JP2006284264A - ケーブル状圧力センサの分極装置およびその分極方法 - Google Patents

Abstract

【課題】芯電極と外側電極間に高電圧を印加して分極を行うと微少な欠陥があった場合、可撓性感圧体の全てが分極できない。また分極電極の通路に可撓性感圧体を載置して分極した場合、特性ばらつきが生じる。
【解決手段】芯電極１１に周設された可撓性感圧体１２と、前記可撓性感圧体１２の通路を有する分極電極１３と、前記芯電極１１と前記分極電極１３に接続された電圧印加手段１６と、前記可撓性感圧体１２を前記通路で移動させる移動手段１７と、前記分極電極を加熱する加熱手段１３とを設け、前記可撓性感圧体１２が前記通路内で移動中に回転させることによって、分極電極の可撓性感圧体との周縁との接触部または近接部が一部であっても、可撓性感圧体自身が回転することで全周囲的に分極電極を周設したことと同等の電圧印加が行え、全周囲から均一に満遍なく分極することが可能となる。
【選択図】図１

Description

本発明はケーブル状圧力センサの分極装置および分極方法に関するものである。

従来、この種のケーブル状圧力センサは図７に示すようなものがある（例えば、特許文献１参照）。図７に示すように、芯電極１の周囲に可撓性感圧体２を配置し、その周囲に外側電極３と外皮４を順次被覆して構成されている。可撓性感圧体２としては合成ゴムや合成樹脂の中にチタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛のセラミック圧電体粉末を添加した複合体が用いられ、外側電極３は可撓性感圧体２の表面に銀系ゴム塗料などの導電塗料を塗着したものが用いられている。上記ケーブル状圧力センサの一部あるいは全面に圧力が印加されたとき、その部分の圧力センサが歪む結果、芯電極１と外側電極３の間に電圧が誘起され、この誘起電圧を利用して圧力を検出している。

分極方法は、芯電極１と外側電極３の間に高電圧を印加して、可撓性感圧体２を分極している（例えば、非特許文献１参照）。また図８に示すように、可撓性感圧体２をブロック状導電体５の通路に配設させ、ブロック状導電体５と芯電極１間に電圧を印加させることにより、ブロック状導電体５に配設された部分の可撓性感圧体２を分極している（例えば、特許文献２参照）。この分極により、セラミック粒子の自発分極の方向が電界方向に揃うので、可撓性感圧体２に圧電性が付与される。
特開昭６２−２３００７１号公報 特開２００２−２８０６３３号公報 「圧電セラミック粉末と合成ゴムとから成る圧電複合材料」紛体と工業、２２巻、１号、１９９０年ｐ５０・５６

しかしながら、従来のケーブル状圧力センサの分極方法では、芯電極１と外側電極３の間に高電圧を印加したときに、可撓性感圧体２中に微小なクラックや空孔などの欠陥が存在すると、その欠陥部で微小放電が生じる。この微小放電により、可撓性感圧体２の構成材料が熱的に蒸発、飛散して芯電極１と外側電極３間が短絡し、芯電極１と外側電極３間に高電圧を印加できなくなるので可撓性感圧体２を分極できないという課題を有していた。

また、ブロック状導電体５に可撓性感圧体２を配設し、可撓性感圧体２を移動手段７によって移動させながら分極する場合においては、可撓性感圧体２はケーブル状をなしているので、ブロック状導電体５に接する部分と接さない部分が生じてしまい、分極の度合に差が生じ、特性ばらつきが発生するという課題があった。

さらに、ブロック状導電体５を加熱手段６によって加熱することによって、可撓性感圧体２を加熱する場合においても、可撓性感圧体２には加熱される部分とされない部分が存在し、温度分布が生じることによる、特性ばらつきが発生するという課題があった。
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、欠陥部が存在しても全体の可撓性感圧体が分極できなくなることを防ぐ。

