《口腔传感器.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《口腔传感器.pdf（41页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104039223A43申请公布日20140910CN104039223A21申请号201280058896822申请日20121207201127032820111209JPA61B5/1120060171申请人国立大学法人东京大学地址日本东京都申请人株式会社明治国立大学法人大阪大学72发明人下山勲松本潔竹井裕介野田坚太郎外山義雄大森敏弘舘村卓74专利代理机构北京市浩天知识产权代理事务所11276代理人宋菲刘云贵54发明名称口腔传感器57摘要本申请提出一种能够进行比现有技术更加详细地进行舌动作的分析的口腔传感器。在口腔传感器1中，虽然包括了具有能够测定3轴方向的各外力分量的。
2、机械结构的传感器单元7，但是能够通过弹性体9保护该传感器单元7，另外通过用由生物体适应性材料构成的覆盖膜11A覆盖该弹性体9的整体，由此，被验者EXA能够将传感器单元7或弹性体9安全地安装到口腔MT内，测定3轴方向的各外力分量，这样，根据3轴方向的各外力分量，能够对在口腔MT内咀嚼和下咽时的复杂的舌动作进行比现有技术更详细的分析。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014052986PCT国际申请的申请数据PCT/JP2012/0818052012120787PCT国际申请的公布数据WO2013/085038JA2013061351INTCL权利要求书1页说明书17页附图22页19。
3、中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书17页附图22页10申请公布号CN104039223ACN104039223A1/1页21一种口腔传感器，其特征在于，包括传感器主体，该传感器主体安装在被验者的口腔内，用于测定在所述口腔内舌头施加的外力，所述传感器主体包括弹性体，通过所述舌头施加的外力能够弹性变形；传感器单元，埋设在所述弹性体内，根据该弹性体的位移状态，测定相互正交的3轴方向的外力分量；以及覆盖膜，由生物体适应性材料构成，覆盖所述弹性体。2根据权利要求1所述的口腔传感器，其特征在于，所述传感器主体具有如下结构所述传感器单元隔着所述弹性体安装在所述被验者的口腔内。3。
4、根据权利要求1或2所述的口腔传感器，其特征在于，包括布线体，该布线体从所述传感器主体引出，用于将所述传感器单元获得的测定结果发送到测量仪器，所述布线体也被由所述生物体适应性材料构成的所述覆盖膜覆盖。4根据权利要求1至3中任一项所述的口腔传感器，其特征在于，所述传感器主体以将一方所述覆盖膜作为贴附面贴附在所述口腔内的腭、将另一方所述覆盖膜作为与所述舌头接触的接触面与所述舌头相对置的方式配置在所述口腔内，在所述口腔内通过所述舌头施加的外力，所述传感器主体的所述贴附面和所述弹性体发生位移。5根据权利要求1至4中任一项所述的口腔传感器，其特征在于，所述传感器单元包括在第1方向上能够变形的第1传感器部、。
5、在与所述第1方向正交的第2方向上能够变形的第2传感器部以及在与所述第1方向和所述第2方向正交的第3方向上能够变形的第3传感器部，所述第1传感器部、所述第2传感器部以及所述第3传感器部分别包括将位移状态检测为电阻值的变化的压电电阻层，并通过所述布线体将由于所述舌头进行动作而在所述压电电阻层上产生的各电阻值变化作为输出信号输出。6根据权利要求5所述的口腔传感器，其特征在于，所述第1传感器部、所述第2传感器部以及所述第3传感器部具有以相互邻接的方式配置成具有三角形的顶点的位置关系的结构，集中配置在所述口腔内的规定位置。7根据权利要求5或6所述的口腔传感器，其特征在于，所述传感器单元包括温度传感器部，。
6、一方面即使所述弹性体发生位移，所述温度传感器部也不变形，另一方面对应于温度变化所述温度传感器部的电阻值发生变化，所述温度传感器部将由于温度变化而产生的电阻值变化作为输出信号送出。权利要求书CN104039223A1/17页3口腔传感器技术领域0001本发明涉及口腔传感器，这种传感器适合应用于咀嚼或下咽时的口腔内舌动作的分析，或者开发易于下咽的食品的情况。背景技术0002目前，作为分析咀嚼或下咽时的口腔内的舌动作的传感器，已知有如下的舌压传感器例如，参照专利文献1贴附在被验者的腭部口腔内上壁上，通过测定舌头接触到配置在腭部的规定位置处的感压传感器时的压力，来分析舌动作。实际上，该舌压传感器具有如。
