JP2009080091A - Capacitive moisture sensor - Google Patents
Capacitive moisture sensor Download PDFInfo
- Publication number
- JP2009080091A JP2009080091A JP2008002172A JP2008002172A JP2009080091A JP 2009080091 A JP2009080091 A JP 2009080091A JP 2008002172 A JP2008002172 A JP 2008002172A JP 2008002172 A JP2008002172 A JP 2008002172A JP 2009080091 A JP2009080091 A JP 2009080091A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sensing
- moisture sensor
- sensor
- sensor according
- enamel wires
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)
Abstract
Description
本発明は、例えば口腔内の舌等の部分の水分を測定するため等に使用する静電容量式水分センサに関するものである。 The present invention relates to a capacitance type moisture sensor used for measuring moisture in a portion such as a tongue in an oral cavity, for example.
口腔内の水分、即ち唾液の量を測定する口腔内水分センサの一つとして、静電容量式水分センサが使用されている。 As one of intraoral moisture sensors for measuring the amount of moisture in the mouth, that is, saliva, a capacitive moisture sensor is used.
静電容量式水分センサは、水分の誘電率が人体の他の部分と比較して高いことを利用して、静電容量により水分量を測定するものであり、近年は、小型で静電容量を大きくすることが容易であることから、薄膜型のセンサが関心を集めている。 Capacitance-type moisture sensors measure the amount of moisture by capacitance using the fact that the dielectric constant of moisture is higher than that of other parts of the human body. Since it is easy to increase the thickness, a thin film type sensor has attracted attention.
図23、図24は薄膜型の静電容量式水分センサの一例を概念的に示す説明図であり、図23は平面図を含む系統図、図24は図23のG−G線断面図である。符号aは絶縁物の基板であり、この基板a上に、センシング用の一対の電極としての2系統の導体b,cを、対向させた櫛形形状に形成し、その後、これらの導体b,cを保護するために保護膜dを、塗布や貼り付け等により形成している。そしてこれらの2系統の導体b,cは、リード線e,fにより静電容量検出回路gに接続している。 23 and 24 are explanatory views conceptually showing an example of a thin film type capacitive moisture sensor, FIG. 23 is a system diagram including a plan view, and FIG. 24 is a cross-sectional view taken along the line GG of FIG. is there. Reference numeral a is an insulating substrate. On this substrate a, two systems of conductors b and c as a pair of sensing electrodes are formed in opposing comb shapes, and then these conductors b and c are formed. In order to protect the film, a protective film d is formed by coating or pasting. These two systems of conductors b and c are connected to the capacitance detection circuit g by lead wires e and f.
図24中の実線hは、このようなセンサにおいて生じる電気力線を示すものであり、本来は、電気力線密度が高い個所に測定対象の水分を位置させると効率が良く、高感度となるのであるが、電気力線密度が最も高い個所は保護膜dに覆われてしまっているため測定対象の水分はその個所まで到達できず、効率的にはあまり良くない。 The solid line h in FIG. 24 indicates the electric lines of force generated in such a sensor. Originally, if the moisture to be measured is located at a location where the electric line of force density is high, the efficiency is high and the sensitivity is high. However, since the portion with the highest electric field line density is covered with the protective film d, the moisture to be measured cannot reach that portion, and the efficiency is not so good.
一方、剛性を有するセンサを把持部材に固定し、測定者が把持部材を持ってセンサを測定部位に押しつけ、接触させて測定するようにした従来の接触式測定器では、センサを測定部位に押しつけて接触させる力の方向やその力の程度によって、接触状況が変化すると測定値にバラツキが生じてしまうため、それを防ぐための手段として、例えば特許文献1に記載された発明では、センサを対象部位に押しつける力の方向が、常にセンサと測定部位との接触面に直角となるようにセンサを把持部材に対して傾動可能とする角度調整機構を設け、更に接触圧を検出する圧力センサを設けている。
上述したとおり薄膜型のセンサは、電気力線密度の最も高い個所が保護膜に覆われてしまっていて感度が低いため、測定部位が口腔内等の柔らかい部位の場合には、その部位に対してセンサを一様に接触させないと再現性の良い測定結果を得ることができない。 As described above, the thin film type sensor has a low sensitivity because the part with the highest electric force line density is covered with a protective film, so if the measurement site is a soft part such as in the oral cavity, Therefore, a measurement result with good reproducibility cannot be obtained unless the sensor is uniformly contacted.
