特許 7623065 脈波測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-01-20

(45)【発行日】2025-01-28

(54)【発明の名称】脈波測定装置

(51)【国際特許分類】

   A61B 5/02 20060101AFI20250121BHJP

【ＦＩ】

A61B5/02 310M

A61B5/02 310P

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021106487

(22)【出願日】2021-06-28

(65)【公開番号】P2023004652

(43)【公開日】2023-01-17

【審査請求日】2024-01-18

(73)【特許権者】

【識別番号】000114215

【氏名又は名称】ミネベアミツミ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(72)【発明者】

【氏名】永井 拓也

【審査官】村田 泰利

(56)【参考文献】

【文献】特開平０３－２０７３４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０５－０３１０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１１／００６６０４９（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特開２００２－０７８６８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２１－０５６１４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２０－１２０７９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－２９０１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１６６５６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】中国特許出願公開第１１１７５８０１２（ＣＮ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｂ ５／０２－５／０３

Ｇ０１Ｂ ７／００－７／３４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

被験者に装着可能な脈波測定装置であって、
筒状の保持部と、
ひずみゲージが配置された起歪体を備え、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部の軸方向に移動可能に保持され、前記起歪体が前記保持部から露出して前記被験者に接触可能な脈波センサと、
前記保持部の内側において、前記脈波センサの前記起歪体とは反対側に配置され、前記脈波センサを前記被験者側に付勢する付勢部と、
前記付勢部を挟んで前記脈波センサとは反対側に配置され、前記付勢部の付勢力を調整可能な調整部と、を有し、
前記調整部は、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部に螺合され、螺合の程度により前記付勢部の付勢力を調整可能である、脈波測定装置。

【請求項2】

被験者に装着可能な脈波測定装置であって、
筒状の保持部と、
ひずみゲージが配置された起歪体を備え、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部の軸方向に移動可能に保持され、前記起歪体が前記保持部から露出して前記被験者に接触可能な脈波センサと、
前記保持部の内側において、前記脈波センサの前記起歪体とは反対側に配置され、前記脈波センサを前記被験者側に付勢する付勢部と、
前記付勢部を挟んで前記脈波センサとは反対側に配置され、前記付勢部の付勢力を調整可能な調整部と、を有し、
前記保持部は、溝を備え、
前記脈波センサは、側面に突起部を備え、
前記突起部は前記溝に嵌め込まれ、前記脈波センサは前記突起部を軸として揺動可能である、脈波測定装置。

【請求項3】

電子部品が搭載される本体と、前記本体を前記被験者に装着するための帯状体と、を有し、
前記保持部は、前記本体内に少なくとも一部が配置されている、請求項１又は２に記載の脈波測定装置。

【請求項4】

前記保持部は、前記本体の中心からオフセットした位置に配置されている、請求項３に記載の脈波測定装置。

【請求項5】

電子部品が搭載される本体と、前記本体を前記被験者に装着するための帯状体と、を有し、
前記保持部は、前記本体とは離隔して前記帯状体に配置されている、請求項１又は２に記載の脈波測定装置。

【請求項6】

前記起歪体は、
円形開口部を備えた基部と、
前記基部の内側を橋渡しする梁部と、
前記梁部に設けられた負荷部と、を有し、
前記起歪体の変形に伴なう前記ひずみゲージの抵抗値の変化に基づいて脈波を検出する、請求項１乃至５の何れか一項に記載の脈波測定装置。

【請求項7】

前記梁部は、平面視で十字状に交差する２本の梁を有し、
前記梁の交差する領域は、前記円形開口部の中心を含み、
前記梁の交差する領域に、前記負荷部が設けられている、請求項６に記載の脈波測定装置。

【請求項8】

前記ひずみゲージを４つ備え、
４つの前記ひずみゲージのうちの２つは、第１方向を長手方向とする前記梁の前記負荷部に近い側に、平面視で前記負荷部を挟んで対向するように配置され、
４つの前記ひずみゲージのうちの他の２つは、前記第１方向と直交する第２方向を長手方向とする前記梁の前記基部に近い側に、平面視で前記負荷部を挟んで対向するように配置されている、請求項７に記載の脈波測定装置。

【請求項9】

被験者に装着可能な脈波測定装置であって、
筒状の保持部と、
ひずみゲージが配置された起歪体を備え、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部の軸方向に移動可能に保持され、前記起歪体が前記保持部から露出して前記被験者に接触可能な脈波センサと、
前記保持部の内側において、前記脈波センサの前記起歪体とは反対側に配置され、前記脈波センサを前記被験者側に付勢する付勢部と、
前記付勢部を挟んで前記脈波センサとは反対側に配置され、前記付勢部の付勢力を調整可能な調整部と、を有し、
前記起歪体は、
円形開口部を備えた基部と、
前記基部の内側を橋渡しする梁部と、
前記梁部に設けられた負荷部と、を有し、
前記梁部は、平面視で十字状に交差する２本の梁を有し、
前記梁の交差する領域は、前記円形開口部の中心を含み、
前記梁の交差する領域に、前記負荷部が設けられ、
前記ひずみゲージを４つ備え、
４つの前記ひずみゲージのうちの２つは、第１方向を長手方向とする前記梁の前記負荷部に近い側に、平面視で前記負荷部を挟んで対向するように配置され、
４つの前記ひずみゲージのうちの他の２つは、前記第１方向と直交する第２方向を長手方向とする前記梁の前記基部に近い側に、平面視で前記負荷部を挟んで対向するように配置され、
前記起歪体の変形に伴なう前記ひずみゲージの抵抗値の変化に基づいて脈波を検出する、脈波測定装置。

【請求項10】

前記ひずみゲージは、Ｃｒ混相膜から形成された抵抗体を有する、請求項１乃至９の何れか一項に記載の脈波測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、脈波測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

心臓が血液を送り出すことに伴い発生する脈波を検出する脈波センサが知られている。一例として、外力の作用により撓み可能に支持されている起歪体となる受圧板と、その受圧板の撓みを電気信号に変換する圧電変換手段とが設けられた脈波センサが挙げられる。この脈波センサは、受圧板の可撓領域が外方に向かって凸曲面となるドーム状に形成されており、圧電変換手段として受圧板における頂部の内面に圧力検出素子を備えている（例えば、特許文献１参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００２－７８６８９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

