JP2022126676A5 - - Google Patents

Claims (16)

1. ユーザによる複数の身体部分のアイソメトリックエクササイズを容易にする携帯型デバイス内にある力測定システムであって、
   及ぼされた力を受けるように構成された複数の表面領域を含むハウジング本体であって、前記複数の表面領域のうちの少なくとも２つの個々の表面領域が、前記力の印加に応答して互いに対して移動するように構成され、前記ハウジング本体が頂部ケースおよび底部ケースを有し、当該頂部ケースおよび底部ケースは、当該頂部ケースおよび底部ケースの間に配置され当該頂部ケースおよび底部ケースの間に弾性接続を提供するベルトに取り付けられる、ハウジング本体と、
   歪みゲージを用いた複数のロードセルを備え、前記力に関する情報を伝えるセンサ出力信号を生成するように構成された１つ以上の力センサと、
   電源と、
   １つ以上のプロセッサを含み前記１つ以上の力センサおよび前記電源に動作可能に結合された電子機器アセンブリと、を備え、
   前記１つ以上の力センサ、前記電源、および前記電子機器アセンブリが前記ハウジング本体に収容されており、
   前記１つ以上のプロセッサが、機械可読命令によって、
   前記複数のロードセルからの前記センサ出力信号を力値に変換し、
   前記力値を合計して総力値を算出し、
   前記ハウジング本体に収容されていない遠隔コンピューティングデバイスに前記総力値を通信するように構成され、
   前記遠隔コンピューティングデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって決定され、前記センサ出力信号に対応づけられている前記総力値を受信するように構成され、
   前記複数のロードセルが、力検知エリアを提供するように前記ハウジング本体の周辺領域において離間して配置され、前記力検知エリアが、前記複数の表面領域のうちの１つ以上の表面領域に投影された複数のロードセルタッチ点によって規定される形状に対応し、前記力検知エリア内の前記力を受ける位置に拘わらず、前記総力値がほぼ同じであるエリアを含み、
   前記複数のロードセルが、それぞれが固定端と自由端とを有する片持ち梁をそれぞれ含み、
   前記力測定システムが、
   前記複数のロードセルが固定的に取り付けられるフレームアセンブリであって、前記フレームアセンブリが、前記ハウジング本体内に収容され、前記ハウジング本体に対して浮動する、フレームアセンブリと、
   複数の作動部材であって、少なくとも１つの作動部材が、それぞれの前記片持ち梁の前記自由端と前記ハウジング本体との間に位置するように配置された複数の作動部材と、を更に備える、力測定システム。
2. 前記力が、アイソメトリックエクササイズ、ゲーム、および／またはリハビリを実行する過程でユーザによって前記ハウジング本体に及ぼされる、請求項１に記載の力測定システム。
3. 前記ハウジング本体が、１１５立方センチメートル以下の体積寸法を有する、請求項１に記載の力測定システム。
4. 前記ハウジング本体が、前記ハウジング本体またはその中に収容されている各構成要素に実質的な損害を受けることなく、少なくとも２００ポンドの力に耐えるように構成された、請求項１に記載の力測定システム。
5. 前記力値の精度を高めるために温度補償を行うように構成された回路を更に備える、請求項１に記載の力測定システム。
6. 前記複数の表面領域、前記１つ以上の力センサ、および前記電子機器アセンブリが、前記ハウジング本体に加えられる力の前記力値が、±１ポンドの精度内および／または±５パーセントの直線性内に求められるように構成された、請求項１に記載の力測定システム。
7. 前記１つ以上のプロセッサが、機械可読命令によって、前記複数の表面領域のうちの前記少なくとも２つの個々の表面領域に反復して及ぼされる力に関する情報を伝える前記１つ以上の力センサからのセンサ出力信号を、ほぼリアルタイムでデジタル測定値に変換するように更に構成され、前記１つ以上のプロセッサが、機械可読命令によって、前記ハウジング本体に加えられる力に関する、表示用のほぼリアルタイムな情報をユーザに提供するように構成された、請求項１に記載の力測定システム。
