JP2023540338A - 可撓性誘導型圧力センサを備えたウェアラブル物品 - Google Patents

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Abstract

可撓性誘導型圧力センサ、システム、および方法は、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタを含む。導体は、インダクタと導体との間に配置されたスペーサによってインダクタから離間している。インダクタは、インダクタと導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する。コンデンサは、インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有し、インダクタおよびコンデンサは、インダクタのインダクタンスおよびコンデンサのキャパシタンスに基づいて共振回路を形成する。共振回路は、可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、インダクタおよび導体の一方または両方に印加される力と、結果として生じるインダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される。

Description

(優先権の主張)
本特許出願は、2020年9月4日に出願された米国仮出願第62/706,722号に対する優先権の利益を主張し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本明細書に開示される主題は、概して、可撓性誘導型圧力センサを有するウェアラブル物品、システム、および方法に関する。
圧力センサは、力コレクタとしても知られ、通常、表面または物体上に置かれた圧力または力の相対量を測定し、検出された圧力または力を示す信号、例えば、電気信号を出力する。圧力センサは、圧力センサの使用状況に基づいて、様々な構成に従って設定され得る。そのような圧力センサは、典型的には、圧力センサの種類に応じて一般的な電子部品を組み込むことができる。
いくつかの実施形態は、添付の図面の図において、限定ではなく例として示される。
例示的実施形態における、可撓性誘導型圧力センサの図である。
例示的な実施形態における、可撓性誘導性圧力センサの回路図である。
例示的な実施形態における、力がインダクタおよび導体の一方または両方に加えられるときの、インダクタおよび導体の構成の変化の図である。 例示的な実施形態における、力がインダクタおよび導体の一方または両方に加えられるときの、インダクタおよび導体の構成の変化の図である。
例示的な実施形態における、インダクタと導体との間の距離の変化に基づくインダクタのインダクタンスの応答グラフである。
例示的な実施形態における、回路図のRLC回路の電圧応答の図である。 例示的な実施形態における、回路図のRLC回路の電圧応答の図である。
例示的な実施形態における、インダクタのプロファイル図である。
例示的な実施形態における、システムに組み込まれた可撓性誘導型圧力センサのブロック図である。
例示的な実施形態における、複数の可撓性誘導型圧力センサを組み込んだ制御手袋の図である。
例示的な方法およびシステムは、可撓性誘導型圧力センサ、システム、および方法を対象とする。実施例は、考えられる変形例を単に代表するものである。特に明記しない限り、構成要素および機能は任意のものであり、組み合わされてもまたはさらに細かく分けられてもよく、動作は順序が変わってもよく、または組み合わされてもさらに細かく分けられてもよい。以下の説明では、説明の目的で、例示的な実施形態の完全な理解を提供するために、多数の詳細が具体的に記載される。しかしながら、本主題がこれらの具体的な詳細なしに実施され得ることは、当業者には明らかであろう。
特定の電子部品は、典型的には、固有の可撓性を有するが、その可撓性は、典型的には、部品が撓むことができる量、撓む際の弾性、および電子部品が劣化または破損する前に電子部品が撓むことができる回数の全てに制約される。その結果、様々な環境におけるそのような圧力センサの有用性は、信頼性もしくは寿命によって、または機能する能力によって、制限され得る。例えば、圧力センサを身体着用センサまたはウェアラブル物品に組み込むことは、そのような環境が、圧力センサを繰り返しおよび/または通常と異なるように撓ませ、または曲げることを伴い得るので、困難であり得る。
可撓性誘導型圧力センサを組み込んだウェアラブル物品が開発されている。可撓性誘導型圧力センサは、バネまたはバネ定数を有する材料などのスペーサによって分離された導体と対になった、可撓性が高く弾性のあるインダクタを組み込む。銅シートまたは他の導電性材料などの導体は、導体およびインダクタの一方または他方に加えられた圧力がインダクタと導体との間の距離を変化させることによって、インダクタのインダクタンスを変化させる。インダクタ、導体、および圧力センサの他の構成部品の可撓性のために、可撓性誘導型圧力センサは、身体着用センサとして、または手袋などのウェアラブル物品に含まれるのに適しており、圧力センサは、遠隔装置を制御するのに十分に高精度な出力を提供することができる。
図1は、例示的な実施形態における可撓性誘導型圧力センサ100の図である。可撓性誘導型圧力センサ100は、インダクタ102と、スペーサ106によってインダクタ102から離開された導体104とを含む。スペーサ106は、インダクタ102および導体104の一方または両方に力が加えられたときにスペーサ106が縮むことができるよう、弾性的に変形可能であるか、または、ばねの特性を有し、それによって、インダクタ102と導体104との間の距離を縮め、インダクタ102のインダクタンスを変化させる。可撓性誘導性圧力センサ100は、インダクタ102をコネクタ110に電気的に結合する可撓性リボンケーブルなどの可撓性ケーブル108をさらに含む。コネクタ110は、インダクタ102と導体104との間の距離に基づくインダクタ102のインダクタンスの変化に基づいて、例えば、電圧、電流、またはその両方を変化させることができる可撓性誘導型圧力センサ100からの出力信号を受信することができる電子部品に、可撓性誘導型圧力センサ100を結合するように構成される。
可撓性誘導型圧力センサ100は、インダクタ102、導体104、およびスペーサ106以外の特定の構成部品とともに示されているが、追加の構成部品の構成は、可撓性誘導型圧力センサ100が利用されている状況に適合させることができることを認識および理解されたい。したがって、図1に示される構成は、本明細書で詳細に示されるように、手袋の指内または指に沿って使用するために特に適合され得るが、可撓性誘導型圧力センサ100の代替構成は、他の状況に適し得る。例えば、インダクタ102自体の領域の外側での一般的な屈曲を伴わない環境に組み込まれる可撓性誘導型圧力センサ100の使用は、可撓性ケーブル108を省略するか、または著しく短くすることができる。同様に、コネクタ110は、可撓性誘導型圧力センサ100が結合される構成部品に基づいて選択されてもよい。
図2は、例示的な実施形態における、可撓性誘導性圧力センサ100の回路図200である。インダクタ102および導体104(図1)は組み合わされ、可変インダクタ202の電気的等価物を生成する。可変インダクタ202は、スペーサ106によって導入され得る固有のキャパシタンスまたはインダクタンスと直列に結合される。様々な例では、スペーサ106の固有のキャパシタンスまたはインダクタンスは、たとえば、スペーサ106が強誘電体材料または機械的ばねである場合、無視できるものであり得る。代替的には、スペーサ106は、無視できないキャパシタンスまたはインダクタンスを回路に導入する材料を含むか、またはそれから形成され得る。回路図200は、可変インダクタ202と並列に電気的に結合されたコンデンサ204をさらに含む。様々な例では、コンデンサ204は、コネクタ110内に配置されるか、またはその構成部品である。追加的にまたは代替的に、コンデンサ204は、スペーサ106の固有のキャパシタンスに有利に、またはそれによって補足されて、省略されてもよい。回路図200はシステムインピーダンス206をさらに含み、これは可撓性ケーブル108、コネクタ110などの可撓性誘導性圧力センサ100の様々な構成部品、およびインダクタ102およびコンデンサ204との電気接続によって導入される。システムインピーダンス206は、任意選択で、個別の抵抗器またはインピーダンス構成部品をさらに含み得る。可変インダクタ202、コンデンサ204、およびシステムインピーダンス206は組み合わさってRLCまたは共振回路を形成する。
様々な例では、回路図200は電源208を含む。電源208は、可撓性誘導型圧力センサ100の構成部品であってもよく、または可撓性誘導型圧力センサ100の外部構成部品であってもよく、コネクタ110を介して可撓性誘導型圧力センサ100に動作可能に結合されてもよい。様々な例では、電源208は交流(AC)電源であるが、本明細書で開示する原理は、電源208が直流(DC)電源である例にも適用される。
当技術分野で知られているように、RLC回路の共振周波数は、抵抗、キャパシタンス、およびインダクタンスの変化に基づいて変化する。この回路図200では、抵抗およびキャパシタンスは実質的に一定であり、および/または抵抗およびキャパシタンスの変化はごくわずかであり、その結果、可変インダクタ202の変化に応じてRLC回路の共振周波数が変化する。本明細書に開示されるように、可変インダクタ202の変化は、実質的に、インダクタ102と導体104との間の距離の変化に起因する。
回路図200に関して本明細書で開示される原理は、可変インダクタ202、コンデンサ204、スペーサ106、およびシステムインピーダンス206の電気特性に応じて、広い電圧および電流範囲にわたって適用可能であることを認識および理解されたい。したがって、電源208からの入力電圧210および入力電流212は、任意の適切な範囲にわたって選択され得る。様々な例では、入力電圧210は、ミリボルト~数十ボルト以上の範囲であり、入力電流212は、マイクロアンペア~アンペアの範囲であるが、他の状況では、これらの範囲を上回る値および下回る値が適正であり得る。電源208がAC電源である場合、出力周波数はギガヘルツ範囲までとすることができるが、可変インダクタ202の静止インダクタンス、たとえば、インダクタ102および導体104にほとんどまたは全く力が加えられないときのインダクタンスに基づいて、回路図200の共振周波数に基づいて選択することができる。可撓性誘導型圧力センサ100の例示的な実装形態では、可変インダクタ202の静止インダクタンスは860ナノヘンリーであり、コンデンサ204は0.16ナノファラッドのコンデンサであり、システムインピーダンス206は12.1オームである。そのような例では、共振周波数は約13.4メガヘルツである。