脈波センサは、微小な信号を検出する必要があるため、脈波センサを用いた脈波測定装置では、測定精度を向上するために、脈波センサを被験者に適度に密着させる必要がある。

【0005】

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、被験者と脈波センサとの密着性を調整可能な脈波測定装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本脈波測定装置は、被験者に装着可能な脈波測定装置であって、筒状の保持部と、ひずみゲージが配置された起歪体を備え、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部の軸方向に移動可能に保持され、前記起歪体が前記保持部から露出して前記被験者に接触可能な脈波センサと、前記保持部の内側において、前記脈波センサの前記起歪体とは反対側に配置され、前記脈波センサを前記被験者側に付勢する付勢部と、前記付勢部を挟んで前記脈波センサとは反対側に配置され、前記付勢部の付勢力を調整可能な調整部と、を有し、前記調整部は、前記保持部の内側に少なくとも一部が入り込んで前記保持部に螺合され、螺合の程度により前記付勢部の付勢力を調整可能である。

【発明の効果】

【0007】

開示の技術によれば、被験者と脈波センサとの密着性を調整可能な脈波測定装置を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】第１実施形態に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その１）である。

【図2】第１実施形態に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その２）である。

【図3】図２の本体近傍を抜き出した表面側斜視図である。

【図4】図２の本体近傍を抜き出した裏面側斜視図である。

【図5】図３の分解斜視図である。

【図6】第１実施形態に係る脈波センサを例示する斜視図である。

【図7】第１実施形態に係る脈波センサを例示する平面図である。

【図8】第１実施形態に係る脈波センサを例示する断面図である。

【図9】第１実施形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。

【図10】第１実施形態に係るひずみゲージを例示する断面図である。

【図11】第１実施形態の変形例１に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その１）である。

【図12】第１実施形態の変形例２に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その２）である。

【図13】図１２の脈波センサ近傍を抜き出した裏面側斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

【0010】

〈第１実施形態〉
［脈波測定装置１］
図１は、第１実施形態に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その１）である。図２は、第１実施形態に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その２）である。図３は、図２の本体近傍を抜き出した表面側斜視図である。図４は、図２の本体近傍を抜き出した裏面側斜視図である。図５は、図３の分解斜視図である。なお、図１は、図２に示す脈波測定装置を被験者の手首に装着した様子を示している。また、図３及び図５の矢印Ｎは、調整部７０の上面の法線方向を示している。

【0011】

図１～図５を参照すると、脈波測定装置１は、被験者に装着可能な腕時計型のウェアラブルデバイスであり、主に、本体１０と、ベルト４０と、脈波センサ５０と、付勢部６０と、調整部７０とを有している。

【0012】

脈波測定装置１は、例えば、脈波センサ５０が被験者の橈骨動脈の近くに配置されるように、被験者の手首に装着される。脈波は、心臓が血液を送り出すことに伴い発生する血管の容積変化を波形としてとらえたもので、脈波測定装置１は、血管の容積変化をモニターすることができる。

【0013】

本体１０は、下部材２０と、上部材３０とを有している。本体１０には、例えば、電池や電子部品が搭載される。本体１０に搭載される電子部品は、例えば、脈波センサ５０が測定した信号を処理する信号処理用の半導体や、信号処理の結果を外部に送信する無線通信用の半導体を含んでもよい。

【0014】

下部材２０は、脈波測定装置１が被験者に装着された際に被験者側に位置する部材である。上部材３０は、脈波測定装置１が被験者に装着された際に被験者とは反対側に位置する部材である。下部材２０と上部材３０は、例えば、樹脂、ゴム、金属等から形成できる。下部材２０と上部材３０は、ネジ止めや圧入等の適宜な方法で接合できる。下部材２０と上部材３０は、取り外し自在に接合されることが好ましい。

【0015】

下部材２０は、底部２１と、側壁部２２と、保持部２３とを有している。底部２１は、例えば、Ｎ方向から視て、略長方形状である。底部２１は、被験者の手首等に装着しやすい形状に屈曲又は湾曲していてもよい。底部２１には、例えば、ベルト４０を取り付けるための取付部２１ｘが長手方向の両側に２つずつ設けられている。底部２１の外縁と連続するように、枠状の側壁部２２が設けられている。

【0016】

底部２１の側壁部２２と同一側に、脈波センサ５０を保持するための筒状の保持部２３が、底部２１を貫通するように設けられている。保持部２３は（すなわち、脈波センサ５０は）、本体１０の中心（底部２１の中心）からオフセットした位置に配置されていることが好ましい。これにより、脈波センサ５０を被験者の橈骨動脈の近くに配置することが容易となる。

【0017】

保持部２３は、例えば、円筒状であるが、脈波センサ５０を内側に保持できる筒状であれば円筒状でなくてもかまわない。保持部２３の高さは、側壁部２２の高さと略等しい。保持部２３は、本体１０内に少なくとも一部が配置されていれば、本体１０から突出する部分等を有していてもよい。

【0018】

保持部２３は、脈波センサ５０を回転方向に位置決めするために、調整部７０側に開口する溝２３ｘを備えている。溝２３ｘは、例えば、Ｎ方向から視て、保持部２３の中心を挟んで対向する位置に２つ設けることができる。

【0019】

上部材３０は、頂部３１と、側壁部３２と、突起部３３とを有している。上部材３０は、Ｎ方向から視て、下部材２０と略重複する形状とされている。頂部３１は、例えば、Ｎ方向から視て、略長方形状である。頂部３１は、底部２１と同様の形状に屈曲又は湾曲していてもよい。頂部３１の外縁と連続するように、枠状の側壁部３２が設けられている。側壁部３２は、下端面の全周が、下部材２０の側壁部２２の上端面の全周と接触可能な大きさ及び形状とされている。

【0020】

頂部３１の側壁部３２と反対側に、調整部７０が挿入される筒状の突起部３３が、頂部３１を貫通するように設けられている。突起部３３の内径は、保持部２３の内径と略等しい。突起部３３は、上部材３０が下部材２０に接合されたときに、Ｎ方向から視て、保持部２３と重複するように配置されている。

【0021】

ベルト４０は、本体１０を被験者の手首等に装着するための帯状体であり、被験者の手首等に外側から巻き付け可能に構成されている。ベルト４０は、例えば、第１帯状体４１と、第２帯状体４２とを備えている。第１帯状体４１と、第２帯状体４２は、例えば、樹脂、ゴム、布等により形成され、可撓性を有する。

【0022】

第１帯状体４１の一端は、下部材２０の一方側の取付部２１ｘに揺動自在に取り付けられている。第２帯状体４２の一端は、下部材２０の他方側の取付部２１ｘに揺動自在に取り付けられている。第１帯状体４１の他端と第２帯状体４２の他端は、例えば、面ファスナー等により取り外し自在に接続可能である。なお、ベルト４０は、第１帯状体４１と第２帯状体４２の区別無く、一体形成されたものであっても良い。

