JP2016080522A - 歪検出モジュール及び歪センサ固定方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明の歪検出モジュールは、伸縮を検出するシート状の歪センサ及びその伸縮方向両端部裏面側に積層される一対の係合部材を備え、これら一対の係合部材が、測定対象に固定される固定部材に着脱可能に係合する係合構造を裏面に有する。前記係合構造が、繊維シートに係合可能な少なくとも1つの係合子を含むとよい。本発明の歪センサ固定方法は、伸縮を検出するシート状の歪センサの伸縮方向両端部裏面側への一対の面ファスナ雄材の積層により歪検出モジュールを形成する工程と、繊維シート及びその裏面に積層される粘着剤層を備える一対の粘着包帯を測定対象に貼着する工程と、前記一対の粘着包帯の繊維シート面に前記歪検出モジュールの一対の面ファスナ雄材を係合する工程とを備える。
【選択図】図3
Description
図1及び図2の歪検出モジュール1は、伸縮を検出するシート状の歪センサ2と、この歪センサ2の伸縮方向両端部裏面側に積層される一対の係合部材である面ファスナ雄材3と、歪センサ2からの信号を取り出す一対のコネクタ4とを備える。
歪センサ2は、図2に示すように、面ファスナ雄材3が積層される伸縮方向両端部の幅が大きく、伸縮方向中央領域の幅が小さく形成されている。この歪センサ2は、中央領域の伸縮量を検出するよう構成されている。
布帛5としては組織内部に接着剤等の樹脂が含浸できるものであれば特に限定されないが、例えば不織布、一方向(例えばシート本体の一辺方向と平行)に引き揃えられた縦糸とこの一方向に交差(直交)する方向に引き揃えられ縦糸と規則的に組み合わされた横糸とからなる織物、及び一本又は数本の糸によって多数のループを形成し多数のループが絡み合うように編まれた編物が挙げられる。これらの中で、伸縮性の観点から編物が好ましい。
導電層6は、伸縮性を有する布帛5の裏面に一体的に配設されることで、布帛5の平面方向の伸縮に伴って伸縮して抵抗変化をする。具体的には、導電層6は、布帛5の裏面に含浸した樹脂層の裏面に形成、又は接着剤を介して布帛5の裏面に積層される。
内部電極7は、歪センサ2の伸縮方向両端部に、導電層6とコネクタ4とを電気的に接続するために形成される。この内部電極7は、例えば導電性接着剤によって布帛5及び導電層6の裏面に接着されることで、導電層6に電気的に接続される。
被覆層8は、歪センサ2の伸縮方向両端部の裏面側にそれぞれ配置され、歪センサ2の両端部の少なくとも伸縮方向の伸縮を防止することにより、導電層6の伸縮可能な領域を画定する。
面ファスナ雄材3は、シート状のベースフィルム9と、このベースフィルム9の裏面側に平面的に配置され、かつ裏面側に突設される複数の係合子10からなる係合構造とを備える。この面ファスナ雄材3は、ベースフィルム9の表面が例えば接着剤11を介して歪センサ2の伸縮方向両端部の裏面側に接着される。詳しくは、面ファスナ雄材3は、導電層6の伸縮を阻害しないよう、平面視で被覆層8からはみ出さないように積層される。
ベースフィルム9としては、例えば樹脂製シート、織布等が用いられる。ベースフィルム9を係合子10と一体に形成される樹脂製シートとすれば、面ファスナ雄材3の厚さを比較的容易に小さくできる。
係合子10は、先端部が繊維シートの繊維の間に挿入され、繊維シートの繊維に係合するよう構成される。
歪センサ2の裏面に面ファスナ雄材3を接着する接着剤11としては、特に限定されないが、例えばアクリル系粘着剤等の粘着剤を使用することができる。
コネクタ4は、歪センサ2の伸縮方向両端部の表面側にそれぞれ配設され、歪センサ2の検出信号を出力するための端子となる。従って、コネクタ4は、それぞれ直下の内部電極7を介して導電層6と電気的に接続される。
