JP6440292B2 - Sensing system - Google Patents

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Description

本発明は、シート状媒体を介するセンシングシステムに関する。   The present invention relates to a sensing system via a sheet-like medium.

シート状媒体を介するセンシングシステムでは、電磁波伝搬媒体であるシート状媒体に対して入力された電磁波を電極等により取り出すことでセンシングが行われていた。   In a sensing system via a sheet-like medium, sensing is performed by taking out an electromagnetic wave input to the sheet-like medium, which is an electromagnetic wave propagation medium, using an electrode or the like.

こうしたセンシングは、例えばシート媒体の側面に電極を取り付けるか、あるいはシート状媒体の表面にカプラを配置して、この電極又はカプラによりシート媒体に入力される電磁波を取り出すことで行われていた（非特許文献１参照）。   Such sensing has been performed, for example, by attaching an electrode to the side surface of the sheet medium, or by placing a coupler on the surface of the sheet-like medium, and taking out electromagnetic waves input to the sheet medium by this electrode or coupler (non-contained) Patent Document 1).

図７は、従来のカプラを用いたセンシングシステムを示す模式図である。図８は、図７のセンシングシステムにおいて用いられるカプラの概略断面図である。   FIG. 7 is a schematic diagram showing a sensing system using a conventional coupler. FIG. 8 is a schematic cross-sectional view of a coupler used in the sensing system of FIG.

従来のセンシングシステムの一例である、カプラ３００を用いたセンシングシステムは、同一の形状を有する長板状のカプラ３００が、シート状媒体２００条に載置されて構成されている。   A sensing system using a coupler 300, which is an example of a conventional sensing system, is configured by placing a long plate-like coupler 300 having the same shape on a sheet-like medium 200.

カプラ３００は、上面に図８の奥行方向に伸長するスリット３０４が形成されている外部コンダクタ３０１と、外部コンダクタ３０１のスリット３０４に同軸ケーブル３０６を刺し通すように設けられたＳＭＡ（Sub Miniature Type A）コネクタ３０５と、外部コンダクタ３０１の内部に設けられた内部コンダクタパッチ３０３と、内部コンダクタパッチ３０３の下面側に設けられたコンダクタパッチ３０２と、を備えて構成されている。   The coupler 300 includes an external conductor 301 having a slit 304 extending in the depth direction of FIG. 8 formed on the top surface, and an SMA (Sub Miniature Type A) provided so that the coaxial cable 306 is inserted into the slit 304 of the external conductor 301. ) A connector 305, an internal conductor patch 303 provided inside the external conductor 301, and a conductor patch 302 provided on the lower surface side of the internal conductor patch 303.

外部コンダクタ３０１は、上面が覆された樹脂板により形成されるとともに、側面がリン青銅で形成されていて、全体的な形状は下面が解放された箱状となっている部材である。外部コンダクタ３０１の上側内壁には導波リング共振器−同軸ケーブル３０６間の接続に用いられるスリット３０４が形成されている。   The external conductor 301 is a member that is formed of a resin plate whose upper surface is covered and whose side surface is formed of phosphor bronze, and that the overall shape is a box-like shape with the lower surface released. A slit 304 used for connection between the waveguide resonator and the coaxial cable 306 is formed on the upper inner wall of the outer conductor 301.

ＳＭＡコネクタ３０５は、高周波機器で用いられている一般的な同軸コネクタである。   The SMA connector 305 is a common coaxial connector used in high frequency equipment.

内部コンダクタパッチ３０３は、外部コンダクタ３０１の内部に詰められている発泡スチロール等よりなり、誘電率が１〜１．１となる部材である。   The internal conductor patch 303 is a member having a dielectric constant of 1 to 1.1 made of foamed polystyrene or the like packed inside the external conductor 301.

コンダクタパッチ３０２は、銅箔で形成されている板状の部材である。   The conductor patch 302 is a plate-like member made of copper foil.