【0023】

脈波センサ５０は、略円筒状の部材であり、保持部２３に挿入可能な大きさに形成されている。脈波センサ５０は、側面に位置決め用の突起部５０ｘを備えている。脈波センサ５０は、突起部５０ｘが保持部２３の溝２３ｘに嵌め込まれて位置決めされ、保持部２３の軸方向に移動可能な状態で、保持部２３に保持されている。保持部２３の軸方向とは、例えば保持部２３が円筒状であれば、円筒の中心軸方向である。

【0024】

脈波センサ５０が保持部２３に挿入された状態において、脈波センサ５０の付勢部６０側の面は、例えば、保持部２３の上端よりも低い位置となる。脈波センサ５０は、保持部２３の内側に少なくとも一部が入り込んでいれば、保持部２３から突出する部分を有してもよい。脈波センサ５０の詳細については、後述する。

【0025】

付勢部６０は、保持部２３の内側において、脈波センサ５０の起歪体５２（後述）とは反対側に配置されている。付勢部６０は、脈波センサ５０をＮ方向に付勢することができる。すなわち、付勢部６０は、脈波測定装置１が被験者に装着されたときに、脈波センサ５０を被験者側に付勢することができる。付勢部６０は、例えば、コイルばねであるが、板ばね等であってもよい。付勢部６０は、例えば、金属や樹脂やゴム等により形成できる。なお、付勢部６０は、電動モータを利用したエアーポンプ等であっても良い。

【0026】

調整部７０は、付勢部６０を挟んで脈波センサ５０とは反対側に配置されている。調整部７０は、例えば、略円筒状の挿入部７１と、挿入部７１の一端側が拡径した略円盤状の蓋部７２とを有している。挿入部７１は、突起部３３内及び保持部２３内に挿入可能な大きさとされ、蓋部７２は、突起部３３内に挿入できない大きさとされている。挿入部７１は、突起部３３に挿入されて、先端側が保持部２３に達する。

【0027】

例えば、挿入部７１の外側面には雄ねじが切られており、保持部２３の内側面には雌ねじが切られている。蓋部７２の上面には溝７２ｘが設けられている。溝７２ｘにドライバー等の先端を挿入して調整部７０を回転させると、調整部７０の挿入部７１の少なくとも一部が保持部２３の内側に入り込んで保持部２３に螺合され、調整部７０と保持部２３とが固定される。螺合の程度により付勢部６０の付勢力を調整可能である。言い換えれば、調整部７０の回転量（保持部２３内への挿入部７１の挿入量）を調整することで、付勢部６０の付勢力を調整可能である。

【0028】

このように、脈波測定装置１では、被験者に装着されたときに、調整部７０を回転させることで、脈波センサ５０を被験者側に移動させて付勢し、被験者の橈骨動脈に適度な値の初圧をかけることができる。すなわち、脈波測定装置１では、被験者の橈骨動脈と脈波センサ５０との密着性を適度な値に調整可能であるため、脈波の測定精度を向上できる。

【0029】

また、脈波測定装置１では、脈波センサ５０は保持部２３の軸方向に移動可能であるが、保持部２３と脈波センサ５０の側面との間に適度ながたを設けておけば、突起部５０ｘを軸にして保持部２３内で揺動可能となる。この構造では、脈波測定装置１の被験者への取り付け状態に応じて脈波センサ５０が突起部５０ｘを軸として傾くことができるため、被験者の橈骨動脈と脈波センサ５０との密着性を向上でき、一定の圧力をかけ続けることが容易となる。

【0030】

また、スポーツ中の場合には調整部７０を多く回転させて比較的強い初圧をかけ、就寝中など脈波を測定する必要がない場合には調整部７０の回転量を少なくして初圧をかけないなど、状況に応じた使い方の自由度を向上できる。

【0031】

また、脈波測定装置１で高精度の脈波を得ることで、血糖値や血圧等をモニターすることができる。また、動脈硬化等の予測が可能となる。

【0032】

［脈波センサ５０］
図６は、第１実施形態に係る脈波センサを例示する斜視図である。図７は、第１実施形態に係る脈波センサを例示する平面図である。図８は、第１実施形態に係る脈波センサを例示する断面図であり、図７のＡ－Ａ線に沿う断面を示している。なお、図６～図８は、図５とは視る方向が異なっており、図５における脈波センサ５０の下面は、図６～図８では上面となる。

【0033】

図６～図８を参照すると、脈波センサ５０は、筐体５１と、起歪体５２と、ひずみゲージ１００とを有している。脈波センサ５０は、起歪体５２が保持部２３の下部材２０側から露出して被験者に接触可能な状態で、保持部２３に保持されている（図４参照）。脈波センサ５０は、下部材２０から被験者側に突出していてもよい。

【0034】

起歪体５２は、基部５２ａと、梁部５２ｂと、負荷部５２ｃと、延伸部５２ｄとを有している。起歪体５２は、例えば、平面視で４回対称の形状である。起歪体５２の材料としては、例えば、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、銅、及びアルミニウム等を用いることができる。起歪体５２は例えば平板状であり、各構成要素は、例えばプレス加工法等により一体に形成されている。起歪体５２は、平坦であってもよいし、被験者側が凸となるようにドーム状等に突起した形状であってもよい。負荷部５２ｃを除く起歪体５２の厚さｔは、例えば、一定である。厚さｔは、例えば、０．０１ｍｍ以上０．２５ｍｍ以下である。

【0035】

なお、図６～図８における脈波センサ５０の説明では、便宜上、起歪体５２の負荷部５２ｃが設けられている側を上側又は一方の側、負荷部５２ｃが設けられていない側を下側又は他方の側とする。又、各部位の負荷部５２ｃが設けられている側の面を一方の面又は上面、負荷部５２ｃが設けられていない側の面を他方の面又は下面とする。但し、脈波センサ５０は天地逆の状態で用いることができ、又は任意の角度で配置できる。又、平面視とは対象物を起歪体５２の上面の法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を起歪体５２の上面の法線方向から視た形状を指すものとする。

【0036】

脈波センサ５０において、筐体５１は起歪体５２を保持する部分である。筐体５１は円筒状であって、下面側が塞がれ上面側が開口されている。筐体５１は、例えば、金属や樹脂等から形成できる。筐体５１の上面側の開口を塞ぐように、略円板状の起歪体５２が接着剤等により固定されている。起歪体５２は、ひずみゲージ１００が配置されており、脈波を検出する部分である。

【0037】

起歪体５２において、基部５２ａは、図７及び図８で示す円形の破線よりも外側の円形枠状（リング状）の領域である。なお、円形の破線よりも内側の領域を円形開口部と称する場合がある。つまり、起歪体５２の基部５２ａは、円形開口部を備えている。基部５２ａの幅ｗ_１は、例えば、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。基部５２ａの内径ｄ（すなわち、円形開口部の直径）は、例えば、５ｍｍ以上４０ｍｍ以下である。