図3Aおよび3Bは、例示的な実施形態において、力がインダクタ102および導体104の一方または両方に加えられるときのインダクタ102および導体104の構成の変化を示す図である。図示の例では、インダクタ102は、約20ミリメートルの直径を有する導電性ゲルを9回巻いたものである。図示の例では、導体104は、インダクタ102の直径よりも両側において約20パーセント大きい正方形の銅シートであるが、導体104の様々な相対的なサイズを必要に応じて利用することができることが認識され理解されるべきである。様々な例では、導体は、インダクタ102によって生成される電磁場を妨げ、インダクタ102を他の環境要因から遮蔽するのに十分に大きい任意のサイズであり得、インダクタ102の直径よりも両側において小さいことを含む。また、導体104は、不規則な形状であってもよい。
導体104は、導電性生地を含む任意の導電性材料から形成されてもよいことが認識され、理解されたい。例えば、導体104は、金属被覆糸を有する織布であってもよい。一例では、導体は、C2防食コーティング、高粘着性、導電性接着剤系を有する銀織りナイロンリップストック生地を有し、以下の特性、すなわちASTM F390改変試験方法による0.5オーム未満の表面抵抗率、LP3007試験方法による約0.20オームセンチメートルの体積抵抗、4℃の低温適用、800,000回の摩耗サイクル後に表面抵抗率が変化せず、布地劣化がない耐摩耗性、180℃でにおいて4パーセント未満の収縮、1時間の滞留時間での45.80オンス/インチおよび24時間の滞留時間での47.47オンス/インチのASTM D3330試験方法による剥離強度を有する、導電性銀テープであってもよい。別の例では、導体104は、以下の特性、すなわち合計厚さ0.01520ミリメートル、4℃の低温適用、ASTM-D-2739規格による1.87オーム-センチメートルの体積抵抗、-46℃~205℃の高温抵抗、ASTM D3330試験方法による剥離強度71.8オンス/インチ幅、を有するニッケルと導電性アクリル感圧接着剤とでコーティングされた銀金属化リップストップナイロンとを含む、導電性ニッケル銀ナイロンテープであってもよい。
一例では、スペーサ106は、弛緩状態において約5ミリメートルの厚さを有する誘電性発泡体であり、これは、図3Aに示されるように、インダクタ102の主表面302と、インダクタの主表面302に面する導体104の主表面304との間の距離300に対応する。様々な実施例では、スペーサ106は、ISO 3386/1試験規格に従って、約48kPa~約110kPa、一例では約70kPaの25%圧縮応力/歪み特性を有する接着剤で裏打ちされた発泡体シートである。そのような例では、スペーサ106は、約0.635センチメートル(1/4インチ)~約1.27センチメートル(1/2インチ)の厚さを有することができる。バネ定数は、スペーサ106の密度を増加または減少させることによって、意図した用途に適合するように調整され得、バネの長さは、スペーサ106の厚さを増加または減少させることによって、意図した用途に適合するように調整され得る。
この結果、可撓性圧力センサ100の構成部品の柔軟性は、センサアセンブリ全体へのラミネーション加工後に可撓性圧力センサを高度に適合可能かつ成形可能(例えば、熱成形インダクタ、発泡体、および/またはテープ)にするように組み合わせることができ、これにより、本明細書に示されるように、例えば、指などの着用者の身体の一部分を容易に受容するか、またはそれに適合することができる、輪郭付けられた可撓性圧力センサ100アセンブリを提供することができる。可撓性圧力センサ100のセンサレイアップはまた、適合性および柔軟性の向上の結果として、優れた着用性および快適性を示し得る。これらのパラメータは、単に例示のためのものであり、当業者は、圧力センサ100が使用される状況に適合するために、必要に応じて様々なパラメータを適応させることができることが強調される。
図3Bでは、例えば、圧力センサ100が物体に押し付けられるので、力306がインダクタ102および導体104にかけられる。力306の結果として、スペーサ106は収縮状態に縮み、スペーサ106の厚さを減少させ、インダクタ102と導体104との間の距離300を減少させる。本明細書に示されるように、距離300の減少は、インダクタ102のインダクタンスを減少させ、その結果、回路図200のRLC回路の共振周波数を変化させる。力306が除去されると、スペーサ106は弛緩状態に戻り、距離300は図3Aに示すように距離300に戻る。
図示のように、スペーサ106が弛緩状態にあるとき、インダクタ102の主表面302は、導体104の主表面304と同一平面上にある。同一平面上にあるとは、主表面302、304が互いに対して実質的に平行であり、主表面302、304上の対向する点が互いから実質的に等距離であることを意味すると理解され得る。しかしながら、力306が加えられると、インダクタ102および導体104の一方または両方が変形する傾向があり得、主表面302、304上の特定の対向する点の距離が互いに対して変わり得ることが認識され、理解されるべきである。その結果、主表面302、304の同一平面特性は、インダクタ102および導体104が変形せず、力306が加えられない構成に基づいて評価され得る。距離300は、主表面302、304上の最も近い任意の2つの対向する点によって評価されてもよい。
図4は、例示的な実施形態における、インダクタ102と導体104との間の距離300の変化に基づくインダクタ102のインダクタンスの応答グラフ400である。応答グラフ400は、X軸402上の距離300と、Y軸404上の可変インダクタ202のインダクタンスとを含む。X軸は対数目盛である。応答グラフ400は理論曲線406および経験曲線408を含み、これは図3Aおよび図3Bの例において、縮んでインダクタ102のインダクタンスを変化させるために使用されるスペーサ106の容量に対する物理的制限の現実を反映する。見て分かるように、例示的な実施形態では、インダクタ102のインダクタンスは、距離300が約1ミリメートルまで減少するまで、距離300が減少するにつれて、実験的に対数的に減少する。
図5Aおよび5Bは、例示的な実施形態における、回路図200のRLC回路の電圧応答の図である。図5Aは、力306が加えられておらず、スペーサ106が弛緩状態にある、図3Aの構成における圧力センサ100の電圧応答500を反映する。電源208が13.4メガヘルツのRLC回路の静止共振周波数でAC信号を出力している場合、電圧振幅応答502は、ピーク間で7.64ボルトである。
図5Bは、力306が加えられ、スペーサ106が収縮状態であり、インダクタ102と導体104との間の距離300を縮める、図3Bの構成における圧力センサ100の電圧応答504を反映する。その結果、可変インダクタ202のインダクタンスおよびRLC回路の共振周波数が変化する。その結果、ピーク間電圧振幅506は6.64ボルトに低下した。7.64ボルトから6.64ボルトまでのピーク間電圧振幅の変化に基づいて、可変インダクタ202の瞬間インダクタンスを決定することができる。可変インダクタ202の瞬間インダクタンスを応答グラフ400の経験曲線408と比較して、X軸402に沿った距離300を求めることができる。
図4および図5に関して記載された値は、例示的なものであり、限定的なものではないことが留意され、強調される。値自体は、異なる使用方法、例えば、関係する実際の距離300に基づいて異なる値を有することに加えて、様々な構成部品の電気的特性に基づいて変化する。したがって、入力および検出または決定された出力のためのパラメータの大きさは、使用状況に応じて、桁違いに変化し得る。さらに、パラメータ自体は限定的なものではなく、例えば、ピーク間電圧振幅が議論されるが、任意の適切な電圧振幅または電気特性が、ピーク間電圧振幅に加えて、またはその代わりに利用され得ることが認識され、理解されるべきである。
図6は、例示的な実施形態におけるインダクタ102のプロファイル図である。インダクタ102のプロファイル図は、インダクタ102が従来のインダクタよりも著しく撓み、曲がり、または別の方法で変形することを可能にするインダクタ102の構造を詳細に説明する。図示の例では、インダクタ102は、基板602内に導電性ゲルで形成された導電性トレース600を含む。
様々な例では、基板602は、熱可塑性ポリウレタン(TPU)などの可撓性プラスチックまたはポリマーである。様々な例では、基板602は、導電性トレース600の構造を支えるため、層状にされるか、または重ねられる。そのような例では、基板602は、ベース層604と、ベース層604の上に形成されたステンシル層606とを含む。ステンシル層606は、導電性トレース600のレイアウトを形成し、次いで、導電性トレース600がステンシル層606に注がれるか、または他の方法で挿入される。様々な例では、導電性トレース600の導電性ゲルは、硬化しないか、または凝固しないので、基板のビア層608が、導電性トレース600を適所に保持するために、ステンシル層606に直接適用され得る。ビア層608は、貫通孔610を含み、そこに導電性トレース600を注入して、インダクタ102の中心613に電気的に結合されるビア612を形成することができる。基板602の端子層614はビア層608の上部に形成され、導電性トレース600が形成されるチャネル616を含み、ビア612に電気的に結合してインダクタ102の第1の端子618を形成する。基板602の上部層620は、端子層616の上部に形成され、基板602内の導電性トレース600を囲む。第2の端子622は、回路図200に示されるように、第1の端子618と結合して、インダクタ102を介した電気接続を提供する。
