JP7462388B2 - 多目的塵軽減システム - Google Patents
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Description
条項1
多目的塵軽減システム(「MDMS」)であって、指セクション、前記指セクションに物理的に取り付けられた手セクション、前記指セクションと前記手セクションの両方の範囲内の生地材料であって、前面と裏面を含む生地材料、前記生地材料の範囲内の複数の導電繊維であって、前記生地材料に沿って略平行であり且つ前記生地材料の前記前面に略隣接している複数の導電繊維、及び前記生地材料に略隣接した複数の入力ノードであって、前記複数の導電繊維と信号で通信し且つ入力信号源から交流(「AC」)電圧信号を受信するように構成されている複数の入力ノードを備え、前記複数の導電繊維が、前記複数の入力ノードが前記入力信号源から前記AC電圧信号を受信したことに応答して、前記生地材料の前記前面上に電場を生成するように構成されている、MDMS。
条項2
前記複数の導電繊維が、複数のカーボンナノチューブ(「CMT」)繊維である、条項1に記載のMDMS。
条項3
前記手セクションが、手のひらセクションと手背セクションを含み、前記指セクションが、内側指表面と外側指表面を含み、前記生地材料内の前記複数の導電繊維が、前記手のひらセクション及び前記内側指表面、前記手背セクション及び外側指表面、又は前記手のひらセクション及び前記内側指表面と前記手背セクション及び前記外側指表面との両方の範囲内に位置付けられている、条項1又は2に記載のMDMS。
条項4
前記複数の導電繊維が、第1の方向において前記生地材料に沿って略平行であり、前記複数の導電繊維が、前記第1の方向を略横切る第2の方向において前記生地材料の前記前面に沿って移動する進行波を前記電場から生成するように構成されているか、又は、前記複数の導電繊維が、前記第1の方向を略横切る前記第2の方向において前記生地材料の前記前面に沿った定常波を前記電場から生成するように構成されている、条項3に記載のMDMS。
条項5
前記複数の導電繊維が、前記手セクション内に位置付けられた第1の下位複数の導電繊維、及び前記指セクション内に位置付けられた第2の下位複数の導電繊維を含み、前記指セクションが、第1の指セクション及び第2の指セクションを有するミトンとして構成され、又は5つの指サブセクションを含む、条項3に記載のMDMS。
条項6
前記第2の下位複数の導電繊維が、前記指セクションに沿って略平行であり、前記第1の下位複数の導電繊維が、前記手セクションに沿って略平行であり又は略平行な螺旋である、条項5に記載のMDMS。
条項7
前記手のひらセクションが、上部手のひらセクション、中間手のひらセクション、及び側部手のひらセクションを含み、前記第1の下位複数の導電繊維が、前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第1の部分、前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第2の部分、及び前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第3の部分を含む、条項6に記載のMDMS。
条項8
前記手のひらセクションが、上部手のひらセクション、中間手のひらセクション、及び側部手のひらセクションを含み、第1の複数の導電繊維が、前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ第3の方向に沿って略平行な第1の下位複数の導電繊維、前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ第4の方向に沿って略平行な第2の下位複数の導電繊維、及び前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ第5の方向に沿って略平行な第3の下位複数の導電繊維を含む、条項6に記載のMDMS。
条項9
前記手のひらセクションが、上部手のひらセクション、中間手のひらセクション、及び側部手のひらセクションを含み、第1の複数の導電繊維が、前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第1の螺旋である第1の下位複数の導電繊維、前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第2の螺旋である第2の下位複数の導電繊維、及び前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第3の螺旋である第3の下位複数の導電繊維を含む、条項6に記載のMDMS。
