测定方法和测定装置制造方法及图纸

不导致测定装置的昂贵而测定在测定对象中产生的振动和对测定对象施加的按压力两者。按压力产生单元(2)产生将压电片传感器1触压测定对象200的按压力。振动测定单元(33)通过压电片传感器(1)测定在测定对象200上产生的振动。按压力测定单元(31)测定通过压电片传感器(1)加在测定对象200上的按压力。按压力控制单元(32)基于按压力测定单元(31)的测定结果，控制按压力产生单元(2)产生的按压力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】测定方法和测定装置
本专利技术涉及通过压电片传感器进行振动和按压力的测定的测定方法和测定装置。
技术介绍
已提供各种测定人体等生物体的脉搏的装置。在这类测定装置中，被要求在将测定对象上施加的按压力维持在最佳值的状态下测定脉搏等的振动。为此，除了测定脉搏等的振动的功能之外，还需要测定在测定对象上施加的按压力的功能。作为与测定多种物理量的技术有关的文献，有专利文献1。在该专利文献1记载的技术中，使用层叠了生物体测定传感器和静电传感器的传感器，在静电传感器的静电电容的变化超过了阈值的情况下开始生物体测定传感器的测定。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2015－020015
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述现有的技术中，使用层叠了振动检测传感器和按压传感器的传感器，但最终需要分别准备在层的深度方向上排列的振动检测传感器和按压传感器这样的单独的传感器，存在测定装置变得昂贵的问题。本专利技术鉴于以上的情况而完成，目的在于提供不导致测定装置的昂贵而可测定从测定对象传递的振动和与测定对象之间的按压力两者的技术性手段。用于解决课题的手段本专利技术提供测定方法，包括：振动测定步骤，通过接触到测定对象的压电片传感器，测定从所述测定对象传递到所述压电片传感器的振动；以及按压力测定步骤，测定所述测定对象及所述压电片传感器间的按压力。此外，本专利技术提供测定装置，包括：压电片传感器，其与测定对象接触；以及测定控制单元，其通过所述压电片传感器测定从所述测定对象传递到所述压电片传感器的振动以及所述测定对象和所述压电片传感器之间的按压力。此外，本专利技术提供在共用的片状压电体中配置了振动测定用电极和按压力测定用电极的压电片传感器。附图说明图1是表示本专利技术的第1实施方式即测定装置的结构的框图。图2是表示该实施方式的第1动作例子的流程图。图3是表示该实施方式的第2动作例子的流程图。图4是表示本专利技术的第2实施方式即测定装置中使用的压电片传感器的结构的剖面图。图5是表示本专利技术的第3实施方式即测定装置的结构的图。具体实施方式以下，参照附图，说明本专利技术的实施方式。＜第1实施方式＞图1是表示本专利技术的第1实施方式的测定装置100的结构的图。该测定装置100是测定对测定对象200施加的按压力和在测定对象200中产生的振动的装置。在该测定装置100中，压电片传感器1被粘贴在测定对象200的表面。按压力产生单元2是使测定对象200和压电片传感器1间产生按压力的装置，具体地说，是将压电片传感器1触压测定对象200的装置。本实施方式中测定对象200是生物体，具体地说，是人体的动脉附近的皮肤表面。在本实施方式中，将压电片传感器1以合适的按压力触压人体的皮肤表面，通过压电片传感器1测定来自动脉的振动波形，即，脉搏波形。测定控制单元3是具备通过压电片传感器1测定在测定对象200上产生的振动的功能、测定从按压力产生单元2通过压电片传感器1在测定对象200上施加的按压力、即、测定对象200和压电片传感器1间的按压力的功能、以及控制按压力产生单元2产生的按压力的功能的装置。压电片传感器1为在片状压电体10的两面粘贴了电极11和12的结构。片状压电体10由将压力转换为电压的压电材料形成，因来自测定对象200的振动和按压力(对抗来自按压力产生单元2的按压力的按压力)而受到应力，根据该应力变化的加速度产生电位差。作为形成片状压电体10的压电材料，也可以是例如锆钛酸铅等的无机材料，但优选是具有挠性的高分子压电材料，以能够与生物体的表面紧密接触。作为这种高分子压电材料，例如可以举出聚偏氟乙烯(PVDF)、偏氟乙烯-3氟乙烯共聚物(P(VDF/TrFE))、偏氰化乙烯-醋酸乙烯共聚物(P(VDCN/VAc))等。此外，作为片状压电体10，也可以使用在不具有压电特性的例如聚四氟乙烯(PTFE)、聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)等中形成很多扁平的气孔，例如使扁平的气孔的相对面通过电晕放电等极化带电从而赋予了压电特性的片状压电体。作为片状压电体10的平均厚度的下限，优选10μm，50μm更好。另一方面，作为片状压电体10的平均厚度的上限，优选500μm，200μm更好。在片状压电体10的平均厚度不满足所述下限的情况下，有片状压电体10的强度变得不充分的风险。相反，在片状压电体10的平均厚度超过所述上限的情况下，片状压电体10的变形能力变小，有检测灵敏度不充分的风险。电极11、12被层叠在片状压电体10的两面，被用于检测片状压电体10内外的电位差。即，电极11(第1电极的一例子)被配置在片状压电体10的上表面(第1面的一例子)上，电极12(第2电极的一例子)被配置在片状压电体10的下表面(第2面的一例子)上。作为电极11、12的材质，只要是具有导电性就可以，可以列举例如铝、铜、镍等金属、碳等。作为电极11、12的平均厚度，没有特别地限定，取决于层叠方法，但可以设为例如0.1μm以上30μm以下。在电极11、12的平均厚度不满足所述下限的情况下，有电极11、12的强度不充分的风险。相反，在电极11、12的平均厚度超过所述上限的情况下，有阻碍对片状压电体10的振动的传递的风险。作为对片状压电体10的电极11、12的层叠方法，没有特别地限定，可列举例如金属的蒸镀、碳导电油墨的印刷、银膏的涂敷干燥等。测定控制单元3具有按压力测定单元31、按压力控制单元32、振动测定单元33、以及切换控制单元34。按压力测定单元31是，测定从按压力产生单元2通过压电片传感器1在测定对象200上施加的按压力、即测定对象200和压电片传感器1间的按压力的装置。该按压力测定单元31具有：开关311和312；交流电源313；电压测定单元314；以及电流测定单元315。在该按压力测定单元31中，通过开关311和312为接通(ON)，交流电源313的输出电压通过电流测定单元315而被施加在压电片传感器1的电极11和12间。在这种状态中，按压力测定单元31通过来自交流电源313的交流电压的施加，获取表示压电片传感器1的谐振频率的变化的信号，基于获取的信号进行测定对象200和压电片传感器1间的按压力的测定。对于测定这种按压力的处理，可有各种方式。在第1方式中，使用频率可变的交流电源作为交流电源313，由电流测定单元315一边扫描交流电源313输出的交流电压的频率一边测定在压电片传感器1中流动的电流。然后，检测在压电片传感器1中流动的电流为峰值的谐振频率，基于预先求得的谐振频率对按压力的依赖性和检测出的谐振频率，求按压力。在第2方式中，在各种按压力中求压电片传感器1的频率传递特性、即压电片传感器1的阻抗的频率特性。基于电压测定单元314和电流测定单元315的测定结果而求规定频率中的压电片传感器1的阻抗，基于其结果和与各种按压力对应的频率传递特性，求按压力。按压本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种测定方法，包括：/n振动测定步骤，通过接触到测定对象的压电片传感器测定从所述测定对象传递到所述压电片传感器的振动；以及/n按压力测定步骤，测定所述测定对象及所述压电片传感器间的按压力。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180309 JP 2018-0435581.一种测定方法，包括：
振动测定步骤，通过接触到测定对象的压电片传感器测定从所述测定对象传递到所述压电片传感器的振动；以及
按压力测定步骤，测定所述测定对象及所述压电片传感器间的按压力。


