JP2013248528A - 運動検出システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明は、運動検出システムである。このシステムは、手足のような人の部分の動きを検出するのに使用できる。このシステムは、a)電源、b)人あるいは対象物の互いに動く複数の部分に直接的あるいは間接的に取付けることができる2つあるいはそれ以上の接触器、および、c)電気的に連通する長手方向に伸縮不能の電気的部材、を具備する。電気的部材は直接的あるいは間接的に案内構造体によって支持されることができる。この案内構造体は、この部材の長手方向を横切る方向の変形を最小化するように構成されている。接触器の相対的な動きによって接触器間の距離が変化する。この相対的な動きを接触器間の電気抵抗の変化として測定、検出することができる。
【選択図】図1
Description
a)互いに相対的に運動する、人あるいは対象物の部分に、直接的あるいは間接的に装着できて、使用時、人あるいは対象物が動いた結果、複数の接触器間のスペースが変わることが出来る、2あるいはそれ以上の接触器と、
b)細長い電気的部材であって、使用時、電流を伝導してその接触器と電気的に接続され、その電気的部材の長手方向の軸に沿って実質的に伸張不能であり、さらに、i)少なくとも部分的に、その電気的部材の長手方向の軸を横切る方向に弾性的に変形可能であり、かつ/または、ii)前記接触器間の最小の電気抵抗を持つ経路を規定する前記電気的部材の有効長が最小化されるように、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向の変形を最小化するように構成された、弾性的な特性を持つ案内構造体に、直接的にあるいは間接的に支持される、細長い電気的部材であり、前記接触器間の電気抵抗の変化として動きを測定あるいは検出できるように、前記接触器の相対的な動きが前記接触器の間の、前記電気的部材の有効長を変化させる、細長い電気的部材と、
を具備する。
a)衣服上の選択した部分に、直接的あるいは間接的に装着されて、衣服がまとわれた時に、人が動いた結果、複数の接触器間のスペースが変わることが出来る、2あるいはそれ以上の接触器と、
b)細長い電気的部材であって、使用時、電流を伝導してその接触器と電気的に接続され、その電気的部材の長手方向の軸に沿って実質的に伸張不能であり、さらに、i)少なくとも部分的に、その電気的部材の長手方向の軸を横切る方向に弾性的に変形可能、であり、かつ/または、ii)前記接触器間の最小の電気抵抗を持つ経路を規定する前記電気的部材の有効長が最小化されるように、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向の変形を最小化するように構成された、弾性的な特性を持つ案内構造体に、直接的にあるいは間接的に支持される、細長い電気的部材であり、前記接触器間の電気抵抗の変化として動きを測定あるいは検出できるように、前記接触器の相対的な動きが前記接触器の間の、前記電気的部材の有効長を変化させる、細長い電気的部材と、
を具備する。
11 接続点、接触器
12 接続点、接触器
17 案内ステッチ、案内構造体
Claims (54)
- 動き、たとえば、限定ではないが、手足、あるいは、手足の部分などの、人の部分の動き、を検出するシステムであって、
a)互いに相対的に運動する、人あるいは対象物の部分に、直接的あるいは間接的に装着できて、使用時に、人あるいは対象物が動いた結果、複数の接触器間の間隔が変化することができる、2あるいはそれ以上の接触器と、
b)細長い電気的部材であって、使用時に、電流を伝導して前記接触器と電気的に接続され、前記電気的部材の長手方向の軸に沿って実質的に伸張不能であり、さらに、i)少なくとも部分的に、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向に弾性的に変形可能であり、かつ/または、ii)前記接触器間の最小の電気抵抗を持つ経路を規定する前記電気的部材の有効長が最小化されるように、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向の変形を最小化するように構成された、弾性的な特性を持つ案内構造体に、直接的にあるいは間接的に支持される、細長い電気的部材であり、前記接触器間の電気抵抗の変化として動きを測定あるいは検出できるように、前記接触器の相対的な動きが前記接触器の間の、前記電気的部材の有効長を変化させる、細長い電気的部材と、
を具備する、動きを検出するシステム。 - 前記部材の前記弾性的に変形可能な性質、および/あるいは、前記案内構造体の前記弾性的な特性は、前記接触器の屈曲の程度を最小化する、ことを特徴とする、請求項1に記載の、動きを検出するシステム。
- さらに、前記部材と電気的に接続された、電源を具備する、ことを特徴とする、請求項1あるいは請求項2に記載の、動きを検出するシステム。
- さらに、前記接触器間の電気抵抗の変化を記録する手段あるいは監視する手段を具備する、ことを特徴とする、請求項1−3のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 電気抵抗の変化を記録する前記手段は、電気抵抗および前記対象物の動きを解析するコンピュータを具備する、ことを特徴とする、請求項4に記載の、動きを検出するシステム。