7、下结构具有贴附于腭部的基干部和从基干部分支的、同样贴附于腭部的带状的枝部，在这些基干部和枝部上分别设置有多个感压传感器。0003这里，对于应用于舌压传感器的感压传感器，2枚感压油墨层隔着规定的空隙彼此相对配置，当从舌朝着腭部侧施加压力时，通过该压力，使得这2枚感压油墨层接触，电气电阻值也称为电阻值发生变化。由此，在舌压传感器中，通过在感压传感器的感压油墨层上测定变化的电气电阻值，来检测施加到各感压传感器的压力和位置，从而能够进行舌动作的分析。现有技术文献专利文献0004专利文献1日本特开2010273840号公报发明内容发明所要解决的技术问题0005然而，在以相关的结构构成的舌压传感器中，存在。
8、如下问题作为能够通过感压传感器测定的外力，只有从舌头向腭部侧施加的朝向口腔上下方向的上下压力，因此，仅根据该朝向口腔上下方向的上下压力，对在口腔内在前后上下左右方向上复杂地运动的舌动作难以进行详细的把握，无法充分进行舌动作的分析。因此，本发明正是考虑了以上的点而做出的，其目的在于提出一种相比现有技术能够更详细地进行舌动作的分析的口腔传感器。解决技术问题的技术手段0006为了解决相关的问题，本发明的口腔传感器具有如下特征包括安装在被验者的口腔内，测定在所述口腔内舌头施加的外力的传感器主体，所述传感器主体包括通过所述舌头施加的外力能够弹性变形的弹性体；传感器单元，其埋设在所述弹性体内，根据该弹性体。
9、的位移状态，测定相互正交的3轴方向的外力分量；以及覆盖膜，其由生物体适应性材料构成，覆盖所述弹性体。发明的效果0007根据本发明的口腔传感器，虽然包括了具有能够测定3轴方向的各外力分量的机械结构的传感器单元，不过能够通过弹性体保护该传感器单元，另外用由生物体适应性材说明书CN104039223A2/17页4料构成的覆盖膜覆盖该弹性体，被验者能够将传感器单元或弹性体安全地安装到口腔内，测定3轴方向的各外力分量，这样，根据3轴方向的各外力分量，能够对在口腔内咀嚼和下咽时的复杂的舌动作进行比现有技术更详细的分析。附图说明0008图1为示出在腭部安装了口腔传感器时的状态的概略图。图2为示出被验者下咽食。
10、品时的状态的概略图。图3为示出口腔传感器的整体结构的概略图。图4为示出传感器主体的详细结构的概略图。图5为示出口腔传感器的截面结构的概略图。图6为用于传感器主体的制造方法的说明的概略图。图7为用于传感器主体的制造方法的说明的概略图。图8为用于传感器主体的制造方法的说明的概略图。图9为用于传感器主体的制造方法的说明的概略图。图10为用于使悬臂部的可动部立起时的说明的概略图。图11为示出传感器单元的结构的SEM像。图12为示出没有施加外力时的传感器单元的详细结构的概略图。图13为示出在口腔前后方向上施加了前后剪切应力时的传感器单元的状态的概略图。图14为示出在口腔上下方向上施加了上下压力时的传感器。
11、单元的状态的概略图。图15为示出在被验者的腭部上安装了口腔传感器时的一例的照片。图16为示出在下咽了普通水以及粘性增强水时的前后剪切应力、左右剪切应力以及上下压力的图。图17为示出第2实施例的传感器单元的SEM像。图18为示出第1传感器部的结构的SEM像。图19为示出第3传感器部的结构的SEM像。图20为示出在腭部上贴附口腔传感器的各种位置的概略图。图21为示出在口腔内回绕口腔传感器的布线时的变形例的概略图。图22为示出在腭部上安装了另一实施例的口腔传感器时的状态的概略图。图23为示出在腭部上安装了另一实施例的口腔传感器的被验者下咽食品时的状态的概略图。图24为示出另一实施例的口腔传感器的整体。
12、结构的概略图。图25为示出下咽冰淇淋时的口腔内的温度变化的图。图26为示出从第1传感器部21A、第2传感器部21B以及第3传感器部21C获得的测定结果和从这些测定结果中去除了取决于温度的电阻值变化的成分后的结果的图。图27为示出在下咽了普通水时和下咽了粘性增强水时的从第1传感器主体以及第2传感器主体得到的测定结果的图。图28为示出在下咽了液体时的时间序列的压力分布数据的图表。图29为示出了图28中示出的压力分布数据的“1”“3”情况下的口腔内的状态的概说明书CN104039223A3/17页5略图。图30为示出了图28中示出的压力分布数据的“4”和“5”情况下的口腔内的状态的概略图。附图标记说。