こうしたカプラ３００を用いるセンシングシステムを用いることで、高い電力伝送効率（すなわちセンシング効率）でセンシングを行うことができる。   By using such a sensing system using the coupler 300, sensing can be performed with high power transmission efficiency (that is, sensing efficiency).

Naoshi Yamahira, Yasutoshi Makino, Hiroto Itai, and Hiroyuki Shinoda, “Proximity Connection in Two-Dimensional Signal Transmission, “SICE-ICASE International Joint Conference, Busan, Korea, Oct. 18-21, 2006Naoshi Yamahira, Yasutoshi Makino, Hiroto Itai, and Hiroyuki Shinoda, “Proximity Connection in Two-Dimensional Signal Transmission,“ SICE-ICASE International Joint Conference, Busan, Korea, Oct. 18-21, 2006

ところで、上述した従来のカプラを用いたセンシングシステムでは、カプラのサイズに波長依存性があり、カプラの小型化及びセンシングシステムの小型化に限界があった。   By the way, in the sensing system using the above-described conventional coupler, the size of the coupler has wavelength dependency, and there is a limit to downsizing of the coupler and downsizing of the sensing system.

具体的には、カプラは受信する電磁波の波長に依存して大きさが決まり、波長に対して半波長以上のサイズとする必要があった。例えば、電磁波の波長が２．４ＧＨｚである場合、カプラは６ｃｍ角の大きさ以上とする必要があった。
そのため、高いセンシング効率を維持しつつセンシングシステムを小型化することは、従来の方式では困難であった。 Specifically, the size of the coupler is determined depending on the wavelength of the electromagnetic wave to be received, and the size of the coupler needs to be a half wavelength or more. For example, when the wavelength of the electromagnetic wave is 2.4 GHz, the coupler needs to be 6 cm square or larger.
Therefore, it has been difficult to reduce the size of the sensing system while maintaining high sensing efficiency with the conventional method.

そこで、本発明は、上述した問題点に鑑みて案出されたものであり、高いセンシング効率を維持しつつ、小型化が可能なセンシングシステムを提供することを目的とする。   Therefore, the present invention has been devised in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a sensing system that can be miniaturized while maintaining high sensing efficiency.

第１発明に係るセンシングシステムは、電磁波を伝搬可能なシート状媒体と、前記シート状媒体を貫通して設けられた複数の電極と、を備え、前記シート状媒体は、非導電性の素材により形成されるシート状の誘電層と、前記誘電層の一面側に形成されるシート状の導電材である表面導電層と、前記誘電層の他面側に形成されるシート状の導電材である裏面導電層と、前記裏面導電層の表面に形成された樹脂よりなる第１保護層と、前記表面導電層の表面に形成された樹脂よりなる第２保護層と、前記誘電層、前記表面導電層、前記裏面導電層、前記第１保護層及び前記第２保護層を貫通する第１孔部と、を有し、前記電極は、前記第１保護層の外部に取り付けられ前記孔部を塞ぐ第１金属板と、第２孔部が形成され前記第２保護層の外部において前記第２孔部が前記第１孔部と連通するように取り付けられた第２金属板と、前記第１金属板に一端が固定され前記第１孔部及び前記第２孔部の内周壁に離間して前記第１孔部及び前記第２孔部を貫通するケーブルと、前記第２金属板と導通し、前記ケーブルが貫通した状態で前記ケーブルが固定される中空の固定金具と、前記固定金具の内部に充填された非導電性の誘電体と、を有することを特徴とする。 A sensing system according to a first invention includes a sheet-like medium capable of propagating electromagnetic waves, and a plurality of electrodes provided through the sheet-like medium, and the sheet-like medium is made of a non-conductive material. A sheet-like dielectric layer to be formed; a surface conductive layer that is a sheet-like conductive material formed on one side of the dielectric layer; and a sheet-like conductive material formed on the other side of the dielectric layer. A back surface conductive layer; a first protective layer made of a resin formed on the surface of the back surface conductive layer; a second protective layer made of a resin formed on the surface of the surface conductive layer; the dielectric layer; A first hole that penetrates the back surface conductive layer, the first protective layer, and the second protective layer, and the electrode is attached to the outside of the first protective layer and closes the hole. A first metal plate and a second hole are formed outside the second protective layer. And a second metal plate attached so that the second hole portion communicates with the first hole portion, and one end fixed to the first metal plate, and inner peripheral walls of the first hole portion and the second hole portion. A cable that passes through the first hole and the second hole apart from each other, a hollow fixing fitting that is electrically connected to the second metal plate and is fixed to the cable in a state where the cable penetrates, And a non-conductive dielectric material filled in the interior of the fixing metal.

