(57)【要約】【課題】熱圧プレスの工程を用いることなく配線の断線を抑止し、高い製造効率を得ることが可能な伸縮性基板を提供する。【解決手段】伸縮性を有する伸縮性基材３１と、伸縮性基材３１の裏面３１ｂの一部と重ねられ、伸縮性基材３１よりも伸縮性が低いフィルム基材５３と、伸縮性基材３１の裏面３１ｂに形成された伸縮性配線３２と、伸縮性基材３１の裏面３１ｂ側に形成された粘着剤層３４と、を含み、粘着剤層３４が、伸縮性基材がフィルム基材と重なる重複領域５及びフィルム基材と重ならない非重複領域３の両方に形成される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伸縮性を有する伸縮性基材と、
前記伸縮性基材の一方面側の面の一部と重ねられ、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材と、
前記伸縮性基材の前記面に形成された伸縮性配線と、
前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側に形成された粘着剤層と、を含み、
前記粘着剤層が、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に形成されている、伸縮性基板。
【請求項２】
前記粘着剤層は、前記伸縮性基材の前記一方面側に形成されている、請求項１に記載の伸縮性基板。
【請求項３】
前記重複領域の側に形成された前記粘着剤層と、前記非重複領域の側に形成された前記粘着剤層とが一続きに形成されている、請求項１または２に記載の伸縮性基板。
【請求項４】
前記重複領域の側に形成された前記粘着剤層と、前記非重複領域の側に形成された前記粘着剤層とが、各々分離して形成されている、請求項１または２に記載の伸縮性基板。
【請求項５】
前記伸縮性基材と重なる前記フィルム基材のうち、前記非重複領域に向かう側の端部の一部が前記非重複領域の側に延出する延出部である、請求項１から４のいずれか一項に記載の伸縮性基板。
【請求項６】
伸縮性を有する伸縮性基材の一方面側の面に伸縮性配線を形成する工程と、
前記伸縮性基材の一部と重なるように、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材を形成する工程と、
前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側において、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に粘着剤層を形成する工程と、を含む、伸縮性基板の製造方法。
【請求項７】
前記粘着剤層を形成する工程は、前記重複領域と前記非重複領域との境界を含む所定の領域に対応する部分を除いて前記粘着剤層を形成する、請求項６に記載の伸縮性基板の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、伸縮性を有する伸縮性基板及び、この伸縮性基板を製造する伸縮性基板の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ウェアラブルデバイスやメディカルデバイスの市場では生体センサや生体情報モニタに対する関心が高まっている。たとえばスポーツ業界では、競技者の身体能力や技量をより向上させるため、身体動作を高精度に定量化することが試みられている。かかる場合、生体の動きを検知するウェアラブルな生体センサが適用されることがある。また医療業界では、疾病の治療や未病対策のために心電図や心拍数、血圧、体温といったバイタルサイン（生体情報）を検出することが試みられており、かかる場合には生体情報を検知する生体情報モニタを適用することがある。
【０００３】
上記分野では、情報の取得対象である生体に直接貼り付けて使用することが可能な生体センサが要求されている。生体に貼付可能な生体センサは、生体情報のモニタリング中に対象者の活動を阻害することがなく、自然な状態での生体情報を取得することができるからである。
生体に貼付可能な生体センサは、生体に貼付可能であって、生体信号を検出する電極や配線等を有する基板によって実現することができる。生体に貼付けられる基板には、生体表面の伸縮と共に伸縮可能であることが好ましい。このような伸縮性基板としては、例えば、特許文献１に記載されたものが公知である。
【０００４】
特許文献１に記載の伸縮性基板は、皮膚と共に伸縮する伸縮性基材を有している。また、伸縮性基板は、検出された電気信号を外部に出力するための外部端子を備えている。外部端子を形成する領域は、伸縮性基材よりも伸縮性が低い（硬い）基材によって形成されていて、伸縮性基材と硬い基材との境界においては伸縮性基板の伸縮性が大きく変化する。また、伸縮性基板の生体への貼り付けは、多くの場合、生体情報のモニタ対象となる者（以下、「対象者」と記す）によって行われる。対象者は、伸縮性基板をカバーフィルムや台紙から剥がし、シワにならないように適切な張力をかけながら自身の身体に貼り付ける。また、外部端子を素子等のコネクタに取り付けるため、対象者は外部端子の形成領域を上下方向に折り曲げる等の動作をする。