2.如权利要求1所述的测定方法，
所述振动测定步骤中测定所述振动的期间是与所述按压力测定步骤中测定所述按压力的期间不重合的期间。


3.如权利要求1或2所述的测定方法，还包括：
判断步骤，判断在所述按压力测定步骤中测定出的所述按压力的大小是否为预先设定的规定的大小，
在所述判断步骤中判断为所述测定出的所述按压力为所述规定的大小时，所述按压力测定步骤被结束，所述振动测定步骤被开始。


4.如权利要求1至3的任意一项所述的测定方法，
在所述按压力测定步骤中，基于配置在片状的压电体的第1面的第1电极和配置在所述压电体的第2面的第2电极之间产生的信号，测定所述测定对象及所述压电片传感器间的所述按压力，
在所述振动测定步骤中，基于所述第1电极和所述第2电极之间产生的信号，检测从所述测定对象传递到所述压电片传感器的所述振动。


5.如权利要求1所述的测定方法，
通过所述振动测定步骤测定所述振动的期间与通过所述按压力测定步骤测定所述按压力的期间至少一部分重合。


6.如权利要求5所述的测定方法，
在所述按压力测定步骤中，基于配置在片状的压电体的第1面的按压力测定用电极和配置在所述压电体的第2面的第2电极之间产生的信号，测定所述测定对象及所述压电片传感器间的所述按压力，
在所述振动测定步骤中，基于配置在所述压电体的所述第1面的振动测定用电极和所述第2电极之间产生的信号，检测从所述测定对象传递到所述压电片传感器的所述振动。


7.一种测定装置，包括：
压电片传感器，其与测定对象接触；以及
测定控制单...

【专利技术属性】
技术研发人员：宫田智矢，
申请(专利权)人：雅马哈株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP