、舌圧の運動解析を行う場合には、感圧センサが被験者の口腔内に配置されるため、感圧センサの内部に食物や唾液等が侵入することを防止しなければならない。そこで、感圧センサ内部を密封し、感圧センサ内部に検知部を内包する空間と連通する空気溜まり部を設ける技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。この技術によると、感圧センサ内部への唾液等の侵入を確実に防止することができる。また、樹脂製シートを介して検知部が加圧されたとき、検知部を内包する空間から押し出された空気が空気溜まり部に流れ込むため、感圧センサの内圧の変化が小さくなり、内圧と大気圧との差を小さくすることができる。

特開平１１−１１８６３３号公報

しかしながら、上述した技術においては、空気溜まり部の容積を十分に確保しないと感圧センサの内圧の変化を小さくすることができないため、空気溜まり部を大きくしなければならない。空気溜まり部を大きくすると、空気溜まり部が感圧部と共に加圧されやすくなり空気溜まり部が機能しにくくなる。さらに、空気溜まり部を有していても感圧センサ内部は密封されているため、感圧センサの内圧と大気圧との差を無くすことはできない。口腔内に配置して使用される感圧センサの場合、感知部に対して作用する圧力が数ｇ／ｃｍ²〜数１００ｇ／ｃｍ²程度であり、一般工業用プレスと異なり極低圧である。従って、感圧センサの内圧と大気圧との差が僅かであっても圧力感知に対して大きな妨げとなる。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであって、感圧センサの内部に液体等が侵入するのを防止しつつ圧力を精度よく検知することができる感圧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及び効果

本発明の感圧センサは、一の感圧層又は互いに積層関係に配置された複数の感圧層からなる第１の感圧体と、前記第１の感圧体を挟み込むように対向配置された第１の薄膜電極対とを備えている。さらに、前記第１の薄膜電極対を挟み込むように対向配置され且つ互いに接着されることによって前記第１の薄膜電極対を内包する第１の空間を画定していると共に、前記第１の空間を外部と連通させる貫通孔が少なくともいずれか一方に形成された可撓性シート対と、前記貫通孔を内側から塞ぐ通気性防水膜とを備えている。

本発明によると、第１の空間が通気性防水膜を介して外部と連通しているため、感圧センサの内部に液体等が侵入するのを防止しつつ感圧センサの内圧と外部の圧力とがほぼ同じとなる。これにより、感圧センサを加圧する圧力を精度よく検知することができる。また、通気性防水膜が貫通孔を内側から塞いでいるため、通気性防水膜の縁部が外部に露出することがない。このため、通気性防水膜が剥がれにくくなる。

本発明においては、前記可撓性シート対が、前記第１の空間と連通し且つ前記第１の空間から外側に向かって延在した延在通気路を画定しており、前記延在通気路と外部とが前記貫通孔を介して連通していることが好ましい。これによると、貫通孔が第１の空間から離れた任意の位置に配置可能となるため、貫通孔を効率よく配置することができる。

また、本発明においては、一の感圧層又は互いに積層関係に配置された複数の感圧層からなる第２〜第ｎ（ｎ：２以上の自然数）の感圧体と、前記第２〜第ｎの感圧体をそれぞれ挟み込むように対向配置された第２〜第ｎの薄膜電極対とをさらに備えており、前記可撓性シート対が、前記第２〜第ｎの薄膜電極対を挟み込み且つ互いに接着されることによって、前記第２〜第ｎの薄膜電極対をそれぞれ内包する第２〜第ｎの空間と、前記第１〜第ｎの空間を互いに連通させる一又は複数の連結通気路とを画定していることがより好ましい。これによると、複数の感圧体を有する場合でも、感圧センサの内部に液体等が侵入するのを防止しつつ感圧センサの内圧と外部の圧力とがほぼ同じになる。これにより、複数箇所の圧力を精度よく検知することができる。また、連結通気路により第１〜第ｎの空間に対して貫通孔が共用されるため、感圧センサの製造コストの低減を図ることができる。

さらに、本発明においては、前記延在通気路が、前記第１の空間と前記第２〜第ｎの空間のうちの少なくともいずれか１つとを接続していることが好ましい。これによると、第１の空間と第２〜第ｎの空間のうちの少なくともいずれか１つとが、延在通気路及び貫通孔を介して外部と連通しているため、加圧されたとき延在通気路の一部が封鎖された場合でも第１の空間と第２〜第ｎの空間と外部とが連通される。

