JP2022032514A - センサ及びコントローラ - Google Patents

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Abstract

【課題】本開示は、導電性布帛を利用した、新規のセンサ及びコントローラを提供する。【解決手段】本開示のセンサは、弾性部材、及び弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されている導電性布帛部分を有しており、それによって、弾性部材を変形させたときに、導電性布帛部分が伸縮するようにされており、導電性布帛部分は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されており、導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する検出部を有する。本開示のコントローラは、本開示のセンサ、及び検出部によって検出されたパラメータに応じた信号を発信する発信部を有する。【選択図】図1

Description

本開示は、センサ及びコントローラに関する。
電磁波シールド、薄型の圧力センサ、及び静電気除去シート等の材料として、導電性布帛が知られている。
導電性布帛は、伸長によって導電性部分、例えば導電性の糸や金属メッキ部分間の接触面積が変化するため、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するという特性を有しているものが知られている。また、導電性布帛のこのような特性を利用したセンサ類等も知られている。
特許文献1は、芯部に弾性糸を用い、芯部を被覆する被覆部に導電糸を用いたカバリング糸で構成され、カバリング糸の電気抵抗値がカバリング糸の伸長率と相関して変化する可変抵抗特性を備えている導電性伸縮糸、及び同導電性伸縮糸を用いて織成した布帛を開示している。
また、特許文献2は、足裏の所定領域に接するように履物またはインソールに固定されるセンサ部を備え、センサ部に対する荷重のかかり方により履物内部における歩行時の足裏の滑りを検出する足裏滑り検出装置であって、センサ部は、基布に複数のパイルが立設されたパイル布帛からなり、パイル布帛は、弾性糸からなる芯糸に導電性を有する巻糸を巻き付けてなるカバリング糸を織り成すことにより形成され、巻糸は、導電性繊維と非導電性繊維とを混紡することによって、伸縮に応じて電気抵抗値が変化する感圧導電性糸により構成され、パイルの変形に伴う巻糸の伸縮に基づいたパイル布帛の電気抵抗値の変化を計測する計測手段をさらに備える足裏滑り検出装置を開示している。
特開2017-125291号公報 特開2012-40236号公報
導電性布帛は、伸長によって導電性部分、例えば導電性の糸や金属メッキ部分間の接触面積が変化するため、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するという特性を有している。本開示者は、導電性布帛が有しているこのような特性に着目して、新規のセンサ及びコントローラを検討した。
本開示は、導電性布帛を利用した、新規のセンサ及びコントローラを提供することを目的とする。
本開示者は、以下の手段により上記課題を達成することができることを見出した:
《態様1》
弾性部材、及び前記弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されている導電性布帛部分を有しており、それによって、前記弾性部材を変形させたときに、前記導電性布帛部分が伸縮するようにされており、
前記導電性布帛部分は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されており、
前記導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する検出部を有する、
センサ。
《態様2》
前記複数の2点間が、第1の方向の2点間、及び前記第1の方向と非平行である第2の方向の2点間を含む、態様1に記載のセンサ。
《態様3》
前記導電性布帛部分が、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分によって構成されており、
前記複数の2点間のうち少なくとも一つが、前記第1の導電性布帛部分の2点間であり、かつ
前記複数の2点間のうち少なくとも他の一つが、前記第2の導電性布帛部分の2点間である、
態様1又は2に記載のセンサ。
《態様4》
前記複数の2点間のうち少なくとも二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の曲げを検出し、かつ
前記複数の2点間のうち少なくとも二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の捻じれを検出する、
態様1~3のいずれか一つに記載のセンサ。
《態様5》
前記弾性部材は、複数の互いに異なる面を有しており、
複数の前記導電性布帛部分が、それぞれ互いに異なる面に配置されており、
