測定セルと測定セル成型方法および口腔内衛生状態分析装置
【課題】セル本体における電極シートの位置を一定に維持でき、シール性の良好な測定セルを提供することを目的とする。
【解決手段】セル本体3にインサート成形によって一体に成形される電極シート5の少なくとも一部の区間に、樹脂に埋め込まれる切り欠き11を形成して、合成樹脂注入時に電極シート5の一方の面5aと他方の面5bに別れて流れる合成樹脂を切り欠き11を介して流通させて樹脂圧のアンバランスを迅速に解消して電極シート5の姿勢を安定に保つことを特徴とする。
【解決手段】セル本体3にインサート成形によって一体に成形される電極シート5の少なくとも一部の区間に、樹脂に埋め込まれる切り欠き11を形成して、合成樹脂注入時に電極シート5の一方の面5aと他方の面5bに別れて流れる合成樹脂を切り欠き11を介して流通させて樹脂圧のアンバランスを迅速に解消して電極シート5の姿勢を安定に保つことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、口腔内衛生状態分析装置などにおいて、検査溶液がセットされる測定セルとその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、口腔内の微生物を精製水に懸濁させた検査溶液を、図12に示すように測定セル22にセットし、測定セル22の内側に露出したセンサー電極部23を介して検査溶液にアクセスしてインピーダンスを測定して検査溶液中の微生物数を定量的に算出できる口腔内衛生状態分析装置が記載されている。24は回転子、25はスターラー、26は泳動電源部、27は測定部、28は制御部である。
【特許文献1】特許第3693241号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
測定セル22を量産化する場合には、例えば、図13(a)(b)に示すように検査溶液を収容する凹部29が樹脂成型されたセル本体30と、前記凹部29の内周面に露出した短冊状の電極シート31とを、インサート成形によって一体に成形することが考えられる。しかしながら、インサート成形の際の合成樹脂の注入の際の樹脂圧の影響によって、セル本体30における電極シート31の姿勢が、図14(a)または図14(b)に示すように傾いてしまう場合が多い。
【0004】
このように電極シート31の姿勢が変動してセル本体30に一体にインサート成形された測定セル22は、前記定量的な分析処理には適さない。また、電極シート31の位置ずれが発生した場合には、電極シート31とセル本体30との間の容器としてのシール性が低下する問題がある。特に電極シート31が熱可塑性樹脂である場合、樹脂成形温度による電極シートの軟化が影響し、上記問題の傾向は顕著となる。
【0005】
本発明は、インサート成形によってもセル本体における電極シートの位置を一定に維持できる構造の測定セルと測定セル成型方法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】
本発明の請求項1記載の測定セルは、検査溶液を収容する凹部が樹脂成型されたセル本体と、前記セル本体と一体に形成されセンサー電極部が前記凹部の内周面に露出した電極シートとから構成され、前記電極シートの前記凹部の深さ方向に沿って伸びる辺の少なくとも一部の区間に、セル本体を構成する樹脂に埋め込まれた切り欠きまたは孔が形成されていることを特徴とする。
【0007】
本発明の請求項2記載の測定セル成型方法は、コアを外型の一端からに挿入して前記外型の他端から、前記コアと前記外型との間に合成樹脂を注入して測定セルをインサート成形するに際し、電極シートをこの電極シートの電極面を前記コアの受け面に向けてセットし、コアを外型の一端からに挿入し、前記電極シートの前記成型の前記他端側の端部をインサートピンによって前記コアの受け面に押し付けて前記電極シートを位置決めしながら、前記成型の前記他端側の側から合成樹脂を注入し、前記電極シートの前記インサートピンによって位置決めされた一端から前記電極シートに沿って前記電極シートの他端に向かって注入されて行く合成樹脂の前記電極シートの片面ともう一方の面に作用する樹脂圧を、前記電極シートに沿って形成された切り欠きまたは孔を通してバランスさせながら前記合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0008】
本発明の請求項3記載の測定セル成型方法は、請求項2において、前記電極シートの前記他端を前記コアに形成された位置決め凹部にセットして合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0009】
本発明の請求項4記載の測定セル成型方法は、請求項2または請求項3において、前記コアに、前記コアにセットされた前記電極シートの合成樹脂の流れ方向に沿った少なくとも一部の区間を取り囲むようにスリーブ状の樹脂用流路を形成し、このスリーブ状の樹脂用流路と前記電極シートの間に合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0010】