加えて、本発明においては、前記第１の薄膜電極対を構成する薄膜電極のうちの少なくとも一つが、前記第１の空間の少なくとも一部を構成する内部通気路を画定する環状体となっており、前記内部通気路と外部とが前記貫通孔を介して連通していることが好ましい。これによると、薄膜電極の内側に貫通孔が配置されるため、感圧センサの小型化を図ることができる。

さらに、本発明においては、前記通気性防水膜が、１０^-4ｍ²あたり１億個〜１０億個の微細な孔を有する四フッ化エチレン樹脂多孔膜であることが好ましい。これによると、１０^-4ｍ²あたり１億〜１０億個の微細な孔によって空気などの気体を通過させると共に水などの液体をはじくので、唾液などの液体が感圧センサの内部に侵入することを防止しつつ感圧センサ内部の空気を外部に排出することができる。

以下、本発明に係る感圧センサの好適な実施形態の例について、各図を参照しつつ説明する。

（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態にかかる感圧センサの平面図である。感圧センサ１は、口腔内の舌や頬の圧力を計測する際に使用するシート状の圧力センサである。図１に図示されるように、感圧センサ１は、端子部Ｔと、配線部Ｈと、センサ本体部Ｓとを備えている。なお、配線部Ｈは、端子部Ｔとセンサ本体部Ｓとを接続している。

端子部Ｔは、１つの印加側端子２と５つのレシーブ側端子１２とを有している。配線部Ｈは、センサ本体部Ｓの近傍に湾曲部Ｒを有し、感圧センサ１が口腔内に配置された状態において、最奥臼歯よりも奥側後方を回り込むようにして口腔外に導き出される形状となっている。

図２は、図１に示すII−II線におけるセンサ本体部Ｓの断面図である。図３は、センサ本体部Ｓの分解図である。図２及び図３に図示されるように、センサ本体部Ｓは、互いに貼り合わされた印加側要素Ｘとレシーブ側要素Ｙとを有している。各要素Ｘ、Ｙは、それぞれフィルム基材３、１３と、５つの薄膜電極５、１５と、各薄膜電極５、１５上に形成された５つの感圧インク層６、１６と、通気性防水膜８とを有している。

フィルム基材３、１３は、ポリエステル、ＰＥＮ、またはポリイミドなどから成る可撓性のフィルムであり、略Ｔ字形状を有している。フィルム基材３、１３の端部３ａ、１３ａには、貫通孔７、１７が形成されている。薄膜電極５、１５は、フィルム基材３、１３の内側の面にＴ字状に配置された円形の電極である。薄膜電極５、１５はフィルム基材３、１３の内側の面に銀インクを用いたスクリーン印刷を施すことにより配線パターンと共に形成される。各薄膜電極５は、配線パターンを介して、それぞれに対応するレシーブ側端子１２と電気的に接続されている。また、全ての薄膜電極１５は、配線パターンを介して、端子部Ｔの印加側端子２と電気的に接続されている。感圧インク層６、１６は、薄膜電極５、１５の表面に形成された圧力によって電機抵抗が変化する感圧インクの層である。通気性防水膜８は、１０^-4ｍ²あたり１億個〜１０億個の微細な孔を有する円形の四フッ化エチレン樹脂多孔質膜であり、空気を通過させる一方で水分を通過させない性質を有している。通気性防水膜８は、フィルム基材３、１３の内側から貫通孔７、１７を塞ぐように貼り付けられている。

センサ本体部Ｓは、各要素Ｘ、Ｙの内側同士を対向させて、各フィルム基材３、１３を貼り合わせることにより形成される。このとき、感圧インク層６、１６が互いに積層関係に配置されて５つの感圧体が形成される。そして、各感圧体を挟み込むように一対の薄膜電極５、１５が配置される。各感圧体を挟み込んでいる一対の薄膜電極５、１５が検知部４ａ〜４ｅとなっている。

フィルム基材３とフィルム基材１３との間には、各検知部４ａ〜４ｅを内包する５つの内包空間（第１〜第５の空間）９ａ〜９ｅと、内包空間９ａ〜９ｅ同士を互いに連通させる連結通気路１０ａ〜１０ｄと、内包空間（第１の空間）９ｄと貫通孔７、１７とを互いに連通させる延在通気路１１とが画定されている。なお、図２においては、各要素Ｘ、Ｙの平面図を表しているが、印加側要素Ｘの平面図において検知部４ａ〜４ｅ、内包空間９ａ〜９ｄ及び延在通気路１１の位置関係を示している。