層604、606、608、614、および620は、別個にかつ連続的に形成されるものとして説明されるが、層604、606、608、614、および620は、全体的にまたは部分的に同時に形成され得ることに留意されたい。例えば、ベース層604とステンシル層606とが同時に形成され、ビア層608とトレース層614とが同時に形成され、上部層620が最後に形成されてもよい。あるいは、層604、606、608、614、および620のすべてが同時に形成され、導電性トレース600が基板602に注入されてもよい。さらに、層の形成について説明されるが、基板602は、射出成形、3D印刷などを含む任意の適切な技術に従って形成することができる。例示的な実施例では、導体600は、約300ミクロンの厚さ624を有する。
図7は、例示的な実施形態における、システム800に組み込まれた可撓性誘導型圧力センサ100のブロック図である。システム800は、例示を目的として提供されており、システムの1つのいかなる構成部品も必ずしも必須ではないことが認識され、理解されるべきである。さらに、システム800への特定の構成部品の組み込みは、システム800の特定のサブシステムに関して変更可能であり得、特定の構成部品800は、任意のサブシステムの一部として組み込まれ得るか、または完全に省略され得ることが認識され、理解されるべきである。
システム800は、例えば、物理的寸法、電気的特性などにおいて、システム800での使用に適した方法で構成された1つまたは複数の可撓性誘導型圧力センサ100を含む。システム800は、可撓性誘導型圧力センサ100に動作可能に結合された制御サブシステム802をさらに組み込む。制御サブシステム802は、プロセッサ804と、電子データ記憶装置806と、システム電源808と、任意選択で、システム800の外部と通信するためのシステム入力/出力部810とを含む。システム800は、可撓性誘導型圧力センサ100からの出力に少なくとも部分的に基づいて、制御サブシステム802によって制御され得る遠隔装置812をさらに含む。
プロセッサ804は、従来のプロセッサ、マイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、または任意の適切な処理装置もしくは制御装置であり得る。プロセッサ804は、可撓性電気圧力センサ100からの出力、例えば、図5A及び図5Bに示されるような電圧出力を受信し、電圧出力応答グラフ400を比較してもよい。電圧出力応答グラフ400は、電子データ記憶装置806に記憶され、そこからアクセスされ得る。電子データ記憶装置806は、メモリ、ハードドライブ、キャッシュなどの、揮発性または不揮発性の電子データ記憶装置のうちの任意の1つまたは複数であり得る。システム電源808は、一般に、システム800に電力を供給することができ、図2の電源208であってもよく、またはそれを含んでもよい。
遠隔装置812は、可撓性誘導型圧力センサ100からの出力に基づいて取得された情報を利用することができる任意の装置またはシステムである。一例では、遠隔装置812は、可撓性遠隔圧力センサ100からの出力に基づいて強く把持するように構成されたロボットクランプまたはロボットハンドである。したがって、そのような例では、可撓性遠隔圧力センサ100は、手袋などのウェアラブル物品に組み込まれてもよく、またはインダクタ102が概して着用者の指パッドまたは手のひらと位置合わせされるように、着用者の指に装着されてもよい。ユーザは、物体を把持するか、または別の方法で遠隔装置の所望の把持強度に対応する力を可撓性遠隔圧力センサ100に誘導してもよい。インダクタ102および/または導体104に力が加えられていることを示す可撓性遠隔圧力センサ100の出力に基づいて、プロセッサ804は、可撓性遠隔圧力センサ100の出力を、対応する遠隔装置812の把持強度に変換することができる。
追加的にまたは代替的に、遠隔装置812は、可撓性遠隔圧力センサ100で検出された力の指標を提供するディスプレイスクリーン、光または光の配列、オーディオ装置などのデータ出力装置であり得る。そのような例では、遠隔装置812は、音声または映像出力として、可撓性遠隔圧力センサ100にかかる力の尺度を提供し得る。遠隔装置812は、例えば、所定の最大値または最小値を超える力を示す光を表示するか、または音声出力を提供することができる。遠隔装置812の上記の例は、例として提供され、遠隔装置812は、圧力センサの出力を利用し得る任意の装置またはシステムであり得ることが認識され、理解されるべきである。
制御サブシステム802は、可撓性誘導型圧力センサ100およびシステム800の動作を一般的にサポートするために、必要に応じて任意の追加の構成部品を含むことができる。制御サブシステムは、パーソナルコンピュータ、スマートフォン、タブレットコンピュータなどの離散コンピューティング装置を含んでもよく、またはその一部であってもよく、したがって、そのような離散コンピューティング装置の構成部品を含んでもよい。そのような例では、可撓性誘導型圧力センサ100は、離散コンピューティング装置への有線接続または無線接続を含むことができる。追加的にまたは代替的に、制御サブシステム802は、クラウドコンピューティングリソースまたは他のリモートコンピューティングリソースであってもよく、それを含んでもよく、またはそれにアクセスしてもよい。さらに、遠隔装置812は、離散コンピューティング装置またはクラウドコンピューティングリソースであってもよく、またはそれを含んでもよい。システム800の様々な構成部品は、有線接続または無線技術によって互いに対して動作可能に結合され得る。
図8は、例示的な実施形態における、複数の可撓性誘導型圧力センサ100を組み込んだ制御手袋900の図である。制御手袋900は、複数の可撓性誘導型圧力センサ100の例示的な実装形態にすぎず、可撓性誘導型圧力センサ100は、制御手袋において異なる数および構成で使用され得、また手袋の文脈外で使用され得ることが認識されるべきである。
制御手袋900は、各指パッド902および親指パッド904ならびに手のひら906とほぼ位置合わせされるように配置された、インダクタ102および導体104(図示せず)を有する1つの可撓性誘導型圧力センサ100を含む。可撓性誘導型圧力センサ100は、当技術分野で知られている任意の方法によって縫合され、接着され、締結され、または他の方法で取り付けられることによって、布地、皮革、または任意の他の適切な材料などの制御手袋の材料に対して固定される。各可撓性誘導型圧力センサ100の可撓性ケーブル108は、例えば、制御手袋900の手首910または上面912に近接して配置された接合部908まで延在する。一例では、接合部908は、可撓性誘導型圧力センサ100の各々のコネクタ110を同時に受け入れるのに十分な数のコネクタを含む。
一例では、接合部908は、制御サブシステム802の構成部品の一部または全部を含む。あるいは、接合部908は、制御サブシステム802の構成部品、例えば、有線または無線出力部と動作可能に結合する機構を含む。そのような例では、制御サブシステム802は、可撓性誘導型圧力センサ100の各々から電子出力を受信し、個々の可撓性誘導型圧力センサ100の各々からの出力を示す出力を遠隔装置812に提供するように構成される。したがって、遠隔装置812がロボットハンドまたは一連のアクチュエータであるそのような例では、812は、対応する各可撓性誘導型圧力センサ100の出力に従って、遠隔装置812上の各指またはアクチュエータの力を選択的に制御し得る。
制御手袋900の様々な構成部品が例示の目的で示されているが、様々な実装形態では、構成部品ははっきり見えないか、またはそうでなければ、外部検査の際見えないことがあることを認識および理解されたい。したがって、例えば、可撓性誘導型圧力センサ100は、制御手袋900の層の間に、例えば2つの布地層の間に、または単一層の内面に配置されてもよい。さらに、可撓性誘導型圧力センサ100は、インダクタ102および/または導体104が制御手袋900の外面上にあるように配置されてもよく、一方で、可撓性ケーブル108および他の構成部品は、外力からそれらの構成部品を保護するために、内面上に、または布層間に配置される。
本明細書全体を通して、複数の例が、単一の例として説明される構成部品、動作、または構造を実装し得る。1つまたは複数の方法の個々の動作が別個の動作として図示および説明されているが、個々の動作のうちの1つまたは複数は同時に実行され得、動作が図示の順序で実行されることを必要としない。例示的な構成において別個の構成部品として提示される構造および機能は、組み合わせられた構造または構成部品として実装され得る。同様に、単一の構成部品として提示される構造および機能は、別個の構成部品として実装され得る。これらおよび他の変形、修正、追加、および改善は、本明細書の主題の範囲内に入る。
本明細書では、特定の実施形態は、ロジックまたはいくつかの構成部品、モジュール、または機構を含むものとして説明される。モジュールは、ソフトウェアモジュール(たとえば、機械可読媒体上または送信信号中に具現化されたコード)またはハードウェアモジュールのいずれかを構成し得る。「ハードウェアモジュール」は、特定の動作を実行することが可能な有形のユニットであり、特定の物理的な方法で構成または配置され得る。様々な例示的な実施形態では、1つまたは複数のコンピュータシステム(たとえば、スタンドアロンコンピュータシステム、クライアントコンピュータシステム、またはサーバコンピュータシステム)、またはコンピュータシステムの1つまたは複数のハードウェアモジュール(たとえば、プロセッサまたはプロセッサのグループ)は、本明細書で説明するような特定の動作を実行するように動作するハードウェアモジュールとして、ソフトウェア(たとえば、アプリケーションまたはアプリケーション部分)によって構成され得る。
いくつかの実施形態では、ハードウェアモジュールは、機械的に、電子的に、またはそれらの任意の適切な組合せで実装され得る。例えば、ハードウェアモジュールは、特定の動作を実行するように永続的に構成された専用回路またはロジックを含み得る。たとえば、ハードウェアモジュールは、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)またはASICなどの専用プロセッサであり得る。ハードウェアモジュールはまた、特定の動作を実行するためにソフトウェアによって一時的に構成されるプログラマブルロジックまたは回路を含み得る。たとえば、ハードウェアモジュールは、汎用プロセッサまたは他のプログラマブルプロセッサ内に包含されるソフトウェアを含み得る。ハードウェアモジュールを機械的に、専用の永続的に構成された回路で実装するか、または一時的に構成された(たとえば、ソフトウェアによって構成された)回路で実装するという決定は、コストおよび時間の考慮によって行われ得ることが理解されよう。
