可佩戴电气设备的制作方法

专利名称：可佩戴电气设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及使用时佩戴于用户身体上的可佩戴电气设备。
背景技术：
作为使用时佩戴于用户身体上的可佩戴电气设备，佩戴于手指上的输入接口是已 知的。例如，一种传统的接口(例如，专利文献1)具有佩戴于用户食指上的环形基部、用 于垂直滚动的周缘长的触垫和邻近所述触垫的用于水平滚动的轻触开关。在此输入接口 中，触垫和轻触开关由邻近所述食指的拇指操作，所述基部佩戴于所述食指上。另一传统的输入接口(例如，专利文献2)配置为能够探测任意支撑体上的键控操 作，该任意支撑体诸如是桌子。此输入接口分析定时，以此用户以他/她的手指尖轻敲支撑 体，以基于来自探测器的探测信号确定输入信息，探测器诸如是碰撞传感器、声音传感器、 加速度传感器、肌电传感器等。专利文献1 JP 2006-302204A专利文献2 JP H7-121294A然而，根据专利文献1的输入接口，其例如需要由拇指操作佩戴于食指上的小尺 寸的触垫和轻触开关，并且，这使输入接口的操作能力退化。此外，其需要精巧并精确地移 动拇指。根据专利文献2的输入接口设计成通过探测用户轻敲支撑体的动作来确定输入 信息。因此，虽然其能用于键盘输入等(其中主要执行轻敲操作)中，但是其不能探测轻敲 以外的任何其它操作，诸如长时间的按压。因此，其输入模式受限，并且不适用于其它应用。

发明内容
本发明的目的是提供能够探测用户的身体移动的可佩戴电气设备。根据本发明的一方面，一种可佩戴电气设备设置有信号供给部分、测量部分和探 测部分。信号供给部分具有一对可沿用户的身体表面上的导体路径佩戴的信号电极，其中 通过两个身体部位的接触形成闭合环形导体路径，经由所述身体表面使两个身体部位彼此 接触或不接触，并且所述信号供给部分配置为施加电信号至形成于所述对信号电极之间的 身体部位，使得形成第一闭合环形成部位和第二环形成部位，在所述两个身体部位彼此接 触时，在沿所述导体路径的路径中在所述对信号电极之间形成所述第一闭合环形成部位且 所述两个身体部位之间介入有接触点，并且所述第二环形成部位形成为夹置于所述对信号 电极之间的所述身体部位且所述身体部位未介入有所述接触点。测量部分测量电信号的物理参数量，所述物理参数量是下述之一在所述第一闭 合环形成部位中流动的电流；在所述第一闭合环形成部位中的特定点的电压；相位延迟； 以及夹置于所述对测量电极之间的所述身体部位的阻抗。
探测部分基于所述物理参数量的测量值探测由用户的身体移动引起的所述两个 身体部位彼此的接触或不接触。根据本发明的第二方面，一种可佩戴电气设备设置有信号供给部分、测量部分和 探测部分。所述信号供给部分具有环形磁体和信号供给单元。信号供给部分，具有环形磁体 和信号供给单元，所述环形磁体由环形磁心和缠绕所述环形磁心的线圈形成且设置为可佩 戴于用户的身体部位上的环形体，其中通过两个身体部位的接触形成闭合环形导体路径， 经由身体表面使两个身体部位彼此接触或不接触，使得所述环形磁心的周缘的方向正交于 所述导体路径的周缘的方向。所述信号供给单元向所述线圈供给电流以在所述环形磁心的 所述周缘的方向上产生磁场并由此在所述导体路径形成时由电磁感应在所述导体路径的 所述周缘的所述方向上产生电信号。测量部分测量电信号的物理参数量，所述物理参数量是下述之一一对信号电极 之间的电压；在所述身体部位中的导体路径的周缘的方向上流动的电流；所述线圈的阻 抗；以及所述线圈的电功率消耗。探测部分基于所述测量部分测得的所述电信号的物理参数量来探测由用户的身 体移动引起的所述两个身体部位彼此的接触或不接触。


根据参照附图所作的以下详细描述，本发明的以上和其它目的、特点和优点将变 得更明显。附图中图IA是示出根据本发明第一实施例的第一可佩戴输入装置的透视图；图IB是示出第一可佩戴输入装置的电极等的布置的示意图；图2A是第一可佩戴输入装置的示意性横截面视图；图2B是第一可佩戴输入装置的另一示意性横截面视图；图3A是示出第一可佩戴输入装置的一个范例性使用的示意图；图3B是示出第一可佩戴输入装置的操作原理的示意图；图4A是示出第一可佩戴输入装置的测量系统的操作原理的示意图；图4B是第一可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图；图5是详细示出第一可佩戴输入装置和远程操作系统的配置的框图；图6A是详细示出第一可佩戴输入装置的电流传感器的一个范例的框图；图6B是详细示出第一可佩戴输入装置的电流传感器的另一个范例的框图；图6C是详细示出第一可佩戴输入装置的电流传感器的另一个范例的框图；图7A是示出第一实施例中控制单元执行的处理的流程图；图7B是示出第一实施例中控制单元执行的处理的另一流程图；图8A是示出第一可佩戴输入装置用作臂环的范例的示意图；图8B是示出第一可佩戴输入装置用作臂环的范例的示意图；图9A是示出根据本发明第二实施例的第二可佩戴输入装置的框图；图9B是示出第二可佩戴输入装置的电极等的布置的示意图；图10是第二可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图11是示出根据本发明第三实施例的第三可佩戴输入装置的框图；图12A是示出第三可佩戴输入装置中确定手指是否彼此接触的原理的示意图；图12B是示出第三可佩戴输入装置中确定手指是否彼此接触的原理的另一示意 图；图13A是示出根据本发明第四实施例的第四可佩戴输入装置的框图；图13B是示出第四可佩戴输入装置中确定手指是否彼此接触的原理的示意图；
图14是示出根据本发明第五实施例的第五可佩戴输入装置的框图；图15是第五可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图；图16A是示出根据本发明第六实施例的第六可佩戴输入装置的示意图；图16B是示出第六可佩戴输入装置的另一示意图；图17A和17B是示出第六实施例中手指彼此不接触时供给信号传播的方式的示意 图；图18A和18B是示出第六实施例中手指彼此接触时供给信号传播的方式的示意 图；图19A是示出第一实施例至第六实施例中手指彼此接触的方式的示意图；图19B是示出手指彼此接触时压力和获得的测量值之间的对应关系的表格；图20A是示出手指在另一手指上滑动的方式的透视图；以及图20B是示出手指在另一手指上滑动时滑动方向和获得的测量值之间的对应关 系的表格；图21A是根据本发明第七实施例的第七可佩戴输入装置的透视图；图21B是示出第七可佩戴输入装置的线圈、电极等的布置的示意图；图22A是示出第七可佩戴输入装置的操作原理的示意图；图22B是示出第七可佩戴输入装置的操作原理的示意图；图22C是第七可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图；图23是详细示出第七可佩戴输入装置和远程操作系统的框图；图24A是示出第七可佩戴输入装置的控制单元执行的处理的流程图；图24B是示出第七可佩戴输入装置的控制单元执行的处理的另一流程图；图25A是示出第七可佩戴输入装置用作臂环的范例的示意图；图25B是示出第七可佩戴输入装置用作臂环的范例的示意图；图26A是示出根据本发明第八实施例的第八可佩戴输入装置的示意图；图26B是第八可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图；图27A是详细示出第八可佩戴输入装置的一个范例的框图；图27B是示出第八可佩戴输入装置中电流传感器的一个范例的框图；图27C是详细示出第八可佩戴输入装置中电流传感器的另一个范例的框图；图27D是详细示出第八可佩戴输入装置中电流传感器的又一个范例的框图；图28A是示出根据本发明第九实施例的第九可佩戴输入装置的示意图；图28B是第九可佩戴输入装置的测量系统的等效电路图；图29是详细示出第九可佩戴输入装置的框图；图30是详细示出根据本发明第十实施例的第十可佩戴输入装置的框图31A是示出第十实施例中手指彼此接触的方式的示意图；图31B是示出第十实施例中手指彼此接触时压力和获得的测量值之间的对应关 系的表格；图32A是示出第十实施例中手指在另一手指上滑动的方式的示意图；以及图32B是示出第十实施例中手指在另一手指上滑动时滑动方向和获得的测量值 之间的对应关系的表格；
具体实施例方式将参照附图中所示的多个实施例详细描述本发明。(第一实施例)参照图IA和1B，第一可佩戴输入装置1包括一对信号电极11a、lib和电流传感器 13。每个信号电极IlaUlb是环形的。信号电极IlaUlb和电流传感器13沿用户手指12 的轴线以预定间隔平行布置。电流传感器13设置在区域X外，区域X夹置在信号电极11a、 lib之间。电流传感器13安置于信号电极IlaUlb和手指尖之间，即在信号电极IlaUlb的 左侧。替代地，电流传感器13可以安置于信号电极IlaUlb和手指根部之间，即在信号电 极IlaUlb的右侧。即，当使用第一可佩戴输入装置1时，可以以任一方向佩戴第一可佩戴 输入装置1。如图2A和2B中所示，信号电极对11a、lib和电流传感器13设置于作为环形体的 由树脂制成的手指环主体10中，环形主体形成第一可佩戴输入装置1的外部形状。它们集 成在手指环主体10中，但是彼此电绝缘。信号电极IlaUlb容纳于手指环主体10中，它们 的面向环的里面的内表面从手指环主体10暴露出来，使得当第一可佩戴输入装置1佩戴于 手指上时，信号电极IlaUlb与用户身体表面(手指皮肤表面)接触。电流传感器13配置成使得，当电压施加于信号电极IlaUlb时，通过利用在身体 部位的轴线方向上流动的电流产生的磁场(磁通量)来测量佩戴第一可佩戴输入装置1的 身体部位(手指)的轴线方向上的电流流动。如图5中详细所示的，电流传感器13包括电流变压器13a，其中，线圈131缠绕在 磁心130上。电流传感器基于由电磁感应在电流变压器13a的线圈131的端部之间产生的 电压来测量围绕有电流变压器13a的身体部位(手指)的轴线方向上的电流流动。