JP2018160889A - ユーザにオーディオ及び／又はメッセージ情報を送信する衣服、システム、及び方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用者に触覚を与える衣服を提供する。
【解決手段】衣服（１）は、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）を含み、この振動触覚アクチュエータは、外部装置から来る情報信号によって提供されるオーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて振動パターンを生成する。少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、少なくとも１つの縫い合わせ（４）内に収容されている。また、ユーザに、オーディオ及び／又はメッセージ情報を伝送するためのシステムは、衣服と、外部装置と、音響及び／又は視覚信号を振動触覚アクチュエータ（３）に供給される駆動信号に変換するマイクロコントローラとを含む変換ユニットを備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、「スマート衣服」とも呼ばれる、Ｅ−テキスタイルの分野に係り、特に、ユーザに触覚を提供する衣服に関する。

ユーザに触覚を与えるシステムは公知である。例えば、バーチャルリアリティシステムでは、振動ユニットを有する手袋が、ユーザに仮想環境との相互作用に応答して、触覚フィードバックをユーザに提供するために使用されている。

これらの手袋は、通常、コマンド信号に応答してユーザの皮膚にフィードバック力を伝達するために、ユーザの指に対応して配置された１つあるいは複数の振動ユニットを備えている。この振動ユニットは、例えば、その回転シャフトに結合された偏心質量を有する電気モータを備えている。

他のタイプの衣服、例えばスポーツ衣服は、振動ユニットを備えている。これらの衣服は、通常、着用者の身体活動に関する基本情報（例えば、運動の制限時間に関する警告）を、振動によってこの着用者に提供するのに使用される。これらの振動ユニットは、一般に、かなり目立ち、比較的重く、扱い難く、通常は、短時間の使用のために設計された着心地の悪いものである。

これらの振動ユニットを使用して、ユーザに、より複雑な情報を送信するように改良されたシステムが求められている。

本発明の１つの目的は、上記の従来技術の欠点を克服し、着心地がよく、スタイリッシュな外観を有し、かつ、使用者に触覚を与える衣服を提供することにある。

本発明のさらなる目的は、信頼できる方法で衣服に容易に組み込むことができ、かつ、触覚によって、ユーザに情報を送るシステム及び回路を提供することにある。

本発明のさらなる目的は、ユーザの感覚的知覚を高めることができる触覚手段によってユーザに情報を送信する、衣服及び方法を提供することにある。

これら及び他の目的は、請求項１の衣服、請求項１４のシステム、請求項１５の回路、及び、請求項１６の方法に関する各発明によって達成される。本発明の好ましい局面は、従属請求項に示されている。

特に、本発明によれば、前記衣服は、布、少なくとも１つの縫い合わせ、及び、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータを含んでいる。この振動触覚アクチュエータは、外部装置から来る情報信号によって提供されるオーディオ、及び／又は、メッセージ情報に基づいて、振動パターンを生成するように構成されている。
本発明の一態様によれば、１つ又は少なくとも２つ以上の前記振動触覚アクチュエータが、前記衣服１の縫い合わせ内に設けられている。

この態様によると、ユーザは、物理的に快適であり、及び／又は、スタイリッシュな外観を有する日常的な衣服を使用し、その日常の活動の間に、この衣服の着用者へ、オーディオ及び／又はメッセージ情報を送信することができる。

前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータは、前記衣服の縫い合わせ内に配置された可撓性材料製のリボンによって、前記衣服に結合されていると有利である。好ましくは、前記可撓性材料は、プラスチック、テキスタイル又は導電性糸を含んでいる。
本発明による衣服は、特に多数の振動触覚アクチュエータを備える場合に、前記リボンにより、迅速かつ簡単に作成できる。前記リボンは、前記振動触覚アクチュエータ用の通信バスを形成するための複数の電気的接続（例えば、導電線、ワイヤ又は電気的ケーブル）を含んでいる。

幾つかの実施例では、このリボンは、少なくとも１０％弾性的に伸長可能であり、電気的ケーブルは、波状又はジグザグ経路のような曲がった経路（すなわち、連続的に非線形の経路）のリボンに沿って配置されている。言い換えれば、前記リボンの端部に所定の力を加えることによって、このリボンは、少なくとも１０％引き伸ばす（すなわち長さを大とするように変形させる）ことができる。力を除去すると、このリボンは、弾性で元の寸法に戻る。電気ケーブルの波状又はジグザグ状又は曲がったパターンにより、このリボンが引き伸ばされたときに、このケーブルが破損するのが防がれる。

これらの実施例では、着心地を高めるので、着用者は、この衣服を着用しても、その衣服に埋め込まれている電子装置の存在に気づくことはない。

本発明の特定の態様によれば、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータは、シャフトレス振動モータ、超音波アクチュエータ、リニア・共振アクチュエータ（ＬＲＡ）、圧電アクチュエータ、又は、それらの組み合わせを含んでいる。本出願人は、この種の振動触覚アクチュエータは、確実に衣服の縫い合わせ内に配置できることを観察している。

好ましくは、本発明による衣服は、互いの最小距離（Ｄ）が約１０ｍｍ〜１００ｍｍとなるように配置された、複数の前記振動触覚アクチュエータを含んでいる。前記最小距離（Ｄ）は、望ましくは、前記衣服によってカバーされる着用者の身体領域に基づいて選択される。実際、異なる身体領域は、異なる皮膚分解能及び異なるスループットを有している。言い換えると、前述の範囲内で適切な距離（Ｄ）を選択することによって、複数の前記振動触覚アクチュエータにより生成された前記振動パターンが、個々の前記アクチュエータの位置を区別することなく、（例えば、１つのラインに沿った）連続した１つの振動パターンとして、前記着用者は感じる。