したがって、「ハードウェアモジュール」という語句は、有形のエンティティを包含すると理解されるべきであり、これは、本明細書で説明する特定の方法で動作し、または特定の動作を実行するように、物理的に構築され、永続的に構成され(たとえば、ハードワイヤードされ)、または一時的に構成され(たとえば、プログラムされ)たエンティティであると理解されるべきである。本明細書で使用される場合、「ハードウェア実装モジュール」は、ハードウェアモジュールを指す。ハードウェアモジュールが一時的に構成される(たとえば、プログラムされる)実施形態を考慮すると、ハードウェアモジュールの各々は、任意の段階では、構成されまたはインスタンス化される必要はない。たとえば、ハードウェアモジュールが、専用プロセッサになるようにソフトウェアによって構成された汎用プロセッサを備える場合、汎用プロセッサは、異なる時間にそれぞれ異なる(たとえば、異なるハードウェアモジュールを備える)専用プロセッサとして構成され得る。したがって、ソフトウェアは、たとえば、ある時点で特定のハードウェアモジュールを構成し、異なる時点で異なるハードウェアモジュールを構成するように、プロセッサを構成してもよい。
ハードウェアモジュールは、他のハードウェアモジュールに情報を提供し、他のハードウェアモジュールから情報を受信することができる。したがって、説明されたハードウェアモジュールは、通信可能に接続されていると見なされ得る。複数のハードウェアモジュールが同時に存在する場合、通信は、ハードウェアモジュールのうちの2つ以上の間で(たとえば、適切な回路およびバスを介して)信号送信によって達成され得る。複数のハードウェアモジュールが異なる時間に構成またはインスタンス化される実施形態では、そのようなハードウェアモジュール間の通信は、たとえば、複数のハードウェアモジュールがアクセスを有するメモリ構造内に情報が記憶され、取り出されることを通じて達成され得る。例えば、1つのハードウェアモジュールは、動作を実行し、その動作の出力を、それが通信可能に結合されるメモリ装置に記憶することができる。次いで、さらなるハードウェアモジュールは、後に、記憶された出力を取り出して処理するためにメモリ装置にアクセスし得る。ハードウェアモジュールはまた、入力装置または出力装置との通信を開始することができ、リソース(たとえば、情報の集まり)上で動作することができる。
本明細書で説明する例示的な方法の様々な動作は、関連する動作を実行するように(たとえば、ソフトウェアによって)一時的に構成されるか、または永続的に構成される1つまたは複数のプロセッサによって、少なくとも部分的に実行され得る。一時的にまたは永続的に構成されるかどうかにかかわらず、そのようなプロセッサは、本明細書で説明する1つまたは複数の動作または機能を実行するように動作する、プロセッサにより実装されるモジュールを構成し得る。本明細書で使用される場合、「プロセッサにより実装されるモジュール」は、1つまたは複数のプロセッサを使用して実装されるハードウェアモジュールを指す。
同様に、本明細書で説明される方法は、少なくとも部分的にプロセッサにより実装され得、プロセッサは、ハードウェアの一例である。たとえば、方法の動作の少なくともいくつかは、1つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサにより実装されるモジュールによって実行され得る。さらに、1つまたは複数のプロセッサは、「クラウドコンピューティング」環境において、または「サービスとしてのソフトウェア」(SaaS)として、関連する動作の実行をサポートするように動作することもできる。たとえば、動作の少なくともいくつかは、(プロセッサを含む機械の例として)コンピュータのグループによって実行され得、これらの動作は、ネットワーク(たとえば、インターネット)を介して、および1つまたは複数の適切なインターフェース(たとえば、アプリケーションプログラムインターフェース(API))を介してアクセス可能である。
いくつかの動作の実行は、1つまたは複数のプロセッサ間で分散されることができ、単一の機械内に存在するだけでなく、いくつかの機械にわたって展開される。いくつかの例示的な実施形態では、1つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサにより実装されるモジュールは、単一の地理的位置(たとえば、家庭環境、オフィス環境、またはサーバファーム内)に配置され得る。他の例示的な実施形態では、1つまたは複数のプロセッサまたはプロセッサにより実装されるモジュールは、いくつかの地理的位置にわたって分散され得る。
本明細書に記載の物品に含まれる、導電性ゲルなどの導電性組成物は、例えば、とりわけ、酸化ガリウムが共晶ガリウム合金中に混合されたときに酸化ガリウムが組成物に与えることができる構造を利用することによって作り出すことができる、ペースト状またはゲル状の堅さを有することができる。共晶ガリウム合金に混合されると、酸化ガリウムは、共晶ガリウム合金のバルク材料特性を変化させることができる、本明細書にさらに記載されるマイクロ構造またはナノ構造を形成することができる。
本明細書で使用するとき、「共晶」という用語は、一般に、最も低い融点を有する組成物の2つ以上の相の混合物を指し、これらの相は、この温度で溶融溶液から同時に結晶化する。共晶を得るための相の比は、相図上の共晶点によって特定される。共晶合金の特徴の一つは融点がはっきりしていることである。
導電性組成物は、導電性せん断減粘ゲル組成物として特徴付けることができる。本明細書に記載の導電性組成物は、ビンガムプラスチックの特性を有する組成物として特徴付けることもできる。例えば、導電性組成物は粘塑性であり得、低応力下では剛性であり、高さおよび幅により特徴づけられる三次元特徴を形成および維持することができるが、高応力下では粘性流体として流動できる。したがって、例えば、導電性組成物は、低せん断下で約10,000,000cP~約40,000,000cP、高せん断で約150~180の範囲の粘度を有することができる。例えば、組成物は、低せん断の条件下で、約10,000,000cP、約15,000,000cP、約20,000,000cP、約25,000,000cP、約30,000,000cP、約45,000,000cP、または約40,000,000cPの粘度を有する。高せん断の条件下で、組成物は、約150cP、約155cP、約160cP、165cP、約170cP、約175cP、または約180cPの粘度を有する。
明細書に記載の導電性材料は、約2×105S/m~約8×105S/mの導電率などの任意の好適な導電率を有することができる。
明細書に記載の導電性組成物は、約-20℃~約10℃、約-10℃~約5℃、約-5℃~約5℃または約-5℃~約0℃の融点などの任意の適切な融点を有することができる。
電性組成物は、共晶ガリウム合金と酸化ガリウムとの混合物を含むことができ、共晶ガリウム合金と酸化ガリウムとの混合物は、約59.9%~約99.9%、例えば約67%~約90%重量パーセント(wt%)の共晶ガリウム合金、及び約0.1%~約2.0%、例えば約0.2%~約1%の重量パーセント(wt%)の酸化ガリウムを有する。例えば、導電性組成物は、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、あるいはそれより大きい、例えば約99.9%などの共晶ガリウム合金と、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1.0%、約1.1%、約1.2%、約1.3%、約1.4%、約1.5%、約1.6%、約1.7%、約1.8%、約1.9%、および約2.0%の酸化ガリウムと、を有する。
共晶ガリウム合金は、元素の任意の比率でガリウム-インジウムまたはガリウム-インジウム-スズを含むことができる。例えば、共晶ガリウム合金は、ガリウムおよびインジウムを含む。導電性組成物は、ガリウム-インジウム合金内に、約40%~約95%、例えば約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、または約95%の任意の適切な重量パーセントのガリウムを有することができる。
導電性組成物は、ガリウム-インジウム合金内に、約5%~約60%、例えば約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、または約60%の重量パーセントのインジウムを有することができる。
共晶ガリウム合金は、ガリウムおよびスズを含むことができる。例えば、導電性組成物は、合金内に約0.001%~約50%、例えば約0.001%、約0.005%、約0.01%、約0.05%、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1%、約1.5%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、または約50%の重量パーセントのスズを有することができる。
導電性組成物は、共晶ガリウム合金および酸化ガリウムとブレンドされた1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケールの粒子を含むことができる。粒子は、共晶ガリウム合金またはガリウムにコーティングされ、酸化ガリウムに包まれるか、または先の方法でコーティングされないか、のいずれかで、共晶ガリウム合金中に懸濁させることができる。マイクロまたはサブミクロンスケールの粒子は、ナノメートルからマイクロメートルのサイズの範囲であり得、ガリウム、ガリウム-インジウム合金、またはガリウム-インジウム-スズ合金中に懸濁され得る。粒子対合金比は変化し得、導電性組成物の流動特性を変化させることができる。マイクロ構造体およびナノ構造体は、超音波処理または他の適切な手段によって導電性組成物内にブレンドされることができる。
