JP2018136990A - 接続部品 - Google Patents
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Abstract
【課題】ウエアラブルエレクトロニクスにおいて、外れにくい状態で、容易に配線などが電気的に接続できるようにする。
【解決手段】
衣服に装着されて可撓性を有するシート状の導電性部材10に形成されたベロ31と、第2の接続部13に接続した可撓性を有するリード帯16に取り付けられたベロ31aとは、導電性部材10及びリード帯16それぞれの端部から互いに異なる方向に延在しており、かつ導電性部材10及びリード帯16の幅よりも短い幅である。
【選択図】図6A
【解決手段】
衣服に装着されて可撓性を有するシート状の導電性部材10に形成されたベロ31と、第2の接続部13に接続した可撓性を有するリード帯16に取り付けられたベロ31aとは、導電性部材10及びリード帯16それぞれの端部から互いに異なる方向に延在しており、かつ導電性部材10及びリード帯16の幅よりも短い幅である。
【選択図】図6A
Description
本発明は、ウエアラブルエレクトロニクスで用いられる接続部品に関する。
電子部品の集積化により、コンピュータ,各種センサー,通信装置,アンテナなどを身体に身に着けた状態で動作させる「ウエアラブルデバイス」が実現されている。このウエアラブルデバイスにおいては、身に着けた能動デバイスとセンシング電極、アンテナなどの受動素子との間の信号接続において、導電性を有する面状または線状の素材で接続する必要がある。能動デバイスとしては、コンピュータ、センサー回路、通信装置などがある。
ここでは、センサー直近に能動素子を集積し、無線または人体経由で他のデバイスと通信するアクティブ電極およびアクティブアンテナなどの布状の導電性部品との接続も含み、このような系を以下では、「ウエアラブルエレクトロニクス」と呼ぶこととする。このウエアラブルエレクトロニクスにおいては、身体との親和性が重要視されるため、衣類をベースとした各パーツを用いてシステムを構成することが望ましい。
従来のエレクトロニクスは、金属をベースとした配線およびコネクタ、また、樹脂をベースとした配線被覆とコネクタハウジングによって構成されている。このため、ウエアラブルエレクトロニクスで重要となる主に衣類、すなわち繊維を用いた布をベースとした電極や装着用衣類とコンピュータなどに代表される従来電子機器を電気接続するための適切な手段が確立されていない。従って、特に配線とコネクタに関し、新しい概念の創出が求められている。
上記の背景を鑑みると、ウエアラブルエレクトロニクスにおける配線およびコネクタには、次に示すことの解決が求められる。具体的には、人体が装着する衣類と一体化した部品となるため、人体の運動や他の物体との接触に伴う位置ずれ、振動によって、布上の導電性の電極や配線などの部材と電子機器との接続部に発生する接続の外れの抑制。衣類の洗濯のための電子機器部分との着脱の容易性。人体に触れる部分の金属アレルギーに対する対策などがある。
K. Hoffmann and R. Ruff, "Flexible dry surface-electrodes for ECG long-term monitoring", Proceedings of the 29th Annual International Conference of the IEEE EMBS Cite Internationale, SaP2C3.4, 2007.
上述した各対策は、構成する材料の選択,接続機構の選択などにより実施可能である。これらに対し、電気接続に関しては、次に示す問題がある。ウエアラブルエレクトロニクスにおいては、布状の導体など柔軟性のある導電構造が必要となる。このような部材と金属製のコネクタとの接続を、よく用いられているはんだ付けや溶接などで行うと、加わる熱により、導電構造における導電性を発現している物質の物性が変化し、伝導性が低下し、電気的接続が困難になる。このように、ウエアラブルエレクトロニクスにおいては、外れにくい状態で、配線などを電気的に接続することが容易ではないという問題があった。
本発明は、以上のような問題点を解消するためになされたものであり、ウエアラブルエレクトロニクスにおいて、外れにくい状態で、容易に配線などが電気的に接続や離間できるようにすることを目的とする。
本発明に係る接続部品は、衣服に装着されて可撓性を有するシート状の導電性部材と、導電性部材に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部と、第1の接続部を導電性部材に押し付けて第1の接続部を導電性部材に電気的に接続させて固定する押し付け手段と、第1の接続部と着脱可能とされた剛性材料からなる第2の接続部と、上記衣服に装着されて第2の接続部に接続した可撓性を有するリード帯と、導電性部材の第1の接続部が取り付けてある近傍、およびリード帯の前記第2の接続部が取り付けてある近傍の各々に形成されたベロとを備え、導電性部材に形成されたベロとリード帯に取り付けられたベロとは、導電性部材及びリード帯それぞれの端部から互いに異なる方向に延在しており、かつ導電性部材及びリード帯の幅よりも短い幅である。
上記接続部品において、第1の接続部および第2の接続部は、スナップボタンである。
上記接続部品において、第1の接続部は凸部を備え、第2の接続部は凹部を備える。