本発明のさらなる態様によれば、少なくとも１つの前記振動触覚アクチュエータは、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報、を少なくとも１つの前記振動アクチュエータに提供される駆動信号に変換するように構成されたマイクロコントローラを含む、変換ユニットによって制御される。好ましくは、前記変換ユニットは、前記衣服の少なくとも１つの縫い合わせ内に含まれている。
より好ましくは、前記変換ユニットは、前記外部装置の第２の無線通信モジュールから前記情報信号を受信するための第１の無線通信モジュールを含んでいる。前記第１の無線通信モジュールはさらに、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を前記マイクロコントローラに提供するように構成されている。

幾つかの実施例では、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報は、音楽信号を含んでいる。この場合、前記駆動信号は、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータに供給され、前述の音楽信号とほぼ同じ傾向を有する振動パターンを生成する。例えば、前記音楽信号は、前記駆動信号の振幅の時間経過を示す。

メッセージ情報を含む情報信号の場合、前記変換ユニットを、前記ユーザが既知の方法でデコードできる振動触覚パターンを提供するために、所定の又はカスタマイズ可能なコード（例えば、モールス信号など）に基づいて、駆動信号を提供するように構成してもよい。

本発明の一態様によれば、前記衣服は、少なくとも前記振動触覚アクチュエータの前記衣服の縫い合わせ部分に防水コーティングを含んでいる。この態様によると、前記衣服の電気的構成要素を、汗、水、他の液体、及び洗濯中に遭遇する他の流体から隔離させるようにする利点がある。

幾つかの実施例では、前記衣服は、好ましくはデニム製のズボン、又は上半身用の衣服（例えば、Ｔシャツなど）である。１着のズボンの場合、幾つかの実施例では、前記ズボンの各脚部に、着用者の脚部足に沿って長手方向に延びる、外側の縫い合わせと、内側の内部縫い合わせとを含む、少なくとも１つの縫い合わせが設けられている。
前記外側の縫い合わせ、及び前記内側の内部縫い合わせの各々は、前記着用者の大腿骨に沿って、及び／又は前記着用者の脚の下部に沿って配置された、１つ又は複数の前記振動触覚アクチュエータを含んでいる。好ましくは、前記衣服の少なくとも１つの縫い合わせは、着用者のウエストに沿って延びるベルト縫い合わせを含んでいる。このベルト縫い合わせは、前記振動触覚アクチュエータの少なくとも１つを含んでいる。他の実施例では、前記衣服は、様々なタイプ及びモデルのシャツのような上半身用衣服であってもよい。

幾つかの実施例では、前記衣服は、弾性布（例えば、ストレッチデニム）で作られてもよい。このようにすると、前記衣服をユーザが着用したとき、複数の前記振動触覚アクチュエータは、前記着用者の皮膚から実質的に同じ距離に位置することになる。

本発明のさらなる目的は、オーディオ及び／又はメッセージ情報を、ユーザに送信するためのシステムを提供することにある。
このシステムは、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータを備える衣服と、オーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号を提供するように構成された外部装置と、前記情報信号を受信し、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を駆動信号に変換する変換ユニットとを備えており、前記駆動信号は、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づく振動パターンを生成するために、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータに提供されるようになっている。
前記システムの衣服は、布と、少なくとも１つの縫い合わせとを含むタイプであり、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータは、前記少なくとも１つの縫い合わせ内に設けられている。

本発明のさらなる目的は、オーディオ及び／又はメッセージ情報を、ユーザに送信するための回路を提供することである。特に、この回路は、１つ以上の振動触覚アクチュエータと、この振動触覚アクチュエータと電気的に接続されたマイクロコントローラと、外部装置から来るオーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号を受け取るように適合された通信モジュールとを備えている。

前記振動触覚アクチュエータは、前記マイクロコントローラによって制御され、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて、振動パターンを生成する。

本発明の一態様によれば、複数の前記振動触覚アクチュエータは、これらの振動触覚アクチュエータ用の通信バスを形成する複数の電気的接続（例えば、導電性トレース、ワイヤ又は電気的ケーブル）を含む可撓性材料製のリボンによって、互いに結合されている。
前記可撓性材料は、プラスチック、テキスタイル及び導電性糸のうちの少なくとも１つを含んでいる。本発明の特定の態様によれば、前記リボンは、衣服の縫い合わせ内に含まれるように設けられる。上述したように、本発明の前記回路は、簡単で信頼性の高い方法で、衣服の縫い合わせ内に実装することができる。

幾つかの実施例では、前記リボンは、少なくとも１０％弾性的に伸長可能であり、前記電気的接続は、波状又はジグザグ経路などの曲がった経路（すなわち、連続的に非線形の経路）で、前記リボンに沿って配置されている。

本発明の更なる目的は、オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに送信する方法を提供することであって、
ａ）少なくとも１つの振動アクチュエータを含む衣服を提供するステップと、
ｂ）外部装置によるオーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号を前記衣類に送信するステップと、
ｃ）前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づき、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータによって、振動パターンを生成するステップとを含み、
前記オーディオ及び／又はメッセージ情報は、前記外部装置によって音響及び／又は視覚信号として生成されるように構成されていることを特徴としている。
本発明の一態様によれば、前記方法は、
ｄ）前記少なくとも１つの振動アクチュエータによって生成された前記振動パターンと、前記音響及び／又は視覚信号との間の、遅延を評価するステップと、
ｅ）前記振動パターンと前記音響及び／又は視覚信号とを前記時間の領域で同期させるために、前記ステップｄ）で評価された前記遅延に基づいて、前記音響及び／又は視覚信号を生成するステップとを含むことを特徴としている。

