JP7267497B2 - センサシステムを有する衣類 - Google Patents
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Description
本出願は、2012年12月13日出願の米国特許出願第13/713,967号の優先権および利益を主張し、その出願は参照によって全体として本書に援用されその一部をなす。
本発明は一般に、センサシステムを有する衣類、より詳しくは、衣類と動作可能に関係づけられた通信ポートに接続されたセンサ部材および導線を有する押出センサシステムを有する衣料品に関する。
センサシステムが組込まれた衣料品は周知である。センサシステムは、動きを追跡し履行データを収集し、その動きおよび履行データは、例えば分析目的での以後の使用のためにアクセスできる。特定のシステムにおいて、センサシステムは、着用者の関節における衣類の屈曲のために複雑であるか時として信頼できない。加えて、データは特定のオペレーティングシステムを用いてしかアクセスまたは使用できない。このように、収集したデータの使用は必要以上に制限され得る。従って、センサシステムを有する特定の衣料品は多くの有利な特徴を提供するにもかかわらず、それらは特定の限界を有する。本発明は、従来技術のこれらの限界および他の欠点の一部を克服し、これまで利用できなかった新しい特徴を提供しようとするものである。
本発明は一般に、センサシステムを有する衣料品に関する。本発明の態様は、導電性粒子材料を分散させたポリマー材料で形成された一つまたは複数のセンサおよびセンサと接続された導電性リード線を含むセンサシステムに関する。リード線もまた導電性粒子材料を分散させたポリマー材料で形成され得る。センサおよびリード線は同一または異なるポリマー材料および/または導電性粒子材料を有し得る。一実施形態において、導電性材料は第1の分散密度で(少なくとも一つの)センサに分散され、導電性材料は第1の分散密度よりも高い第2の分散密度でリード線に分散される。センサの各々は圧力を受けて変形した時に抵抗が増大するべく構成されており、言い換えると、センサは非変形状態における第1の抵抗および変形状態における第2の抵抗を有しており、第2の抵抗は第1の抵抗よりも高い。リード線が分散導電性材料を含む構成において、第2の分散密度は、リード線がいずれの変形状態においても各センサとポートとの間で電子信号を伝えるべく構成される十分な導電率をリード線の各々が有するようなものである。
この発明は多くの異なる形態での実施形態が可能であるが、本開示は本発明の原理の例証とみなすべきであって本発明の幅広い態様を図示説明された実施形態に制限する意図はないということを理解したうえで、本発明の好ましい実施形態を図面に示すとともに、ここに詳細に説明する。
10 衣服部材
11 ハーネス部材
12 センサシステム
13 コネクタまたは接続ピン
14 ポート
16 電子モジュール
17、18 インタフェース
19 フレーム部材
20 センサ
21 絶縁被覆
22 センサリード線
23 柔軟性ポリマーマトリックス材料
24 導電性材料
25 柔軟性絶縁性マトリックス材料
26 導電性粒子材料
27 センサ部
28 導線部
30 胴体部
31 袖
32 背部領域
33 胸部領域
34 肘領域
35 肩部領域
36 腋下領域
40 ハウジング
41 陥凹部
44 受信器
45A 内側部材
45B 外側部材
46 連結分岐
47 ブリッジ
50 パンツ、衣服部材
51 腰部
52 脚部
53 背面領域
54 膝領域
60 ボディスーツ、衣服部材
61 胴体部、腰部
62 脚部
63 袖
64 下背領域
65 上背領域
66 膝領域
67 肘領域
68 肩部領域
69 腋下領域
70 衣服部材
80 履物物品
81 ポート
82 センサシステム
83 センサ
84 モジュール
106、108 データ送信/受信システム
110 外部装置
110A 外部ゲーム装置
202 処理システム
204 メモリシステム
206 電源
302 プロセッサ
303 付属装置
304 メモリ
305 リモートコントローラ
306 電源
307 ゲーム媒体
308 ディスプレイ
310 ユーザ入力装置
Claims (17)
- ユーザが着用するように構成された衣料品を提供するステップと、
電子装置との通信用に構成されたインタフェースを有するポートを前記衣料品に接続するステップと、
ポリマー材料を前記衣料品の上に押し出し、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するように構成された複数のセンサと、前記複数のセンサを前記ポートに電気的に接続する複数の導電性リードを形成するステップと、を含み、
第1の分散密度で分散された導電性粒子材料を有する前記ポリマー材料を押し出して前記複数のセンサを形成し、前記複数のセンサは、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するために圧力を受けて変形した時に抵抗が増大するべく構成され、
前記第1の分散密度よりも高い第2の分散密度で分散された前記導電性粒子材料を有する前記ポリマー材料を押し出して前記複数の導電性リードを形成し、前記複数の導電性リードは、あらゆる変形状態において前記複数のセンサと前記ポートとの間で電子信号を伝えるように構成される、方法。 - 絶縁被覆が前記複数のセンサおよび前記複数の導電性リードを覆うように、前記複数のセンサおよび前記複数の導電性リードを形成する前記ポリマー材料と共に前記絶縁被覆を同時押出するステップをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- 前記絶縁被覆は、前記複数のセンサおよび前記複数の導電性リードを形成する前記ポリマー材料から形成される、請求項2に記載の方法。
