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Die
Erfindung betrifft einen Sensor zur Messung von physiologischen
Kenngrößen, insbesondere
eines Hautwiderstandes einer Person. Die Erfindung betrifft ferner
ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sensors.
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Physiologische
Messgrößen von
Menschen und Tieren werden vielfach beispielsweise in der Psychologie,
in der wissenschaftlichen Physiologie, für medizinische Untersuchungen, Überwachungen und
Therapien, in der Emotionsforschung, für sportwissenschaftliche Untersuchungen,
für Belastungstests,
im Arbeitsschutz, für
ergonomische Untersuchungen, für
die Überwachung
und Assistenz von Personen in Fahrzeugen und sicherheitskritische Umgebungen,
an Informations-Schnittstellen zwischen Mensch und Maschine, für das so
genannte Affective Computing, für
Medien, die Emotionen oder Interessen berücksichtigen, für Spiele,
für Geräte und/oder
für Systeme
benötigt.
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Physiologische
Messgrößen zeichnen
sich gegenüber
anderen Messgrößen durch
einen hohen Bedarf an Zuverlässigkeit
des Messverfahrens aus. Insbesondere in medizinischen und sicherheitskritischen
Anwendungen wie die Überwachung
von Menschen bei sicherheitskritischen Tätigkeiten können Messfehler zu falschen
Diagnosen führen
und teilweise fatale Auswirkungen haben. Außerdem werden für einige
Anwendungen kontinuierlich oder quasikontinuierlich aktuelle Messdaten
verlangt, etwa für die
Steuerung von Maschinen auf Grund von physiologischen Messgrößen, aber
auch bei der Überwachung
des Körperzustandes
von Personen.
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Erschwerend
kommt hinzu, dass physiologische Messgrößen einer Person häufig während der Bewegung
gemessen werden. Einerseits kann sich hierdurch der Zustand der
Umgebung ändern
und den Zustand der Messgröße verändern. Andererseits besteht
die Gefahr, dass sich Elektroden des Mess-Sensors relativ zueinander bewegen,
z. B. eine Elektrode auf der Haut verschoben wird. Messwerte sind
daher verhältnismäßig häufig fehlerhaft
und Schwankungen durch externe Einflüsse unterlegen.
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Sensor zur Messung
von physiologischen Messgrößen anzugeben,
der mit kleinen Abmessungen hergestellt werden kann, der auf einfache
Weise am Messort angebracht werden kann und der die zuverlässige Messung
der Messgröße oder Messgrößen erlaubt.
Ferner soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sensors
angegeben werden. Der Sensor soll kostengünstig und auf einfache Weise
herstellbar sein.
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Es
wird ein Sensor zur Messung von physiologischen Messgrößen, insbesondere
eines Hautwiderstandes einer Person, vorgeschlagen, der Folgendes
aufweist:
- – einen
plattenförmigen
Träger,
- – eine
erste Elektrode, die an einer Oberfläche des Trägers befestigt ist,
- – eine
zweite Elektrode, die an der Oberfläche des Trägers befestigt ist und von
der ersten Elektrode beabstandet ist, und
- – eine
erste Abschirmung aus elektrisch leitfähigem Material, die an der
Oberfläche
des Trägers befestigt
ist und die sich entlang der Oberfläche zumindest teilweise um
die erste Elektrode und die zweite Elektrode herum erstreckt.
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Für den plattenförmigen Träger kann
insbesondere das Trägermaterial
verwendet werden, das üblicherweise
für Platinen
mit elektrischen und/oder elektronischen Schaltungen verwendet wird.
Das Trägermaterial,
auch Basismaterial genannt, kann z.B. durch eine mit Epoxidharz
getränkte
Glasfasermatte gebildet werden. Es kommen jedoch auch andere Materialien
in Frage. Die Materialien sind beispielsweise in Wikipedia, die
freie Enzyklopädie,
unter der Internetadresse http://de.wikipedia.org/wiki/Leiterplatte
veröffentlicht.