幾つかの実施例では、前記音響及び／又は視覚信号は、前記ユーザが調整することができる遅延を伴って、前記外部装置により生成される。
これらの実施例は、前記ステップｄ）が、ユーザによって実行されるキャリブレーションのステップを提供する。例えば、音響及び／又は視覚信号のサンプルは、このサンプルに基づいて前記振動触覚アクチュエータによって生成された前記振動パターンに対し、所定の遅延を有するようにして、前記外部装置により生成される。
前記ユーザは、身体で感じた振動パターンと、聞いた、及び／又は見た音響、及び／又は視覚信号との間の「知覚された同期」を得るために、前記遅延を調整することができる。換言すれば、前記ユーザは、前記遅延を、彼の見解による、信号と振動との間の同期に対応する値に設定することができる。異なるユーザは、前記遅延を異なる値に設定できる。

本発明の好ましい実施形態では、上記各態様のいずれかによる前記衣類は、加速度計、ジャイロメーター、磁力計などの慣性測定ユニット（ＩＭＵ）を含まないものとなっている。

本発明の様々な実施形態における衣服を示す図である。図１Ａは、図１の前記衣服の一部の拡大図である。 本発明の様々な実施形態における、前記衣服の縫い合わせの断面図である。 本発明の特定の実施形態による回路を示す図であり、この回路には、本発明の様々な実施形態による衣服の縫い合わせ内に配置されるように構成された１つの可撓性コネクタ（好ましくはリボン）によって結合された、複数の振動触覚アクチュエータを含んでいる。 本発明の様々な実施形態における、前記振動触覚アクチュエータ用の通信バスを形成する弾性的に伸長可能なリボンを示す図である。 本発明の様々な実施形態における、前記振動触覚アクチュエータ用の、通信バスを形成する弾性的に伸長可能なリボンを示す図である。 図３Ｂ及び図３Ｃに示した、前記弾性的に伸長可能なリボンの断面図である。 本発明の様々な実施形態における、システムのブロック図である。 本発明の様々な実施形態における、方法を示すフローチャートである。

添付の非限定的な図面を参照して、本発明の例を、より詳細に説明する。一般的な慣例により、図面の様々な特徴は、必ずしも一定の縮尺ではない。逆に、様々な特徴の寸法は、特徴を明確にするために任意に拡大または縮小されている。同様の符号は、明細書全体にわたって同じ要素を示している。

図１は、布２と少なくとも１つの縫い合わせ４とを含む衣服１を示す。好ましくは、衣服１は１着のズボンである。しかし、本発明の様々な態様による他の実施例では、衣服１は、着用者に着用されるアパレルのアイテムであって、ショーツ、シャツ、全身スーツ、脚や腕用のスリーブ等を含むが、これらに限定されるものではない。衣服１は、デニム、ストレッチデニム、又は他の適切な材料で作ることができる。

図１Ａにおいて、衣服１は、この衣服１の１つ又は複数の縫い合わせ４内に入っている１つ又は複数の振動触覚アクチュエータ３（点線で概略的に示されている）を含んでいる。振動触覚アクチュエータ３は、縫い合わせ４の内部に配置されており、従って、衣服１の外側からは見えない。言い換えれば、振動触覚アクチュエータ３は、布２に囲まれている。縫い合わせ４は、布２の２つの重複部分２ａ、２ｂが、例えば縫い目５によって互いに結合されている衣服１の一部となっている。

好ましくは、振動触覚アクチュエータ３は、シャフトレス振動モータ（例えば、パンケーキモータ）、超音波アクチュエータ、リニア・共振アクチュエータ（ＬＲＡ）、圧電アクチュエータ、又はこれらの組み合わせを含むことができる。

振動触覚アクチュエータ３は、衣服１にデータを送信するための外部装置１０から来る情報信号で提供されるオーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて、振動パターンを生成するように構成されている。この外部装置は、プロセッサと通信モジュールとを備えた、スマートフォン、コンピュータ、音楽プレーヤ、又は他の電子デバイスなどである。
衣服１及び外部装置１０は、外部装置１０からユーザ（図４に概略的に示されている）へ、オーディオ及び／又はメッセージ情報を送信する、システム１００を構成している。このシステムについては、以下の記述において、より詳細に説明する。

言い換えれば、この振動触覚アクチュエータ３は、少なくとも１つの外部装置１０と電気的通信を行うように構成されており、好ましくは、通信システムによって、この外部装置から衣服への情報信号の送信が可能に構成されている。振動触覚アクチュエータ３は、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を、この振動触覚アクチュエータ３が作動する駆動信号（すなわち電気的信号）に変換する変換ユニット３３によって制御される。

前記オーディオ及び／又はメッセージ情報は、デジタル信号及び／又はアナログ信号の形式で衣服１に外部装置１０から送信される音（例えば、音楽）及び／又はメッセージ（例えば、フレーズ、単語、顔文字、イメージ）を含んでいる。好ましくは、前記情報信号は、外部装置から衣服１に無線で送信されたオーディオ及び／又はメッセージ情報のデジタルデータを含む、例えばＲＦ信号を含んでいる。別の実施例では、前記情報信号が、ワイヤ（例えば、オーディオケーブルまたはＵＳＢケーブルなど）によって送信された、オーディオ及び／又はメッセージ情報を含む電子信号（アナログ又はデジタル）を含むようにすることができる。