しかしながら、薄膜型のセンサは、保護膜により測定部位に接触する面積が大きく、しかも表面が平坦でないため、特許文献1に示されるようなセンサの角度調整機構を設けるか、あるいはセンサを測定部位に押しつける力を大きくしなければ、測定部位に対してセンサを一様に接触させるのが困難である。特に、測定部位が口腔内の場合には、測定時に測定部位に対してのセンサの接触状況を目視することができないので、正確な測定が更に困難である。 However, since the thin film type sensor has a large area in contact with the measurement site due to the protective film and the surface is not flat, a sensor angle adjustment mechanism as shown in Patent Document 1 is provided, or the sensor is used as the measurement site. Unless the pressing force is increased, it is difficult to uniformly contact the sensor with the measurement site. In particular, when the measurement site is in the oral cavity, the contact state of the sensor with the measurement site cannot be visually observed at the time of measurement, so that accurate measurement is further difficult.
またセンサを測定部位に押しつける力を大きくすると、その力に抗するための構造が必要になり、特許文献1に示されるような角度調整機構では、測定器のセンサ側の構造が複雑化し、大型化してしまうという問題点が生じる。
本発明は、以上の課題を解決することを目的とするものである。
Further, when the force for pressing the sensor against the measurement site is increased, a structure for resisting the force is required. With the angle adjustment mechanism as shown in Patent Document 1, the structure on the sensor side of the measuring instrument becomes complicated and large. This causes the problem that
The present invention aims to solve the above problems.
本発明では、上述した目的を達成するために、静電容量検出回路に接続する2系統のセンシング用エナメル線が空間を介して近接配置状態で保持されている静電容量式水分センサを提案する。 In order to achieve the above-described object, the present invention proposes a capacitance moisture sensor in which two sensing enamel wires connected to a capacitance detection circuit are held in close proximity via a space. .
そして本発明では、上記構成において、センシング用エナメル線が、剛性を有する支持体により保持されている構成とすることができる。この場合、支持体は、太いエナメル線としたり、エナメル線の枠とすることができる。 And in this invention, it can be set as the structure by which the enamel wire for sensing is hold | maintained by the support body which has rigidity in the said structure. In this case, the support can be a thick enamel wire or a frame of the enamel wire.
また本発明では、上記構成において、センシング用エナメル線が、剛性を有し、且つ厚さ方向に弾性変形可能な薄板状絶縁部材から構成される支持体により近接配置状態で保持されている静電容量式水分センサを提案する。この場合、薄板状絶縁部材はフレキシブルプリント基板とすることができる。 Further, according to the present invention, in the above configuration, the sensing enamel wire is held in a close proximity state by a support made of a thin plate-like insulating member that is rigid and elastically deformable in the thickness direction. A capacitive moisture sensor is proposed. In this case, the thin plate-like insulating member can be a flexible printed board.
また本発明では、上記構成において、2系統のセンシング用エナメル線が、支持体によってではなく、自体の剛性により、近接配置状態で保持されている静電容量式水分センサを提案する。 The present invention also proposes a capacitive moisture sensor in which the two systems of sensing enamel wires are held in close proximity by their own rigidity, not by the support, in the above configuration.
また本発明では、以上の構成において、2系統のセンシング用エナメル線が、対向した櫛形状又は並行した蛇行形状に近接配置されている静電容量式水分センサを提案する。 Further, the present invention proposes a capacitance type moisture sensor in which the two systems of sensing enamel wires are arranged close to each other in the shape of an opposing comb or a meandering shape parallel to each other.
また本発明では、以上の構成において、2系統のセンシング用エナメル線が、格子状に近接配置されている静電容量式水分センサを提案する。更に本発明では、この格子状に近接配置された2系統のセンシング用エナメル線が網状に編成されている静電容量式水分センサを提案する。 Further, the present invention proposes a capacitance moisture sensor in which the two systems of sensing enamel wires are arranged close to each other in a lattice shape in the above configuration. Further, the present invention proposes a capacitive moisture sensor in which two systems of sensing enamel wires arranged close to each other in a lattice shape are knitted in a net shape.