Darauf können
in der für die
Leiterplattentechnologie üblichen
Weise die beiden Elektroden und die erste Abschirmung aufgebracht
werden. Insbesondere können
dabei Verfahren wie Aufbringen einer Schicht aus elektrisch leitfähigem Material
und Wegätzen
der nicht benötigten Bereiche
des elektrisch leitfähigen
Materials sowie galvanisches Abscheiden und/oder Aufdampfen von elektrisch
leitfähigem
Material auf die gewünschten Oberflächenbereiche
eingesetzt werden.
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Ein
wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Sensors besteht darin,
dass die Technologie für
die Herstellung von elektrischen Schaltungen auf Leiterplatten genutzt
werden kann und dass auch die Herstellung eines miniaturisierten
Sensors auf einem Leiterplattenstück mit Abmessungen im Bereich
von einigen Millimetern mal einigen Millimetern Leiterplattenfläche möglich sind.
Insbesondere kann eine Vielzahl der Sensoren gleichzeitig auf einer
Leiterplatte hergestellt werden und kann die Leiterplatte anschließend so
zerschnitten werden, dass die einzelnen Sensoren erhalten werden.
Derartig miniaturisierte Sensoren können z.B. an einem Finger einer Person
zur Messung des Hautwiderstandes angebracht werden und werden nicht
als störend
empfunden. Die Sensoren können
auf einfache Weise, z.B. mit aus der Sanitärtechnik bekannten Heftpflastern, an
der Hautoberfläche
befestigt werden. Sie sind robust und können vielfach wieder verwendet
werden. Außerdem
sind die beiden Elektroden in einem definierten Abstand an der Oberfläche des
Trägers
befestigt. Eine Verschiebung der Elektroden relativ zueinander ist
ausgeschlossen. Damit entfällt
eine wesentliche Fehlergröße bei der
Messung eines Hautwiderstandes mittels kapazitiver Messverfahren.
Die Erfindung ist jedoch nicht auf einen Sensor mit lediglich zwei
Elektroden beschränkt.
Vielmehr können
innerhalb des von der ersten Abschirmung umgebenen Bereichs (der
Innenbereich) auch eine oder mehrere weitere Elektroden angeordnet
sein.
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Außerdem können die
Elektroden nicht unbeabsichtigt aneinander anstoßen, d.h. einen Kurzschluss
bilden, der möglicherweise
die Messelektrik und -elektronik schädigt.
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Ein
ganz wesentlicher Vorteil des Sensors besteht darin, dass auch eine
Abschirmung gegen elektromagnetische und elektrostatische Felder
vorgesehen ist und bereits in den Sensor integriert ist. Vor allem
bei der kapazitiven Messung des Hautwiderstandes entfällt somit
eine weitere wesentliche Störgröße. Durch
Verbindung der Abschirmung mit Erdpotential oder Masse werden äußere Felder
wirksam abgeschirmt und definierte, konstante Messbedingungen erzeugt.
Dabei kann die erste Abschirmung vorzugsweise in demselben Verfahrensschritt hergestellt
werden (wie oben erwähnt)
wie die Elektroden.
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Beispielsweise
wie aus der Leiterplattentechnik bekannt, können zumindest ein erster Kontakt
und ein zweiter Kontakt (vorzugsweise auch ein dritter Kontakt für die erste
Abschirmung) an dem Träger
angeordnet werden, wobei die Kontakte dem elektrischen Anschluss
an Messleitungen bzw. Masseleitung dienen. Beispielsweise sind die
Kontakte jeweils durch einen elektrisch leitfähigen Bereich gebildet, der
sich durch die Platte des Trägers
(d.h. senkrecht zur großflächigen Plattenoberfläche) hindurcherstreckt.
