(57)【要約】  体圧センシングスイッチは、上面が開口した穴部有する硬質系弾性板と、前記穴部に収容される圧力スイッチと、前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、流体を収容する流体収容部とを備え、流体収容部に圧力が加えられると、流体収容部が穴部内に食い込むように変形して、圧力スイッチによりON/OFF信号が検出される。
2013157519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口した穴部を有する硬質系弾性板と、
前記穴部に収容される圧力スイッチと、
前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、流体を収容する流体収容部とを備え、前記流体収容部に圧力が加えられると、前記流体収容部が穴部内に食い込むように変形して、前記圧力スイッチによりON/OFF信号が検出されることを特徴とする体圧センシングスイッチ。
【請求項２】
前記硬質系弾性板上に、弾性板が積層され、前記流体収容部は、前記弾性板に埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の体圧センシングスイッチ。
【請求項３】
上面が開口した穴部を有する弾性板と、
前記穴部に収容される圧力スイッチと、
前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、圧力が加えられると変形し且つ圧力から解放されると復元する弾性復元部材とを備え、
前記弾性復元部材に圧力が加えられると、前記弾性復元部材が穴部内に食い込むように変形して、前記圧力スイッチによりON/OFF信号が検出されることを特徴とする体圧センシングスイッチ。
【請求項４】
前記弾性板は、前記圧力スイッチが搭載される硬質板と、当該硬質板上に積層され且つ前記圧力スイッチを収容するフィルムシートと、前記フィルムシート上に積層され前記圧力スイッチと前記弾性復元部材間の空間を形成するためのスペーサーとを備え、前記フィルムシート及び前記スペーサーは、前記穴部を形成することを特徴とする請求項３に記載の体圧センシングスイッチ。
【請求項５】
上面が開口した穴部を有する硬質系弾性板と、前記穴部に収容される複数の圧力スイッチと、前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、流体を収容する流体収容部とを備え、前記流体収容部に圧力が加えられると、前記流体収容部が穴部内に食い込むように変形して、前記複数の圧力スイッチによりON/OFF信号が検出される体圧センシングスイッチと、
前記複数の圧力スイッチからのON/OFF信号を受信し、前記複数の圧力スイッチのうち選択された少なくとも一つの圧力スイッチからのON/OFF信号に基づいた制御信号を出力する出力制御ユニットと、
前記制御信号を受信し、当該制御信号に基づいて、振動、音、光のうちの少なくとも一つを発生する出力手段ととを備えることを特徴とするフィードバックシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、身体動作に応じた体圧分布の変化を検知する体圧センシングスイッチに関し、特に、足圧の変化に応じたＯＮ／ＯＦＦ信号で足圧分布を計測する体圧センシングスイッチ及びそれを備えたフィードバックシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明者は荷重の増減で足裏を刺激しながら動作を認識できる中敷きシートを発明し、その内容はすでに開示されている（特許文献１）。特許文献１は、荷重変化の感知と出力した電気信号の可視化で足圧分布の足圧中心軌跡を認識するものであるが、足裏に複数個設けたスイッチの接続遮断が皮膚表層部の体液の圧力変化でドームスプリングを作動させるため、足裏に接する表面部材は皮膚細胞の体液を圧縮するための硬質系に限られていた。その後の研究で、繰り返し使用時の耐久性に難があることが判明した。一方、圧力センサをフル活用して大がかりな実験室でのフィードバックシステムは公報で開示されている（特許文献２）遠隔歩行指導システム。特許文献２は、圧力センサで足圧分布の足圧中心軌跡を求め姿勢を制御する複雑な重たいシステムになっているため限られた空間で、且つ、歩行動作など単純な動作の制御に限られていた。また、歩行ナビゲーションシステム（特許文献３）も同様に圧力センサを使用した複雑なシステムなっているため限られた空間でしか使えない問題があった。