上記動作により、伸縮性基板には、約２０％の伸縮挙動が加わる。このことにより、上述の伸縮性基材と硬い基材との境界に渡って形成される配線が、断線することが知られている。特許文献１に記載の発明は、境界上の配線の断線を、伸縮性基材と硬い基材の境界を含む領域に伸縮性の変化を緩やかにする伸縮性補材を設けることによって防いでいる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１７−３４０３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、伸縮性基板を構成する各層は、いずれも薄い樹脂性の膜であって、伸縮性基板の製造工程ではリリース、あるいは工程紙と呼ばれるセパレータに貼り付けられて取り扱われる。特許文献１には配線上に保護層を設けて、その上から伸縮性補材を設ける構成が記載されている。このような構成の製造工程では、配線が形成された伸縮性基材上にセパレータに貼り付けられた保護層をセパレータが上になるように重ねて熱圧プレスする。次にセパレータを剥離し、この上からセパレータに貼り付けられた伸縮性補材をセパレータが上になるように重ねて熱圧プレスする。熱圧プレスは、伸縮性基板の製造工程においては比較的時間を要する工程であり、回数が増加することは伸縮性基板の製造工程全体の製造効率を低下させるという欠点がある。
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、熱圧プレスの工程を用いることなく配線の断線を抑止し、高い製造効率を得ることが可能な伸縮性基板及び伸縮性基板の製造方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の伸縮性基材は、伸縮性を有する伸縮性基材と、前記伸縮性基材の一方面側の面の一部と重ねられ、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材と、前記伸縮性基材の前記面に形成された伸縮性配線と、前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側に形成された粘着剤層と、を含み、前記粘着剤層が、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に形成されている。
【０００８】
また、本発明の伸縮性基板の製造方法は、伸縮性を有する伸縮性基材の一方面側の面に伸縮性配線を形成する工程と、前記伸縮性基材の一部と重なるように、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材を形成する工程と、前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側において、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に粘着剤層を形成する工程と、を含む。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の伸縮性基板及び伸縮性基板の製造方法は、熱圧プレスの工程を用いることなく配線の断線を抑止し、高い製造効率を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の第一実施形態の伸縮性基板を貼り付けた状態を示した斜視図である。
【図２】（ａ）は生体に貼り付けられる前の伸縮性基板の上面図である。（ｂ）は、（ａ）に示した矢線Ａ、Ａの側から伸縮性基板を見た縦断面図である。
【図３】図２（ｂ）に示した伸縮性基材の各構成の縦断面図であって、（ａ）は伸縮性基材、（ｂ）は伸縮性カバー、（ｃ）は粘着剤層、（ｄ）はフィルム基材を示している。
【図４】本発明の第一実施形態の伸縮性基板の製造方法の各工程を説明する図である。
【図５】本発明の第一実施形態の伸縮性基板の製造方法のうち、図４に続く各工程を説明する図である。
【図６】本発明の第二実施形態の伸縮性基板の上面図である。
【図７】（ａ）は第三実施形態の伸縮性基板の上面図である。（ｂ）は（ａ）に示した矢線Ｂ，Ｂの側から伸縮性基板を見た縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［第一実施形態］
（伸縮性基板）
以下、本発明の第一実施形態、第二実施形態及び第三実施形態（総称して本実施形態とも記す）を図面に基づいて説明する。なお、すべての図面において、同様の構成要素には同様の符号を付し、重複する説明は適宜省略する。また、図面は、本実施形態の構成を説明するための図であって、その長さ、厚さ及び幅等を正確に表すものとは限らない。さらに、本実施形態は、その形状やデザイン等が図示した構成に限定されるものではない。
図１は、第一実施形態の伸縮性基板１を貼り付けた状態を示した斜視図である。第一実施形態では、伸縮性基板１を対象者の身体（以下、「生体」と記す）に貼り付けて、筋電位等の生体信号を測定するセンサに使用する例を挙げて説明する。第一実施形態では、伸縮性基板１を生体に貼り付けた状態で生体の側に向かう側を伸縮性基板１の裏（裏面、裏側）とし、裏の反対の側を表（表面、表側）とする。図１に示した伸縮性基板１は、伸縮性基板１を表側から見た上面斜視図である。