また本発明では、以上の構成において、近接配置した2系統のセンシング用エナメル線間に線状体を配置した静電容量式水分センサを提案する。 The present invention also proposes a capacitive moisture sensor having a linear body arranged between two systems of sensing enamel wires arranged close to each other in the above configuration.
本発明の静電容量式水分センサでは、静電容量検出回路に接続する2系統のセンシング用エナメル線が、空間を介して近接配置状態で保持されている構成のため、測定において口腔内等の測定部位に接触するのはセンシング用エナメル線の部分であり、接触面積が小さいので、小さな力で安定的に接触が可能である。 In the capacitance type moisture sensor of the present invention, the two enamel wires for sensing connected to the capacitance detection circuit are held in close proximity through the space, so that in the measurement, such as in the oral cavity It is the portion of the sensing enamel wire that contacts the measurement site, and since the contact area is small, stable contact is possible with a small force.
センシング用エナメル線は、それ自体の弾性により変形が可能であるため、角度調整機構を用いなくても小さな力で測定部位との良好な接触が可能であり、耐久性にも優れる。 Since the enameled wire for sensing can be deformed by its own elasticity, it can be satisfactorily contacted with a measurement site with a small force without using an angle adjusting mechanism, and has excellent durability.
センシング用エナメル線を保持する支持体は、剛性を有する太いエナメル線としたり、エナメル線の枠とすることができるが、この他、剛性を有し、且つ厚さ方向に弾性変形可能な薄板状絶縁部材、例えばフレキシブルプリント基板から構成される支持体により近接配置状態で保持する構成とすれば、センサ本体部の薄型化と、測定部位の面に追従する変形性を得ることができる。 The support that holds the enameled wire for sensing can be a thick enameled wire or a frame of enameled wire, but it is also a thin plate that is rigid and elastically deformable in the thickness direction. If the insulating member, for example, a support made of a flexible printed circuit board is used to hold the sensor body in a close proximity state, the sensor body can be made thinner and deformable to follow the surface of the measurement site.
この場合には、測定部位の面とのセンシング用エナメル線の接触面積をより広くすることができるため、高感度化が可能となり、接触に際しての押圧力や接触角度が異なることによる誤差を低減することができる。 In this case, since the contact area of the sensing enamel wire with the surface of the measurement site can be increased, high sensitivity can be achieved, and errors due to different pressing force and contact angle at the time of contact are reduced. be able to.
また本発明の静電容量式水分センサにおいては、測定対象の水分は、電気力線密度の最も高いセンシング用エナメル線間の空間に到達できるので、効率良く、高感度の測定を行うことができる。 In the capacitive moisture sensor of the present invention, the moisture to be measured can reach the space between the sensing enamel wires with the highest density of electric lines of force, so that efficient and highly sensitive measurement can be performed. .
本発明の静電容量式水分センサでは、静電容量式水分センサの一対の電極を、エナメル線により構成しているので、それらを近接配置する形態において非常に自由度が高く、それらの間隔を狭くして、センシング用エナメル線の配置密度を高くすることにより感度の増大を図ることができる。 In the capacitance type moisture sensor of the present invention, the pair of electrodes of the capacitance type moisture sensor is composed of enameled wires. The sensitivity can be increased by narrowing and increasing the arrangement density of the sensing enamel wires.
次に本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
まず図1は本発明に係る静電容量式水分センサの第1の実施の形態を概念的に示す説明図であり、図1は平面図を含む系統図、図2は図1のA−A線断面図である。
符号1は静電容量式水分センサを示すものであり、このセンサ1は、静電容量検出回路2に接続する2系統のセンシング用エナメル線3、4を空間5を介して近接配置状態で保持した構成である。符号6、7はセンシング用エナメル線3、4と静電容量検出回路2とを接続するリード線である。この実施の形態では、エナメル線3、4は、対向した櫛形状に近接配置し、この状態で適宜の保持機構により保持しているが、近接配置の形態や、その保持機構の例は後述する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, FIG. 1 is an explanatory view conceptually showing a first embodiment of a capacitance type moisture sensor according to the present invention, FIG. 1 is a system diagram including a plan view, and FIG. 2 is an AA of FIG. It is line sectional drawing.
