JPH0440333A - 手の操作力分布測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、人間の手指及び掌の操作力分布測定装置に関
するものである。

［従来の技術］ 従来、人間の手指や掌の操作力の測定装置として、対象
物の特定位置に設けた力測定装置によって予め決められ
た操作における操作力を測定する測定手段、あるいは指
貫のように手指に装置できる薄型荷重センサによって、
当該部分の対象物に対する操作力を測定する測定手段が
知られている。

しかしながら、これらの測定手段は、手指及び掌におけ
る操作力の分布を測定することはできない。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、人間の手指や掌における操作力の分布
を測定できる測定装置を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 上記課題を解決するため１本発明の手指及び掌操作力分
布測定装置は、可撓性のあるプリント回路基板を人間の
手に自由に着脱可能に形成した電極保持具、及びこれと
一体的に設けた、マトリクス状に成形した複数の電極と
感圧導電材とを重ねた荷重センサを有し、対象物を操作
する際に上記前止センサの各電極に作用する圧力を感圧
導電材の抵抗値に変換させる操作力分布検出センサと、
該操作力分布検出センサのマトリクス状の各検出点にお
ける感圧導電材の抵抗値を走査方式により順次測定する
走査回路とによって構成されることを特徴としている。

［作　用］ 操作力分布検出センサを人間の手に装着して対象物を操
作すると、荷重センサにおけるマトリクス状に形成した
複数の電極が押圧され、各電極に対応する感圧導電材の
抵抗値が変換するので、各検出点における抵抗値を走査
回路の走査方式により順次測定することにより、人間の
手指及び掌の操作力の分布を測定することができる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を図面を参照しながら詳述する。

第１図は本発明の実施例の構成図を示し、この実施例は
、操作力分布検出センサｌと走査回路２を備え、操作力
分布検出センサｌは、手袋のように人間の手に着脱可能
に構成されている。

上記検出センサ１は、可撓性を有する素材で形成したプ
リント回路基板よりなる電極保持具３と、これと一体的
に設けた、マトリクス状に成形した複数の電極５．・・
、及び電極５．５間の感圧導電性ゴム等の感圧導電材６
よりなる荷重センサ４とを有し、各電極５はそれぞれ電
極保持具３のプリント回路の一端に接続され、プリント
回路の他端は、行信号発生部７と列信号測定バッファ８
とを介して外線接続部９に接続されている（第２図参照
）。

上記時荷重センサ４は、電極５に可撓性を持た゛ρ手指
及び掌の各部に相当する位置に多数配置されている。

第３図は指１本分に相当する電極保持具３に。

５行３列の電極５．・・を設けた場合の展開図を示し、
各電極５．・・は、電極保持具３を指に装着したとき指
の腹側に位置するようにされている。また、第４図は左
手の掌部分に相当する電極保持具３に、２行６列の電極
５．・・を設けた場合の展開図を示している。

人間の手で対象物を操作する場合において、手の各部に
おける対象物との接触圧力、即ち操作力を汎用的に測定
する際には、多数の荷重センサとその配線を、人間の手
という柔軟かつ自在に形を変える場所に、安定的にかつ
手指、掌の動きを妨げずに保持すること、及び多数の荷
重センサの各時点での信号を効率よく測定、処理するこ
ととが問題になる。

上記実施例においては、電極保持具３を手袋のように人
間の手に自由に着脱できるようにするとともに、電極５
．・・をマトリクス状にし−７、個々の電極対に配線す
る代りに行と列とでそれぞれ配線をまとめて整理したこ
とによって、安定的でかつ手指や掌の動きを妨げない操
作力分布検出センサｌを構成することができる。

また、マトリクス状の多数の検出点に加わる荷重を、感
圧導電材６の抵抗値に変換し、これを走査回路２の走査
方式により電圧として順次測定するので、信号を効率よ
（測定、処理することができる。

この場合、走査回路としては、本発明者らが先に提案し
た圧力分布センサ（特願昭６Ｏ−２４３４４１）の走査
部と路間−の装置を使用することができる。

本装置の出力信号は、各検出点の電圧値として得られる
ため、パーソナルコンピュータ等の装置に接続して画像
化することにより、手指及び掌の操作力分布を可視化す
ることも可能である。

［発明の効果］ 本発明の操作力分布測定装置は、操作力分布検出センサ
を、可撓性を有するプリント回路基板を人間の手に着脱
可能に形成した電極保持具と、これに一体的に設けた、
マトリクス状に成形した複数の電極と感圧導電材とを重
ねた荷重センサで構成したことにより、多数の荷重セン
サとその配線が柔軟で自在に形を変える手の動きを妨げ
ないので、対象物を操作する場合における手指及び掌の
操作力を、確実に検出することができる。

また、マトリクス状の各検出点における感圧導電材の抵
抗値を、走査方式により順次測定するので、多数の荷重
センサの各時点における操作力の分布を効率よく測定す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示し、第１図はその構成図、第
２図は走査回路の一例を示す構成図、第３図は指１本分
に相当する５行３列の電極形状例の展開図、第４図は左
手の掌部分に相当する２行６列の電極形状例の展開図で
ある。 ｌ　　・操作力分布検出センサ。 ２・・走査回路、　　　３・・電極保持具、４　　・荷
重センサ、　　５・・電極。 指定代理人 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、可撓性のあるプリント回路基板を人間の手に自由に
   着脱可能に形成した電極保持具、及びこれと一体的に設
   けた、マトリクス状に成形した複数の電極と感圧導電材
   とを重ねた荷重センサを有し、対象物を操作する際に上
   記荷重センサの各電極に作用する圧力を感圧導電材の抵
   抗値に変換させる操作力分布検出センサと、該操作力分
   布検出センサのマトリクス状の各検出点における感圧導
   電材の抵抗値を走査方式により順次測定する走査回路、
   によって構成される手指及び掌の操作力分布測定装置。