図２（ａ）は、生体に貼り付けられる直前の伸縮性基板１の上面図である。図２（ｂ）は、図２（ａ）に示した伸縮性基板１を図中の矢線Ａ、Ａの側から見た縦断面図である。
【００１２】
（全体構成）
図１、図２（ａ）及び図２（ｂ）に示した伸縮性基板１は、伸縮性を有する伸縮性基材３１と、伸縮性基材３１の一方面側の裏面３１ｂ（以下、単に「裏面」と記す）の一部と重ねられ、伸縮性基材３１よりも伸縮性が低いフィルム基材５３と、を有している。第一実施形態では、伸縮性基材３１とフィルム基材５３とが重なっている領域を重複領域５、フィルム基材５３とが重なっていない領域を非重複領域３とする。
また、伸縮性基板１は、伸縮性配線３２を有している。伸縮性配線３２は、重複領域５と非重複領域３とにわたって形成されている。また、伸縮性基板１は、伸縮性基材３１の裏面３１ｂの側に形成された粘着剤層３４を含んでいる。そして、粘着剤層３４は、重複領域５及び非重複領域３の両方に形成されている。図１では、重複領域５に形成された粘着剤層３４を重複粘着剤層３４ｂ、非重複領域３に形成された粘着剤層３４を非重複粘着剤層３４ａと記す。
なお、第一実施形態の「フィルム」や「シート」及び「膜」の文言は、一般的に厚みの薄い形状物を広く含む。即ち、シート、フィルムまたは膜状物等の称呼の違いにより個別の厚みの大小を規定するものではない。
【００１３】
上記構成において、伸縮性基材３１の「一方面側」とは、薄膜である伸縮性基材３１の二つの主面の一方の側を指し、いずれかを特定するものではない。また、一方面側は、一方の面を指すものではなく、面のある方向をいう。一方側の面は、一方の側にある伸縮性基材３１の面を示す。伸縮性基材３１よりも「伸縮性が低い」とは、実質伸縮性を有していないものも含む。
また、伸縮性基板１は、図２（ｂ）に示したように、上記構成の他、伸縮性カバー３５とセパレータ１１ａとを有している。伸縮性カバー３５は、伸縮性基材３１上の伸縮性配線３２を保護するための部材である。
伸縮性基板１の重複領域５の一方の端部には外部端子５１が形成されていて、伸縮性配線３２は、外部端子５１に接続されている。伸縮性配線３２の他方の端部には電極３３が接続されている。電極３３は、例えば生体安全性を有する導電ゲルなどを介して生体と接触して生体信号を検出する。セパレータ１１ａは、伸縮性基板１の伸縮性基材３１を保護し、わずかながらタック性を有する伸縮性基材３１が意図しない部材に貼り付く、あるいはシワになることを防いでいる。なお、セパレータ１１ａの素材は樹脂や紙に限定されず、このような機能を有し、かつ、伸縮性基材３１から容易に剥離可能な部材であればどのような材料を使用するものであってもよい。
【００１４】
第一実施形態では、伸縮性基板１において、生体安全性を有する粘着剤層３４が伸縮性基材３１の伸縮性配線３２が形成された裏面３１ｂの側に形成されている。このような第一実施形態では、伸縮性配線３２が形成された面を生体側に向けて伸縮性基板１を貼り付けることができる。なお、第一実施形態はこのような構成に限定されるものでなく、電極３３が生体から電気信号を検出することが可能な限り、表面３１ａ、裏面３１ｂのどちら側を生体に貼り付けるものであってもよい。
【００１５】
また、図２（ａ）、図２（ｂ）に示した例では、重複領域５の側に形成された重複粘着剤層３４ｂと、非重複領域３の側に形成された非重複粘着剤層３４ａとが一続きに形成されている。このような構成によれば、非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂを同時に形成することができ、粘着剤層の形成工程を簡易にすることができる。
このような第一実施形態によれば、生体に貼り付けられた伸縮性基板１の外部端子５１側の端部を持って力を加えた際、伸縮性基板１に力が加わる起端を伸縮性基材３１、あるいは非重複領域３と重複領域５との境界から遠ざけることができる。このため、伸縮性基板１を生体に貼り付ける際の伸縮性基材３１の伸びを緩和し、非重複領域３と重複領域５との間の伸びの相違によって伸縮性配線３２が断線することを抑えることができる。
また、第一実施形態によれば、生体に貼り付けられた伸縮性基板１の外部端子５１側の端部を持って力を加えた際、この力が重複粘着剤層３４ｂを介して生体に伝わり、伸縮性基材３１に加わる力を生体の側へ逃がすことができる。このため、伸縮性基材３１の伸びを抑え、非重複領域３と重複領域５との間の伸びの相違によって伸縮性配線３２が断線することを抑えることができる。
【００１６】
次に、以上説明した各部材について説明する。
（フィルム基材）
フィルム基材５３は、可撓性を有する部材であって、伸縮性基材３１よりも大きなヤング率を有している。なお、第一実施形態では、フィルム基材５３は伸縮性基材３１よりも伸縮性が低く、実質的に殆ど伸縮しない部材とする。フィルム基材５３の材質は特に限定されないが、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）またはフッ素樹脂等の、低摺動性、耐食性かつ高強度の合成樹脂を用いることができる。このほか、フィルム基材５３には、セルロースナノファイバーペーパー等相応の耐久性を備えた紙素材を用いてもよい。
【００１７】