【特許文献１】特許第４８２９２５７号公報
【特許文献２】特開２００２−３３６３９６公報
【特許文献３】特許第４５８１０８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
健康ブームの高まりからウォーキングやスポーツを始める人が増加する中、正しい歩き方や運動フォームの修得・指導システムに対するニーズが高まっているが、大がかりで特定の動作に限定されたシステムは発表されているものの、一般的な履物に足圧のセンシング機能を組み込み、履き心地を両立させ、身体バランスを計測できる体圧センシングスイッチはなかった。【０００４】
本発明は以上の点を考慮してなされたものであり、一般的な履物に足圧センシング機能を組み込み、履き心地を両立させ、身体バランスを計測できる体圧センシングスイッチ及びそれを備えたフィードバックシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、以上の点を考慮してなされたものであり、身体動作に応じた体圧の分布変化をセンシングする場合、通常の圧力センサで何ニュートンかの「数値」として出力してシステムを重たくするのではなく、ＯＮ／ＯＦＦだけを判別する圧力がかかると導通する接触スイッチとして履物に組み込む方法を採用した。具体的には、硬質系弾性部材に上部が開口する穴を設け、穴下部空間には圧力スイッチを設け、その空間上部には圧縮復元可能なシート（図２の流体隔壁）で流体を袋状に包み込んだ流体収容部を設けた構造の体圧センシングスイッチとするものである。なお、流体収容部の圧力スイッチと接触する面の中央部にはゴムなどの弾性部材の接触突起を設けた。図３に示すように、体圧の増加で、穴空間に流体収容部が食い込み、流体収容部が圧力スイッチと接触することで電気信号を導通し、体圧（特に、足圧）の減少で穴に食い込んだ流体収容部が復元し非導通となることを検知し、ＯＮ／ＯＦＦ信号として出力する。【０００６】
本発明にかかる体圧センシンググスイッチ及びそれを備えたフィードバックシステムは、硬質系弾性部材に上部が開口する穴を設け、穴部空間には圧力スイッチを設け、その空間上部には圧縮復元可能なシート（図２の流体隔壁）で流体を袋状に包み込んだ流体収容部を設けた構造の体圧センシングスイッチを使用するものである。なお、流体収容部の圧力スイッチと接触する面の中央部にはゴムなどの弾性部材の接触突起を設けた。体圧の増加で、穴空間に流体収容部が食い込み、接触突起が圧力スイッチと接触することで導通する。体圧の減少と共に穴に食い込んだ流体収容部が復元し非導通となる。この原理を利用してＯＮ／ＯＦＦ信号を出力する。硬質系弾性部材の空間部の大きさ（穴の径）を変えることで、電気的な導通を得るために必要な圧力が変わるので、一定圧力以上の場所だけが電気的信号を発生できるという大きな特徴を有する。その出力された信号を光や振動に変換することで、動作を複合的に感知させ、訓練効果を高めることが出来る。【０００７】
本発明にかかる体圧センシングスイッチ及びそれを備えたフィードバックシステムは、体圧分布を圧力スイッチでセンシングする場合、体圧を穴面積の大小により、穴面積が大きいときは、比較的小さな体圧でＯＮ／ＯＦＦ信号を発生させることができる。一方、穴面積が小さいときは、かなり大きな体圧が加わって初めてＯＮ／ＯＦＦ信号を発生させることができる。穴面積を変化させて、流体収容部の圧力スイッチへの食い込み量を制御することにより、体圧分布を一定圧のＯＮ／ＯFF信号として体圧分布を選択的に出力できる。これによって、従来の圧力センサでセンシングした体圧分布の出力データに基づいた姿勢を制御する複雑な重たいシステムを非常に簡便なシステムにすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態例について説明する。しかしながら、かかる実施例が本発明の技術的範囲を限定するものではない。【０００９】
