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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-03-03
(45)【発行日】2023-03-13
(54)【発明の名称】バイオメトリックセンサデバイスおよびその組み立て方法
(51)【国際特許分類】
A61B 5/00 20060101AFI20230306BHJP
【ＦＩ】
A61B5/00 B
A61B5/00 M
【請求項の数】
17
(21)【出願番号】P 2019520009
(86)(22)【出願日】2017-10-09
(65)【公表番号】
(43)【公表日】2019-11-07
(86)【国際出願番号】 GB2017053053
(87)【国際公開番号】W WO2018069688
(87)【国際公開日】2018-04-19
【審査請求日】2020-10-07
(31)【優先権主張番号】1617310.6
(32)【優先日】2016-10-12
(33)【優先権主張国・地域又は機関】GB
(73)【特許権者】
【識別番号】518215448
【氏名又は名称】ディーエスティー イノベーションズ リミテッド
【氏名又は名称原語表記】ＤＳＴ ＩＮＮＯＶＡＴＩＯＮＳ ＬＩＭＩＴＥＤ
(74)【代理人】
【識別番号】110002435
【氏名又は名称】弁理士法人井上国際特許商標事務所
(74)【代理人】
【識別番号】100077919
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 義雄
(74)【代理人】
【識別番号】100153899
【弁理士】
【氏名又は名称】相原 健一
(74)【代理人】
【識別番号】100172638
【弁理士】
【氏名又は名称】伊藤 隆治
(74)【代理人】
【識別番号】100159363
【弁理士】
【氏名又は名称】井上 淳子
(72)【発明者】
【氏名】マイルズ、アンソニー
【審査官】北島 拓馬
(56)【参考文献】
【文献】特表２０１６－５０５８０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特表２０１１－５１７５７８（ＪＰ，Ａ）
【文献】欧州特許出願公開第０２５６７６５５（ＥＰ，Ａ２）
【文献】米国特許出願公開第２０１２／０２１５２７０（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ６１Ｂ ５／００ － ５／３９８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ユーザからバイオメトリック信号またはデータを受信するように構成された電子デバイス（１０）を含む薄い可撓性の第1部分と、前記第1部分に電力を供給するための、その薄い可撓性の第1部分に接続された又は接続可能な電力セル（２０）を含む薄い可撓性の第２部分とを含む、
ユーザの皮膚に取り付けるためのバイオメトリックセンサデバイスであって、
前記第1部分および前記第２部分は、個別であって、かつ互いに接続可能または接続されていること、
前記第２部分は、ユーザの皮膚に接触するための少なくとも１つのセンサパッド（２５）を含むこと、および
前記少なくとも１つのセンサパッド（２５）は、ユーザの皮膚に接触して置かれる、前記第２部分の第１の面に設けられ、前記第1部分は、前記第２部分の、前記第１の面に向 い合う、第２の面に取り付けられるかまたは取り付け可能であることを特徴とする、バイオメトリックセンサデバイス。
【請求項10】
前記第２部分は電解質を容れるカプセルを含み、前記カプセルは前記電力セル（２０）
を作動させるように破断可能であることを特徴とする、請求項１ないし９のいずれか一項
に記載のバイオメトリックセンサデバイス。【請求項11】
前記カプセルは、前記第２部分のプリントされた部分の間に設けられていることを特徴
とする、請求項１０に記載のバイオメトリックセンサデバイス。【請求項17】
前記第２部分の第１の面をユーザの皮膚に取り付けることをさらに含む、請求項１６に記載の方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
［発明の分野］
本発明は、電子バイオメトリックデバイス、ならびにその製造方法および利用方法に関する。