図１において、縫い合わせ４は、少なくとも複数の外側の位置６、及び複数の内側の内部位置８に配置されることが好ましい。１着のズボンの場合、縫い合わせ４は、好ましくは、各ズボン脚部１ａ，１ｂの少なくとも複数の外側の位置６、及び複数の内側の内部位置８に配置されるのが望ましい。この場合、縫い合わせ４は、着用者の脚の長手方向に沿って延びており、従って、衣服１が着用者に着用されたとき、縫い合わせ４は、ズボン脚部の上部１４の着用者の大腿骨にほぼ平行であり、ズボン脚部の下部１６の着用者の脛骨と腓骨に平行である。言い換えれば、衣服１が１着のズボンである場合、縫い合わせ４は、各ズボンの脚部１ａ，１ｂに対して、着用者の脚に沿って長手方向に延びる外側の縫い合わせ４ａと、前記着用者の脚に沿って前記長手方向に延びる内側内部縫い合わせ４ｂとを含んでいるのが望ましい。
好ましくは、外側の縫い合わせ４ａ及び内側内部縫い合わせ４ｂのそれぞれは、着用者の大腿骨に沿って、及び／又は着用者の脚の下部に沿って配置された１つ又は複数の振動触覚アクチュエータ３を含んでいる。更なる実施例では、前記衣服１が着用者のウエストに沿って延び、１つ以上の振動触覚アクチュエータ３を含む、ベルト縫い合わせ４ｃを、代替的に又は追加的に備えているものであってもよい。

図１Ａにおいて、振動触覚アクチュエータ３は、さらに縫い合わせ４内に配置された可撓性材料製のリボン７によって、衣服１に結合されている。この可撓性材料は、好ましくは、プラスチック、テキスタイル又は導電性糸で形成することができる。幾つかの実施例では、振動触覚アクチュエータ３は、リボン７上に配置されるか、又はワイヤ、ファイバーなどの他の可撓性コネクタによってリボンに結合される。リボン７は、好ましくは、従来の衣服に適合するような細長いリボン部材の形態を有している。

幾つかの実施例では、カプトン板（又は「カプトンリボン」）などの可撓性の回路板が、振動触覚アクチュエータ３を衣服１に結合するためのリボン７として使用されている。「カプトン（登録商標）」は、デュポン社が１９６０年代後半に開発したポリイミドフィルムであって、幅広い温度範囲で安定しており、可撓性のプリント回路などで広く使用されている。
他の実施例では、他の可撓性タイプの回路板、及び他のタイプの可撓性プラスチック材料及び／又は可撓性絶縁材料を、リボン又は他の形態で、又は、様々な適切なコネクタを、使用することができる。他の実施例では、リボン７は、複数の電気的接続３１を含み、一種の通信バスを形成している。複数の振動触覚アクチュエータ３は、以下でさらに詳細に説明するように、可撓性リボン７に結合されている。

図２は、図１及び図１Ａに示した、縫い合わせ４の断面図である。振動触覚アクチュエータ３及び可撓性リボン７は、布の重複部分２ａ、２ｂに設けられた縫い合わせ４の内側に位置している。防水コーティング９を、縫い合わせ４内の振動触覚アクチュエータ３の上に設けるのが望ましい。さらに、振動触覚アクチュエータ３及び可撓性リボン７は、防水コーティング９でコーティングされているのが望ましい。

幾つかの実施例では、このリボン７は、電気的接続３１（図３Ａに示す）を含んでいる。これにより、リボン７が、振動触覚アクチュエータ３を互いに、かつ／又は、変換ユニット３３に電気的に接続するための、柔軟な回路３０を形成する。この場合、リボン７は、好ましくは、電気的接続３１を包囲する防水材料で形成され、振動触覚アクチュエータ３のみが防水コーティング９でコーティングされているのが望ましい。
防水コーティング９として、プラスチックである市販のアクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）樹脂のような材料で、エレクトロニクスまたはコールドモールディングを隔離するために使用される、樹脂コーティングのような様々な適切な材料を使用することができる。他の実施例では、例えばポリアミド−６−６、ＰＡ６６（すなわち、ナイロン６６）のような、他の熱可塑性プラスチックを使用することができる。 さらに別の実施例では、他の適切な材料を防水コーティング９として使用することができる。

図３Ａは、本発明の特定の実施形態による、外部装置１０からユーザに、オーディオ及び／又はメッセージ情報を送信するための回路３０を開示している。この回路３０は、リボン７に結合された複数の振動触覚アクチュエータ３と、前記情報信号に含まれる前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を電気的接続３１によって振動触覚アクチュエータ３に提供される駆動信号に変換するための変換ユニット３３とを含んでいる。

好ましくは、リボン７は、変換ユニット３３を、電源、バッテリ又はバッテリ充電器に電気的に接続するための端子３２を含んでいてもよい。幾つかの実施例では、変換ユニット３３は、充電式バッテリのようなバッテリを含んでおり、このような実施例によれば、端子３２は、バッテリ充電器に接続することができるように構成されている。
幾つかの実施例では、端子３２は、外部装置１０を変換ユニット３３に（例えば、オーディオケーブル又はＵＳＢケーブルを用いて）接続するために、縫い合わせの外側に配置され得るようなソケット（図示せず）を備えている。これにより、ＲＦ信号を使用することなく、外部装置１０から変換ユニット３３に前記情報信号を送信することができる。