さらに、通路内を移動中に可撓性感圧体を回転させる構成にすることで、均一に満遍なく分極し、特性ばらつきのない安定した特性を得ることを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明のケーブル状圧力センサの分極装置は、芯電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体の通路を有する分極電極と、前記芯電極と前記分極電極に接続された電圧印加手段と、前記可撓性感圧体を前記通路で移動させる移動手段と、前記分極電極を加熱する加熱手段とを設け、前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転させることによって、分極電極の可撓性感圧体との周縁との接触部または近接部が一部であっても、可撓性感圧体自身が回転することで全周囲的に分極電極を周設したことと同等の電圧印加が行え、全周囲から均一に満遍なく分極することが可能となる。このため、分極できていない部分がなく、特性ばらつきのない安定した特性を得ることができる。また、可撓性感圧体の全周囲を分極電極で密着するよりも、可撓性感圧体との接触抵抗を低減した状態で通路中の移動をさせることができ、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体の傷、熱がこもることによる変形、組成の変化を防ぐこともできる。

本発明のケーブル状圧力センサは、欠陥部が存在しても長尺状のケーブル全体の可撓性感圧体が分極できなくなることを防ぐことができる。さらに、通路内を移動中の可撓性感圧体を回転する構成にすることで、ケーブル全体を均一に満遍なく分極し、特性ばらつきのない安定した特性を得ることができる。また、可撓性感圧体の全周囲を分極電極で密着するよりも、可撓性感圧体との接触抵抗を低減した状態で通路中の移動をさせることができ、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体の傷、熱がこもることによる変形、組成の変化を防ぐこともできる。

第１の発明は、芯電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体の通路を有する分極電極と、前記芯電極と前記分極電極に接続された電圧印加手段と、前記可撓性感圧体を前記通路で移動させる移動手段と、前記分極電極を加熱する加熱手段とを設け、前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転することによって、分極電極の可撓性感圧体との周縁との接触部または近接部が一部であっても、回転することで全周囲的に分極電極を周設したことと同等の電圧印加が行え、全周囲から均一に満遍なく分極することが可能となる。このため、分極できていない部分がなく、特性ばらつきのない安定した特性を得ることができる。また、可撓性感圧体の全周囲を分極電極で密着するよりも、可撓性感圧体との接触抵抗を低減した状態で通路中の移動をさせることができ、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体の傷、熱がこもることによる変形、組成の変化を防ぐこともできる。

第２の発明は、特に、第１の発明において、電圧印加手段による電圧印加中に可撓性感圧体が少なくとも１回転するように回転させることによって、満遍なく周囲から電圧を印加できることになり、分極の均一性が向上する。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明において、分極電極の可撓性感圧体の通路は少なくとも一方向が開放であることによって、可撓性感圧体の全周囲を分極電極で密着するよりも、通路の一部が開放であったとしても、可撓性感圧体との接触抵抗を低減した状態で通路中の移動をさせることができ、かつ、加熱手段による熱が通路内にこもることも防げるので、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体の傷、熱がこもることによる変形、組成の変化を防ぐこともできる。

第４の発明は、特に、第１または第２の発明において、分極電極はコイル状の形状とし、コイルの中心を可撓性感圧体の通路とすることによって、コイル直径と可撓性感圧体の直径のサイズを調整でき、コイルの内周面と可撓性感圧体周縁との接触抵抗を低減させることが容易である。また、コイルの巻き密度によっても、その接触抵抗を小さくすることも可能である。このように接触抵抗を小さくしても、可撓性感圧体の外周を必ず分極電極が覆う構成が可能であり、全周囲から分極することが可能となる。

そして、コイル形状にすることで少なくとも一部が接するように分極電極を周設しており、全周囲が密着するよりも、可撓性感圧体との接触抵抗を低減して状態で通路中の移動をさせることができ、かつ、全周囲から分極できる。よって、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体の傷なども低減できる。