図１〜７は本発明の第１の実施の形態における体圧センシングスイッチの構成を説明するための図である。体圧センシングスイッチは、ＯＮ／ＯＦＦ信号で足圧分布をセンシングするために靴、サンダル、スリッパ、ソックス、肌着などに組み込まれ、ＯＮ／ＯＦＦ信号を出力することで、足圧分布を計測することができる。【００１０】
図１は本発明の第一の実施形態による体圧センシングスイッチを搭載した履物台座Ａの上面図である。履物台座Ａには、足圧をキャッチするため１２個の圧力スイッチ７を離間した所定の足裏位置に取り付けられている。圧力スイッチは、所定しきい値以上の圧力を検知すると導通し、圧力が所定しきい値未満であると非導通となるスイッチである。右足用の履物台座Ａが例示されているが、左足用の履物台座にも、左右対称の位置に圧力スイッチが設けられる。図示されていないが、圧力スイッチ７は配線でつながった出力端部があり、出力端部を介してＯＮ／ＯＦＦ信号は出力制御ユニットへ送信される。【００１１】
図２は本発明の第一の実施の形態による体圧センシングスイッチＢの要部側断面図である。体圧センシングスイッチは、上面が開口した穴部６を有する硬質系弾性板１と、該穴部６に収容される圧力スイッチ７と、該穴部６の径より大きい部位を有して穴部６の上に載置され且つ流体を収容する流体収容部４とを備え、流体収容部４に圧力が加えられると、流体収容部４が穴部内に食い込むように変形して、圧力スイッチ７に接触し、圧力スイッチによりＯＮ／ＯＦＦ信号が出力される。流体収容部４の圧力スイッチ７と面する側には、接触突起８が取り付けられている。流体収容部４は、流体隔壁５により内部の流体をその内部に収容する。【００１２】
足圧の増減で流体収容部４を圧縮して、硬質系弾性部材の穴部内の圧力スイッチに接触してＯＮ／ＯＦＦ信号の出力が行える構造となっている。このように圧力スイッチは体圧（足圧）が加わった時に導通し、体圧が解放された時には非導通となる機能を有している。このような機能を発揮できるものであれば圧力スイッチの代わりに使用することが可能である。【００１３】
２層目の弾性系部材２の硬度は硬めで屈曲可能な部材で流体収容部のみが圧縮されることが望ましい。２層目の弾性系部材２に埋め込んだ流体収容部４の足裏と面する突出高さは平らでも、突出してもよい。【００１４】
図３は本発明の第一の実施の形態による体圧センシングスイッチＢの作用時の要部側断面図である足圧の増加で、２層目の流体収容部４を領域Ｗ１の範囲で圧縮する。領域Ｗ１の面積で圧縮された流体収容部４はＷ１の面積より小さいＷ２の面積の穴開口部９に流体収容部４が食い込み接触突起８が圧力スイッチ７と接触する。流体収容部４は流動可能な例えば水、ゲル、空気など流体隔壁５で収容されるがシリコンなどの復元可能な部材でも良い。【００１５】
圧力スイッチ７と接触突起８は任意に決めた大きさの穴空間６で隙間が確保され、荷重の増加によって圧縮沈み込み高さＨ１より、大きいＨ２の流体隔壁５の上下運動で導通と非導通を繰り返すための隙間が安定的に確保される。【００１６】
図４は体圧センシングスイッチＢが複数並べられたユニットを示した図で、例えば、介護用のシートなどに組み込み、そのシートが敷かれたベッドに寝ている患者の動きを検出できる。体圧は、足裏の圧力（足圧）に限らず、体のどの部分の圧力であってもよい。【００１７】
図５は出力制御ユニットＣ及び振動点灯マーカーＤを示した図である。出力制御ユニットＣは、各体圧センシングスイッチＢからのＯＮ／ＯＦＦ信号を受信し、そのうちあらかじめ選択された所定の体圧センシングスイッチＢのＯＮ／ＯＦＦ信号を振動点灯マーカーＤに送信する。出力制御ユニットＣから出力されるＯＮ／ＯＦＦ信号は、振動点灯マーカーＤによって受信される。振動点灯マーカーＤは、人の体の特定部位（例えば関節）に接触するように装着され、受信したＯＮ信号に応じて、所定の振動、音、光などを発生させる機能を有する。【００１８】