电流传感器13如上述配置，因为交流(AC)信号施加于第一可佩戴输入装置1中 的信号电极lla、llb。然而，可以施加直流(DC)信号于信号电极IlaUlb之间。在此情况 下，电流传感器13可以由Hall元件形成。例如，电流传感器13能够作为传感器配置，其中 Hall元件放置在形成于环形磁心中的切口中。能够由Hall元件基于包括切口的磁心的端 部之间产生的磁场来测量在身体部位(手指)的轴线方向上流动的电流。参照图3A和3B描述第一可佩戴输入装置1的操作原理。当使佩戴有第一可佩戴输入装置1的手指的顶端与同一用户的另一身体部位接 触或不接触时，这会被探测到，并且此探测结果会被转换成用于图5中所示的外部装置110 的输入信息。假定第一可佩戴输入装置1如图3A和3B中所示地佩戴于食指上，并且通过用户的身体移动使食指和拇指彼此接触或不接触。在此情况下，当食指和拇指彼此不接触时(图3A)，即使信号施加于信号电极11a、 lib之间时，供给信号也基本仅流过夹置于信号电极IlaUlb之间的身体部位。电流传感 器13不探测从其流过的任何电流，且测得的电流值为零。以上身体部位等效于图IB中所 表示的区域X。当食指和拇指彼此接触时(图3B和4A)，由食指、拇指以及连接拇指和食指的在这些手指根部的身体部位形成闭合环形导体路径。在此情况下，电流传感器13电夹置于信号 电极IlaUlb之间，通过形成于拇指和食指之间的接触点Y。结果，供给信号流至电流传感 器13的测量点，且电流传感器13的测得的电流值(有效值)变得大于零。从而，基于电流传感器13的测得的电流值，探测手指通过用户的身体移动而彼此 是接触还是不接触。图4B是第一可佩戴输入装置1的测量系统的等效电路图。为解释简单起见，以集 总参数系统表达身体部位的电阻，施加至信号电极IlaUlb的交流信号流过该身体部位。图4B中表示的电阻Rll代表信号电极Ila和手指之间的接触电阻。电阻R12代 表信号电极lib和手指之间的接触电阻。电阻R13代表对应于夹置于信号电极IlaUlb之 间的区域X(图1)的身体部位的表面的电阻。电阻R14代表从电流传感器13的测量点至 信号电极Ila延伸的身体部位的表面的电阻。电阻R15代表电信号的流动路径(身体内部)的电阻，该电信号流过信号电极Ila 和电流传感器13之间的身体内部并且在信号电极IlaUlb之间传播。电阻R16代表从信 号电极lib至拇指顶端延伸的身体部位的电阻。电阻R17代表从食指顶端至电流传感器13 的测量点延伸的身体部位的电阻。开关SWl代表食指和拇指之间点Y处的状况，即食指和 拇指彼此接触(开)或不接触(关)。电流传感器13表示为电表。图4B中的交替的长的和短的虚线表示电信号A的流动，其仅在信号电极IlaUlb 之间的区域X中流动，而不管食指和拇指彼此之间接触还是不接触。断线表示电信号B的 流动，当食指和拇指彼此接触时，该信号在信号电极IlaUlb之间流动。信号B的流动方向 与信号A的流动方向相反。当第一可佩戴输入装置1佩戴于食指上且食指与拇指接触或不接触时，电信号的 流动模式如上述改变。在电流传感器13处探测的电流的测得值也变化。此实施例中的第 一可佩戴输入装置1基于如上述变化的测量值来探测由用户的身体移动造成的手指彼此 之间的接触或是不接触。以佩戴有第一可佩戴输入装置1的食指的顶端与拇指接触或不接触作为范例。不 必使佩戴有第一可佩戴输入装置1的食指的顶端与拇指接触。可以使中指、另一只手的手 掌、或身体躯干接触。甚至在进行该身体移动时，在电流传感器13附近发生相同的电流改 变。从而探测两个身体部位彼此是接触还是不接触。S卩，通过使佩戴第一可佩戴输入装置1的身体部位外的身体部位(手指尖侧)进 入或离开任何其它身体部位，用户能够利用第一可佩戴输入装置1来操作外部装置。如图5中所示，第一可佩戴输入装置1可以设置为远程操作系统100的部分。如图5中所示，除信号电极对IlaUlb和电流传感器13外，第一可佩戴输入装置 1包括信号供给单元15、控制单元17、和无线电发送器单元19。
信号供给单元15向夹置于信号电极lla、llb之间的身体部位施加交流信号(交 流电压)并且是恒定电压驱动或恒定电流驱动。供给信号可以是三角波信号、正弦波信号、 矩形波信号、锯齿波信号等。电流传感器13测量环形电流变压器13a围绕的身体部位(手指)的轴线方向上 流动的电流并输入得到的测得电流值至控制单元17。如图6A中所示，除电流变压器13a外，电流传感器13包括差分放大器电路13b和 整流器13c。差分放大器电路13b连接至电流变压器13a的线圈131的两端，放大从线圈 131的两端输入的信号之间的差，并输出得到的放大的信号。整流器13c对差分放大器电 路13b的输出信号(交流信号)进行整流并将其转换成直流信号。电流传感器13从而将 来自整流器13c的输出信号输出作为测得的电流值。将跨电流变压器13a的线圈131产生的电压的有效值转换成测得的值并从电流传 感器13输出。此测得的值(有效值)表示在佩戴电流变压器13a的身体部位的轴线方向 上流动的电流。在电流传感器13中，由差分放大器电路13b放大从线圈131的两端输入的信号之 间的差。因此，能够去掉从线圈131两端输入的通常模式的噪声。然而，如图6B中所示，更 期望的是，应当在差分放大器电路13b和整流器13c之间设置滤波器13d，用于仅通过与施 加于信号电极lla、llb之间的信号具有相同频率的信号。这样，电流传感器13能够去除甚 至差分放大器电路13b都不能去除的噪声。替代地，如图6C中所示，可以在电流传感器13的差分放大器电路13b和整流器 13c之间设置有同步波探测器13e和相位调整器13f。由同步波探测器13e执行同步波探 测用作施加于信号电极lla、llb之间的参考信号。将同步波探测器13e的输出信号输入至 整流器13c并输出测得的电流值。通过如上所述配置电流传感器13，即使供给信号的输出 频率改变，其也能够被动态地处理，以去除噪声信号。如所需的由相位调整器13f调节参考 信号的相位是合理的。控制单元17基于从电流传感器13输入的测得的电流值来确定手指彼此接触还是 不接触。然后，控制单元17基于此确定的结果，将指令输入至无线电发送器单元19作为用 于外部装置110的致动信号，外部装置110形成具有第一可佩戴输入装置1的远程操作系 统100的部分。控制单元17可以配置成周期地和重复地执行例如如图7A中所示的处理。具体 地，其检查从电流传感器13输入的测得的电流值是否大，即是否大于预定阈值(S110)。如 果确定测得的电流值大于预定阈值(S110 是)，则确定手指彼此接触。然后，将预定第一指 令通过无线电发送器单元19传输至外部装置110(S120)。当手指彼此接触时，期望将第一 指令传输至外部装置110。如果确定从电流传感器13输入的测得的电流值小，即等于或小 于预定阈值(S110 否)，则确定手指彼此不接触。然后，通过无线电发送器单元19将预定 第二指令传输至外部装置110(S130)。当手指彼此不接触时，期望将第二指令传输至外部装 置110。可以将控制单元17配置成使得不执行S130的处理。外部装置110包括无线电接收器单元111和控制单元113。其通过无线电接收器 单元111接收从第一可佩戴输入装置1无线传输的以上指令并在控制单元113执行对应于 该指令的处理。例如，可以将外部装置110配置成使得基于从第一可佩戴输入装置1输入的指令通过显示屏(未示出)输出代表某物被捕获或释放的图画信号。
控制单元17可以替代地配置成周期地和重复地执行图7B中所示的处理。具体地，检查从电流传感器13输入的测得的电流值是否大，即是否大于预定阈值 (S210)。如果测得的电流值等于或小于预定阈值(S210:否)，将表示手指彼此是否接触的 状态标志设置为关(S220)。这表示手指彼此不接触。如果确定测得的电流值大于预定阈 值(S210 是)，其检查状态标志是否在关状态(S230)。这是用于检查手指是否已经彼此接 触。如果状态标志是在关状态(S230:是)，即这时手指的接触状况从不接触状况(关)改 变至接触状况(开)，则通过无线电发送器单元19将至外部装置110的开启/关闭电源的 预定指令输出，以远程操作外部装置110 (S240)。然后，状态标志的设置改变为开，表示手指 彼此接触(S250)。如果状态标志是在开状态(S230 否)，则不传输指令，且状态标志保持 在开状态。通过如上述配置控制单元17，能够仅通过例如使食指和拇指彼此接触来开启/关 闭至外部装置110的电源。控制单元17可以配置成使得测量测得的电流值大于预定阈值的时间周期，以测 量手指之间的接触时间，并且根据手指的接触时间来改变要输入至外部装置110的指令。 替代地，控制单元17可以配置成使得记录使手指彼此接触或不接触的模式，并且将对应于 输入模式的指令输出至外部装置110。能够合适地修改基于从电流传感器13输入的测得的 电流值来确定要输入至外部装置110的指令的算法。在此实施例中，以手指环形状形成第一可佩戴输入装置1，使得其佩戴于手指上。 然而，可以增大第一可佩戴输入装置1的尺寸，并且其可以以臂环形状形成，使得其可以如 图8A和8B中所示地佩戴于臂上。在此情况下，能够通过如图8A和8B中所示地使两只手 彼此接触或不接触的动作来远程操作外部装置110。在第一实施例中，信号电极对lla、llb、信号供给单元15以及连接信号电极11a、 lib和信号供给单元15的线路对应于信号供给部分。在图3A和3B中所示的范例的情况 下，从信号电极lib延伸至食指根部的身体部位、从食指根部延伸至拇指顶端的身体部位、 以及从与食指的顶端接触的拇指的顶端延伸至信号电极11a的身体部位对应于第一闭合 环形成部位。夹置于信号电极lla、llb之间的区域X中的身体部位对应于第二闭合环形成 部位。电流传感器13对应于测量部分。控制单元17 (尤其是控制单元17执行的S110或 S210的处理)对应于探测部分。控制单元17执行的S120、S130、S240等的处理对应于致 动信号输出部分。(第二实施例)图9A和9B中示出了第二可佩戴输入装置2作为第二实施例。第二可佩戴输入装 置2与第一可佩戴输入装置1的不同仅在于执行电压测量而不是执行电流测量。