Dabei kann der Kontakt jeweils eine Aussparung oder Durchtrittsöffnung bilden,
in die ein Anschlussdraht eingelötet
werden kann. Es sind jedoch auch andere Arten des elektrischen Anschlusses
möglich,
beispielsweise über
einen Steckkontakt.
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Der
erste Kontakt, der an dem Träger
befestigt ist, ist mit der ersten Elektrode verbunden. Der zweite
Kontakt, der an dem Träger
befestigt ist, ist mit der zweiten Elektrode verbunden. Die elektrischen Verbindungen
sind vorzugsweise als Leiterbahnen ausgebildet, die sich entlang
einer Oberfläche
des Trägers
erstrecken. Dabei kann es sich um eine Vorderseite der Oberfläche handeln,
an der auch die beiden Elektroden angeordnet sind, oder es kann
sich um eine rückwärtige Oberfläche handeln,
die der Vorderseite gegenüberliegt.
Alternativ können
die elektrischen Verbindungen zwischen den Kontakten und den Elektroden
jedoch auch auf andere Weise herbeigeführt werden, z.B. durch Drähte oder
elektrisch leitfähige
Fäden.
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Vorzugsweise
sind die erste Elektrode und die zweite Elektrode derart an einer
Vorderseite des Trägers
angeordnet, dass ein Körper
mit einer im Wesentlichen ebenen Oberfläche an die erste Elektrode
und an die zweite Elektrode angelegt werden kann. Beispielsweise
handelt es sich bei dem Körper um
einen Finger einer Person. Es ist jedoch auch möglich, dass eine der beiden
Elektroden an einer anderen Stelle, z.B. der Rückseite des Trägers, angeordnet
ist. Ein derartiger Sensor eignet sich beispielsweise dazu, unter
der Zunge im Mund einer Person angeordnet zu werden.
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Bevorzugt
wird eine Ausgestaltung des Sensors, bei der die erste Abschirmung
zumindest teilweise durch eine erste Isolierung aus elektrisch isolierendem
Material abgedeckt ist. Die Isolierung kann die Außenoberfläche des
Sensors bilden oder zumindest näher
an der Außenoberfläche liegen
als die darunter liegende Oberfläche
des Trägers.
In diesem Fall befindet sich die erste Abschirmung, die vorzugsweise
als eine etwa gleichmäßig dicke
Schicht aus elektrisch leitfähigem
Material gebildet ist, zwischen der ersten Isolierung, die ebenfalls
schichtförmig ausgebildet
sein kann, und einer Oberfläche
des Trägers.
Bevorzugt wird auch, dass die Isolierung Niveauunterschiede ausgleicht,
die durch das Aufbringen der Elektroden und der ersten Abschirmung
auf der Oberfläche
des Trägers
entstanden sind.
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Dabei
bettet die erste Isolierung die erste Elektrode und/oder die zweite
Elektrode in ihr elektrisch isolierendes Material ein. Vorzugsweise
jedoch ragt die eingebettete Elektrode zumindest minimal (z.B. wenige
zehntel Millimeter) über
die von der ersten Isolierung gebildete Oberfläche hinaus. Dies ermöglicht eine
zuverlässige
mechanische Kontaktierung der Elektrode mit dem Messobjekt.
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Wenn
in dieser Beschreibung von „oben" und „unten" bzw. von „über" und „unter" gesprochen wird, so
geschieht dies ohne Beschränkung
der Allgemeinheit. Beispielsweise kann die „Oberseite" des Sensors bei seiner bestimmungsgemäßen Verwendung auch
unten liegen, d.h. näher
an der Erdoberfläche. Ebenfalls
werden die Begriffe „Vorderseite" und „Rückseite" ohne Beschränkung der
Allgemeinheit verwendet.
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Besonders
bevorzugt wird eine Ausgestaltung des Sensors, bei der die erste
Elektrode und die zweite Elektrode an einer Vorderseite des Trägers befestigt
sind und wobei an einer Rückseite
des Trägers
eine zweite Abschirmung aus elektrisch leitfähigem Material angeordnet ist.