図６は本発明の第一の実施形態による体圧センシングスイッチを用いたフィードバックシステムの構成図である。体圧センシングスイッチＢと出力制御ユニットＣおよび振動点灯マーカー（出力手段）Ｄとから構成されている。履物台座Ａに搭載された各体圧センシングスイッチＣが足圧の変化をＯＮ／ＯＦＦ信号として出力してその出力を送信し、出力制御ユニットＣ（１〜１２）はその信号を受信し、選択された体圧センシングスイッチＣのＯＮ／ＯＦＦ信号に応じた制御信号を振動点灯マーカーＤに送信し、振動点灯マーカーＤは、その受信信号に応じて振動と点灯を繰り返す。Ｄ１は、一例として、振動発生装置を示し、Ｄ２は点灯器具を示す。【００１９】
図７に示すように任意に出力制御ユニットＣの選択スイッチを制御することで例えば模範的な足圧分布の足圧中心軌跡に対応する体圧センシングスイッチＢがＯＮ信号を出力する時、或いは、間違ったフォームの足圧中心軌跡に対応する体圧センシングスイッチＢがＯＮ信号を出力する時、出力制御ユニットＣが信号を制御して、振動点灯マーカーＤに送信することで、正しいフォームに導くフォームナビゲーションの役割も果たすことが出来る。振動点灯マーカーＤの点灯する視覚的刺激の情報は直接的に鏡、ビデオなどでリアルタイムに表示させることもできる。【００２０】
ＯＮ／ＯＦＦの信号を受信してパソコンで解析すると、歩行時の足圧の変化を時系列でモニター出来る。たとえば、前足が着地する歩行では、前足部のスイッチがＯＮ状態になる。その場合にも、親指側と小指側とでＯＮになる時間にわずかな差が生じても、その差を検知することが可能である。次に、踵部位が着地する状態へ変化した場合には、前足部はＯＦＦ状態になり、代わって踵部位のスイッチがＯＮ状態になる。踵部位でも左側と右側とでＯＮ状態になる時間的なズレも検知とすることが可能である。このようなＯＮ／ＯＦＦ状態の時間的な変化をモニターすると、理想的な歩き方をしている場合の足圧の分布の変化、そうでなく猫背で歩いている場合の足圧の分布の変化などの情報を入手することができる。【００２１】
振動点灯マーカーＤの振動発生装置Ｄ１は携帯電話などに使われている振動モーターなど小型の装置であり、点灯器具Ｄ２はＬＥＤなどの光を発生させる器具である。【００２２】
出力制御ユニットＣは関節及び筋肉部を刺激するための振動点灯マーカーＤに足圧情報をフィードバックするために、動作の目的に合ったプログラムで選択的に振動点灯マーカーＤへの信号出力を制御する。【００２３】
図７は姿勢の悪いＸ１の重心パターンが出力制御ユニットＣと震動点灯マーカーＤの制御によって、姿勢の良いＸ２の重心パターンになる参考図である。【００２４】
本発明の効果をいくつかあげると、身体動作に応じて出力した信号により生起される音や振動、光等の刺激が複合的かつ同時に感知できるようになるため、歩行やスポーツ等の身体動作において、自分がどう動いているかなど重心バランス等の感覚が飛躍的に認識しやすくなる。さらに、スポーツ等の指導者側に立った場合、視覚的には分かりにくい重心バランス等の力学的情報や、言語的に表現するのが困難な触覚的情報を共有することが可能となるため、従来よりもはるかに合理的な運動指導が可能となる。【００２５】
また、これまでは外形的なフォーム等の視覚的情報に頼ることが中心的だったスポーツやリハビリの指導において、重心バランス等の力学的情報を容易に導入できるようになるため、教育の質を格段に高めることが可能となる。【００２６】
図８は本発明の第二の実施形態による体圧センシングスイッチの構成例を示す図である。第二の実施の形態では、圧力スイッチ７として一般的なシートスイッチ７aが用いられる。圧力スイッチ７は、複数のシートスイッチ７ａを２層のフィルムで挟んだ１枚のフィルムシート３として提供される。シートスイッチ７ａからのＯＮ/ＯＦＦ信号は、フィルムにプリントされた配線２５を介して通信モジュール３０に送られる。配線２５の材料は、銅、銀、金など抵抗の少ない部材である。【００２７】
シートスイッチ７ａは、２枚のフィルムに挟まれて収容され、シートスイッチ７ａの高さに合わせて、複数のレジスト（スペーサー）２０が、スイッチ７ａ間に配置され、複数のシートスイッチ７ａが、表面が平らな一枚のフィルムシート３として形成される。【００２８】
また、レジスト２０は、それぞれの間に空気層２１を確保して密閉状態でもスイッチのたわみ復元を容易にするための空間を確保するための突起であり、絶縁素材などの素材で２層のフィルムの間に柱状に離間して設けられる。【００２９】