因此，对 于第二可佩戴输入装置2，将以相同的参考数字表示与第一实施例中相同的构成元件，并且 因此将简化其描述。如图9A和9B中所示，第二可佩戴输入装置2包括一对信号电极lla、llb、类似于 以环形形成的测量电极23。这些电极沿手指的轴线以预定间隔平行布置。从而，第二可佩 戴输入装置2包括测量电极23，代替电流传感器13。类似于电流传感器13，设置此测量电极23，使得其位于夹置于信号电极lla、llb之间的区域X外部的区域中。类似于信号电极lla、llb，测量电极容置于手指环主体10中， 使得当第二可佩戴输入装置2佩戴于手指上时，面向环里面的内表面从手指环主体暴露 出，使得测量电极23也与用户身体表面(手指表面)接触。除信号供给单元15和无线电发送器单元19外，第二可佩戴输入装置2还包括电 压测量单元25和控制单元27。如第一实施例中，由信号供给单元15将交流信号施加于信 号电极lla、llb之间。另外，由电压测量单元25测量信号电极11a和测量电极23之间产 生的电压(有效值)，并且将得到的测得电压值输入至控制单元27。基于从电压测量单元25输入的测得的电压值，控制单元27确定手指状况。如果 测得的电压值大于预定阈值，则控制单元27确定手指是接触的。如果测得的电压值等于或 小于预定阈值，则控制单元27确定手指不接触。具体地，控制单元27可以配置成执行处理，其中，以测得电压检查代替图7A或7B 中S110 (或S210)的测得电流检查，即检查从电压测量单元25输入的测得电压值是否大于 预定阈值。然后，第二可佩戴输入装置2经由无线电发送器单元19通过控制单元27的操 作将指令传输至外部装置110。图10是第二可佩戴输入装置2中的测量系统的等效电路图。图10中，电阻R21 代表信号电极11a和手指之间的接触电阻。电阻R22代表信号电极lib和手指之间的接触 电阻。电阻R28代表测量电极23和手指之间的接触电阻。电阻R23代表对应于夹置于信号电极1 la、1 lb之间的区域X的身体部位表面的电 阻。电阻R24代表对应于夹置于信号电极11a和测量电极23之间的区域X’(图9B)的身 体部位表面的电阻。电阻R25代表路径的电阻，施加于信号电极lla、llb之间的信号通过 该路径流过身体内部并泄漏至测量电极23。如第一实施例中图3A和3B中所示范的，将假定第二可佩戴输入装置2佩戴于食 指上，且使食指和拇指彼此接触。在此情况下，电阻R26代表经由食指根部从信号电极lib 延伸至拇指顶端的身体部位的电阻。电阻R27代表从食指顶端延伸至佩戴测量电极23的 身体部位的身体部位的电阻。电压测量单元25可以是电压表。如上述，对于任何其它身体部位，代表电流路径的电阻的电阻R25非常大，然而这 取决于安装的信号电极11a和测量电极23之间的间隔，该电流路径是施加于信号电极11a、 lib之间的信号流过身体内部并泄漏至测量电极23的电流路径。因此，如果手指彼此不接 触(开关SW2关)，则在电压测量单元25测得并输出的测得电压值Voff无限接近零。另 一方面，如果手指彼此接触(开关SW2开)，则信号流过电阻R26、R27，电阻R26、R27足够 小于电阻R25。因此，电压测量单元25测得并输出的测得电压值Von足够大于测得电压值 Voff。因此，通过确定从电压测量单元25输入的测得电压值是否大于预定阈值，能够确 定手指是否彼此接触。在此实施例中，作为示例，将交流信号从信号供给单元15施加至信号电极11a、 lib。然而，类似于第一实施例，替代地，可以从信号供给单元15施加直流信号。在此实施例中，信号电极lla、llb和信号供给单元15对应于信号供给部分，电压 测量单元25对应于测量部分，且控制单元27对应于探测部分。(第三实施例)
图11中示出了第三可佩戴输入装置3作为第三实施例。第三可佩戴输入装置3设置有相位测量单元35，代替第二实施例的第二可佩戴输入装置2的电压测量单元25。
在第三可佩戴输入装置3中，信号电极1 la、1 Ib和测量电极23的布置与第二可佩 戴输入装置2中的相同并设置于手指环主体10中。在第三可佩戴输入装置3中，执行与第一实施例和第二实施例中相同的处理。艮口， 由信号供给单元15将交流信号施加于信号电极IlaUlb之间。相位测量单元35基于信号 电极Ila和测量电极23之间产生的电压(交流信号)来测量相位延迟。相对于施加于信 号电极IlaUlb之间的交流信号，在从测量电极23输入的交流信号中引起相位延迟。艮口， 相位延迟是作为正值的延迟方向上的相位差值。相位测量单元35从信号供给单元15获得施加于信号电极IlaUlb之间的交流信 号作为参考信号并测量相对于此参考信号的相位延迟。然后，其输入得到的测得的相位延 迟值至控制单元37。控制单元37基于从相位测量单元35输入的测得的相位延迟值执行以下处理。当 测得的相位延迟值大于预定阈值时，确定手指彼此接触。当测得的相位延迟值等于或小于 预定阈值，则确定手指彼此不接触。控制单元37可以配置成执行处理，其中，以检查从相位测量单元35输入的测得的 相位延迟值是否大于预定阈值来代替图7A或7B中SllO (或S210)的检查。然后，第三可 佩戴输入装置3经由无线电发送器单元19通过控制单元37的操作将指令传输至外部装置 110。参照图12A和12B描述检查第三可佩戴输入装置3中手指是否彼此接触的原理。 如关于第二实施例等描述的，施加于信号电极IlaUlb之间的信号的部分通过身体内部输 入至测量电极23，由如图12B中所示的信号A所示，甚至在手指(例如，食指和拇指)彼 此不接触时。因此，当手指彼此不接触时，在相位测量单元35测量关于信号A的相位延迟 Δ θ off。同时，如果手指彼此接触，将信号A输入至测量电极23。此外，与信号A成相反方 向在信号电极IlaUlb之间流动的信号B输入通过手指之间的接触点Y。此时，信号B的相 位延迟变得大于信号A的相位延迟，因为其流动路径更长。因此，如果手指彼此接触，则相位测量单元35测得的信号B和信号A的合同的信 号的相位延迟Δ θ οη大于手指彼此不接触时测得的相位延迟Δ θ off。即，不等式Δ θ on > Δ θ off 成立。基于发生的此现象，控制单元37执行其处理。即，如果从相位测量单元35输入的 测得的相位延迟值大于预定阈值，则确定手指彼此接触。当测得的相位延迟值等于或小于 预定阈值，则确定手指彼此不接触。根据第三实施例，信号电极IlaUlb和信号供给单元15对应于信号供给部分，相 位测量单元35对应于测量部分，并且控制单元37对应于探测部分。(第四实施例)图13A中示出了第四可佩戴输入装置4作为第四实施例。第四可佩戴输入装置4包括类似于信号电极IlaUlb的环形信号电极41a、41b和 测量环形信号电极对41a、41b之间的阻抗的阻抗测量单元45。控制单元47基于从阻抗测量单元45输入的测得阻抗值(绝对值)来检查手指是否接触，并通过无线电发送器单元19 传输对应于检查结果的指令至外部装置110。在此第四可佩戴输入装置4中，阻抗测量单元45在环形信号电极41a、41b之间施 加交流信号，并测量由其引起的电流以测量环形信号电极41a、41b之间的阻抗Z。手指接触时阻抗测量单元45测得的阻抗Zon等于阻抗Zl X Z2/(Z1+Z2)，Zl X Z2/ (Z1+Z2)是如图13B中所示的以下阻抗并联连接时获得的。阻抗Zl形成于环形信号电极 41a、41b之间的路径中，通过该路径，供给信号不经过手指间的接触点Y流动。阻抗Z2形成 于环形信号电极41a、41b之间的路径中，通过此路径，供给的信号经由手指之间的接触点 传播(Ζοη = Ζ1ΧΖ2/(Ζ1+Ζ2))。图13B解释第四实施例中第四可佩戴输入装置4中确定手 指是否彼此接触的原理。手指不接触时阻抗测量单元45测得的阻抗Zoff等于以上阻抗Zl (Zoff = Zl)。因此，以下阻抗Zoff和Zon之间存在不等式Zoff > Zon0手指彼此不接触时，由 阻抗测量单元45测量阻抗ZofT。手指彼此接触时，由阻抗测量单元45测量阻抗Zon。由于以上原因，控制单元47进行如下确定。如果从阻抗测量单元45输入的测得 阻抗值大于预定阈值，则确定手指彼此不接触。如果测得阻抗值等于或小于预定阈值，则确 定手指彼此接触。具体地，控制单元47可以配置成执行处理，其中，以检查从阻抗测量单元45输入 的测得的阻抗值是等于还是小于预定阈值来代替图7A或7B中SllO的检查。第四可佩戴 输入装置4经由无线电发送器单元19通过控制单元47的操作将指令传输至外部装置110。在第四实施例中的第四可佩戴输入装置4中，环形信号电极41a、41b和阻抗测量 单元45对应于阻抗测量部分，且控制单元47对应于探测部分。在此实施例中，作为范例，将交流电压施加于环形信号电极41a、41b之间来测量 阻抗。替代地，可以在环形信号电极41a、41b之间施加直流电压来测量电阻R作为阻抗Z。如果仅简单地测量环形信号电极41a、41b之间的阻抗，则存在确定精度降低的可 能。这是因为，手指彼此接触的情况和手指彼此不接触的情况之间的阻抗改变量小。因此， 如第五实施例中所示范的，可以改进可佩戴输入装置4。(第五实施例)图14中示出了第五可佩戴输入装置5作为第五实施例。第五可佩戴输入装置5与第四可佩戴输入装置4在测量阻抗Z的技术方面不同。除环形信号电极41a、41b和阻抗测量单元55外，第五可佩戴输入装置5包括另一 环形信号电极51。环形信号电极51类似于环形信号电极41a、41b并放置于环形信号电极 41a、41b之间。在第五可佩戴输入装置5中，环形信号电极41a、环形信号电极51、以及环 形信号电极41b沿手指的轴线以预定间隔以此顺序平行布置。这些电极容置于手指环主体 10中，使得它们的朝向环的里面的内表面暴露并与用户身体接触。与第四可佩戴输入装置4不同，阻抗测量单元55包括信号供给单元55a和电流测量单元55b。信号供给单元55a在环形信号电极41b、51之间供给交流信号，且电流测量单 元55b测量从环形信号电极41a输入的电流，以测量环形信号电极41a、41b之间的阻抗。在环形信号电极41a和环形信号电极51之间，设置了具有小电阻的线路用于电流测量单元55b中的电流测量。