【0038】

梁部５２ｂは、基部５２ａの内側を橋渡しするように設けられている。梁部５２ｂは、例えば、平面視で十字状に交差する２本の梁を有し、２本の梁の交差する領域は円形開口部の中心を含む。図７の例では、十字を構成する１本の梁がＸ方向を長手方向とし、十字を構成する他の１本の梁がＹ方向を長手方向とし、両者は直交している。直交する２本の梁の各々は、基部５２ａの内径ｄ（円形開口部の直径）より内側にあり、かつ可能な限り長いことが好ましい。つまり、各々の梁の長さは、円形開口部の直径と略等しいことが好ましい。梁部５２ｂを構成する各々の梁において、交差する領域以外の幅ｗ_２は一定であり、例えば、１ｍｍ以上５ｍｍ以下である。幅ｗ_２が一定であることは必須ではないが、幅ｗ_２を一定とすることで、ひずみをリニアに検出するできる点で好ましい。

【0039】

負荷部５２ｃは、梁部５２ｂに設けられている。負荷部５２ｃは、例えば、梁部５２ｂを構成する２本の梁の交差する領域に設けられる。負荷部５２ｃは、梁部５２ｂの上面から突起している。梁部５２ｂの上面を基準とする負荷部５２ｃの突起量は、例えば、０．１ｍｍ程度である。梁部５２ｂは可撓性を有しており、負荷部５２ｃに負荷が加わると弾性変形する。

【0040】

４つの延伸部５２ｄは、平面視で基部５２ａの内側から梁部５２ｂの方向に延伸する扇形の部分である。各々の延伸部５２ｄと梁部５２ｂとの間には、１ｍｍ程度の隙間が設けられている。なお、当該隙間を例えば０．０５～０．２ｍｍ程度とした場合には、外部から筐体５１内部へのコンタミ侵入を防止することが可能である。延伸部５２ｄは、脈波センサ５０のセンシングには寄与しないため、設けなくてもよい。脈波センサ５０は、外部との電気信号の入出力を行うシールドケーブルやフレキシブル基板等（図示せず）を有している。

【0041】

ひずみゲージ１００は、起歪体５２に設けられている。ひずみゲージ１００は、例えば、梁部５２ｂの下面側に設けることができる。梁部５２ｂは平板状であるため、ひずみゲージを容易に貼り付けることができる。ひずみゲージ１００は、１個以上設ければよいが、本実施形態では、４つのひずみゲージ１００を設けている。４つのひずみゲージ１００を設けることで、フルブリッジにより、ひずみを検出することができる。

【0042】

４つのひずみゲージ１００のうちの２つは、Ｘ方向を長手方向とする梁の負荷部５２ｃに近い側（円形開口部の中心側）に、平面視で負荷部５２ｃを挟んで対向するように配置されている。４つのひずみゲージ１００のうちの他の２つは、Ｙ方向を長手方向とする梁の基部５２ａに近い側に、平面視で負荷部５２ｃを挟んで対向するように配置されている。このような配置により、圧縮力と引張力を有効に検出してフルブリッジにより大きな出力を得ることができる。

【0043】

脈波センサ５０は、負荷部５２ｃが被験者の橈骨動脈に当たるように被験者の腕に固定して使用される。被験者の脈波に応じて負荷部５２ｃに負荷が加わって梁部５２ｂが弾性変形すると、ひずみゲージ１００の抵抗体の抵抗値が変化する。脈波センサ５０は、梁部５２ｂの変形に伴なうひずみゲージ１００の抵抗体の抵抗値の変化に基づいて脈波を検出できる。脈波は、例えば、ひずみゲージ１００の電極と接続された測定回路から、周期的な電圧の変化として出力される。

【0044】

［ひずみゲージ１００］
図９は、第１実施形態に係るひずみゲージを例示する平面図である。図１０は、第１実施形態に係るひずみゲージを例示する断面図であり、図９のＢ－Ｂ線に沿う断面を示している。図９及び図１０を参照すると、ひずみゲージ１００は、基材１１０と、抵抗体１３０と、配線１４０と、電極１５０と、カバー層１６０とを有している。なお、図９では、便宜上、カバー層１６０の外縁のみを破線で示している。なお、カバー層１６０は、必要に応じて設ければよい。

【0045】

なお、図９及び図１０におけるひずみゲージ１００の説明では、便宜上、ひずみゲージ１００において、基材１１０の抵抗体１３０が設けられている側を上側又は一方の側、抵抗体１３０が設けられていない側を下側又は他方の側とする。また、各部位の抵抗体１３０が設けられている側の面を一方の面又は上面、抵抗体１３０が設けられていない側の面を他方の面又は下面とする。ただし、ひずみゲージ１００は天地逆の状態で用いることができ、又は任意の角度で配置できる。例えば、図８では、ひずみゲージ１００は、図１０とは上下が反転した状態で梁部５２ｂに貼り付けられる。つまり、図１０の基材１１０が接着剤等で梁部５２ｂの下面に貼り付けられる。また、平面視とは対象物を基材１１０の上面１１０ａの法線方向から視ることを指し、平面形状とは対象物を基材１１０の上面１１０ａの法線方向から視た形状を指すものとする。

【0046】

基材１１０は、抵抗体１３０等を形成するためのベース層となる部材であり、可撓性を有する。基材１１０の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、５μｍ～５００μｍ程度とすることができる。特に、基材１１０の厚さが５μｍ～２００μｍであると、接着層等を介して基材１１０の下面に接合される起歪体表面からの歪の伝達性、環境に対する寸法安定性の点で好ましく、１０μｍ以上であると絶縁性の点で更に好ましい。

【0047】

基材１１０は、例えば、ＰＩ（ポリイミド）樹脂、エポキシ樹脂、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）樹脂、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）樹脂、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）樹脂、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）樹脂、ＬＣＰ（液晶ポリマー）樹脂、ポリオレフィン樹脂等の絶縁樹脂フィルムから形成できる。なお、フィルムとは、厚さが５００μｍ以下程度であり、可撓性を有する部材を指す。

【0048】

ここで、『絶縁樹脂フィルムから形成する』とは、基材１１０が絶縁樹脂フィルム中にフィラーや不純物等を含有することを妨げるものではない。基材１１０は、例えば、シリカやアルミナ等のフィラーを含有する絶縁樹脂フィルムから形成しても構わない。