導電性組成物は、共晶ガリウム合金/酸化ガリウム混合物内にマイクロ構造およびナノ構造のコロイド懸濁液を含むことができる。導電性組成物は、組成物内に分散された1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケールの粒子をさらに含むことができる。これは、共晶ガリウム合金またはガリウムにコーティングされ、酸化ガリウムに包まれているか、または先の方法でコーティングされていない粒子を、導電性組成物中に、または特に共晶ガリウム合金流体中に懸濁させることを含む、任意の適切な方法で達成することができる。これらの粒子は、ナノメートルからマイクロメートルのサイズの範囲であり得、ガリウム、ガリウム-インジウム合金、またはガリウム-インジウム-スズ合金中に懸濁され得る。粒子対合金比は、とりわけ、合金および導電性組成物のうちの少なくとも1つの流体特性を変化させるために変化し得る。さらに、コロイド懸濁液または共晶ガリウム合金への任意の補助材料の添加は、とりわけ、その物理的、電気的、または熱的特性を強化または修正するためである。共晶ガリウム合金および導電性組成物のうちの少なくとも1つにおけるのマイクロ構造およびナノ構造の分散は、粒子を添加することなく、超音波処理または他の機械的手段を含む任意の適切な手段によって達成することができる。ある特定の実施形態では、1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロン粒子は、共晶ガリウム合金および導電性組成物の少なくとも1つとブレンドされ、その重量パーセントは、約0.001%~約40.0%、例えば、約0.001%、約0.005%、約0.01%、約0.05%、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1.0%、約1.5%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、または約40%である。
一つまたは複数のマイクロミクロン粒子またはサブミクロン粒子は、ソーダガラス、シリカ、ホウケイ酸塩ガラス、石英、酸化銅、銀コート銅、非酸化銅、タングステン、過飽和スズ顆粒、ガラス、グラファイト、銀コート銅球のような銀コート銅、および銀コート銅フレーク、銅フレーク、もしくは銅球、またはそれらの組合せ、または共晶ガリウム合金および導電性組成物のうちの少なくとも1つによって濡れ可能な、任意の他の材料を含む任意の適切な材料から作製することができる。1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケール粒子は、スフェロイド、ロッド、チューブ、フレーク、プレート、立方体、角柱、ピラミッド、ケージ、およびデンドリマーの形状を含む、任意の適切な形状を有することができる。1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケール粒子は、約0.5ミクロン~約60ミクロン、たとえば約0.5ミクロン、約0.6ミクロン、約0.7ミクロン、約0.8ミクロン、約0.9ミクロン、約1ミクロン、約1.5ミクロン、約2ミクロン、約3ミクロン、約4ミクロン、約5ミクロン、約6ミクロン、約7ミクロン、約8ミクロン、約9ミクロン、約10ミクロン、約11ミクロン、約12ミクロン、約13ミクロン、約14ミクロン、約15ミクロン、約16ミクロン、約17ミクロン、約18ミクロン、約19ミクロン、約20ミクロン、約21ミクロン、約22ミクロン、約23ミクロン、約24ミクロン、約25ミクロン、約26ミクロン、約27ミクロン、約28ミクロン、約29ミクロン、約30ミクロン、約31ミクロン、約32ミクロン、約33ミクロン、約34ミクロン、約35ミクロン、約36ミクロン、約37ミクロン、約38ミクロン、約39ミクロン、約40ミクロン、約41ミクロン、約42ミクロン、約43ミクロン、約44ミクロン、約45ミクロン、約46ミクロン、約47ミクロン、約48ミクロン、約49ミクロン、約50ミクロン、約51ミクロン、約52ミクロン、約53ミクロン、約54ミクロン、約55ミクロン、約56ミクロン、約57ミクロン、約58ミクロン、約59ミクロン、または約60ミクロンのようなサイズ範囲を含む、任意の適切なサイズを有することができる。
本明細書に記載の導電性組成物は、共晶ガリウム合金の表面上に形成された表面酸化物を、表面酸化物/合金界面のせん断混合によって共晶ガリウム合金のバルク中にブレンドすることを含む方法を含む、任意の適切な方法によって作製することができる。そのような組成物のせん断混合により表面酸化物中に架橋微細構造を誘導することができ、それによって、伝導性せん断減粘ゲル組成物を形成する。微細構造のコロイド懸濁液は、共晶ガリウム合金/酸化ガリウム混合物内に、例えば酸化ガリウム粒子および/またはシートとして形成することができる。
表面酸化物は、約0.1%(重量)~約2.0%の酸化ガリウムに対し、約59.9%(重量)~約99.9%の共晶ガリウム合金といった任意の適切な比率でブレンドすることができる。例えば、酸化ガリウムとブレンドされるガリウム合金の重量パーセントは、約60%、約61%、62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、あるいはそれより大きい値、たとえば99.9%、の共晶ガリウム合金であり、一方で、酸化ガリウムの重量パーセントは約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1.0%、約1.1%、約1.2%、約1.3%、約1.4%、約1.5%、約1.6%、約1.7%、約1.8%、約1.9%、および約2.0%の酸化ガリウムである。実施形態では、共晶ガリウム合金は、列挙された元素の任意の比率でガリウム-インジウムまたはガリウム-インジウム-スズを含むことができる。例えば、共晶ガリウム合金は、ガリウムおよびインジウムを含むことができる。
ガリウム-インジウム合金中のガリウムの重量パーセントは、約40%~約95%、例えば約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、または約95%であり得る。
代替的にまたは追加的に、ガリウム-インジウム合金中のインジウムの重量パーセントは、約5%~約60%、例えば約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、または約60%であり得る。
共晶ガリウム合金は、ガリウム、インジウム及びスズを含むことができる。ガリウム-インジウム-スズ合金中のスズの重量パーセントは、約0.001%~約50%、例えば約0.001%、約0.005%、約0.01%、約0.05%、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1%、約1.5%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、または約50%であり得る。
リウム-インジウム-スズ合金中のガリウムの重量パーセントは、約40%~約95%、例えば約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、約60%、約61%、約62%、約63%、約64%、約65%、約66%、約67%、約68%、約69%、約70%、約71%、約72%、約73%、約74%、約75%、約76%、約77%、約78%、約79%、約80%、約81%、約82%、約83%、約84%、約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、または約95%であり得る。
代替的にまたは追加的に、ガリウム-インジウム-スズ合金中のインジウムの重量パーセントは、約5%~約60%、例えば約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、約40%、約41%、約42%、約43%、約44%、約45%、約46%、約47%、約48%、約49%、約50%、約51%、約52%、約53%、約54%、約55%、約56%、約57%、約58%、約59%、または約60%であり得る。
1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケールの粒子を、共晶ガリウム合金および酸化ガリウムとブレンドすることができる。例えば、1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロン粒子は、組成物中に約0.001%~約40.0%の間のマイクロ粒子、例えば、約0.001%、約0.005%、約0.01%、約0.05%、約0.1%、約0.2%、約0.3%、約0.4%、約0.5%、約0.6%、約0.7%、約0.8%、約0.9%、約1%、約1.5%、約2%、約3%、約4%、約5%、約6%、約7%、約8%、約9%、約10%、約11%、約12%、約13%、約14%、約15%、約16%、約17%、約18%、約19%、約20%、約21%、約22%、約23%、約24%、約25%、約26%、約27%、約28%、約29%、約30%、約31%、約32%、約33%、約34%、約35%、約36%、約37%、約38%、約39%、または約40%のマイクロ粒子を含んで混合物とブレンドされることができる。実施形態において、粒子は、ソーダガラス、シリカ、ホウケイ酸ガラス、石英、酸化銅、銀コート銅、非酸化銅、タングステン、過飽和スズ顆粒、ガラス、グラファイト、銀コート銅球などの銀コート銅、および銀コート銅フレーク、銅フレークもしくは銅球、またはそれらの組み合わせ、またはガリウムによって保存可能な任意の他の材料であり得る。いくつかの実施形態では、1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケール粒子は、スフェロイド、ロッド、チューブ、フレーク、プレート、立方体、角柱、ピラミッド、ケージ、およびデンドリマーの形状である。特定の実施形態では、1つまたは複数のマイクロ粒子またはサブミクロンスケール粒子は、約0.5ミクロン~約60ミクロン、例えば約0.5ミクロン、約0.6ミクロン、約0.7ミクロン、約0.8ミクロン、約0.9ミクロン、約1ミクロン、約1.5ミクロン、約2ミクロン、約3ミクロン、約4ミクロン、約5ミクロン、約6ミクロン、約7ミクロン、約8ミクロン、約9ミクロン、約10ミクロン、約11ミクロン、約12ミクロン、約13ミクロン、約14ミクロン、約15ミクロン、約16ミクロン、約17ミクロン、約18ミクロン、約19ミクロン、約20ミクロン、約21ミクロン、約22ミクロン、約23ミクロン、約24ミクロン、約25ミクロン、約26ミクロン、約27ミクロン、約28ミクロン、約29ミクロン、約30ミクロン、約31ミクロン、約32ミクロン、約33ミクロン、約34ミクロン、約35ミクロン、約36ミクロン、約37ミクロン、約38ミクロン、約39ミクロン、約40ミクロン、約41ミクロン、約42ミクロン、約43ミクロン、約44ミクロン、約45ミクロン、約46ミクロン、約47ミクロン、約48ミクロン、約49ミクロン、約50ミクロン、約51ミクロン、約52ミクロン、約53ミクロン、約54ミクロン、約55ミクロン、約56ミクロン、約57ミクロン、約58ミクロン、約59ミクロン、または約60ミクロンといったサイズ範囲にある。