环形信号电极41a和环形信号电极51通过此线路连接，使得它们处于基本相同的电位。更具体地，通过用环形信号电极41b和环形信号电极51之间产 生的电压V除以电流测量单元55b测得的电流I，阻抗测量单元55近似地确定环形信号电 极41a、41b之间的阻抗。阻抗测量单元55输出得到的测得阻抗值Z至控制单元47。信号电极41a、41b、51相对于手指的此布置由图15中所示的等效电路图表达。电 阻R31代表环形信号电极41a和手指之间的接触电阻。电阻R32代表环形信号电极41b和 手指之间的接触电阻。电阻R38代表环形信号电极51和手指之间的接触电阻。电阻R33代表对应于夹置于环形信号电极51、41b之间的区域的身体部位表面的 电阻。电阻R34代表对应于夹置于环形信号电极41a、51之间的区域的身体部位表面的电 阻。电阻R35代表路径的电阻，通过该路径，施加于环形信号电极51、41b之间的信号流过 身体内部并泄漏至环形信号电极41a。第五可佩戴输入装置5佩戴于食指上，且使食指和拇指彼此接触或不接触(图3A 和3B)。在此情况下，电阻R36代表经由食指根部从环形信号电极41b至拇指顶端延伸的身 体部位的电阻。电阻R37代表从食指顶端至佩戴环形信号电极41a的身体部位延伸的身体 部位的电阻。电阻R35大。如果手指彼此不接触(开关SW3关)，则信号施加于环形信号电极 51、41b之间时经由身体内部泄漏至环形信号电极41a的电流的量小。阻抗测量单元55测 得的阻抗ZofT(绝对值)取非常大的值。因此，阻抗Zoff和Zon之间的差非常大。手指彼此不接触时，由阻抗测量单元55 测量阻抗Zoff。手指彼此接触时，由阻抗测量单元55测量阻抗Zon。结果，与第四实施例 中的第四可佩戴输入装置4相比，能够精确地确定手指彼此是否接触。设置于第五实施例中的第五可佩戴输入装置5中的控制单元47基于从阻抗测量 单元55输入的测得阻抗值执行与第四实施例中相同的处理，阻抗测量单元55如上述地测 量阻抗。无线电发送器单元19将从控制单元47输入的指令无线输出至外部装置110。在第五可佩戴输入装置5中，应用单元55a和环形信号电极41b、51对应于信号供 给部分。电流测量单元55b、环形信号电极41a和连接环形信号电极41a、51的线路一起对 应于电流测量部分。控制单元47对应于探测部分。第五实施例中，将交流信号经由电流供给单元55a施加于环形信号电极41b、51之 间。替代地，电流供给单元55a可以配置成供给直流信号来代替交流信号。(第六实施例)图16A和16B中示出第六可佩戴输入装置6作为第六实施例。在第六可佩戴输入 装置6中，第一可佩戴输入装置1中的信号电极11a、lib和电流传感器13的布置顺序改变 了。因此，以下将描述相对于第一实施例中第一可佩戴输入装置1的改变。如图16A中所示，第六可佩戴输入装置6配置成使得信号电极IlaUlb和电流传 感器13沿手指环主体10的轴线在手指环主体10中平行布置。然而，电流传感器13(电流 变压器13a)设置于手指环主体10中的信号电极IlaUlb之间。更具体地，第六可佩戴输入装置6配置成使得电流变压器13a设置于第一流动路 径和第二流动路径中的第二流动路径中。第一流动路径等效于以下身体部位经由食指根 部和拇指根部从与信号电极lib接触的食指的区域延伸至拇指顶端的身体部位；从与拇指 顶端接触的食指顶端至与信号电极Ila接触的区域延伸的身体部位。此流动路径等效于两个手指彼此接触时供给信号流过的路径。第二流动路径等效于夹置于信号电极IlaUlb之间的不通过两个手指之间的接触点的手指身体部位。此流动路径等效于传播供给信号的路 径，而不管手指是否彼此接触。然而，仅通过将电流变压器13a的安装位置从第一实施例中采纳的第一流动路径改变至第二流动路径，不能探测手指彼此是否接触。为此原因，在第六可佩戴输入装置6中，设置图17A至18B中所示的线路La和12之一，使得其在电流变压器13a的环里侧行进(图5)。线路Ll将信号供给单元15和信号 电极Ila连接在一起。线路L2将信号供给单元15和信号电极lib连接在一起。在这些范 例中，设置线路Li，使得其在电流变压器13a的环里面行进。在此实施例中，如上述布置线路Li、L2。由此如第一实施例中那样设置电流变压 器13a，使得能够检查手指是否彼此接触。具体地，将电流变压器13a设置于不与第一闭合 电路互联而与第二闭合电路互联的位置。第一闭合电路是供给信号流过的电路，甚至在手 指彼此不接触时。第二闭合电路是仅在手指彼此接触时供给的信号流过的电路。第一闭合电路指连接信号供给单元15、线路L2、信号电极lib、第二流动路径、信 号电极Ila和线路Ll的闭合电路Cl (由图17A和18A中的断线表示)。第二闭合电路指连 接信号供给单元15、线路L2、信号电极lib、第一流动路径、信号电极Ila和线路Ll的闭合 电路C2(由图18A中的交替的长和短虚线表示)。在第六可佩戴输入装置6中，即使两个手指彼此不接触，从信号供给单元15供给 的信号也经由第二流动路径和线路Ll在电流变压器13a里面流动(图17)。从信号电极 lib流至电流变压器13a的电流Il和经由线路Ll从信号电极Ila流至信号供给单元15的 电流12在数量上基本彼此相等(II = 12)。此外，这些电流以相反方向流动。因此，在电流变压器13a中，第二流动路径中电流Il产生的磁场和线路Ll中电流 12产生的磁场彼此抵消。这样，基本没有磁通量俘获于电流变压器13a的磁心103(图5) 中。结果，虽然供给信号在电流变压器13a里面流动，但是如果两个手指彼此不接触， 则从电流传感器13获得的测得电流值基本为零，如第一实施例中那样。另一方面，在第六可佩戴输入装置6中，两个手指彼此接触时，产生以下供给信 号。供给信号经由第一流动路径从信号电极lib至信号电极Ila流动，且供给信号经由第 二流动路径从信号电极lib至信号电极Ila流动。即，假设从信号电极lib至第一流动路 径侧流动的电流为13，且从信号电极lib至第二流动路径侧流动的供给信号的电流，则以 下情况发生在电流变压器13a里面流动并传播至信号电极Ila的供给信号的电流是14 ； 然而，经由在电流变压器13a里面行进的线路Ll从信号电极Ila至信号供给单元15流动 的供给信号的电流15表示为15 = 13+14。因此，对应于流过第一流动路径的供给信号的电流13的磁通量捕获于电流变压 器13a的磁心130中，且在电流传感器13处测量电流13。结果，根据第六可佩戴输入装置6，通过基于从电流传感器13输入的测得的电流 值和预定阈值来检查手指是否彼此接触，能够精确地确定手指是否彼此接触。因此，第六可 佩戴输入装置6能够执行与第一可佩戴输入装置1的那些等效的功能。此实施例中的电流变压器13a的磁心130对应于用于捕获磁通量的环体。该对应关系与第一实施例的相同。根据第一至第六实施例中的第一至第六可佩戴输入装置1至6，能够通过简单的身体移动来操作外部装置110，简单的身体移动例如是使手指彼此接触。这使得用户容易操 作外部装置110。操作小的轻触开关等不是必需的。这是有利的，因为即使用户长时间操作 第一至第六可佩戴输入装置1至6，用户也很少会累。根据以上实施例，其中探测到手指彼此接触或不接触，能够探测用户握住或释放 某些东西的动作，并且这能够给用户提供了传递新颖的操纵感的输入接口。本发明不限于第一至第六实施例，而是可以有各种实施情况。例如，可以依赖于手 指是否彼此接触来改变要传输至外部装置110的指令。也可以通过手指彼此接触时手指的 按压力来改变以上实施例中的测量值(电压、电流、相位延迟、以及阻抗)。因此，控制单元 17、27、37、47可以配置成根据手指的按压力来改变要传输至外部装置110的指令。图19A和19B示例手指彼此接触时提供的接触压力和各种物理参数的测量值之间 的对应关系，该物理参数诸如是电流I、电压V、相位延迟Δ θ和阻抗Ζ。当如第一实施例 中那样测量电流I时，例如，电流传感器13测得的电流I随手指彼此接触时提供的接触压 力P的增加而增加。当如第二实施例中那样测量电压V时，类似地，电压测量单元25测得 的电压V随手指彼此接触时提供的接触压力P的增加而增加。当如第三实施例中那样测量相位延迟Δ θ时，相位测量单元35测得的相位延迟 Δ θ随手指彼此接触时提供的接触压力P的增加而增加。当如第四或第五实施例中那样测 量阻抗时，阻抗测量单元45、55测得的阻抗Z随手指彼此接触时提供的接触压力P的增加 而降低。以上实施例中的测量值也随手指的接触位置和第一可佩戴输入装置1至6之间的 位置关系而改变。因此，控制单元17、27、37、47可以配置成通过基于测量值检查用户是否 远离或靠近第一可佩戴输入装置1至6滑动他/她的手指，来改变要传输至外部装置110 的指令。图20Α和20Β示例滑动方向和测量值之间的对应关系。当如第一实施例中那样测 量电流I时，例如，预期在远离该装置移动接触位置Y时，电流传感器13测得的电流I将降 低。当如第二实施例中那样测量电压V时，类似地，预期在远离该装置移动接触位置Y时， 电压测量单元25测得的电压V将降低。当如第三实施例中那样测量相位延迟Δ θ时，预 期在远离该装置移动接触位置Y时，相位延迟Δ θ将增加。当如第四和第五实施例中那样 测量阻抗Z时，预期在远离该装置移动接触位置Y时，阻抗测量单元45、55测得的阻抗Z将 增加。可以以可佩戴装置1至6的组合来配置用于操作外部装置110的输入接口。具有输入接口的各个可佩戴输入装置1至6配置成相应地传输不同的指令至外部 装置110。具有输入接口的这些可佩戴输入装置1至6佩戴于用户的多个手指上。从而，通 过使手指彼此接触或不接触的简单动作，能够将许多指令传输至外部装置110。第一可佩戴输入装置1不必配置为单个装置，而是能够配置为按功能分开的多个 装置。在第一可佩戴输入装置1中，信号电极IlaUlb和信号供给单元15与其它构成元件 是电独立的。因此，第一可佩戴输入装置1可以分成包括信号电极IlaUlb和信号供给单 元15的第一装置和包括其它构成元件的第二装置。