第２発明に係るセンシングシステムは、第１発明において、前記裏面導電層がメッシュ状であることを特徴とする。 The sensing system according to a second aspect is characterized in that, in the first aspect, the back conductive layer is mesh-shaped.

第３発明に係るセンシングシステムは、第１又は第２発明において、前記表面導電層及び前記裏面導電層は、Ａｌよりなることを特徴とする。 A sensing system according to a third invention is characterized in that, in the first or second invention, the front surface conductive layer and the back surface conductive layer are made of Al.

第４発明に係るセンシングシステムは、第１乃至第３発明の何れか１つにおいて、前記誘電層は樹脂製の発泡体よりなることを特徴とする。   A sensing system according to a fourth invention is characterized in that, in any one of the first to third inventions, the dielectric layer is made of a resin foam.

上述した構成からなる本発明によれば、高いセンシング効率を維持しつつ、小型化が可能なセンシングシステムを提供することができる。   According to the present invention having the above-described configuration, it is possible to provide a sensing system that can be downsized while maintaining high sensing efficiency.

本発明の実施形態に係るセンシングシステムを示す斜視図である。1 is a perspective view showing a sensing system according to an embodiment of the present invention. 図１のセンシングシステムの側面断面図である。It is side surface sectional drawing of the sensing system of FIG. １ｃｍ角の電極を用いた場合の通信特性を示すグラフである。It is a graph which shows the communication characteristic at the time of using a 1 cm square electrode. ３ｃｍ角の電極を用いた場合の通信特性を示すグラフである。It is a graph which shows the communication characteristic at the time of using a 3 cm square electrode. ５ｃｍ角の電極を用いた場合の通信特性を示すグラフである。It is a graph which shows the communication characteristic at the time of using a 5 cm square electrode. 図７及び図８に示す従来のカプラを用いたセンシングシステムの通信特性を示すグラフである。It is a graph which shows the communication characteristic of the sensing system using the conventional coupler shown in FIG.7 and FIG.8. 従来のカプラを用いたセンシングシステムを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the sensing system using the conventional coupler. 図７のカプラの断面斜視図である。It is a cross-sectional perspective view of the coupler of FIG.

以下、本発明の実施形態に係るセンシングシステム１について説明する。   Hereinafter, the sensing system 1 which concerns on embodiment of this invention is demonstrated.

図１は、本発明の実施形態に係るセンシングシステム１を示す斜視図である。図２は、図１のセンシングシステム１の側面断面図である。   FIG. 1 is a perspective view showing a sensing system 1 according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view of the sensing system 1 of FIG.

本実施形態に係るセンシングシステム１は、図１に示すように、電磁波を伝搬可能なシート状媒体２と、シート状媒体２に設けられた貫通孔Ｈを貫通して設けられた電極３と、を備えて構成されている。   As shown in FIG. 1, the sensing system 1 according to the present embodiment includes a sheet-like medium 2 capable of propagating electromagnetic waves, an electrode 3 provided through a through hole H provided in the sheet-like medium 2, It is configured with.