通信モジュール３０は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉなどに対応したモジュールである。単純なＯＮ／ＯＦＦの２値信号を送信するだけで、システムの目的が達成されるために、大容量のＣＰＵを搭載したモジュールは不要であり極めて低コストで製造できる。【００３０】
図９は本発明の第二の実施形態による体圧センシングスイッチの要部側断面図である。弾性系部材２を流体隔壁５全体までカバーした状態を示しており、流体部分をシリコン或いはゴムなど弾性復元部材４aで構成している。【００３１】
弾性系部材２は足圧を均一に支持できる程度の硬度を有した部材が望ましく、微弱な荷重の変化を、相対的に支持力の小さい面積Ｃ１領域（図１０参照）の部分でキャッチして弾性復元部材４aに鉛直方向に力が働く。【００３２】
溝３５は弾性系部材２の上下運動を容易にするための空間であり、圧力スイッチ７（シートスイッチ７ａ）を取り囲むように形成される。弾性系部材２の下部に形成することで足裏と接する弾性系部材２の表層部の動きを円滑にすることができる。【００３３】
溝３５を設けることによって、荷重変化に伴う足裏表面の真皮細胞の体液がスムーズに移動して、スイッチ部分のＣ１領域の押しこみ、復元の応答性能が向上する。【００３４】
スイッチとスイッチとの間のＣ２領域は調整スペーサー１０とレジスト２０でＣ１領域より大きな支持力を有している。【００３５】
調整スペーサー１０は、穴部６に対応する位置が開口しており、圧力がかけられていない状態でシートスイッチ７ａと接触突起８との間の空間を形成するためのスペーサーであり、荷重変化をキャッチする圧力のしきい値を、該スペーサ１０の厚み及び開口面積で調整することができる。【００３６】
弾性復元部材４aと接触突起８は同じ材質の一体構造でもよく、形状及び硬度は求めようとする足圧のしきい値で決定される。【００３７】
更に、この調整スペーサー１０の開口部分に弾性復元部材４aが食い込み又は変形する上下運動を利用して体圧の変化を検知するしきい値を設定する場合、弾性系部材２と弾性復元部材４aと接触突起８を一体に成型して、Ｃ１とＣ２の支持力の差でシートスイッチ７aを押しこみ、又は解放して、導通の接続・遮断もできる。【００３８】
シートスイッチ補強板１aは１層目の硬質系部材１と同様にシートスイッチ７aの変形を防止するための硬質板であり、局部的に補強することで、足にサイズを合わせるときに容易にハサミなどでカットすることができる。シートスイッチ補強板１ａは、シートスイッチ７ａの下部に局部的に配置されてもよいが、シートスイッチ７ａを収納するフィルムシートの下面全面に貼り付けられてもよい。シートスイッチ補強板１ａ、フィルムシート３及び調整スペーサー１０の層構造体は、第一の実施例における硬質系弾性板１の機能を果たす弾性板であって、シートスイッチ７ａが、当該層構造体に設けられる穴部に収容される構成となっている。【００３９】
また、靴底のモールドにシートスイッチ補強板１aが食い込み体圧センシングスイッチが実質的に薄くなることで一般的に市販されている靴に容易に挿入して使い勝手を良くすることができる。むろん、シートスイッチ補強板１aはフィルムシート３全体を補強する一体構造の硬質板でもよい。【００４０】
調整スペーサー１０の厚み及び開口部の面積は弾性復元部材４aが求めようとする足圧の動作解析のしきい値でスイッチを押しこみＯＮ／ＯＦＦさせるように双方で調整できる。【００４１】
調整スペーサー１０の最も重要な要素は、シートスイッチ７aの足圧の作用を弾性復元部材４aの食い込み量で制御することであり、接触突起８とシートスイッチ７ａ間の隙間を安定的に確保して、弾性復元部材４ａの圧縮（食い込み）・復元により、導通・非被導通できるスイッチ機能を実現できる。【００４２】
図１０は本発明の第二の実施形態による体圧センシングスイッチの作用時の要部断面図であり、Ｃ１の部分の足圧が微弱に変化すると、領域Ｃ１と領域Ｃ２の足圧支持力の差によって僅かに突出したシートスイッチをカバーした２層目弾性系部材２が圧縮変形して、弾性復元部材４aを押しこみ、調整スペーサー１０に食い込むことで接触突起８aがシートスイッチ７ａの上部を押しこみ、それにより、シートスイッチ７ａは導通し、ＯＮ信号を出力する。【００４３】