【0049】

基材１１０の樹脂以外の材料としては、例えば、ＳｉＯ_２、ＺｒＯ_２（ＹＳＺも含む）、Ｓｉ、Ｓｉ_２Ｎ_３、Ａｌ_２Ｏ_３（サファイヤも含む）、ＺｎＯ、ペロブスカイト系セラミックス（ＣａＴｉＯ_３、ＢａＴｉＯ_３）等の結晶性材料が挙げられ、更に、それ以外に非晶質のガラス等が挙げられる。また、基材１１０の材料として、アルミニウム、アルミニウム合金（ジュラルミン）、チタン等の金属を用いてもよい。この場合、金属製の基材１１０上に、例えば、絶縁膜が形成される。

【0050】

抵抗体１３０は、基材１１０上に所定のパターンで形成された薄膜であり、ひずみを受けて抵抗変化を生じる受感部である。抵抗体１３０は、基材１１０の上面１１０ａに直接形成されてもよいし、基材１１０の上面１１０ａに他の層を介して形成されてもよい。なお、図９では、便宜上、抵抗体１３０を濃い梨地模様で示している。

【0051】

抵抗体１３０は、複数の細長状部が長手方向を同一方向（図９のＢ－Ｂ線の方向）に向けて所定間隔で配置され、隣接する細長状部の端部が互い違いに連結されて、全体としてジグザグに折り返す構造である。複数の細長状部の長手方向がグリッド方向となり、グリッド方向と垂直な方向がグリッド幅方向（図９ではＢ－Ｂ線と垂直な方向）となる。

【0052】

グリッド幅方向の最も外側に位置する２つの細長状部の長手方向の一端部は、グリッド幅方向に屈曲し、抵抗体１３０のグリッド幅方向の各々の終端１３０ｅ_１及び１３０ｅ_２を形成する。抵抗体１３０のグリッド幅方向の各々の終端１３０ｅ_１及び１３０ｅ_２は、配線１４０を介して、電極１５０と電気的に接続されている。言い換えれば、配線１４０は、抵抗体１３０のグリッド幅方向の各々の終端１３０ｅ_１及び１３０ｅ_２と各々の電極１５０とを電気的に接続している。

【0053】

抵抗体１３０は、例えば、Ｃｒ（クロム）を含む材料、Ｎｉ（ニッケル）を含む材料、又はＣｒとＮｉの両方を含む材料から形成できる。すなわち、抵抗体１３０は、ＣｒとＮｉの少なくとも一方を含む材料から形成できる。Ｃｒを含む材料としては、例えば、Ｃｒ混相膜が挙げられる。Ｎｉを含む材料としては、例えば、Ｃｕ－Ｎｉ（銅ニッケル）が挙げられる。ＣｒとＮｉの両方を含む材料としては、例えば、Ｎｉ－Ｃｒ（ニッケルクロム）が挙げられる。

【0054】

ここで、Ｃｒ混相膜とは、Ｃｒ、ＣｒＮ、Ｃｒ_２Ｎ等が混相した膜である。Ｃｒ混相膜は、酸化クロム等の不可避不純物を含んでもよい。

【0055】

抵抗体１３０の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、０．０５μｍ～２μｍ程度とすることができる。特に、抵抗体１３０の厚さが０．１μｍ以上であると、抵抗体１３０を構成する結晶の結晶性（例えば、α－Ｃｒの結晶性）が向上する点で好ましい。また、抵抗体１３０の厚さが１μｍ以下であると、抵抗体１３０を構成する膜の内部応力に起因する膜のクラックや基材１１０からの反りを低減できる点で更に好ましい。抵抗体１３０の幅は、抵抗値や横感度等の要求仕様に対して最適化し、かつ断線対策も考慮して、例えば、１０μｍ～１００μｍ程度とすることができる。

【0056】

例えば、抵抗体１３０がＣｒ混相膜である場合、安定な結晶相であるα－Ｃｒ（アルファクロム）を主成分とすることで、ゲージ特性の安定性を向上できる。また、抵抗体１３０がα－Ｃｒを主成分とすることで、ひずみゲージ１００のゲージ率を１０以上、かつゲージ率温度係数ＴＣＳ及び抵抗温度係数ＴＣＲを－１０００ｐｐｍ／℃～＋１０００ｐｐｍ／℃の範囲内とすることができる。ここで、主成分とは、対象物質が抵抗体を構成する全物質の５０重量％以上を占めることを意味するが、ゲージ特性を向上する観点から、抵抗体１３０はα－Ｃｒを８０重量％以上含むことが好ましく、９０重量％以上含むことが更に好ましい。なお、α－Ｃｒは、ｂｃｃ構造（体心立方格子構造）のＣｒである。

【0057】

また、抵抗体１３０がＣｒ混相膜である場合、Ｃｒ混相膜に含まれるＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎは２０重量％以下であることが好ましい。Ｃｒ混相膜に含まれるＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎが２０重量％以下であることで、ゲージ率の低下を抑制できる。

【0058】

また、ＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎ中のＣｒ_２Ｎの割合は８０重量％以上９０重量％未満であることが好ましく、９０重量％以上９５重量％未満であることが更に好ましい。ＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎ中のＣｒ_２Ｎの割合が９０重量％以上９５重量％未満であることで、半導体的な性質を有するＣｒ_２Ｎにより、ＴＣＲの低下（負のＴＣＲ）が一層顕著となる。更に、セラミックス化を低減することで、脆性破壊の低減がなされる。

【0059】

一方で、膜中に微量のＮ_２もしくは原子状のＮが混入、存在した場合、外的環境（例えば高温環境下）によりそれらが膜外へ抜け出ることで、膜応力の変化を生ずる。化学的に安定なＣｒＮの創出により上記不安定なＮを発生させることがなく、安定なひずみゲージを得ることができる。

【0060】

配線１４０は、基材１１０上に形成され、抵抗体１３０及び電極１５０と電気的に接続されている。配線１４０は、第１金属層１４１と、第１金属層１４１の上面に積層された第２金属層１４２とを有している。配線１４０は直線状には限定されず、任意のパターンとすることができる。また、配線１４０は、任意の幅及び任意の長さとすることができる。なお、図９では、便宜上、配線１４０及び電極１５０を抵抗体１３０よりも薄い梨地模様で示している。

【0061】

電極１５０は、基材１１０上に形成され、配線１４０を介して抵抗体１３０と電気的に接続されており、例えば、配線１４０よりも拡幅して略矩形状に形成されている。電極１５０は、ひずみにより生じる抵抗体１３０の抵抗値の変化を外部に出力するための一対の電極であり、例えば、外部接続用のリード線等が接合される。