幾つかの実施例では、振動触覚アクチュエータ３は、弾性的に伸長可能なリボン７によって互いに接続されていてもよい。特に、図３Ｂ及び図３Ｃにおいて、１対の電気的ケーブル３１が設けられたリボン７を含む、弾性的に伸長可能なバスが示されている。この電気的ケーブル３１は、波形（波状）又はジグザグ回路などの曲がった経路（すなわち、連続的に非線形の経路）に沿って配置される。
図３Ｂに示されているリボン７は、図３Ｃに示されているリボン７の伸長性よりも小さい弾性の伸長性を有する。これにより、リボン７の所与の長さに対して、図３Ｃの電気的ケーブル３１は、図３Ｂの実施形態のものよりも長くすることができる。言い換えれば、所与の長さのリボン７に対して、図３Ｃに示す電気的ケーブル３１は、より大きく伸長することができる。
電気ケーブル３１は、伸長力が加えられたときよりも、弛緩位置で、すなわち、伸長力が存在しない場合に、より曲がった回路に従う傾向がある。言い換えれば、リボン７に伸長力が加えられると、電気ケーブル３１の形状は、より直線的な回路に沿うものとなり、電気ケーブル３１はまっすぐに伸びる。一般に、リボン７は、少なくとも１０％だけ弾性的に伸長可能である。例えば、リボン７は、製織によって、電気的ケーブル３１に連結された伸長可能な糸を含む織りで作られてもよい。

リボン７の弾性伸長性は、以下の基準で評価することができる。
ＡＳＴＭ Ｄ３１０７−ストレッチヤーンから製織された布のストレッチ特性；
ＡＳＴＭ Ｄ４９６４−弾性布の張力と伸び（ＣＲＥ引張り試験機）；
ＡＳＴＭ Ｄ６６１４−繊維織物のストレッチ性 − ＣＲＥ法；
ＭＳ Ｐ０１５ Ｐａｒｔ １−延伸織物の延伸、残留伸長；
好ましくは、リボン７の弾性伸長性を評価するために使用される規格は、ＡＳＴＭ Ｄ３１０７である

図３Ｄは、図３Ｂ及び図３Ｃに示されたリボン７の断面を示している。この実施形態では、電気的ケーブル３１は、外部導体３１ａと、内部導体３１ｂとを有する同軸ケーブルであり、変換ユニット３３から振動触覚システム３に駆動信号を提供するために使用される。

複数の振動触覚アクチュエータ３は、好ましくは、その１つと他との間の最小間隔Ｄが、約１０ｍｍと１００ｍｍの間になるように配置されている。

図４は、本発明の特定の実施形態による、オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに伝送するためのシステム１００の機能ブロックを概略的に示す図である。
具体的には、このシステム１００は、外部装置１０と、縫い合わせ４内に含まれる１つ以上の振動触覚アクチュエータ３を備えた衣服１と、第１通信モジュール３５とマイクロコントローラ３４とを含む変換ユニット３３とを備えている。この通信モジュールは、情報信号（記号１７として象徴的に示される）を受信し、オーディオ及び／又はメッセージ情報をマイクロコントローラ３４に提供するように構成されている。
マイクロコントローラ３４は、受信した情報信号１７に含まれるオーディオ、及び／又はメッセージ情報を電気的接続３１によって振動触覚アクチュエータ３に提供される駆動信号（すなわち電気信号）に変換するように構成されている。この駆動信号は、駆動装置３６（例えば、Ｄ／Ａ変換器）によって生成され、これにより、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づく振動パターンが、前記振動触覚アクチュエータ３によって生成される。

幾つかの実施例では、通信モジュール３５は、例えば図３に示した、端末３２に電気的に接続することができる。この場合、通信モジュール３５は、変換ユニット３３の第１の通信モジュール３５を外部装置１０の第２の通信モジュール１５と接続する接続ケーブルによって情報信号を受信するように構成されたソケット（図示せず）に電気的に接続することができる。

例えば、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報が、音楽信号を含む場合、マイクロコントローラ３４は、振動触覚アクチュエータ３によって生成された振動パターン１９が時間の経過と共に前記音楽信号と実質的に同じ傾向を有するような、駆動信号を提供するように構成されている。この音楽信号は、デジタル信号（例えば、ｍｐ３（エムピースリー）ファイル、ｗａｖファイル、又は他のファイルフォーマット）、又は、アナログ信号（例えば、音楽プレーヤーデバイスの出力信号）であってもよい。

好ましくは、ステレオ音楽信号の場合、マイクロコントローラ３４は、前記音楽信号の各ステレオチャンネルに対応する２つの駆動信号を提供するように構成しても良い。第１の駆動信号（右チャネル）は、振動触覚アクチュエータ３のズボンの右脚部１ａの外側の縫い合わせ４ａ、及び、ズボンの左脚部１ｂの内側内部縫い合わせ４ｂに供給される。
第２の駆動信号（左チャネル）は、ズボンの右脚部１ａの内側内部縫い合わせ４ｂ、及び、ズボンの左脚部１ｂの外側の縫い合わせ４ａに提供される。このようにして、ステレオデータストリーミングの階層（すなわち、脚−縫い合わせ結合）を得ることができる。
幾つかの実施形態では、例えば、ズボンの右側の脚部１ａの縫い合わせ４ａ、４ｂ内に配置された振動触覚アクチュエータ３に、第１の駆動信号（右チャネル）を提供し、左側の脚部１ｂの縫い合わせ４ａ、４ｂ内に配置された振動触覚アクチュエータ３に、第２の駆動信号（左チャンネル）を提供することによって、ステレオデータストリーミングの異なる階層を提供することができる。