本発明の請求項5記載の測定セルは、請求項1において、前記セル本体には、前記電極シートの前記センサー電極部の両側に、前記電極シートの側部を包み込んでいる合成樹脂の回りに空洞部をあけて取り囲み前記電極シートの長さ方向に延びる筒状の本体スリーブが設けられていることを特徴とする。
【0011】
本発明の請求項6記載の測定セルは、請求項1において、前記セル本体の底部側に位置する前記電極シートの端部に、前記センサー電極部に導通した外部接続端子を配置したことを特徴とする。
【0012】
本発明の請求項7記載の測定セルは、請求項6において、電極シートの前記外部接続端子の部分を、前記セル本体から外部に露出させたことを特徴とする。
本発明の請求項8記載の口腔内衛生状態分析装置は、請求項1記載の測定セルを備え、測定セルの凹部内の検査溶液に電極シートのセンサー電極部を介してアクセスしてインピーダンスを測定して、前記検査溶液中の微生物数を定量的に算出するよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
この構成によれば、インサート成形によってもセル本体における電極シートの位置を一定に維持でき、シール性の良好な測定セルを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の各実施の形態を図1〜図11に基づいて説明する。
(実施の形態1)
図1(a)(b)は本発明の実施の形態1の測定セル1を示す。
【0015】
この測定セル1は、検査溶液を収容する凹部2が樹脂成型されたセル本体3と、センサー電極部4を有する電極シート5とが、インサート成形によって一体に構成されている。図2に示した電極シート5は、前記セル本体3の内側に向いた面を示している。電極シート5は、PET(ポリエチレンテレフタレート)製のシートに導電性金属を蒸着して、この蒸着面にセンサー電極部4と、このセンサー電極部4に導通した外部接続端子6a,6bが形成されている。さらに、センサー電極部4の周囲と外部接続端子6a,6bを除いてハッチングで示す絶縁性のマスク7によって覆われており、センサー電極部4だけがセ
ル本体3の内側に露出して検査溶液と接触する。電極シート4の外部接続端子6a,6bの部分は、図1(a)(b)に示すようにセル本体3から外部に露出している。
【0016】
セル本体3には、電極シート5のセンサー電極部4の両側に、電極シート5の長さ方向8に延びる本体スリーブ部9a,9bが設けられている。この部分のJ−J線に沿う水平断面図とその要部の拡大図を図3(a)(b)に示す。図1(b)における本体スリーブ部9a,9bよりも下側のK−K線に沿う水平断面図を図4に示す。
【0017】
図3(a)(b)に示すように、電極シート5の両側とセル本体3との間のシール性を維持しながらインサート成形の際のコア13(図6を参照)を引き抜くことができるように、セル本体3には、電極シート5のセンサー電極部4の両側に、電極シート5の側部を包み込んでいる合成樹脂部分の回りを空洞部10をあけて取り囲むとともに電極シート5の長さ方向(矢印8方向)に延びる筒状の本体スリーブ9a,9bが設けられている。
【0018】
電極シート5の両側でセル本体3の合成樹脂に埋め込まれる部分には、図2と図3(b)に示すように曲線波形状の切り欠き11が形成されている。
図5は上記の測定用セル1をインサート成形する成形金型を示す。
【0019】
この成形金型は、固定側の外型12と、可動側のコア13と、キャビティースライド14、およびこれらで形成されたキャビティーへ合成樹脂を注入するゲート15とで構成されている。
【0020】
外型12は測定用セル1の外周壁を形成する凹部を有している。コア13は測定用セル1の内周壁を形成する凸部を有している。コア13を外型12へ挿入するに際しては、図6(a)に示したコア13に、電極シート5を図6(b)に示すように予めセットする。
【0021】
具体的には、コア13には図6(a)と図7(a)に示すように電極シート5の端部に係合する位置決め凹部16と、セットされる電極シート5のセンサー電極部4の両側を覆うスリーブ17a,17bが設けられている。
【0022】
セットされる電極シート5は、センサー電極部4の面をコア13の受け面18に向けて図7(b)に示すように、外部接続端子6a,6bが設けられている端部をコア13の位置決め凹部16の内側にしてセットする。
【0023】
このように電極シート5がセットされたコア13を、外型12の凹部の開口から挿入し、キャビティースライド14のインサートピン19を図5に示すように押し出して、インサートピン19によって電極シート5の前記ゲート15に近い側をコア13の受け面18に押し付けて位置決めする。
【0024】
成形金型をこのように型閉じ状態にしてゲート15から合成樹脂を注入すると、インサートピン19によって位置決めされている電極シート5の一端から他端に向かって合成樹脂が流れて、コア本体3を樹脂成形すると共に電極シート5がコア本体3と一体にインサートされる。