Reference numeral 1 denotes a capacitance moisture sensor. This sensor 1 holds two systems of
尚、本発明において、エナメル線3、4は、銅線やアルミニウム線等の良導電性線材に、エナメル、ポリエステル、ポリウレタン、ポリイミド、ポリビニルホルマール、ナイロン、ポリアミドイミド、ポリエステルイミド、エポキシ等の樹脂系絶縁層を被覆したものを称している。エナメル線3、4における絶縁被膜9のは、測定性能的には薄いほど良いが、使用時における損傷等を考慮して、適宜に設定することができる。例えば市販されているエナメル線を使用する場合、その膜厚は、0.039〜0.044mm程度である。
In the present invention, the
以上の構成において、本発明の静電容量式水分センサでは、静電容量検出回路に接続する2系統のセンシング用エナメル線3、4が、空間5を介して近接配置状態で保持されている構成のため、図2の(b)に示すように、測定において口腔内等の測定部位10に接触するのはセンシング用エナメル線3、4の部分のみであり、従って導体の表面に保護膜を形成している従来の薄膜型のセンサと比較して、測定部位10との接触面積が小さいので、センシング用エナメル線3、4を小さな力で安定的に測定部位10に接触させることが可能である。
In the above configuration, in the capacitive moisture sensor of the present invention, the two systems of
また、センシング用エナメル線3、4は、それ自体の弾性により変形が可能であるため、上述した特許文献1に記載されているような角度調整機構を用いなくても小さな力で測定部位10との良好な接触が可能であり、耐久性にも優れる。
Further, since the
更にこの静電容量式水分センサ1では、図2の(a)に示すように電気力線11が生じるが、(b)に示す測定状態において測定対象の水分12は、電気力線密度の最も高い、センシング用エナメル線3、4間の空間5に位置するので、効率良く、高感度の測定を行うことができる。
Further, in this capacitance type moisture sensor 1, electric lines of
次に図3、図4は本発明に係る静電容量式水分センサの第2の実施の形態を示すもので、図3は平面図、図4は図3のB−B線断面図である。この実施の形態は、2系統のエナメル線3、4を、対向した櫛形状に近接配置して保持する具体例に相当するものである。
この実施の形態では、リード線6、7は太いエナメル線とし、その先端側を結合部材13により結合して剛性を持たせることにより、リード線6、7の先端自体をセンシング用エナメル線3、4の支持体として構成している。
即ち、リード線6、7の先端側には絶縁物14を部分的に取り除いた導体の露出部15を形成すると共に、センシング用エナメル線3、4は、リード線6、7に直交するように複数を交互に配置して、それらに対応するリード線6、7側において、端部の絶縁被膜9を剥がして導体8を露出し、これらの導体8とリード線6、7の露出部15を接触させて溶接、ろう接等により接合することにより、センシング用エナメル線3、4を、夫々に対応するリード線6、7に電気的に接続している。符号16は接合部を模式的に示すもので、これらの電気的接続個所には、図4に示すように(図3においては省略)接着剤17を塗布して、リード線6、7とセンシング用エナメル線3、4との固定に供すると共に電気的接続個所の絶縁に供する。またセンシング用エナメル線3、4において、リード線6、7と電気的接続をしていない側の端部にも接着剤17を塗布して端部の絶縁処理を行っている。
Next, FIGS. 3 and 4 show a second embodiment of the capacitive moisture sensor according to the present invention, FIG. 3 is a plan view, and FIG. 4 is a sectional view taken along line BB in FIG. . This embodiment corresponds to a specific example in which the two
In this embodiment, the
That is, an exposed
以上の構成では、センシング用エナメル線3、4は、剛性を有するリード線6、7の先端側で両端部が支持されることにより、センサとしての形状が維持され、測定値の再現性の良いセンサを構成することができる。リード線6、7の先端側は、ある程度弾性変形が可能であるので、センシング用エナメル線3、4の弾性変形と伴って、測定部位10との良好な接触が可能である。
With the above configuration, the
次に図5、図6は本発明に係る静電容量式水分センサの第3の実施の形態を示す説明図であり、図5は平面図を含む系統図、図6は図3のC−C線断面図である。
この実施の形態では、エナメル線で構成した一対のリード線6、7の一方側、この場合、リード線7の先端を直角に屈曲させて、リード線6、7の先端にエナメル線で構成した方形枠18を固定している。そしてこの方形枠18に複数のセンシング用エナメル線3、4を縦横に格子状に配置し、網状に編成して支持している。即ち、この構成では、方形枠18が上述した剛性を有する支持体に相当する。
Next, FIG. 5 and FIG. 6 are explanatory views showing a third embodiment of the capacitive moisture sensor according to the present invention, FIG. 5 is a system diagram including a plan view, and FIG. FIG.