Insbesondere kann sich zumindest ein Teil der zweiten Abschirmung über einen
Bereich an der Rückseite
des Trägers
erstrecken, der der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode unmittelbar
gegenüberliegt.
Dadurch wird eine nahezu vollständige
Abschirmung gegen äußere Felder
möglich.
Bevorzugt wird außerdem,
dass der Sensor eine elektrische Verbindung aufweist, die die erste
Abschirmung und die zweite Abschirmung elektrisch miteinander verbindet,
z.B. durch einen Kontakt, der sich durch den Träger hindurch erstreckt. Auf
der Seite der ersten Abschirmung kann die insgesamt dort gebildete
Abschirmung auch zwei- oder mehrteilig sein, d.h. durch voneinander
getrennte Bereiche gebildet sein, die jedoch wiederum vorzugsweise
elektrisch miteinander verbunden sind.
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Zumindest
eine der Elektroden kann aus verschiedenen Bereichen gebildet sein,
wobei die verschiedenen Bereiche jeweils aus einem elektrisch leitfähigen Material
bestehen. Z.B. kann ein erster Bereich der Elektrode unmittelbar
an der Oberfläche des
Trägers
befestigt sein und z.B. in demselben Herstellungsschritt wie die
erste Abschirmung auf den Träger
aufgebracht worden sein. Auf den ersten Bereich kann ein zweiter
Bereich (z.B. durch Aufbringen von Lötzinn oder einem anderen Material,
das auf einfache Weise aufgebracht werden kann) aufgebracht werden.
Dadurch ist es möglich,
dass die Elektrode über
das Niveau der ersten Abschirmung hinausragt und insbesondere auch über das
Niveau der ersten Isolierung hinausragt. Vorzugsweise wird jedoch
die Außenoberfläche der
Elektrode oder der Elektroden durch einen weiteren Bereich aus hautverträglichem
Material gebildet, beispielsweise aus einem Material mit zumindest
einem Anteil von Edelmetall (etwa Silber oder Silberchlorid).
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Im
Folgenden wird nun auf ein Verfahren zur Herstellung eines Sensors
eingegangen. Einige Merkmale des Verfahrens werden dabei nicht näher beschrieben,
da sie bereits beschriebenen Merkmalen des Sensors entsprechen.
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Es
wird ein Verfahren zur Herstellung eines Sensors zur Messung von
physiologischen Messgrößen, insbesondere
eines Hautwiderstandes einer Person, vorgeschlagen mit folgenden
Schritten:
- – Bereitstellen eines plattenförmigen Trägers,
- – Befestigen
einer ersten Elektrode an einer Oberfläche des Trägers,
- – Befestigen
einer zweiten Elektrode an der Oberfläche des Trägers in einem Abstand zu der
ersten Elektrode und
- – Befestigen
einer ersten Abschirmung aus elektrisch leitfähigem Material an der Oberfläche des Trägers, sodass
die erste Abschirmung sich entlang der Oberfläche zumindest teilweise um
die erste Elektrode und die zweite Elektrode herum erstreckt.
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Bevorzugt
wird die Herstellung des Sensors in der oben beschriebenen Weise
der Leiterplattentechnik.
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Vor
dem Abdecken der ersten Abschirmung kann auf die erste Elektrode
und/oder auf die zweite Elektrode oder auf einen Teil der ersten
und/oder zweiten Elektrode ein Mittel aufgetragen werden, das ein
Anhaften des elektrisch isolierenden Materials der ersten Isolierung
verhindert. Hierfür
eignet sich beispielsweise eine fetthaltige Paste, z. B. ein handelsübliches
Schmiermittel zum Schmieren von Maschinenteilen oder Butter. Allgemeiner
formuliert kann jegliches zähflüssiges oder
pastöses
Material verwendet werden, das nachträglich wieder rückstandslos
entfernt werden kann, z. B. Pflanzen- oder Tiertett oder -öl.