13、明00091、61口腔传感器2传感器主体3布线体7、51传感器单元9弹性体11A、11B覆盖膜21A第1传感器部21B第2传感器部21C第3传感器部62A第1传感器主体传感器主体62B第2传感器主体传感器主体具体实施例方式0010以下基于附图对本发明的实施例进行详细说明。00111口腔传感器的概要图1中，1表示本发明的口腔传感器，将该口腔传感器1贴附在被验者的腭部PL的规定位置，就能在咀嚼或下咽时测定得到由于舌动作而对腭部PL施加的3轴方向的各外力分量。这里，在3轴方向施加的外力分量表示在被验者的口腔内与腭部PL的腭部缝线RAPHEPALATI施加在位于腭部PL的正中线纵向通过生物体中央的线上。
14、的隆起线C1平行的口腔前后方向X上的前后剪切应力；施加在口腔内与该口腔前后方向X正交、且相对于腭部缝线C1向左右延伸的口腔左右方向Y上的左右、在口腔上下方向Z上的上下压力。0012实际上，该口腔传感器1具有能够与未图示的舌头接触的、贴附在口腔内的规定位置的传感器主体2和从该传感器主体2引出的布线体3，该布线体3从口腔内引出到口腔外，能够将从该传感器主体2获得的测定结果通过布线体3送出到设置在口腔外部的测量仪器未图示。由此，通过测量仪器，能够使从口腔传感器1获得测定结果显示在显示部上，根据该显示的测定结果分析被验者的舌动作。0013具体地，在该实施例的情况下，作为一例，传感器主体2贴附在占据腭部。
15、PL的前方2/3的硬腭部的腭部缝线C1与连接了第二小臼齿TA5、TB5的、在口腔左右方向Y上延伸的虚拟线C2相交叉的位置，被配置为舌头容易接触到传感器主体2的整个表面。0014另外，在该实施例情况下，从传感器主体2引出的布线体3从腭部缝线C1经过切齿乳头PAPILLAINCISIVA位于腭部的上侧中切齿上侧前齿TA1、TB1的正后方的正中线上的椭圆形的隆起，从上侧中切齿上侧前齿TA1、TB1向口腔外引出。此外，该传感器主体2和布线体3通过例如义齿稳固剂盐野义制药公司的商品名称“达凝II日文名称为“II”等医疗用粘接剂贴附在腭部PL上，即使被验者咀嚼和下咽食品，也不会出现传感器主体2和布线体3从。
16、腭部PL脱离或者偏离的情况，能够维持贴附状态。说明书CN104039223A4/17页60015对于这样的口腔传感器1，如图2所示，传感器主体2被贴附在口腔MT内的腭部PL该情况下，硬腭部，被验者EXA咀嚼或下咽食品FD时，食品FD或舌头TG能够接触传感器主体2的表面，能够测定来自食品FD或舌头TG施加的外力。此外，图2中的框ER1是对被验者EXA的口腔MT内进行了局部放大的放大图。0016这里，实际上，该口腔传感器1，能够分别单独测定在传感器主体2上的口腔前后方向X的前后剪切应力、口腔左右方向Y的左右剪切应力以及口腔上下方向Z的上下压力，能够将咀嚼或下咽时复杂地运动的舌头TG或食品FD所施加。
17、的外力分解为3轴方向的外力分量，根据这3轴方向的各测定结果，对咀嚼或下咽时，舌头TG进行着什么样的动作进行比现有技术更详细地分析。此外，对于口腔传感器1，在上侧中切齿TA1和下侧中切齿下侧前齿TA10之间的间隙G1穿过布线体3，将该布线体3引出到口腔MT外。0017在该实施例的情况下，如图3所示，关于该口腔传感器1，传感器主体2例如为宽度6MM、进深7MM、厚度08MM的扁平状，传感器主体2形成为在角部带有圆弧的8角形的外轮廓形状。另外，传感器主体2具有板状的主体侧柔性基板6和设置在该主体侧柔性基板6的平坦的传感器设置面上的传感器单元7，整个该主体侧柔性基板6和传感器单元7被由硅橡胶构成的弹性。
18、体9覆盖。0018另外，在此基础上，对于传感器主体2，在扁平状的弹性体9的整个表面,形成有由例如帕利灵PARYLENEN或帕利灵C或帕利灵HT日本帕利灵公司株式会社日本社制等对二甲苯系列聚合物也称为帕利灵构成的覆盖膜11A，通过该覆盖膜11A，弹性体9在外部呈非露出状态。传感器主体2的一方的平坦的覆盖膜11A成为贴附面，贴附在口腔MT的腭部PL上，另一方的平坦的覆盖膜11A成为接触面，与舌头TG相对配置。0019此外，在上述的实施例中，对采用帕利灵形成了用于覆盖弹性体9的覆盖膜11A的情况进行了叙述，但是，本发明并不限于此，只要是能够密封弹性体9，并且不会对生物体组织或细胞表现出毒性，不会引起。