- ユーザが着用するように構成された衣料品を提供するステップと、
電子装置との通信用に構成されたインタフェースを有するポートを前記衣料品に接続するステップと、
第1のポリマー材料を前記衣料品の上に押し出し、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するように構成された複数のセンサを形成するステップと、ここで、前記第1のポリマー材料は、前記第1のポリマー材料の中に分散された第1の導電性粒子材料を有し、前記第1の導電性粒子材料によって与えられる導電率は、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するために前記複数のセンサが圧力を受けて変形した時に抵抗が増大するように変化し、
前記複数のセンサを前記ポートに電気的に接続する複数の導電性リードを形成するために第2のポリマー材料を前記衣料品の上に押し出すステップと、を含む方法であって、前記第2のポリマー材料は、前記第2のポリマー材料の中に分散された第2の導電性粒子材料を有し、前記第2の導電性粒子材料によって与えられる導電率は、前記複数の導電性リードがあらゆる変形状態において前記複数のセンサと前記ポートとの間で電気信号を伝えるように構成される、方法。 - 前記インタフェースは、物理的接続によって前記電子装置と通信するように構成される、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- 前記インタフェースは、無線通信によって前記電子装置と通信するように構成される、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- 前記ポートは、前記電子装置を収容するべく構成されたハウジングをさらに備え、前記インタフェースは、前記ハウジング内の前記電子装置と電気的に接続されるように構成される、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- 前記複数のセンサは、第1のセンサを含み、前記複数の導電性リードは、前記第1のセンサを前記ポートに接続する第1の導電性リードを含み、前記第1のセンサおよび前記第1の導電性リードは、前記第1のセンサを形成するセンサ部と前記第1の導電性リードを形成する導体部とを有する単一の押出部材として一体に形成される、請求項1から4のいずれかに記載の方法。
- 前記第1のポリマー材料と前記第2のポリマー材料とは互いに異なる材料である、請求項4に記載の方法。
- 前記第1の導電性粒子材料と前記第2の導電性粒子材料とは互いに異なる材料である、請求項4に記載の方法。
- 前記第1の導電性粒子材料によって付与される導電率と前記第2の導電性粒子材料によって付与される導電率との差は、前記第1の導電性粒子材料と前記第2の導電性粒子材料との間の導電率の差に起因する、請求項4に記載の方法。
- 前記第1の導電性粒子材料によって付与される導電率と前記第2の導電性粒子材料によって付与される導電率との差は、前記第1の導電性粒子材料と前記第2の導電性粒子材料との間の分散密度の差に起因する、請求項4に記載の方法。
- 前記複数のセンサを形成する前記第1のポリマー材料と共に第1の絶縁被覆を同時押出し、前記複数の導電性リードを形成する前記第2のポリマー材料と共に第2の絶縁被覆を同時押出するステップをさらに含み、前記第1の絶縁被覆は前記複数のセンサを覆い、前記第2の絶縁被覆は前記複数の導電性リードを覆う、請求項4に記載の方法。
- ユーザが着用するように構成され、電子装置との通信用に構成されたインタフェースを有するポートを有する衣料品を提供するステップと、
第1のポリマー材料を前記衣料品の上に押し出し、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するように構成された第1のセンサを形成するステップと、ここで、前記第1のポリマー材料は、前記衣料品を着用している前記ユーザの動きを検出するために圧力を受けて変形した時に抵抗が増大する第1の導電率を有し、
第2のポリマー材料を前記衣料品の上に押し出し、前記第1のセンサを前記ポートに電気的に接続する第1の導電性リードを形成するステップと、ここで、前記第2のポリマー材料は第2の導電性を有し、前記第1の導電性リードは、あらゆる変形状態において前記第1のセンサと前記ポートとの間で電子信号を伝えるように構成され、
第3のポリマー材料を前記衣料品の上に押し出し、前記第1のセンサを前記ポートに電気的に接続する第2の導電性リードを形成するステップと、を含む方法であって、前記第3のポリマー材料は第3の導電性を有し、前記第2の導電性リードは、あらゆる変形状態において前記第1のセンサと前記ポートとの間で電子信号を伝えるように構成され、
前記第1のポリマー材料、前記第2のポリマー材料および前記第3のポリマー材料は、単一の押出部材として一体に形成される、方法。 - 前記第1のポリマー材料、前記第2のポリマー材料および前記第3のポリマー材料は、同じポリマー材料から形成される、請求項14に記載の方法。
- 前記第1のポリマー材料、前記第2のポリマー材料および前記第3のポリマー材料は、各々の中に分散された1つまたは複数の導電性粒子材料を有する、請求項14に記載の方法。
- 第1の絶縁被覆が前記第1のセンサを覆うように、前記第1の絶縁被覆を前記第1のポリマー材料と共に同時押出し、
第2の絶縁被覆が前記第1の導電性リードを覆うように、前記第2の絶縁被覆を前記第2のポリマー材料と共に同時押出し、
第3の絶縁被覆が前記第2の導電性リードを覆うように、前記第3の絶縁被覆を前記第3のポリマー材料と共に同時押出する、請求項14に記載の方法。
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