【0062】

電極１５０は、一対の第１金属層１５１と、各々の第１金属層１５１の上面に積層された第２金属層１５２とを有している。第１金属層１５１は、配線１４０の第１金属層１４１を介して抵抗体１３０の終端１３０ｅ_１及び１３０ｅ_２と電気的に接続されている。第１金属層１５１は、平面視において、略矩形状に形成されている。第１金属層１５１は、配線１４０と同じ幅に形成しても構わない。

【0063】

なお、抵抗体１３０と第１金属層１４１と第１金属層１５１とは便宜上別符号としているが、同一工程において同一材料により一体に形成できる。従って、抵抗体１３０と第１金属層１４１と第１金属層１５１とは、厚さが略同一である。また、第２金属層１４２と第２金属層１５２とは便宜上別符号としているが、同一工程において同一材料により一体に形成できる。従って、第２金属層１４２と第２金属層１５２とは、厚さが略同一である。

【0064】

第２金属層１４２及び１５２は、抵抗体１３０（第１金属層１４１及び１５１）よりも低抵抗の材料から形成されている。第２金属層１４２及び１５２の材料は、抵抗体１３０よりも低抵抗の材料であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できる。例えば、抵抗体１３０がＣｒ混相膜である場合、第２金属層１４２及び１５２の材料として、Ｃｕ、Ｎｉ、Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｔ等、又は、これら何れかの金属の合金、これら何れかの金属の化合物、あるいは、これら何れかの金属、合金、化合物を適宜積層した積層膜が挙げられる。第２金属層１４２及び１５２の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、３μｍ～５μｍ程度とすることができる。

【0065】

第２金属層１４２及び１５２は、第１金属層１４１及び１５１の上面の一部に形成されてもよいし、第１金属層１４１及び１５１の上面の全体に形成されてもよい。第２金属層１５２の上面に、更に他の１層以上の金属層を積層してもよい。例えば、第２金属層１５２を銅層とし、銅層の上面に金層を積層してもよい。あるいは、第２金属層１５２を銅層とし、銅層の上面にパラジウム層と金層を順次積層してもよい。電極１５０の最上層を金層とすることで、電極１５０のはんだ濡れ性を向上できる。

【0066】

このように、配線１４０は、抵抗体１３０と同一材料からなる第１金属層１４１上に第２金属層１４２が積層された構造である。そのため、配線１４０は抵抗体１３０よりも抵抗が低くなるため、配線１４０が抵抗体として機能してしまうことを抑制できる。その結果、抵抗体１３０によるひずみ検出精度を向上できる。

【0067】

言い換えれば、抵抗体１３０よりも低抵抗な配線１４０を設けることで、ひずみゲージ１００の実質的な受感部を抵抗体１３０が形成された局所領域に制限できる。そのため、抵抗体１３０によるひずみ検出精度を向上できる。

【0068】

特に、抵抗体１３０としてＣｒ混相膜を用いたゲージ率１０以上の高感度なひずみゲージにおいて、配線１４０を抵抗体１３０よりも低抵抗化して実質的な受感部を抵抗体１３０が形成された局所領域に制限することは、ひずみ検出精度の向上に顕著な効果を発揮する。また、配線１４０を抵抗体１３０よりも低抵抗化することは、横感度を低減する効果も奏する。

【0069】

カバー層１６０は、基材１１０上に形成され、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し電極１５０を露出する。配線１４０の一部は、カバー層１６０から露出してもよい。抵抗体１３０及び配線１４０を被覆するカバー層１６０を設けることで、抵抗体１３０及び配線１４０に機械的な損傷等が生じることを防止できる。また、カバー層１６０を設けることで、抵抗体１３０及び配線１４０を湿気等から保護できる。なお、カバー層１６０は、電極１５０を除く部分の全体を覆うように設けてもよい。

【0070】

カバー層１６０は、例えば、ＰＩ樹脂、エポキシ樹脂、ＰＥＥＫ樹脂、ＰＥＮ樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＰＳ樹脂、複合樹脂（例えば、シリコーン樹脂、ポリオレフィン樹脂）等の絶縁樹脂から形成できる。カバー層１６０は、フィラーや顔料を含有しても構わない。カバー層１６０の厚さは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、２μｍ～３０μｍ程度とすることができる。

【0071】

ひずみゲージ１００を製造するためには、まず、基材１１０を準備し、基材１１０の上面１１０ａに金属層（便宜上、金属層Ａとする）を形成する。金属層Ａは、最終的にパターニングされて抵抗体１３０、第１金属層１４１、及び第１金属層１５１となる層である。従って、金属層Ａの材料や厚さは、前述の抵抗体１３０、第１金属層１４１、及び第１金属層１５１の材料や厚さと同様である。

【0072】

金属層Ａは、例えば、金属層Ａを形成可能な原料をターゲットとしたマグネトロンスパッタ法により成膜できる。金属層Ａは、マグネトロンスパッタ法に代えて、反応性スパッタ法や蒸着法、アークイオンプレーティング法、パルスレーザー堆積法等を用いて成膜してもよい。

【0073】

ゲージ特性を安定化する観点から、金属層Ａを成膜する前に、下地層として、基材１１０の上面１１０ａに、例えば、コンベンショナルスパッタ法により所定の膜厚の機能層を真空成膜することが好ましい。

【0074】

本願において、機能層とは、少なくとも上層である金属層Ａ（抵抗体１３０）の結晶成長を促進する機能を有する層を指す。機能層は、更に、基材１１０に含まれる酸素や水分による金属層Ａの酸化を防止する機能や、基材１１０と金属層Ａとの密着性を向上する機能を備えていることが好ましい。機能層は、更に、他の機能を備えていてもよい。

【0075】

基材１１０を構成する絶縁樹脂フィルムは酸素や水分を含むため、特に金属層ＡがＣｒを含む場合、Ｃｒは自己酸化膜を形成するため、機能層が金属層Ａの酸化を防止する機能を備えることは有効である。

【0076】

機能層の材料は、少なくとも上層である金属層Ａ（抵抗体１３０）の結晶成長を促進する機能を有する材料であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、Ｃｒ（クロム）、Ｔｉ（チタン）、Ｖ（バナジウム）、Ｎｂ（ニオブ）、Ｔａ（タンタル）、Ｎｉ（ニッケル）、Ｙ（イットリウム）、Ｚｒ（ジルコニウム）、Ｈｆ（ハフニウム）、Ｓｉ（シリコン）、Ｃ（炭素）、Ｚｎ（亜鉛）、Ｃｕ（銅）、Ｂｉ（ビスマス）、Ｆｅ（鉄）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｒｕ（ルテニウム）、Ｒｈ（ロジウム）、Ｒｅ（レニウム）、Ｏｓ（オスミウム）、Ｉｒ（イリジウム）、Ｐｔ（白金）、Ｐｄ（パラジウム）、Ａｇ（銀）、Ａｕ（金）、Ｃｏ（コバルト）、Ｍｎ（マンガン）、Ａｌ（アルミニウム）からなる群から選択される１種又は複数種の金属、この群の何れかの金属の合金、又は、この群の何れかの金属の化合物が挙げられる。