本発明は、電子バイオメトリックデバイス、ならびにその製造方法および利用方法に関する。
【背景技術】
【0002】
［発明の背景］
スマートウォッチやリストバンドから、アームバンド、スマートシューズ、スマート衣類、そして我々がポケットに入れて持ち歩くスマートフォンに至るまで、今日利用可能な多くの種類のバイオメトリックデバイスがある。
スマートウォッチやリストバンドから、アームバンド、スマートシューズ、スマート衣類、そして我々がポケットに入れて持ち歩くスマートフォンに至るまで、今日利用可能な多くの種類のバイオメトリックデバイスがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
これらのデバイスの多くは高価でかさばり、そしてそれほど正確なまたは有用なデータを提供しない。問題の一部は、それらが人の手首にはめられるように、人の胸に掛けられるように、人が着用するものに組み込まれるように、または時として人の指に押し当てられるように設計されていることである。これは、バイオメトリックデータを読み取るデバイスが、着用するのが不快になる可能性のある場所に配置されており、必ずしもそのデータを収集するのに適した場所にあるとは限らないことを意味する。現行のデバイス（複数）は一度に1個ずつ使用されるように設計されており、多くの場合、データの収集はそれらが実行する唯一の機能ではない。現在利用可能なデバイスを複数個購入することは、かなりコスト高となることが多く、そして多くの状況で、それらはいくつかのスマートフォンやコンピュータとは相性が悪く、そのため、消費者はしばしば特定のデバイスおよびそのプラットフォームやそれに関連する制約に限定される。
前述の問題に対処するように設計されたいくつかのデバイスが市場に参入し始めた。しかしそれらはまだプラスチックのケーシングに入れられた従来の電子機器を使用している。更に、この電子デバイスはユーザの皮膚に対し接着力を与えるパッチに接続される。そのようなデバイスは、ＷＯ２０１４／１６５０７１Ａ１に記載されている。
前述の問題に対処するように設計されたいくつかのデバイスが市場に参入し始めた。しかしそれらはまだプラスチックのケーシングに入れられた従来の電子機器を使用している。更に、この電子デバイスはユーザの皮膚に対し接着力を与えるパッチに接続される。そのようなデバイスは、ＷＯ２０１４／１６５０７１Ａ１に記載されている。
【課題を解決するための手段】
【0004】
［発明の記載］
本発明の態様は、添付の特許請求の範囲によって規定される。
本発明の態様は、添付の特許請求の範囲によって規定される。
【0005】
本発明によるデバイスおよびそのエネルギーセルの実施形態は、それらをより薄く、より軽く、そして製造するのに更にいっそう費用効果のあるものにすることを可能にする新規な設計および製造に係るものである。
【0006】
本発明の実施形態は、前述のデバイスおよびシステムに固有のいくつかの問題に取り組むことを目的とする。実施形態は、エンドユーザに対する全体的なデバイスコストを実質的に低減し、例えば、医療用途、健康およびフィットネスの用途、スポーツ活動監視用途、軍事用途、群衆移動（クラウドムーブメント）用途、しかしこれらに限定されない用途の分野における利用、ソフトウェア、ファームウェアおよびコネクティビティ（接続性）を開発するためのプラットフォームを提供する製造方法を含むことができる。
【0007】
本発明の一実施形態は、皮膚の表面と直接接触して配置されるように設計された、極めて薄い、プリントされた電子式で、軽量かつエネルギー効率の良いマルチセンサデバイスを含む。そのデバイスの場所は、収集されるバイオメトリックデータの種類に依存することとなろう。複数のデータポイントが必要な場合は、複数のデバイスが身体上の複数の場所に配置されかつワイヤレスで接続されて、記録されるとともにリアルタイムで、被験者の活動のより詳細なデータセットを提供できる。
【0008】
バイオメトリックデータは人々のグループを記述するために相互に関係づけされて、そのグループのダイレクトでリアルタイムな分析を行うことができる。これは、既知のデータセットに対する個々人の比較が必要なときに、または互いに対するおよび/または履歴データセットに対しパフォーマンスを比較するのに、デバイスを使用する個人の数が多い場合、例えばチームなどの場合に役立てることができる。収集されるデータは、例えば、心拍数、体温、発汗組成、身体上のデバイスの位置、身体の向き、動き、身体への影響、および／または地理的位置を含むことができる。追加の付属品を用いると、デバイスは、例えば関節の動き、身体上の圧力点および／または呼吸を測定することもできる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