条項10
前記手のひらセクションが、上部手のひらセクション、中間手のひらセクション、及び側部手のひらセクションを含み、第1の複数の導電繊維が、前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ第1の方向に沿って略平行な第1の下位複数の導電繊維、前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な螺旋である第2の下位複数の導電繊維、及び前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第3の下位複数の導電繊維を含む、条項6に記載のMDMS。
条項11
前記生地材料の織物であって、前記生地材料が、複数の生地材料の横糸、複数の生地材料の縦糸、及び複数の絶縁糸を含む、前記生地材料の織物と、前記生地材料の前記織物の部分織物であって、前記複数の導電繊維、前記複数の絶縁糸、及び前記複数の生地材料の横糸を含む、前記生地材料の前記織物の部分織物とを更に含み、前記複数の絶縁糸が、前記複数の導電繊維間で間隔を空けて配置されている、条項1から10のいずれか一項に記載のMDMS。
条項12
前記複数の導電繊維が、第1の方向において前記生地材料に沿った一連の略平行な複数の導電繊維として構成されている、請求項11に記載のMDMS。
条項13
前記複数の導電繊維と信号で通信する入力信号源を更に含み、前記入力信号源が多相入力信号源である、条項1から12のいずれか一項に記載のMDMS。
条項14
前記入力信号源と信号で通信するMDMSコントローラを更に含み、前記MDMSコントローラが、定常波を生成するために前記複数の導電繊維に送信される単相AC信号を選択的に前記入力信号源に生成させ、又は進行波を生成するために前記複数の導電繊維に送信される多相信号を選択的に前記入力信号源に生成させるように構成されている、条項13に記載のMDMS。
条項15
前記MDMSコントローラが、多相信号、可変電圧波形を有する多相信号、及び前記複数の導電繊維内の個別の導電繊維用の可変位相を有する多相信号における可変位相シフトを選択的に入力信号源に生成させるように更に構成されている、条項14に記載のMDMS。
条項16
前記複数の導電繊維が、第1の下位複数の導電繊維、第2の下位複数の導電繊維、及び第3の下位複数の導電繊維を含み、前記MDMSコントローラが、前記第1の下位複数の導電繊維、第2の下位複数の導電繊維、及び第3の下位複数の導電繊維の間に約120度の位相シフト、及び前記第1の下位複数の導電繊維と前記第3の下位複数の導電繊維の間に約180度の位相シフトを、選択的に前記入力信号源に生成させるように構成されている、条項15に記載のMDMS。
条項17
前記入力信号源が、前記複数の入力ノードに送信される複数のAC位相信号を有する前記AC電圧信号を生成するように構成され、前記複数のAC位相信号の各AC位相信号の電圧、周波数、及び位相が、MDMSコントローラによって固定され又は個別に変更される、条項13に記載のMDMS。
条項18
前記生地材料内に複数のセンサを更に含み、前記複数のセンサが、複数のセンサデータ信号を生成し、前記複数のセンサが、前記MDMSコントローラと信号で通信し、前記MDMSコントローラが、前記複数のセンサデータ信号を受信し、それに応答して、前記複数のAC位相信号の各AC位相信号の電圧、周波数、及び位相を調整するように構成されている、条項17に記載のMDMS。
条項19
前記生地材料内に複数のアクチュエータを更に含む、条項18に記載のMDMS。
条項20
前記アクチュエータが、前記MDMSコントローラと信号で通信し、前記MDMSコントローラが、前記MDMSが前記複数のセンサデータ信号を受信したことに応答して、前記複数のアクチュエータに送信される作動信号を生成するように構成されている、条項19に記載のMDMS。
条項21
多目的塵軽減システム(「MDMS」)を用いた塵軽減のための方法であって、前記MDMSが、指セクション、手のひらセクション、前記指セクションと前記手のひらセクションの両方の範囲内に前面と裏面を含む生地材料、前記生地材料に沿った第1の方向に前記生地材料内の複数の導電繊維、及び前記複数の導電繊維と信号で通信する複数の入力ノードを含み、前記方法が、前記複数の入力ノードにおいて入力信号源から交流(「AC」)電圧信号を受信すること、前記複数の導電繊維を用いて前記生地材料の前面上に電場を生成すること、及び前記第1の方向を略横切る第2の方向において前記生地材料の前記前面に沿って移動する進行波を前記電場から生成することを含む、方法。
条項22
前記AC電圧信号を受信することが、前記生地材料内の少なくとも1つのセンサから、前記MDMSのシールド上に任意の塵粒子が存在するかどうかを示す少なくとも1つのセンサデータ信号を受信すること、及び、前記少なくとも1つのセンサデータ信号を受信したことへの応答に基づいて、前記AC電圧信号を生成することを含む、条項21に記載の方法。
条項23
前記少なくとも1つのセンサデータ信号に基づいて、前記生地材料上に振動を生成することを更に含む、条項22に記載の方法。
条項24
多目的塵軽減システム(「MDMS」)を用いた粒子収集のための方法であって、前記MDMSが、指セクション、手のひらセクション、前記指セクションと前記手のひらセクションの両方の範囲内に前面と裏面を含む生地材料、前記生地材料内の複数の導電繊維、及び前記複数の導電繊維と信号で通信する複数の入力ノードを含み、前記方法が、前記複数の入力ノードにおいて入力信号源から交流(「AC」)電圧信号を受信すること、前記複数の導電繊維を用いて前記生地材料の前面上に電場を生成すること、及び複数の粒子をキャプチャするために前記生地材料の前記前面に沿った定常波を前記電場から生成することを含む、方法。
条項25
前記複数の導電繊維が、第1の下位複数の導電繊維、第2の下位複数の導電繊維、及び第3の下位複数の導電繊維を含み、前記複数の導電繊維を用いて前記生地材料の前記前面上に前記電場を生成することが、前記第1の下位複数の導電繊維、前記第2の下位複数の導電繊維、及び前記第3の下位複数の導電繊維の間に約120度の位相シフトを生成することを含む、条項24に記載の方法。
Claims (20)
- 多目的塵軽減システム(「MDMS」)であって、
指セクション(302、502)、
前記指セクションに物理的に取り付けられた手セクション(304、510)、
前記指セクションと前記手セクションの両方の範囲内の生地材料であって、前面(1304)と裏面(1306)を含む生地材料、
前記生地材料の範囲内の複数の導電繊維(1308)であって、前記生地材料に沿って略平行であり且つ前記生地材料の前記前面に略隣接している複数の導電繊維、
前記複数の導電繊維と信号で通信する入力信号源(1318)、
前記入力信号源(1318)と信号で通信するMDMSコントローラ(2801)、及び
前記生地材料に略隣接した複数の入力ノード(1310)であって、前記複数の導電繊維(1308)と信号で通信し且つ前記入力信号源(1318)から交流(「AC」)電圧信号(1316)を受信するように構成されている複数の入力ノードを備え、
前記複数の導電繊維(1308)が、前記複数の入力ノードが前記入力信号源から前記AC電圧信号を受信したことに応答して、前記生地材料の前記前面上に電場を生成するように構成されており、
前記複数の導電繊維(1308)が、第1の方向において前記生地材料に沿って略平行であり、且つ前記第1の方向を略横切る第2の方向において前記生地材料の前記前面に沿った定常波及び進行波のうちの一方を前記電場から生成するように構成されており、
前記MDMSコントローラ(2801)が、
前記複数の導電繊維に送信される単相AC信号を前記入力信号源に生成させて、前記定常波を生成することにより、特定の粒子サイズを有する第1の粒子を選別して浮揚させ、浮揚させた前記第1の粒子を収集するように構成されており、且つ
前記複数の導電繊維に送信される多相信号を前記入力信号源に生成させて、前記進行波を生成することにより、前記第1の粒子と異なる第2の粒子を選別して浮揚させ、浮揚させた前記第2の粒子を収集するように構成されている、
MDMS。 - 前記複数の導電繊維が、複数のカーボンナノチューブ(「CNT」)繊維である、請求項1に記載のMDMS。
- 前記手セクションが、手のひらセクション(310、510、710)と手背セクション(400、600、800、900)を含み、
前記指セクションが、内側指表面(312、512、712)と外側指表面を含み、
前記生地材料内の前記複数の導電繊維(1308)が、前記手のひらセクション(310、510、710)及び前記内側指表面、前記手背セクション及び前記外側指表面(402、602、802)、又は前記手のひらセクション及び前記内側指表面と前記手背セクション及び前記外側指表面との両方の、範囲内に位置付けられている、請求項1又は2に記載のMDMS。 - 前記複数の導電繊維(1308)が、前記手セクション(304、504)内に位置付けられた第1の下位複数の導電繊維(322、525、722、900)、及び前記指セクション(302、502)内に位置付けられた第2の下位複数の導電繊維(324、526、724)を含み、