19、炎症反应等，能够适用于生物体的生物体适应性材料就可以的，可以采用各种生物体适应性部件来形成覆盖膜11A。0020在该实施例的情况下，主体侧柔性基板6具有与传感器主体2的外廓形状相同的外廓形状该情况下为8角形状，传感器单元7设置在传感器设置面的中央，以该传感器单元7为中心形成了使传感器单元7电连接的规定形状的布线区域部6A。这里，在布线区域部6A中，通过导线电连接了传感器单元7，能够送出来自传感器单元7的电信号。0021在传感器主体2上一体形成的布线体3具有与传感器主体2的主体侧柔性基板6一体成型的带状的布线侧柔性基板13，该布线侧柔性基板13具有整个表面被由帕利灵构成的覆盖膜11B覆盖的结构。。
20、在布线侧柔性基板13上，形成有连接到主体侧柔性基板6的布线区域部6A上的布线14。0022由此，在口腔传感器1中，来自传感器单元7的电气信号，通过主体侧柔性基板6的布线区域部6A送出至布线侧柔性基板13的布线14，进而从该布线体3的布线14送出到未图示的测量仪器。这样，从口腔传感器1获得的测定结果被可视地显示在测量仪器的显示部上，基于这些可视性地显示的测定结果，能够对被验者EXA的咀嚼和下咽时的舌动作进行分析。00232传感器主体的详细结构下面，对传感器主体2的详细结构进行以下说明。如图4所示，传感器主体2具有如下说明书CN104039223A5/17页7结构传感器单元7埋设在弹性体9内，用覆。
21、盖膜11A覆盖了该弹性体9。这里，弹性体9形成为不仅覆盖主体侧柔性基板6的传感器设置面侧，还覆盖该传感器设置面的整个背面，平坦地形成了与配置在主体侧柔性基板6的传感器设置面侧的舌相对面9A即舌头TG相对置的面。由此，形成在舌相对面9A上的充当接触面的覆盖膜11A也沿着舌相对面9A平坦地形成，被验者EXA的舌头TG接触到该覆盖膜11A时，对于被验者不会使舌头TG感觉到多余的凹凸感，减少由于传感器主体2位于腭部PL上而产生的不适感，能够进行自然的咀嚼或下咽。0024另外，关于弹性体9，主体侧柔性基板6的背面侧的腭部相对面9B即贴附腭部PL一侧的面也是平坦地形成。由此，由形成在该腭部相对面9B的贴附。
22、面构成的覆盖膜11A也是沿着腭部相对面9B平坦地形成。这里，由于弹性体9由硅橡胶形成，具有弹性，因此，当通过医疗用粘接剂使传感器主体2贴附在具有凹凸的腭部PL上时，腭部相对面9B能够沿着腭部PL的凹凸形状变形，能够使该腭部相对面9B的覆盖膜11A以沿着腭部PL紧密贴合的状态贴附。0025由此，对于传感器主体2，在被验者EXA进行食品FD咀嚼或下咽时，食品FD不易进入腭部PL与传感器主体2之间，并且，腭部相对面9B与咀嚼和下咽时的腭部PL的细微变化连动地也进行位移，能够使该腭部相对面9B的覆盖膜11A一直贴附在腭部PL上。这样，通过口腔传感器1，在被验者EXA进行食品FD的咀嚼或下咽时，能够使被。
23、验者EXA在不必担心传感器主体2是否脱落的状态下进行咀嚼或下咽，因此，能够实现与没有口腔传感器1时同样的自然的舌动作，能够获得咀嚼或下咽时的自然的舌动作的测定结果。0026这里，配置在弹性体9内的传感器单元7能够测定相互正交的口腔前后方向X的前后剪切应力、口腔左右方向Y的左右剪切应力以及口腔上下方向Z的上下压力的3轴方向的各外力分量。实际上，在该传感器单元7上，用于测定作用于在口腔前后方向第1方向X的测定前后剪切应力的第1传感器部21A、用于测定作用于口腔左右方向第2方向Y的测定左右剪切应力的第2传感器部21B以及用于测定作用于口腔上下方向第3方向Z的测定上下压力的第3传感器部21C相互隔开规。
24、定规定间隔形成在基台部20上。0027第1传感器部21A和第2传感器部21B分别具有悬臂梁形状的悬臂部22A、22B，该悬臂部22A、22B的一端侧固定在基台部20上，悬臂部22A、22B的另一端侧形成为立起在基台部20上。0028实际上，各悬臂部22A、22B包括设置在一端、且固定在基台部20上的基部23A；连接在基部23A上的L字状的一对铰接部23B；以及设置在另一端、且连接在铰接部23B上的平板状的可动部23C构成，在没有施加外力时，通过弯曲后的铰接部23B，可动部23C能够保持在相对基台部20大致垂直立起的状态。0029这里，对于传感器主体2，例如当舌头TG向充当接触面的覆盖膜11A施。
25、加外力时，与此相对应地弹性体9发生位移，悬臂部22A、22B的各可动部23C受到来自该弹性体9的外力后，能够使该可动部23C以铰接部23B为中心发生倾倒。此时，对于悬臂部22A、22B，各铰接部23B作为压电单元发挥作用，能够将可动部23C的位移测定为电阻值变化。0030实际上，对于第1传感器部21A，平板状的可动部23C的面部相对口腔前后方向X垂直配置，可动部23C能够受到施加在口腔前后方向X的前后剪切应力。由此，第1传感器部21A形成为可动部23C可朝向口腔前后方向X倾倒。在第1传感器部21A，当铰接部23B说明书CN104039223A6/17页8由于外力而发生变形时，在铰接部23B的晶。
