NL2000614C2 - Druksensor. - Google Patents

Description

Druksensor

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een druksensor voor een handgreep.

5 Steeds meer wordt het duidelijk dat allerlei soorten klachten bij het uitvoeren van bewegingen ontstaan door krampachtigheid. Door een dergelijke krampachtigheid zou de bloedverzorging van spieren aanzienlijk belemmerd worden hetgeen tot klachten zou leiden. Gebleken is dat indien krampachtigheid voorkomen kan worden de klachten in het algemeen verdwijnen of niet optreden. Krampachtigheid kan voorkomen worden 10 door de gebruiker bij het bedienen/vastpakken van voorwerpen dadelijk of op termijn te waarschuwen indien een bepaalde drempel overschreden wordt. De overschreden waarde is vaak een drukwaarde en voor het meten van het overschrijden van een gewenste drukwaarde wordt een druksensor gebruikt.

In de stand der techniek zijn allerlei soorten druksensoren bekend.

15 Er bestaat behoefte aan een druksensor die gebruikt kan worden in combinatie met handgrepen. Handgrepen worden op velerlei gebieden aangetroffen. Voorbeelden daarvan zijn allerlei soorten gereedschappen (zoals hamers), spelmiddelen, zoals rackets en dergelijke en vele andere toepassingen zoals (fiets)-stuuruiteinden en dergelijke.

20 Beoogd wordt in een eenvoudig aan te brengen en te realiseren druksensor te voorzien die op zeer nauwkeurig wijze het overschrijden van een bepaalde drukkracht kan registreren en in staat is om bijzondere reproduceerbare gegevens te verschaffen.

Dit doel wordt verwezenlijkt bij een druksensor voor een handgreep omvattende twee op afstand liggende langwerpige contactstrippen, welke contactstrippen door een 25 veerconstructie van elkaar weggedrukt worden, welke veerconstructie omvat een bladveer.

Een dergelijke constructie met langwerpige contactstrippen, d.w.z. contactstrippen waarvan de lengterichting bij voorkeur samenvalt met de lengterichting van de handgreep en bijbehorende veerconstructie blijkt bijzonder eenvoudig te 30 verwezenlijken te zijn en nauwkeurige registratie van het overschrijden van de druk waar te kunnen nemen. Doordat de contactstrippen langwerpig zijn en zich over een wezenlijke afstand van de handgreep uitstrekken is de positie van de druksensor op de handgreep minder kritisch. Dat wil zeggen in elke aangebrachte positie op de 2 handgreep zal het deel van de hand dat de hoogste druk opbrengst door de druksensor omvat worden.

Uitgaande van bovenstaande constructie zijn talloze optimalisatiestappen mogelijk. Zo is het mogelijk de veerconstructie als een eenvoudige gekromde bladveer 5 uit te voeren. Meer in het bijzonder is een dergelijke gekromde bladveer voorzien van een van de contactstrippen. In een dergelijk geval zal de gekromde bladveer eveneens een langwerpig deel zijn en vindt kromming in een richting loodrecht op de langsuitbreiding plaats. Bij voorkeur zijn de uiteinden van de veer door lijmen of op andere wijze vast bevestigd aan de drager van de druksensor. Door het gebruik van 10 materiaal met een bepaalde veerkrachtigheid en/of het instellen van de "boiling" van de bladveer kan de waarde bepaald worden waarbij contact plaatsvindt. Bij voorkeur is de drager voorzien van de andere contactstrip. Door het gekromd uitvoeren op de hierboven beschreven wijze ontstaat een klikschakelaar, d.w.z. zodra een bepaalde drukspanning op de veerconstructie overschreden wordt zal de kracht om contact te 15 maken afnemen waardoor op gewaarborgde wijze contact verzekerd is. Bovendien wordt altijd gewaarborgd dat uit elkaar bewegen van de contacten gerealiseerd wordt. Bovendien ontstaat een goede reproduceerbaarheid van de drempelwaarde waarbij de contactstrippen naar elkaar toe bewogen worden. Bij voorkeur bestaat de drager uit een kunststofdeel. De druksensor kan in een bijzondere daartoe aangebrachte opname van 20 de handgreep aangebracht worden. Echter is het mogelijk de druksensor volgens de uitvinding zodanig compact en meer in het bijzonder "plat" uit te voeren dat deze met een eenvoudige tapewikkeling aan de handgreep bevestigd kan worden zodat geen verdere bijzondere maatregelen aan de handgreep uitgevoerd hoeven te worden.