実施例1は、ウェアラブル物品であって、着用者の身体部分の一部に隣接して着用するように構成された材料と、材料に対して固定された可撓性誘導型圧力センサと、を備え、可撓性誘導型圧力センサは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、インダクタから離間した導体と、インダクタと導体との間に配置されたスペーサであって、スペーサは、インダクタと導体との間の距離を、インダクタと導体との一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、インダクタと導体との一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、インダクタと導体との間の距離は、弛緩状態にあるときよりも収縮状態にある時の方が小さく、インダクタは、インダクタと導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、インダクタとコンデンサとが、インダクタのインダクタンスとコンデンサのキャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、共振回路は、スペーサが弛緩状態にある場合、インダクタのインダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、スペーサが収縮状態にある場合、第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、コンデンサと、を備え、共振回路は、可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、インダクタおよび導体の一方または両方に印加される力と、結果として生じるインダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、ウェアラブル物品である。
実施例2では、実施例1の主題は、インダクタが導電性ゲルから構成されることを含む。
実施例3では、実施例2の主題は、インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタであることを含む。
実施例4において、実施例3の主題は、導体が、インダクタの主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートであることを含む。
実施例5において、実施例4の主題は、スペーサが誘電性発泡体から構成されることを含む。
実施例6において、実施例4~5の主題は、材料が材料主表面を有し、インダクタの主表面が材料主表面と同一平面上にあることを含む。
実施例7において、実施例6の主題は、材料が手袋を形成することを含む。
実施例8において、実施例7の主題は、可撓性誘導型圧力センサが、インダクタおよび導体が手袋の指シースの指パッドの近くに位置するように、材料に対して固定されることを含む。
実施例9において、実施例1~8の主題は、導体が、金属コート糸を含む織布であることを含む。
実施例10において、実施例1~9の主題は、スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含むことを含む。
実施例11において、実施例1~10の主題は、スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含むことを含む。
実施例12は、誘導型圧力センサであって、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、インダクタから離間した導体と、インダクタと導体との間に配置されたスペーサであって、スペーサは、インダクタと導体との間の距離を、インダクタおよび導体の一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、インダクタおよび導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、インダクタと導体との間の距離が、弛緩状態にあるときよりも収縮状態にある時の方が小さく、インダクタは、インダクタと導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、インダクタおよびコンデンサが、インダクタのインダクタンスおよびコンデンサのキャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、共振回路は、スペーサが弛緩状態にある場合、インダクタのインダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、スペーサが収縮状態にある場合に第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有するコンデンサと、を備え、共振回路は、可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、インダクタおよび導体の一方または両方に印加される力と、結果として生じるインダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、誘導型圧力センサである。
実施例13において、実施例9~12の主題は、インダクタが導電性ゲルから構成されることを含む。
実施例14において、実施例10~13の主題は、インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタであることを含む。
実施例15において、実施例11~14の主題は、導体が、インダクタの主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートであることを含む。
実施例16において、実施例12~15の主題は、スペーサが誘電性発泡体から構成されることを含む。
実施例17において、実施例12~16の主題は、導体が、金属コート糸を含む織布であることを含む。
実施例18において、スペーサは、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含む。
実施例19において、実施例12~18の主題は、スペーサが、約70kPa・psiの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含むことを含む。
実施例20は、可撓性誘導型圧力センサの製造方法であって、方法は、インダクタと導体との間にスペーサを固定するステップであって、インダクタは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成され、導体は、スペーサによってインダクタから離間し、スペーサは、インダクタと導体との間の距離を、インダクタおよび導体の一方または両方に力がかからない場合には弛緩状態に維持し、インダクタおよび導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、インダクタと導体との間の距離は、スペーサが弛緩状態にある場合よりも収縮状態にある場合において小さく、インダクタは、インダクタと導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、固定するステップと、コンデンサをインダクタに電気的に結合するステップであって、コンデンサは、キャパシタンスを有し、インダクタおよびコンデンサは、インダクタのインダクタンスおよびコンデンサのキャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、共振回路は、スペーサが弛緩状態にある場合、インダクタのインダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、スペーサが収縮状態にある場合に第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、結合するステップと、を有する方法であって、共振回路は、可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、インダクタおよび導体の一方または両方に印加される力と、結果として生じるインダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、方法である。
実施例21において、実施例20の主題は、インダクタが導電性ゲルから構成されることを含む。
実施例22において、実施例21の主題は、インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタであることを含む。
実施例23において、実施例22の主題は、導体が、インダクタの主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートであることを含む。
実施例24において、実施例23の主題は、スペーサが誘電性発泡体から構成されることを含む。
実施例25において、実施例20~24の主題は、導体が、金属コート糸を含む織布であることを含む。
実施例26において、実施例20~25の主題は、スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含むことを含む。
実施例27において、実施例20~26の主題は、スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含むことを含む。
実施例28は、処理回路によって実行される時に、処理回路に実施例1~27のいずれかの動作を実行させる命令を含む、少なくとも1つの機械可読媒体である。
実施例29は、実施例1~27のいずれかを実施する手段を備える装置である。
実施例30は、実施例1~27のいずれかを実施するためのシステムである。
実施例31は、実施例1~27のいずれかを実施する方法である。