内包空間９ａ〜９ｅは、円形状を有していると共に、検知部４ａ〜４ｅに対応するようにＴ字状に配置されている。

連結通気路１０ａは内包空間９ａと内包空間９ｂとを互いに連通させている。連結通気路１０ｂは内包空間９ｂと内包空間９ｃとを互いに連通させている。連結通気路１０ｃは内包空間９ｂと内包空間９ｄとを互いに連通させている。連結通気路１０ｄは内包空間９ｄと内包空間９ｅとを互いに連通させている。

延在通気路１１は、内包空間９ｄから外側に向かって延在しており、その端部３ａ、１３ａにおいて貫通孔７、１７と連通している。したがって、全ての内包空間９ａ〜９ｄは通気性防水膜８を介して外部と連通している。このため内包空間９ａ〜９ｅ内は常に大気圧となっている。なお、内包空間９ａ〜９ｅと外部とが連通していれば連結通気路や延在通気路の連通関係や配置関係は任意のものであってよい。また、フィルム基材３、１３に貫通孔７、１７が、形成されているが、フィルム基材３、１３のうち、少なくともいずれか一方のフィルム基材に貫通孔が形成されていれば良い。

フィルム基材３、１３における内包空間９ａ〜９ｅ、連結通気路１０ａ〜１０ｄ及び延在通気路１１を除く領域は、互いに貼り合わされて密着している密着部Ｐとなっている。これにより、センサ本体部Ｓの外部（即ち、密着部Ｐよりも外側）から密着部Ｐを介して内包空間９ａ〜９ｅ、連結通気路１０ａ〜１０ｄ及び延在通気路１１内に水分や空気が入り込まないようになっている。

次に、センサ本体部Ｓの検知部４ｄに対して圧力が加えられたときの動作について説明する。なお、検知部４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｅの動作は検知部４ｄの動作と実質的に同じである。図２に図示されるように、検知部４ｄに対して圧力Ｆが加えられると、フィルム基材３、１３が弾性変形することにより内包空間９ｄの容積が小さくなり、内包空間９ｄ内の空気が延在通気路１１、通気性防水膜８及び貫通孔７、１７を介して外部に排出される。このため、内包空間９ｄは常に大気圧となっている。なお、内包空間９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄにおいては、連結通気路１０ａ〜１０ｄ、延在通気路１１、通気性防水膜８及び貫通孔７、１７を介して空気が外部に排出される。したがって、内包空間９ａ、９ｂ、９ｃ、９ｄも常に大気圧となっている。

感圧インク層６、１６は、加えられた圧力によりその電気抵抗値が変化する。上述したように内包空間９ｄの圧力は大気圧に保たれているため、加えられた圧力分だけ電気抵抗値が変化する。そして、端子部Ｔにおける印加側端子２と各レシーブ側端子１２間の抵抗値を検出することにより、各検知部４ｄにおける感圧インク層６、１６の電気抵抗値の変化を検知する。検知した感圧インク層６、１６の電気抵抗値の変化から逆に圧力Ｆの圧力が検知される。

検知部４ｄに対する圧力Ｆが除去されると、内包空間９ｄの容積が元に戻り、外部から貫通孔７、１７、通気性防水膜８及び延在通気路１１を介して内包空間９ｄ内に空気が充填される。

通気性防水膜８が貫通孔７、１７を塞いでいるため、感圧センサ１が口腔内に配置されているときに、唾液などの液体が貫通孔７、１７を介してセンサ本体部Ｓの内部に浸入することはない。

以上説明した第１実施形態によると、内包空間９ａ〜９ｅが通気性防水膜８を介して外部と連通しているため、センサ本体部Ｓの内部に液体等が侵入するのを防止しつつセンサ本体部Ｓの内圧と外部の圧力とをほぼ同じにすることができる。これにより、センサ本体部Ｓを加圧する圧力を精度よく検知することができる。

また、貫通孔７、１７が延在通気路１１を介して内包空間９ｄと互いに連通するため、貫通孔７、１７を内包空間９ｄから離れた任意の位置に配置することができる。

さらに、複数の検知部４ａ〜４ｅを有しているため、複数箇所の圧力を精度よく検知することができる。

加えて、連結通気路１０ａ〜１０ｄにより、複数の内包空間９ａ〜９ｅに対して貫通孔７、１７が共用されるため、センサ本体部の製造コストの低減を図ることができる。

（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態のセンサ本体部Ｓ１について図４を参照しつつ説明する。図４は、センサ本体部Ｓ１の平面図である。なお、図４は、レシーブ側要素Ｙ１のフィルム基材１１３が透過された状態を示しており、レシーブ側要素Ｙ１の部材の符号を括弧書で示している。第１実施形態と実質的に同等の部材には同一の符号を付して説明を省略する。