Het materiaal van de veerconstructie kan elk voorstelbaar materiaal zijn zoals 25 verenstaal. Volgens een bijzondere uitvoering van de uitvinding wordt een kunststofmateriaal toegepast en meer in het bijzonder een vezelversterkt materiaal zoals een aramidemateriaal.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op de combinatie van de hierboven beschreven druksensor en een daarmee gekoppelde processor. Een voeding 30 kan al dan niet aanwezig zijn om de processor van energie te voorzien en het aan de processor toegevoerde signaal afkomstig van de druksensor kan bijvoorbeeld een waarschuwingslampje (led) of luidspreker bedienen zodat de gebruiker direct bij het optreden van een ongewenste situatie daarop geattendeerd wordt. Eveneens kan een 3 geheugen in de processor aanwezig zijn waarmee bijvoorbeeld overschrijdingen van een bepaalde drempelwaarde opgeslagen kunnen worden. Deze kunnen vanzelfsprekend later uitgelezen worden of gebruikt worden voor het afgeven van een signaal indien een groot aantal overschrijdingen per tijdseenheid geconstateerd wordt.

5 De energievoorziening voor de elektronica kan op enigerlei voorstelbare wijze verwezenlijkt worden.

Daarbij kan gedacht worden aan batterijen, zonnecellen of bewegingsgeneratoren. Deze kunnen eventueel in combinatie, al dan niet met gebruik van condensatoren toegepast worden.

10 Met name het gebruik van een bewegingsgenerator is van belang omdat bij het gebruik daarvan het racket altijd aan een beweging onderworpen zal zijn.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op een combinatie van een druksensor al dan niet met processor en een handgreep.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld 15 uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont:

Fig. 1 schematisch een tennisracket voorzien van druksensor volgens de onderhavige uitvinding;

Fig. 2 de dwarsdoorsnede II-II volgens fig. 1.

Fig. 3 een detail van de in fig. 2 getoonde constructie; en 20 Fig. 4 het einddeel van het tennisracket in detail.

Hieronder zal de onderhavige uitvinding beschreven worden aan de hand van de toepassing in het tennisracket. Begrepen dient te worden dat de onderhavige uitvinding toegepast kan worden in elke handgreep zoals hierboven beschreven is. Het gebruik van het tennisracket is slechts een voorbeeld.

25 Het tennisracket is in fig. 1 in het geheel met 1 aangegeven en heeft een handgreep 2. In deze handgreep 2 is een schakelaar 3 opgenomen.

Bevestiging van de druksensor 3 aan de handgreep 2 blijkt uit het detail van fig. 2. Daaruit blijkt dat tape 4 druksensor 3 opsluit. Dat wil zeggen deze kan op eenvoudige wijze op de handgreep van het racket aangebracht worden.

30 Fig. 3 toont in detail de druksensor 3. Deze bestaat uit een drager 5 bij voorkeur uit een niet geleidend materiaal en meer in het bijzonder een kunststofmateriaal zoals ABS. In deze drager is een opname 6 aangebracht waarin een contactstrip 7 aangebracht is. Daartegenover ligt een verdere contactstrip 9. Beide contactstrippen 4 zijn evenals de drager 5 en de hierna te beschrijven veer 8 langwerpig uitgevoerd, d.w.z. strekken zich in de langsrichting van het racket 2 volgens de langshartlijn 16 daarvan uit. Een en ander is schematisch in fig. 3 weergegeven. Contactstrip 9 wordt gedragen door een gekromde bladveer 8. Het is zoals hierboven aangegeven een 5 langwerpig in hoofdzaak rechthoekig deel. De kromming van bladveer 8 is in hoofdzaak volgens een cirkel. Beide vrije uiteinden van veer 8 zijn op enigerlei wijze bevestigd aan de drager 5 zoals door lijmen. Door het instellen van de kromming respectievelijk de straal van de veer 8 kan de weerstand tegen het naar binnen bewegen van contactstrip 9 ingesteld worden.

10 Begrepen zal worden dat de veer 8 volgens een andere vorm dan een cirkel gekromd kan zijn. In alle gevallen is de veerkarakteristiek zodanig dat na het overschrijden van een drempelwaarde contactstrip 9 naar beneden zal bewegen. De kracht voor het verder naar beneden bewegen van de contactstrip neemt na het overschrijden van de drempelwaarde af zodat altijd op gewaarborgde wijze een zeker 15 contact met contactstrip 7 gewaarborgd is.