【0025】
この合成樹脂の注入中のキャビティーにおける電極シート5の挙動は、電極シート5の前記ゲート15に近い側の一端がインサートピン19によって位置決めされた状態で、電極シート5の他端に向かって合成樹脂が電極シート5の表面に沿って流れるため、キャビティー内における電極シート5の姿勢の変動が少ない。
【0026】
さらに、電極シート5には波形の切り欠き11が形成されているため、注入された合成樹脂が電極シート5のセンサー電極部4の側の面5aと反対側の面5bを分けて流れる際に、電極シート5の面5aを流れる合成樹脂の樹脂圧と反対側の面5bを流れる合成樹脂の樹脂圧とにアンバランスが発生しても、切り欠き11によって開口部となっている部分を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、電極シート5に波形の切り欠き11が形成されていない場合に比べて前記アンバランスが迅速に解消されるため、インサート成型された電極シート5の姿勢が安定する。
【0027】
図8は電極シート5に波形の切り欠き11を形成しなかった比較例の測定セルを示す。この比較例の場合には、K−K断面位置における電極シート5の姿勢が前記合成樹脂の樹脂圧のアンバランスによって図9に示すようにM部において反り返りが発生したが、図1に示した実施品のように電極シート5に波形の切り欠き11を形成した場合には図3(b)に示すように反り返りのないシール性の良好な良品の測定セル1を得ることができた。
【0028】
さらに、実施品の電極シート5では、コア13のスリーブ17a,17bから露出して外部接続端子6a,6bの近傍にわたっても電極シート5に波形の切り欠き11が形成されたものを使用してインサート成形しているため、電極シート5の前記本体スリーブ9a,9bを出て外部接続端子6a,6bの近傍にわたる区間において、面5aと面5bに別れて流れる合成樹脂の前記樹脂圧のアンバランスも迅速に解消されて、反り返りの無いより良好な測定セル1を得ることができた。
【0029】
次に、測定セル1の本体スリーブ9a,9bと電極シート5に形成した波形の切り欠き11の有効性についての実験例とその実験結果を図10に基づいて説明する。電極シート5および合成樹脂には共にPET樹脂を供した。
【0030】
ここでは構造の違いによって下記の実施品A,B,Cと比較例Dについて仕上がりを目視で観察し、水を注入して攪拌して水漏れの有無を確認した。
“実施品A”・・・・図5に示したように電極シートの両側に波形の切り欠き11を形成すると共に、本体スリーブ9a,9bを形成した測定セル
“実施品B”・・・・図8に示したように電極シートの両側に波形の切り欠き11が無いストレートに形成すると共に、本体スリーブ9a,9bを形成した測定セル
“実施品C”・・・・図5に示した構成から本体スリーブ9a,9bを無くした測定セル
“比較例D”・・・・図8に示した構成から本体スリーブ9a,9bを無くした測定セル
なお、実施品A,B,Cと比較例Dの何れの測定セルの成形においても、電極シートの大きさ、ならびに電極シートの両側のキャビティーへの突出量を同じに設定してインサート成形した。
【0031】
その結果、図10に挙げたように、“実施品A”では、電極シートの変形についてゆがみ、めくれ共に許容値内で、合成樹脂と電極シートとの密着性についてはシール性が良好であった。“実施品B”では、電極シートに小さなゆがみが発生し、合成樹脂と電極シートとの密着性については電極シートの両側の端面にて一部の剥がれを確認したがシール性はほぼ満足できた。“実施品C”では、電極シートの変形についてめくれが発生し、合成樹脂と電極シートとの密着性については場所によるバラツキを確認した。“比較例D”では、電極シートの全体にわたってゆがみ及びめくれが大きく、シール性も不完全であった。
【0032】
この実験によって、“実施品A”の総合評価は良好、“実施品B”“実施品C”の総合評価はほぼ良好、“比較例D”の総合評価は不良であった。
なお、ここで電極シートのゆがみの評価は、電極シートの平面精度の悪化(反り)、外観を目視で確認した。電極シートのめくれの評価は、平面部の浮き、外観を目視で確認した。
【0033】
また、“実施品A”“実施品B”“実施品C”の各測定セルを使用して、外部接続端子6a,6bを口腔内衛生状態分析装置の泳動電源部26と測定部27(図12を参照)に接続して、測定セルの凹部内の検査溶液にアクセスしてインピーダンスを測定して、検査溶液中の微生物数を安定して定量的に算出できることを確認した。
【0034】
以上、本実施例では電極シートと合成樹脂の材料として、融点の等しいPET樹脂を用いて実施した例で説明したが、それぞれの材料がPET樹脂に限定されるものではなく、電極シート材の融点が合成樹脂材の融点と同等もしくは高ければ同様の効果が得られる。
【0035】
(実施の形態2)
図11(a)(b)はそれぞれ本発明の実施の形態2を示す。
