(57)【要約】【課題】分解能を低下させることなく高速度走査が可能な圧力分布センサを提供すること。【解決手段】印加側端子１０とこれに配線１１で接続された行電極１２ａ，１２ｂが印刷形成されているベースフィルム１と、レシーブ側端子２０とこれに配線２１で接続された列電極２２が印刷形成されているベースフィルム２とを具備し、前記行電極１２ａ，１２ｂと列電極２２相互間に感圧インク層３を介在させる態様で両方のベースフィルム１，２を一体化して構成された圧力分布センサにおいて、印加側の各配線１１を分岐させると共に分岐された一方の配線１１ｂに第２行電極１２ｂ、他方の配線１１ａに第１行電極１２ａを設け、前記第１行電極１２ａと第２行電極１２ｂとを平行配置して成る。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルムと、レシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルムとを具備し、前記行電極と列電極相互間に感圧インク層を介在させる態様で両方のベースフィルムを一体化して構成された圧力分布センサにおいて、印加側の各配線を分岐させると共に分岐された一方の配線に第２行電極、他方の配線に第１行電極を設け、前記第１行電極と第２行電極とを平行配置して成ることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項２】
印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルムと、レシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルムとを具備し、前記行電極と列電極相互間に感圧インク層を介在させる態様で両方のベースフィルムを一体化して構成された圧力分布センサにおいて、印加側の各配線に第１行電極とこれとは別の第２行電極とを直列に設け、前記第１行電極と第２行電極とを平行配置して成ることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項３】
印加側の配線と第１、第２電極とが直接接触しないように、これら相互間に絶縁層を形成してあり、配線と第１電極、配線と第２電極とは絶縁層に設けたスルーホールを介して接続されていることを特徴とする請求項１記載の圧力分布センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、圧力分布センサ、特に高速度走査を実現する圧力分布センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
歯の噛み合わせを検知するセンサ、つまり咬合センサシステムは、印加側電極（行電極）を最大１４本とし、レシーブ側電極（列電極）を最大２４本としてあり、前記印加側電極とレシーブ側電極との間に感圧インクを介在させて構成されている。
【０００３】
上記センサでは、印加側電極とレシーブ側電極との交差点が感圧素子として機能し、印加側電極を順次走査していくことで、圧力の分布が検知できるようになっている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００４】
ここで、最大１４本の印加電極を、順番に走査していくと、走査速度は６００Ｈｚが限界であるが、咀嚼運動の解析には、１０００Ｈｚの速度を実現する必要があり、この種の圧力センサを取り扱う業界において高速度走査を実現する圧力分布センサが市場に出回ることが望まれるようになってきた。
【０００５】
上記したような高速走査を実現する圧力分布センサを実現する手段としては、例えば、走査する印加側電極の数を減少させる方法が考えられるが、電極数を減らすと感圧素子の数が少なくなることから分解能が下がり、十分な解析データが得られないという問題が発生する。
【０００６】
【文献１】
特開平１１−１１８６３５号公報（
【００１４】、図１、図３）
【文献２】
特開平１１−１２５５６９号公報（
【００１３】）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、分解能を低下させることなく高速度走査が可能な圧力分布センサを提供することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（請求項１記載の発明）
この発明の圧力分布センサは、印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルムと、レシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルムとを具備し、前記行電極と列電極相互間に感圧インク層を介在させる態様で両方のベースフィルムを一体化して構成された圧力分布センサにおいて、印加側の各配線を分岐させると共に分岐された一方の配線に第２行電極、他方の配線に第１行電極を設け、前記第１行電極と第２行電極とを平行配置して成る。