フィルム基材１０３とフィルム基材１１３には貫通孔１０７ａ、１０７ｂ、１１７ａ、１１７ｂが形成されている。フィルム基材１０３、１１３の内側から貫通孔１０７ａ、１０７ｂ、１１７ａ、１１７ｂを塞ぐように通気性防水膜８が貼り付けられている。

フィルム基材１０３とフィルム基材１１３との間には、各検知部４ａ〜４ｅを内包する５つの内包空間（第１〜第５の空間）９ａ〜９ｅと、内包空間９ａ〜９ｅ同士を互いに連通させる連結通気路１０ａ〜１０ｄと、内包空間９ｃ、９ｄ、９ｅと貫通孔１０７ａ、１１７ａとを互いに連通させる延在通気路１１１ａと、内包空間９ａ、９ｄ、９ｅと貫通孔１０７ｂ、１１７ｂとを互いに連通させる延在通気路１１１ｂとが画定されている。

延在通気路１１１ａは、分岐路１１３ａ〜１１３ｅを有している。分岐路１１３ａは内包空間９ｃと貫通孔１０７ａ、１１７ａとを互いに連通させている。分岐路１１３ｂは内包空間９ｄと貫通孔１０７ａ、１１７ａとを互いに連通させている。分岐路１１３ｃは内包空間９ｅと貫通孔１０７ａ、１１７ａとを互いに連通させている。また、延在通気路１１１ｂは、分岐路１１３ｄ及び１１３ｅを有している。分岐路１１３ｄは内包空間９ａと貫通孔１０７ｂ、１１７ｂとを互いに連通させている。分岐路１１３ｅは内包空間９ｄと貫通孔１０７ｂ、１１７ｂとを互いに連通させている。したがって、全ての内包空間９ａ〜９ｄが通気性防水膜８を介して外部と連通している。これにより、内包空間９ａ〜９ｅは常に大気圧となっている。

以上説明した第２実施形態によると、内包空間９ａ〜９ｅが通気性防水膜８を介して外部と連通しているため、センサ本体部Ｓ１の内部に液体等が侵入するのを防止しつつセンサ本体部Ｓ１の内圧と外部の圧力とをほぼ同じにすることができる。これにより、センサ本体部Ｓ１を加圧する圧力を精度よく検知することができる。

また、連結通気路１０ａ〜１０ｄを介して内包空間９ａ〜９ｅ同士が連通しており、さらに、４つの内包空間９ａ、９ｃ、９ｄ、９ｅが延在通気路１１１ａ、１１１ｂを介して貫通孔１０７ａ、１０７ｂ、１１７ａ、１１７ｂと連通しているため、センサ本体部Ｓ１が加圧されて貫通孔１０７ａ、１１７ａ又は貫通孔１０７ｂ、１１７ｂのいずれかが封鎖された場合でも、連結通気路１０ａ〜１０ｄ、内包空間９ａ〜９ｅ、分岐路１１３ａ〜１１３ｅ及び他方の貫通孔を介して内包空間９ａ〜９ｅと外部と連通させることができる。

例えば、貫通孔１０７ａ、１１７ａが封鎖されたとき、内包空間９ｃは、連結通気路１０ｂ、内包空間９ｂ、連結通気路１０ａ、内包空間９ａ、分岐路１１３ｄ及び貫通孔１０７ｂ、１１７ｂを順に介して、又は、連結通気路１０ｂ、内包空間９ｂ、連結通気路１０ｃ、内包空間９ｄ、分岐路１１３ｅ及び貫通孔１０７ｂ、１１７ｂを順に介して外部と連通する。内包空間９ｄは、分岐路１１３ｅ及び貫通孔１０７ｂ、１１７ｂを順に介して外部と連通する。内包空間９ｅは、連結通気路１０ｄ、内包空間９ｄ、分岐路１１３ｅ及び貫通孔１０７ｂ、１１７ｂを順に介して外部と連通する。