シート状媒体２は、図２に示すように、シート状の誘電層２１と、誘電層２１の一面側（図２では上側）に形成される表面導電層２２と、誘電層２１の他面側（図２では下側）に形成される裏面導電層２４と、裏面導電層２４の表面に形成される第１保護層２５と、表面導電層２２の表面に形成される第２保護層２３と、を備えて構成されている。   As shown in FIG. 2, the sheet-like medium 2 includes a sheet-like dielectric layer 21, a surface conductive layer 22 formed on one surface side (upper side in FIG. 2), and the other surface side of the dielectric layer 21. The back surface conductive layer 24 formed on the lower surface (in FIG. 2), the first protective layer 25 formed on the surface of the back surface conductive layer 24, the second protective layer 23 formed on the surface of the surface conductive layer 22, , And is configured.

誘電層２１は、非導電性の素材により形成されるシート状の部材である。この誘電層２１の材料として種々の材料を用いることができ、例えば樹脂製の発泡体を用いた場合には、シート状媒体２を軽量化することができる。誘電層２１には孔部２２１が形成されている。   The dielectric layer 21 is a sheet-like member formed of a nonconductive material. Various materials can be used as the material of the dielectric layer 21. For example, when a resin foam is used, the sheet-like medium 2 can be reduced in weight. A hole 221 is formed in the dielectric layer 21.

表面導電層２２及び裏面導電層２４は、シート状の導電材により形成されている。表面導電層２２及び裏面導電層２４の素材としては、種々の材料を用いることができ、例えばＡｌ等の軽量の金属を用いた場合には、シート状媒体２及びこれを備えるセンシングシステム１を軽量化することができる。表面導電層２２及び裏面導電層２４には、それぞれ誘電層２１の孔部２１１と略同一径の孔部２２１、２３１が形成されている。 Surface conductive layer 22 and the back-surface conductive layer 2 4 is formed by a sheet-like conductive material. The material of the surface conductive layer 22 and the back-surface conductive layer 2 4, it is possible to use various materials, for example, in the case of using a lightweight metal such as Al is the sensing system 1 comprises a 2 and this sheet-like medium The weight can be reduced. The surface conductive layer 22 and the back-surface conductive layer 2 4, hole 211 is substantially the same diameter of the hole portions 221 and 231 of the respective dielectric layer 21 is formed.

なお、裏面導電層２４は、メッシュ状のシートとなっている。本実施形態では裏面導電層２４についてメッシュ状のシートとしている。このようなメッシュ状のシートとすることで、シート状媒体２が外部からの電磁波を受信しやすくすることができる。 Incidentally, the back side conductive layer 2 4 has a mesh sheet. In the present embodiment has a mesh sheet for backside conductive layer 2 4. By setting it as such a mesh-like sheet | seat, the sheet-like medium 2 can make it easy to receive the electromagnetic waves from the outside.

第１保護層２５及び第２保護層２３は、シート状のアクリル等の樹脂により形成されていて、表面導電層２２及び裏面導電層２４を保護、絶縁する機能を備えている。第１保護層２５及び第２保護層２３には、それぞれ誘電層２１の孔部２１１と略同一径の孔部２５１、２３１が形成されている。 The first protective layer 25 and the second protective layer 23, have been formed by the sheet-like resin such as acrylic, it protects the surface conductive layer 22 and the back-surface conductive layer 2 4, has a function to insulate. In the first protective layer 25 and the second protective layer 23, holes 251 and 231 having substantially the same diameter as the hole 211 of the dielectric layer 21 are formed.

上述した構成を備えるシート状媒体２は、第１保護層２５の孔部２２１、裏面導電層２４の孔部２４１、誘電層２１の孔部２１１、表面導電層２２の孔部２２１及び第２保護層２３の孔部２３１が連通し貫通孔Ｈが形成されるよう各構成が積層される。   The sheet-like medium 2 having the above-described configuration includes the hole 221 of the first protective layer 25, the hole 241 of the back surface conductive layer 24, the hole 211 of the dielectric layer 21, the hole 221 of the surface conductive layer 22, and the second protection. Each component is laminated so that the hole 231 of the layer 23 communicates with the through hole H.