各前記導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する、
態様1~4のいずれか一つに記載のセンサ。
《態様6》
前記弾性部材は、互いに対向している一対の面を有しており、
前記一対の面に、それぞれ前記導電性布帛部分が配置されており、
前記一対の面に配置されている前記導電性布帛部分それぞれの面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の曲げ、捻り、引延し、及び圧縮を区別して検出する、
態様1~5のいずれか一つに記載のセンサ。
《態様7》
前記導電性布帛部分の表面が保護部材によって被覆されている、態様1~6のいずれか一つに記載のセンサ。
《態様8》
態様1~7のいずれか一つに記載のセンサ、及び前記検出部によって検出された前記パラメータに応じた信号を発信する発信部を有する、コントローラ。
《態様9》
制御対象が動体であり、前記発信部によって発信された前記信号によって、前記動体の動作を制御する、態様8に記載のコントローラ。
《態様10》
前記動体が、移動体である、態様9に記載のコントローラ。
《態様11》
前記移動体が、車両、船舶、又は飛行体である、態様10に記載のコントローラ。
本開示によれば、導電性布帛を利用した、新規のセンサ及びコントローラを提供することができる。
図1は、本開示の第1の実施形態に従うセンサを示す模式図である。 図2は、本開示の第2の実施形態に従うセンサを示す模式図である。 図3は、本開示の第3の実施形態に従うセンサを示す模式図である。 図4は、本開示のある実施形態に従うコントローラを示す模式図である。
以下に、本開示に係るセンサ及びコントローラの実施形態を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、これらの実施形態及び図面は、本開示を限定するものではない。また、当該実施形態の構成要素には、当業者が置換可能かつ容易なもの、或いは実質的に同一のものが含まれる。さらに、当該実施形態に含まれる各種形態は、当業者が自明の範囲内で任意に組み合わせることができる。
《センサ》
本開示のセンサは、弾性部材、及び弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されている導電性布帛部分を有しており、それによって、弾性部材を変形させたときに、導電性布帛部分が伸縮するようにされており、導電性布帛部分は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されており、導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する検出部を有する。
図1は、本開示の第1の実施形態に従うセンサ1を示す模式図である。なお、図1における記号L、W、及びTは、それぞれセンサ1、弾性部材10、及び導電性布帛部分20の長手方向L、幅方向W、及び厚さ方向Tを示している。
図1に示すように、本開示の第1の実施形態に従うセンサ1は、直方体形状の弾性部材10、及び弾性部材10の厚さ方向T上側の表面にわたって配置されている導電性布帛部分20を有している。本開示の第1の実施形態に従うセンサ1では、導電性布帛部分20の面内方向の2つの2点間、即ち導電性布帛部分20の長手方向Lの2点間A1-A2、及び導電性布帛部分20の長手方向Lから幅方向W側に傾斜した方向の2点間B1-B2が、それぞれ配線30によって、検出部40に組み込まれている抵抗測定器に接続されており、それらの各2点間の電気抵抗値が、抵抗測定器によって検出される。
本開示の第1の実施形態に従うセンサ1において、弾性部材10は、V-Lap(登録商標:帝人株式会社)のような不織布によって構成されている。これにより、弾性部材10は、弾性変形することができる。また、導電性布帛部分20は、非導電性の布帛の表面が金属メッキされた構成を有している。これにより、導電性布帛部分20は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されている。
ここで、弾性部材10を曲げた場合、より具体的には、例えば弾性部材10の長手方向Lの両端部が厚さ方向T下側に、かつ弾性部材10の長手方向Lの中央部分が厚さ方向T上側になるように、弾性部材10を変形させた場合、弾性部材10の厚さ方向T上側に配置されている導電性布帛部分20は、長手方向Lに引延ばされる。この場合、A1-A2間の伸長率の変化は、B1-B2間の伸長率の変化よりも大きい。
また、弾性部材10を捻った場合、より具体的には、例えば弾性部材10の長手方向Lの左側端部かつ幅方向Wの手前側部分が厚さ方向T下側に、弾性部材10の長手方向Lの左側端部かつ幅方向Wの奥側部分が厚さ方向T上側になるようにし、かつ弾性部材10の長手方向Lの右側端部かつ幅方向Wの手前側部分が厚さ方向T上側に、弾性部材10の長手方向Lの右側端部かつ幅方向Wの奥側部分が厚さ方向T下側になるように、弾性部材10を変形させた場合、弾性部材10の厚さ方向T上側に配置されている導電性布帛部分20は、長手方向Lから幅方向W側に傾斜した方向に引延ばされる。この場合、A1-A2間の伸長率の変化は、B1-B2間の伸長率の変化よりも小さくなる。