実施の形態1における電極シート5では、曲線波形状の切り欠き11を両側に形成したが、図11(a)に示した例では、電極シート5の両側に矩形波形状の切り欠き20が形成されている。この場合にも、切り欠き20によって開口部となっている部分を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、注入された合成樹脂の前記アンバランスを迅速に解消できる。
【0036】
図11(b)に示した例では、電極シート5の両側に孔21が形成されている。この場合にも、開口部としての孔21を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、注入された合成樹脂の前記アンバランスを迅速に解消できる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
本発明は測定セルの量産化を実現し、この測定セルを使用する口腔内衛生状態分析装置などの各種の分析装置の普及に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の実施の形態1における測定セルを正面側から見た外観斜視図と背面側から見た外観斜視図
【図2】同実施の形態の電極シートの外観斜視図
【図3】図1(b)のJ−J線に沿う水平断面図とその要部の拡大図
【図4】図1(b)のK−K線に沿う水平断面図
【図5】同実施の形態の測定セルのインサート成形に使用する成型金型の断面図
【図6】成型金型のコアの斜視図と電極シートをセットしたコアの斜視図
【図7】図6(a)のL−L線に沿って一部を切り欠いた斜視図と図6(b)のL−L線に沿って一部を切り欠いた斜視図
【図8】比較例の外観斜視図
【図9】図8のK−K線に沿う水平断面図
【図10】実験結果を説明する図
【図11】本発明の実施の形態2における測定セルに使用する電極シートの斜視図
【図12】従来の口腔内衛生状態分析装置の構成図
【図13】簡単な測定セルの断面図と測定セルの正面図
【図14】インサート成形された測定セルの不良品の水平断面図
【符号の説明】
【0039】
1 測定セル
2 検査溶液を収容する凹部
3 セル本体
4 センサー電極部
5 電極シート
5a,5b 電極シートの面
6a,6b 外部接続端子
7 絶縁性のマスク
8 電極シートの長さ方向
9a,9b 本体スリーブ部
10 空洞部
11,20 切り欠き
12 外型
13 コア
14 キャビティースライド
15 ゲート
16 位置決め凹部
17a,17b スリーブ
18 コアの受け面
19 インサートピン
21 孔
【技術分野】
【0001】
本発明は、口腔内衛生状態分析装置などにおいて、検査溶液がセットされる測定セルとその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、口腔内の微生物を精製水に懸濁させた検査溶液を、図12に示すように測定セル22にセットし、測定セル22の内側に露出したセンサー電極部23を介して検査溶液にアクセスしてインピーダンスを測定して検査溶液中の微生物数を定量的に算出できる口腔内衛生状態分析装置が記載されている。24は回転子、25はスターラー、26は泳動電源部、27は測定部、28は制御部である。
【特許文献1】特許第3693241号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
測定セル22を量産化する場合には、例えば、図13(a)(b)に示すように検査溶液を収容する凹部29が樹脂成型されたセル本体30と、前記凹部29の内周面に露出した短冊状の電極シート31とを、インサート成形によって一体に成形することが考えられる。しかしながら、インサート成形の際の合成樹脂の注入の際の樹脂圧の影響によって、セル本体30における電極シート31の姿勢が、図14(a)または図14(b)に示すように傾いてしまう場合が多い。
【0004】
このように電極シート31の姿勢が変動してセル本体30に一体にインサート成形された測定セル22は、前記定量的な分析処理には適さない。また、電極シート31の位置ずれが発生した場合には、電極シート31とセル本体30との間の容器としてのシール性が低下する問題がある。特に電極シート31が熱可塑性樹脂である場合、樹脂成形温度による電極シートの軟化が影響し、上記問題の傾向は顕著となる。
【0005】
本発明は、インサート成形によってもセル本体における電極シートの位置を一定に維持できる構造の測定セルと測定セル成型方法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】
本発明の請求項1記載の測定セルは、検査溶液を収容する凹部が樹脂成型されたセル本体と、前記セル本体と一体に形成されセンサー電極部が前記凹部の内周面に露出した電極シートとから構成され、前記電極シートの前記凹部の深さ方向に沿って伸びる辺の少なくとも一部の区間に、セル本体を構成する樹脂に埋め込まれた切り欠きまたは孔が形成されていることを特徴とする。