第５の発明は、特に、第１〜４の発明において、複数の分極電極を空隙を介して設け、可撓性感圧体の通路が連続するように設ることによって、可撓性感圧体に欠陥部が存在すると、欠陥部を一部に含む一連の可撓性感圧体の分極はできなくなる。しかし、複数の分極電極を断続して設けることで、一定の長さで分極がし得なかった部分があったとしても、分極出来なかった部分を最小単位にとどめて、再度分極することが可能となる。よって、一連の可撓性感圧体の外側電極を形成する前に、微小な欠陥が一定長さ範囲内に存在することを検知することができ、これを加工して圧電ケーブルとして製造する際の歩留まりを向上することができる。

第６の発明は、特に、第１〜５の発明において、分極電極が、加熱手段を兼ねる構成にすることによって、回転しながら移動する可撓性感圧体の周囲から均一に電圧印加と加熱を同時に行うので、分極効率を向上させることができる。

例えば、分極電極は、発熱体を内蔵し、絶縁体を介して導電体を設けた構成として、導電体に直流電流印加手段を接続し、電圧を印加しながら発熱体により絶縁体と導電体を介して、可撓性感圧体を加熱するようにするものである。

第７の発明は、特に、第１〜６の発明において、可撓性感圧体の側面と接するローラーを設け、可撓性感圧体を分極電極の可撓性感圧体の通路で回転させる構成にすることによって、簡単な構成で可撓性感圧体を回転することが可能となる。さらにローラーはゆっくりと可撓性感圧体を回転させることができるので、可撓性感圧体を傷つけることなく分極することが可能となる。

第８の発明は、特に、第１〜６の発明において、分極電極内の可撓性感圧体の通路の一部に曲部を備え、可撓性感圧体を分極電極内の通路で回転させる構成にすることによって、新たに回転させる部品を設ける必要もなく簡単な構成で可撓性感圧体を回転することができるため、安定した特性を得ることができる。

第９の発明は、芯電極に可撓性感圧体を周設するステップと、前記可撓性感圧体を分極する分極電極に設けた通路を移動しながら、前記芯電極と前記分極電極に接続された電圧印加手段により電圧を印加するステップと、分極中に前記可撓性感圧体を加熱するステップとからなり、ケーブル状の前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転することを特徴とするケーブル状圧力センサの分極方法である。そしてこの分極方法により、電圧印加がケーブルの全周囲に印加されるので、均質な分極特性を有するケーブル状圧力センサを製造することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１におけるケーブル状圧力センサの分極装置の構成を示す外観斜視図である。

図１においてケーブル状圧力センサは芯電極１１に周設された可撓性感圧体１２が形成される。芯電極１１として、コイル状金属線や金属細線を束ねた線などが用いられる。可撓性感圧体１２として、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、クロロプレン樹脂、塩素化ポリエチレン、シリコン樹脂等の高分子母材に、チタン酸ジルコン酸鉛などの圧電材料を複合化した高分子材料が用いられる。この可撓性感圧体１２はコイル状の分極電極１３に配設される。分極電極１３として、鉄、ステンレス、銅、黄銅、アルミニウム等を用いる。本実施の形態において、分極電極１３はアルミニウムを使用し、分極電極１３の可撓性感圧体の通路１２には少なくとも一方向が開放であるものを使用した。通路は断面が、一辺３ｍｍの四角形で上面を開放した凹形状の構成とした。なお、このときの可撓性感圧体１２の径は１．６ｍｍであった。さらに、分極電極１３を加熱するために分極電極１３の下部に加熱手段１４を設けた。本構成にすることによって、可撓性感圧体１２の全周囲を分極電極１３で密着するよりも、可撓性感圧体１２との接触抵抗を低減した状態で通路中の移動をさせることができ、かつ、可撓性感圧体１２を加熱する加熱手段１４による熱が通路内にこもることも防げるので、生産性が向上するとともに、接触抵抗によって生じる可撓性感圧体１２の傷、熱がこもることによる変形、組成の変化を防ぐこともできる。