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Um
andererseits zu gewährleisten,
dass das elektrisch isolierende Material gut auf der ersten Abschirmung
bzw. auf der zweiten Abschirmung haftet, kann ein Lötstopplack
auf die Abschirmung aufgebracht werden, insbesondere aufgedruckt
werden. Solche Lacke (meist 2-Komponenten Epoxidharzlacke) sind
aus der Leiterplattentechnik bekannt. Sie sind thermisch härtend und
können
beispielsweise in Siebdrucktechnik aufgedruckt werden. Üblicherweise dienen
Sie dazu, Kurzschlüsse
während
des Lötens zu
verhindern, angrenzende Bereiche zusätzlich elektrisch gegeneinander
zu isolieren, unter dem Lack liegende Bereiche gegen mechanische
und chemische Einflüsse
zu schützen
(insbesondere Korrosion zu verhindern) und die Überschlagspannung zwischen
den angrenzenden Bereichen zu erhöhen.
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Zum
Testen der Funktionsfähigkeit
der ersten Isolierung, kann eine Seite des Sensors, an der die Isolierung
und zumindest eine der Elektroden angeordnet sind, in eine elektrisch
leitfähige
Flüssigkeit (z.
B. Wasser, in dem Kochsalz aufgelöst wurde) oder Paste eingetaucht
werden. Dann wird gemessen, ob die erste Abschirmung über die
Flüssigkeit
oder Paste elektrisch mit der zumindest einen Elektrode verbunden
ist.
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Als
Material für
die erste und/oder zweite Isolierung eignet sich insbesondere Epoxidharz,
aber auch ein elektrisch isolierendes elastomeres Material (Gummi).
Epoxidharz hat den Vorteil, gegen Abrieb, Feuchte und Schweiß widerstandsfähig zu sein.
Außerdem
ist Epoxidharz in den üblicherweise
bei physiologischen Messungen auftretenden Temperaturbereichen wärmebeständig. Beispielsweise
kann ein zwei Komponenten-Harz verwendet werden. Geeignete Epoxidharze
sind ebenfalls aus der Leiterplattentechnik bekannt.
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Die
Isolierungen werden vorzugsweise erst dann aufgebracht, wenn elektrische
Anschlussleitungen mit den Elektroden und Abschirmungen verbunden
worden sind, z. B. durch Verlöten.
Das isolierende Material kann dann die Anschlüsse zusätzlich mechanisch stabilisieren.
Zumindest kann es die Anschlüsse
elektrisch isolieren.
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Eine
Oberflächenschicht
der Elektroden, die beispielsweise Edelmetall aufweist, wird vorzugsweise
in einem galvanischen Verfahren aufgebracht.
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Außerdem gehört zum Umfang
der Erfindung ein Verfahren zum Messen einer physiologischen Messgröße, wobei
der Sensor in einer der in dieser Beschreibung beschriebenen Ausführungsformen
an der Oberfläche
eines Messobjekts, insbesondere an der Haut einer Person angeordnet
wird, sodass die erste Elektrode und die zweite Elektrode die Oberfläche des
Messobjekts mechanisch kontaktieren. Unter Verwendung der ersten
Elektrode und der zweiten Elektrode wird die physiologische Messgröße gemessen.
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Im
Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die
in den Figuren schematisch dargestellt sind. Die Erfindung ist jedoch
nicht auf die Beispiele beschränkt.
Gleiche Bezugsziffern in den einzelnen Figuren bezeichnen dabei
gleiche Elemente. Im Einzelnen zeigen:
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1 eine
schematische Draufsicht auf einen Sensor und
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2 einen
nicht maßstabgerechten
Schnitt durch den Sensor gemäß 1 entlang
der Linie II-II.