In this embodiment, one end of a pair of
そして縦横に格子状に配置したセンシング用エナメル線3、4の、夫々リード線6、7側の端部は、絶縁被膜9を剥がして導体8を露出すると共に、対応するリード線6、7の先端にも絶縁物14を部分的に取り除いた導体の露出部15を形成し、導体8と露出部15を接触させて上述と同様に溶接、ろう接等により接合することにより、センシング用エナメル線3、4を、夫々に対応するリード線6、7に電気的に接続する。一方、センシング用エナメル線3、4の他端部は、一端側と同様に溶接、ろう接等により相互に電気的接続を行う。そして、これらの電気的接続個所には、図6に示すように(図5においては省略)接着剤17を塗布して、リード線6、7とセンシング用エナメル線3、4及び方形枠18との固定に供すると共に電気的接続個所の絶縁に供する。尚、第2の実施の形態と同様に、符号16は接合部を模式的に示すものである。
The end portions of the
ここで上記方形枠18は、絶縁体により構成する他、センシング用エナメル線3、4の導体8との電気的接触が行われない構成とすれば、金属等の導体により構成することもできる。またリード線6、7の先端への方形枠18の固定方法も適宜である。
Here, the
以上の構成では、センシング用エナメル線3、4は、方形枠18とリード線6、7で両端部が支持されることにより、センサとしての形状が維持され、測定値の再現性の良いセンサを構成することができる。また、この構成では、センシング用エナメル線3、4の両端部は方形枠18により変形しないように維持されるが、中間部は、ある程度、弾性変形が可能であるので、測定部位との良好な接触が可能である。
In the above configuration, the
またこの構成では、センシング用エナメル線3、4で構成される格子に表面張力により水分を保持することができるので、測定の安定化と、感度の増大を図ることができる。
Further, in this configuration, moisture can be retained by surface tension in the lattice formed by the
次に図7、図8は本発明に係る静電容量式水分センサの第4、第5の実施の形態を示す平面図であり、これらの実施の形態は、2系統のセンシング用エナメル線3、4を、格子状に近接配置して保持する具体例に相当するものである。
Next, FIG. 7 and FIG. 8 are plan views showing fourth and fifth embodiments of the capacitive moisture sensor according to the present invention, and these embodiments show two systems of sensing
まず図7では、センシング用エナメル線3、4は、互いに直交する方向に蛇行させて、隣接する2本毎に網状に編成し、一端側は開放すると共に他端側にはリード線6、7との接続部19、20を設けた構成である。この構成において、網状に編成したセンシング用エナメル線3、4は、それら自体の剛性により保持させる他、それらの交差個所において接着剤で固定する等により保持することができる。
First, in FIG. 7, the enamel wires for
次に図8では、センシング用エナメル線3、4は、互いに直交する方向に蛇行させて、隣接する1本毎に網状に編成し、一端側は開放すると共に他端側にはリード線6、7との接続部19、20を設けた構成である。この構成においても、網状に編成したセンシング用エナメル線3、4は、それら自体の剛性により保持させる他、それらの交差個所において接着剤で固定する等により保持することができる。
Next, in FIG. 8, the
以上の第4、第5の実施の形態においては、センシング用エナメル線3、4を近接配置した状態で保持するために、第2の実施の形態における方形枠18や第3の実施の形態におけるリード線6、7自体のような支持体を必要としないので、構成を非常に簡素化することができる。
In the fourth and fifth embodiments described above, in order to hold the
次に図9、図10、図11は、本発明に係る静電容量式水分センサの夫々第6、第7、第8の実施の形態を示す平面図である。これらの実施の形態では、第4、第5の実施の形態とは異なり、センシング用エナメル線3、4は、同方向に蛇行させている。
そして図9の第6の実施の形態では、センシング用エナメル線3、4は蛇行部が重ならないように並行して配置されており、また図10の第7の実施の形態ではセンシング用エナメル線3、4の蛇行部が重ねられており、また図11の第8の実施の形態ではセンシング用エナメル線3、4の蛇行部が交差するように重ねられている。