したがって、例えば、弾性部材10を曲げた場合と捻った場合とでは、A1-A2間及びB1-B2間の導電性布帛部分20の伸長率はそれぞれ異なる。また、弾性部材10の曲げた及び捻りの程度や、捻りの角度等によっても、A1-A2間及びB1-B2間の導電性布帛部分20の伸長率は増減する。
すなわち、本開示の第1の実施形態に従うセンサ1では、弾性部材10の変形の態様、特に曲げ及び捻り、並びにその程度に応じて、A1-A2間及びB1-B2間の導電性布帛部分20の電気抵抗値の組み合わせの挙動が異なるため、弾性部材10の変形の態様、特に曲げ及び捻り、並びにその程度を検出することができる。
なお、図1は、本開示のセンサを限定する趣旨ではない。
〈弾性部材〉
弾性部材は、外力、例えば引延し、圧縮、曲げ、又は捻り等を加えた際に、弾性変形することができる任意の部材であってよい。弾性部材は、例えば、ゴム、又は不織布、ウレタン、若しくはゲル体等のクッション材を挙げることができ、更にこれらの素材をそれぞれ単独で又は複数種類を組み合わせて使用することができるが、これらに限定されない。また同じ素材であっても引延弾性率、圧縮弾性率、曲げ弾性率又は捻り弾性率が異なる同一種類の素材を組み合わせて使用しても良い。更に具体的には、弾性部材は、V-Lap(登録商標:帝人株式会社)不織布単独、又は不織布と不織布以外の成形体の組合せであってよい。
弾性部材の形状は、特に限定されないが、例えば球形状、半球形状、直方体形状、又は柱形状等であってよい。
弾性部材は、複数の互いに異なる面を有していることができる。このような弾性部材の形状としては、例えば直方体形状や柱形状等を挙げることができる。なお、面と面との境界は、角となっていることは必須ではなく、例えば角が丸みを有していてもよい。また、弾性部材が有する面は、平面であってよく、又は曲面であってもよい。したがって、弾性部材が有する面は、例えば丸みを帯びていてよく、又は若干の凹凸等を有していてもよい。また、弾性部材は、互いに対向している一対の面を有していることができる。
〈導電性布帛部分〉
導電性布帛部分は、導電性、柔軟性、及び通気性を有する布帛部分である。導電性布帛部分は、例えば導電性の繊維及び随意に非導電性の繊維によって形成された布帛、又は非導電性の布帛を導電化処理、例えば金属メッキ等された布帛を挙げることができる。導電性の繊維は、例えば鉄、銅、アルミニウム、ステンレス鋼、金、及び銀、並びにこれらの金属の合金若しくは化合物等からなる導電性の金属糸、又は導電性の炭素繊維等を挙げることができる。非導電性の繊維としては、例えばナイロン、ポリエステル、ポリエチレン、ポリスチレン、及びポリエチレンテレフタレート等の樹脂繊維等を挙げることができます。金属メッキとしては、上記の金属のメッキ等を挙げることができる。金属メッキの方法は、例えばポリピロールを基板にパターン印刷後、ポリピロール上に選択的に金属メッキすることを挙げることができる。
また、導電性布帛としては、布帛上に導電性の部分を形成したものを別の布帛上に貼り付けて形成したものも挙げることができる。この場合、布帛同士の貼り付けに一般的なホットメルト接着剤を使用すると、通気性が低減する場合がある。したがって、メッシュ状の織物にドット状にホットメルト接着剤が配置された織物を使って、導電性の部分が形成された布帛と別の布帛とを互いに貼り付けることにより、通気性を劣化させないことが好ましい。
また、導電性布帛部分は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されている。より具体的には、導電性布帛部分は、伸長率の増加、すなわち導電性布帛部分の伸長に応じて電気抵抗値が増加又は減少するように構成されていることができる。
なお、導電性布帛の面内方向の伸長に応じて電気抵抗値が増加するものとしては、例えば、導電性の繊維及び随意に非導電性の繊維によって形成された布帛、又は非導電性の布帛を導電化処理、例えば金属メッキ等された布帛を挙げることができるが、これに限定されない。原理によって限定するものではないが、これらの導電性布帛は、伸長によって繊維間に間隙が生じることで導電性の部分間の接触面積が低下する等により、伸長率の増加に応じて電気抵抗値が増加すると考えられる。
また、導電性布帛の面内方向の伸長に応じて電気抵抗値が減少するものとしては、伸長していない状態においては各導電性の繊維間の接触面積が小さく、かつ伸長した際には各導電性の繊維間の接触面積が増加するようにして、導電性の繊維及び随意に非導電性の繊維によって形成した布帛を挙げることができるが、これに限定されない。このような布帛としては、特に限定されないが、より具体的には、金属メッキによって導電性布帛を構成する繊維間に金属が保持されるように構成したものを挙げることができる。
導電性布帛部分は、弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されており、それによって、弾性部材を変形させたときに、導電性布帛部分が伸縮するようにされている。より具体的には、導電性布帛部分は、弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されていることによって、弾性部材を圧縮し、引延し、曲げ、又は捻ったとき等に、弾性部材の表面のうち導電性布帛部分が配置されている箇所の変形に応じて、伸縮することができる。