フィルム基材５３の厚みは、１０μｍ以上２００μｍ以下とすることができ、望ましくは２５μｍ以上１５０μｍ以下であり、より望ましくは５０μｍ以上１００μｍ以下である。また、フィルム基材５３の厚みは伸縮性基材３１の厚みよりも厚くすることが好ましい。フィルム基材５３の厚みを上記範囲とすることで、外部端子５１が形成される領域の面内剛性を十分に高めることができるとともに、伸縮性基板１の全体の厚みを抑制することができる。
【００１８】
（伸縮性基材）
伸縮性基材３１は、フィルム基材５３よりも高い伸縮性を有している。伸縮性基材３１を構成する好ましい素材としては、ニトリルゴム、ラテックスゴム、ウレタン系エラストマー等のエラストマー材料を挙げることができるが、これに限定されない。特に、医療用に用いられるウレタン系エラストマーシートを用いることで、人体の皮膚に貼り付けた場合でも高い安全性を得ることができる。
【００１９】
伸縮性基材３１の厚みは特に限定されないが、伸縮性基板１を適用する対象物（対象面）の伸縮の動きを阻害しないという観点からは、たとえば、厚みは１００μｍ以下であることが好ましい。伸縮性基材３１の厚みは、より望ましくは２５μｍ以下であり、更に望ましくは１０μｍ以下である。
【００２０】
伸縮性基材３１は、最大伸び率が、１０％以上であることが好ましく、５０％以上であることがより好ましく、１００％以上であることがさらに好ましく、２００％以上であることが特に好ましい。上述する素材からなる伸縮性基材３１であれば、たとえば、最大伸び率３００％以上を発揮することが可能である。ここで伸縮性基材３１の最大伸び率とは、面内方向の一方向に弾性変形可能な伸び率の最大値のことをいう。
なお、本明細書において伸び率とは、外力が付加されていない場合の寸法（伸び率０％寸法）に対し、力が加えられることで面内方向の一方向に伸びた割合を意味する。たとえば伸び率５０％であれば伸び率０％寸法の１．５倍の伸び率であり、伸び率１００％であれば伸び率０％寸法の２倍の伸び率である。
【００２１】
（伸縮性カバー）
前記したように、伸縮性基材３１には伸縮性を有する伸縮性配線３２が形成されている。伸縮性カバー３５は、伸縮性配線３２の少なくとも一部を覆い、伸縮性配線３２を保護する部材である。このような伸縮性カバー３５は、絶縁性かつ伸縮性の材料から構成されることが好ましい。伸縮性カバー３５には、たとえばエラストマー材料を用いることができ、伸縮性基材３１と共通の樹脂材料を用いてもよい。これにより、伸縮性基材３１の伸縮性を損なうことなく伸縮性配線３２を保護することができる。第一実施形態の伸縮性カバー３５は、予めシート状に作成された伸縮性カバー３５を、フィルム基材５３及び伸縮性基材３１に対して貼付して接合される。
伸縮性カバー３５の厚みは特に限定されないが、伸縮性基板１の伸縮性を妨げないという観点からは、１００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以下であることがより好ましく、３０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【００２２】
（伸縮性配線）
外部端子５１は、フィルム基材５３の端部に複数形成されている。第一実施形態では、外部端子５１は複数の伸縮性配線３２と１対１に対応して直接接続されている。外部端子５１と配線部との接合は、例えば、ラミネート接続や加圧プレスによって行われる。
伸縮性配線３２の厚み寸法及び幅寸法は、伸縮性配線３２の無負荷時の伸縮性基材３１の伸張時の抵抗変化のほか、伸縮性基板１の全体の厚み寸法及び幅寸法の制約に基づいて決定することができる。伸縮性基材３１の伸張時の寸法変化に追従させて良好な伸縮性を確保するという観点からは、伸縮性配線３２の幅寸法は、１０００μｍ以下であることが好ましく、５００μｍ以下であることがより好ましく、２００μｍ以下であることがさらに好ましい。各伸縮性配線３２の厚み寸法は、２５μｍ以下とすることができ、望ましくは１０μｍ以上１５μｍ以下である。
【００２３】
（粘着剤層）
非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂは、いずれも粘着剤をコート法等によって塗付し、製膜されたシート素材に対して、電極３３が露出されるような形状として打抜加工がなされる。このようにして作成された粘着剤層３４は、伸縮性基材３１や伸縮性カバー３５等とは別部品として構成された後に伸縮性カバー３５に貼り付けられる。
ただし、第一実施形態は、非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂを伸縮性基材３１や伸縮性カバー３５と別部品とする構成に限定されるものでなく、伸縮性基材３１と伸縮性カバー３５とを貼り合わせた後に伸縮性カバー３５の表面に塗付されるものであってもよい。
【００２４】