（請求項２記載の発明）
この発明の圧力分布センサは、印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルムと、レシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルムとを具備し、前記行電極と列電極相互間に感圧インク層を介在させる態様で両方のベースフィルムを一体化して構成された圧力分布センサにおいて、印加側の各配線に第１行電極とこれとは別の第２行電極とを直列に設け、前記第１行電極と第２行電極とを平行配置して成る。
（請求項３記載の発明）
この発明の圧力分布センサは、上記請求項１又は２記載の発明に関し、印加側の配線と第１、第２電極とが直接接触しないように、これら相互間に絶縁層を形成してあり、配線と第１電極、配線と第２電極とは絶縁層に設けたスルーホールを介して接続されている。
【００１０】
この発明の圧力分布センサにおける作用・効果については、発明の実施の形態の欄で明らかにする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
この発明の実施形態の圧力分布センサを図面に従って説明する。
〔実施形態１〕
図１は印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルム（センサ構成要素ＳＸ）の正面図、図２はレシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルム（センサ構成要素ＳＹ）の正面図、図３は図１に示したフィルムに印刷形成した配線と行電極とを示す正面図、図４は図２に示したフィルムに印刷形成した配線と列電極とを示す正面図である。
（この圧力分布センサＳの構成について）
この圧力分布センサＳは、食品咀嚼運動解析用のものであり、図１や図２に示した二枚のベースフィルム１，２を使用したセンサ構成要素ＳＸ，ＳＹを接着一体化して一枚の厚み２００μｍ程度としたフィルム型センサである。このセンサＳは、図１や図２に示すように、比較的細長い形状のものとしてあり、その一端側を圧力測定部Ｓ１と、他端を端子配置部Ｓ２と、中程部を配線配置部Ｓ３としてある。
【００１２】
圧力測定部Ｓ１は、図１や図２に示すように、上歯と下歯が噛み合わされた状態の圧力分布をスキャンするための部位であり、歯列の形状に合わせて略Ｕ字状に形成されている。また、この圧力測定部Ｓ１は、図３や図４に示すように、１４本の第１・第２行電極１２ａ，１２ｂと、２４本の列電極２２を具備しており、図５に示した前記第１・第２行電極１２ａ，１２ｂと列電極２２との交差点（１４×２４＝３３６個）が感圧素子Ｋ（黒色部分で示す）として機能し、第１・第２行電極１２ａ，１２ｂを順次走査していくことで、圧力の分布が検知できるようになっている。
【００１３】
端子配置部Ｓ２は、図１や図２に示すように、５３個の円形状の印加側端子１０が、４４個の円形状のレシーブ側端子２０が、それぞれ設けられている。
【００１４】
配線配置部Ｓ３は、図１や図２に示すように、上記印加側端子１０と第１・第２行電極１２ａ，１２ｂとを接続する７本の印加側配線１１が、レシーブ側端子２０と列電極２２とを接続する４４本のレシーブ側配線２１が、それぞれ設けられている。
【００１５】
ここで、このセンサＳでは上述した如く７本の印加側配線１１であるにもかかわらず、１４本の行電極１２ａ，１２ｂが形成されているのは以下の構成により実現されたものである。すなわち、この実施形態では、図６や図７に示すように、ベースフィルム１の印加側配線１１の形成面には当該印加側配線１１を覆うべく絶縁層４を設けると共に、図１や図３に示すように、前記絶縁層４にスルーホール１３，  １４をそれぞれ７個づつ穿設してある。そして、前記印加側配線１１のうちの配線１１ａを、スルーホール１４を利用して前記絶縁層４上に形成された第１行電極１２ａに接続すると共に、スルーホール１３を利用して分岐させた分岐配線１１ｂを絶縁層４上に形成された第２行電極１２ｂに接続している。
【００１６】
また、この実施形態では、図６や図７に示すように、ベースフィルム２のレシーブ側配線２１の形成面には当該レシーブ側配線２１を覆うべく絶縁層４を設けると共に、前記絶縁層４にスルーホール２３を４４個穿設してある。そして、レシーブ側配線２１を、スルーホール２３を利用して前記絶縁層４上に形成された２４列（左側に２０列、右側に２４列に分割）の列電極２２に接続している。
【００１７】
他方、第１・第２行電極１２ａ，１２ｂ及び列電極２２は共に、図６や図７に示すように感圧導電性インク３が塗布されている。
（この圧力分布センサＳの製造について）
この圧力分布センサＳは以下のようにして製造される。
「センサ構成要素ＳＸの製作」
▲１▼．図１に示すように、ベースフィルム１の一方面に印加側端子１０、印加側配線１１、配線１１ａを形成すべく銀ペースト等をスクリーン印刷をする。この状態では、図１や図３に示されているスルーホール１３，１４は存在しない。