在此情况下，能够给第二装置准备多个第一装置，使得从第一装置在信号电极 1 la、1 Ib之间施加频率不同的交流信号。第二装置能够设置有用于基于频率来分开通过电 流变压器13a提供的交流信号的部分。从而，能够由第二装置探测手指接触或不接触的多 个动作，结果，能够将许多指令传输至外部装置110。 如果第二装置佩戴于拇指上，且第一装置佩戴于食指和中指上，例如，许多指令能 够通过使食指和拇指彼此接触或不接触的动作以及使中指和拇指彼此接触或不接触的动 作传输至外部装置110。第一至第六实施例中的可佩戴输入装置1至6的电极不必是环形信号电极。它们 可以构成为环被部分切除的开口环形状的电极或任何其它形状的电极。为了稳定第一可佩 戴输入装置1至6的操作，期望电极和身体部位以足够的面积彼此接触。为此目的，期望采 纳具有大表面面积的电极用于这些电极。并且采纳从电极外部施加压力的该结构以使电极 和身体表面彼此接触也是合适的。在以上实施例中，将指令从第一可佩戴输入装置1至6无线输出至外部装置110。 替代地，可以配置第一至第六可佩戴输入装置1至6以无线地输出指令至外部装置110。(第七实施例)图21A和21B中示出了第七可配戴输入装置作为第七实施例。此第七可佩戴输入 装置7佩戴于用户手指上。第七可佩戴输入装置7配置成使得当佩戴有第七可佩戴输入装 置7的手指的顶端与同一用户的其它身体部位接触或不接触时，能够将其探测到(图22A)， 并且将基于此探测结果的指令输出至外部装置2110 (图23)。第七可佩戴输入装置7包括磁场生成体(磁体)211，其示于图21B中并且包括环 形磁心211a、缠绕环形磁心211a的线圈211b、一对测量电极213a、213b，每个测量电极均为 环形电极。磁体211和测量电极213a、213b设置于形成第七可佩戴输入装置7的外部形状 的作为环体的手指环主体210中，使得它们由手指环主体210隔离并与手指环主体210集 成。具体地，磁体211和测量电极213a、213b设置于手指环主体210中，使得它们沿佩 戴可佩戴输入装置7的手指的轴线以预定间隔平行布置。磁体211设置于手指环主体210中，使得其位于夹置于测量电极213a、213b之间 的区域X外的区域中。测量电极213a、213b固定于手指环主体210中，使得当第七可佩戴 输入装置7佩戴于手指上，测量电极213a、213b的面向环里面的内表面从手指环主体210 暴露，与用户身体表面(手指表面)接触。 在图2IB中的范例中，测量电极213a、213b放置于磁体211和手指的顶端之间。替 代地，测量电极213a、213b可以放置于磁体211和手指根部之间。即第七可佩戴输入装置 7佩戴于手指上并使用时，能够以任意方向佩戴第七可佩戴输入装置7。
在此第七可佩戴输入装置7中，当交流(AC)电压从信号供给单元212施加于线圈 211b的两端之间时，磁体211的线圈211b生成电流。磁体211由此形成在环形磁心211a 的周缘的方向上变化的磁场MF。即，第七可佩戴输入装置7通过测量佩戴有第七可佩戴输 入装置7的手指的轴线方向上产生的电信号I来探测佩戴有第七可佩戴输入装置7的手指 与任何其它身体部位的接触或不接触，手指的轴线方向正交于环形磁心211a的周缘的方 向，该电信号由以上变化磁场引起的电磁场感应引起。
图22A和22B示例第七可佩戴输入装置7中确定手指是否彼此接触的原理。为描 述简单起见，如图22A和22B中所示，假定第七可佩戴输入装置7佩戴于食指上且通过用户 的身体移动使食指和拇指彼此接触或不接触。如图22A中所示，食指和拇指彼此不接触时，不在用户身体中形成在第七可佩戴 输入装置7 (手指环主体210)的轴线方向上行进的闭合环形导体路径。隔离佩戴有第七可 佩戴输入装置7的手指的顶端侧。因此，即使在磁体211中产生变化磁场时，也不在佩戴有 第七可佩戴输入装置7的手指中产生由电磁感应引起的电信号(电流I)。因此，不在夹置于测量电极213a、213b之间的身体部位(对应于区域X”的部位) 中产生电信号，且在测量电极213a、213b之间获得的测得电压值为零。另一方面，如图22B中所示，食指和拇指彼此接触时，由拇指、食指、和连接拇指和 食指的在拇指和食指根部的身体部位形成闭合环形导体路径。为此原因，由于磁体211的变化磁场，在佩戴有第七可佩戴输入装置7的手指中产 生归因于电磁感应的电信号。此电信号具体是在手指的轴线方向上流动的电流I，该方向 正交于环形磁心211a的周缘的方向。结果，在测量 电极213a、213b之间测量到大于零的电压。基于在测量电极213a、213b之间获得的测得电压值，利用此现象来探测由用户的 身体移动引起的手指的彼此接触或不接触。图22C是第七可佩戴输入装置7中的测量系统的等效电路图。然而，在图22C中， 为解释简单起见，由集总参数系统表达用户身体部位的电阻，由电磁感应在用户身体中产 生的电信号传播通过该部位。图22C中表示的电阻R211代表从测量电极213a至拇指顶端延伸的身体部位的电 阻。电阻R212代表从食指顶端至测量电极213b延伸的身体部位的电阻。电阻R213代表 测量电极213a、213b之间的电阻。开关SW代表食指和拇指彼此是否接触。如图22C中所表示的，在用户身体中存在感应。因此，当如图22A中所示，食指和 拇指彼此不接触时，不发生归因于电磁感应而通过用户身体的电信号。当如图22B中所示 的，食指和拇指彼此接触时，形成闭合电路且由电磁感应传递通过用户身体的电信号。在此 实施例中，由测量单元214测量由于此现象而在测量电极213a、213b之间产生的电压，以探 测由于用户的身体移动而引起的手指的彼此接触或不接触。在此范例中，假定佩戴有第七可佩戴输入装置7的食指的顶端与拇指接触或不接 触。不必使佩戴有第七可佩戴输入装置7的食指的顶端与拇指接触，而可以使其与其它身 体部位接触，其它身体部位诸如是中指、另一只手的手掌、或身体的躯干。即，通过执行使佩 戴有第七可佩戴输入装置7的身体部位的端侧(手指经尖侧)上的身体部位与任何其它身 体部位接触或不接触，用户能够利用此实施例中的第七可佩戴输入装置7。甚至在执行该身体移动时，在用户身体中形成闭合导体路径，并且由电磁感应传 递电信号。因此，通过在电压测量单元214的电压测量来探测两个身体部位彼此接触或不 接触是可能的。如图23中所示，第七可佩戴输入装置7用于远程操作系统2100中。除磁体211、施加交流信号(交流电压)至此磁体211的信号供给单元212、测量 电极213a、213b和测量测量电极213a、213b之间的电压的电压测量单元214外，第七可佩戴输入装置7还包括控制单元217和无线电发送器单元219。信号供给单元212由恒定电压或恒定电流驱动，并且施加交流信号(交流电压) 至磁体211的线圈211b的两端。供给信号可以是三角波信号、正弦波信号、矩形波信号、锯 齿波信号等。电压测量单元214测量测量电极213a、213b之间的电压，并输入得到的测量电压 值(有效值)至控制单元217。控制单元217基于从电压测量单元214输入的测得电压值来检查手指是否彼此接 触。然后，控制单元基于此确定的结果通过无线电发送器单元219输入指令作为用于外部 装置2110的致动信号。无线电发送器单元219在控制单元217的控制下无线地传输以上 指令至外部装置2110。具体地，控制单元217重复执行图24A中所示的处理，并由此通过无线电发送器单 元219输入(传输)基于以上确定的结果的指令至外部装置2110。具体地，在控制单元217中，首先检查从电压测量单元214输入的测得电压值是否 大，即测得电压是否大于预定阈值(S2110)。如果确定测得的电压值大(S2110:是)，则确 定手指彼此接触。然后，将手指彼此接触时要传输至外部装置2110的第一指令通过无线 电发送器单元219传输至外部装置2110 (S2120)。当确定从电压测量单元214输入的测得 的电压值等于或小于预定阈值时(S2110:否)，则确定手指彼此不接触。然后，通过无线电 发送器单元219将手指彼此不接触时要传输至外部装置2110的第二指令传输至外部装置 2110(S2130)。可以将控制单元217配置成不执行S2130的处理。 如图23中所示，此实施例中的远程操作系统2110中的外部装置2110包括无线电 接收器单元2111和控制单元2113。外部装置2110通过无线电接收器单元2111接收从第 七可佩戴输入装置7无线传输的以上指令并由控制单元2113执行对应于该指令的处理。例 如，外部装置2110可以基于从第七可佩戴输入装置7接收的指令通过显示屏(未示出)输 出代表某事在虚拟空间中被捕获或释放的图画信号。此实施例中的远程操作系统2100由外部装置2110按以上处理程序执行对应于佩 戴有第七可佩戴输入装置7的用户的手指的移动的处理。由此由用户实施对外部装置2110 的远程操作。控制单元217可以替代地配置成周期地和重复地执行例如图24B中所示的处理。具体地，在控制单元217中，检查从电压测量单元214输入的测得电压值是否大， 即测得电压是否大于预定阈值(S2110)。当测得电压值等于或小于预定阈值时(S2110: 否)，将表示手指彼此是否接触的状态标志设置为关(S2220)。这表示手指彼此不接触。当 确定测得的电压值大于预定阈值(S2110 是)，则检查状态标志是否设置为关(S2230)。由 此检查是否已使手指彼此接触。当状态标志设置为关(S2330 是)时，通过无线电发送器单 元219将关闭/开启外部装置2110的预定指令输出以远程操作外部装置2110 (S2240)。然 后，状态标志的设置改变为开以表示手指彼此接触(S2250)。当状态标志设置为开(S2230 否)时，不传输指令并且状态标志保持为开。通过如上述配置控制单元217，能够仅通过例如使食指和拇指彼此接触来开启/ 关闭至外部装置2110的电源。控制单元217可以配置成测量测量电压值大于预定阈值的时间周期以测量手指之间的接触时间，且根据手指的接触时间改变要输入至外部装置2110的指令。替代地，控 制单元217可以配置成记录手指彼此接触或不接触的模式，并且将对应于输入模式的指令 输出至外部装置2110。