26、格发生变形，半导体的载流子的数量或者移动性发生变动，电阻值发生变化。这样，在第1传感器部21A，对二脚结构的铰接部23B的端点的电极间赋予电阻值变化，根据其测定结果能够测定施加在悬臂部22A上的前后剪切应力。0031另一方面，第2传感器部21B与第1传感器部21A不同，平板状的可动部23C的面部相对于口腔左右方向Y垂直配置，可动部23C能够受到施加在口腔左右方向Y上的左右剪切应力。由此，第2传感器部21B形成为可动部23C朝向口腔左右方向Y侧倾倒。而且，在第2传感器部21B，与第1传感器部21A同样地，对二脚结构的铰接部23B的端点的电极间赋予电阻值变化，根据其测定结果能够测定施加在悬臂部22。
27、B上的左右剪切应力。0032相对于此，第3传感器部21C与第1传感器部21A和第2传感器部21B不同，平板状的可动部25C的面具有相对于基台部20大致呈同一平面设置的两端固支梁形状的悬臂部22C。对于该悬臂部22C，在可动部25C的两端部分别设置有与基台部20形成为同一平面的薄板状的铰接部25B，当相对于传感器主体2从口腔上下方向Z施加上下压力时，可动部25C受到来自由此而变形的弹性体9的上下压力。由此，在第3传感器部21C，可动部25C发生凹曲，在口腔上下方向Z侧产生位移。在第3传感器部21C，对铰接部25B的端点的电极间赋予电阻值变化，可根据其测定结果能够测定施加在悬臂部22C上的口腔上下。
28、方向Z的上下压力。0033这样，对于第1传感器部21A、第2传感器部21B以及第3传感器部21C，当从被弹性体9施加外力时，与施加该外力的方向对应的可动部23C、25C受到外力，各自的铰接部23B、25B可产生位移。由此，传感器单元7能够将铰接部23B、25B的变形分别测定为电阻值变化，能够将由舌动作施加的外力确定为前后剪切应力、左右剪切应力以及上下压力的3轴方向的外力分量。0034此外，对于第1传感器部21A和第2传感器部21B，只有可动部23C的设置方向不同，其它结构相同，因此，下面，着重对第1传感器部21A的结构进行详细的结构说明。图5示出了以第1传感器部21A为重点、省略了除此以外的第。
29、2传感器部21B和第3传感器部21C的口腔传感器1的侧截面结构的概略图。0035如图5所示，第1传感器部21A的悬臂部22A具有由SI薄膜形成的L字状的SI上层30，在该SI上层30的表面形成薄膜状的压电电阻层29，在处于基部23A和可动部23C上的压电电阻层29上设置有AU/NI薄膜28、33。此外，在基台部20上设置有SI下层32，在SI下层32的规定位置隔着SIO2层31设置有悬臂部22A的基部23A。0036对于该悬臂部22A，铰接部23B的SI上层30和压电电阻层29形成为纳米级的薄膜状，铰接部23B的压电电阻层24作为压电单元发挥作用。这里，在该实施例的情况下，对于悬臂部22A，除。
30、了铰接部23B，基部23A和可动部23C也被AU/NI薄膜28、33覆盖，由此，能够测定与铰接部23B发生变形的部分对应的电阻值。即，对于该悬臂部22A，当由于外力导致铰接部23B发生变形时，铰接部23B的晶格上发生变形，半导体的载流子的数量或者移动性发生变动，电阻值产生变化，根据铰接部23B的电阻值变化，能够测定前后剪切应力。0037此外，在该悬臂部22A上，导线38的一端电连接到设置在基部23A上的AU/NI薄膜28上。该导线38的另一端连接在主体侧柔性基板6的布线区域部6A上，将表示铰接部23B中的电阻值变化的电气信号作为测定结果发送到布线区域部6A。说明书CN104039223A7/1。
31、7页90038另外，对于该传感器单元7，除了基台部20以外，主体侧柔性基板6、导线38、基台部20上的第1传感器部21A、未图示的第2传感器部21B以及第3传感器部21C图4也全部被由帕利灵构成的保护膜36覆盖。该保护膜36形成为厚度为1M左右，例如向铰接部23B赋予能够保持位于悬臂部22A上的可动部23C的直立状态的机械强度，并且在弹性体9发生位移时，相对应地，铰接部23B发生弯曲，可动部23C能够倾倒。0039此外，在布线体3上，布线侧柔性基板13的一面和另一面以及布线侧柔性基板13的布线14全部被覆盖膜11B覆盖，并且与传感器主体2的连接部位也被覆盖膜11B覆盖。这样，口腔传感器1具有如。