弾性復元部材４aは復元可能な厚みを確保するためにスイッチ部分の中心を頂点とした山状（凸状）に盛り上げた形状とすることで、安定的に変形復元を実現してシートスイッチのへたりを防止し、耐久性が向上する。【００４４】
調整スペーサー１０の素材は硬質系或いは不織布など通気性がある素材で、弾性復元部材４aの圧縮復元作用に抵抗を与えない空気層のある空間があることが望ましい。【００４５】
図１１は、シートスイッチ７ａからのＯＮ／ＯＦＦ信号の出力データ例を示す図である。図１１では、右足側の８つのシートスイッチと左足側の９つのシートスイッチからの出力信号例を示す。足圧分布の変化に応じて、各シートスイッチのＯＮ／ＯＦＦするタイミングは異なり、これらのタイミングを解析することで、姿勢などの分析が可能となる。【００４６】
一例として、例えば、スキーの滑走中の姿勢を解析する場合において、スキーブーツの足底に、本実施の形態における体圧センシングスイッチを組み込み、滑走中の足圧分布の変化データを得ることができる。また、ストックに衝撃センサなどを組み込み、衝撃センサにより、ストックを雪面に突くタイミング（ストックタイミング）を取得することできる。そして、ストックタイミングのタイミングデータと足圧分布の変化データを統合することで、滑走中の連続的な足圧分布の変化から、そのストックタイミングにおける足圧分布を抽出することで、ストックタイミングにおける姿勢の解析に利用することができる。ストックタイミングにおける足圧分布の重心が、踵側に偏っている場合、後傾姿勢であると判定できるように、データに基づいて容易に模範のフォームを習得できるようになる。【００４７】
また、上述した振動点灯マーカーＤをスキーヤーの体に装着し、例えば、最適なストックタイミングの足圧分布の情報とストックの衝撃センサがＯＮになった時の状態を音や光などで認識できれば、フォームを意識しなくても自然に最適なフォームに修正できることが発明者らの実験により明らかとなった。【００４８】
実験による最も効果的な身体訓練方法はストックタイミングがズレる傾向にあるユーザーに対して、まずはストックを持たずに歩かせて左右のバランスと立位の重心位置の偏りを２値信号の解析データで修正させた結果、癖がデータ的にも修正されてストックタイミングが大幅に改善できた。【００４９】
これは、スポーツなどの用具を使った「打つ、突く」タイミングの取り方として、まずはコアバランスを整えることが素早く最適なフォームを習得するコツであることを示す実験結果である。【００５０】
本実施の形態における体圧センシングスイッチと組み合わせて用いられる衝撃センサは、スキーのストック（又は、ノルディックウォーキングで用いるストック）に限らず、例えば、ゴルフクラブ、野球バット、テニスクラブ、卓球のラケット、バトミントンラケット、縄跳び用の縄中間部などさまざまな用具に摘要でき、足圧分布の連続的な変化から、所定タイミングの足圧タイミングを抽出することが可能となる。【００５１】
また、スイッチを壁、地面など固定した場所に取り付けて、打つ、突く身体動作のサンプリングデータと足圧分布のデータとビデオなどで撮影した複数の情報を統合するようにしてもよい。【００５２】
衝撃センサは、所定の動作を検知する機構であればよく、タクトスイッチ或いはコイル式スイッチのスイッチであってもよく、振動でＯＮ／ＯＦＦさせ玉がバウンドして接点のチャタリングが起きて導通する方式や傾斜式などで導通するなど市販されているスイッチも利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第一の実施の形態例における履物の上面図である。
【図２】本発明の第一の実施の形態例における体圧センシングスイッチの側断面図である。
【図３】本発明の第一の実施の形態例における体圧センシングスイッチの作用時の側断面図である。
【図４】本発明の第一の実施の形態例における履物台座Ａの側断面図である。
【図５】本発明の第一の実施の形態例における出力制御ユニットＣ及び振動点灯マーカーＤを示した図である。
【図６】本発明の第一の実施形態による体圧センシングスイッチを用いたフィードバックシステムの構成図である。
【図７】本発明の第一の実施の形態例におけるシステムの応用例である。
【図８】本発明の第二の実施の形態例における体圧センシングスイッチの構成を示す上面図である。
