生物传感器制造技术

技术编号:13902235 阅读:106 留言:0更新日期:2016-10-25 21:33
本发明专利技术的生物传感器(100)包括:配置在布线基板(160)的主面(160a)上的发光元件(121、122)及光接收元件(123);设置在发光元件密封部(171)和光接收元件密封部(172)之间的遮光部(173);设置为隔着遮光部(173)与布线基板(160)平行的具有透光性的基材(150);对发光元件密封部(171)、光接收元件密封部(172)及遮光部(173)与基材(150)进行粘接的具有透光性的粘接层(180);以及安装在基材(150)的主面(150a)上的第一心电电极(130)。基材(150)的折射率设定为高于粘接层(180)的折射率,且第一心电电极(130)的基材(150)侧的面(130a)形成得较为粗糙,以使得基材(150)中通过的杂散光发生散射。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为“2012年8月9日”、申请号为“201280040280.8”、题为“生物传感器”的申请的分案申请。
本专利技术涉及获取生物信号的生物传感器。
技术介绍
近年来,人们对于健康的管理、维持/改善的关注日益提高。于是,人们希望可以更方便地获取脉搏、心电等生物信息。然而,以往已知有以下脉搏监测计或脉搏血氧计,该脉搏监测计或脉搏血氧计利用血液中的血红蛋白吸收可见光~红外光的特性,来获取透过手指等生物体、或反射至生物体的光的强度变化,以作为光电脉搏波信号。这里,在专利文献1中公开了一种具有生物体用电极和血氧计探头两方面功能的生物信息测定用传感器。根据这种生物信息测定用传感器,能够同时测量出心电图和血液中血红蛋白的氧饱和度。更具体而言,这种生物信息测定用传感器包括:电极元件,该电极元件安装在高分子薄膜上;作为发光元件的LED及作为光接收元件的PD,该LED及PD按照规定的间隔附着固定在该电极元件上;以及作为导电透明凝胶的AMPS,该AMPS覆盖各元件。由于具有这种结构,当传感器与生物体的皮肤表面相接触时,电极元件通过具有导电性的AMPS与皮肤相接触,从而能获得作为一般电极元件的功能。此外,由于LED及PD通过透明的AMPS与皮肤相接触,因而能具有血氧计探头的功能。现有技术文献专利文献专利文献1:日本技术专利实开平6-29504号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题如上所述,在专利文献1所记载的生物信息测定用传感器中,利用导电性透明凝胶(AMPS)覆盖发光元件(LED)和光接收元件(PD),使得LED及PD通过透明的AMPS与生物体的皮肤相接触。由此,在测量时,从LED射出的光(检测光)的一部分有可能穿过透明的AMPS直接到达PD。一般情况下,与透过生物体的光或被生物体反射的光的强度相比,这种从LED射出的、未透过生物体或未被生物体反射而到达PD的光(杂散光),其光的强度较大。于是,本来想要检测的光,即透过生物体的光或被生物体反射的光有可能被杂散光(噪声)淹没,从而导致S/N比(信噪比)降低。本专利技术是为解决上述问题而完成的,其目的在于提供一种获取光电脉搏波信号的生物传感器,该生物传感器能够减少未透过生物体就被光接收元件接收的杂散光。解决技术问题所采用的技术方案本专利技术所涉及的生物传感器的特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在布线基板的主面上,对发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在布线基板的主面上,对光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在发光元件密封部与光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着遮光部与布线基板相平行,并具有透光性;
粘接层,该粘接层设置在基材与遮光部、及/或发光元件密封部、光接收元件密封部之间,对基材与遮光部、及/或发光元件密封部、光接收元件密封部进行粘接,并具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与发光元件及光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,基材的折射率设定为高于粘接层的折射率,平面电极的基材侧的面形成得较为粗糙,以使得通过该基材中的光发生散射。根据本专利技术所涉及的生物传感器,当手指等生物体接触到平面电极的表面时,从发光元件射出的光经由发光元件密封部、粘接层、以及基材射入到生物体内。接着,透过生物体的光经由基材、粘接层、以及光接收元件密封部被光接收元件接收。由此来获取生物体的光电脉搏波信号。与此同时,与平面电极接触的生物体的电位由该平面电极来检测出。这里,根据本专利技术所涉及的生物传感器,在发光元件密封部与光接收元件密封部之间设置有遮光部。由此,从发光元件直接入射到光接收元件的光被该遮光部隔断。另一方面,从发光元件射出的光的一部分进入粘接层及基材,并在该粘接层及基材中向光接收元件侧传输。这里,根据本专利技术所涉及的生物传感器,基材的折射率设定为高于粘接层的折射率,并且平面电极的基材侧的面形成得较为粗糙,使得通过该基材中的光发生散射。由此,进入粘接层及基材的光(杂散光)边在基材与粘接层的边界发生反射,边在折射率较高的基材中前进。于是,此时,通过将平面电极基材侧的面形成得较为粗糙,使得在基材中前进的杂散光因该面而发生散射,从而减少进入光接收元件的杂散光。上述的结果是,在获取光电脉搏波信号的生物传感器中,能够减少未透过生物体就被接收的杂散光。本专利技术所涉及的生物传感器的特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在布线基板的主
面上,对发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在布线基板的主面上,对光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在发光元件密封部与光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着遮光部与布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在基材与遮光部、及/或发光元件密封部、光接收元件密封部之间,对基材与遮光部、及/或发光元件密封部、光接收元件密封部进行粘接,并具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与发光元件及光接收元件重合,并且该平面电极对生物体的电位进行测量,粘接层的折射率设定为高于基材的折射率,遮光部的粘接层侧的面形成得较为粗糙,以使得通过该粘接层中的光发生散射。根据本专利技术所涉及的生物传感器,当手指等生物体接触到平面电极的表面时,从发光元件射出的光经由发光元件密封部、粘接层、以及基材射入到生物体内。接着,透过生物体或被生物体反射的光经由基材、粘接层、以及光接收元件密封部被光接收元件接收。由此来获取生物体的光电脉搏波信号。与此同时,与平面电极接触的生物体的电位由该平面电极来检测出。这里,根据本专利技术所涉及的生物传感器,在发光元件密封部与光接收元件密封部之间设置有遮光部。由此,从发光元件直接入射到光接收元件的光被该遮光部隔断。另一方面,从发光元件射出的光的一部分进入粘接层及基材,并在该粘接层及基材中向光接收元件侧传输。这里,根据本专利技术所涉及的生物传感器,粘接层的折射率设定为高于基材的折射率,并且遮光部的粘接层侧的面形成得较为粗糙,使得通过该粘接层中的光发生散射。由此,进入粘接层及基材的光(杂散光)边在基材与粘接层的边界发生反射,边在折射率较高的粘接层中前进。于是,此时,由于将遮光部的粘接层侧的面形成得较为粗糙,使得在粘接层中前进的杂散光因该面而发生散射,从而减少进入光接收元件的杂散光。上述的结果是,在获取光电脉搏
波信号的生物传感器中,能够减少未透过生物体就被接收的杂散光。本专利技术所涉及的生物传感器的特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在布线基板的主面上,对发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在布线基板的主面上,对光本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在所述发光元件密封部与所述光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着所述遮光部与所述布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在所述基材与所述遮光部之间,对所述基材与所述遮光部进行粘接,或者,该粘接层设置在所述基材与所述发光元件密封部之间、以及所述基材与所述光接收元件密封部之间,对所述基材与所述发光元件密封部、以及所述基材与所述光接收元件密封部进行粘接,并且,该粘接层具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从所述布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与所述发光元件及所述光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,所述基材的折射率设定为高于所述粘接层的折射率,所述平面电极的基材侧的面形成得较为粗糙,以使得通过该基材中的光发生散射。...