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Der
in 1 gezeigte Sensor 1 weist einen Träger 3 auf,
der aus einem Trägermaterial
für eine Leiterplatte
besteht. Die 1 zeigt den Sensor 1 von
oben, wobei eine Oberflächenschicht
des Sensors 1 weggelassen wurde, damit die darunter liegende
Struktur erkennbar wird. Die Abmessungen des Sensors 1 in
der in 1 dargestellten Ansicht betragen beispielsweise
1,1 cm in der Breite und 0,7 cm in der Höhe. Die Dicke des Sensors 1,
die der in 2 dargestellten Höhe entspricht,
beträgt
beispielsweise 2 mm.
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Über einen
großen
Bereich der Oberfläche 3 erstreckt
sich eine erste Abschirmung 9, die z.B. aus einer Schicht
Kupfer besteht. Sie hat eine im Wesentlichen rechteckige Außenkontur
und reicht an drei Seiten (oben, rechts und unten in 1)
bis nahe an den Außenrand
des Trägers 3 heran.
Der Innenrand der ersten Abschirmung 9 ist etwa kreisförmig ausgestaltet.
An einer Seite (links in 1) ist die erste Abschirmung 9 jedoch
geöffnet,
damit zwei Leiterbahnen 17 aus dem Innenbereich der Abschirmung 9 nach
außen
führen
können.
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In
dem etwa kreisförmigen
Innenbereich der ersten Abschirmung 9 befinden sich zwei
Elektroden 4, 5, die jeweils über eine der Leiterbahnen 17 an
der Oberfläche
des Trägers 3 mit
einem zugeordneten Kontakt 6, 7 verbunden sind.
Die Kontakte 6, 7 sowie ein weiterer Kontakt 8,
der elektrisch über
eine Leiterbahn 18 mit der ersten Abschirmung 9 verbunden
ist, sind außerhalb
des von der Abschirmung 9 abgeschirmten Bereichs an der
Oberfläche
des Trägers 3 angeordnet.
Sämtliche
beschriebenen Kontakte 6, 7, 8, Leiterbahnen 17, 18 und
Elektroden 4, 5 sowie die erste Abschirmung 9 befinden
sich an der Oberseite des Trägers 3,
die in 1 dargestellt ist und die in 2 oberhalb
des Trägers 3 liegt.
Der Sensor kann jedoch auch anders ausgestaltet werden. Beispielsweise
kann sich die erste Abschirmung vollständig um die Elektroden herum
erstrecken, so dass die Öffnung
entfällt.
In diesem Fall sind die Elektroden beispielsweise elektrisch mit
der Rückseite
des Trägers verbunden.
Alternativ oder zusätzlich
kann der Sensor eine weitere, nicht in 2 dargestellte
Schicht aufweisen, in der Leiterbahnen angeordnet sind, über die
die Elektroden elektrisch mit Kontakten verbunden sind.
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Die
in 1 dargestellten Kontakte 6, 7, 8 sind
z.B. so ausgestaltet, dass jeweils ein Anschlussdraht an den Kontakt
angelötet
werden kann.
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Die
Kontakte 6, 7, 8 und die Elektroden 4, 5 weisen
in dem Ausführungsbeispiel
jeweils eine etwa kreisförmige
Außenkontur
auf, so dass kreisförmige Flächen aus
dem für
die Kontakte bzw. Elektroden verwendeten elektrisch leitfähigen Material
gebildet sind. Die Kontakte und Elektroden können jedoch auch eine andere
Form haben.
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Wie
aus 2 erkennbar ist, wird der größte Teil der oberseitigen Oberfläche des
Sensors 1 durch eine Schicht gebildet, die die erste Abschirmung 9 vollständig abdeckt.
Diese Schicht ist eine Isolierung 10 aus elektrisch isolierendem
Material. Somit wird ein Kurzschluss zwischen den Elektroden und
der Abschirmung 9 verhindert, wenn der Sensor von außen (oben
in 2) mechanisch kontaktiert wird.