本明細書のいくつかの部分は、マシンメモリ(たとえば、コンピュータメモリ)内にビットまたはバイナリデジタル信号として記憶されたデータに対する演算のアルゴリズムまたは記号表現に関して提示される。これらのアルゴリズムまたは記号表現は、データ処理技術の当業者が他の当業者に自らの仕事内容を伝えるために使用する技術の例である。本明細書で使用される場合、「アルゴリズム」は、所望の結果をもたらす自己矛盾のない一連の動作または同様の処理である。この文脈では、アルゴリズムおよび動作は、物理量の物理的操作を伴う。必ずしも必要ではないが、典型的には、そのような量は、機械によって記憶され、アクセスされ、転送され、結合され、比較され、またはそうでなければ操作されることが可能な電気信号、磁気信号、または光信号の形態をとることができる。主に一般的な使用の理由から、時には、そのような信号を「データ」、「コンテンツ」、「ビット」、「値」、「要素」、「記号」、「文字」、「用語」、「数字」、「数」などのような単語を使用して言及することが好都合である。しかしながら、これらの単語は、単に便利なラベルにすぎず、適切な物理量と関連付けられるべきである。
特に明記しない限り、「処理」、「計算」、「演算」、「決定」、「提示」、「表示」などの単語を使用する本明細書の説明は、1つまたは複数のメモリ(たとえば、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、またはそれらの任意の適切な組合せ)内の物理的(たとえば、電子、磁気、または光学)量として表されるデータを操作または変換する機械(たとえば、コンピュータ)、レジスタ、または情報を受信、記憶、送信、または表示する他の機械構成部品による動作または処理を指し得る。さらに、特に明記しない限り、用語「1つの(a)」または「1つの(an)」は、本明細書において、特許文献において一般的であるように、1つまたは2つ以上の事例を含むように使用される。最後に、本明細書で使用される場合、「または」という用語は、特に明記しない限り、非排他的な「または」を指す。
特に明記しない限り、「処理」、「計算」、「演算」、「決定」、「提示」、「表示」などの単語を使用する本明細書の説明は、1つまたは複数のメモリ(たとえば、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、またはそれらの任意の適切な組合せ)内の物理的(たとえば、電子、磁気、または光学)量として表されるデータを操作または変換する機械(たとえば、コンピュータ)、レジスタ、または情報を受信、記憶、送信、または表示する他の機械構成部品による動作または処理を指し得る。さらに、特に明記しない限り、用語「1つの(a)」または「1つの(an)」は、本明細書において、特許文献において一般的であるように、1つまたは2つ以上の事例を含むように使用される。最後に、本明細書で使用される場合、「または」という用語は、特に明記しない限り、非排他的な「または」を指す。なお、以下の項目は、国際出願時の請求の範囲に記載の要素である。
[1]ウェアラブル物品であって、
着用者の身体部分の一部に隣接して着用するように構成された材料と、
前記材料に対して固定された可撓性誘導型圧力センサと、
を備え、
前記可撓性誘導型圧力センサは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、
前記インダクタから離間した導体と、前記インダクタと前記導体との間に配置されたスペーサであって、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタと前記導体との一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、前記インダクタと前記導体との一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記スペーサが前記弛緩状態にある時よりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、
前記インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、前記インダクタと前記コンデンサとが、前記インダクタの前記インダクタンスと前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが収縮状態にある場合、前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、コンデンサと、
を備え、
前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、ウェアラブル物品。
[2]前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、[1]に記載のウェアラブル物品。
[3]前記インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタである、[2]に記載のウェアラブル物品。
[4]前記導体が、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、[3]に記載のウェアラブル物品。
[5]前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、[4]に記載のウェアラブル物品。
[6]前記材料が材料主表面を有し、前記インダクタの前記主表面が前記材料主表面と同一平面上にある、[4]に記載のウェアラブル物品。
[7]前記材料が手袋を形成する、[6]に記載のウェアラブル物品。
[8]前記可撓性誘導型圧力センサが、前記インダクタおよび前記導体が前記手袋の指シースの指パッドの近くに位置するように、前記材料に対して固定される、[7]に記載のウェアラブル物品。
[9]前記導体が、金属コート糸を含む織布である、[1]に記載のウェアラブル物品。
[10]前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含む、[1]に記載のウェアラブル物品。
[11]前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、[1]に記載のウェアラブル物品。
[12]可撓性誘導型圧力センサであって、
誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、
前記インダクタから離間した導体と、前記インダクタと前記導体との間に配置されたスペーサであって、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記弛緩状態にあるときよりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、
前記インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、前記インダクタと前記コンデンサとが、前記インダクタの前記インダクタンスと前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが前記収縮状態にある場合に前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、コンデンサと、
を備え、
前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、可撓性誘導型圧力センサ。
[13]前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、[12]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[14]前記インダクタは、主表面を有する平坦なインダクタである、[13]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[15]前記導体は、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、[14]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[16]前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、[15]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[17]前記導体が、金属コート糸を含む織布である、[12]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[18]前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含む、[12]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[19]前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、[12]に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
[20]可撓性誘導型圧力センサの製造方法であって、
インダクタと導体との間にスペーサを固定するステップであって、前記インダクタは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成され、前記導体は、前記スペーサによって前記インダクタから離間し、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に力がかからない場合には弛緩状態に維持し、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記スペーサが前記弛緩状態にある時よりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、固定するステップと、
コンデンサを前記インダクタに電気的に結合するステップであって、前記コンデンサは、キャパシタンスを有し、前記インダクタおよび前記コンデンサが、前記インダクタの前記インダクタンスおよび前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが前記収縮状態にある場合に前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、結合するステップと、
を備え、
前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、方法。
[21]前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、[20]に記載の方法。