【技术特征摘要】
2011.08.19 JP 2011-1799851.一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在所述发光元件密封部与所述光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着所述遮光部与所述布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在所述基材与所述遮光部之间,对所述基材与所述遮光部进行粘接,或者,该粘接层设置在所述基材与所述发光元件密封部之间、以及所述基材与所述光接收元件密封部之间,对所述基材与所述发光元件密封部、以及所述基材与所述光接收元件密封部进行粘接,并且,该粘接层具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从所述布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与所述发光元件及所述光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,所述基材的折射率设定为高于所述粘接层的折射率,所述平面电极的基材侧的面形成得较为粗糙,以使得通过该基材中的光发生散射。2.一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在所述发光元件密封部与所述光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着所述遮光部与所述布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在所述基材与所述遮光部之间,对所述基材与所述遮光部进行粘接,并且,该粘接层具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从所述布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与所述发光元件及所述光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,所述基材的折射率设定为高于所述粘接层的折射率,所述遮光部的所述粘接层侧的面形成得较为粗糙,以使得通过该粘接层中的光发生散射。3.一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在所述发光元件密封部与所述光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着所述遮光部与所述布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在所述基材与所述遮光部之间,对所述基材与
\t所述遮光部进行粘接,或者,该粘接层设置在所述基材与所述发光元件密封部之间、以及所述基材与所述光接收元件密封部之间,对所述基材与所述发光元件密封部、以及所述基材与所述光接收元件密封部进行粘接,并且,该粘接层具有透光性;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从所述布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与所述发光元件及所述光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,所述粘接层的至少一部分被分割为所述发光元件侧与所述光接收元件侧。4.如权利要求3所述的生物传感器,其特征在于,所述粘接层被分隔成其分割方向与如下那样的假想直线所形成的劣角在50°以下,其中,该假想直线通过该粘接层并与将所述发光元件和所述光接收元件相连接的直线相平行。5.如权利要求3或4所述的生物传感器,其特征在于,所述粘接层被完全分割成所述发光元件侧和所述光接收元件侧。6.一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线基板的主面上隔开规定的间隔进行配置;发光元件密封部,该发光元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述发光元件进行密封,并具有透光性;光接收元件密封部,该光接收元件密封部形成在所述布线基板的主面上,对所述光接收元件进行密封,并具有透光性;遮光部,该遮光部设置在所述发光元件密封部与所述光接收元件密封部之间;基材,该基材设置为隔着所述遮光部与所述布线基板相平行,并具有透光性;粘接层,该粘接层设置在所述基材与所述遮光部之间,对所述基材与所述遮光部进行粘接,或者,该粘接层设置在所述基材与所述发光元件密
\t封部之间、以及所述基材与所述光接收元件密封部之间,对所述基材与所述发光元件密封部、以及所述基材与所述光接收元件密封部进行粘接;以及平面电极,该平面电极安装在基材的主面上,使得从所述布线基板的主面的法线方向观察时,该平面电极不与所述发光元件及所述光接收元件重合,并且,该平面电极对生物体的电位进行测量,所述粘接层的光透过率低于所述基材的光透过率。7.如权利要求6所述的生物传感器,其特征在于,所述粘接层由双面胶带形成,该双面胶带包含由带状的纸或无纺布形成的内芯材料、以及形成在该内芯材料的两个面上的粘接层。8.一种生物传感器,其特征在于,包括:布线基板;发光元件及光接收元件,该发光元件及光接收元件在所述布线...

【专利技术属性】
技术研发人员:志牟田亨
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:日本;JP

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