導電性布帛部分は、その表面が保護部材によって被覆されていることができる。これにより、導電性布帛部分が擦れる等によって劣化することを抑制することができ、センサの耐久性を向上させることができる。
保護部材としては、非導電性の布帛層又は樹脂層等を挙げることができるが、これらに限定されない。
また、導電性布帛部分は、保護部材として、その表面に更に別の弾性部材が配置されていることができる。
導電性布帛部分は、弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されている。導電性布帛部分は、一つ又は複数であってよい。弾性部材が複数の互いに異なる面を有している場合には、複数の導電性布帛部分は、弾性部材の複数の互いに異なる面の全部又は一部に配置されていることができる。
複数の導電性布帛部分が弾性部材の複数の互いに異なる面の全部又は一部にそれぞれ配置されている場合、それぞれの面に配置されている導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出することにより、より弾性部材の立体的な変形を、導電性布帛部分の電気抵抗値に応じたパラメータとして検出することができる。
特に、弾性部材が互いに対向している一対の面を有しており、一対の面に、それぞれ導電性布帛部分が配置されている場合には、それぞれの面において導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出することにより、弾性部材の曲げ、捻り、引延し、及び圧縮を区別して検出することができる。
導電性布帛部分は、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分によって構成し、第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分それぞれについて、2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する構成としてもよい。このような構成を採用した場合には、弾性部材のうち導電性布帛部分で被覆する部分を低減することができ、低コスト化及び設計の自由度の拡大が可能である。
〈電気抵抗値に応じたパラメータ〉
本開示のセンサでは、導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータが検出部によって検出される。
本開示のセンサでは、複数の2点間のうち少なくとも二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、弾性部材の曲げを検出し、かつ複数の2点間のうち少なくとも二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、弾性部材の捻じれを検出してよい。
導電性布帛部分の面内方向の2点間は、それらの間に導電性布帛部分による導電経路が形成されていることを前提として、導電性布帛部分の面内方向の任意の2点間であってよい。導電性布帛部分の面内方向の2点間は、互いに非平行の2点間であることができる。ここで、非平行の2点間とは、導電性布帛部分を面に対して垂直な方向から見たときに、ある2点間を結ぶ直線が、他の2点間を結ぶ直線と平行でないことを意味している。ここで、ある2点間を結ぶ直線と他の2点間を結ぶ直線との角度は、0°~90°であってよい。この角度は、0°以上、15°以上、30°以上、又は45°以上であってよく、90°以下、75°以下、60°以下、又は45°以下であってよい。
また、導電性布帛部分の複数の2点間は、非同一平面上にあってもよい。
導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間が互いに非平行の2点間である場合、及び/又は導電性布帛部分の複数の2点間が非同一平面上にある場合には、各2点間の電気伝導率に応じたパラメータを、弾性部材の変形に伴ってより異ならせやすい。したがって、より多様な弾性部材の変形、例えば曲げ及び捻り等をより正確に区別しつつ検出することができる。
導電性布帛部分が、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分によって構成されている場合には、複数の2点間のうち少なくとも一つが、第1の導電性布帛部分の2点間であり、かつ複数の2点間のうち少なくとも他の一つが、第2の導電性布帛部分の2点間であってよい。
電気抵抗値に応じたパラメータは、電気抵抗値の大小や、所定の時間単位当たりの電気抵抗値の変化等に応じて変化する任意のパラメータであってよく、例えば導電性布帛部分の電気抵抗値そのものであってよいが、他に、導電性布帛部分の電流値、電圧値、又はインピーダンス等であってよいが、これらに限定されない。
〈検出部〉