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Wie
ebenfalls aus 2 erkennbar ist, erstreckt sich
die zweite Elektrode 5 von der oberen Oberfläche des
Trägers 3 durch
die Isolierung 10 hindurch bis an die obere Außenoberfläche der
Isolierung 10. Die erste Elektrode 4 ist in gleicher
Weise ausgestaltet. Dabei weisen die Elektroden 4, 5 insgesamt
drei Bereiche auf. Der unterste Bereich 13 ist mit der
oberen Oberfläche
des Trägers 3 verbunden und
besteht beispielsweise aus einem Kupfermaterial. Darüber wurde
ein zweiter, mittlerer Bereich 14 aufgebracht (insbesondere
nach dem Aufbringen der Isolierung 10 auf den Träger 3),
der z.B. aus Lötzinn bestehen
kann. Darauf ist wiederum der obere, dritte Bereich 15 aufgebracht,
der z.B. aus Silberchlorid bestehen kann. Die Ausgestaltung der
Elektroden 4, 5 mit mehreren Bereichen, die insgesamt
eine wesentlich größere Bauhöhe als die
Bauhöhe
der ersten Abschirmung ergeben, führt zu einer mechanischen Stabilisierung
der Elektroden.
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Wie
rechts in 2 erkennbar ist, ist die erste
Abschirmung 9 über
eine Durchkontaktierung 16 aus elektrisch leitendem Material
durch den Träger 3 hindurch
mit der zweiten Abschirmung 11 elektrisch verbunden, die
als Schicht aus elektrisch leitfähigem Material
an der rückseitigen
Oberfläche
des Trägers 3 fest
mit diesem verbunden ist. Dadurch entsteht eine einheitliche Abschirmung
der Elektroden 4, 5, die lediglich nach oben und
an der Öffnung
der ersten Abschirmung 9 offen ist.
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Allgemein,
losgelöst
von dem konkreten Ausführungsbeispiel
der 1 und 2, weist die erste Abschirmung
vorzugsweise einen (abgeschirmten) Innenbereich auf, in dem sich
die Elektroden befinden. Dabei kann, wie beispielsweise in dem Ausführungsbeispiel
von 1, die erste Abschirmung eine Öffnung aufweisen, die insbesondere
dem elektrischen Anschluss der Elektroden dient. Der Innenbereich
der ersten Abschirmung ist als Bereich in Form einer Fläche zu verstehen,
der sich etwa in einer Ebene entlang der oberen Oberfläche des
Trägers
erstreckt. Er kann im Wesentlichen kreisförmig oder anders ausgestaltet
sein.
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In
dem bevorzugten Ausgestaltungsbeispiel der 1 und 2 ist
die zweite Abschirmung 11 an der Rückseite des Trägers 3 an
ihrer Unterseite durch eine zweite Isolierung 12 abgedeckt,
die als Schicht mit etwa gleichmäßig dickem Material
ausgebildet ist. Die zweite Isolierung 12 isoliert die
zweite Abschirmung 11 elektrisch gegen die Unterseite.
Bei einer Variante des Ausführungsbeispiels
können auch
die rechts und links in 2 dargestellten Seitenflächen sowie
die anderen, oben und unten in 1 dargestellten
Ränder
des Sensors von einer Isolierung abgedeckt sein.
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Bei
dem Träger
handelt es sich z. B. um einen im Wesentlichen starren Körper, der
keine wesentliche Verbiegung zulässt.
Alternativ kann es sich bei dem Träger jedoch auch um einen flexiblen,
d.h. biegsamen Träger
handeln. In diesem Fall können elektrische
Verbindungen, die an dem Träger
angebracht sind, flexibel sein, insbesondere flexible elektrische
leitfähige
Fäden sein.
Die elektrischen Verbindungen verbinden z. B. die Sensoren mit Kontakten oder
verbinden verschiedene Teile einer elektrischen Abschirmung miteinander.
Ein flexibler Träger
erlaubt es z. B., den Sensor in Kleidung zu integrieren, die eine
Person am Körper
trägt.