▲２▼．印加側端子１０、印加側配線１１、配線１１ａを覆うように、アクリル系樹脂、その他より成る絶縁層４をベースフィルム１の一方面に印刷形成する（図６、図７参照）。この状態において、図１や図３に示されているスルーホール１３，１４が形成される。
▲３▼．スルーホール１３を介して印加側配線１１と接続される分岐配線１１ｂ、及び第２行電極１２ｂを形成すべく銀ペースト等をスクリーン印刷すると共に第１行電極１２ａを印刷形成すべく銀ペースト等をスクリーン印刷する（図３参照）。この状態において、スルーホール１４を介して配線１１ａと第１行電極１２ａが接続状態になる。
▲４▼．少なくとも第１・第２行電極１２ａ，１２ｂを包囲すべく感圧導電性インク３を塗布する（図６、図７参照）。
「センサ構成要素ＳＹの製作」
▲１▼．図２に示すように、ベースフィルム２の一方面にレシーブ側端子２０、レシーブ側配線２１を形成すべく銀ペースト等をスクリーン印刷をする。この状態では、図２や図４に示されているスルーホール２３は存在しない。
▲２▼．レシーブ側端子２０、レシーブ側配線２  を覆うように、アクリル系樹脂、その他より成る絶縁層４をベースフィルム２の一方面に印刷形成する（図６、図７参照）。この状態において、図４に示されているスルーホール２３が形成される。
▲３▼．スルーホール２３を介してレシーブ側配線２１と接続される列電極２２を形成すべく銀ペースト等をスクリーン印刷する（図４参照）。
▲４▼．少なくとも列電極２２を包囲すべく感圧導電性インク３を塗布する（図６、図７参照）。
「センサ構成要素Ｓ１，Ｓ２の一体化」
第１・第２行電極１２ａ，１２ｂと列電極２２とが向き合うようにして、ベースフィルム１，２を使用したセンサ構成要素を貼り合わせる。
（この圧力分布センサＳの機能について）
走査するのは印加側配線数に相当する７本であるから咀嚼運動の解析に必要な走査速度１０００Ｈｚを超える１２００Ｈｚである。
【００１８】
また、印加側電極１２ａ，１２ｂは１４本であり、レシーブ側電極は２４本であるから、感圧素子Ｋは３３６個である。
【００１９】
したがって、この圧力分布センサＳは走査速度及び分解能が共に十分であるから、咀嚼運動の解析に十分なデータが得られることが明らかである。
【００２０】
他方、この圧力分布センサＳの構造では、従来の食品咀嚼運動解析用センサと同じ面積で圧力測定部Ｓ１を形成できる。
〔その他の実施形態〕
上記実施形態にかえて、図８に示すように、印加側の各配線１１に第１行電極１２ａとこれとは別の第２行電極１２ｂとを直列に設け、前記第１行電極１２ａと第２電極１２ｂとを平行配置して成るものとしてもよい。この場合においてもこの発明の効果を奏することは明らかである。
【００２１】
また、上記実施形態では食品咀嚼運動解析用のものとしたが、これに限定されるものではない。
【００２２】
【発明の効果】
この発明は上記のような構成であるから次の効果を有する。
【００２３】
発明の実施の形態の欄に記載した内容から、分解能を低下させることなく高速度走査が可能な圧力分布センサを提供できた。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態１の圧力分布センサにおいて、印加側端子とこれに配線で接続された行電極が印刷形成されているベースフィルム（センサ構成要素）の正面図
【図２】前記圧力分布センサにおいて、レシーブ側端子とこれに配線で接続された列電極が印刷形成されているベースフィルム（センサ構成要素）の正面図
【図３】図１に示したフィルムに印刷形成した配線と行電極とを示す正面図。
【図４】図２に示したフィルムに印刷形成した配線と列電極とを示す正面図。
【図５】第１・第２行電極と列電極との交差点が構成する感圧素子の平面図。
【図６】前記センサー構成要素の概念図。
【図７】分解したセンサー構成要素の概念図。
【図８】他の実施形態の行電極の平面図。
【符号の説明】
Ｓ        圧力分布センサ
ＳＸ          センサ構成要素
ＳＹ          センサ構成要素
Ｋ        感圧素子
１        ベースフィルム
２        ベースフィルム
１０      印加側端子
１１      印加側配線
１１ａ    配線
１１ｂ    分岐配線
１２ａ    第１行電極
１２ｂ    第２行電極
１３      スルーホール
１４      スルーホール
２  ０      レシーブ側端子
２１      レシーブ側配線
２２      列電極
２３      スルーホール
【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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【図８】
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