- さらに、基体の上に前記接触器が装着あるいは取付けられる、可撓性を持つ基体を具備する、ことを特徴とする、請求項1−6のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記基体が前記人あるいは前記対象物に装着されたとき、前記基体は、動いている間、前記接触器が実質的に前記対象物上で同一の位置に保持されるように、前記人あるいは前記対象物に適合する形状をとることができる、ことを特徴とする、請求項7に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記基体が伸ばされたり折畳まれたりしたとき、前記接触器が互いから離れたり遠ざかるように動くように、前記基体は伸張可能で、前記接触器は前記基体に装着されている、ことを特徴とする、請求項7あるいは請求項8いずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記基体は織物で、限定ではないが、ナイロン、ゴム、スパンデックス、および、lycra(商標)のような、弾性物質を含むことができる、ことを特徴とする、請求項6−9のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記接触器が離れるように動くとき、前記部材が、前記部材が張った状態で摺動可能に接続されている前記接触器に対して動くように、また、前記接触器が互いに向かって動くとき、前記部材の弾性的に変形可能な性質によって、前記部材が、圧縮された状態の前記接触器に対して動くように、前記部材は少なくともひとつの前記接触器に摺動可能に接続されている、ことを特徴とする、請求項1−9のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記部材と前記接触器との間の前記摺動可能な接続は、前記接触器が前記部材を部分的にあるいは完全に取り囲む、ことを特徴とする、請求項9に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記部材は、両方の前記接触器に摺動可能に接続されている、ことを特徴とする、請求項10に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記部材は、少なくとも2つの接触器に固定的に接続されており、前記電気的部材は、前記部材が部材の非直線部分を含むように構成されており、短絡回路手段は、前記非直線部分を前記部材の、最小電気抵抗を持つ経路を規定する、前記有効長から電気的に絶縁しており、使用している間、前記接触器間の距離が変化するのに応じて、前記非直線部分に含まれている前記有効長は変化して、前記最小抵抗の経路を規定する前記有効長を変化させる、ことを特徴とする、請求項1−9のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記非直線部分は、少なくとも180°だけ方向が変わる部分である、ことを特徴とする、請求項13に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記短絡回路手段は、前記部材が自身に接触する、点であり、前記非直線部分は、前記部材の中で少なくとも1つの360°の、ループの大きさが変わるに応じて、前記接触器間の前記部材の前記有効長も変化するように大きさが変わることの出来る、ループを含む、ことを特徴とする、請求項13に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記接触器が互いに向かって動くとき、前記部材の弾性的な性質によって、ループの大きさが増大して、最小電気抵抗を持つ経路を規定する、前期接触器間の、前記部材の前記有効長を低減し、前記接触器が離れるように動きとき、ループの大きさは減少して、最小電気抵抗を持つ経路を規定する、前期接触器間の、前記部材の前記有効長を増加する、ことを特徴とする、請求項15に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記短絡回路手段は、前記部材の前記非直線部分をまたいで接続する、ブリッジを含む、ことを特徴とする、請求項13に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記部材の前記非直線部分は、前記部材の中に少なくとも1つのU字型の形状を含み、前記ブリッジは前記部材の前記有効長から前記ループ部分を排除している、ことを特徴とする、請求項17に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記部材は、2あるいはそれ以上の基体を含み、サブ部材の各々は、少なくともひとつの他のサブ部材と接触して一つ又はそれ以上の相互接続点を形成しており、前記サブ部材の相対的な動きによって、前記相互接続点がシフトして、前記最小抵抗経路を規定する前記部材の前記有効長を変える、ことを特徴とする、請求項1−9のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- サブ部材の各々は、前記接触器のひとつに接続されている、ことを特徴とする、請求項19に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記サブ部材は、互いに平行に配置されていて、前記サブ部材が少なくとも1つの他の部材に沿って摺動可能に相互接続されるように、摺動可能に相互接続されている、ことを特徴とする、請求項19あるいは請求項20に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記サブ部材は、2つの相互接続点で相互接続されて、前記部材は、平行関係で接続されている、ことを特徴とする、請求項20に記載の、動きを検出するシステム。
- サブ部材の各々は、隣接する前記サブ部材を係合して相互接続点を規定する、エンド・フックを含む、ことを特徴とする、請求項21あるいは請求項22に記載の、動きを検出するシステム。
- 複数の前記サブ部材は、相互接続点で、互いに横切って、交差あるいは接触して配置されており、前記サブ部材間の最小電気抵抗の前記経路は、前記サブ部材に接続されている前記サブ部材の部分と前記相互接続点に沿って規定されている、ことを特徴とする、請求項20に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記相互接続点は、前記接触器間の相対的な動きに応じて、少なくとも1つのサブ部材に沿って動くことが出来る、ことを特徴とする、請求項24に記載の、動きを検出するシステム。
- 前記案内構造体は、その中で前記部材が滑ることが出来る、導管、チューブ、あるいは、スリーブである、ことを特徴とする、請求項1−25のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 前記システムは、その中で前記部材が滑ることが出来る、導管、チューブ、あるいは、スリーブという形態の、本質的に非弾性的な案内構造体を含む、ことを特徴とする、請求項1−26のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 使用時に、測定された前記接触器間の電気抵抗が、10から300kΩの範囲にある、ことを特徴とする、請求項1−27のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 使用時に、測定された前記接触器間の電気抵抗が、10から100kΩの範囲にある、ことを特徴とする、請求項1−27のいずれか1つに記載の、動きを検出するシステム。
- 人の手足、あるいは、手足の部分のような、人の部分の動きを検出する衣服であって、
a)衣服上の選択した部分に、直接的あるいは間接的に装着されて、衣服がまとわれた時に、人が動いた結果、複数の接触器間の間隔が変わることができる、2あるいはそれ以上の接触器と、
b)細長い電気的部材であって、電源および前記接触器に接続可能であって、前記電気的部材の長手方向の軸に沿って実質的に伸張不能であり、さらに、i)少なくとも部分的に、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向に弾性的に変形可能、であり、かつ/または、ii)前記接触器間の最小の電気抵抗を持つ経路を規定する前記電気的部材の有効長が最小化されるように、前記電気的部材の長手方向の軸を横切る方向の変形を最小化するように構成された、弾性的な特性を持つ案内構造体に、直接的にあるいは間接的に支持される、細長い電気的部材であり、前記接触器間の電気抵抗の変化として動きを測定あるいは検出できるように、前記接触器の相対的な動きが前記接触器の間の、前記電気的部材の有効長を変化させる、細長い電気的部材と、
を具備する、人の部分の動きを検出する衣服。 - 前記部材の前記弾性的に変形可能な性質、および/あるいは、前記案内構造体の前記弾性的な特性は、前記接触器間の前記部材の屈曲の程度を最小化する、ことを特徴とする、請求項30に記載の衣服。
- 前記衣服は、伸張可能な、および/あるいは、可撓可能な織物を含み、前記接触器は、前記基体が伸びあるいは折畳まれたとき、前記接触器が互いに離れるように動くように、前記織物に装着されている、ことを特徴とする、請求項30−31のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記織物は、限定ではないが、ナイロン、ゴム、スパンデックス、および、lycra(商標)のような、弾性物質を含む、ことを特徴とする、請求項32に記載の衣服。
- 前記接触器が離れるように動いたとき、前記部材が、摺動可能に接続されている、張力がかかった状態の前記接触器に対して動くように、前記部材は、少なくとも1つの前記接触器に摺動可能に接続されており、前記接触器が互いに向かうように動いたとき、前記部材の弾性的に変形可能な性質によって、前記部材は、前記接触器に対して動くことができる、ことを特徴とする、請求項30−33のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記織物に装着されている前記コネクタは、前記部材に接続されており、前記織物に装着されている別の前記コネクタは、前記部材に摺動可能に接続されており、使用時に、前記衣服を着ている人の動きによって、前記部材が摺動可能に取付けられている前記コネクタを通して滑り、前記部材の前記有効長を変えることができる、ことを特徴とする、請求項32−33のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記部材は、2つの接触器の摺動可能に接続されている、ことを特徴とする、請求項35に記載の衣服。