各种算法能够用于基于从电压测量单元214输入的测得的电压值来 确定要输入至外部装置2110的指令的算法。在此实施例中，以手指环形状形成第七可佩戴输入装置7，使得其能够佩戴于手指 上。然而，可以增大第七可佩戴输入装置7的尺寸，并且第七可佩戴输入装置7以臂环形状 形成，使得其能够佩戴于手臂上。在此情况下，能够通过如图25A和25B中所示地使两只手 彼此接触或不接触的动作来远程操作外部装置2110。在第七可佩戴输入装置中，磁体211和信号供给单元212对应于信号供给部分。测 量电极213a、213b和电压测量单元214对应于测量部分。控制单元217执行的S2110或S2210的处理对应于探测部分。控制单元217执行 的S2120、S2130、S2240等的处理对应于致动信号输出部分。(第八实施例)图26A和26B中示出了第八可佩戴输入装置8作为第八实施例。第八可佩戴输入 装置8基本与第七可佩戴输入装置7相同，其中，由测量电极213a、213b和电压测量单元 214执行电压测量。然而，第八可佩戴输入装置8包括用于执行电流测量来代替电压测量的 配置。因此，对于第八可佩戴输入装置8，将以相同的参考数字标记与第七实施例中相同的 构成元件，并且将适当地省略其描述。如图26A中所示，第八可佩戴输入装置8包括磁体211和测量线圈223a，测量线 圈223a包括通过绕环形磁心223b缠绕线圈223c而形成的环形体。磁体211和测量线圈 223a设置于手指环主体210中，作为形成第八可佩戴输入装置8的外部形状的环形体，使得 它们由手指环主体210隔离并与手指环主体210集成。磁体211和测量线圈223a沿手指环主体210的轴线以预定间隔平行布置，即沿佩 戴可佩戴输入装置8的手指的轴线。在此第八可佩戴输入装置8中，探测由用户的身体移动引起的手指的接触或不接 触。具体地，归因于磁体211和测量产生的变化磁场所引起的电磁感应，在佩戴有第八可 佩戴输入装置8的手指中产生电信号(电流)，并且利用电磁感应的相同原理由测量线圈 223a测量此电信号。图26B是第八可佩戴输入装置8中的测量系统的等效电路图。图26B中所示的电 阻R210代表佩戴有第八可佩戴输入装置8的手指与任何其它身体部位接触时，在用户身体 中形成的导体路径的电阻。开关SW代表佩戴有第八可佩戴输入装置8的手指与其它身体 部位彼此接触或不接触。当佩戴有第八可佩戴输入装置8的手指和其它身体部位彼此不接触，且佩戴有第 八可佩戴输入装置8的手指顶端被隔离时，即使是磁体211产生的变化磁场，也不会引起由 电磁感应引起的通过用户身体的电信号(图26B中的开关SW关闭)。当佩戴有第八可佩戴 输入装置8的手指和其它身体部位彼此接触时，在用户身体中形成闭合导体路径(图26B 中的开关SW开启)，并且由电磁感应引起通过用户的身体的电信号。因此，佩戴有第八可佩戴输入装置8的手指接触任何其它身体部位时，在正交于 测量线圈223a(环形磁心2232b)的周缘的方向的方向上产生电流。在测量线圈223a的周缘的方向上产生磁场，并且跨线圈223c产生电压，该电压的幅度对应于通过用户身体的电 信号的电流量。利用此原理，测量跨线圈233c的电压，并且由此测量流过用户身体的电流。由此 探测由用户身体移动引起的手指彼此的接触或不接触。如图27A中所示，除磁体211和信号供给单元212外，此第八可佩戴输入装置8包括电流传感器223、控制单元227和无线电发送器单元219。电流传感器223包括测量线圈 223a和测量电路224。如第七实施例中，将交流信号(交流电压)施加于磁体211的线圈 211b的两端。在此情况下，利用以上技术由电流传感器223测量通过用户身体的电流(正 交于测量线圈223a的周缘的方向的方向上的电流)。然后，将得到的测得电流值(有效值) 输入至控制单元227。控制单元227基于从电流传感器223输入的测得电流值(有效值)进行以下确定。 当测得的电流值大于预定阈值时，确定手指彼此接触。当测得的电压值等于或小于预定阈 值时，确定手指彼此不接触。具体地，控制单元执行处理，其中，以“检查从电流传感器223输入的测得的电流 值是否大于预定阈值”替代图24A(或24B)中的检查2110(或2210)。控制单元227由此 检查手指是否彼此接触。根据此确定的结果，控制单元227通过无线电发送器单元219将指令传输至外部 装置2110.电流传感器223可以配置为如图27B中所示。其设置有差分放大器224a和整流 器224b。差分放大电路224a跨接包括测量线圈223a的线圈223c，放大从线圈223c的两 端输入的信号之间的差，并输出得到的放大的信号。整流器224b对差分放大器电路224a 的输出信号(交流信号)进行整流并将其转换成直流信号。从而，测量电路224输出来自 整流器224b的输出信号作为测得的电流值。通过以上配置测量电路224，将跨线圈223c产生的电压的有效值转换成电流的测 得电流值(有效值)，该电流在佩戴测量线圈223a的身体部位的轴线方向上流动。其从电 流传感器223输出。在此实施例中的电流传感器223中，从线圈223c的两端输入的信号之间的差被差 分放大。因此，能去除从线圈223c两端输入的通常模式的噪声。然而，更期望采取图27C 中所示的措施。即，更期望仅通过频率与施加于磁体211的信号的频率相同的信号的滤波 器224c设置于差分放大器电路224a和整流器224b之间。从而，电流传感器223能够去除 甚至不能被差分放大器电路224a去除的噪声。可以如图27D中所示地配置测量电路224。在差分放大器电路224a和整流器224b 之间设置同步探测器224d。由同步探测器224d使用施加于磁体211的信号作为参考信号 来执行同步探测。同步探测器224d的输出信号输入至整流器224b并且输出测得的电流值。 通过如上述配置测量电路224，即使在供给信号的输出频率改变时，也能够动态地处理以去 除噪声信号。由相位调整器224e按需要调整参考信号的相位是合适的。在第八可佩戴输入装置8中，磁体211和信号供给单元212对应于信号供给部分。 电流传感器223对应于测量部分。测量线圈223a对应于测量体。控制单元227对应于探 测部分和致动信号输出部分。
(第九实施例)图28A中示出了第九可佩戴输入装置9作为第九实施例。第九可佩戴输入装置9与第七和第八实施例中的那些不同，因为磁体211的线圈211b的阻抗Z用于测量通过用户 身体的电信号的物理参数量。如图28A中所示，第九可佩戴输入装置9没有设置有测量电极213a、213b或用于 测量通过用户身体的电信号的物理参数量的电流传感器223。替代地，在形成第九可佩戴输 入装置9的外部形状的作为环形体的手指环主体210中仅设置磁体211，使得信号供给单元 由手指环主体210隔离并与手指环主体210集成。图28B是第九可佩戴输入装置9中的测量系统的等效电路图。电阻R210代表佩 戴有第九可佩戴输入装置9的手指与任何其它身体部位接触时，形成于用户身体中的导体 路径的电阻。开关SW代表佩戴有第九可佩戴输入装置9的手指和其它身体部位彼此接触 或不接触。当佩戴有第九可佩戴输入装置9的用户手指和任何其它身体部位彼此不接触且 佩戴有第九可佩戴输入装置9的手指的顶端被隔离时，甚至由磁体211产生的变化磁场也 不引起由电磁感应引起的通过用户身体的电流。另一方面，当佩戴有第九可佩戴输入装置9的手指和其它身体部位彼此接触时， 在用户身体中形成闭合的导体路径，并且由电磁感应引起通过用户身体的电信号。因此，线 圈211b的阻抗变化。利用此原理，第九可佩戴输入装置9由阻抗测量单元233测量线圈211b的阻抗并 由此探测用户的身体移动引起的手指的接触或不接触。如图29中所示，除磁体211、测量包括磁体211的线圈211b的阻抗的阻抗测量单 元233、以及在控制单元237的控制下将指令无线传输至外部装置2110的无线电发送器单 元219外，第九可佩戴输入装置9还包括控制单元237，其基于从阻抗测量单元233输入的 测得阻抗值(绝对值)来确定手指是否彼此接触并基于此确定的结果通过无线电发送器单 元219传输指令。阻抗测量单元233包括由恒定电压或恒定电流驱动并施加交流信号至(交流电 压)至磁体211的线圈211b的两端的信号供给单元233a、测量跨线圈211b的电压的电压 测量单元233b、以及测量通过线圈211b的电流的电流测量单元233c。阻抗测量单元233 根据电压测量单元233b测得的端-端电压V和电流测量单元233c测得的电流I来测量线 圈211b的阻抗。然后，其输入得到的测得阻抗值(绝对值)至控制单元237。对于线圈211b的阻抗Z的绝对值|Z|，在两个阻抗Zoff和Zon之间存在关系式 Zoffl > I Zonl，即在手指彼此不接触时获得的阻抗Zoff的绝对值IZoffI和手指彼此接