Next, FIGS. 9, 10, and 11 are plan views showing sixth, seventh, and eighth embodiments of the capacitive moisture sensor according to the present invention, respectively. In these embodiments, unlike the fourth and fifth embodiments, the
In the sixth embodiment of FIG. 9, the
以上の第6〜第8の実施の形態の構成においても、センシング用エナメル線3、4は、それら自体の剛性により保持させる他、それらの重なり個所又は交差個所において接着剤で固定する等により保持することができ、センシング用エナメル線3、4を近接配置した状態で保持するために、第2の実施の形態における方形枠18や第3の実施の形態におけるリード線6、7自体のような支持体を必要としないので、構成を非常に簡素化することができる。
In the configurations of the sixth to eighth embodiments described above, the
次に図12は本発明に係る静電容量式水分センサの第9の実施の形態を示す斜視図であり、この実施の形態では、センサを構成するセンシング用エナメル線3、4の少なくとも一部を撚り線として構成することができる。
Next, FIG. 12 is a perspective view showing a ninth embodiment of the capacitive moisture sensor according to the present invention. In this embodiment, at least a part of the enamel wires for
この構成では、撚り線を構成するセンシング用エナメル線3、4間に浸入した水分による静電容量の変化を高感度に検出することができる。
In this configuration, it is possible to detect a change in capacitance due to moisture entering between the sensing
次に図13は本発明に係る静電容量式水分センサの第10の実施の形態を概念的に示す斜視図であり、この実施の形態では、センシング用エナメル線3、4間に、線状体21を配置している。
Next, FIG. 13 is a perspective view conceptually showing a tenth embodiment of the capacitive moisture sensor according to the present invention. In this embodiment, a linear shape is provided between
この構成では、センシング用エナメル線3、4と線状体21で構成される格子に、表面張力により水分を保持することができるので、測定の安定化と、感度の増大を図ることができる。
In this configuration, moisture can be retained by the surface tension in the lattice formed by the
次に図14〜図22は本発明に係る静電容量式水分センサの第11の実施の形態を示すものであり、この実施の形態は、センシング用エナメル線3、4を、剛性を有し、且つ厚さ方向に弾性変形可能な薄板状絶縁部材から構成される支持体により近接配置状態で保持するものである。
Next, FIGS. 14 to 22 show an eleventh embodiment of a capacitive moisture sensor according to the present invention. This embodiment has
まず図14、図15は、支持体を構成するための薄板状絶縁部材101の平面図で、この薄板状絶縁部材101は厚さ方向に弾性変形可能な材質であり、この実施の形態では、ポリイミド板102の表面に銅箔103を設けたフレキシブルプリント基板を用いている。この薄板状絶縁部材101の図中左側は方形枠状部104に形成すると共に右側には帯板状部105を形成しており、この方形枠状部104により、図17に示す格子網状に編成したセンシング用エナメル線3、4を電気的及び機械的に接続して保持すると共に、帯板状部105にはセンシング用エナメル線3、4と、図示を省略している静電容量検出回路とを電気的に接続するための導体パターンを形成するものとしている。
している。
First, FIG. 14 and FIG. 15 are plan views of a thin plate-like insulating
is doing.