前記指セクション(502)が、第1の指セクション(514)及び第2の指セクション(516)を有するミトンとして構成され、又は5つの指サブセクションを含む、請求項3に記載のMDMS。 - 前記第2の下位複数の導電繊維(324、526、724)が、前記指セクション(302、502、702)に沿って略平行であり、
前記第1の下位複数の導電繊維(322、525、722、900)が、前記手セクションに沿って略平行であり又は略平行な螺旋(1102)である、請求項4に記載のMDMS。 - 前記手のひらセクション(310、510、710)が、上部手のひらセクション(314、518、714)、中間手のひらセクション(316、520、716)、及び側部手のひらセクション(318、522、718)を含み、
前記第1の下位複数の導電繊維(322、525、722)が、
前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第1の部分、
前記中間手のひらセクション(316、520、716)内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第2の部分、及び
前記側部手のひらセクション(318、522、718)内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第3の部分(1006)を含む、請求項5に記載のMDMS。 - 前記手のひらセクション(310、510、710)が、上部手のひらセクション(314、518、714)、中間手のひらセクション(316、520、716)、及び側部手のひらセクション(318、522、718)を含み、
前記第1の下位複数の導電繊維が、
前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ第3の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第1の部分、
前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ第4の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第2の部分、及び
前記側部手のひらセクション(318)内に位置付けられ且つ第5の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第3の部分を含む、請求項5に記載のMDMS。 - 前記手のひらセクション(710)が、上部手のひらセクション(714)、中間手のひらセクション(716)、及び側部手のひらセクション(718)を含み、
前記第1の下位複数の導電繊維が、
前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第1の螺旋である前記下位複数の導電繊維の第1の部分、
前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第2の螺旋である前記下位複数の導電繊維の第2の部分、及び
前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な第3の螺旋である前記下位複数の導電繊維の第3の部分を含む、請求項5に記載のMDMS。 - 前記手のひらセクションが、上部手のひらセクション、中間手のひらセクション、及び側部手のひらセクションを含み、
前記第1の下位複数の導電繊維が、
前記上部手のひらセクション内に位置付けられ且つ前記第1の方向に沿って略平行な前記下位複数の導電繊維の第1の部分(1002)、
前記中間手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な螺旋(1102)である前記下位複数の導電繊維の第2の部分、及び
前記側部手のひらセクション内に位置付けられ且つ略平行な前記下位複数の導電繊維の第3の部分(1006)を含む、請求項5に記載のMDMS。 - 前記生地材料(1302)の織物(1400)であって、前記生地材料が、
複数の生地材料の横糸(1404)、
複数の生地材料の縦糸(1402)、及び
複数の絶縁糸(1406)を含む、前記生地材料の織物と、
前記生地材料の前記織物の部分織物(1408)であって、
