JP2021016801A5 - - Google Patents

Claims (14)

1. 携帯型感知装置であって、
   前記携帯型感知装置を物体に固定するように構成された取付機構と、
   通信モジュールと、
   前記通信モジュールに通信可能に結合された可撓性センサであって、前記可撓性センサは、前記物体の形状に従って機械的に変形するように構成され、前記可撓性センサは、
   内側接触層と外側接触層とを含む一対の接触層であって、第１の材料から形成される前記内側接触層は、前記外側接触層を形成する第２の材料よりも大きな弾性を有する一対の接触層と、
   前記一対の接触層間に配置された一対の拡散層であって、内側拡散層と外側拡散層を含み、前記内側拡散層は、前記外側拡散層よりも大きな弾性を有する、一対の拡散層と、
   前記一対の拡散層間に配置された感知層と、
   を具備する、携帯型感知装置。
2. 前記感知層は、前記感知層の表面エリアにわたる複数の場所にて力を受けて、前記可撓性センサに付与される合成圧力を判定し、前記通信モジュールは、前記合成圧力を示す電気信号を外部装置に送信し、前記可撓性センサは、前記感知層に作用する前記合成圧力を前記電気信号に変換する三次元ロードセルであり、前記電気信号の大きさが、前記可撓性センサにて受け取られる合力を含む、請求項１に記載の携帯型感知装置。
3. 前記携帯型感知装置は、円形形状又は矩形形状を具備し、前記円形形状は、５０ミリメートルから１５０ミリメートルの範囲の直径を含み、前記矩形形状は、３５ミリメートルから１５０ミリメートルの範囲の表面エリアを含む、請求項１及び２のいずれか１項に記載の携帯型感知装置。
4. 前記一対の拡散層は、前記一対の接触層に対して可撓性であるように、前記一対の接触層よりも大きな弾性を含む、請求項１に記載の携帯型感知装置。
5. 前記一対の拡散層の弾性は、約２７Ａから３５Ａのショア硬さ値の範囲であり、前記一対の接触層の弾性は、約４０Ａから７５Ａのショア硬さ値の範囲である、請求項４に記載の携帯型感知装置。
6. 前記一対の拡散層の厚さが約０．５ミリメートルであり、前記一対の接触層の厚さが約０．２５ミリメートルである、請求項１～５のいずれか１項に記載の携帯型感知装置。
7. 前記取付機構は、前記可撓性センサの前記一対の接触層のうちの少なくとも１つに沿って位置決めされた接着剤である、請求項１～６のいずれか１項に記載の携帯型感知装置。
8. 前記一対の接触層の外側接触層が、前記取付機構に対して遠位の前記携帯型感知装置の外面に沿って延び、前記一対の接触層の内側接触層が、前記取付機構に対して近位の携帯型感知装置の内面に沿って延びる、請求項１～７のいずれか１項に記載の携帯型感知装置。
9. 前記一対の接触層の内側接触層は、前記携帯型感知装置の前記外面から力を受け、前記一対の接触層の外側接触層は、前記一対の接触層の内側接触層が前記外面にて力を受けることに応答して、前記携帯型感知装置の前記内面にて生成される法線力を受ける、請求項８に記載の携帯型感知装置。
10. プリント回路基板及び電池を含む制御モジュールをさらに具備し、前記電池は前記プリント回路基板に結合され、前記プリント回路基板は、電池が前記プリント回路基板を介して前記感知層に電力を供給するように、前記感知層に結合される、請求項１～９のいずれか１項に記載の携帯型感知装置。
11. 物体の外面に対して携帯機器を位置決めすることと、
    前記携帯機器を前記物体に取り付けることと、
    前記携帯機器の可撓性センサに沿って前記物体に付与された力を受けることであって、前記可撓性センサは、内側接触層と外側接触層とを含む一対の接触層であって、第１の材料から形成される前記内側接触層は、前記外側接触層を形成する第２の材料よりも大きな弾性を有する一対の接触層と、前記一対の接触層間に配置された一対の拡散層であって、内側拡散層と外側拡散層を含み、前記内側拡散層は、前記外側拡散層よりも大きな弾性を有する、一対の拡散層と、前記一対の拡散層間に配置された感知層とを有する、ことと、
    前記可撓性センサの外側拡散層に沿った複数の場所にて前記外側接触層にわたる複数の場所から力を受けることであって、前記外側拡散層は、受けた力に対して前記外側接触層の下に配置される、ことと、
    前記可撓性センサの前記感知層にわたる力を受けることであって、前記感知層は、受けた力に対して、前記外側接触層及び前記外側拡散層の下に配置される、ことと、を含む、方法。
12. 前記センサの前記外側接触層が力を受けることに応答して、前記可撓性センサの前記内側接触層に沿って法線力を受けることと、
    前記内側接触層に付与された前記法線力を前記内側接触層にわたって複数の場所に分配することと、
    前記携帯機器の内側拡散層の複数の場所にて前記内側接触層の前記複数の場所から前記法線力を受けることであって、前記内側拡散層は、受けた前記法線力に対して前記内側接触層の上方に配置される、ことと、
    前記感知層にわたって前記法線力を受けることであって、前記感知層は、受けた前記法線力に対して、前記内側接触層及び前記内側拡散層の上方に配置される、ことと、をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記感知層にわたって受けた前記力及び前記法線力から、前記可撓性センサに付与された合成圧力を判定することと、
    前記合成圧力を示す電気信号を、前記携帯機器の通信モジュールを介して外部装置に送信することと、をさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. 変形可能装置であって、
    前記変形可能装置を物体に固定するように構成された取付機構と、
    通信モジュールと、
    前記通信モジュールに通信可能に結合された可撓性センサであって、内側接触層と外側接触層とを含む一対の接触層であって、第１の材料から形成される前記内側接触層は、前記外側接触層を形成する第２の材料よりも大きな弾性を有する一対の接触層と、前記一対の接触層間に配置された一対の拡散層であって、内側拡散層と外側拡散層を含み、前記内側拡散層は、前記外側拡散層よりも大きな弾性を有する、一対の拡散層と、前記外側拡散層と前記内側拡散層との間に配置された感知層とを含む、可撓性センサと、
    を具備し、
    前記感知層は、合成の大きさを示す電気信号を前記通信モジュールに送信し、前記通信モジュールは、前記電気信号を外部装置に送信する、変形可能装置。