例えば、情報信号１７がメッセージ情報を含む場合、変換ユニット３３は、ユーザが既知の方法でデコード可能な振動触覚パターンを提供するために、所定のコード（例えば、モールス信号など）に基づいて駆動信号を提供するように構成されてもよい。
幾つかの実施例では、変換ユニット３３は、ユーザによってカスタマイズ可能なパーソナルコードに基づいて駆動信号を提供するように構成され、このカスタムコードを知っているユーザだけが、メッセージ情報を正しく解読し理解することができる。

幾つかの実施例では、メッセージ情報が、外部装置１０によって事前に分析されて、このメッセージ情報に含まれる情報のタイプ（フレーズ、顔文字、イメージなど）を認識し、外部装置１０がこの情報の種別を示す情報信号１７を変換ユニット３３に送るようにしてもよい。
変換ユニット３３は、この情報信号に含まれる情報のタイプに基づいて、振動パターンを生成するための駆動信号を提供するように構成されていてもよい。例えば、変換ユニット３３は、外部装置１０から受信した情報信号を、受信した情報の種類に応じて選択された衣服の領域に配置された振動触覚アクチュエータの駆動信号に変換して提供することができる（例えば、顔文字に関連付けられた振動パターンが衣類の決定されたある部分に生成される一方、単語または句に関連付けられた振動パターンが衣類の別の部分に生成される）。

幾つかの実施例では、前記メッセージの送信者及び／又は１つ又は複数のキーワードを認識するために、前記メッセージ情報が外部装置１０によって事前に分析されてもよい。認識されるキーワードは、外部装置１０に格納されてもよい。
例えば、幾つかの実施例では、認識されるキーワード及び／又は送信者は、選ばれるか、あるいはユーザによって選択されるようにすることができる。幾つかの実施例では、認識されるべきキーワードが所定のセットに記憶され、前記ユーザは前記キーワードのセットを選択及び／又は変更し得るようにしてもよい。
これらの実施例では、外部装置１０から受信した情報信号１７に、外部装置１０によって認識されたキーワード及び／又は送信者が含まれており、変換ユニット３３が、この情報に含まれているキーワード及び／又は送信者を、所定のコード又はカスタマイズ可能なコードに従って、振動パターンを生成するための駆動信号に変換する。

例えば、変換ユニット３３には、メモリに格納された変換テーブルが提供されており、この変換テーブルには、各キーワード及び／又は送信機ごとに、特定の振動パターン及び／又は駆動すべき振動触覚アクチュエータの特定のポイント（すなわち、衣類の部分）が関連付けられている。
換言すれば、外部装置１０によって認識されるべきキーワード及び／又は送信者は、所定の又はカスタマイズ可能なコードに基づいて、これらのキーワード及び／又は送信者を振動パターンと関連付ける変換テーブルを提供するために、変換ユニット３３に送信される。

図４において、外部装置１０は、音（音響波）を生成する少なくとも１つのスピーカ１１、又は、一般的な音響信号１２を提供することができる。これに代えて又は追加して、外部装置１０は、イメージ、記号、筆跡などの視覚信号１８を生成するディスプレイ１３を備えている。
一般に、外部装置１０には、衣服１の変換ユニット３３に送られた音響、及び／又はメッセージ情報に基づいて、音響、及び／又は視覚信号を生成するための手段１１、１３が設けられている。

好ましくは、第１の通信モジュール３５は、外部装置１０の第２の無線通信モジュール１５から情報信号１７を受信するように構成された無線タイプ（例えば、ブルートゥース（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ）（登録商標）通信モジュール）である。
幾つかの実施例では、第１及び第２の通信モジュール３５、１５が、信号を送信及び／又は受信するための、無線トランシーバを設けることができる。この場合、第１の通信モジュール３５は、外部装置１０の第２の通信モジュール１５に情報信号２０を送信することができる。
この実施例では、信号２０には、振動触覚アクチュエータ３によって生成された振動パターン１９と、外部装置１０によって生成された音響、及び／又は視覚信号との間の時間遅延に関する情報が含まれている可能性がある。

例えば、マイクロコントローラ３４と外部装置１０は、一種のｐｉｎｇ（登録商標：Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｇｒｏｐｅｒ）を、同期信号として送信および受信するように構成されていてもよい。好ましくは、マイクロコントローラ３４が、振動触覚アクチュエータ３によって生成された振動パターン１９と、外部装置１０から受信された同期信号（好ましくは情報信号１７に含まれる信号）との間の時間遅延を評価するように、構成することができる。
同様に、外部装置１０は、マイクロコントローラ３４によって評価され、第１の通信モジュール３５によって外部装置１０に送信された遅延に基づいて、前記音響及び／又は視覚信号１２、１８を生成するように構成することができる（好ましくは、前記時間遅延は、変換ユニット３３から外部機器１０へ、情報信号２０により送信される）。
このようにして、外部装置は、時間領域において振動パターン１９と同期した音響及び／又は視覚信号１２、１８を生成することができる。例えば音楽信号の場合、この音楽の拍は、振動パターン１９と同期される。

この変換ユニット３３は、好ましくは、衣服１の縫い合わせ４内に含まれる。特に、変換ユニットは、縫い合わせ４内の衣服１の布２に結合されてもよく、又は、変換ユニット３３がリボン７に結合されていてもよい（図３参照）。

幾つかの実施例では、変換ユニットの一部（例えば、通信モジュール及び／又はマイクロコントローラ３４）、又は、変換ユニット３３の全体を、縫い合わせ４の外部に収容することができる。例えば、変換ユニット３３は、衣服に解放可能に取り付けられるようになっている電気ボタン（図示せず）に収容してもよい。
この場合、例えば、本願と同じ出願人で、発明の名称が「スマート衣服用電気ボタン」である欧州特許出願第１５１７９１４７．２に記載されているように、振動触覚システム３は、衣服１に設けられたボタン及び導電性トレース上に設けられた電気接点によって、変換ユニット３３に電気的に接続されている。