即ち、上記薄板状絶縁部材101を処理して図16に示すように、方形枠状部104に、センシング用エナメル線3、4との接続用の2対の対向した導体パターン106a,106a;106b,106bを形成すると共に、帯板状部105に、静電容量検出回路に接続するためのリード線として使用する導体パターン107a,107bを形成しており、これらの導体パターン107a,107bは、帯板状部105側の夫々の導体パターン106,106bと連なって形成されている。
That is, the thin plate-like insulating
そして、この実施の形態では、帯板状部105の一端側の一部の裏面に補強板108を積層している。(図22参照)また、上記のように形成した導体パターン106,107には、必要に応じて別の金属メッキ等の補強加工を行うことができる。
In this embodiment, the reinforcing
次いで図17に示すように格子網状に編成したセンシング用エナメル線3、4の両端側の皮膜を除去し、これらの皮膜除去部109を導体パターン106a,106b上に位置させるようにして、センシング用エナメル線3、4を方形枠状部104に載せる。
Next, as shown in FIG. 17, the coatings on both ends of the
この状態で、ハンダ110、導電性接着剤又は導電性シートの溶着等により皮膜除去部109を導体パターン106a,106bに電気的及び機械的に接合する。
In this state, the
次いで、図19〜図22に示すように、帯板状部105の一端側の一部を除いて薄板状絶縁部材101の表面側に、絶縁皮膜111を積層して、センサが構成される。
Next, as shown in FIGS. 19 to 22, a sensor is configured by laminating an insulating
以上のように構成された静電容量式水分センサでは、格子網状に編成したセンシング用エナメル線3、4は薄板状絶縁部材101により保持されるため、センサの薄型化が達成できると共に、この薄板状絶縁部材101は、その厚さ方向に弾性変形可能であるため、測定部位の面に追従する変形性を得ることができる。
In the capacitance type moisture sensor configured as described above, the
従って、例えば口腔内の測定部位の面に対してのセンシング用エナメル線3、4の接触面積をより広くすることができるため、高感度化が可能となり、また測定部位の面に追従することから、接触に際しての押圧力や接触角度が異なることによる誤差を低減することができる。
Therefore, for example, the contact area of the
そしてこの構成では、口腔内の水分センサとして利用する場合には、センサ本体を口腔内に入れ出しするのが容易で測定時に口を閉じることも可能であり、非常に使い易く、また被測定者に痛み等の不快感を与えないというような利点がある。 In this configuration, when used as a moisture sensor in the oral cavity, it is easy to put the sensor body into and out of the oral cavity, and the mouth can be closed at the time of measurement. Has the advantage of not giving discomfort such as pain.
以上に説明した第11の実施の形態においては、センシング用エナメル線3、4は格子網状に形成しているが、櫛歯状等とすることも可能であり、上述した他の実施の形態におけるセンシング用エナメル線3、4の構成を利用できることは勿論である。
In the eleventh embodiment described above, the
尚、この実施の形態において、上述したように導体パターン106a,106bに対してのセンシング用エナメル線3、4の皮膜除去部109の接合を、導電性シートの溶着により行う方法では、溶着温度を、ハンダ110における温度(240℃以上)よりも低い温度(160±5℃)で接合を行うことができるので、フレキシブルプリント基板の基板材料としては、ポリイミドよりも安価な材料、例えばナイロン等を使用できる可能性が生じる。
In this embodiment, as described above, in the method in which the
本発明の静電容量式水分センサでは、上述したように、簡素な構成により、測定部位に小さな力で安定的に接触が可能であることと、測定対象の水分は、電気力線密度の最も高いセンシング用エナメル線間の空間に到達できるので、効率良く、高感度の測定を行うことができるということから、口腔内等の水分を測定するセンサとして産業上の利用可能性が非常に大である。 In the capacitive moisture sensor of the present invention, as described above, it is possible to stably contact the measurement site with a small force with a simple configuration, and the moisture to be measured has the highest electric force line density. Since it can reach the space between high sensing enamel wires, it can perform highly sensitive and efficient measurement, so it has a very high industrial applicability as a sensor for measuring moisture in the oral cavity. is there.
本発明の静電容量式水分センサは、上述したように口腔内の水分センサとして利用する他、身体の他の部位、例えば顔面等の水分センサとしても利用することができ、また人体以外の測定対象に対しての利用も可能である。 The electrostatic capacity type moisture sensor of the present invention can be used as a moisture sensor in the oral cavity as described above, and also as a moisture sensor for other parts of the body, for example, the face, etc. It can also be used for the target.
