[发明专利]身体运动检测传感器

说明书

本发明提供一种检测精度高并具有可小型化的结构，使用压电薄膜的身体运动检测传感器。本发明的身体运动检测传感器，其具备：具有压电薄膜的传感器部；自传感器部的右侧延伸的右带状物构件；自传感器部的左侧延伸的左带状物构件；以及卡合右带状物构件的端部及左带状物构件的开端部的卡合构件，所述压电薄膜是在长度方向上表现压电效应的压电薄膜，所述右带状物构件及所述左带状物构件实质上不具有伸缩性，所述身体运动检测传感器还具备与所述右带状物构件及所述左带状物构件直接或间接性连接的弹性片体，所述压电薄膜及所述弹性片体配置为自侧面观察实质上无凹凸，所述弹性片体具有超过呼吸时胸廓变化量的最大伸长量，并且，其长度为所述右带状物构件及左带状物构件的合计长度的1/6以下。

技术领域

本发明涉及一种使用压电薄膜、以及对压电薄膜施加可变张力的弹性片体的身体运动检测传感器。

背景技术

作为现有的身体运动检测方法，大概区分为：流通电流到传感器，测量电阻变化的方法；及测量通过身体运动而在压电体产生的电压变化的方法。

前者是在卷绕应变计(注入有碳颗粒等的导电物质的细管)到身体的状态下，流通电流以测量其电压变化的方法；或测量将细导线缝合到带体上而成的线圈传感器的电感的变化的方法。

但是，其被指出有伴随着在身体周围流通电流的安全性问题、或噪声对其它机器的影响的问题。又，当通过呼吸时的胸廓的体积变化而使导电橡胶传感器伸缩以检出电阻值变化的构成时，在以一定的力以上来拉伸导电橡胶传感器时，有导电橡胶传感器的特性发生不可逆变化的课题，另外，当在导电橡胶传感器的特性不发生变化的范围内使用时，有灵敏度差的课题。

后者由于必须在压电体中产生挠曲，因此压电体是利用具有可挠性的薄膜形状的压电体。作为压电薄膜，使用由PVDF(Polyvinylidene fluoride film：聚偏二氟乙烯)或钛酸钡、锆钛酸铅(PZT)等构成的压电陶瓷或压电陶瓷薄膜。提案有通过使用PVDF以监视肌肉活动，检测分娩的时点的方法及装置(专利文献1)。

又，作为适于检测身体运动的身体运动检测传感器，发明人提案有一种身体运动检测传感器，其由挠曲成桥状的压电薄膜、与连结压电薄膜的两端且比压电薄膜短的可伸缩的构件所构成，追踪抵接于被检测体上的可伸缩构件的伸缩运动，从而压电薄膜的挠曲发生变化(专利文献2)。

但是，专利文献2所公开的身体运动检测传感器，需要用于将压电薄膜挠曲成桥状的空间，小型化有所限制。

在此，发明人提案有一种身体运动检测传感器，其具有：收纳压电薄膜的盖体构件；连接于盖体构件，随着被检测体的身体运动而在纵向上伸缩的带体构件；卷绕构件；卡绕构件；以及卡绕在卷绕部材及卡绕构件上的弹性构件，将压电薄膜的第一端部卷绕至卷绕构件，将压电薄膜的第二端部连接至带体构件的端部而构成，通过卷绕构件旋转，由此压电薄膜伸缩以产生电压(专利文献3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特公昭63-501196号公报

专利文献2：日本专利第4045344号公报

专利文献3：日本专利第5299663号公报

发明内容

通过专利文献3，可提供一种可紧凑地收纳压电薄膜到盖体构件内的身体运动检测传感器，但因为是具备卷绕构件与卡绕构件的构成，所以在使盖体构件为薄壁时，在结构上有其极限。

为解决上述课题，本发明的目的在于提供一种检测精度高并具有可小型化的结构，使用压电薄膜的身体运动检测传感器。