【図９】本発明の第二の実施の形態例における体圧制御スイッチの要部側断面図である。
【図１０】本発明の第二の実施の形態例における体圧制御スイッチの作用時の要部側断面図である。
【図１１】シートスイッチ７ａからのＯＮ／ＯＦＦ信号の出力データ例を示す図である。
【符号の説明】
【００５４】
Ｂ：体圧センシングスイッチ、Ｃ：出力制御ユニット、Ｄ：振動点灯マーカー、１：硬質系部材、１ａ：シートスイッチ補強板、２：弾性系部材、３：フィルムシート、４：流体収容部、４ａ：弾性復元部材、５：流体隔壁、６：穴部、７：圧力スイッチ、７ａ：シートスイッチ、８：接触突起、１０：調整スペーサー、２０：レジスト（柱状物）、３５：溝
【図１】
2013157519.tif 000003
【図２】
2013157519.tif 000004
【図３】
2013157519.tif 000005
【図４】
2013157519.tif 000006
【図５】
2013157519.tif 000007
【図６】
2013157519.tif 000008
【図７】
2013157519.tif 000009
【図８】
2013157519.tif 000010
【図９】
2013157519.tif 000011
【図１０】
2013157519.tif 000012
【図１１】
2013157519.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成25年9月5日(2013.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上面が開口した穴部を有する硬質系弾性板と、
前記穴部に収容される圧力スイッチと、
前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、流体を収容する流体収容部とを備え、前記流体収容部に圧力が加えられると、前記流体収容部が穴部内に食い込むように変形して、前記圧力スイッチによりＯＮ／ＯＦＦ信号が検出されることを特徴とする足圧センシングスイッチ。
【請求項２】
前記硬質系弾性板上に、弾性板が積層され、前記流体収容部は、前記弾性板に埋め込まれていることを特徴とする請求項１に記載の足圧センシングスイッチ。
【請求項３】
上面が開口した複数の穴部を有する弾性板と、
前記弾性板上に積層される弾性系部材と、
前記複数の穴部それぞれに収容される複数の圧力スイッチと、
それぞれが各穴部の径より大きい部位を有して各穴部の上に載置され且つ前記弾性系部材の下面に取り付けられ、圧力が加えられると変形し且つ圧力から解放されると復元する複数の弾性復元部材とを備え、
前記弾性復元部材に圧力が加えられると、穴部を実質的に変形させずに前記弾性復元部材が穴部内に食い込むように変形して、前記圧力スイッチによりＯＮ／ＯＦＦ信号が検出されることを特徴とする足圧センシングスイッチ。
【請求項４】
前記弾性板は、前記圧力スイッチが搭載される硬質板と、当該硬質板上に積層され且つ前記圧力スイッチを収容するフィルムシートと、前記フィルムシート上に積層され前記圧力スイッチと前記弾性復元部材間の空間を形成するためのスペーサーとを備え、前記フィルムシート及び前記スペーサーは、前記穴部を形成することを特徴とする請求項３に記載の足圧センシングスイッチ。
【請求項５】
上面が開口した穴部を有する硬質系弾性板と、前記穴部に収容される複数の圧力スイッチと、前記穴部の径より大きい部位を有して前記穴部の上に載置され、流体を収容する流体収容部とを備え、前記流体収容部に圧力が加えられると、前記流体収容部が穴部内に食い込むように変形して、前記複数の圧力スイッチによりＯＮ／ＯＦＦ信号が検出される足圧センシングスイッチと、
前記複数の圧力スイッチからのＯＮ／ＯＦＦ信号を受信し、前記複数の圧力スイッチのうち選択された少なくとも一つの圧力スイッチからのＯＮ／ＯＦＦ信号に基づいた制御信号を出力する出力制御ユニットと、
前記制御信号を受信し、当該制御信号に基づいて、振動、音、光のうちの少なくとも一つを発生する出力手段とを備えることを特徴とするフィードバックシステム。
【国際調査報告】
2013157519.tif 000014
2013157519.tif 000015