- 前記部材は、少なくとも2つの接触器に固定的に接続されており、前記電気的部材は、前記部材が前記部材の非直線部分を含むように構成されており、短絡回路手段は、前記非直線部分を、最小電気抵抗の経路を規定する前記部材の前記有効長から電気的に絶縁しており、使用時に、接触器間の距離が変化するのに応じて、前記部材の前記非直線部分に含まれる前記長さが変わって、最小電気抵抗の経路を規定する前記部材の前記有効長が変わる、ことを特徴とする、請求項30−33のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記非直線部分は、少なくとも180°だけ方向が変わる、部分である、ことを特徴とする、請求項37に記載の衣服。
- 前記短絡回路手段は、前記部材が自分自身と接触する点であり、前記非直線部分は、ループの大きさが変わるに応じて、前記接触器間の前記部材の前記有効長も変わるように、ループの大きさが変わることが出来る、前記部材の360°のループ、だけことを特徴とする、請求項38に記載の衣服。
- 前記接触器互いに向かうように動かされたとき、前記部材の前記弾性的性質によって、前記ループの大きさが増大して、最小電気抵抗の経路を規定する前記接触器間の前記部材の前記有効長を減少し、前記接触器互いに離れるように動いたとき、前記ループの大きさが減少して、最小電気抵抗の経路を規定する前記接触器間の前記部材の前記有効長を増大する、ことを特徴とする、請求項39に記載の衣服。
- 前記短絡回路手段は、前記部材の前記非直線部分にまたいで接続された、ブリッジを含む、ことを特徴とする、請求項39に記載の衣服。
- 前記部材の前記非直線部分は、少なくとも1つのU字型の形状を含み、前記ブリッジは前記部材の前記有効長から前記部材の前記非直線部分を取除く、ことを特徴とする、請求項41に記載の衣服。
- 前記部材は、2つあるいはそれ以上のサブ部材を含み、サブ部材の各々は、少なくとも1つの他のサブ部材と接触して1つあるいはそれ以上の相互接続点を形成し、前記サブ部材間の相対的な動きによって、最小電気抵抗の経路を規定する前記部材の前記有効長が変化する、ことを特徴とする、請求項30−33のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記サブ部材は、1つのコネクタに接続されている、ことを特徴とする、請求項43に記載の衣服。
- 前記サブ部材は、互いに平行に配置されてひとつのサブ部材が少なくとも1つの別の部材に沿って摺動可能に相互接続される態様で摺動可能に相互に接続されている、ことを特徴とする、請求項43−44のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記サブ部材は2つの相互接続点で相互接続されており、前記部材は、平行関係をもって接続されている、ことを特徴とする、請求項45に記載の衣服。
- サブ部材の各々は、隣接する前記サブ部材を係合して規定する前記相互接続点の1つを規定する、エンド・フックを含んでいる、ことを特徴とする、請求項45あるいは請求項46に記載の衣服。
- 前記サブ部材は、互いに横切るように配置されて、相互接続点で、交差、あるいは、接触しており、前期サブ部材間の最小電気抵抗の前記経路が複数の前記サブ部材および相互接続点と接触している前記サブ部材の部分に沿って規定される、ことを特徴とする、請求項45に記載の衣服。
- 前記相互接続点は、前記接触器間の相対的な動きに応じて、少なくとも1つのサブ部材に沿って動くことができる、ことを特徴とする、請求項49に記載の衣服。
- 前記案内構造体は、その中で前記部材が滑ることが出来る、導管、チューブ、あるいは、スリーブである、ことを特徴とする、請求項30−49のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記システムは、その中で前記部材が滑ることが出来る、導管、チューブ、あるいは、スリーブという形態の、本質的に非弾性的な案内構造体を含む、ことを特徴とする、請求項30−50のいずれか1つに記載の衣服。
- 前記衣服は、人の肘の動きを監視するように構成されている、ことを特徴とする、請求項30−51のいずれか1つに記載の衣服。
- 測定された前記接触器間の電気抵抗が、10から300kΩの範囲にある、ことを特徴とする、ことを特徴とする、請求項30−52のいずれか1つに記載の衣服。
- 測定された前記接触器間の電気抵抗が、10から100kΩの範囲にある、ことを特徴とする、ことを特徴とする、請求項30−52のいずれか1つに記載の衣服。
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