上述した誘電層２１、表面導電層２２、裏面導電層２４、第１保護層２５及び第２保護層２３の面積や厚さは任意であり、センシングを行う対象物の種類等に応じて適宜変更することができる。そのため、シート状媒体２のサイズも適宜調整することができる。 The area and thickness of the dielectric layer 21, the front surface conductive layer 22, the back surface conductive layer 2 4 , the first protective layer 25, and the second protective layer 23 described above are arbitrary, and are appropriately determined according to the type of the object to be sensed. Can be changed. Therefore, the size of the sheet-like medium 2 can be adjusted as appropriate.

次に、電極３について説明する。   Next, the electrode 3 will be described.

電極３は、第１保護層の外部に取り付けられシート状媒体２の連通孔Ｈを塞ぐ第１金属板３５と、誘電層２１の孔部２１１と略同一径の孔部３１１が形成され第２保護層２３の外部において当該孔部がシート状媒体２の連通孔Ｈと連通するように取り付けられた第２金属板３１と、第１金属板３５に一端が固定されシート状媒体の連通孔Ｈ及び第２金属板３１の孔部３１１の内周壁に離間してこれらの孔部を貫通するケーブル３４と、第２金属板３１と導通し、ケーブル３４が貫通した状態でケーブル３４が固定される中空の固定金具３２と、固定金具３２の内部に充填された非導電性の誘電体３３と、を備えて構成されている。   The electrode 3 is attached to the outside of the first protective layer and has a first metal plate 35 that closes the communication hole H of the sheet-like medium 2, and a hole 311 having substantially the same diameter as the hole 211 of the dielectric layer 21. The second metal plate 31 attached so that the hole portion communicates with the communication hole H of the sheet-like medium 2 outside the protective layer 23, and one end of the first metal plate 35 fixed to the communication hole H of the sheet-like medium. In addition, the cable 34 that is separated from the inner peripheral wall of the hole 311 of the second metal plate 31 and penetrates these holes and the second metal plate 31 is electrically connected, and the cable 34 is fixed in a state where the cable 34 penetrates. A hollow fixing metal 32 and a non-conductive dielectric 33 filled in the fixing metal 32 are provided.

第１金属板３５及び第２金属板３１は、銅板等の導電性の金属薄板を用いて形成されている。   The first metal plate 35 and the second metal plate 31 are formed using a conductive metal thin plate such as a copper plate.

ケーブル３４は、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ等の導電性素材を用いて形成されている。   The cable 34 is formed using a conductive material such as Au, Ag, or Cu.

固定金具３２は、Ａｌ、Ｃｕ等の導電性素材を用いて形成されていて、ケーブル３４が接続されている。この固定金具３２は、ケーブル３４に対するアースとして機能する。この固定金具３２について、Ａｌ等の軽量金属を用いた場合には、電極３及びこれを備えるセンシングシステム１を軽量化することができる。   The fixing bracket 32 is formed using a conductive material such as Al or Cu, and a cable 34 is connected thereto. The fixing metal 32 functions as a ground for the cable 34. When a lightweight metal such as Al is used for the fixing metal 32, the electrode 3 and the sensing system 1 including the electrode 3 can be reduced in weight.

導電体３３は、アクリル等の樹脂材料により形成されている。   The conductor 33 is made of a resin material such as acrylic.

上述した電極３において、第１金属板３５及び第２金属板３１の面積や厚さは任意である。また、ケーブル３４の径や長さもセンシング対象物の種類やセンシングの環境等に応じて適宜調整することができる。そのため、電極３のサイズも任意に調整することができる。   In the electrode 3 described above, the areas and thicknesses of the first metal plate 35 and the second metal plate 31 are arbitrary. Also, the diameter and length of the cable 34 can be appropriately adjusted according to the type of sensing object, sensing environment, and the like. Therefore, the size of the electrode 3 can also be adjusted arbitrarily.

次に、こうしたセンシングシステム１の使用方法について説明する。   Next, a method for using such a sensing system 1 will be described.

