(57)【要約】【課題】応答精度に優れ且つ高速度走査が実現できる圧力分布センサを提供すること。【解決手段】一方のベースフィルム１の感圧部形成域に、印加側端子部１２からの一本の配線１３と電気的に接続された印加側電極１０、前記印加側電極１０を覆う印加側感圧インク層１１の順序で印刷形成し、他方のベースフィルム２の感圧部形成域に、レシーブ側端子部２２から感圧部形成域に至る配線群２３、多数のスルーホール２４ａを有する絶縁層２４、スルーホール２４ａを介して配線群２３と各別に電気的に接続される多数のレシーブ側電極２０、前記レシーブ側電極２０を覆うレシーブ側感圧インク層２１の順序で印刷形成し、印加側・レシーブ側感圧インク層１１，２１が対向する態様で両ベースフィルム１，２相互が貼付されて成るものとしている。【選択図】  図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方のベースフィルムの感圧部形成域に、印加側端子部からの一本の配線と電気的に接続された印加側電極、前記印加側電極を覆う印加側感圧インク層の順序で印刷形成し、他方のベースフィルムの感圧部形成域に、レシーブ側端子部から感圧部形成域に至る配線群、多数のスルーホールを有する絶縁層、スルーホールを介して配線群と各別に電気的に接続される多数のレシーブ側電極、前記レシーブ側電極を覆うレシーブ側感圧インク層の順序で印刷形成し、印加側・レシーブ側感圧インク層が対向する態様で両ベースフィルム相互が貼付されて成ることを特徴とする圧力分布センサ。
【請求項２】
多数のレシーブ側電極は相互に電気的に分離しており、その形状は角形であると共に密に集合配置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。
【請求項３】
印加側電極は、１個であることを特徴とする請求項１又は２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、感圧インクで被覆形成した複数の印加側電極（行電極）と、複数の感圧インクで被覆形成したレシーブ側電極（列電極）とを直交配置させてあり、印加側電極とレシーブ側電極との間に上記感圧インクが介在されるようにして形成されている。
【０００３】
ここで、上記センサでは、印加側電極とレシーブ側電極とを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）。
【０００４】
ところが、咀嚼運動の解析には、１０００Ｈｚ程度の高速度走査が必要になるが、複数の印加電極を順番に走査していくタイプでは、解析に十分な高速度走査が得られないという問題があった。
【０００５】
また、上記の如く行・列電極を採用しているセンサでは、隣合う電極に形成された感圧インク相互が接触しては走査できないので、必然的に行・列電極の重なり面積が小さくなり、その結果、応答精度（繰り返し精度）が良くないという問題もあった。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１−１１８６３５号公報（段落番号００１４、図１、図３）
【特許文献２】
特開平１１−１２５５６９号公報（段落番号００１３）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、この発明では、応答精度に優れ且つ高速度走査が実現できる圧力分布センサを提供することを課題とする。
【０００８】
【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、一方のベースフィルムの感圧部形成域に、印加側端子部からの一本の配線と電気的に接続された印加側電極、前記印加側電極を覆う印加側感圧インク層の順序で印刷形成し、他方のベースフィルムの感圧部形成域に、レシーブ側端子部から感圧部形成域に至る配線群、多数のスルーホールを有する絶縁層、スルーホールを介して配線群と各別に電気的に接続される多数のレシーブ側電極、前記レシーブ側電極を覆うレシーブ側感圧インク層の順序で印刷形成し、印加側・レシーブ側感圧インク層が対向する態様で両ベースフィルム相互が貼付されて成るものとしている。
【０００９】
（請求項２記載の発明）
この発明の圧力分布センサは、上記請求項１記載の発明に関し、多数のレシーブ側電極は相互に電気的に分離しており、その形状は角形であると共に密に集合配置されている。
【００１０】
（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、印加側電極は、１個である。
【００１１】
なお、上記圧力分布センサが奏する作用・効果については以下の発明の実施の形態で明らかにする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下に、この発明の実施の形態の圧力分布センサを図面を参照しつつ説明する。
【００１３】
図１はこの発明の実施形態の圧力分布センサＳの印加側面から見た平面図であり、図２は前記圧力分布センサＳのレシーブ側面から見た平面図である。
【００１４】
（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を接着一体化して一枚の厚みを２００μｍ程度としたフィルム型センサである。このセンサは、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、その一端を感圧部ｓ１と、他端側を端子部Ｓ２と、中程部を配線部Ｓ３としてある。
【００１５】
感圧部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、口の中に入る大きさに設定してある。また、この感圧部Ｓ１は、図１や図２に示すように、印加側感圧インク層１１が印刷形成された１個の印加側電極１０と、レシーブ側感圧インク層２１が印刷形成された３２個のレシーブ側電極２０とを具備しており、これら印加側・レシーブ側電極１０，２０との平面視での重なり部（３２個）が感圧素子として機能し、３２個のレシーブ側電極２０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。
【００１６】