【0007】
本発明の請求項2記載の測定セル成型方法は、コアを外型の一端からに挿入して前記外型の他端から、前記コアと前記外型との間に合成樹脂を注入して測定セルをインサート成形するに際し、電極シートをこの電極シートの電極面を前記コアの受け面に向けてセットし、コアを外型の一端からに挿入し、前記電極シートの前記成型の前記他端側の端部をインサートピンによって前記コアの受け面に押し付けて前記電極シートを位置決めしながら、前記成型の前記他端側の側から合成樹脂を注入し、前記電極シートの前記インサートピンによって位置決めされた一端から前記電極シートに沿って前記電極シートの他端に向かって注入されて行く合成樹脂の前記電極シートの片面ともう一方の面に作用する樹脂圧を、前記電極シートに沿って形成された切り欠きまたは孔を通してバランスさせながら前記合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0008】
本発明の請求項3記載の測定セル成型方法は、請求項2において、前記電極シートの前記他端を前記コアに形成された位置決め凹部にセットして合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0009】
本発明の請求項4記載の測定セル成型方法は、請求項2または請求項3において、前記コアに、前記コアにセットされた前記電極シートの合成樹脂の流れ方向に沿った少なくとも一部の区間を取り囲むようにスリーブ状の樹脂用流路を形成し、このスリーブ状の樹脂用流路と前記電極シートの間に合成樹脂を注入することを特徴とする。
【0010】
本発明の請求項5記載の測定セルは、請求項1において、前記セル本体には、前記電極シートの前記センサー電極部の両側に、前記電極シートの側部を包み込んでいる合成樹脂の回りに空洞部をあけて取り囲み前記電極シートの長さ方向に延びる筒状の本体スリーブが設けられていることを特徴とする。
【0011】
本発明の請求項6記載の測定セルは、請求項1において、前記セル本体の底部側に位置する前記電極シートの端部に、前記センサー電極部に導通した外部接続端子を配置したことを特徴とする。
【0012】
本発明の請求項7記載の測定セルは、請求項6において、電極シートの前記外部接続端子の部分を、前記セル本体から外部に露出させたことを特徴とする。
本発明の請求項8記載の口腔内衛生状態分析装置は、請求項1記載の測定セルを備え、測定セルの凹部内の検査溶液に電極シートのセンサー電極部を介してアクセスしてインピーダンスを測定して、前記検査溶液中の微生物数を定量的に算出するよう構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【0013】
この構成によれば、インサート成形によってもセル本体における電極シートの位置を一定に維持でき、シール性の良好な測定セルを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
以下、本発明の各実施の形態を図1〜図11に基づいて説明する。
(実施の形態1)
図1(a)(b)は本発明の実施の形態1の測定セル1を示す。
【0015】
この測定セル1は、検査溶液を収容する凹部2が樹脂成型されたセル本体3と、センサー電極部4を有する電極シート5とが、インサート成形によって一体に構成されている。図2に示した電極シート5は、前記セル本体3の内側に向いた面を示している。電極シート5は、PET(ポリエチレンテレフタレート)製のシートに導電性金属を蒸着して、この蒸着面にセンサー電極部4と、このセンサー電極部4に導通した外部接続端子6a,6bが形成されている。さらに、センサー電極部4の周囲と外部接続端子6a,6bを除いてハッチングで示す絶縁性のマスク7によって覆われており、センサー電極部4だけがセ
ル本体3の内側に露出して検査溶液と接触する。電極シート4の外部接続端子6a,6bの部分は、図1(a)(b)に示すようにセル本体3から外部に露出している。
【0016】
セル本体3には、電極シート5のセンサー電極部4の両側に、電極シート5の長さ方向8に延びる本体スリーブ部9a,9bが設けられている。この部分のJ−J線に沿う水平断面図とその要部の拡大図を図3(a)(b)に示す。図1(b)における本体スリーブ部9a,9bよりも下側のK−K線に沿う水平断面図を図4に示す。
【0017】
図3(a)(b)に示すように、電極シート5の両側とセル本体3との間のシール性を維持しながらインサート成形の際のコア13(図6を参照)を引き抜くことができるように、セル本体3には、電極シート5のセンサー電極部4の両側に、電極シート5の側部を包み込んでいる合成樹脂部分の回りを空洞部10をあけて取り囲むとともに電極シート5の長さ方向(矢印8方向)に延びる筒状の本体スリーブ9a,9bが設けられている。
【0018】
電極シート5の両側でセル本体3の合成樹脂に埋め込まれる部分には、図2と図3(b)に示すように曲線波形状の切り欠き11が形成されている。