図５は、オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに伝送するための方法の主要なステップを概略的に示している。この方法は、
ａ）少なくとも１つの振動触覚アクチュエータを含む衣服を提供するステップと、
ｂ）外部装置１０から、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号１７を、前記衣服１に送信するステップと、
ｃ）前記衣服１の振動触覚アクチュエータ３によって、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて、振動パターン１９を生成するステップを含んでいる。

前記外部装置の１０は、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を、音響及び／又は視覚信号として生成するように構成されている。この方法は、さらに、
ｄ）前記振動触覚アクチュエータ３によって生成された前記振動パターン１９と前記音響及び／又は視覚信号１２、１８との間の遅延を評価するステップを含んでいる。

好ましくは、この方法は、前記ステップｄ）で評価された時間遅延に基づいて、前記音響及び／又は視覚信号を生成するさらなるステップを含み、前記外部装置１０によって生成された前記音響及び／又は視覚信号が、前記振動触覚アクチュエータ３によって生成された振動パターン１９と、時間領域において同期する。

好ましくは、前記評価ステップｄ）は、前記衣服１を身につけたユーザによって実行される。特に、幾つかの実施例では、前記ユーザが調整できる遅延を伴って、前記外部装置によって生成される音響及び／又は視覚信号を提供することができる。

これらの実施例は、前記評価ステップｄ）がユーザによって実行されるキャリブレーションのステップを提供する。 例えば、前記サンプルに基づいて、前記振動触覚アクチュエータによって生成された前記振動パターンに対して、所定の遅延を与える音響及び／又は視覚信号のサンプルが、前記外部装置１０によって生成される。

前記ユーザは、身体で感じた振動パターンと、聞いたかあるいは見た前記音響及び／又は視覚信号との間の「知覚される同期」を得るために、遅延の値を調整、すなわち設定をすることができる。

換言すれば、前記外部装置１０は、例えば音や音楽のサンプルを再生し、サンプルのオーディオに関する情報を含む情報信号１７を前記衣服に送り、受信したオーディオ情報に基づく振動パターン１９が、衣服の振動触覚アクチュエータ３によって生成される。
このシステムは、（例えば、前記外部装置１０により）、前記着用者に、身体で感じた前記振動パターンが、聴いた前記音響、及び／又は、見た前記視覚信号と同期しているかどうかを尋ねる。

身体で感じた前記振動パターンと、前記聴いた音響、及び／又は見た前記視覚信号との間の遅延は、前記着用者のフィードバックに基づいて、調整、すなわち設定され、前記ユーザが感じる前記同期が最大化される。
上記の記載を、本発明のシステムによるメッセージの処理に、必要に応じて、変更を加えて、適用することもできる。

１ 衣服
１ａ、１ｂ ズボンの脚部
２ 布
２ａ、２ｂ 重複部分
３ 振動触覚アクチュエータ
４ 縫い合わせ
４ａ 外側縫い合わせ
４ｂ 内側内部縫い合わせ
４ｃ ベルト縫い合わせ
５ 縫い目
６ 外側の位置
７ リボン
８ 内側の内部位置
９ 防水コーティング
１０ 外部装置
１１ 音響信号を生成するための手段
１２ 音響信号
１３ 視覚信号を生成するための手段
１４ ズボン脚部の上部
１５ 第２通信モジュール
１６ ズボン脚部の下部
１７ 情報信号
１８ 視覚信号
１９ 振動パターン
２０ 情報信号
３０ 回路
３１ 電気的接続（電気的ケーブル）
３２ 端子
３３ 変換ユニット
３４ マイクロコントローラ
３５ 第１通信モジュール
３６ 駆動装置
１００ システム

Claims (21)