第一実施形態において、非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂは、同様の材料で構成される同様の剤とすることができる。粘着剤層３４は、被貼付面に付着して直ちに被貼付面に対する粘着力を発揮し、被貼付面の状態によっては繰り返し粘着力を発揮することができる樹脂構成物である。このような粘着剤の特性は、接着以前には液体やゲルで乾燥後に固体になる接着剤と相違する。また、上記の「粘着剤」の他、電解質成分を含有しつつ液体と固体の両方の性質を持ち、常に濡れた状態を安定保持する「ゲルシート」を適用することも可能である。これら粘着剤及びゲルシートは、皮膚などに代表される生体組織に対し悪影響を及ぼすことがないよう生体安全性を有することが望ましい。このため、粘着剤層３４には、絆創膏やサージカルテープに使用される粘着剤が使用される。このような粘着剤には、アクリル系粘着剤やゴム系粘着剤がある。
また、第一実施形態は、非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂが同様の粘着剤層であることに限定されず、その原料や加工、処理及び粘着性が異なるものであってもよい。非重複粘着剤層３４ａ、重複粘着剤層３４ｂの粘着性が異なる例としては、例えば、非重複粘着剤層３４ａについては生体に密着して生体信号を検出することから高い粘着性を有するものを使用する。また、重複粘着剤層３４ｂについては、重複領域５において重複粘着剤層３４ｂの端部に働く力の抗力が大きくなり過ぎないように、非重複粘着剤層３４ａよりも粘着性が小さいものを使用してもよい。
【００２５】
（伸縮性基板の製造方法）
次に、以上説明した伸縮性基板１の製造方法について説明する。
図３（ａ）から図５（ｃ）は、伸縮性基板１の製造方法を説明するための図である。図３（ａ）から図３（ｄ）は、いずれも伸縮性基板１の構成部材の縦断面図である。図４（ａ）から図５（ｃ）は、いずれも伸縮性基板１あるいは製造過程にある伸縮性基板１を図２（ｂ）に示した縦断面図の上下が反転した状態で示した縦断面図である。
図３（ａ）は、表面３１ａ、裏面３１ｂを有する伸縮性基材３１の縦断面図である。図３（ａ）に示した伸縮性基材３１の裏面３１ｂ側にはプロテクトフィルム１３ａが、表面３１ａ側にはセパレータ１１ａが貼り付けられている。プロテクトフィルム１３ａ及びセパレータ１１ａは、いずれも伸縮性基材３１のタック性によって伸縮性基材３１に貼り付くセパレータである。
【００２６】
図３（ｂ）は、伸縮性カバー３５の縦断面図である。伸縮性カバー３５は、プロテクトフィルム１３ｂ及びセパレータ１１ｂによって挟み込まれ、保護されている。図３（ｃ）は、粘着剤層３４の縦断面図である。伸縮性カバー３５は、プロテクトフィルム１３ｃ及びセパレータ１１ｃによって挟み込まれ、保護されている。プロテクトフィルム１３ａ、１３ｂ、１３ｃ及びセパレータ１１ａ、１１ｂ、１１ｃは、伸縮性基材３１が本来の対象物以外に貼り付くこと、伸縮性基材３１にシワが生じること等を防ぐものであればよい。さらに、セパレータ１１ａ、１１ｂにあっては、加えて伸縮性カバー３５接着時の熱工程に耐えるものであればどのような材料のものであってもよい。図３（ａ）から図３（ｃ）は、いずれもセパレータ１１ａ、１１ｂ、１１ｃを下側にする向きで示されている。
図３（ｄ）は、外部端子５１が形成されたフィルム基材５３の縦断面図であって、生体に貼り付けられた伸縮性基板１に取り付けられた向きで示されている。外部端子５１は、主にカーボンペーストの塗膜によって形成され、このような塗膜は、コネクタ接点に要求される表面硬度や耐摩耗性を備えている。外部端子５１が形成されたフィルム基材５３を外部引出ケーブルとも記す。外部引き出しケーブルは、公知のＦＰＣ（Flexible Printed Circuits）によっても作成することができる。
【００２７】
第一実施形態の伸縮性基板の製造方法は、伸縮性を有する伸縮性基材３１の一方面側の裏面３１ｂに伸縮性配線３２を形成する工程（工程Ａ）と、伸縮性基材３１の一方面側の裏面３１ｂの一部と重なるように、伸縮性基材３１よりも伸縮性が低いフィルム基材５３を形成する工程と（工程Ｂ）と、伸縮性基材３１の一方面側である裏面３１ｂ側に粘着剤層を形成する工程（工程Ｃ）と、を含んでいる。第一実施形態では、工程Ｃにおいて、粘着剤層が、伸縮性基材がフィルム基材と重なる重複領域５及びフィルム基材と重ならない非重複領域３の両方に形成される。
以下、このような各工程について具体的に説明する。
【００２８】
＜工程Ａ＞
図４（ａ）、図４（ｂ）は、工程Ａを説明するための図である。工程Ａでは、図４（ａ）に示すように、図３（ａ）に示した伸縮性基材３１の裏面３１ｂ上からプロテクトフィルム１３ａが剥離される。続けて、図４（ｂ）のように、裏面３１ｂ上に伸縮性を有する伸縮性配線３２が形成される。また、伸縮性配線３２を印刷で形成する場合、工程Ａでは、伸縮性配線３２と同一プロセスで伸縮性配線３２と接続する電極３３が形成される。電極３３は、生体に接して伸縮性基板１に生体信号を入力する電極である。
【００２９】
伸縮性配線３２及び電極３３（以下、「伸縮性配線３２等」）は、導電材料を含んで構成されており導電性を有する。伸縮性配線３２等を構成する導電材料としては、銀、金、白金、カーボン、銅、アルミニウム、コバルトもしくはニッケル、またはこれらの合金等の導電性の良好な材料を選択することができる。導電材料の形状は特に限定されないが、顆粒または粉体等の粒子状とすることができる。粒子形状は特に限定されず、球状、針状、フレーク状、ナノワイヤ状等とすることができる。