また、分極電極１３はリード線１５ｂによって電気的に接続される。リード線１５ａは電気的に電圧印加手段１６の正極または負極に接続され、芯電極１１はリード線１５ａを介して電気的に電圧印加手段１６の他の極に接続される。このように接続して、電圧印加手段１６により、芯電極１１と分極電極１３間に高電圧が印加されるので、可撓性感圧体１２が分極される。本実施の形態において印加電圧は７ｋＶ／ｍｍで分極を行った。可撓性感圧体１２の中に微少な欠陥が含まれ、その部分が分極電極１３に配設されているとき、欠陥部で生じる微少な放電により分極電極１３と芯電極１１間に高電流が流れ、短絡するために分極できなくなるが、欠陥部が分極電極１３から脱離し、分極電極１３に配設されている可撓性感圧体１２中に欠陥がなければ、分極電極１３と芯電極１１間の絶縁性は再び回復するので、分極が可能となる。このように本発明の分極装置によれば、欠陥を含む部分が分極電極１３に配設されているときのみ、分極はできないがそれ以外の場合は分極可能となる。従って、欠陥の存在により可撓性感圧体１２が全体にわたって分極できなくなることはない。

また、本実施の形態１において、可撓性感圧体１２の芯電極１１をアース電位にして、芯電極１１と分極電極１３の間に直流電圧を印加した。このように接続することで、人体に危険な直流高電圧部分を分極電極１３に限定でき、人体への安全を確保できる。

さらに、可撓性感圧体１２を移動させる移動手段１７として回転ドラムを使用した。この回転ドラム１７によって可撓性感圧体１２が巻き取られて、分極電極１３の通路を移動させることになる。回転ドラムの回転スピードを変化させることによって、可撓性感圧体１２が分極電極１３内に配設される時間、言い換えれば分極時間を容易に調整することが可能となる。また、移動手段１７を設けることによって、自動化することができるため、歩留まりを向上することができる。

さらに可撓性感圧体１２を回転させるため、可撓性感圧体１２の側面と接するローラー１８を設けている。ローラー１８の軸は、可撓性感圧対１２の移動方向に対して所定の角度をもって傾けられており、このローラー１８は可撓性感圧体１２の側面と接触しながら回転することで可撓性感圧体１２を進行方向に向かって同軸方向に回転させている。この同軸方向に回転させた可撓性感圧体１２は均一に分極電極１３に接することとなるので、電圧印加手段１６によって分極することで均一に分極されることとなる。

また、ローラー１８を用いることによって簡単な構成で可撓性感圧体１２を回転することが可能となる。さらにローラー１８はゆっくりと可撓性感圧体１２を回転させることができるので、可撓性感圧体１２を傷つけることなく分極することが可能である。さらにローラー１８の径や、ローラー１８の個数を調整することによって、可撓性感圧体１２が分極電極１３中で回転する回数を調整することも可能である。例えば、ローラー１８の径が小さければ、可撓性感圧体１２はより回転しやすくなる。また、同様にローラー１８を設ける個数を増やすことによっても同様の効果は得られる。

図８に示す従来の分極装置では、ブロック状導電体５に接さない部分と接する部分の各々に振動を印加し、その時に発生する電圧を測定した結果、ブロック状導電体５に接さない部分と接する部分とでは出力電圧に約１．６倍もの差を生じた。

しかし、本発明の分極装置を使用し、電圧印加手段による電圧印加中に可撓性感圧体が分極電極の通路で０．３、０．５、１、３、５回転させ、各々の可撓性感圧体１２の同軸方向に対して９０°角度を変えた４方向で加振した結果、最も出力電圧が高かったものと小さかったものの比は少なくとも１回転以上、可撓性感圧体１２が回転することによって１．０５倍以下に抑えられた。よって、電圧印加手段１６による電圧印加中に可撓性感圧体１２が分極電極１３の通路で少なくとも１回転することによって、満遍なく周囲から電圧を印加でき、分極の均一性が向上できることができる。