触时获得的阻抗Zon的绝对值IZonI之间存在前述关系式。因此，控制单元237根据此关 系式检查手指是否彼此接触。具体地，控制单元237执行处理，其中，以检查从阻抗测量单元233输入的测得阻 抗值(绝对值)是否大于预定阈值来代替图24A(或24B)中的确定2110(或S2110)。由此 确定手指是否彼此接触。当从阻抗测量单元233输入的测得阻抗值(绝对值)等于或小于预定阈值时，确 定手指彼此接触并且在2110或S2210作出肯定的确定。当测得阻抗值(绝对值)大于预定阈值时，确定手指彼此不接触并且在2110或S2210作出否定的确定。根据此确定结果，控制单元237通过无线电发送器单元219输出指令至外部装置 2110。如果不考虑内部阻抗，则跨电压测量单元233b的电压与跨信号供给单元233a的 电压一致。因此，当由恒定电压驱动信号供给单元233a时，不设置电压测量单元233b，且阻 抗测量单元仅设置有信号供给单元233a和电流 测量单元233c。从而，第九可佩戴输入装 置9根据信号供给单元233a施加至线圈211b的电压V和电流测量单元233c测得的电流 I来确定线圈211b的阻抗。当由恒定电流驱动信号供给单元233a时，由电流测量单元233c测得的电流(幅 度)取恒定值。在此情况下，不设置电流测量单元233c，且阻抗测量单元233仅设置有信 号供给单元233a和电压测量单元233b。从而，第九可佩戴输入装置9基于电压确定线圈 211b的阻抗。在此实施例中，在阻抗测量单元233测量线圈211b的阻抗的绝对值。替代地，阻 抗测量单元233可以配置成测量线圈211b的阻抗(即电阻)的实部。还有，在此情况下，手指彼此接触时测得的阻抗值小于手指彼此不接触时测得的 阻抗值。因此，能够通过以上原理确定手指是否彼此接触。在第九可佩戴输入装置9中，磁体211和信号供给单元233a对应于信号供给部 分。阻抗测量单元233对应于阻抗测量部分。控制单元237对应于探测部分和致动信号输 出部分。(第十实施例)图30中示出了第十可佩戴输入装置10作为第十实施例。第十可佩戴输入装置10 配置成测量磁体211的线圈211b消耗的功率，而不是通过用户身体的电信号。除设置功率 测量单元243代替阻抗测量单元233外，此第十可佩戴输入装置10与第九实施例中的第九 可佩戴输入装置9基本相同。因此，对于第十可佩戴输入装置10的配置，将描述其与第九可佩戴输入装置9的差异。第十可佩戴输入装置10简单地配置成第九实施例中那样。即，磁体211设置在形 成第十可佩戴输入装置10的外部形状的作为环体的手指环主体210中，使得其由手指环主 体210隔离并与手指环主体210集成(图28A)。如图30中所示，除磁体211外，此第十可佩戴输入装置10包括测量磁体211的线 圈211b的平均功率消耗的功率测量单元243、基于从功率测量单元243输入的平均功率消 耗的测量值来确定手指是否彼此接触且基于此确定的结果通过无线电发送器单元219传 输指令的控制单元247、以及在控制单元247的控制下无线地传输此指令至外部装置2110 的无线电发送器单元219。类似于阻抗测量单元233，功率测量单元243包括由恒定电压驱动并施加交流信 号(交流电压)至磁体211的线圈211b的两端的信号供给单元243a、测量跨线圈211b的 电压的电压测量单元243b以及测量通过线圈211b的电流的电流测量单元243c。功率测量 单元243根据电压测量单元243b测得的端-端电压V和电流测量单元243c测得的电流I 来测量线圈211b的平均功率消耗(有效功率或视在功率)。然后，输入平均功率消耗的测量值至控制单元247。此第十可佩戴输入装置10中的测量系统的等效电路图与第九可佩戴输入装置9 的等效电路图(图28B)相同。第十可佩戴输入装置10和第九可佩戴输入装置9的不同在 于根据跨线圈211b的电压和通过线圈211b的电流的测量值测量阻抗还是平均功率消耗。控制单元247输入有来自如此配置的功率测量单元243的平均功率消耗的测量 值。控制单元执行以下处理以确定从功率测量单元243输入的平均功率消耗的测量值是 否大于预定阈值的检查代替图24A(或24B)中的确定2110(或S2210)的处理。由此确定 手指是否彼此接触。假设由恒定电压或恒定电流驱动应用单元243a，则对线圈211b的平均功率消耗 存在关系式Won > Woff。在此表达式中，Woff表示手指彼此不接触时获得的平均功率消 耗，而Won表示手指彼此接触时获得的平均功率消耗。如上述地利用此关系式来确定手指 是否彼此接触。根据此确定的结果，控制单元247通过无线电发送器单元2 19将指令传输至外部 装置2110。如第九实施例中，当不考虑内部阻抗时，在第十可佩戴输入装置10中，跨电压测 量单元243b的电压与跨应用单元243a的电压一致。因此，当电流供给单元243a是恒定电压时，功率测量单元243仅设置有应用单元 243a和电流测量单元243c。从而，第十可佩戴输入装置10根据应用单元243a施加至线圈 211b的电压V和电流测量单元243c测量的电流I来确定线圈211b的平均功率消耗。并 且，当应用单元243a由恒定电流驱动时，可以采取与第九实施例中相同的措施。在第十可佩戴输入装置10中，磁体211和应用单元243a对应于信号供给部分。 功率测量单元243对应于功率测量部分。控制单元247对应于探测部分和致动信号输出部 分。根据以上实施例中的第七至第十可佩戴输入装置7至10，能够以简单的身体移动 操作外部装置2110，简单的身体移动例如是使手指彼此接触或不接触。这使得用户容易操 作外部装置2110。不必操作小的轻触开关等。这带来的优点是，即使用户长时间操作第七 至第十可佩戴输入装置7至10，他/她也倾向于较少感到越来越累。能够探测手指彼此接触或不接触的状态。因此，根据以上实施例，能够探测用户抓 住或释放某物的动作，并且这给用户提供了传递新颖的操纵感的输入接口。 在以上可佩戴输入装置7至10中，没有采取通过与用户身体接触的电极施加电信 号的技术作为信号供给部分。替代地，采取通过电磁感应将电信号施加至用户身体的技术。 因此，能够比通过电极施加信号的技术更精确地探测手指是否彼此接触。当通过电极施加信号时，依赖于电极和皮肤彼此接触的方式，接触电阻发生变化。 结果，输入至用户身体的电信号的量(电流量)变化。为此原因，如果电极没有与皮肤合适 地接触，则不能精确地探测手指的接触。当通过电极施加信号时，进行以下测量将信号施 加于电极对之间，并且利用电信号的流动依赖于手指是否接触而变化的现象来探测手指是 否接触。因此，即使在手指不接触时，信号也施加于用户身体。为此原因，考虑到对用户身 体的影响，需要减小电信号的量(电流量)。另一方面，在通过电磁感应将电信号施加至用户身体的以上实施例中，带来了以下优点电信号不施加于用户身体，除非手指与任何其它身体部位接触且形成闭合导体路 径。为此原因，对应户身体的影响小于使用电极的情况，并且从而增大施加的电信号的量 (电流量)是可能的。因此，根据第七至第十可佩戴输入装置7至10，能够比通过电极施加信号至用户 身体的技术更精确地探测手指是否接触。 尤其是，当如第八实施例中那样以电流传感器223测量通过用户身体的电信号 时，不必使用也在测量侧的电极。这使得防止由于电极和用户身体之间的不合适的接触而 导致手指的接触或不接触的探测精度降低。本发明不限于以上第七至第十实施例并且能够以各种形式实施。在以上实施例 中，检查要传输至外部装置2110的指令依赖于手指彼此是否接触而改变的情况被作为范 例。以上实施例中的测量值(电压、电流、阻抗、以及平均功率消耗)也由手指彼此接触时 来自手指的按压力改变。因此，控制单元217、227、237、247可以配置成根据手指的按压力 改变要传输至外部装置2110的指令。图31A和31B示例手指彼此接触时提供的接触压力P和测量值之间的对应关系。 例如，当如第七实施例中那样测量电压V时，电压测量单元214测得的电压V随手指彼此接 触时提供的接触压力的增大而增大。当如第八实施例中那样测量电流I时，电流传感器223 测得的电流I随手指彼此接触时提供的压力的增大而增大。当如第九实施例中那样测量阻抗Z时，阻抗测量单元233测得的阻抗Z随手指彼 此接触时获得的压力P的增大而降低。当如第十实施例中那样测量功率W时，功率测量单 元243测得的平均功率消耗随手指彼此接触时获得的压力的增大而增大。因此，当第七至第十可佩戴输入装置7至10也配置成利用此关系并传输对应于手 指的按压力的指令至外部装置2110时，能够实施更复杂的远程操作。以上实施例中的测量值也由手指的接触位置和第七至第十可佩戴输入装置7至 10之间的位置关系而改变。因此，控制单元217、227、237、247可以配置成通过基于测量值 来检查用户是远离还是靠近第七至第十可佩戴输入装置7至10滑动他/她的手指而改变 要传输至外部装置2110的指令。图32A和32B示例滑动方向和测量值之间的对应关系。例如，当如第七实施例中 那样测量电压V时，预期电压测量单元214测得的电压V将随接触位置Y远离装置移动而 降低。当如第八实施例中那样测量电流时，类似地，预期电流传感器223测得的电流I将随 接触位置远离装置移动而降低。当如第九实施例中那样测量阻抗Z时，预期阻抗测量单元233测得的阻抗Z将随 接触位置Y远离装置移动而增加。当如第十实施例中那样测量功率W时，预期功率测量单 元243测得的平均功率消耗将随接触位置远离装置移动而降低。用于操作外部装置2110的输入接口可以包括多个可佩戴输入装置7至10。包括输入接口的各个可佩戴输入装置7至10配置成相应地传输不同指令至外部 装置2110。包括输入接口的这些可佩戴输入装置7至10佩戴于用户的多个手指上。从而， 通过使手指彼此接触或不接触的简单动作，能够将许多指令传输至外部装置2110。第七可佩戴输入装置7、8不必配置为单个装置，而是可以配置为按功能分开的多 个装置。在可佩戴输入装置7、8中，磁体211和信号供给单元212与其它构成元件电独立。因此，每个可佩戴输入装置7、8可以分成包括磁体211和信号供给单元212的第一装置和 包括其它构成元件的第二装置。在此情况下，能够给第二装置准备多个第一装置，使得从第一装置施加频率不同 的交流信号。第二装置能够设置有用于基于频率来分开通过测量电极213a、213b或电流传 感器223获得的交流信号的部分。从而，能够由第二装置探测手指接触或不接触的多个动 作，结果，能够将许多指令传输至外部装置2110。例如，当第一装置佩戴于拇指上，且第二装置佩戴于食指和中指 上时，许多指令能 够通过使食指和拇指彼此接触或不接触的动作以及使中指和拇指彼此接触或不接触的动 作传输至外部装置2110。以上实施例中，指令从第七至第十可佩戴输入装置7至10无线输出至外部装置 2110。替代地，第七至第十可佩戴输入装置7至10可以配置成有线输出指令至外部装置 2110。
权利要求
一种可佩戴电气设备，包括信号供给部分，具有一对可沿用户的身体表面上的导体路径佩戴的信号电极，其中通过两个身体部位的接触形成闭合环形导体路径，经由所述身体表面使两个身体部位彼此接触或不接触，并且所述信号供给部分配置为施加电信号至形成于所述对信号电极之间的身体部位，使得形成第一闭合环形成部位和第二环形成部位，在所述两个身体部位彼此接触时，在沿所述导体路径的路径中在所述对信号电极之间形成所述第一闭合环形成部位且所述两个身体部位之间介入接触点，并且所述第二环形成部位形成为夹置于所述对信号电极之间的身体部位且所述身体部位未介入有所述接触点；测量部分，配置为测量所述第一闭合环形成部位中产生的电信号的物理参数量；以及探测部分，配置为基于由所述测量部分测得的所述电信号的所述物理参数量探测由用户的身体移动引起的所述两个身体部位彼此的接触或未接触。