（第３実施形態）
次に、本発明に係る第３実施形態のセンサ本体部Ｓ２について図５及び図６を参照しつつ説明する。図５は、センサ本体部Ｓ２の平面図である。図５は、レシーブ側要素Ｙ２のフィルム基材２１３が透過された状態を示しており、レシーブ側要素Ｙ２の部材の符号を括弧書で示している。図６は、図５に示すVI−VI線におけるセンサ本体部Ｓ２の断面図である。なお、第１実施形態と実質的に同等の部材には同一の符号を付して説明を省略する。

図５及び図６に図示されるように、センサ本体部Ｓ２は、互いに貼り合わされた印加側要素Ｘ２とレシーブ側要素Ｙ２とを有している。各要素Ｘ２、Ｙ２は、フィルム基材２０３、２１３と、５つの薄膜電極２０５、２１５と、各薄膜電極２０５、２１５上に形成された５つの感圧インク層２０６、２１６と、通気性防水膜８とを有している。

フィルム基材２０３、２１３は、ポリエステル、ＰＥＮ、またはポリイミドなどから成る可撓性のフィルムであり、略Ｔ字形状を有している。フィルム基材２０３、２１３には、Ｔ字状に配置された５つの貫通孔２０７、２１７が形成されている。薄膜電極２０５、２１５は環状体の電極である。また、薄膜電極２０５、２１５は環状体の内側に貫通孔２０７、２１７が位置するように、フィルム基材２０３、２１３の内側の面に配置されている。薄膜電極２０５、２１５はフィルム基材２０３、２１３の内側の面に銀インクを用いたスクリーン印刷を施すことにより配線パターンと共に形成される。各薄膜電極２０５は、配線パターンを介して、それぞれに対応するレシーブ側端子１２と電気的に接続されている。また、全ての薄膜電極２１５は、配線パターンを介して、端子部Ｔの印加側端子２と電気的に接続されている。感圧インク層２０６、２１６は、薄膜電極２０５、２１５の表面に形成された圧力によって電機抵抗が変化する感圧インクの層である。通気性防水膜８は、フィルム基材２０３、２１３の内側から貫通孔２０７、２１７を塞ぐように、且つ、薄膜電極２０５、２１５の内側に配置されるように貼り付けられている。

センサ本体部Ｓ２は、各要素Ｘ２、Ｙ２の内側同士を対向させて、各フィルム基材２０３、２１３を貼り合わせることにより形成される。このとき、感圧インク層２０６、２１６が互いに積層関係に配置されて５つの感圧体が形成される。そして、各感圧体を挟み込むように一対の薄膜電極２０５、２１５が配置される。このとき、環状体となっている薄膜電極２０５、２１５の内側には、内部通気路２１２が画定されている。そして、各感圧体を挟み込んでいる一対の薄膜電極２０５、２１５が検知部２０４ａ〜２０４ｅとなっている。したがって、検知部２０４ａ〜２０４ｅはＴ字状に配列されている。なお、一対の薄膜電極は、そのいずれかが環状体となっていればよい。このとき、貫通孔は環状体となっている薄膜電極の内側にのみ配置されていればよい。

フィルム基材２０３とフィルム基材２１３との間には、各検知部２０４ａ〜２０４ｅを内包する５つの内包空間２０９ａ〜２０９ｅと、内包空間２０９ａ〜２０９ｄ同士を互いに連通させる連結通気路２１０ａ〜２１０ｄとが画定されている。

内包空間２０９ａ〜２０９ｅは、検知部２０４ａ〜２０４ｅの外縁を封止するように形成されている。そして、内部通気路２１２が内包空間２０９ａ〜２０９ｄの一部を構成している。つまり、各内包空間２０９ａ〜２０９ｅは、内部通気路２１２において、通気性防水膜８及び貫通孔２０７、２１７を介して外部と連通している。このため、内包空間２０９ａ〜２０９ｄ内は常に大気圧となっている。

以上説明した第３実施形態によると、内包空間２０９ａ〜２０９ｅが通気性防水膜８を介して外部と連通しているため、センサ本体部Ｓ２の内部に液体等が侵入するのを防止しつつセンサ本体部Ｓ２の内圧と外部の圧力とをほぼ同じにすることができる。これにより、センサ本体部Ｓ２を加圧する圧力を精度よく検知することができる。

また、薄膜電極２０５、２１５の内側に貫通孔２０７、２１７に連通する内部通気路２１２が形成されているため、センサ本体部Ｓ２の小型化を図ることができる。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更が可能なものである。例えば、第１〜第４実施形態においては、２枚のフィルム基材３、１３、１０３、１３、１１３を互いに貼り合せる構成であるが、このような構成に限定されるものではなく、１枚のフィルム基材を折り曲げて貼り合せる構成であってもよい。