本発明に係るセンシングシステム１は、センシングの対象物が発する電磁波を計測するためのものであり、センシングシステム１のシート状媒体２の第１保護層２５をセンシング対象物に接触させて使用される。   The sensing system 1 according to the present invention is for measuring an electromagnetic wave emitted from a sensing object, and is used by bringing the first protective layer 25 of the sheet-like medium 2 of the sensing system 1 into contact with the sensing object. .

このようにしてシート状媒体２がセンシング対象物に接触した状態でセンシング対象物に電磁波が発生すると、シート状媒体２の第１保護層２５及びメッシュ状の裏面導電層２４の開口部分からシート状媒体２の内部に当該電磁波が進入する。   When electromagnetic waves are generated on the sensing object in a state where the sheet-like medium 2 is in contact with the sensing object in this way, the sheet-like form is formed from the opening portions of the first protective layer 25 and the mesh-like back surface conductive layer 24 of the sheet-like medium 2. The electromagnetic wave enters the inside of the medium 2.

そして、シート状媒体２の内部（表面導電層２２及び裏面導電層２４の間）に電磁波が生じ、誘電層２１内を伝搬していく。   An electromagnetic wave is generated inside the sheet-like medium 2 (between the front surface conductive layer 22 and the back surface conductive layer 24) and propagates through the dielectric layer 21.

伝搬した電磁波は、電極３のケーブル３４を介して信号として取り出される。こうして取り出された信号は、他の装置による解析等に用いることができる。   The propagated electromagnetic wave is extracted as a signal through the cable 34 of the electrode 3. The signal thus extracted can be used for analysis by other devices.

なお、本実施形態に係るセンシングシステム１は、外部の装置に対する給電システムや通信システムとしても用いることもできる。   Note that the sensing system 1 according to the present embodiment can also be used as a power supply system or a communication system for an external device.

この場合には、ケーブル３４を介してシート状媒体２に電磁波が入力されると、シート状媒体２の内部に電磁波が生じ、誘電層２１内部を伝搬していく。   In this case, when an electromagnetic wave is input to the sheet-like medium 2 via the cable 34, the electromagnetic wave is generated inside the sheet-like medium 2 and propagates inside the dielectric layer 21.

このとき、メッシュ状の裏面導電層２４の開口部分から電磁波が漏洩するため、これを受信用のカプラやアンテナ等を用いて受信することで、外部の装置への給電や信号の送信を行うことができる。   At this time, electromagnetic waves leak from the opening of the mesh-like back surface conductive layer 24, and therefore, this is received using a receiving coupler, an antenna, or the like, thereby supplying power to an external device or transmitting a signal. Can do.

次に、本実施形態に係るセンシングシステム１の通信特性について説明する。   Next, communication characteristics of the sensing system 1 according to the present embodiment will be described.

図３は、１ｃｍ角の電極３を用いた場合の通信特性を示すグラフである。図４は、３ｃｍ角の電極３を用いた場合の通信特性を示すグラフである。図５は、５ｃｍ角の電極３を用いた場合の通信特性を示すグラフである。   FIG. 3 is a graph showing communication characteristics when a 1 cm square electrode 3 is used. FIG. 4 is a graph showing communication characteristics when a 3 cm square electrode 3 is used. FIG. 5 is a graph showing communication characteristics when a 5 cm square electrode 3 is used.

また、図６は、図７及び図８に示す従来のカプラを用いたセンシングシステムの通信特性を示すグラフである。   FIG. 6 is a graph showing the communication characteristics of the sensing system using the conventional coupler shown in FIGS.

図３〜図６に示すグラフは、センシングシステム１が受信した信号の減衰量が示されていて、縦軸はｄＢ、横軸は周波数（ＧＨｚ）を示している。   The graphs shown in FIGS. 3 to 6 show the attenuation amount of the signal received by the sensing system 1, and the vertical axis represents dB and the horizontal axis represents frequency (GHz).