上記接続部品において、第1の接続部は、複数の貫通孔を備え、第1の接続部は、第1の接続部が備える貫通孔を通した導電性糸により導電性部材に縫い付けられている。
上記接続部品において、第2の接続部は、複数の貫通孔を備え、第2の接続部は、第2の接続部が備える貫通孔を通した導電性糸によりリード帯に縫い付けられている。
以上説明したように、本発明によれば、可撓性を有するシート状の導電性部材に、押し付け手段で剛性材料からなる第1の接続部を電気的に接続するようにしたので、ウエアラブルエレクトロニクスにおいて、外れにくい状態で、容易に配線などが電気的に接続できるようになるという優れた効果が得られる。
以下、本発明の実施の形態について図を参照して説明する。
[実施の形態1]
はじめに、本発明の実施の形態1について図1A,図1B,図1Cを用いて説明する。図1A,図1B,図1Cは、本発明の実施の形態1における接続部品の構成を示す構成図である。
はじめに、本発明の実施の形態1について図1A,図1B,図1Cを用いて説明する。図1A,図1B,図1Cは、本発明の実施の形態1における接続部品の構成を示す構成図である。
この接続部品は、例えば、図1Aの(a)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。導電性部材10は、例えば、導電性を有する繊維による糸を折ることで形成された導電性布から構成されている。例えば、繊維に、PEDOT−PSS(poly(3, 4-ethylenedioxythiophene):poly-(styrenesulfonate))のナノ粒子を付着させることで、導電性を発現させることができる。また、第1の接続部11は、例えば金属から構成されている。
また、この接続部品は、第1の接続部11を導電性部材10に押し付けて、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定する押し付け手段12を備える。従って、第1の接続部11は、導電性部材10に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
また、この接続部品は、図1Aの(b)に示すように、第1の接続部11と着脱可能とされた剛性材料からなる第2の接続部13と、第2の接続部13に一端が接続したリード線(可撓性を有する配線構造)14とを備える。第2の接続部13は、第1の接続部11と同様であり、例えば金属から構成されている。例えば、第1の接続部11と第2の接続部13とは、互いに嵌合する嵌合部を備え、この嵌合部で着脱可能とされている。なお、リード線14の他端には、よく知られた電子機器接続に用いられるコネクタ15が接続している。リード線14は、例えば、樹脂製絶縁被覆導線である。
また、図1Bの(b)に示すように、第2の接続部13に、導電性を有する布から構成されたリード帯16を接続するようにしてもよい。リード帯16は、可撓性を有する配線構造である。押し付け手段17により、第2の接続部13をリード帯16に押し付けて電気的に接続させればよい。リード帯16は、導電性部材10と同じ材料から構成すればよい。
また、図1Cの(b)に示すように、リード帯16に第3の接続部18を接続し、更に、図1Cの(c)に示すように、第3の接続部18と着脱可能とされた第4の接続部20と、第4の接続部20に端が接続したリード帯16aとを備えるようにしてもよい。押し付け手段19により、第3の接続部18をリード帯16に押し付けて電気的に接続させ、押し付け手段21により、第4の接続部20をリード帯16aに押し付けて電気的に接続させればよい。このように、導電性部材10に対し、2つのリード帯16,リード帯16aを多段に接続(連結)することもできる。
上述したように、実施の形態1によれば、押し付け手段12により、第1の接続部11を導電性部材10に押し付けて、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定するようにした。この結果、実施の形態1によれば、第1の接続部11を、導電性部材10に、加熱をすることなく電気的に接続できるようになり、導電性部材10における導電性を発現している物質の物性を変化させることなく、伝導性の低下を抑制し、電気的接続が容易にできるようになる。また、押し付け手段12により押し付けて固定しているので、導電性部材10は、第1の接続部11から外れにくい状態となる。このように、実施の形態1によれば、ウエアラブルエレクトロニクスにおいて、外れにくい状態で、容易に配線などが電気的に接続できるようになる。
[実施の形態2]
次に、本発明の実施の形態2について図2を用いて説明する。図2は、本発明の実施の形態2における接続部品の構成を示す構成図である。
次に、本発明の実施の形態2について図2を用いて説明する。図2は、本発明の実施の形態2における接続部品の構成を示す構成図である。
この接続部品は、例えば、図2の(a)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。また、この接続部品は、第1の接続部11を導電性部材10に押し付けて、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定する押し付け手段12を備える。
また、この接続部品は、図2の(b)に示すように、第1の接続部11と着脱可能とされた剛性材料からなる第2の接続部13と、第2の接続部13に端が接続したリード帯16とを備える。上述した構成は、図1Bを用いて説明した実施の形態1と同様である。