検出部は、検出するパラメータに応じて、適宜選択することができる。例えば、検出部は、抵抗測定器、電圧計、電流計、LCRメータ等を有している装置であってよい。
検出部は、例えば導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間に、配線等によって電気的に接続されていることができる。
〈センサの他の実施形態〉
本開示のセンサは、導電性布帛部分が、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分によって構成されており、複数の2点間のうち少なくとも一つが、第1の導電性布帛部分の2点間であり、かつ複数の2点間のうち少なくとも他の一つが、第2の導電性布帛部分の2点間である、構成を有していることができる。
より具体的には、図2に示すような構成を有していることができる。
図2は、本開示の第2の実施形態に従うセンサ1を示す模式図である。
図2に示すように、本開示の第2の実施形態に従うセンサ1は、図1に示す本開示の第1の実施形態に従うセンサ1と異なり、導電性布帛部分20が、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分21及び第2の導電性布帛部分22によって構成されている。そして、第1の導電性布帛部分21の2点間である、長手方向Lの2点間A1-A2及び第2の導電性布帛部分22の2点間である、長手方向Lから幅方向W側に傾斜した方向の2点間B1-B2が、それぞれ配線30によって、検出部40に組み込まれている抵抗測定器に接続されており、それらの各2点間の電気抵抗値が、抵抗測定器によって検出される。
また、本開示のセンサは、弾性部材が、互いに対向している一対の面を有しており、一対の面に、それぞれ導電性布帛部分が配置されており、一対の面に配置されている導電性布帛部分それぞれの面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータによって、弾性部材の曲げ、捻り、引延し、及び圧縮を区別して検出する、構成を有していることができる。
より具体的には、図3に示すような構成を有していることができる。
図3は、本開示の第3の実施形態に従うセンサ1を示す模式図である。
図3に示すように、本開示の第3の実施形態に従うセンサ1は、図2に示す本開示の第2の実施形態に従うセンサ1と異なり、弾性部材10の厚さ方向下側にも、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分21’及び第2の導電性布帛部分22’によって構成されている導電性部分が配置されている。
図3のような構成において、弾性部材10を曲げた場合、より具体的には、弾性部材10の長手方向Lの両端部を厚さ方向T下側に曲げた場合、弾性部材10の厚さ方向T上側に配置されている導電性布帛部分21及び22は、長手方向Lに引延ばされる。他方、弾性部材10の厚さ方向T下側に配置されている導電性布帛部分21’及び22’は、長手方向Lに収縮する。
また、図3のような構成において、弾性部材10を捻った場合、より具体的には、例えば弾性部材10の長手方向Lの左側端部かつ幅方向Wの手前側部分が厚さ方向T下側に、弾性部材10の長手方向Lの左側端部かつ幅方向Wの奥側部分が厚さ方向T上側になるようにし、かつ弾性部材10の長手方向Lの右側端部かつ幅方向Wの手前側部分が厚さ方向T上側に、弾性部材10の長手方向Lの右側端部かつ幅方向Wの奥側部分が厚さ方向T下側になるように弾性部材10を曲げた場合、弾性部材10の厚さ方向T上側に配置されている導電性布帛部分21及び22は、長手方向Lから幅方向W側に傾斜した方向に引延ばされる。他方、弾性部材10の厚さ方向T下側に配置されている導電性布帛部分21’及び22’も、長手方向Lから幅方向W側に傾斜した方向に引延ばされるが、その方向は、幅方向Wに関して対称となる。
また、図3のような構成において、弾性部材10を幅方向に引延し、又は圧縮した場合、より具体的には、弾性部材10の長手方向Lの両端部を長手方向L外側に引延し、又は長手方向L内側に圧縮した場合、弾性部材10の厚さ方向T上側及び下側に配置されている導電性布帛部分21、22、21’、及び22’は、何れも伸長し、又は収縮する。すなわち、弾性部材10の厚さ方向T上側及び下側に配置されている導電性布帛部分21、22、21’、及び22’は、弾性部材10を幅方向に引延し、又は圧縮した場合に、同様の挙動を示す。
したがって、例えば、弾性部材10を曲げた場合、捻った場合、引延した場合、及び圧縮した場合では、弾性部材10の厚さ方向T上側に配置されている導電性布帛部分21及び22の2つの2点間A1-A2間及びB1-B2間、並びに弾性部材10の厚さ方向T下側に配置されている導電性布帛部分21’及び22’の2つの2点間A’1-A’2間及びB’1-B’2間の、電気抵抗値に応じたパラメータの組み合わせがそれぞれ異なった挙動を示す。これにより、弾性部材10の曲げ、捻り、引延し、及び圧縮を区別して検出することができる。
《コントローラ》
本開示のコントローラは、本開示のセンサ、及び検出部によって検出されたパラメータに応じた信号を発信する発信部を有する。