1 静電容量式水分センサ
2 静電容量検出回路
3、4 エナメル線
5 空間
6、7 リード線
8 導体
9 絶縁被膜
10 測定部位
11 電気力線
12 水分
13 結合部材
14 絶縁物
15 露出部
16 半田
17 接着剤
18 方形枠
19、20 結合部材
21 線状体
101 薄板状絶縁部材
102 ポリイミド板
103 銅箔
104 方形枠状部
105 帯板状部
106a,106b 導体パターン
107a,107b 導体パターン
108 補強板
109 皮膜除去部
110 ハンダ
111 絶縁皮膜
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Capacitance type |
Claims (12)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008002172A JP2009080091A (en) | 2007-09-04 | 2008-01-09 | Capacitive moisture sensor |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007228616 | 2007-09-04 | ||
JP2008002172A JP2009080091A (en) | 2007-09-04 | 2008-01-09 | Capacitive moisture sensor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2009080091A true JP2009080091A (en) | 2009-04-16 |
Family
ID=40654934
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008002172A Pending JP2009080091A (en) | 2007-09-04 | 2008-01-09 | Capacitive moisture sensor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2009080091A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017038196A1 (en) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | Integrated circuit sensor and sensor substrate |
JP2019105604A (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-27 | 島根県 | Electrostatic capacity type sensor |
WO2021256080A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 株式会社村田製作所 | Stomatological instrument |
-
2008
- 2008-01-09 JP JP2008002172A patent/JP2009080091A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2017038196A1 (en) * | 2015-09-04 | 2017-03-09 | シャープ株式会社 | Integrated circuit sensor and sensor substrate |
JPWO2017038196A1 (en) * | 2015-09-04 | 2018-05-10 | シャープ株式会社 | Integrated circuit sensor and sensor substrate |
US10996198B2 (en) | 2015-09-04 | 2021-05-04 | Sharp Kabushiki Kaisha | Integrated circuit sensor and sensor substrate |
JP2019105604A (en) * | 2017-12-14 | 2019-06-27 | 島根県 | Electrostatic capacity type sensor |
JP7152708B2 (en) | 2017-12-14 | 2022-10-13 | 島根県 | capacitive sensor |
WO2021256080A1 (en) * | 2020-06-19 | 2021-12-23 | 株式会社村田製作所 | Stomatological instrument |
JP7435776B2 (en) | 2020-06-19 | 2024-02-21 | 株式会社村田製作所 | oral appliances |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108028308B (en) | Transducer layer pressing plate | |
TWI338125B (en) | Arrayed electrostatic capacitance sensor | |
US10342128B2 (en) | Depositing bulk or micro-scale electrodes | |
US7430925B2 (en) | Hybrid tactile sensor | |
CN1856213B (en) | Flexible printed circuit board for catheter, catheter using same, and production method of catheter | |
JP6198804B2 (en) | Strain sensor for multipoint measurement and its manufacturing method | |
JP2017101983A (en) | Distortion sensor for multi-point measurement and method for manufacturing the same | |
JP2015503242A5 (en) | ||
JP2007315875A (en) | Pressure-sensitive sensor | |
JP2011211164A5 (en) | ||
KR20150136284A (en) | Electrode arrangement with 3d structure and fabrication method thereof | |
TW201022680A (en) | Inspection probe | |
JP2009080091A (en) | Capacitive moisture sensor | |
Xiao et al. | A cost-effective flexible MEMS technique for temperature sensing | |
JPH0868699A (en) | Thermister sensor | |
JP4586413B2 (en) | Fuel cell | |
WO2009061154A1 (en) | Flexible tactile sensor module and method for manufacturing the same | |
JP6791101B2 (en) | Capacitive pressure sensor | |
JP6052434B2 (en) | Method for manufacturing piezoelectric sensor | |
JP6773007B2 (en) | Capacitive pressure sensor | |
JP4356867B2 (en) | Temperature sensor | |
TWI362494B (en) | Contact block | |
JP4029025B2 (en) | Sheet heater | |
JP2017053782A (en) | Temperature sensor | |
TWI251076B (en) | Temperature sensor |