Doordat de contactstrippen 7,9 zich over een aanzienlijk deel van de lengte van de handgreep 2 uitstrekken zal het deel van de hand dat de grootste klemkracht uitoefent altijd liggen bij de contactstrippen 7, 9. Bovendien zal de positie van de schakelaar 3 ten opzichte van het slagdeel 17 van het racket zodanig gekozen worden 20 dat klemkracht van de hand op optimale wijze gemeten wordt.

Vanaf de contactstrippen 7, 9 strekken zich draden 12 uit zoals in fig. 4 getoond. Deze zijn verbonden met een op het uiteinde van het racket te schuiven stop 11. Deze is bij voorkeur een eenvoudig deformeerbaar kunststofdeel waarvan de positie eveneens met behulp van tape 4 of op andere wijze zoals door klemmen vastgelegd kan worden. 25 Zoals uit fig. 4 blijkt is in het vrije uiteinde van de stop 11 een ruimte aanwezig voor het opnemen van een processor 13 met geheugen en (niet afgebeelde) voeding. Bovendien is een luidspreker 15 aanwezig welke een signaal af kan geven. Eventueel kan een display aanwezig zijn waarmee verdere informatie af te lezen is. Dergelijke constructies kunnen eveneens op afstand van het racket aanwezig zijn indien in 30 draadloze signaaloverdracht voorzien is. Bovendien is een schakelaar 14 aanwezig voor het aan- en uitschakelen van de effectiviteit van de druksensor.

De in fig. 4 getoonde constructie kan eveneens geïntegreerd worden in het vrije uiteinde 10 van de handgreep 2.

5

Het materiaal van veer 8 is een veerkrachtig materiaal en meer in het bijzonder een aramidemateriaal. De contactstrippen op enige voorstelbare wijze aan de drager resp. veer bevestigd worden zoals door lijmen. Bovendien kan de positie van contactstrip 7 ten opzichte van de opname 6 gevarieerd worden om zo het gedrag van 5 de schakelaar te beïnvloeden.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk op goedkope wijze verschillende soorten sensoren te vervaardigen waardoor aan een betreffende persoon een optimaal aangepaste sensor aangeboden kan worden. Begrepen zal worden dat de kritische knijpkracht voor man, vrouw of kind steeds anders is.

10 Bovendien zal begrepen worden dat de veereigenschappen van veer 8 eveneens gewijzigd kunnen worden door het aanpassen van de dikte van het gebruikte veermateriaal of andere fysische eigenschappen daarvan. Eveneens is het mogelijk door het variëren van het bevestigingspunt op de drager de veereigenschappen te variëren.

Na het lezen van het bovenstaande zullen deze en verdere varianten voor de hand 15 liggend zijn en liggen binnen het bereik van de bijgaande conclusies.

Claims (14)

1. Druksensor (3) voor een handgreep (2) omvattende twee op afstand liggende langwerpige contactstrippen (7, 9), contactstrippen die door een veerconstructie 5 (8) van elkaar weggedrukt worden, welke veerconstructie omvat een bladveer.

2. Druksensor volgens conclusie 1, waarbij die veerconstructie omvat een gekromde bladveer.

3. Druksensor volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die veerconstructie aan twee tegenoverliggende zijden met een drager (5) van die druksensor verbonden is.

4. Druksensor volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die 15 veerconstructie een van de contactstrippen (9) draagt.

5. Druksensor volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij een van die contactstrippen (7) is opgenomen in een dragerdeel (5) waaraan die veerconstructie bevestigd is. 20

6. Druksensor volgens conclusie 5, waarbij dat kunststofdeel van een uitsparing (6) voor de contactstrip voorzien is.

7. Druksensor volgens een van de voorgaande conclusies, waarbij die 25 veerconstructie een aramidemateriaal omvat.

8. Handgreep (2) voorzien van een druksensor volgens een van de voorgaande conclusies.

9. Handgreep volgens conclusie 8, omvattende een opname voor een met de druksensor verbonden processor.

10. Handgreep volgens conclusie 9, waarbij die processor in het vrije einde (10) van die handgreep (2) is aangebracht.

11. Handgreep volgens een van de conclusies 9 of 10, omvattende een 5 signaalafgeefïnrichting (15).

12. Handgreep volgens een van de conclusies 9-11, omvattende een geheugeninrichting.

13. Handgreep volgens een van de conclusies 9-12, omvattende een aan/uit- schakelinrichting (14).

14. Handgreep volgens een van de conclusies 8-13, omvattende een bewegingsgenerator als energievoorziening voor de in de handgreep aangebrachte 15 elektronische componenten.