伸縮性配線３２等は、さらに樹脂バインダを含むことが好ましい。すなわち、第一実施形態の伸縮性配線３２等は、樹脂材料に導電性粒子が分散して配合された導電性材料で形成されている。伸縮性配線３２等が樹脂バインダを含むことにより、伸縮性基材３１の伸縮によって伸縮性配線３２等が破断され難くなる。樹脂バインダとしては、たとえばウレタンやアクリルに代表される樹脂バインダ等の熱可塑性のエラストマー材料を挙げることができるが、これに限定されない。樹脂バインダとしては、塗膜化された状態における伸縮性配線３２等の弾性率が伸縮性基材３１の弾性率に比して同等か、またはより小さくなるように低ヤング率のものを選定することが望ましい。エラストマー材料は一種類で用いてもよく、または複数種類のエラストマー材料を混合して用いてもよい。
【００３０】
伸縮性配線３２等の形成方法は特に限定されないが、たとえば印刷法により形成することができる。すなわち、第一実施形態の伸縮性配線３２等は、伸縮性を有する導電性ペーストを印刷塗布して形成された印刷パターンである。このような印刷パターンは、導電性ペーストの塗布後、導電性ペーストを所定の時間加熱されて乾燥、固化する工程を経て形成される。
伸縮性配線３２等を形成する具体的な印刷法は特に限定されないが、たとえば、スクリーン印刷方法、インクジェット印刷方法、グラビア印刷方法、オフセット印刷方法等を例示することができる。このうち、微細解像性や厚膜安定性の観点から、スクリーン印刷が好適に用いられる。
また、印刷法で伸縮性配線３２等を形成する場合、上述した導電性粒子及び樹脂バインダならびに有機溶剤を含む導電性ペーストを調製して印刷法に供するとよい。伸縮性配線３２に、銀等の金属粒子を主成分とする伸縮性の導電性ペーストを用いることによって、たとえば５０％以上７０％以下程度の伸び率を実現することができ、伸長特性に優れた配線の形成が可能となる。
【００３１】
＜工程Ｂ＞
工程Ｂでは、図４（ｃ）に示すように、外部引出ケーブルと伸縮性基材３１とが重ねられる。このとき、フィルム基材５３は、外部端子５１が伸縮性配線３２と重なるように伸縮性基材３１に重ねられる。フィルム基材５３には、伸縮性基材３１に対向する面側に図示しない易接着層が形成されていることから、外部端子５１とフィルム基材５３との密着性の担保はもちろん、伸縮性基材３１とフィルム基材５３とをラミネート処理した場合の密着性もまた担保できるものである。
【００３２】
次に、第一実施形態では、図３（ｂ）に示した伸縮性カバー３５が伸縮性基材３１と重ねられる。伸縮性カバー３５は、プロテクトフィルム１３ｂ（図３（ｂ））や紙製のセパレータ１１ｂに貼付されている。セパレータ１１ｂに貼付された状態の伸縮性カバー３５には、図４（ｃ）のように、開口部４５が開口される。開口部４５は、伸縮性配線３２の電極３３が電極として例えば生体等の外部と電気的なコンタクトをとるために形成される開口部である。プロテクトフィルム１３ｂが剥離除去された後、伸縮性カバー３５及びセパレータ１１ｂは、図４（ｂ）に示した状態の伸縮性基材３１及びフィルム基材５３と位置合わせされ、ラミネート処理によって貼り合わされる。なお、第一実施形態のラミネート処理は、セパレータ１１ａ、１１ｂを介して伸縮性カバー３５と伸縮性基材３１とを加熱及び加圧して圧着する処理を指す。伸縮性カバー３５は、ラミネート処理されたことによって軟化して伸縮性基材３１に密着する。
【００３３】
＜工程Ｃ＞
図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）は、第一実施形態の工程Ｃを説明するための図である。工程Ｃでは、図５（ａ）に示すように、工程Ｂにおいてラミネート処理された外部引出ケーブル、伸縮性基材３１、伸縮性カバー３５からセパレータ１１ｂが剥離される。伸縮性カバー３５は、図５（ａ）に示すように、一部がフィルム基材５３に乗り上げて融着するので、フィルム基材５３との間に段差部Ｓを生じている。
続いて、工程Ｃでは、伸縮性カバー３５と重なるように、図３（ｃ）に示した粘着剤層３４からプロテクトフィルム１３ｃを剥離し、粘着剤層３４を伸縮性カバー３５と重ねて貼り合わせる。図５（ｂ）は、伸縮性カバー３５と粘着剤層３４とを貼り合わせた状態を示している。なお、図５（ａ）から図５（ｃ）では、便宜上、セパレータ１１ｃが下地の段差に応じて撓み、セパレータ１１ａや裏面３１ｂは平坦であるように示している。しかし、実際の伸縮性基板１は、このような状態になるとは限らない。セパレータ１１ａ、１１ｃの形状は、セパレータ１１ａ、１１ｃの剛性に応じて決定される。続いて、図５（ｃ）に示すように、図５（ｂ）に示したセパレータ１１ｃが粘着剤層３４から剥離される。図５（ｂ）のように、セパレータ１１ｃ及び粘着剤層３４には開口部４６が開口される。開口部４６は、伸縮性配線３２の電極３３が例えば生体等の外部と電気的なコンタクトをとるために形成される開口部である。開口部４６を形成することにより、４６上に非重複粘着剤層３４ａが存在しなくなり、電極３３が非重複粘着剤層３４ａから露出する。
図５（ｂ）に示すように、第一実施形態では、粘着剤層３４のうちの非重複領域３にある部分を非重複粘着剤層３４ａ、重複領域５にある部分を重複粘着剤層３４ｂとする。セパレータ１１ｃ剥離後の伸縮性基板１は、図１、図２に示した使用される直前の伸縮性基板１となる。