（実施の形態２）
図２ａは、本発明の実施の形態２におけるケーブル状圧力センサの外観斜視図である。図ａ２において実施の形態１と異なるところは、分極電極１３内の可撓性感圧体の通路の一部に曲部を備え、可撓性感圧体１２を分極電極１３内の通路で回転させる構成としている点である。また、図２ｂは図２ａのａ−ａ’断面図である。

本実施の形態において、分極電極１３はパイプ形状のものを使用し、そのパイプ内部を可撓性感圧体１２の通路としている。さらに電圧印加手段１６による電圧印加中に可撓性感圧体１２がパイプの通路で少なくとも１回転するようにパイプ自体が曲部を備えて、通路に曲部が備わった構成としている。本実施の形態において可撓性感圧体はφ１．６ｍｍのものを使用し、パイプの内径は３ｍｍ、外径は５ｍｍのものを使用した。本実施の形態ではパイプはスパイラル形状とし、３次元に局部を設けることによって、分極電極１３であるパイプを通過するまでに可撓性感圧体１２が進行方向に向かって移動中に少なくとも１回転し、可撓性感圧体１２の外周が分極電極１３に均一に接することとなる。このため、新たに可撓性感圧体を回転させる動力源などの部品を設ける必要もなく簡単な構成で可撓性感圧体を回転することができる。

本発明の分極装置を使用した可撓性感圧体１２の同軸方向に対して９０°角度を変えた４方向で加振した場合、最も出力電圧が高かったものと小さかったものの比は、約１．０５しかなかった。この結果、本発明の分極装置を用いることによって、分極が均一に行われ、センサの特性ばらつきが少ない可撓性感圧体を実現できる分極装置とすることが可能である。

（実施の形態３）
図３は、本発明の実施の形態３におけるケーブル状圧力センサの外観斜視図である。図３において実施の形態１と異なるところは、分極電極１３をコイル形状にし、コイルの中心を可撓性感圧体１２の通路としている点である。本実施の形態において、コイル径は３ｍｍ、コイルピッチ１ｍｍのものを使用した。

分極電極１３はコイル形状をなしているので、図１に示す断面形状が凹状の分極電極１３を使用した場合と比較すると可撓性感圧体１２との接触面積が少なくなり、接触抵抗を低減できる。特に、電圧印加手段１６を作動させると、芯電極１１と分極電極１３間に高電圧が印加されるため、可撓性感圧体１２は分極電極１３の方向に引っ張られるため、分極電極１３と可撓性感圧体１２間の接触抵抗は増大することとなる。このため、移動手段１７を用いて通路内の可撓性感圧体１２を移動方向（図中右側方向へ）引っ張っても、接触抵抗が大きいので移動しにくく、無理に引っ張ると可撓性感圧体１２表面に摩擦による傷が発生する恐れもある。しかし、分極電極１３をコイル形状にすることによって、可撓性感圧体１２と分極電極１３の接触面積を低減できるので、無理なく移動手段１７で可撓性感圧体１２を移動することができると共に、摩擦による可撓性感圧体１２表面の傷の発生も抑制することができる。よって、分極中に傷部分が生じると放電して分極できなくなるが、傷の発生が防止されると分極の歩留まりの低下を低減することができる。さらに、接触抵抗が抑制されるので移動手段１７のスピード向上も可能になり生産効率を向上することができる。

また、コイル状の分極電極１３なので可撓性感圧体１２の外周縁に電極が配設されることになり、断面形状が凹状の分極電極１３に比較し、可撓性感圧体１２が分極電極の通路内を移動中に、その外周面がかならずいずれかの位置で電極と接することになる。また、図示はしないが、断面形状凹状の分極電極１３と組み合わせることによって、コイル状の電極に接さない可撓性感圧体１２も凹状分極電極１３の壁面と対向するので、分極の効率は対向しない分極電極１３を組みあわせない場合極１３よりも向上する。