実施の形態2では、第1の接続部11の部分22aと第2の接続部13の部分22bとによるロック機構22を備える。ロック機構22は、第1の接続部11と第2の接続部13との着状態をロックする。また、ロック機構22はロックを解除可能とされている。例えば、部分22aが部分22bに嵌合する構造とされている。ロック機構22は、部分22aが部分22bに嵌合した状態で、この嵌合状態を固定(ロック)する。
接続部品は、衣服などに取り付けられるものであり、衣服を着用している人の動作により、接続している第1の接続部11と第2の接続部13とが、外れやすい状態となっている。これに対し、ロック機構22を設けることで、接続している第1の接続部11と第2の接続部13とが、外れにくくなる。
また、衣服に固定されている導電性部材10は、衣服とともに洗濯可能とされているが、リード帯16はこの限りではない。このため、衣服を洗濯するときには、第2の接続部13を第1の接続部11より取り外すことになる。このような場合、ロック機構22によるロックの状態を解除し、第2の接続部13を第1の接続部11より取り外せばよい。ロック機構22は、各種の構造(手法)があるが、具体的な構造例は、後述する。
[実施の形態3]
次に、本発明の実施の形態3について図3を用いて説明する。図3は、本発明の実施の形態3における接続部品の構成を示す構成図である。
次に、本発明の実施の形態3について図3を用いて説明する。図3は、本発明の実施の形態3における接続部品の構成を示す構成図である。
図1Bを用いて説明した実施の形態1の接続部品において、図3に示すように、リード帯16に、コネクタ15が接続したリード線14を接続してもよい。他の構成は、前述した実施の形態1と同様である。
[実施の形態4]
次に、本発明の実施の形態4について図4A,図4B,図4C,図4Dを用いて説明する。図4A,図4B,図4C,図4Dは、本発明の実施の形態4における接続部品の構成を示す構成図である。図4A,図4B,図4C,図4Dでは、実施の形態1で説明した接続部品を、衣服24に装着した状態を示している。接続部品の構成は、実施の形態1と同様である。
次に、本発明の実施の形態4について図4A,図4B,図4C,図4Dを用いて説明する。図4A,図4B,図4C,図4Dは、本発明の実施の形態4における接続部品の構成を示す構成図である。図4A,図4B,図4C,図4Dでは、実施の形態1で説明した接続部品を、衣服24に装着した状態を示している。接続部品の構成は、実施の形態1と同様である。
例えば、図4Aに示すように、衣服24に、カバー25を取り付け、カバー25によりリード線14を固定する構成が考えられる。また、図4Bに示すように、リード帯16を、縫い糸26を用いて衣服に縫い付けて固定してもよい。また、リード帯16を糸状とし、これを衣服に縫い付けるようにしてもよい。また、図4Cに示すように、接着層27により、リード帯16を衣服24に貼り付けて固定してもよい。また、図4Dに示すように、導電性糸で衣服24に形成した刺繍にからなるリード帯16bを用いるようにしてもよい。刺繍によるリード帯16bに、第2の接続部13を押し付け手段17で接続すればよい。
[実施の形態5]
次に、本発明の実施の形態5について図5を用いて説明する。図5は、本発明の実施の形態5における接続部品の構成を示す構成図である。なお、図5において、(a−1),(b−1)は平面図であり、(a−2),(b−2)は断面図である。
次に、本発明の実施の形態5について図5を用いて説明する。図5は、本発明の実施の形態5における接続部品の構成を示す構成図である。なお、図5において、(a−1),(b−1)は平面図であり、(a−2),(b−2)は断面図である。
この接続部品は、例えば、図5の(a−1),(a−2)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、凸部11aを備える。また、第1の接続部11は、複数の貫通穴11bを備える。実施の形態5では、第1の接続部11は、貫通穴11bを通した導電性糸29により導電性部材10に縫い付けられることで、導電性部材10に押し付けられている。これにより、第1の接続部11は、導電性部材10に電気的に接続して固定されている。従って、実施の形態5では、導電性糸29が、押し付け手段となり、第1の接続部11は、導電性部材10に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
また、図5の(b−1),(b−2)に示すように、導電性を有する布から構成されたリード帯16と、リード帯16に電気的に接続する剛性材料からなる第2の接続部13とを備える。第2の接続部13は、凹部13aを備える。また、第2の接続部13は、複数の貫通穴13bを備える。実施の形態5では、第2の接続部13は、貫通穴13bを通した導電性糸30によりリード帯16に縫い付けられることで、リード帯16に押し付けられている。これにより、第2の接続部13は、リード帯16に電気的に接続して固定されている。従って、導電性糸30が、押し付け手段となり、第2の接続部13は、リード帯16に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