なお、上記した感圧インク層１１，２１を形成するための感圧インクは、導電性インク（例えば黒鉛、ビニル樹脂及びブチル・セロソルブ・アセテートを含む）と、絶縁インク（例えば二酸化チタンのファイラー、ビニル樹脂のバインダー及びブチル・セロソルブ・アセテートの溶剤を含む）とから成り、感度はこれらの相対比率を変えることにより設定できる。
【００１７】
端子部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部１２が、４４個の円形状のレシーブ側端子部２２が、それぞれ設けられている。なお、この実施形態では、印加側端子部１２は１個のみが、レシーブ側端子部２２は３２個のみが、使用されている。
【００１８】
配線部Ｓ３は、図１や図２に示すように、印加側電極１０と印加側端子部１２とを電気的に接続する１本の配線１３が、レシーブ側電極２０とレシーブ側端子部２２とを電気的に接続する３２本の配線群２３が、それぞれ設けられている。
【００１９】
ここで、このセンサＳでは上記した如く１本の配線１３であるにもかかわらず３２個もの感圧素子をスキャンできるのは、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１〜図３に示すように、ベースフィルム１の感圧部Ｓ１の形成域に、１本の配線１３と電気的に接続された印加側電極１０、前記印加側電極１０を覆う印加側感圧インク層１１の順序で形成し、べースフィルム２の感圧部Ｓ１の形成域に、この域に至る配線群２３、多数のスルーホール２４ａを有する絶縁層２４、スルーホール２４ａを介して配線群２３と各別に電気的に接続される３２個のレシーブ側電極２０、前記レシーブ側電極２０を覆うレシーブ側感圧インク層２１の順序で形成し、印加側・レシーブ側感圧インク層１１，２１が対向する態様で両ベースフィルム１，２相互が貼付されて成るものとしている。
【００２０】
（この圧力分布センサＳの機能について）
「走査速度について」
行・列電極を持ったセンサの場合、走査速度は印加側の電極配線の数と信号処理する電子回路に依存する。電子回路の性能は、回路に搭載するクロック（水晶発信子）やＣＰＵ、マルチプレクサー等の部品の性能に依存するため、必然的に走査速度にも限界がある。
【００２１】
ここで、同じ性能を持つ電子回路を使用した場合、行・列電極を持つセンサと、この実施形態のセンサとでは走査速度に大きな差がでた。
【００２２】
例えば、行電極を６本とし、列電極を６本として感圧素子を３６個としたセンサの場合、走査速度は１０００Ｈｚ程度になる。これに対して、この実施形態のセンサでは、印加側の配線１３は１本としているので感圧素子が３２個であるにもかかわらず、走査速度は６６００Ｈｚとなり、咀嚼運動の解析に十分な高速度走査が実現できる。
【００２３】
「有効感圧面積比率について」
有効感圧面積比率とは、１セル受持面積に対する印加側・レシーブ側電極の重なり面積の比率であり、式で表すと、
有効感圧面積比率＝（印加側・レシーブ側電極の重なり面積）／１セル受持面積）×１００％
なお、印加側・レシーブ側電極の重なり面積は図４、図５における黒塗りされた部分の面積であり、他方、１セル受持面積は図４、図５における破線で囲まれた部分の面積である。
【００２４】
図４、図５に示すように、電極が導ピッチＡで配置されたものであったとしても、図４に示す行・列電極のタイプのものはその構成上、隣合う電極に形成された感圧インク層相互が接触しては走査できないので、必然的に印加側・レシーブ側電極の重なり面積が小さくなるのに対して、この実施形態のものでは、隣合うレシーブ側電極２０に形成されたレシーブ側感圧インク層２１が接触しても走査はできるので印加側・レシーブ側電極の重なり面積を大きくとれる。
【００２５】
したがって、図５に示すこの実施形態の圧力分布センサＳは、図４に示す行・列電極のタイプの圧力分布センサと比較して応答精度（繰り返し精度）が優れたものになる。
【００２６】
〔他の実施形態〕
上記実施形態１では、各レシーブ側電極２０を覆うべくそれぞれにレシーブ側感圧インク層２１を印刷形成するものとしているが、これに限定されることなく、レシーブ側電極２０の配設域に連続する一枚型のレシーブ側感圧インク層２１を印刷形成するものでもよい。
【００２７】
上記実施形態では、圧力分布センサを食品咀嚼運動解析用に使用したが、これに限定されることなく、咀嚼運動以外にも高速度走査を必要とする分野（例えば物体の衝突時に生じる圧力分布や、エアーバッグが開いたときにダミー人形に与える圧力の分布を調べる等の分野）にも利用できる。
【００２８】
他方、ベースフィルム１側の配線１３とベースフィルム１側の配線群２３とが交差して接触するような場合には、その間に絶縁層を介在する構成を採ればよい。
【００２９】
【発明の効果】
発明の実施の形態の欄に記載した内容から明らかなように、応答精度に優れ且つ高速度走査が実現できる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の圧力分布センサの印加側面から見た平面図。
【図２】前記圧力分布センサのレシーブ側面から見た平面図。
【図３】前記圧力分布センサを分解した構成要素の概念図。
【図４】行・列電極のタイプの圧力分布センサにおける有効感圧面積比率を示すための平面図。
【図５】この発明の実施形態の圧力分布センサにおける有効感圧面積比率を示すための平面図。
【符号の説明】
Ｓ      圧力分布センサ
１      ベースフィルム
２      ベースフィルム
１０    印加側電極
１１    印加側感圧インク層
１２    印加側端子部
１３    配線
１４    絶縁層
２０    レシーブ側電極
２１    レシーブ側感圧インク層
２２    レシーブ側端子部
２３    配線群
２４    絶縁層
２４ａ  スルーホール
【図１】
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【図２】
2004294336.tif 000004
【図３】
2004294336.tif 000005
【図４】
2004294336.tif 000006
【図５】
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