前記複数の導電繊維(1308)、
前記複数の絶縁糸、及び
前記複数の生地材料の横糸を含む、前記生地材料の前記織物の部分織物とを更に含み、
前記複数の絶縁糸が、前記複数の導電繊維間で間隔を空けて配置されている、請求項1から9のいずれか一項に記載のMDMS。 - 前記複数の導電繊維が、第1の方向(1314)において前記生地材料に沿った一連の略平行な複数の導電繊維として構成されている、請求項10に記載のMDMS。
- 前記入力信号源が多相入力信号源である、請求項1から11のいずれか一項に記載のMDMS。
- 前記MDMSコントローラが、多相信号、可変電圧波形を有する多相信号、及び前記複数の導電繊維内の個別の導電繊維用の可変位相を有する多相信号における可変位相シフトを選択的に前記入力信号源(1318)に生成させるように更に構成されている、請求項1に記載のMDMS。
- 前記複数の導電繊維が、
第1の下位複数の導電繊維(322、525、722、900)、
第2の下位複数の導電繊維(324、526、724)、及び
第3の下位複数の導電繊維(1006)を含み、
前記MDMSコントローラ(2801)が、
前記第1の下位複数の導電繊維、第2の下位複数の導電繊維、及び第3の下位複数の導電繊維の間に約120度の位相シフト、及び
前記第1の下位複数の導電繊維と前記第3の下位複数の導電繊維の間に約180度の位相シフトを、選択的に前記入力信号源(1318)に生成させるように構成されている、請求項13に記載のMDMS。 - 前記入力信号源(1318)が、前記複数の入力ノード(1310)に送信される複数のAC位相信号を有する前記AC電圧信号(1316)を生成するように構成され、
前記複数のAC位相信号の各AC位相信号の電圧、周波数、及び位相が、MDMSコントローラ(2801)によって固定され又は個別に変更される、請求項12に記載のMDMS。 - 前記生地材料内に複数のセンサ(2504、2802、2804)を更に含み、
前記複数のセンサが、複数のセンサデータ信号(2812、2814)を生成し、
前記複数のセンサが、前記MDMSコントローラ(2801)と信号で通信し、
前記MDMSコントローラが、前記複数のセンサデータ信号を受信し、それに応答して、前記複数のAC位相信号の各AC位相信号の電圧、周波数、及び位相を調整するように構成されている、請求項15に記載のMDMS。 - 前記生地材料内に複数のアクチュエータ(2600、2601、2806)を更に含む、請求項16に記載のMDMS。
- 前記アクチュエータが、前記MDMSコントローラ(2801)と信号で通信し、
前記MDMSコントローラが、前記MDMSが前記複数のセンサデータ信号(2812、2814)を受信したことに応答して、前記複数のアクチュエータ(2600、2601、2806)に送信される作動信号(2820)を生成するように構成されている、請求項17に記載のMDMS。 - 多目的塵軽減システム(「MDMS」)を用いた粒子収集のための方法(3200)であって、
前記MDMSが、指セクション、手のひらセクション、前記指セクションと前記手のひらセクションの両方の範囲内に前面と裏面を含む生地材料、前記生地材料内の複数の導電繊維、及び前記複数の導電繊維と信号で通信する複数の入力ノードを含み、前記方法が、
前記複数の入力ノードにおいて入力信号源から交流(「AC」)電圧信号を受信すること(3204)、
前記複数の導電繊維を用いて前記生地材料の前面上に電場を生成すること(3206)、
前記生地材料の前記前面に沿った定常波及び進行波のうちの一方を前記電場から生成すること(3208)、
前記複数の導電繊維に送信される単相AC信号を前記入力信号源に生成させて、前記定常波を生成することにより、特定の粒子サイズを有する第1の粒子を選別して浮揚させ、浮揚させた前記第1の粒子を収集すること、及び
前記複数の導電繊維に送信される多相信号を前記入力信号源に生成させて、前記進行波を生成することにより、前記第1の粒子と異なる第2の粒子を選別して浮揚させ、浮揚させた前記第2の粒子を収集することを含む、方法。 - 前記複数の導電繊維が、
第1の下位複数の導電繊維、
第2の下位複数の導電繊維、及び
第3の下位複数の導電繊維を含み、
前記複数の導電繊維を用いて前記生地材料の前記前面上に前記電場を生成することが、前記第1の下位複数の導電繊維、前記第2の下位複数の導電繊維、及び前記第3の下位複数の導電繊維の間に約120度の位相シフトを生成することを含む、請求項19に記載の方法。
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