図5は上記の測定用セル1をインサート成形する成形金型を示す。
【0019】
この成形金型は、固定側の外型12と、可動側のコア13と、キャビティースライド14、およびこれらで形成されたキャビティーへ合成樹脂を注入するゲート15とで構成されている。
【0020】
外型12は測定用セル1の外周壁を形成する凹部を有している。コア13は測定用セル1の内周壁を形成する凸部を有している。コア13を外型12へ挿入するに際しては、図6(a)に示したコア13に、電極シート5を図6(b)に示すように予めセットする。
【0021】
具体的には、コア13には図6(a)と図7(a)に示すように電極シート5の端部に係合する位置決め凹部16と、セットされる電極シート5のセンサー電極部4の両側を覆うスリーブ17a,17bが設けられている。
【0022】
セットされる電極シート5は、センサー電極部4の面をコア13の受け面18に向けて図7(b)に示すように、外部接続端子6a,6bが設けられている端部をコア13の位置決め凹部16の内側にしてセットする。
【0023】
このように電極シート5がセットされたコア13を、外型12の凹部の開口から挿入し、キャビティースライド14のインサートピン19を図5に示すように押し出して、インサートピン19によって電極シート5の前記ゲート15に近い側をコア13の受け面18に押し付けて位置決めする。
【0024】
成形金型をこのように型閉じ状態にしてゲート15から合成樹脂を注入すると、インサートピン19によって位置決めされている電極シート5の一端から他端に向かって合成樹脂が流れて、コア本体3を樹脂成形すると共に電極シート5がコア本体3と一体にインサートされる。
【0025】
この合成樹脂の注入中のキャビティーにおける電極シート5の挙動は、電極シート5の前記ゲート15に近い側の一端がインサートピン19によって位置決めされた状態で、電極シート5の他端に向かって合成樹脂が電極シート5の表面に沿って流れるため、キャビティー内における電極シート5の姿勢の変動が少ない。
【0026】
さらに、電極シート5には波形の切り欠き11が形成されているため、注入された合成樹脂が電極シート5のセンサー電極部4の側の面5aと反対側の面5bを分けて流れる際に、電極シート5の面5aを流れる合成樹脂の樹脂圧と反対側の面5bを流れる合成樹脂の樹脂圧とにアンバランスが発生しても、切り欠き11によって開口部となっている部分を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、電極シート5に波形の切り欠き11が形成されていない場合に比べて前記アンバランスが迅速に解消されるため、インサート成型された電極シート5の姿勢が安定する。
【0027】
図8は電極シート5に波形の切り欠き11を形成しなかった比較例の測定セルを示す。この比較例の場合には、K−K断面位置における電極シート5の姿勢が前記合成樹脂の樹脂圧のアンバランスによって図9に示すようにM部において反り返りが発生したが、図1に示した実施品のように電極シート5に波形の切り欠き11を形成した場合には図3(b)に示すように反り返りのないシール性の良好な良品の測定セル1を得ることができた。
【0028】
さらに、実施品の電極シート5では、コア13のスリーブ17a,17bから露出して外部接続端子6a,6bの近傍にわたっても電極シート5に波形の切り欠き11が形成されたものを使用してインサート成形しているため、電極シート5の前記本体スリーブ9a,9bを出て外部接続端子6a,6bの近傍にわたる区間において、面5aと面5bに別れて流れる合成樹脂の前記樹脂圧のアンバランスも迅速に解消されて、反り返りの無いより良好な測定セル1を得ることができた。
【0029】
次に、測定セル1の本体スリーブ9a,9bと電極シート5に形成した波形の切り欠き11の有効性についての実験例とその実験結果を図10に基づいて説明する。電極シート5および合成樹脂には共にPET樹脂を供した。
【0030】
ここでは構造の違いによって下記の実施品A,B,Cと比較例Dについて仕上がりを目視で観察し、水を注入して攪拌して水漏れの有無を確認した。
“実施品A”・・・・図5に示したように電極シートの両側に波形の切り欠き11を形成すると共に、本体スリーブ9a,9bを形成した測定セル
“実施品B”・・・・図8に示したように電極シートの両側に波形の切り欠き11が無いストレートに形成すると共に、本体スリーブ9a,9bを形成した測定セル
“実施品C”・・・・図5に示した構成から本体スリーブ9a,9bを無くした測定セル
“比較例D”・・・・図8に示した構成から本体スリーブ9a,9bを無くした測定セル
なお、実施品A,B,Cと比較例Dの何れの測定セルの成形においても、電極シートの大きさ、ならびに電極シートの両側のキャビティーへの突出量を同じに設定してインサート成形した。
【0031】
