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飲み込みセンサ装置およびその製造方法

国内特許コード P210017456
整理番号 (S2018-0491-N0)
掲載日 2021年3月12日
出願番号 特願2020-508243
出願日 平成31年3月12日(2019.3.12)
国際出願番号 JP2019009974
国際公開番号 WO2019181643
国際出願日 平成31年3月12日(2019.3.12)
国際公開日 令和元年9月26日(2019.9.26)
優先権データ
  • 特願2018-052757 (2018.3.20) JP
発明者
  • 宮口 裕
出願人
  • 国立大学法人東北大学
発明の名称 飲み込みセンサ装置およびその製造方法
発明の概要 飲み込みセンサ装置(I)は、センサ(6)とセンサ(6)で検出された情報を無線で送信するためのデバイス(60)とを含むセンサ類(50)と、複数のリジッド基板(1,2,3)が積み重ねられて構成された基板群(10)と、を備える。基板群(10)は、センサ類(50)の一部(51)が実装された第一リジッド基板(1)と、センサ類(50)のうち一部(51)を除く他部(52)が実装された第二リジッド基板(2)と、第一リジッド基板(1)と第二リジッド基板(2)との間に配置され、一部(51)と他部(52)との電気的な接続用のスルーホール(HT)が穿設された第三リジッド基板(3)とを有する。
従来技術、競合技術の概要

従来、カプセルにセンサ類の内蔵されたセンサ装置が知られている。このようなカプセル型の飲み込みセンサ装置は、被験者に飲み込まれ、その体内においてバイタルサインを検出するのに用いられる。
上記のセンサ装置には、温度計あるいはカメラなどのセンサやこのセンサに関する他のデバイスといったセンサ類が内蔵され、センサ類が実装される基板も内蔵される。

このように種々の機器を内蔵するセンサ装置には、飲み込みやすい形状や小型化が要求される。そこで、内蔵される機器について、一枚の基板に配置するのではなく、複数の基板に分散して配置することが提案されている。さらに、複数のリジッド基板に実装されたセンサ類どうしをフレキシブル基板によって結線させることも提案されている。
たとえば、センサ類の設けられたリジッド基板どうしがフレキシブル基板によって連結されたリジッドフレキシブル基板において、リジッド基板どうしが積み重ねられた状態にフレキシブル基板で折り曲げられたセンサ装置が検討されている(特許文献1参照)。

産業上の利用分野

本発明は、バイタルサインの検出に用いて好適な飲み込みセンサ装置およびその製造方法に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
センサと前記センサで検出された情報を無線で送信するためのデバイスとを含むセンサ類と、
複数のリジッド基板が積み重ねられて構成された基板群と、を備え、
前記基板群は、
前記センサ類の一部が実装された第一リジッド基板と、
前記センサ類のうち前記一部を除く他部が実装された第二リジッド基板と、
前記第一リジッド基板と前記第二リジッド基板との間に配置され、前記一部と前記他部との電気的な接続用のスルーホールが穿設された第三リジッド基板とを有する
ことを特徴とする飲み込みセンサ装置。

【請求項2】
前記デバイスは、前記リジッド基板に埋め込まれたコイルを含む
ことを特徴とする請求項1に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項3】
前記複数のリジッド基板は、複数の配線層をもつ多層基板を含み、
前記コイルは、前記複数の配線層のうち一層以上または二層以上で巻回された
ことを特徴とする請求項2に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項4】
前記コイルは、同一平面で二ターン以上巻回された
ことを特徴とする請求項2または3に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項5】
前記コイルは、前記基板群の積み重ね方向から視て重複しないパターンで巻回された
ことを特徴とする請求項2~4の何れか1項に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項6】
前記第三リジッド基板は、規格化された複数の基板から構成された
ことを特徴とする請求項1~5の何れか1項に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項7】
前記基板群は、前記第一リジッド基板または前記第二リジッド基板に対して、前記第三リジッド基板とは反対側に積み重ねられた第四リジッド基板を有する
ことを特徴とする請求項1~6の何れか1項に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項8】
前記デバイスは、体液に接触する二つの電極間に電力を発生させる電池を含む
ことを特徴とする請求項1~7の何れか1項に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項9】
センサと前記センサで検出された情報を無線で送信するためのデバイスとを含むセンサ類と、
複数のリジッド基板が積み重ねられて構成された基板群と、を備え、
前記基板群は、前記センサ類の一部が実装された一方の基板と、前記センサ類の他部が実装された他方の基板とを有し、前記一方の基板に実装された前記一部と前記他方の基板に実装された前記他部とが前記基板群の積み重ね方向に電気的に接続された
ことを特徴とする飲み込みセンサ装置。

【請求項10】
前記センサ類の前記他部はコイルを含み、
前記一方の基板に前記コイルを除く前記センサ類が実装されるとともに、前記他方の基板に前記コイルが実装されている
ことを特徴とする請求項9に記載された飲み込みセンサ装置。

【請求項11】
センサと前記センサで検出された情報を無線で送信するためのデバイスとを含むセンサ類の一部が実装された第一リジッド基板と、前記センサ類の前記一部を除く他部が実装された第二リジッド基板と、前記一部と前記他部との電気的な接続用のスルーホールが穿設された第三リジッド基板とを、前記第一リジッド基板と前記第二リジッド基板との間に前記第三リジッド基板を配置して積み重ねる積重工程と、
前記積重工程で積み重ねられた前記第一リジッド基板に実装された前記一部と前記第二リジッド基板に実装された前記他部とを、前記第三リジッド基板の前記スルーホールを通じて電気的に接続させる電気接続工程と、を有する
ことを特徴とする飲み込みセンサ装置の製造方法。

【請求項12】
前記電気接続工程の後に実施され、前記第一リジッド基板,前記第二リジッド基板および前記第三リジッド基板ならびに前記センサ類と含む内部モジュールをカプセルの内部に満たされた樹脂に浸漬させ、前記樹脂を硬化させる浸漬硬化工程と、
前記浸漬硬化工程の前に実施され、前記デバイスに含まれる電池において体液に接触すると電力を発生させる二つの電極のうち露出する領域が前記樹脂に浸漬しないように、前記領域に応じた形状の部材で前記領域を養生する養生工程と、を有する
ことを特徴とする請求項11に記載された飲み込みセンサ装置の製造方法。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2020508243thum.jpg
出願権利状態 公開
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