ここで、本発明の特定の実施形態を以下の図面を参照して説明する。
【発明を実施するための形態】
【0010】
［実施形態の詳細な説明］
ここで、本発明の特定の実施形態を、単に例として、そして本発明の態様の範囲を制限することなく説明する。
ここで、本発明の特定の実施形態を、単に例として、そして本発明の態様の範囲を制限することなく説明する。
【0011】
［実施の形態１］
第１の実施形態では、図１に示すように、デバイス１０は、電力セル２０にそれぞれの電力接続部５、１５および信号／データ接続部６、１６を介して接続されている。電力セル２０は、電力接続部５、１５を介してデバイス１０に電気エネルギーを供給するための本体１２と、エネルギーの供給を制御するための電子制御部１１とを備えている。電力セル２０は、ユーザの皮膚に接触するセンサパッド２５を含む。ユーザの皮膚から感知された信号／データは、信号／データ接続部６、１６を介してデバイス１０に送られる。感知された信号は、デバイス１０に出力される前に電子制御部１１によって処理されてもよい。
第１の実施形態では、図１に示すように、デバイス１０は、電力セル２０にそれぞれの電力接続部５、１５および信号／データ接続部６、１６を介して接続されている。電力セル２０は、電力接続部５、１５を介してデバイス１０に電気エネルギーを供給するための本体１２と、エネルギーの供給を制御するための電子制御部１１とを備えている。電力セル２０は、ユーザの皮膚に接触するセンサパッド２５を含む。ユーザの皮膚から感知された信号／データは、信号／データ接続部６、１６を介してデバイス１０に送られる。感知された信号は、デバイス１０に出力される前に電子制御部１１によって処理されてもよい。
【0012】
［構造］
図２は、第１の実施形態におけるデバイス１０の正面図を示し、そのデバイスは、当該デバイスの機能を提供するのに必要な電子部品を収容し保護するところの、封入用の軟質で可撓性のパッド１と、デバイス１０を電力セル２０に接続し、続いて身体に接触する電極に接続するように設計された、軟質で可撓性の薄い電子プリント回路２と、電力セルに対するそのデバイスの位置合わせを示す矢印３または他のマーク（indicium）と、電力セル２０に対しそのデバイスが優れた接着力を示すように設計され防水バリアを確実にする外縁部４とを含む。
図２は、第１の実施形態におけるデバイス１０の正面図を示し、そのデバイスは、当該デバイスの機能を提供するのに必要な電子部品を収容し保護するところの、封入用の軟質で可撓性のパッド１と、デバイス１０を電力セル２０に接続し、続いて身体に接触する電極に接続するように設計された、軟質で可撓性の薄い電子プリント回路２と、電力セルに対するそのデバイスの位置合わせを示す矢印３または他のマーク（indicium）と、電力セル２０に対しそのデバイスが優れた接着力を示すように設計され防水バリアを確実にする外縁部４とを含む。
【0013】
図３に示すように、デバイス１０の背面は、電力セル２０の正および負の端子をデバイス１０に接続して電子プリント回路２に電力を供給する接続パッド５と、電力セル内の対応するパッドに接続して、ユーザの皮膚と直接接触しているパッドから出力したバイオメトリック信号を伝達するデータ接続パッド６とを含む。これらの信号は次に電子プリント回路２に送られてデバイス１０の機能を提供することになる。
【0014】
図４は、層として提供された、デバイス１０の可撓性パッド１、電子プリント回路２および外縁４を示す。
【0015】
図５は、電力セル２０の前面（正面）側／上面側を示し、その電力セルは、電力セル２０およびその電力セルのデバイス１０への接続を管理する電子制御デバイス１１と、当該技術分野において知られているようなエネルギー生成化学物質を含む本体１２と、電力セル２０およびデバイス１０を正しく位置合わせして接続することを可能にする位置合わせ矢印１３と、耐水縁部１４と、電力セルからの電力をデバイスに接続する正および負の接点１５と、デバイス１０内の対応するパッドに接続して、ユーザの皮膚と直接接触しているセンサパッド２５からの情報を伝達するデータ接続パッド１６と、押されると電力セル２０を作動させるボタン１７とを含む。