図３に示すように、１ｃｍ角の電極３を用いた場合、２．５５ＧＨｚにおける減衰量は−９．２１４ｄＢとなっている。   As shown in FIG. 3, when the 1 cm square electrode 3 is used, the attenuation at 2.55 GHz is −9.214 dB.

また、図４に示すように、３ｃｍ角の電極３を用いた場合、２．５５ＧＨｚにおける減衰量は−９．５７６ｄＢとなっている。   Also, as shown in FIG. 4, when a 3 cm square electrode 3 is used, the attenuation at 2.55 GHz is −9.576 dB.

また、図５に示すように、５ｃｍ角の電極３を用いた場合、２．５５ＧＨｚにおける減衰量は−１３．９９ｄＢとなっている。   As shown in FIG. 5, when a 5 cm square electrode 3 is used, the attenuation at 2.55 GHz is −13.99 dB.

一方、従来のカプラ３００を用いたセンシングシステムの場合、２．５５ＧＨｚにおける減衰量は−２２．２１ｄＢとなっている。   On the other hand, in the case of a sensing system using the conventional coupler 300, the attenuation at 2.55 GHz is -22.21 dB.

このように、本実施形態に係るセンシングシステム１は、従来のセンシングシステムと比較し、より良好な伝搬特性を備えていることが分かる。   Thus, it can be seen that the sensing system 1 according to the present embodiment has better propagation characteristics than the conventional sensing system.

また、本実施形態に係るセンシングシステム１は、上述したように良好な通信特性を備えつつ、シート状媒体２及び電極３のサイズを任意に調整することができる。   In addition, the sensing system 1 according to the present embodiment can arbitrarily adjust the sizes of the sheet-like medium 2 and the electrode 3 while having good communication characteristics as described above.

更に、シート状媒体２を貫通して電極３が設けられているため、シート状媒体２の周縁部に電極３を設ける場合と比較して、センシングシステム１のシート状媒体２の延展方向におけるスペースを削減することができる。   Furthermore, since the electrode 3 is provided through the sheet-like medium 2, the space in the extending direction of the sheet-like medium 2 of the sensing system 1 is compared with the case where the electrode 3 is provided at the peripheral edge of the sheet-like medium 2. Can be reduced.

そのため、従来のセンシングシステムと比較し、センシングシステム１を小型化することができる。   Therefore, the sensing system 1 can be reduced in size compared with the conventional sensing system.

また、上述した実施形態に係るセンシングシステム１では、シート状媒体２に対して１つの電極３のみが設けられていたが、本発明においてはこれに限らず、複数の電極３を設けることができる。このとき、電極３を小型化することができるため、シート状媒体２に対して複数の電極３を高密度に配置することが可能となる。   In the sensing system 1 according to the above-described embodiment, only one electrode 3 is provided for the sheet-like medium 2. However, the present invention is not limited to this, and a plurality of electrodes 3 can be provided. . At this time, since the electrodes 3 can be reduced in size, a plurality of electrodes 3 can be arranged with high density with respect to the sheet-like medium 2.

こうしたセンシングシステム１は、生体センシング、特に脳波の計測や、母体内にいる胎児の心電計測等において好適に用いることができる。   Such a sensing system 1 can be suitably used for living body sensing, particularly electroencephalogram measurement, electrocardiogram measurement of a fetus in the mother body, and the like.

脳波の計測時に高密度に電極を配置可能な本発明に係るセンシングシステム１をヒト等の頭部に取り付けることで、脳のいずれの部位の活動が活発であるか詳細に判定することができる。   By attaching the sensing system 1 according to the present invention capable of arranging electrodes at a high density when measuring an electroencephalogram to the head of a human or the like, it is possible to determine in detail which part of the brain is active.