粘着包帯14は、前記のように、繊維シート12及びその裏面に積層される粘着剤層13を備える。
当該歪検出モジュール1は、上述のように、広く市販されている粘着包帯14を使用して、人の皮膚Sに貼着するので、皮膚Sの炎症等を生じ難く、安全である。
以上の説明から明らかなように、本発明は、歪センサ固定方法を含む。つまり、本発明に係る歪センサ固定方法は、図1及び図2の歪検出モジュール1を形成する工程(歪検出モジュール形成工程)と、図4に示すように、一対の粘着包帯14を測定対象に貼着する工程(粘着包帯貼着工程)と、図5に示すように、一対の粘着包帯14の繊維シート面に歪検出モジュール1の一対の面ファスナ雄材3を係合する工程(歪検出モジュール係合工程)とを備える。
歪検出モジュール形成工程では、伸縮を検出するシート状の歪センサ2の伸縮方向両端部裏面側への一対の面ファスナ雄材3の積層により、図1及び図2の歪検出モジュール1を形成する。
粘着包帯貼着工程では、市販の粘着包帯14を面ファスナ雄材3よりも少し大きなサイズに切断したものを2枚用意し、図4に示すように、この一対の粘着包帯14を測定対象(皮膚S)に貼着する。
歪検出モジュール係合工程では、図5に示すように、前記粘着包帯貼着工程において皮膚Sに貼着した粘着包帯14の繊維シート面(繊維シート12の表面)に対して、歪検出モジュール1の面ファスナ雄材3の係合子10を係合させる。このとき、面ファスナ雄材3の係合子10は、図3に示すように、その先端の係合部10bが、繊維シート12の繊維の間に進入し、周囲の繊維によって保持される。
当該歪センサ固定方法は、歪センサ2に面ファスナ雄材3を積層して歪検出モジュール1を形成し、この歪検出モジュール1を広く市販されている粘着包帯14を使用して人の皮膚Sに固定する。このため、皮膚Sに対しては安全性が高い粘着剤層13が接着されるので、皮膚Sの炎症等が起きにくい。
前記実施形態は、本発明の構成を限定するものではない。従って、前記実施形態は、本明細書の記載及び技術常識に基づいて前記実施形態各部の構成要素の省略、置換又は追加が可能であり、それらはすべて本発明の範囲に属するものと解釈されるべきである。
2 歪センサ
3 面ファスナ雄材(係合部材)
4 コネクタ
5 布帛
6 導電層
7 内部電極
8 被覆層
9 ベースフィルム
10 係合子
10a 軸状部
10b 係合部
11 接着剤
12 繊維シート
13 粘着剤層
14 粘着包帯(固定部材)
Claims (6)
- 伸縮を検出するシート状の歪センサ及びその伸縮方向両端部裏面側に積層される一対の係合部材を備え、
これら一対の係合部材が、測定対象に固定される固定部材に着脱可能に係合する係合構造を裏面に有する歪検出モジュール。 - 前記係合構造が、繊維シートに係合可能な少なくとも1つの係合子を含む請求項1に記載の歪検出モジュール。
- 前記係合部材が、複数の前記係合子が平面的に配置される面ファスナ雄材である請求項2に記載の歪検出モジュール。
- 前記係合子がマッシュルーム状である請求項3に記載の歪検出モジュール。
- 前記歪センサが、伸縮可能なシート状の布帛と、この布帛の一方の面側に積層され、伸縮により電気抵抗が変化する導電層とを有する請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の歪検出モジュール。
- 伸縮を検出するシート状の歪センサの伸縮方向両端部裏面側への一対の面ファスナ雄材の積層により歪検出モジュールを形成する工程と、
繊維シート及びその裏面に積層される粘着剤層を備える一対の粘着包帯を測定対象に貼着する工程と、
前記一対の粘着包帯の繊維シート面に前記歪検出モジュールの一対の面ファスナ雄材を係合する工程と
を備える歪センサ固定方法。
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