32、下结构不仅安装到被验者EXA的口腔MT内的传感器主体2，连安装到口腔MT内的布线体3也全部被由能够适用于生物体的帕利灵构成的覆盖膜11B所覆盖。00403传感器单元和口腔传感器的制造方法接着，对上述的传感器单元7和具有该传感器单元7的口腔传感器1的制造方法进行以下说明。此外，传感器单元7的第1传感器部21A、第2传感器部21B以及第3传感器部21C的制造方法大致相同，因此，这里着重对第1传感器部21A进行说明。如图6和图6所示，首先，准备从表面起依次层叠SI上层30、SIO2层31以及SI下层32的SOISILICONONINSULATOR，绝缘体上硅薄膜基板39。此外，在HF氟化氢溶液中清洗。
33、该SOI基板39，去除形成在SOI基板39的表面上的自然氧化膜。0041之后，马上在SOI基板39的表面旋转涂布N型杂质材料P59230OCD，东京应化東京応化，使用热氧化炉使杂质热扩散到该SOI基板39内，将杂质掺杂到100NM以下的厚度中，如图7和图7所示，在SI上层30上形成压电电阻层29。接着，通过溅射在SOI基板39的压电电阻层29表面上形成AU/NI层，之后，图形化成规定的形状，将该AU/NI层作为掩模使用，通过DRIEDEEPREACTIVEIONETCHING，深度反应离子刻蚀对压电电阻层29和SI上层30进行刻蚀。由此，对于SOI基板39，如图8和图8所示，之后，在作为基部2。
34、3A的基部形成区域20A上形成AU/NI薄膜28，之后，在作为铰接部23B的铰接部形成区域20B露出压电电阻层29，之后在作为可动部23C的可动部区域20C上形成AU/NI薄膜33。0042接着，保留基部形成区域20A，通过DRIE对位于铰接部形成区域20B和可动部区域20C的正下方的SI下层32进行刻蚀，进而，通过HF氟化氢去除SIO2层31，由此，如图9和图9所示，在SI下层32的开口区域40形成铰接部23B和作为自由端的可动部23C，从而制造出传感器单元部件。0043接着，除此之外，准备与布线侧柔性基板13图3形成为一个整体的主体侧柔性基板6，如图10所示，在该主体侧柔性基板6的一面的规。
35、定位置，通过粘接剂固定上述的传感器单元部件后，从主体侧柔性基板6的下方施加沿着口腔上下方向Z的磁场本图中箭头B方向，通过该磁场，能够使具有AU/NI薄膜33的作为自由端的可动部23C在口腔上下方向Z上发生位移。由此，对于悬臂部22A，铰接部23B弯曲，可动部23C立起，该可动部23C的面部成为相对于口腔前后方向X垂直配置的状态，由此制造出传感器单元7。0044此外，使用钕磁石NE009，二六制作所来施加磁场。此外，对于图4所示的第2传感器部21B，只有铰接部23B和可动部23C的朝向与第1传感器部21A不同，其制造方法与上述的第1传感器部21A的制造方法相同，因此，省略其说明。另外，对于图4所。
36、示的第说明书CN104039223A8/17页103传感器部21C，可动部25C和铰接部25B形成为两端固支梁形状，并且在制造过程中，不立起可动部25C，除了这点以外，与上述的第1传感器部21A相同。因此，第3传感器部21C可以按照上述的第1传感器部21A的制造方法进行制造即可，因此，这里省略对其制造方法的说明。0045接着，如图5所示，将在传感器单元7的基台部20上作为电极设置的AU/NI薄膜28和主体侧柔性基板6上的布线区域部6A通过导线38连接后，通过化学蒸镀法CVD法在主体侧柔性基板6、导线38以及传感器单元7的整体上形成由帕利灵构成的厚度为1M的保护膜36。由此，通过保护膜36，可动。
37、部23C能够保持立起的状态。此外，图11是按照上述的制造方法制造的传感器单元7的SEM像，能够确认出第1传感器部21A和第2传感器部21B弯折成字状，相对基台部20而直立，第3传感器部21C形成为梁状。0046接着，以覆盖设置了传感器单元7的主体侧柔性基板6的整体的方式形成扁平状的弹性体9，做成通过该弹性体9使主体侧柔性基板6不会露出到外部的状态。此时，弹性体9的舌相对面9A和腭部相对面9B各自平坦地形成。另外，这里，使用POLYDIMETHYLSIOXANE聚二甲基硅氧烷橡胶PDMS道康宁东丽東公司制，SILPOT184作为弹性体9的弹性材料。0047实际上，该弹性体9通过以下方式制造。首先。