また、胎児の心電計測時には、母体の腹部に高密度に電極を配置可能な本発明に係るセンシングシステム１を取り付けることで、胎児が子宮内の何れの位置にいる場合でも高精度に心電計測を行うことができる。   Further, when the electrocardiogram of the fetus is measured, the electrocardiogram can be accurately performed regardless of the position of the fetus at any position in the uterus by attaching the sensing system 1 according to the present invention capable of arranging electrodes on the abdomen of the mother at high density. Measurement can be performed.

１ センシングシステム
２ シート状媒体
３ 電極
２１ 誘電層
２２ 表面導電層
２３ 第２保護層
２４ 裏面導電層
２５ 第１保護層
３１ 第２金属板
３２ 固定金具
３３ 誘電体
３４ ケーブル
３５ 第１金属板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sensing system 2 Sheet-like medium 3 Electrode 21 Dielectric layer 22 Front surface conductive layer 23 Second protective layer 24 Back surface conductive layer 25 First protective layer 31 Second metal plate 32 Fixing bracket 33 Dielectric 34 Cable 35 First metal plate

Claims (4)

電磁波を伝搬可能なシート状媒体と、前記シート状媒体を貫通して設けられた複数の電極と、を備え、前記シート状媒体は、
非導電性の素材により形成されるシート状の誘電層と、
前記誘電層の一面側に形成されるシート状の導電材である表面導電層と、
前記誘電層の他面側に形成されるシート状の導電材である裏面導電層と、
前記裏面導電層の表面に形成された樹脂よりなる第１保護層と、
前記表面導電層の表面に形成された樹脂よりなる第２保護層と、
前記誘電層、前記表面導電層、前記裏面導電層、前記第１保護層及び前記第２保護層を貫通する第１孔部と、
を有し、前記電極は、
前記第１保護層の外部に取り付けられ前記孔部を塞ぐ第１金属板と、
第２孔部が形成され前記第２保護層の外部において前記第２孔部が前記第１孔部と連通するように取り付けられた第２金属板と、
前記第１金属板に一端が固定され前記第１孔部及び前記第２孔部の内周壁に離間して前記第１孔部及び前記第２孔部を貫通するケーブルと、
前記第２金属板と導通し、前記ケーブルが貫通した状態で前記ケーブルが固定される中空の固定金具と、
前記固定金具の内部に充填された非導電性の誘電体と、
を有することを特徴とするセンシングシステム。 A sheet-like medium capable of propagating electromagnetic waves, and a plurality of electrodes provided through the sheet-like medium, the sheet-like medium comprising:
A sheet-like dielectric layer formed of a non-conductive material;
A surface conductive layer that is a sheet-like conductive material formed on one side of the dielectric layer;
A back surface conductive layer which is a sheet-like conductive material formed on the other surface side of the dielectric layer;
A first protective layer made of a resin formed on the surface of the back conductive layer;
A second protective layer made of a resin formed on the surface of the surface conductive layer;
A first hole penetrating the dielectric layer, the front surface conductive layer, the back surface conductive layer, the first protective layer, and the second protective layer;
And the electrode is
A first metal plate that is attached to the outside of the first protective layer and closes the hole;
A second metal plate having a second hole formed and attached to the outside of the second protective layer so that the second hole communicates with the first hole;
A cable having one end fixed to the first metal plate and spaced from the inner peripheral walls of the first hole and the second hole and penetrating the first hole and the second hole;
A hollow fixing fitting that is electrically connected to the second metal plate and is fixed in a state where the cable is penetrated;
A non-conductive dielectric filled in the fixing metal;
A sensing system comprising: 前記裏面導電層がメッシュ状であることを特徴とする請求項１記載のセンシングシステム。 The sensing system according to claim 1, wherein the back conductive layer has a mesh shape. 前記表面導電層及び前記裏面導電層は、Ａｌよりなることを特徴とする請求項１又は２記載のセンシングシステム。 The sensing system according to claim 1, wherein the front surface conductive layer and the back surface conductive layer are made of Al. 前記誘電層は樹脂製の発泡体よりなることを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記
載のセンシングシステム。 The sensing system according to claim 1, wherein the dielectric layer is made of a resin foam.
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