加えて、第１及び第２の実施の形態においては内包空間９ａ〜９ｅが連結通気路１０ａ〜１０ｄ及び延在通気路１１、１１１ａ、１１１ｂを介して貫通孔７、１７、１０７ａ、１０７ｂ、１１７ａ、１１７ｂと連通しており、第３の実施の形態においては、内包空間９ａ〜９ｅが内部通気路２１２を含んでおり、内部通気路２１２において貫通孔２０７、２１７と連通している構成であるが、いずれか一方の構成に限定されるものではない。例えば、複数の内包空間の一部が連結通気路や延在通気路を介して貫通孔と連通し、且つ、残りの内包空間が内部通気路を含んでおり、内部通気路において貫通孔と連通する構成でもよい。

さらに、第１〜第３実施形態においては、通気性防水膜８が四フッ化エチレン樹脂多孔膜で形成されているが、通気性及び防水性を兼ね備えていれば他の材料で形成されていてもよい。

また、第１〜第３実施形態においては、センサ本体部Ｓ、Ｓ１、Ｓ２は口腔内において舌圧を検知するために用いられるが、他のあらゆる環境において圧力を検知する用途に用いることが可能である。

本発明の第１実施形態にかかる感圧センサの平面図である。 図１に示すII−II線におけるセンサ本体部の断面図である。 図１に示すセンサ本体部の分解図である。 第２実施形態にかかるセンサ本体部の平面図である。 第３実施形態にかかるセンサ本体部の平面図である。 図５に示すVI−VI線におけるセンサ本体部の断面図である。

符号の説明

１ 感圧センサ
２ 印加側端子
３ フィルム基材
４ａ〜４ｅ 各検知部
５、１５ 薄膜電極
６、１６ 感圧インク層
７、１７ 貫通孔
８ 通気性防水膜
９ａ〜９ｅ 内包空間
１０ａ〜１０ｅ 連結通気路
１１ 延在通気路
１２ レシーブ側端子
Ｈ 配線部
Ｐ 密着部
Ｒ 湾曲部
Ｓ センサ本体部
Ｔ 端子部
Ｘ 印加側要素
Ｙ レシーブ側要素

Claims (6)

1. 一の感圧層又は互いに積層関係に配置された複数の感圧層からなる第１の感圧体と、
   前記第１の感圧体を挟み込むように対向配置された第１の薄膜電極対と、
   前記第１の薄膜電極対を挟み込むように対向配置され且つ互いに接着されることによって前記第１の薄膜電極対を内包する第１の空間を画定していると共に、前記第１の空間を外部と連通させる貫通孔が少なくともいずれか一方に形成された可撓性シート対と、
   前記貫通孔を内側から塞ぐ通気性防水膜とを備えていることを特徴とする感圧センサ。
2. 前記可撓性シート対が、前記第１の空間と連通し且つ前記第１の空間から外側に向かって延在した延在通気路を画定しており、
   前記延在通気路と外部とが前記貫通孔を介して連通していることを特徴とする請求項１に記載の感圧センサ。
3. 一の感圧層又は互いに積層関係に配置された複数の感圧層からなる第２〜第ｎ（ｎ：２以上の自然数）の感圧体と、
   前記第２〜第ｎの感圧体をそれぞれ挟み込むように対向配置された第２〜第ｎの薄膜電極対とをさらに備えており、
   前記可撓性シート対が、前記第２〜第ｎの薄膜電極対を挟み込み且つ互いに接着されることによって、前記第２〜第ｎの薄膜電極対をそれぞれ内包する第２〜第ｎの空間と、前記第１〜第ｎの空間を互いに連通させる一又は複数の連結通気路とを画定していることを特徴とする請求項２に記載の感圧センサ。
4. 前記延在通気路が、前記第１の空間と前記第２〜第ｎの空間のうちの少なくともいずれか１つとを接続していることを特徴とする請求項３に記載の感圧センサ。
5. 前記第１の薄膜電極対を構成する薄膜電極のうちの少なくとも一つが、前記第１の空間の少なくとも一部を構成する内部通気路を画定する環状体となっており、
   前記内部通気路と外部とが前記貫通孔を介して連通していることを特徴とする請求項１に記載の感圧センサ。
6. 前記通気性防水膜が、１０^-4ｍ²あたり１億個〜１０億個の微細な孔を有する四フッ化エチレン樹脂多孔膜であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の感圧センサ。

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