【００３４】
以上説明したように、第一実施形態は、粘着剤層を非重複領域３と共に重複領域５にも設けることによって非重複領域３、重複領域５の境界における伸縮性配線３２の断線を抑止することができる。熱圧プレスは伸縮性配線の工程において比較的時間のかかる工程であり、熱圧プレスの回数が増えると伸縮性基板の製造効率が低下する。
前述の公知の伸縮性基板では、伸縮性カバー３５のセパレータ１１ｂを剥離した後にセパレータに支持された保護層をさらに熱圧プレスによって貼り合わせて非重複領域３と重複領域５との境界における伸縮性配線３２の断線を抑止していた。
一方、第一実施形態は、非重複領域３、重複領域５の両方に粘着剤層３４を形成することによって非重複領域３と重複領域５との境界における伸縮性配線３２の断線を抑止する効果を得る。このような第一実施形態は、熱圧プレスの工程を用いることなく配線の断線を抑止し、高い製造効率を得ることが可能な伸縮性基板及び伸縮性基板の製造方法を提供することができる。
【００３５】
［第二実施形態］
次に、本発明の第二実施形態を説明する。第二実施形態は、図５（ａ）から図５（ｃ）に示した段差部Ｓに粘着剤層が重ねて形成された場合、粘着剤層と生体との間にわずかな間隙が生じる（粘着剤層が「浮く」）ことを防止することを目的にしてなされたものである。
図６は、本発明の第二実施形態の伸縮性基板１００の上面図である。伸縮性基板１００は、重複領域５の側に形成された重複粘着剤層１３４ｂと、非重複領域３の側に形成された非重複粘着剤層１３４ａとが、各々分離して形成される点で第一実施形態と相違する。
つまり、第一実施形態の粘着剤層３４は、図２に示したように、非重複領域３と重複領域５とにわたって形成される一連の部材であった。しかし、第二実施形態は、重複粘着剤層１３４ｂを非重複領域３と重複領域５との境界から離し、重複領域５にのみ形成されるものとした。
このような第二実施形態は、非重複領域３と重複領域５との境界に生じる段差により粘着剤層が生体から浮くこと、さらには非重複粘着剤層１３４ａ、重複粘着剤層１３４ｂの浮きが端部から広がることを防ぐことができる。そして、粘着剤層が浮くことがない第二実施形態は、第一実施形態よりも生体にフィットし、伸縮性基材３１にかかる力を生体表面に伝えて逃がすことができる。このような第二実施形態は、重複領域５に加わった力を生体の表面を介して第一実施形態よりも効率的に逃がし、加わった力によって伸縮性基材３１が過剰に伸張することを防ぐことができる。
【００３６】
また、上記第二実施形態の伸縮性基板の製造方法では、粘着剤層を形成する工程において、重複領域１５と非重複領域３との境界を含む所定の領域に対応する部分を除いて粘着剤層を形成することによって伸縮性基板１００を製造することができる。ここで、「重複領域１５と非重複領域３との境界を含む所定の領域」とは、境界と、この周辺を含む範囲をいい、領域の大きさは規定されない。ただし、所定の領域の大きさは、非重複粘着剤層１３４ａが伸縮性基材３１を生態に密着させて高品質な生体信号を検出できる大きさ以上であることを妨げず、重複粘着剤層１３４ｂが生体に力を伝えることができる大きさ以上であることを妨げない範囲に制限される。
【００３７】
［第三実施形態］
次に、本発明の第三実施形態について説明する。第三実施形態は、第一実施形態、第二実施形態において、重複領域が生体に貼り付いても実質的な外部引き出しケーブルの長さを維持するためになされたものである。
図７（ａ）は、第三実施形態の伸縮性基板１０１の上面図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示した矢線Ｂ，Ｂの側から伸縮性基板を見た縦断面図である。第三実施形態の伸縮性基板１０１は、伸縮性基材３１と重なるフィルム基材１５３のうち、非重複領域３に向かう側の端部の一部が、この一部と異なる非延出部１５３ｂよりも非重複領域３の側に延出する延出部１５３ａである点で第一実施形態、第二実施形態と相違する。
第三実施形態では、図７に示したように、重複領域１５が非重複領域３の側に延出している。このような第三実施形態では、非重複領域３の側にだけ形成される公知の粘着剤層と同じエリアに粘着剤層１３４を形成し、非重複領域３と共にフィルム基材１５３にも重複粘着剤層１３４ｂを設けることができる。
したがって、第三実施形態は、外部引き出しケーブルの長さを公知の伸縮性基板と同じ長さだけ確保しながら、重複粘着剤層１３４ｂを有する伸縮性基板１０１を提供することが可能になる。
【００３８】
図７に示した伸縮性基板１０１では、伸縮性基材３１と重なるフィルム基材１５３のうち、非延出部１５３ｂは、非重複領域３の幅方向に延出部１５３ａを挟んで形成されている。外部引き出しケーブルの長さを確保するため、第三実施形態では、例えば、重複領域１５と非重複領域３の境界から延出部１５３ａ端部までの最大長さｄ１を重複領域１５と非重複領域３の境界から重複領域１５端部までの長さｄ２以上とする。このようにすれば、重複粘着剤層１３４ｂを設けたことによって実質的に短くなった外部引出ケーブルの長さを回復することができる。また、第三実施形態の延出部１５３ａ、非延出部１５３ｂは、端部が曲線（弧を描く）の形状を有している。このような第三実施形態は、延出部１５３ａ、非延出部１５３ｂの端部にかかる力が分散されて、端部を剥がれ難くすることができる。