実施の形態5では、第1の接続部11の凸部11aは、第2の接続部13の凹部13aに嵌合可能とされている。嵌合可能とされた凸部11aと凹部13aとにより、第1の接続部11と第2の接続部13とは、着脱可能とされている。凸部11aを凹部13aに嵌合することで、第1の接続部11と第2の接続部13は、電気的に接続された状態となる。
[実施の形態6]
次に、本発明の実施の形態6について図6A,図6Bを用いて説明する。図6A,図6Bは、本発明の実施の形態6における接続部品の構成を示す構成図である。図6Aは、平面を示し、図6Bは断面を示している。
次に、本発明の実施の形態6について図6A,図6Bを用いて説明する。図6A,図6Bは、本発明の実施の形態6における接続部品の構成を示す構成図である。図6Aは、平面を示し、図6Bは断面を示している。
この接続部品は、図6A,図6Bの(a)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。また、図6A,図6Bの(b)に示すように、導電性を有する布から構成されたリード帯16と、リード帯16に電気的に接続する剛性材料からなる第2の接続部13とを備える。実施の形態6では、第1の接続部11および第2の接続部13は、スナップボタンであり、第1の接続部11が雄ボタンにあたり、第2の接続部13が雌ボタンにあたる。
雄ボタンとなる第1の接続部11は、凸部11aを備える。また、第1の接続部11は、複数の貫通穴11bを備える。また、雌ボタンとなる第2の接続部13は、凹部13aを備える。また、第2の接続部13は、複数の貫通穴13bを備える。
第1の接続部11は、貫通穴11bを通した導電性糸29により導電性部材10に縫い付けられることで、導電性部材10に押し付けられている。これにより、第1の接続部11は、導電性部材10に電気的に接続して固定されている。同様に、第2の接続部13は、貫通穴13bを通した導電性糸30によりリード帯16に縫い付けられることで、リード帯16に押し付けられている。これにより、第2の接続部13は、リード帯16に電気的に接続して固定されている。
従って、実施の形態6でも、導電性糸29(導電性糸30)が、押し付け手段となり、第1の接続部11(第2の接続部13)は、導電性部材10(リード帯16)に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
また、実施の形態6では、導電性部材10の第1の接続部11が取り付けてある近傍に、ベロ31が形成されている。また、リード帯16の第2の接続部13が取り付けてある近傍に、ベロ31aが形成されている。
実施の形態6でも、凸部11aを凹部13aに嵌合することで、第1の接続部11と第2の接続部13を、電気的に接続された状態とする。また、導電性部材10よりリード帯16を離間させることで、嵌合状態を解消する。このとき、ベロ31およびベロ31aを設け、指でつまめる箇所を設けているので、導電性部材10よりリード帯16を離間させることがより容易に行えるようになる。
[実施の形態7]
次に、本発明の実施の形態7について図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態7における接続部品の構成を示す構成図である。実施の形態7では、図2を用いて説明したロック機構22について、より詳細に説明する。図7において、(a)および(b)は、図2と同様である。
次に、本発明の実施の形態7について図7を用いて説明する。図7は、本発明の実施の形態7における接続部品の構成を示す構成図である。実施の形態7では、図2を用いて説明したロック機構22について、より詳細に説明する。図7において、(a)および(b)は、図2と同様である。
ロック機構22は、図7の(c)に示すように、雄型の嵌合部となる部分22aと、雌型の嵌合部となる部分22bとから構成されている。部分22aおよび部分22bは、金属から構成されている。また、部分22aは、2つの凸部22cを備える。2つの凸部22cは、バネにより互いに外側に向かう力を受けている。また、部分22bは、2つの切欠部22dを備える。部分22aの2つの凸部22cを、部分22bの2つの切欠部22dに収容させて、部分22aを部分22bに嵌合する。
2つの凸部22cは、互いに離れる方向に力を受けているので、上記嵌合状態では、各々の凸部22cが、対応する切欠部22dに押し付けられた状態となる。これにより、部分22aを部分22bとの嵌合状態は、ロックされた状態となる。また、2つの凸部22cに対して互いに近づく方向に、指などで力を加えることで、各々の凸部22cが、対応する切欠部22dから離間させることができ、ロック状態を解消させるせることができ、部分22aを部分22bより離間させることができる。これらの形状には、多くの変形が考えられるが、上述したロック機構22は、バネを利用した金属片同士のロック・リリースに関わる構造である。
また、ロック機構22は、図7の(d−2),(e−2)に示すように、雄型の嵌合部となる部分22a’と、図7の(d−1),(e−1)に示すように、雌型の嵌合部となる部分22b’とから構成することもできる。部分22a’および部分22b’は、例えば、金属から構成されている。
部分22a’は、図7の(d−2),(e−2)に示すように、凸部22eを備える。複数の凸部22eを備えるようにしてもよい。凸部22eは、挿抜容易性および人体の装着負荷低減のために丸みを帯びている。また、部分22b’は、図7の(d−1),(e−1)に示すように、金属弾性を利用した収容部22fを備える。図7の(d−3)に示すように、部分22a’の凸部22eを、部分22bの収容部22fに収容させることで、部分22a’を部分22b’に嵌合する。