本開示のコントローラは、制御対象が動体であってよく、発信部によって発信された信号によって、動体の動作を制御してよい。
発信部から発信される信号は、検出部によって検出されたパラメータをキャリブレーションしたもの、即ち、導電性布帛部分の電気抵抗値に応じたパラメータを事前に増幅等したものに基づいて発信されてよい。また、導電性布帛部分の電気抵抗値以外のパラメータとして、例えば導電性布帛部分に、触れることで静電容量が変化する構成(例えば、静電容量タッチセンサー)を更に備えさせることで、抵抗値変化と静電容量の変化の組合せに基づいて信号が発信されるように構成してもよい。この場合において、静電容量の変化は、コントローラに加えられる曲げや捻り等の動作ではなく、コントローラの操縦者がコントローラを把持しているか否か等に応じたものであってよい。これにより、コントローラの操縦者がコントローラを把持していない場合における誤作動などを抑制することができる。
本開示のコントローラの制御対象が動体である場合、例えばコントローラを構成する弾性部材の変形に基づいて動体を制御してよい。本開示のコントローラの制御対象が動体である場合、例えば、操縦者によるコントローラの弾性部材を曲げる、捻る等の動作によって、動体を感覚的に制御することができる。動体は、移動体、より具体的には、車両、船舶、又は飛行体であってよい。
図4は、本開示の第1の実施形態に従うコントローラの模式図である。
図4に示すように、本開示の第1の実施形態に従うコントローラ2では、操縦者がコントローラ2を構成する弾性部材10を曲げる、捻る等した際の弾性部材10の形状に合わせて、表面に配置されている導電性布帛部分の電気抵抗値に応じたパラメータが変化する。そして、コントローラ2は、発信部によってこの電気抵抗値に応じたパラメータに基づいた信号3を制御対象4に伝達して、制御対象4の動作を制御する。
1 センサ
2 コントローラ
3 信号
4 制御対象
10 弾性部材
20 導電性布帛部分
30 配線
40 検出部

Claims (11)

  1. 弾性部材、及び前記弾性部材の表面の少なくとも一部に配置されている導電性布帛部分を有しており、それによって、前記弾性部材を変形させたときに、前記導電性布帛部分が伸縮するようにされており、
    前記導電性布帛部分は、伸長率に応じて電気抵抗値が増減するように構成されており、
    前記導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する検出部を有する、
    センサ。
  2. 前記複数の2点間が、第1の方向の2点間、及び前記第1の方向と非平行である第2の方向の2点間を含む、請求項1に記載のセンサ。
  3. 前記導電性布帛部分が、互いに間隔を有するようにして配置されている第1の導電性布帛部分及び第2の導電性布帛部分によって構成されており、
    前記複数の2点間のうち少なくとも一つが、前記第1の導電性布帛部分の2点間であり、かつ
    前記複数の2点間のうち少なくとも他の一つが、前記第2の導電性布帛部分の2点間である、
    請求項1又は2に記載のセンサ。
  4. 前記複数の2点間のうち少なくとも二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の曲げを検出し、かつ
    前記複数の2点間のうち少なくとも他の二つの電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の捻じれを検出する、
    請求項1~3のいずれか一項に記載のセンサ。
  5. 前記弾性部材は、複数の互いに異なる面を有しており、
    複数の前記導電性布帛部分が、それぞれ互いに異なる面に配置されており、
    各前記導電性布帛部分の面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータを検出する、
    請求項1~4のいずれか一項に記載のセンサ。
  6. 前記弾性部材は、互いに対向している一対の面を有しており、
    前記一対の面に、それぞれ前記導電性布帛部分が配置されており、
    前記一対の面に配置されている前記導電性布帛部分それぞれの面内方向の複数の2点間の電気抵抗値に応じたパラメータによって、前記弾性部材の曲げ、捻り、引延し、及び圧縮を区別して検出する、
    請求項1~5のいずれか一項に記載のセンサ。
  7. 前記導電性布帛部分の表面が保護部材によって被覆されている、請求項1~6のいずれか一項に記載のセンサ。
  8. 請求項1~7のいずれか一項に記載のセンサ、及び前記検出部によって検出された前記パラメータに応じた信号を発信する発信部を有する、コントローラ。
  9. 制御対象が動体であり、前記発信部によって発信された前記信号によって、前記動体の動作を制御する、請求項8に記載のコントローラ。
  10. 前記動体が、移動体である、請求項9に記載のコントローラ。
  11. 前記移動体が、車両、船舶、又は飛行体である、請求項10に記載のコントローラ。
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