【0077】

上記の合金としては、例えば、ＦｅＣｒ、ＴｉＡｌ、ＦｅＮｉ、ＮｉＣｒ、ＣｒＣｕ等が挙げられる。また、上記の化合物としては、例えば、ＴｉＮ、ＴａＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、ＴｉＯ_２、Ｔａ_２Ｏ_５、ＳｉＯ_２等が挙げられる。

【0078】

機能層が金属又は合金のような導電材料から形成される場合には、機能層の膜厚は抵抗体の膜厚の１／２０以下であることが好ましい。このような範囲であると、α－Ｃｒの結晶成長を促進できると共に、抵抗体に流れる電流の一部が機能層に流れて、ひずみの検出感度が低下することを防止できる。

【0079】

機能層が金属又は合金のような導電材料から形成される場合には、機能層の膜厚は抵抗体の膜厚の１／５０以下であることがより好ましい。このような範囲であると、α－Ｃｒの結晶成長を促進できると共に、抵抗体に流れる電流の一部が機能層に流れて、ひずみの検出感度が低下することを更に防止できる。

【0080】

機能層が金属又は合金のような導電材料から形成される場合には、機能層の膜厚は抵抗体の膜厚の１／１００以下であることが更に好ましい。このような範囲であると、抵抗体に流れる電流の一部が機能層に流れて、ひずみの検出感度が低下することを一層防止できる。

【0081】

機能層が酸化物や窒化物のような絶縁材料から形成される場合には、機能層の膜厚は、１ｎｍ～１μｍとすることが好ましい。このような範囲であると、α－Ｃｒの結晶成長を促進できると共に、機能層にクラックが入ることなく容易に成膜できる。

【0082】

機能層が酸化物や窒化物のような絶縁材料から形成される場合には、機能層の膜厚は、１ｎｍ～０．８μｍとすることがより好ましい。このような範囲であると、α－Ｃｒの結晶成長を促進できると共に、機能層にクラックが入ることなく更に容易に成膜できる。

【0083】

機能層が酸化物や窒化物のような絶縁材料から形成される場合には、機能層の膜厚は、１ｎｍ～０．５μｍとすることが更に好ましい。このような範囲であると、α－Ｃｒの結晶成長を促進できると共に、機能層にクラックが入ることなく一層容易に成膜できる。

【0084】

なお、機能層の平面形状は、例えば、図９に示す抵抗体の平面形状と略同一にパターニングされている。しかし、機能層の平面形状は、抵抗体の平面形状と略同一である場合には限定されない。機能層が絶縁材料から形成される場合には、抵抗体の平面形状と同一形状にパターニングしなくてもよい。この場合、機能層は少なくとも抵抗体が形成されている領域にベタ状に形成されてもよい。あるいは、機能層は、基材１１０の上面全体にベタ状に形成されてもよい。

【0085】

また、機能層が絶縁材料から形成される場合に、機能層の厚さを５０ｎｍ以上１μｍ以下となるように比較的厚く形成し、かつベタ状に形成することで、機能層の厚さと表面積が増加するため、抵抗体が発熱した際の熱を基材１１０側へ放熱できる。その結果、ひずみゲージ１００において、抵抗体の自己発熱による測定精度の低下を抑制できる。

【0086】

機能層は、例えば、機能層を形成可能な原料をターゲットとし、チャンバ内にＡｒ（アルゴン）ガスを導入したコンベンショナルスパッタ法により真空成膜できる。コンベンショナルスパッタ法を用いることにより、基材１１０の上面１１０ａをＡｒでエッチングしながら機能層が成膜されるため、機能層の成膜量を最小限にして密着性改善効果を得ることができる。

【0087】

ただし、これは、機能層の成膜方法の一例であり、他の方法により機能層を成膜してもよい。例えば、機能層の成膜の前にＡｒ等を用いたプラズマ処理等により基材１１０の上面１１０ａを活性化することで密着性改善効果を獲得し、その後マグネトロンスパッタ法により機能層を真空成膜する方法を用いてもよい。

【0088】

機能層の材料と金属層Ａの材料との組み合わせは、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択できるが、例えば、機能層としてＴｉを用い、金属層Ａとしてα－Ｃｒ（アルファクロム）を主成分とするＣｒ混相膜を成膜可能である。

【0089】

この場合、例えば、Ｃｒ混相膜を形成可能な原料をターゲットとし、チャンバ内にＡｒガスを導入したマグネトロンスパッタ法により、金属層Ａを成膜できる。あるいは、純Ｃｒをターゲットとし、チャンバ内にＡｒガスと共に適量の窒素ガスを導入し、反応性スパッタ法により、金属層Ａを成膜してもよい。この際、窒素ガスの導入量や圧力（窒素分圧）を変えることや加熱工程を設けて加熱温度を調整することで、Ｃｒ混相膜に含まれるＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎの割合、並びにＣｒＮ及びＣｒ_２Ｎ中のＣｒ_２Ｎの割合を調整できる。

【0090】

これらの方法では、Ｔｉからなる機能層がきっかけでＣｒ混相膜の成長面が規定され、安定な結晶構造であるα－Ｃｒを主成分とするＣｒ混相膜を成膜できる。また、機能層を構成するＴｉがＣｒ混相膜中に拡散することにより、ゲージ特性が向上する。例えば、ひずみゲージ１００のゲージ率を１０以上、かつゲージ率温度係数ＴＣＳ及び抵抗温度係数ＴＣＲを－１０００ｐｐｍ／℃～＋１０００ｐｐｍ／℃の範囲内とすることができる。なお、機能層がＴｉから形成されている場合、Ｃｒ混相膜にＴｉやＴｉＮ（窒化チタン）が含まれる場合がある。

【0091】

なお、金属層ＡがＣｒ混相膜である場合、Ｔｉからなる機能層は、金属層Ａの結晶成長を促進する機能、基材１１０に含まれる酸素や水分による金属層Ａの酸化を防止する機能、及び基材１１０と金属層Ａとの密着性を向上する機能の全てを備えている。機能層として、Ｔｉに代えてＴａ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｆｅを用いた場合も同様である。