また、図７に示した伸縮性基板１０１は、延出部１５３ａのピークを含む領域に伸縮性配線３２が形成されている。このように構成することにより、第三実施形態は、延出部１５３ａの長さを最大限に使って外部引き出しケーブルの長さを確保することができる。
【００３９】
ただし、第三実施形態は、このような構成に限定されるものでなく、延出部１５３ａが非重複領域３の幅方向の両端に延出するものであってもよい。このように、延出部１５３ａを端部に形成する構成では、外部引き出しケーブルに加わった力が伸縮性配線３２の形成領域を除く部分を伝わるようになる。このため、伸縮性基材３１の伸張を押さえ、非重複領域３と重複領域５との境界における断線を抑えることができる。
また、上記した長さｄ２は、長さｄ１よりも長くてもよい。このような場合、第三実施形態は、公知の伸縮性基板よりも外部引出ケーブルを長くし、外部引出ケーブルを接続する作業をし易くすることができる。さらに、長さｄ２が長さｄ１よりも短い場合であっても、重複粘着剤層１３４ｂによって外部引出ケーブルの長さが実質的に短くなることを緩和することができる。
さらに、延出部１５３ａ、非延出部１５３ｂの端部は、図示した弧よりも大きな弧を描くものであっても良いし、小さな弧を描くものであってもよい。さらに、延出部１５３ａ、非延出部１５３ｂの端部は、他の形状の曲線で形成されるものであってもよいし、直線で形成された形状を有するものであってもよい。
【００４０】
以上説明した本発明は、上述の第一実施形態から第三実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の態様も含む。
例えば、本発明の伸縮性基板の各種の構成要素は、個々に独立した存在である必要はない。複数の構成要素が一個の部材として形成されていること、一つの構成要素が複数の部材で形成されていること、ある構成要素が他の構成要素の一部であること、ある構成要素の一部と他の構成要素の一部とが重複していること、等を許容する。
【００４１】
上記実施形態および実施例は以下の技術思想を包含するものである。
（１）  伸縮性を有する伸縮性基材と、前記伸縮性基材の一方面側の面の一部と重ねられ、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材と、前記伸縮性基材の前記面に形成された伸縮性配線と、前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側に形成された粘着剤層と、を含み、前記粘着剤層が、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に形成されている伸縮性基板。
（２）  前記粘着剤層は、前記伸縮性基材の前記一方面側に形成されている、（１）の伸縮性基板。
（３）  前記重複領域の側に形成された前記粘着剤層と、前記非重複領域の側に形成された前記粘着剤層とが一続きに形成されている、（１）または（２）の伸縮性基板。
（４）  前記重複領域の側に形成された前記粘着剤層と、前記非重複領域の側に形成された前記粘着剤層とが、各々分離して形成されている、（１）または（２）の伸縮性基板。
（５）  前記伸縮性基材と重なる前記フィルム基材のうち、前記非重複領域に向かう側の端部の一部が前記非重複領域の側に延出する延出部である、（１）から（４）のいずれか一つの伸縮性基板。
（６）  伸縮性を有する伸縮性基材の一方面側の面に伸縮性配線を形成する工程と、前記伸縮性基材の一部と重なるように、前記伸縮性基材よりも伸縮性が低いフィルム基材を形成する工程と、前記伸縮性基材の前記一方面側または他方面側において、前記伸縮性基材が前記フィルム基材と重なる重複領域及び前記フィルム基材と重ならない非重複領域の両方に粘着剤層を形成する工程と、を含む、伸縮性基板の製造方法。
（７）  前記粘着剤層を形成する工程は、前記重複領域と前記非重複領域との境界を含む所定の領域に対応する部分を除いて前記粘着剤層を形成する、（６）の伸縮性基板の製造方法。
【符号の説明】
【００４２】
１、１００、１０１・・・伸縮性基板
３・・・非重複領域
５、１５・・・重複領域
１１ａ，１１ｂ，１１ｃ・・・セパレータ
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ・・・プロテクトフィルム
３１・・・伸縮性基材
３１ａ・・・表面
３１ｂ・・・裏面
３２・・・伸縮性配線
３３・・・電極
３４、１３４・・・粘着剤層
３４ａ，１３４ａ・・・非重複粘着剤層
３４ｂ，１３４ｂ・・・重複粘着剤層
３５・・・伸縮性カバー
４５、４６・・・開口部
５１・・・外部端子
５３，１５３・・・フィルム基材
１５３ａ・・・延出部
１５３ｂ・・・非延出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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