1. 布（２）と、少なくとも１つの縫い合わせ（４）を含む衣服（１）であって、
   前記衣服（１）は、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）をさらに含み、
   前記振動触覚アクチュエータは、外部装置（１０）から来る情報信号（１７）によって提供されるオーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて、振動パターン（１９）を生成するように構成されており、
   前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）内に収容されていることを特徴とする衣服。
2. 請求項１記載の衣服（１）において、
   前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）に配置された可撓性材料製のリボン（７）によって、前記衣服（１）に結合されていることを特徴とする衣服。
3. 請求項２記載の衣服（１）において、
   前記可撓性材料は、プラスチック、テキスタイル、又は導電性糸からなっていることを特徴とする衣服。
4. 請求項２又は３に記載の衣服（１）において、
   前記リボン（７）は、前記複数の前記振動触覚アクチュエータ（３）用の通信バスを形成する複数の電気的接続（３１）を含んでいることを特徴とする衣服。
5. 請求項４に記載の衣服（１）において、
   前記リボン（７）は、弾性的に少なくとも１０％伸長可能であり、前記電気的接続（３１）は、前記リボン（７）に沿って曲がった経路で配置されていることを特徴とする衣服。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の衣服（１）において、
   前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、シャフトレス振動モータ、超音波アクチュエータ、リニア・共振アクチュエータ（ＬＲＡ）、圧電アクチュエータ、又は、これらの組み合わせを含むことを特徴とする衣服。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の衣服（１）において、
   互いの最小距離（Ｄ）が、約１０ｍｍ乃至１００ｍｍの間となるようにして配置された、複数の前記振動触覚アクチュエータ（３）を備えていることを特徴とする衣服。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の衣服（１）において、
   前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、変換ユニット（３３）によって制御され、
   前記変換ユニットは、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）に提供される駆動信号に変換するように構成されたマイクロコントローラ（３４）を備えていることを特徴とする衣服。
9. 請求項６に記載の衣服（１）において、
   前記変換ユニット（３３）は、前記外部装置（１０）の第２の無線通信モジュール（１５）から前記情報信号（１７）を受信するように構成された第１の無線通信モジュール（３５）を備え、
   前記第１の無線通信モジュール（３５）は、さらに、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を前記マイクロコントローラ（３４）に提供するように構成されていることを特徴とする衣服。
10. 請求項６又は７のいずれかに記載の衣服（１）において、
    前記オーディオ及び／又はメッセージ情報は、音楽信号を含んでおり、前記駆動信号は、時間の経過と共に前記音楽信号と実質的に同じ傾向を有する振動パターン（１９）を生成する前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）に提供されることを特徴とする衣服。
11. 請求項６〜８のいずれか１項に記載の衣服（１）において、
    前記変換ユニット（３３）は、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）内に収容されていることを特徴とする衣服。
12. 請求項１〜１１のいずれか１項に記載の衣服（１）において、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）内の、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ３上に防水コーティング（９）を備えていることを特徴とする衣服。
13. 請求項１〜１２のいずれか１項に記載の衣服（１）において、前記衣服は、デニム製の１着のズボン、又は、上半身用の衣服、好ましくはＴシャツであることを特徴とする衣服。
14. 請求項１１に記載の衣服（１）において、
    前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）は、前記１着のズボンの脚部（１ａ、１ｂ）ごとに、着用者の脚部に沿って長手方向に延びる外側の縫い合わせ（４ａ）と、前記着用者の脚部に沿って前記長手向に延びる内部縫い合わせ（４ｂ）を有し、
    前記外側及び内側内部縫い合わせ（４ａ、４ｂ）の各々は、着用者の大腿骨（１４）に沿って、及び／又は、前記着用者の脚の下部（１６）に沿って配置された、前記１つ又は複数の振動触覚アクチュエータ（３）を含むことを特徴とする衣服。
15. 請求項１１又は１２に記載の衣服（１）において、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）は、着用者のウエストに沿って延び、前記１つ以上の振動触覚アクチュエータ（３）を備えた、ベルト縫い合わせ（４ｃ）を含むことを特徴とする衣服。
16. オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに伝送するためのシステム（１００）であって、前記システム（１００）は、少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）を備える衣服（１）と、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号（１７）を提供するように構成された外部装置（１０）と、前記情報信号（１７）を受信し、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）に提供される駆動信号に変換する変換ユニット（３３）とを備え、前記駆動信号は前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づく振動パターン（１９）を生成するものであり、
    前記衣服（１）は、布地（２）と、少なくとも１つの縫い合わせ（４）とを含むタイプのものであり、前記少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）は、前記少なくとも１つの縫い合わせ（４）内に収容されていることを特徴とするシステム。
17. オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに伝送するための回路（３０）であって、前記回路（３０）は、１つまたは複数の振動触覚アクチュエータ（３）と、前記振動触覚アクチュエータ（３）と電気的に接続されたマイクロコントローラ（３４）と、前記外部装置（１０）から前記音響及び／又は視覚信号を含む前記情報信号（１７）を受信するように構成された通信モジュール（３５）を備え、
    前記振動触覚（３）は、前記音響及び／又は視覚信号に基づく振動パターン（１９）を生成するように前記マイクロコントローラ（３４）によって制御され、
    前記振動触覚アクチュエータ（３）は、可撓性材料製のリボン（７）によって互いに結合され、前記可撓性材料は、プラスチック、テキスタイル、及び導電性糸のうちの少なくとも１つを含んでいることを特徴とする回路。
18. 請求項１７に記載の回路（３０）において、
    前記リボン（７）は、前記複数の前記振動触覚アクチュエータ（３）用の通信バスを形成する複数の電気的接続（３１）を備えていることを特徴とする回路。
19. 請求項１７又は１８に記載の回路（３０）において、
    前記リボン（７）は、少なくとも１０％弾性的に伸長可能であり、前記電気的接続（３１）は、前記リボン（７）に沿って曲がった経路で配置されていることを特徴とする回路。
20. オーディオ及び／又はメッセージ情報をユーザに伝送するための方法であって、前記方法は、
    ａ）少なくとも１つの振動触覚アクチュエータ（３）を含む衣服（１）を提供するステップと、
    ｂ）外部装置（１０）により、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報を含む情報信号（１７）を前記衣服（１）に送信するステップと、
    ｃ）前記振動触覚アクチュエータ（３）によって、前記オーディオ及び／又はメッセージ情報に基づいて、振動パターン（１９）を生成するステップを含んでおり、
    前記オーディオ及び／又はメッセージ情報は、前記外部装置（１０）によって音響及び／又は視覚信号（１２、１８）として生成されるように構成され、
    前記方法は、
    ｄ）前記少なくとも１つの振動アクチュエータ（３）によって生成された前記振動パターン（１９）と、前記音響及び／又は視覚信号（１２，１８）との間の遅延を評価するステップと、
    ｅ）前記振動パターン（１９）と、前記音響及び／又は前記視覚信号（１２，１８）とを時間領域で同期させるために、前記ステップｄ）で評価された前記遅延に基づいて、前記音響及び／又は視覚信号（１２，１８）を生成するステップとを含む方法。
21. 請求項２０に記載の方法において、前記評価ステップｄ）は、前記衣服（１）を着たユーザによって実行されることを特徴とする方法。

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