凸部22eを収容部22fに嵌合させるときに、収容部22fは一時的に拡張する。しかしながら、収容部22fを構成する部材の弾性による初期形状に復元しようとする力によって、収容部22fは初期の状態に復元されて凸部22eを挟む状態となり、ロック状態を実現する。また、凸部22eと収容部22fを手などで反対方向の力で引き離すことによって、ロック状態を解消させ、部分22aを部分22bより離間させることができる。
これらの形状には、多くの変形が考えられるが、部分22a’および部分22b’から構成するロック機構22は、部分22b’を構成している板状の部材からなる収容部22f自身の弾性を利用した金属片同士のロック・リリースに関わる構造である。
[実施の形態8]
次に、本発明の実施の形態8について図8A,図8Bを用いて説明する。図8A,図8Bは、本発明の実施の形態8における接続部品の構成を示す構成図である。
次に、本発明の実施の形態8について図8A,図8Bを用いて説明する。図8A,図8Bは、本発明の実施の形態8における接続部品の構成を示す構成図である。
この接続部品は、例えば、図8Aの(c)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、例えば金属から構成されている。実施の形態8では、図8Aの(b)に示すように、第1の接続部11にカシメ頭35が形成されている。また、図8Aの(a)に示すように、導電性部材10には、穴10aが形成されている。
実施の形態8では、カシメ頭35に、導電性部材10の穴10aを通してカシメ足36の凸部を嵌合させることで、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定する。実施の形態8では、カシメ頭35およびカシメ足35による打ち込み金具で押し付け手段が構成されている。
また、図8Bに示すように、穴を開けていない導電性部材10を挾み、カシメ足36の凸部を嵌合させることで、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定してもよい。
[実施の形態9]
次に、本発明の実施の形態9について図9を用いて説明する。図9は、本発明の実施の形態9における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、図9の(c)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる接続部37とを備える。接続部37は、例えば金属から構成されている。また、接続部37には、リード線14が接続し、リード線14には、コネクタ15が取り付けられている。
次に、本発明の実施の形態9について図9を用いて説明する。図9は、本発明の実施の形態9における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、図9の(c)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる接続部37とを備える。接続部37は、例えば金属から構成されている。また、接続部37には、リード線14が接続し、リード線14には、コネクタ15が取り付けられている。
図9の(b)に示すように、接続部37は、金属板から構成され、本体37aに圧着部37bが接続されている。圧着部37bは、折り返しシロを備える。図9の(c)に示すように、圧着部37bの折り返し代を導電性部材10の一端を挟んで折り返して圧着する。圧着部37bの折り返し代は、辺に複数の突起部からなる脱落防止の機構を備え、布状の導電性部材10に引っ掛ける構成となっている。図9では、脱落防止の機構として、のこぎり歯状の構造を示している。のこぎり歯状の脱落防止機構により、あらゆる方向の力に対する脱落防止能力が向上する。
[実施の形態10]
次に、本発明の実施の形態10について図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態10における接続部品の構成を示す構成図である。なお、図10において、(a−1),(b−1)は平面図であり、(a−2),(b−2)は断面図である。
次に、本発明の実施の形態10について図10を用いて説明する。図10は、本発明の実施の形態10における接続部品の構成を示す構成図である。なお、図10において、(a−1),(b−1)は平面図であり、(a−2),(b−2)は断面図である。
この接続部品は、例えば、図10の(a−1),(a−2)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。実施の形態10では、導電性部材10が複数の穴部10aを備える。また、第1の接続部11は、折り曲げ可能な複数の爪部39を備える。実施の形態10では、第1の接続部11は、爪部39を穴部10aに通し、加えて折り曲げることで、導電性部材10に押し付けられている。これにより、第1の接続部11は、導電性部材10に電気的に接続して固定されている。従って、実施の形態10では、爪部39が、押し付け手段となり、第1の接続部11は、導電性部材10に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