また、図４に示すように、分極電極１３が加熱手段１４を兼ねる加熱手段兼用分極電極１３ａという構成にした場合においては可撓性感圧体１２を同軸方向から素早く加熱しながら分極するので、均一に可撓性感圧体１２を加熱することが可能となる。この結果、可撓性感圧体１２の温度分布を抑制でき、効率良く分極することができ、特性ばらつきも抑制することができる。

本構成のコイル状の分極電極１３は図５に示すように、発熱体１９の外周に設けられた絶縁体２０と絶縁体２０の外周に設けられた導電体２１とで構成することによって、発熱体１９の外周を同軸状に絶縁体２０及び導電体２１が覆っている構成とした。

本実施の形態の分極装置は、図８に示す従来の分極装置のように一方向のみの加熱ではないので、可撓性感圧体１２の一部が加熱しすぎる、あるいは加熱が不十分ということがない。さらに、加熱手段１４がコイル形状をなすことによって可撓性感圧体１２の外周方向から均一に加熱することができるため、温度制御も容易になる。

本実施の形態において、発熱体１９としてステンレス箔、絶縁体２０として酸化マグネシウム、導電体２１としてステンレスを使用したが、それに限るものではない。

通常、数百メートルの可撓性感圧体１２を１ロットとして分極する１単位として扱うが、複数のロットを順に扱い分極していく必要のある生産ラインにおいて、本実施の形態の分極装置を用いれば、可撓性感圧体１２を分極電極１３内に一度配設してしまえば、次のロットを分極する際は芯電極１１同士を結ぶだけでよく、改めて分極電極１３内に配設する必要がない。このため簡単に可撓性感圧体１２を配設することができる。

（実施の形態４）
図６は、本発明の実施の形態４におけるケーブル状圧力センサの外観斜視図である。図６において実施の形態１及び２と異なるところは、分極電極１３を複数設け、芯電極１１と分極電極１３の各々に電圧印加手段１６の出力を接続する構成としている点である。なお、第１の実施の形態と同一部材は同じ符号を付けている。
本実施の形態において電圧印加手段１６の出力は、芯電極１１と複数個設けた分極電極１３の各々に電圧印加手段１６の出力を接続し、分極電極１３は並列接続している。こうすることで、各々の分極電極１３に効率良く電圧印加手段１６の出力が印加されることとなる。

例えば、分極電極１３の長さを２ｍで構成した場合、可撓性感圧体１２の欠陥箇所の前後２ｍ（計４ｍ）は分極時間が所定時間より短い、もしくは分極できていない不良箇所となる。しかし、０．５ｍの分極電極１３を４個設けた場合では、欠陥箇所の前後０．５ｍ（計１ｍ）が不良箇所となり、不良箇所を１／４に低減できるため歩留まりを向上することができる。

また、分極電極１３を複数設け、各々の分極電極１３と芯電極間に印加される電圧あるいは電流値を測定することによって、どの分極電極１３内に欠陥箇所があるかを検知することができ、可撓性感圧体１２の欠陥箇所の判定にも寄与できる。

また、分極電極１３の長さ、連続個数を、移動手段１７による移動速度とともに調整して、分極時間の調節を行うことが可能であり、可撓性圧電体１２の使用目的に合致する条件での分極条件を選択できるように構成することも可能である。

なお、本実施の形態１〜４では可撓性感圧体１２を電圧印加手段１６による電圧印加中に可撓性感圧体１２が分極電極１３の通路で少なくとも１回転するようにローラー１８や分極電極１３内の通路に部分的に曲部を設けて、可撓性感圧体が分極電極１３を通過するまでに回転する構成を述べたが、上記の構成をとらなくても可撓性感圧体１２が分極電極１３の通路内で回転すればこれに限るものではない。