8. ユーザによる複数の身体部分のアイソメトリックエクササイズを容易にする携帯型デバイスにおける力測定方法であって、
   及ぼされた力を受けるように構成された複数の表面領域を含むハウジング本体を用いて力を受ける工程であって、前記複数の表面領域のうちの少なくとも２つの個々の表面領域が、前記力の印加に応答して互いに対して移動可能であり、前記ハウジング本体が頂部ケースおよび底部ケースを有し、当該頂部ケースおよび底部ケースは、当該頂部ケースおよび底部ケースの間に配置され当該頂部ケースおよび底部ケースの間に弾性接続を提供するベルトに取り付けられる、工程と、
   歪みゲージを用いた複数のロードセルを備えた１つ以上の力センサを用いて、前記力に関する情報を伝えるセンサ出力信号を生成する工程と、
   電源および１つ以上のプロセッサを含む電子機器アセンブリを前記１つ以上の力センサに動作可能に結合する工程と、
   前記１つ以上の力センサ、前記電源、および前記電子機器アセンブリを前記ハウジング本体に収容する工程と、
   機械可読命令を実行する工程であって、それによって１つ以上のプロセッサに、
   前記複数のロードセルから読まれた前記センサ出力信号を力値に変換し、
   前記力値を合計して総力値を算出し、
   前記ハウジング本体に収容されていない遠隔コンピューティングデバイスに前記総力値を通信させる工程と、
   を含み、
   前記遠隔コンピューティングデバイスは、前記１つ以上のプロセッサによって決定され、前記センサ出力信号に対応づけられている前記総力値を受信するように構成され、
   前記複数のロードセルが、力検知エリアを提供するように前記ハウジング本体の周辺領域において離間して配置され、前記力検知エリアが、前記少なくとも２つの表面領域のうちの１つ以上の表面領域に投影された複数のロードセルタッチ点によって規定される形状に対応し、前記力検知エリア内の前記力を受ける位置に拘わらず、前記総力値がほぼ同じであるエリアを含み、
   前記力測定方法が、
   前記複数のロードセルに、それぞれが固定端と自由端とを有する片持ち梁をそれぞれ設ける工程と、
   前記複数のロードセルを、前記ハウジング本体内に収容され、前記ハウジング本体に対して浮動するフレームアセンブリに固定的に取り付ける工程と、
   複数の作動部材であって、少なくとも１つの作動部材が、それぞれの前記片持ち梁の前記自由端と前記ハウジング本体との間に位置するように配置された複数の作動部材を設ける工程と、を更に備える、力測定方法。
9. 前記力が、アイソメトリックエクササイズ、ゲーム、および／またはリハビリを実行する過程でユーザによって前記ハウジング本体に及ぼされる、請求項８に記載の力測定方法。
10. 前記ハウジング本体が、１１５立方センチメートル以下の体積寸法を有する、請求項８に記載の力測定方法。
11. 前記ハウジング本体が、前記ハウジング本体またはその中に収容されている各構成要素に実質的な損害を受けることなく、少なくとも２００ポンドの力に耐えるように構成された、請求項８に記載の力測定方法。
12. 前記力値の精度を高めるために、前記ハウジング本体に収容されている回路を用いて、温度変動について前記力値を補償する工程を更に含む、請求項８に記載の力測定方法。
13. 前記ハウジング本体に加えられる力の前記力値を、±１ポンドの精度内および／または±５パーセントの直線性内に求める工程を更に含む、請求項８に記載の力測定方法。
14. 前記複数の表面領域のうちの前記少なくとも２つの個々の表面領域に反復して及ぼされる力に関する情報を伝える前記１つ以上の力センサからのセンサ出力信号を、ほぼリアルタイムでデジタル測定値に変換する工程と、前記ハウジング本体に加えられる力に関する、表示用のほぼリアルタイムな情報をユーザに提供する工程と、を更に含む、請求項８に記載の力測定方法。
15. 前記頂部ケースは第１の外周部を有し、
    前記底部ケースは第２の外周部を有し、
    前記頂部ケースの第１の外周部と前記底部ケースの第２の外周部とを前記ベルトに取り付けることによって、前記頂部ケースと前記底部ケースとが前記ベルトに取り付けられる、請求項１に記載の力測定システム。
16. 前記力検知エリアは、前記第１の外周部と前記第２の外周部とによって規定される、請求項１５に記載の力測定システム。