その結果、図10に挙げたように、“実施品A”では、電極シートの変形についてゆがみ、めくれ共に許容値内で、合成樹脂と電極シートとの密着性についてはシール性が良好であった。“実施品B”では、電極シートに小さなゆがみが発生し、合成樹脂と電極シートとの密着性については電極シートの両側の端面にて一部の剥がれを確認したがシール性はほぼ満足できた。“実施品C”では、電極シートの変形についてめくれが発生し、合成樹脂と電極シートとの密着性については場所によるバラツキを確認した。“比較例D”では、電極シートの全体にわたってゆがみ及びめくれが大きく、シール性も不完全であった。
【0032】
この実験によって、“実施品A”の総合評価は良好、“実施品B”“実施品C”の総合評価はほぼ良好、“比較例D”の総合評価は不良であった。
なお、ここで電極シートのゆがみの評価は、電極シートの平面精度の悪化(反り)、外観を目視で確認した。電極シートのめくれの評価は、平面部の浮き、外観を目視で確認した。
【0033】
また、“実施品A”“実施品B”“実施品C”の各測定セルを使用して、外部接続端子6a,6bを口腔内衛生状態分析装置の泳動電源部26と測定部27(図12を参照)に接続して、測定セルの凹部内の検査溶液にアクセスしてインピーダンスを測定して、検査溶液中の微生物数を安定して定量的に算出できることを確認した。
【0034】
以上、本実施例では電極シートと合成樹脂の材料として、融点の等しいPET樹脂を用いて実施した例で説明したが、それぞれの材料がPET樹脂に限定されるものではなく、電極シート材の融点が合成樹脂材の融点と同等もしくは高ければ同様の効果が得られる。
【0035】
(実施の形態2)
図11(a)(b)はそれぞれ本発明の実施の形態2を示す。
実施の形態1における電極シート5では、曲線波形状の切り欠き11を両側に形成したが、図11(a)に示した例では、電極シート5の両側に矩形波形状の切り欠き20が形成されている。この場合にも、切り欠き20によって開口部となっている部分を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、注入された合成樹脂の前記アンバランスを迅速に解消できる。
【0036】
図11(b)に示した例では、電極シート5の両側に孔21が形成されている。この場合にも、開口部としての孔21を通して電極シート5の面5aと面5bの合成樹脂が行き来して、注入された合成樹脂の前記アンバランスを迅速に解消できる。
【産業上の利用可能性】
【0037】
本発明は測定セルの量産化を実現し、この測定セルを使用する口腔内衛生状態分析装置などの各種の分析装置の普及に寄与することができる。
【図面の簡単な説明】
【0038】
【図1】本発明の実施の形態1における測定セルを正面側から見た外観斜視図と背面側から見た外観斜視図
【図2】同実施の形態の電極シートの外観斜視図
【図3】図1(b)のJ−J線に沿う水平断面図とその要部の拡大図
【図4】図1(b)のK−K線に沿う水平断面図
【図5】同実施の形態の測定セルのインサート成形に使用する成型金型の断面図
【図6】成型金型のコアの斜視図と電極シートをセットしたコアの斜視図
【図7】図6(a)のL−L線に沿って一部を切り欠いた斜視図と図6(b)のL−L線に沿って一部を切り欠いた斜視図
【図8】比較例の外観斜視図
【図9】図8のK−K線に沿う水平断面図
【図10】実験結果を説明する図
【図11】本発明の実施の形態2における測定セルに使用する電極シートの斜視図
【図12】従来の口腔内衛生状態分析装置の構成図
【図13】簡単な測定セルの断面図と測定セルの正面図
【図14】インサート成形された測定セルの不良品の水平断面図
【符号の説明】
【0039】
1 測定セル
2 検査溶液を収容する凹部
3 セル本体
4 センサー電極部
5 電極シート
5a,5b 電極シートの面
6a,6b 外部接続端子
7 絶縁性のマスク
8 電極シートの長さ方向
9a,9b 本体スリーブ部
10 空洞部
11,20 切り欠き
12 外型
13 コア
14 キャビティースライド
15 ゲート
16 位置決め凹部
17a,17b スリーブ
18 コアの受け面
19 インサートピン
21 孔
【特許請求の範囲】
【請求項1】
検査溶液を収容する凹部が樹脂成型されたセル本体と、
前記セル本体と一体に形成されセンサー電極部が前記凹部の内周面に露出した電極シートとから構成され、
前記電極シートの前記凹部の深さ方向に沿って伸びる辺の少なくとも一部の区間に、セル本体を構成する樹脂に埋め込まれた切り欠きまたは孔が形成されている
測定セル。
【請求項2】
コアを外型の一端からに挿入して前記外型の他端から、前記コアと前記外型との間に合成樹脂を注入して測定セルをインサート成形するに際し、
電極シートをこの電極シートの電極面を前記コアの受け面に向けてセットし、
コアを外型の一端からに挿入し、
前記電極シートの前記成型の前記他端側の端部をインサートピンによって前記コアの受け面に押し付けて前記電極シートを位置決めしながら、前記成型の前記他端側の側から合成樹脂を注入し、