また、図10の(b−1),(b−2)に示すように、導電性を有する布から構成されたリード帯16と、リード帯16に電気的に接続する剛性材料からなる第2の接続部13とを備える。リード帯16は、複数の穴部13aを備える。また、第2の接続部13は、折り曲げ可能な複数の爪部40を備える。第2の接続部13は、爪部40を穴部13aに通し、加えて折り曲げることで、リード帯16に押し付けられている。これにより、第2の接続部13は、リード帯16に電気的に接続して固定されている。従って、爪部40が、押し付け手段となり、第2の接続部13は、リード帯16に、加熱をすることなく電気的に接続されていることになる。
[実施の形態11]
次に、本発明の実施の形態11について図11を用いて説明する。図11は、本発明の実施の形態11における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図11の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部41aとを備える。また、図11の(b)に示すように、リード帯16と、リード帯16に電気的に接続する第2の接続部41bとを備える。第1の接続部41aおよび第2の接続部41bは、いわゆる線ファスナーである。
次に、本発明の実施の形態11について図11を用いて説明する。図11は、本発明の実施の形態11における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図11の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部41aとを備える。また、図11の(b)に示すように、リード帯16と、リード帯16に電気的に接続する第2の接続部41bとを備える。第1の接続部41aおよび第2の接続部41bは、いわゆる線ファスナーである。
第1の接続部41aは、導電性部材10の直線状とされた端辺の線上に固定された複数の務歯から構成されている。第1の接続部41aを構成する複数の務歯は、所定の間隔で配列している。各務歯は、導電性部材10の端辺を挟むことで、固定されている。同様に、第2の接続部41bは、リード帯16の直線状とされた端辺の線上に固定された複数の務歯から構成されている。第2の接続部41bを構成する複数の務歯は、所定の間隔で配列している。各務歯は、リード帯16の端辺を挟むことで、固定されている。また、第2の接続部41bには、スライダー41cが取り付けられている。
図11の(c)に示すように、第1の接続部41aと第2の接続部41bとは、スライダー41cをスライドさせ、対応する各務歯の頭部を噛み合わせることで、嵌合した状態とすることができる。また、スライダー41cを逆方向にスライドさせることで、噛み合わせ状態を解消すれば、第1の接続部41aと第2の接続部41bとを離間させることができる。
第1の接続部41aの各務歯は、導電性部材10の端辺を挟むことで固定されており、また、導電性部材10に電気的に接続している。同様に、第2の接続部41bの各務歯は、リード帯16の端辺を挟むことで固定されており、また、リード帯16に電気的に接続している。各務歯は、例えば金属などの導電性を有する剛性材料から構成されている。これらの各務歯の挾み機構の部分が、押し付け手段となる。
[実施の形態12]
次に、本発明の実施の形態12について図12を用いて説明する。図12は、本発明の実施の形態12における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図12の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、図示しない押し付け手段により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。
次に、本発明の実施の形態12について図12を用いて説明する。図12は、本発明の実施の形態12における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図12の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、図示しない押し付け手段により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。
また、図12の(b)に示すように、リード帯16と、リード帯16に電気的に接続する第2の接続部13とを備える。第2の接続部13も、図示しない押し付け手段により、リード帯16に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。押し付け手段は、前述したいずれかの実施の形態で説明した構成を用いればよい。
また、実施の形態12では、まず、第1の接続部11の主面に面ファスナー雄部42aが固定され、また、第2の接続部13の主面に面ファスナー雌部42bが固定されている。面ファスナー雄部42aは、導電性を有するシート状の本体に、導電性を有するプラスチックから構成された複数のフック部が固定されている。また、面ファスナー雌部42bは、導電性を有するシート状の本体に、導電性を有するプラスチックから構成された複数のループ部が固定されている。
実施の形態12では、面ファスナー雄部42aのフック部形成面と、面ファスナー雄部42bのループ部形成面とを当接させることで、両者を係着した状態とすることができる。このようにして、面ファスナー雄部42aと面ファスナー雄部42bを係着させれば、第1の接続部11と第2の接続部13とを電気的に接続した状態とすることができる。