[22]前記インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタである、[21]に記載の方法。
[23]前記導体が、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、[22]に記載の方法。
[24]前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、[23]に記載の方法。
[25]前記導体が、金属コート糸を含む織布である、[20]記載の方法。
[26]前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さを有する発泡体シートを含む、[20]に記載の方法。
[27]前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、[20]に記載の方法。

Claims (27)

  1. ウェアラブル物品であって、
    着用者の身体部分の一部に隣接して着用するように構成された材料と、
    前記材料に対して固定された可撓性誘導型圧力センサと、
    を備え、
    前記可撓性誘導型圧力センサは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、
    前記インダクタから離間した導体と、前記インダクタと前記導体との間に配置されたスペーサであって、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタと前記導体との一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、前記インダクタと前記導体との一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記スペーサが前記弛緩状態にある時よりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、
    前記インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、前記インダクタと前記コンデンサとが、前記インダクタの前記インダクタンスと前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが収縮状態にある場合、前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、コンデンサと、
    を備え、
    前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、ウェアラブル物品。
  2. 前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、請求項1に記載のウェアラブル物品。
  3. 前記インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタである、請求項2に記載のウェアラブル物品。
  4. 前記導体が、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、請求項3に記載のウェアラブル物品。
  5. 前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、請求項4に記載のウェアラブル物品。
  6. 前記材料が材料主表面を有し、前記インダクタの前記主表面が前記材料主表面と同一平面上にある、請求項4に記載のウェアラブル物品。
  7. 前記材料が手袋を形成する、請求項6に記載のウェアラブル物品。
  8. 前記可撓性誘導型圧力センサが、前記インダクタおよび前記導体が前記手袋の指シースの指パッドの近くに位置するように、前記材料に対して固定される、請求項7に記載のウェアラブル物品。
  9. 前記導体が、金属コート糸を含む織布である、請求項1に記載のウェアラブル物品。
  10. 前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含む、請求項1に記載のウェアラブル物品。
  11. 前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、請求項1に記載のウェアラブル物品。
  12. 可撓性誘導型圧力センサであって、
    誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成されたインダクタと、
    前記インダクタから離間した導体と、前記インダクタと前記導体との間に配置されたスペーサであって、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に力がかからない場合に弛緩状態に維持し、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記弛緩状態にあるときよりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、スペーサと、
    前記インダクタに電気的に結合され、キャパシタンスを有するコンデンサであって、前記インダクタと前記コンデンサとが、前記インダクタの前記インダクタンスと前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが前記収縮状態にある場合に前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、コンデンサと、
    を備え、
    前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、可撓性誘導型圧力センサ。
  13. 前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、請求項12に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  14. 前記インダクタは、主表面を有する平坦なインダクタである、請求項13に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  15. 前記導体は、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、請求項14に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  16. 前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、請求項15に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  17. 前記導体が、金属コート糸を含む織布である、請求項12に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  18. 前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さとを有する発泡体シートを含む、請求項12に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  19. 前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、請求項12に記載の可撓性誘導型圧力センサ。
  20. 可撓性誘導型圧力センサの製造方法であって、
    インダクタと導体との間にスペーサを固定するステップであって、前記インダクタは、誘導特性を維持しながら複数の寸法において変形するように構成され、前記導体は、前記スペーサによって前記インダクタから離間し、前記スペーサは、前記インダクタと前記導体との間の距離を、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に力がかからない場合には弛緩状態に維持し、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に加えられる力に基づいて収縮状態に縮むように構成され、前記インダクタと前記導体との間の前記距離は、前記スペーサが前記弛緩状態にある時よりも前記収縮状態にある時の方が小さく、前記インダクタは、前記インダクタと前記導体との間の瞬間的距離に基づいて変化するインダクタンスを有する、固定するステップと、
    コンデンサを前記インダクタに電気的に結合するステップであって、前記コンデンサは、キャパシタンスを有し、前記インダクタおよび前記コンデンサが、前記インダクタの前記インダクタンスおよび前記コンデンサの前記キャパシタンスに基づいて共振回路を形成し、前記共振回路は、前記スペーサが前記弛緩状態にある場合、前記インダクタの前記インダクタンスに基づいた第1の共振周波数を有し、前記スペーサが前記収縮状態にある場合に前記第1の共振周波数とは異なる第2の共振周波数を有する、結合するステップと、
    を備え、
    前記共振回路は、前記可撓性誘導性圧力センサに入力電気信号が印加される際、前記インダクタおよび前記導体の一方または両方に印加される前記力と、結果として生じる前記インダクタのインピーダンスの変化とに基づいて、出力信号の電圧振幅を変化させるように構成される、方法。
  21. 前記インダクタは、導電性ゲルから構成される、請求項20に記載の方法。
  22. 前記インダクタが、主表面を有する平坦なインダクタである、請求項21に記載の方法。
  23. 前記導体が、前記インダクタの前記主表面と同一平面上にある主表面を有する導電性シートである、請求項22に記載の方法。
  24. 前記スペーサが誘電性発泡体から構成される、請求項23に記載の方法。
  25. 前記導体が、金属コート糸を含む織布である、請求項20に記載の方法。
  26. 前記スペーサが、約48kPa~約110kPaの25パーセント収縮圧力と、約0.635センチメートル~約1.27センチメートルの厚さを有する発泡体シートを含む、請求項20に記載の方法。
  27. 前記スペーサが、約70kPaの25パーセント収縮圧力を有する発泡体シートを含む、請求項20に記載の方法。
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