38、，以规定的比例混合PDMS的主剂和固化剂，制作形成弹性体9的弹性材料。此外，作为弹性部件需要实现如下的硬度和柔度在将传感器主体2贴附到被验者EXA的腭部PL上来分析舌动作时，即使在口腔MT内舌头TG和/或食品FD接触到传感器主体2，弹性体9也不会破损的硬度和受到来自舌头TG或食品FD的外力，能够柔软地变形的柔度。因此，优选使用例如主剂和固化剂按重量比为101的的弹性部件。0048接着，使用离心式脱泡装置錬太郎ARE250THINKYMIXERARE250,日新基搅拌已制作的作为弹性材料的PDMS，并使用干燥器进行脱泡作业。然后，除此之外，在内部空间形成传感器主体2的外廓形状，准备一面开口的箱体。
39、未图示，将设置了传感器单元7的主体侧柔性基板6以不接触箱体内壁的方式从箱体的开口定位到内部空间中。接着，使作为弹性材料的PDMS从该箱体的开口流入内部空间，将该箱体再次放入干燥器进行脱泡。之后，在保持约70的烤箱中烘烤40分钟，使作为弹性材料的PDMS固化，形成弹性体9，从箱体取出弹性体9。这样，弹性体9形成为扁平状，并且在内部可配置主体侧柔性基板6。此外，烘烤时，使形成的弹性体9的表面固化成扁平状，每5分钟使箱体转动90度，防止由于烤箱的底板的倾斜而导致弹性体表面倾斜。0049最后，在形成为扁平状的弹性体9的外表面和从弹性体9引出的布线侧柔性基板13的整个表面上，通过CVD法形成由帕利灵构成。
40、的厚度为1M的覆盖膜11A，由此，制作出图3所示的口腔传感器1。00504对安装在腭部上的传感器主体赋予外力时的传感器单元接着，对于当舌头TG或食品FD对安装在腭部PL上的传感器主体2施加外力时，传感器单元7的第1传感器部21A、第2传感器部21B以及第3传感器部21C如何测定3轴方向的外力分量的内容进行以下说明。这里，在舌头TG或食品FD不接触、完全没有施加外力时，如图12所示，传感器主体2的弹性体9不发生位移。0051由此，对于传感器单元7，第1传感器部21A和第2传感器部21B的各悬臂部22A、说明书CN104039223A109/17页1122B保持直立状态，并且第3传感器部21C的悬。
41、臂部22C相对基台部20的面能够保持同一平面状态。因此，在传感器单元7中，第1传感器部21A、第2传感器部21B以及第3传感器部21C中的电阻值也不发生变化，通过未图示的测量仪器持续测定初始的电阻值。0052接着，如图13所示，在图13中与图12的对应部分标注了相同的标记，在安装在腭部PL上的传感器主体2的覆盖膜11A上，例如舌头TG或食品FD在口腔前后方向X上施加前后剪切应力图13中，以箭头X1表示的情况下，由于从口腔前后方向X受到的前后剪切应力，导致传感器主体2的覆盖膜11A和弹性体9在口腔前后方向X上移动而产生位移。由此，在传感器单元7，可动部23C的面部与口腔前后方向X正交的第1传感器。
42、部21A通过可动部23C接住向口腔前后方向X移动的弹性体9。由此，在传感器单元7中，伴随着弹性体9的位移，悬臂部22A向口腔前后方向X倾倒，第1传感器部21A上的铰接部23B的压电电阻层29产生与位移的量相当的电阻值的变化。0053相应地，在传感器单元7中，第2传感器部21B的可动部23C在弹性体9内也处于立起状态，随着向口腔前后方向X移动的弹性体9的位移，悬臂部22B也能够向口腔前后方向X倾倒。然而，在第2传感器部21B，一对铰接部23B中的一方的铰接部23B伸长，电阻值增加，与此相对，另一方的铰接部23B缩短，电阻值减小。此时，在第2传感器部21B中，一方的铰接部23B的电阻值的增加与另一。
43、方的铰接部23B的电阻值的减少相等，通过这些电阻值增加和电阻值减少相合计，整体的电阻值有可能没有发生变化。这样，当舌头TG或食品FD在口腔前后方向X上对传感器主体2施加前后剪切应力时，能够根据通过第1传感器部21A产生的电阻值的变化，确定施加在口腔前后方向X的前后剪切应力。0054对此，在安装在腭部PL上的传感器主体2的覆盖膜11A上，例如由舌头TG或食品FD向口腔左右方向Y施加左右剪切应力的情况下，由于从口腔左右方向Y受到的左右剪切应力，传感器主体2的覆盖膜11A和弹性体9能够在口腔左右方向Y上移动而产生位移。由此，在传感器单元7，可动部23C的面部相对于口腔左右方向Y正交的第2传感器部21。