【0092】

このように、金属層Ａの下層に機能層を設けることにより、金属層Ａの結晶成長を促進可能となり、安定な結晶相からなる金属層Ａを作製できる。その結果、ひずみゲージ１００において、ゲージ特性の安定性を向上できる。また、機能層を構成する材料が金属層Ａに拡散することにより、ひずみゲージ１００において、ゲージ特性を向上できる。

【0093】

次に、金属層Ａの上面に、第２金属層１４２及び第２金属層１５２を形成する。第２金属層１４２及び第２金属層１５２は、例えば、フォトリソグラフィ法により形成できる。

【0094】

具体的には、まず、金属層Ａの上面を覆うように、例えば、スパッタ法や無電解めっき法等により、シード層を形成する。次に、シード層の上面の全面に感光性のレジストを形成し、露光及び現像して第２金属層１４２及び第２金属層１５２を形成する領域を露出する開口部を形成する。このとき、レジストの開口部の形状を調整することで、第２金属層１４２のパターンを任意の形状とすることができる。レジストとしては、例えば、ドライフィルムレジスト等を用いることができる。

【0095】

次に、例えば、シード層を給電経路とする電解めっき法により、開口部内に露出するシード層上に第２金属層１４２及び第２金属層１５２を形成する。電解めっき法は、タクトが高く、かつ、第２金属層１４２及び第２金属層１５２として低応力の電解めっき層を形成できる点で好適である。膜厚の厚い電解めっき層を低応力とすることで、ひずみゲージ１００に反りが生じることを防止できる。なお、第２金属層１４２及び第２金属層１５２は無電解めっき法により形成してもよい。

【0096】

次に、レジストを除去する。レジストは、例えば、レジストの材料を溶解可能な溶液に浸漬することで除去できる。

【0097】

次に、シード層の上面の全面に感光性のレジストを形成し、露光及び現像して、図９の抵抗体１３０、配線１４０、及び電極１５０と同様の平面形状にパターニングする。レジストとしては、例えば、ドライフィルムレジスト等を用いることができる。そして、レジストをエッチングマスクとし、レジストから露出する金属層Ａ及びシード層を除去し、図９の平面形状の抵抗体１３０、配線１４０、及び電極１５０を形成する。

【0098】

例えば、ウェットエッチングにより、金属層Ａ及びシード層の不要な部分を除去できる。金属層Ａの下層に機能層が形成されている場合には、エッチングによって機能層は抵抗体１３０、配線１４０、及び電極１５０と同様に図９に示す平面形状にパターニングされる。なお、この時点では、抵抗体１３０、第１金属層１４１、及び第１金属層１５１上にシード層が形成されている。

【0099】

次に、第２金属層１４２及び第２金属層１５２をエッチングマスクとし、第２金属層１４２及び第２金属層１５２から露出する不要なシード層を除去することで、第２金属層１４２及び第２金属層１５２が形成される。なお、第２金属層１４２及び第２金属層１５２の直下のシード層は残存する。例えば、シード層がエッチングされ、機能層、抵抗体１３０、配線１４０、及び電極１５０がエッチングされないエッチング液を用いたウェットエッチングにより、不要なシード層を除去できる。

【0100】

その後、必要に応じ、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し電極１５０を露出するカバー層１６０を設けることで、ひずみゲージ１００が完成する。カバー層１６０は、例えば、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し電極１５０を露出するように半硬化状態の熱硬化性の絶縁樹脂フィルムをラミネートし、加熱して硬化させて作製できる。カバー層１６０は、基材１１０の上面１１０ａに、抵抗体１３０及び配線１４０を被覆し電極１５０を露出するように液状又はペースト状の熱硬化性の絶縁樹脂を塗布し、加熱して硬化させて作製してもよい。

【0101】

〈第１実施形態の変形例１〉
第１実施形態の変形例１では、保持部が本体とは離隔して配置される例を示す。なお、第１実施形態の変形例１において、既に説明した実施形態と同一構成部についての説明は省略する場合がある。

【0102】

図１１は、第１実施形態の変形例１に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その１）である。図１２は、第１実施形態の変形例１に係る脈波測定装置を例示する斜視図（その２）である。図１３は、図１２の脈波センサ近傍を抜き出した裏面側斜視図である。なお、図１１は、図１２に示す脈波測定装置を被験者の手首に装着した様子を示している。

【0103】

図１１～図１３を参照すると、脈波測定装置１Ａは、保持部２３が本体１０Ａとは離隔してベルト４０に配置されている点が、脈波測定装置１と主に相違する。本体１０Ａは略直方体状である。本体１０Ａは、長手方向の長さが本体１０よりも短いため、屈曲や湾曲をしていないが、必要に応じて屈曲や湾曲をしてもよい。

【0104】

保持部２３は、例えば、第２帯状体４２に固定されている。保持部２３は、例えば、第２帯状体４２を貫通し、第２帯状体４２の両側に突出する。保持部２３は、さらに第１帯状体４１を貫通し、第１帯状体４１側から調整部７０の挿入部７１を挿入可能である。保持部２３は、図１２の状態で本体１０Ａとおおよそ対向する位置に配置されている。

【0105】

脈波センサ５０は、突起部５０ｘが保持部２３の溝２３ｘに嵌め込まれて位置決めされた状態で、保持部２３に挿入されている。脈波センサ５０の起歪体５２側は、保持部２３から被験者側に突起していてもよい。

【0106】

調整部７０の挿入部７１の少なくとも一部が保持部２３の内側に入り込んで保持部２３に螺合され、調整部７０と保持部２３とが固定されている。脈波センサ５０と挿入部７１との間には、図５と同様に付勢部６０が配置され、螺合の程度により付勢部６０の付勢力を調整可能である。言い換えれば、調整部７０の回転量（保持部２３内への挿入部７１の挿入量）を調整することで、付勢部６０の付勢力を調整可能である。

【0107】

このように、保持部２３及び保持部２３に保持された脈波センサ５０は、ベルト４０に設けてもよい。

【0108】

以上、好ましい実施形態等について詳説したが、上述した実施形態等に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施形態等に種々の変形及び置換を加えることができる。

【符号の説明】

【0109】

１，１Ａ 脈波測定装置、１０，１０Ａ 本体、２０ 下部材、２１ 底部、２１ｘ 取付部、２２ 側壁部、２３ 保持部、２３ｘ 溝、３０ 上部材、３１ 頂部、３２ 側壁部、３３ 突起部、４０ ベルト、４１ 第１帯状体、４２ 第２帯状体、５０ 脈波センサ、５０ｘ 突起部、５１ 筐体、５２ 起歪体、５２ａ 基部、５２ｂ 梁部、５２ｃ 負荷部、５２ｄ 延伸部、６０ 付勢部、７０ 調整部、７１ 挿入部、７２ 蓋部、７２ｘ 溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】