2.如权利要求1所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分配置为测量在所述第一闭合环形成部位中产生的电流以作为所述电信 号的所述物理参数量；以及所述探测部分配置为在来自所述测量部分的电流测量值大于预定阈值时探测出所述 接触，并在来自所述测量部分的所述电流测量值小于所述预定阈值时探测出未接触。
3.如权利要求2所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分包括用于捕获磁通量的环形体，所述环形体设置于所述环形体不与第一 闭合电路互联而与第二闭合电路互联的位置，通过连接包括所述第二闭合环形成部位的电 路和所述信号供给部分的所述对信号电极来形成所述第一闭合电路，并且在所述两个身体 部位彼此不接触时，所述电信号通过所述第一闭合电路流动；且通过连接包括所述第一闭 合环形成部位的电路和所述信号供给部分的所述对信号电极来形成所述第二闭合电路，并 且在所述两个身体部位彼此接触时，所述电信号通过所述第二闭合电路流动；以及所述测量部分配置为基于由所述环形体捕获的磁通量测量在所述第一闭合环形成部 位中产生的所述电流。
4.如权利要求1所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分配置为测量所述第一闭合环形成部位中的特定点的电压以作为所述电 信号的所述物理参数量；以及所述探测部分配置为基于来自所述测量部分的所述电压的测量值和预定阈值之间的 幅度关系来探测所述接触或未接触。
5.如权利要求1所述的可佩戴电气设备，其中所述信号供给部分配置为将交流信号作为所述电信号施加至该对电极；所述测量部分配置为测量在所述第一闭合环形成部位中的特定点产生的电信号相对 于由所述信号供给部分施加的所述交流信号的相位延迟以作为所述电信号的所述物理参 数量；以及所述探测部分配置为在由所述测量部分测得的所述相位延迟大于预定阈值时探测出 所述接触，且在由所述测量部分测得的所述相位延迟小于所述预定阈值时探测出未接触。
6.一种可佩戴电气设备包括阻抗测量部分，具有一对可沿用户的身体表面上的导体路径佩戴的测量电极，其中通过两个身体部位的接触形成闭合环形导体路径，经由所述身体表面使所述两个身体部位彼 此接触或不接触，并且所述阻抗测量部分配置为测量夹置于所述对测量电极之间的身体部 位的阻抗；以及探测部分，配置为基于来自所述阻抗测量部分的阻抗的测量值来探测由用户的身体移 动引起的所述两个身体部位彼此的接触或不接触。
7.如权利要求6所述的可佩戴电气设备，其中所述探测部分配置为在由所述测量部分测得的所述阻抗小于预定阈值时探测出所述 接触，以及在由所述测量部分测得的所述阻抗大于所述预定阈值时探测出未接触。
8.一种可佩戴电气设备，包括信号供给部分，具有一对可沿用户的身体表面上的导体路径佩戴的信号电极，其中通 过两个身体部位的接触形成闭合环形导体路径，经由所述身体表面使两个身体部位彼此接 触或不接触，并且所述信号供给部分配置为施加电信号至形成于该对信号电极之间的所述 身体部位，使得形成第一闭合环形成部位和第二环形成部位，在所述两个身体部位彼此接 触时，在沿所述导体路径的路径中在所述对信号电极之间形成所述第一闭合环形成部位且 所述两个身体部位之间介入有接触点，并且所述第二环形成部位形成为夹置于所述对信号 电极之间的所述身体部位且所述身体部位未介入有所述接触点；电流测量部分，具有可佩戴于所述第一闭合环形成部位的表面上的测量电极，和用于 将与沿所述导体路径的路径中的所述测量电极相邻的电极连接至所述测量电极及用于保 持这些电极在相等电位的线路，在所述信号供给部分的所述对信号电极的所述两个身体部 位之间不存在所述接触点，并且所述电流测量部分配置为测量流过所述线路的电流；以及探测部分，配置为基于来自所述电流测量部分的电流的测量值来探测由用户的身体移 动引起的所述两个身体部位彼此的接触或不接触。
9.如权利要求8所述的可佩戴电气设备，其中所述探测部分配置为在根据由所述测量部分测得的所述电流与所述对电极之间的电 压的比确定的阻抗小于预定阈值时探测出所述接触，以及在所述阻抗大于所述预定阈值时 探测出未接触。
10.如权利要求1至9的任一项所述的可佩戴电气设备，还包括致动信号输出部分，配置为基于所述探测部分的探测结果，将对应于用户的身体移动 的致动信号输出至外部装置。
11.一种可佩戴电气设备，包括信号供给部分，具有环形磁体和信号供给单元，所述环形磁体由环形磁心和缠绕所述 环形磁心的线圈形成且设置为可佩戴于用户的身体部位上的环形体，其中通过两个身体部 位的接触形成闭合环形导体路径，经由身体表面使两个身体部位彼此接触或不接触，使得 所述环形磁心的周缘的方向正交于所述导体路径的周缘的方向，所述信号供给单元向所述 线圈供给电流以在所述环形磁心的所述周缘的方向上产生磁场并由此在所述导体路径形 成时由电磁感应在所述导体路径的所述周缘的所述方向上产生电信号；测量部分，可佩戴于形成所述导体路径的身体部位上并在不同于所述磁体的所述身体 部位的位置处，并配置为测量所述身体部位中产生的电信号的物理参数量；以及探测部分，配置为基于由所述测量部分测得的所述电信号的物理参数量来探测由用户的身体移动引起的所述两个身体部位彼此的接触或不接触。
12.如权利要求11所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分具有与所述用户的身体接触的一对电极，并配置为测量所述对电极之间 的电压以作为所述电信号的所述物理参数量；以及探测部分配置为在来自所述测量部分的所述电压的测量值大于预定阈值时探测出接 触，并在来自所述测量部分的所述电压的所述测量值小于所述预定阈值时探测出未接触。
13.如权利要求11所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分配置为测量佩戴所述测量部分的所述身体部位中的所述导体路径的所 述周缘的所述方向中流动的电流，以作为所述电信号的物理参数量；以及所述探测部分配置为在来自所述测量部分的电流的所述测量值大于预定阈值时探测 出接触，并在来自所述测量部分的电流的所述测量值小于所述预定阈值时探测出未接触。
14.如权利要求13所述的可佩戴电气设备，其中所述测量部分具有环形测量体作为可佩戴于用户身体上的环形体，使得其周缘的方向 正交于所述导体路径的所述周缘的所述方向，并由环形磁心和缠绕所述磁心的线圈形成， 并配置为利用流过所述导体路径的电流在包括所述测量体的所述环形磁心的所述周缘的 所述方向上产生磁场，并且通过由从其引起的电磁感应使电信号通过所述测量体的所述线 圈并由此测量流过所述测量体环绕的身体部位的所述电流。
15.一种可佩戴电气设备，包括信号供给部分，具有环形磁体和信号供给单元，所述环形磁体由环形磁心和缠绕所述 环形磁心的线圈形成且设置为可佩戴于用户的身体部位上的环形体，其中通过两个身体部 位的接触形成闭合环形导体路径，经由身体表面使两个身体部位彼此接触或不接触，使得 所述环形磁心的周缘的方向正交于所述导体路径的周缘的方向，所述信号供给单元向所述 线圈供给电流以在所述环形磁心的所述周缘的方向上产生磁场并由此在所述导体路径形 成时由电磁感应在所述导体路径的所述周缘的所述方向上产生电信号；阻抗测量部分，测量流过所述磁体的所述线圈的电流和跨所述磁体的所述线圈的电压 中的至少任一个并由此测量所述线圈的阻抗；以及探测部分，配置为基于由所述阻抗测量部分测得的所述阻抗来探测由用户的身体移动 引起的两个身体部位彼此的接触或不接触，其中，所述探测部分配置为在由所述阻抗测量部分测得的所述阻抗小于预定阈值时探 测出接触，且在由所述阻抗测量部分测得的所述阻抗大于所述预定阈值时探测出未接触。
16.一种可佩戴电气设备，包括信号供给部分，具有环形磁体和信号供给单元，所述环形磁体由环形磁心和缠绕所述 环形磁心的线圈形成且设置为可佩戴于用户的身体部位上的环形体，其中通过两个身体部 位的接触形成闭合环形导体路径，经由身体表面使两个身体部位彼此接触或不接触，使得 所述环形磁心的周缘的方向正交于所述导体路径的周缘的方向，所述信号供给单元向所述 线圈供给电流以在所述环形磁心的所述周缘的方向上产生磁场并由此在所述导体路径形 成时由电磁感应在所述导体路径的所述周缘的所述方向上产生电信号；功率消耗测量部分，配置为测量流过所述磁体的所述线圈的电流和跨所述磁体的所述 线圈的电压中的至少任一个并由此测量所述线圈的功率消耗；以及探测部分，配置为基于由所述功率消耗测量部分测得的所述线圈的所述功率消耗来探 测由用户的身体移动引起的两个身体部位彼此的接触或不接触，其中，所述探测部分配置为在由所述功率消耗测量部分测得的所述线圈的所述功率消 耗大于预定阈值时探测出接触，且在由所述功率消耗测量部分测得的所述线圈的所述功率 消耗小于所述预定阈值时探测出未接触。
17.如权利要求11至16的任一项所述的可佩戴电气设备，还包括 致动信号输出部分，配置为基于所述探测部分的探测结果将对应于所述用户的身体移 动的致动信号输出至外部装置。
全文摘要
一种可佩戴输入装置包括在手指的轴线方向上平行布置的一对环形信号电极和电流传感器。电流传感器设置于夹置于信号电极之间的区域外。交流信号施加于信号电极之间。当佩戴有此装置的手指的顶端与任何其它身体部位接触时，电流流过电流传感器的电流测量点。当手指顶端不与任何其它身体部位接触时，没有电流流过电流传感器的测量点。基于测得的电流，确定手指是否与任何其它身体部位接触。根据确定的结果将指令输出至外部装置。
文档编号G01R19/165GK101819464SQ20101012445
公开日2010年9月1日 申请日期2010年2月26日 优先权日2009年2月27日
发明者奥村充男, 山本京, 浜田康司, 赤堀一郎, 野田早织 申请人:株式会社电装