[実施の形態13]
次に、本発明の実施の形態13について図13を用いて説明する。図13は、本発明の実施の形態13における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図13の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、押し付け手段12により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。押し付け手段12は、第1の接続部11の一部を覆って導電性部材10に貼り付けられている。また、実施の形態13では、第1の接続部11がフック状の留め具43を備える。
次に、本発明の実施の形態13について図13を用いて説明する。図13は、本発明の実施の形態13における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図13の(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、押し付け手段12により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。押し付け手段12は、第1の接続部11の一部を覆って導電性部材10に貼り付けられている。また、実施の形態13では、第1の接続部11がフック状の留め具43を備える。
また、図13の(b)に示すように、リード帯16と、リード帯16の一端を筒状に丸めて形成した第2の接続部44とを備える。実施の形態13では、図13の(c)に示すように、第1の接続部11の留め具43の一部を第2の接続部44の筒部内に差し込むことで、これらを電気的に接続した状態とする。
[実施の形態14]
次に、本発明の実施の形態14について図14A,図14B,図14Cを用いて説明する。図14A,図14B,図14Cは、本発明の実施の形態14における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図14Aの(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、押し付け手段12により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。また、導電性部材10は、固定部120により図示しない衣類に固定されている。
次に、本発明の実施の形態14について図14A,図14B,図14Cを用いて説明する。図14A,図14B,図14Cは、本発明の実施の形態14における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、まず、図14Aの(a)に示すように、導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する第1の接続部11とを備える。第1の接続部11は、押し付け手段12により、導電性部材10に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。また、導電性部材10は、固定部120により図示しない衣類に固定されている。
また、図14Aの(b)に示すように、リード帯16と、リード帯16に電気的に接続する第2の接続部13とを備える。第2の接続部13は、押し付け手段17により、リード帯16に押し付けられ、電気的に接続して固定されている。また、リード帯16は、固定部121により、図示しない衣類に固定されている。
また、実施の形態14では、図14Aに示すように、まず、第1の接続部11の先端部に係合爪111が形成され、また、第2の接続部13の先端部にも係合爪131が形成されている。係合爪111に係合爪131を引っ掛けることで、第1の接続部11と第2の接続部13とを電気的に接続した状態とすることができる。
なお、導電性部材10に第1の接続部11が押し付けられている状態におけるこれらの部分の厚さは、例えば5mm程度と、薄い状態とすることが望ましい。また、導電性部材10およびリード帯16は、角部を丸めた(例えばR=5mm)状態とするとよい。これらは、人体に装着して用いられるので、角がない状態が装着負荷の低減につながる。
また、図14Bに示すように、第1の接続部11の先端部に係合爪112が形成され、また、第2の接続部13の先端部には、係合穴132が形成されているようにしてもよい。係合穴132に係合爪112を引っ掛けることで、第1の接続部11と第2の接続部13とを電気的に接続した状態とすることができる。
また、図14Cに示すように、リード帯16を、伸縮性を有するゴム部材45を介して固定部121に固定するようにしてもよい。なお、図14Cでは、リード帯16に、リード線14が接続し、また、リード線14には、コネクタ15が接続されている。
このように、ゴム部材45を介してリード帯16を固定すれば、第2の接続部13(係合爪131)と固定部121との距離を可変とすることができる。この構成とすれば、第2の接続部13を第1の接続部11の側に引っ張り、係合爪111に係合爪131を引っ掛けることができる。係合爪111と係合爪131とが噛み合った状態で、第2の接続部13が引っ張られる状態を解消すれば、第1の接続部11と第2の接続部13との接続状態が得られる。また、この状態より、再度、第2の接続部13を第1の接続部11の側に引っ張り、係合爪111と係合爪131との噛み合い状態を解消し、第2の接続部13が引っ張られる状態を解消すれば、第1の接続部11と第2の接続部13との接続を解消できる。