前記電極シートの前記インサートピンによって位置決めされた一端から前記電極シートに沿って前記電極シートの他端に向かって注入されて行く合成樹脂の前記電極シートの片面ともう一方の面に作用する樹脂圧を、前記電極シートに沿って形成された切り欠きまたは孔を通してバランスさせながら前記合成樹脂を注入する
測定セル成型方法。
【請求項3】
前記電極シートの前記他端を前記コアに形成された位置決め凹部にセットして合成樹脂を注入する
請求項2記載の測定セル成型方法。
【請求項4】
前記コアに、前記コアにセットされた前記電極シートの合成樹脂の流れ方向に沿った少なくとも一部の区間を取り囲むようにスリーブ状の樹脂用流路を形成し、このスリーブ状の樹脂用流路と前記電極シートの間に合成樹脂を注入する
請求項2または請求項3に記載の測定セル成型方法。
【請求項5】
前記セル本体には、
前記電極シートの前記センサー電極部の両側に、前記電極シートの側部を包み込んでいる合成樹脂の回りに空洞部をあけて取り囲み前記電極シートの長さ方向に延びる筒状の本体スリーブが設けられている
請求項1記載の測定セル。
【請求項6】
前記セル本体の底部側に位置する前記電極シートの端部に、前記センサー電極部に導通した外部接続端子を配置した
請求項1記載の測定セル。
【請求項7】
電極シートの前記外部接続端子の部分を、前記セル本体から外部に露出させた
請求項6記載の測定セル。
【請求項8】
請求項1記載の測定セルを備え、測定セルの凹部内の検査溶液に電極シートのセンサー電極部を介してアクセスしてインピーダンスを測定して、前記検査溶液中の微生物数を定量的に算出するよう構成した口腔内衛生状態分析装置。
【請求項1】
検査溶液を収容する凹部が樹脂成型されたセル本体と、
前記セル本体と一体に形成されセンサー電極部が前記凹部の内周面に露出した電極シートとから構成され、
前記電極シートの前記凹部の深さ方向に沿って伸びる辺の少なくとも一部の区間に、セル本体を構成する樹脂に埋め込まれた切り欠きまたは孔が形成されている
測定セル。
【請求項2】
コアを外型の一端からに挿入して前記外型の他端から、前記コアと前記外型との間に合成樹脂を注入して測定セルをインサート成形するに際し、
電極シートをこの電極シートの電極面を前記コアの受け面に向けてセットし、
コアを外型の一端からに挿入し、
前記電極シートの前記成型の前記他端側の端部をインサートピンによって前記コアの受け面に押し付けて前記電極シートを位置決めしながら、前記成型の前記他端側の側から合成樹脂を注入し、
前記電極シートの前記インサートピンによって位置決めされた一端から前記電極シートに沿って前記電極シートの他端に向かって注入されて行く合成樹脂の前記電極シートの片面ともう一方の面に作用する樹脂圧を、前記電極シートに沿って形成された切り欠きまたは孔を通してバランスさせながら前記合成樹脂を注入する
測定セル成型方法。
【請求項3】
前記電極シートの前記他端を前記コアに形成された位置決め凹部にセットして合成樹脂を注入する
請求項2記載の測定セル成型方法。
【請求項4】
前記コアに、前記コアにセットされた前記電極シートの合成樹脂の流れ方向に沿った少なくとも一部の区間を取り囲むようにスリーブ状の樹脂用流路を形成し、このスリーブ状の樹脂用流路と前記電極シートの間に合成樹脂を注入する
請求項2または請求項3に記載の測定セル成型方法。
【請求項5】
前記セル本体には、
前記電極シートの前記センサー電極部の両側に、前記電極シートの側部を包み込んでいる合成樹脂の回りに空洞部をあけて取り囲み前記電極シートの長さ方向に延びる筒状の本体スリーブが設けられている
請求項1記載の測定セル。
【請求項6】
前記セル本体の底部側に位置する前記電極シートの端部に、前記センサー電極部に導通した外部接続端子を配置した
請求項1記載の測定セル。
【請求項7】
電極シートの前記外部接続端子の部分を、前記セル本体から外部に露出させた
請求項6記載の測定セル。
【請求項8】
請求項1記載の測定セルを備え、測定セルの凹部内の検査溶液に電極シートのセンサー電極部を介してアクセスしてインピーダンスを測定して、前記検査溶液中の微生物数を定量的に算出するよう構成した口腔内衛生状態分析装置。
【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】
【図14】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【公開番号】特開2009−210306(P2009−210306A)
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−51486(P2008−51486)
【出願日】平成20年3月3日(2008.3.3)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願日】平成20年3月3日(2008.3.3)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】
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