44、B，通过可动部23C接住向口腔左右方向Y移动的弹性体9。由此，在传感器单元7，随着该弹性体9的位移，第2传感器部21B的悬臂部22B能够向口腔左右方向Y倾倒。这样，在传感器单元7，第2传感器部21B上的铰接部23B的压电电阻层29发生位移，可根据由此产生的电阻值的变化，确定施加在口腔左右方向Y上的左右剪切应力。0055相应地，与上述同样地，此时，在第1传感器部21A，一对铰接部23B中的一方的铰接部23B伸长，电阻值增加，与此相对，另一方的铰接部23B缩短，电阻值减少，通过这些电阻值的合计，整体上的电阻值没有发生变化。这样，当舌头TG或食品FD对传感器主体2，在口腔左右方向Y上施加左右剪切应力。
45、时，根据通过第2传感器部21B产生的电阻值变化，确定施加在口腔左右方向Y的左右剪切应力。0056另外，如图14所示，在图14中与图12对应部分标注了相同标记，在安装在腭部PL上的传感器主体2的覆盖膜11A上，例如由舌头T和/或食品FD在口腔上下方向Z施加上下压力图14中，以Z1表示的情况下，通过从口腔上下方向Z受到的上下压力，传感器主体2的覆盖膜11A和弹性体9在口腔上下方向Z上凹曲。由此，在传感器单元7，可动部25C的面部相对于口腔上下方向Z正交的第3传感器部21C，通过可动部25C接住在口腔上下方向Z上移动的弹性体9。由此，在传感器单元7，随着弹性体9的位移，第3传感器部21C的悬臂部22。
46、C发生凹曲，铰接部25B的压电电阻层29发生相同程度的位移，根据此时产说明书CN104039223A1110/17页12生的电阻值的变化，确定施加在口腔上下方向Z上的上下压力。0057相应地，在传感器单元7中，由于第1传感器部21A和第2传感器部21B的可动部23C的面部分别与口腔上下方向Z平行配置，因此，在可动部23C的面部很难接住向口腔上下方向Z位移的弹性体9。因此，在传感器单元7中，当弹性体9在口腔上下方向Z上发生位移时，主要是第3传感器部21C与弹性体9连动产生较大的位移。这样，当舌头TG或食品FD在口腔上下方向Z上对传感器主体2施加上下压力时，主要是第3传感器部21C发生变形，根据由。
47、此而产生的电阻值的变化，能够确定施加在口腔上下方向Z上的上下压力。0058这样，对于口腔传感器，在传感器单元7中，主要根据第1传感器部21A的电阻值变化确定施加在口腔前后方向X的前后剪切应力，另外，主要根据第2传感器部21B的电阻值变化确定施加在口腔左右方向Y的左右剪切应力，进而，主要根据第3传感器部21C的电阻值变化确定施加在口腔上下方向Z的压力，能够将舌头TG和/或食品FD所施加的复杂的外力划分为3轴方向的外力分量而进行测定。00595验证试验接着，准备通过上述的“3传感器单元和口腔传感器的制造方法”制造的口腔传感器1，如图15和图15所示，在被验者EXA的口腔MT内安装口腔传感器1，让被。
48、验者下咽粘度为1MPAS的几乎没有粘性的普通水以下，称之为普通水和向普通水中加入食品增稠剂株式会社明治,商品名称“多拉梅克”而赋予规定粘性的粘度为800MPAS的水以下，称之为粘性增强水。然后，分别查看此时口腔传感器1获得的测定结果。0060实际上，如图15所示，在该验证试验中，通过义齿稳固剂盐野义制药製薬，商品名“达凝II日文名称为“II”43,将口腔传感器1的传感器主体2贴附到腭部PL硬腭部的腭部缝线上。此外，从传感器主体2延伸的布线体3也通过义齿稳固剂盐野义制药製薬，商品名“达凝II日文名称为“II”43，从传感器主体2沿着腭部缝线贴附。然后，就照这样将布线体3从上侧中切齿上侧前齿TA1。
49、、TB1的内侧引出到口腔MT外。相对应地，在该验证试验中，如图15A所示，将布线体3的端部连接到布线体保持基板42上，将引出到口腔MT外的布线体3在被验者EXA的鼻上部折返，将布线体保持基板42贴附到嘴的周围，使布线体3保持稳定。0061接着，在该状态下，准备5ML、10ML、15ML以及20ML的不同的液体量的普通水，让被验者EXA下咽该液体量不同的常温的普通水，查看来自此时的口腔传感器1的测定结果，得到如图16所示的、以及那样的结果。0062这里，图16是通过第3传感器部21C得到的测定结果，示出了施加在口腔上下方向Z上的上下压力。另外，图16B是通过第1传感器部21A得到的测定结果，示出了施加在口腔前后方向上的前后剪切应力。进一步，图16是通过第2传感器部21B得到的测定结果，示出了施加在口腔左右方向上的左右剪切应力。另外，图16、以及中所示的虚线表示被验者EXA下咽普通水时的时刻。0063另外，除此之外，准备5ML、10ML、15ML以及20ML的不同液体量的粘性增强水，让被验者EXA下咽液体量不同的常温的粘性增强水，查看此时的口腔传感器1的测定结果，得到图16所示的D，E以及F那样的结果。0064这里，。