例えば、可撓性感圧体１２を押出成形した場合に、押出成形機のスクリューの回転によって押し出した可撓性感圧体１２自身にねじれが発生する場合や、押し出した可撓性感圧体を巻き取る際に可撓性感圧体１２をねじって巻き取った場合などでは、ねじれが残ったまま可撓性感圧体１２を分極電極１３内の通路に通すこととなる。この場合、移動手段１７で可撓性感圧体１２を移動させると、移動中に可撓性感圧体のねじれが戻り、結果として分極電極１３内の通路で進行方向に移動中に回転する場合がある。この場合も、可撓性感圧体１２の回転が生じて分極電極１３に均一に接するので、可撓性感圧体１２が均一に分極可能なので特性ばらつきがなく、本実施の形態１〜４と同様の効果が得られる。

以上のように、本発明にかかるケーブル状圧力センサの分極装置およびその分極方法は、欠陥部が存在しても全体の可撓性感圧体が分極できなくなることを防ぐとともに、前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転することによって、全周囲から均一に満遍なく分極することが可能になる。このため、特性ばらつきのない安定した特性を得ることができるので、圧電体等の分極装置に利用できるものである。

本発明の実施の形態１における分極装置の構成を示す外観斜視図 （ａ）本発明の実施の形態２における分極装置の構成を示す外観斜視図（ｂ）本発明の実施の形態２における分極装置の断面図 本発明の実施の形態３における分極装置の構成を示す外観斜視図 本発明の実施の形態３における他の分極装置の構成を示す外観斜視図 本発明の実施の形態３における他の分極電極の断面図 本発明の実施の形態４における他の分極電極の断面図 従来の圧電ケーブルセンサの構成を示す外観見取り図 従来の分極装置の構成を示す外観斜視図

符号の説明

１１ 芯電極
１２ 可撓性感圧体
１３ 分極電極
１４ 加熱手段
１５ リード線
１６ 直流電圧発生手段
１７ 移動手段
１８ ローラー
１９ 発熱体
２０ 絶縁体
２１ 導電体

Claims (9)

1. 芯電極に周設された可撓性感圧体と、前記可撓性感圧体の通路を有する分極電極と、前記芯電極と前記分極電極に接続された電圧印加手段と、前記可撓性感圧体を前記通路で移動させる移動手段と、前記分極電極を加熱する加熱手段とを設け、前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転することを特徴とするケーブル状圧力センサの分極装置。
2. 電圧印加手段による電圧印加中に可撓性感圧体が分極電極の通路で少なくとも１回転するように回転させることを特徴とした請求項１記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
3. 分極電極の可撓性感圧体の通路は少なくとも一部が開放されていることを特徴とする請求項１または２記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
4. 分極電極はコイル状の形状とし、コイルの中心を可撓性感圧体の通路とした請求項１または２記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
5. 複数の分極電極を空隙を介して設け、可撓性感圧体の通路が連続するように設けたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
6. 分極電極が、加熱手段を兼ねる構成とした請求項１から５のいずれか１項に記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
7. 可撓性感圧体の側面と接するローラーを設け、可撓性感圧体を分極電極の可撓性感圧体の通路で回転させる構成とした請求項１から６のいずれか１項に記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
8. 分極電極内の可撓性感圧体の通路の一部に曲部を備え、可撓性感圧体を分極電極内の通路で回転させる構成とした請求項１から７のいずれか１項に記載のケーブル状圧力センサの分極装置。
9. 芯電極に可撓性感圧体を周設するステップと、前記可撓性感圧体を分極する分極電極に設けた通路を移動しながら、前記芯電極と前記分極電極に接続された電圧印加手段により電圧を印加するステップと、分極中に前記可撓性感圧体を加熱するステップとからなり、ケーブル状の前記可撓性感圧体が前記通路内で移動中に回転することを特徴とするケーブル状圧力センサの分極方法。

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