[実施の形態15]
次に、本発明の実施の形態15について図15を用いて説明する。図15は、本発明の実施の形態15における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、図15の(a)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。また、この接続部品は、第1の接続部11を導電性部材10に押し付けて、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定する押し付け手段12を備える。これらの構成は、実施の形態1と同様である。
次に、本発明の実施の形態15について図15を用いて説明する。図15は、本発明の実施の形態15における接続部品の構成を示す構成図である。この接続部品は、図15の(a)に示すように、可撓性を有するシート状の導電性部材10と、導電性部材10に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部11とを備える。また、この接続部品は、第1の接続部11を導電性部材10に押し付けて、第1の接続部11を導電性部材10に電気的に接続させて固定する押し付け手段12を備える。これらの構成は、実施の形態1と同様である。
また、この接続部品は、図15の(b)に示すように、第1の接続部11と着脱可能とされた剛性材料からなる第2の接続部13と、第2の接続部13に一端が接続したリード帯16とを備える。第2の接続部13は、第1の接続部11と同様であり、例えば金属から構成されている。例えば、第1の接続部11と第2の接続部13とは、互いに嵌合する嵌合部を備え、この嵌合部で着脱可能とされている。これらの構成も、実施の形態1と同様である。
実施の形態15では、各接続部およびリード帯16の表面に、機能層46を備える。機能層46は、人体に装着した状態で人体に接触する部分に形成されていればよい。機能層46は、樹脂による被膜であり、また、銀皮膜などによる金属アレルギー対策膜である。また、機能層46は、防錆コート,防水被膜、電磁シールド膜である。
ところで、押し付け手段は、様々な形態が取り得る。例えば、図16Aに示すように、押し付け手段47により、導電性部材10の主面に第1の接続部11を押し付ける状態とすればよい。押し付け手段47としては、打ち込み金具、普通糸や導電性糸による縫い付け、ホチキス(登録商標)針による固定、接着剤を被せることによる固定、導電性接着剤による固定、粘着テープを被せることによる固定、螺子,ボルト・ナットなどによる固定がある。
また、図16Bに示すように、導電性部材10の折り込み部48に、接続部11の一端を織り込む状態で固定してもよい。折り込み部48は、縫い込みであってもよい。
以上に説明したように、本発明によれば、可撓性を有するシート状の導電性部材に、押し付け手段で剛性材料からなる第1の接続部を電気的に接続するようにしたので、ウエアラブルエレクトロニクスにおいて、外れにくい状態で、容易に配線などが電気的に接続できるようになる。
なお、本発明は以上に説明した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想内で、当分野において通常の知識を有する者により、多くの変形および組み合わせが実施可能であることは明白である。
10…導電性部材、11…第1の接続部、12…押し付け手段、13…第2の接続部、14…リード線(可撓性を有する配線構造)、15…コネクタ。
Claims (4)
- 衣服に装着されて可撓性を有するシート状の導電性部材と、
前記導電性部材に電気的に接続する剛性材料からなる第1の接続部と、
前記第1の接続部を前記導電性部材に押し付けて前記第1の接続部を前記導電性部材に電気的に接続させて固定する押し付け手段と、
前記第1の接続部と着脱可能とされた剛性材料からなる第2の接続部と、
前記衣服に装着されて前記第2の接続部に接続した可撓性を有するリード帯と、
前記導電性部材の前記第1の接続部が取り付けてある近傍、および前記リード帯の前記第2の接続部が取り付けてある近傍の各々に形成されたベロと
を備え、
前記導電性部材に形成された前記ベロと前記リード帯に取り付けられたベロとは、前記導電性部材及び前記リード帯それぞれの端部から互いに異なる方向に延在しており、かつ前記導電性部材及び前記リード帯の幅よりも短い幅である
ことを特徴とする接続部品。 - 請求項1記載の接続部品において、
前記第1の接続部および前記第2の接続部は、スナップボタンであり、
前記第1の接続部は凸部を備え、前記第2の接続部は凹部を備える
ことを特徴とする接続部品。 - 請求項2記載の接続部品において、
前記第1の接続部は、複数の貫通孔を備え、
前記第1の接続部は、前記第1の接続部が備える貫通孔を通した導電性糸により前記導電性部材に縫い付けられている
ことを特徴とする接続部品。 - 請求項2または3記載の接続部品において、
前記第2の接続部は、複数の貫通孔を備え、
前記第2の接続部は、前記第2の接続部が備える貫通孔を通した導電性糸により前記リード帯に縫い付けられている
ことを特徴とする接続部品。
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