【0016】
図６は、電力セル２０の背側／皮膚側を示し、その電力セルは、皮膚接触電子機器を保持する軟質パッド領域２１と、電力セルの内部構造とユーザの皮膚との間の接触を確実に防止する保護層２２と、接触位置合わせ矢印２３と、ユーザの皮膚と直接接触することになる耐水性縁部１４およびセンサパッド２５とを含む。
【0017】
図７は、電力セルの側面図を示し、その電力セルは、電子回路１１、本体１２、位置合わせ矢印１３、接点１５およびデータ接続パッドを含む第１層ＰＬ１と、耐水性縁部２４およびセンサパッド２５を含む第２層ＰＬ１とを含む。
【0018】
図８ないし図１０に示すように、デバイス１０は以下のように電力セル２０に接続される。接着剤保護材が電力セル２０の前側／上側から取り除かれ、デバイス１０は矢印３と１３が整列した状態で電力セル２０の上部に置かれる。次に、例えばボタンを押して電力セル２０内で電解質を放出させることによってデバイス１０を作動させる。次に、ユーザは電力セル２０の背側／皮膚側から第２の接着剤保護材を取り除き、センサパッド２５を露出させる。互いに接続されたデバイス１０および電力セル２０は、その後、身体上の所望の位置に配置する準備が整う。
【0019】
［デバイスの製造］
ここで、デバイス１０の製造方法を、図１１から図１９および以下のステップを参照しながら説明する。これらのステップは、好ましくは順次に実行される。
１．汚染物質を含まないことを確実にするために剥離ライナー５０を予め準備する。剥離ライナーは、硬化プロセスに対し安定した材料を提供する。剥離ライナー５０は、湿気を除去し、プロセス中の収縮を防ぐために予熱してもよい。その前処理の温度は、剥離ライナー５０として使用されている材料の特性に依存するであろう。
２．デバイス１０を電力セル２０に固着することになる接着剤層を剥離ライナー上にプリントする。プリントされた接着剤層は３つの異なる種類の接着剤を含むことができる。第１の、内側接着剤は、デバイス１０と電力セル２０との間に半永久的な接着をもたらすために使用される。第２の接着剤は、電気接点が存在することになる場所にプリントされ、端子に対し良好な粘着力を提供して良好な電気的接触を確保するように設計されている。第３の接着剤は、疎水性であり且つ湿気がデバイス１０と電力セル２０との間に入り込むのを防止する良好なシールを確保するためにデバイス１０の縁部の周りに設けられる。
３．次に、図１１に示すように、第1層のプリント可能な基板５１が接着剤層の上面にプリントされる。この層は、その中に、複数の穴部を有するが、その穴部は、電力セル２０とデバイス１０との間の電気的接触および接続安定性を促進するプリントされた接着パッドに対応する。
４．図１２に示されるように、導電性インクの層が前記穴部にプリントされて、第１層の電気接点５２を形成する。
５．先の層上の前記穴部をより小さくし、デバイス１０に対しより構造的な一体性を与えるために、柔軟で可撓性のあるプリント可能な基板５３の層がプリントされる。
６．図１３に示すように、プリント回路２の第１層５４は、１つまたは複数の導電性インクを使用してプリントされる。
７．絶縁体層５５がプリント回路２の第１層の上面にプリントされ、そのためプリント回路２の第１層は次の層から隔てることができる。プリント回路基板の第１層とプリント回路の第２層とが接続される必要がある領域では、適切に配置された複数の穴部が絶縁体に形成される。
８．図１４に示すように、絶縁体に形成された穴部は導電性材料５６で充填される。この導電性材料は、標準的なプリント回路基板構造のビアと同様に、プリント回路２の層間の接続を形成する。
９．図１５に示すように、プリント回路２の第２層５７が先行層の上面にプリントされる。
１０．このプロセスは、必要な多層接続システムが完成するまで繰り返される。例えば、図１６ないし図１８に示されるように、第２の絶縁体層５８が先行する層の上面にプリントされ、併せて、プリント回路の第２層５７への接続を提供するために導電性材料６０で穴部が充填される。次に、導電性材料６０を介して第２層５７に接続している状態で、第２の絶縁体５７の上にプリント回路の第３層６２をプリントすることができる。そして絶縁体の第３層６３が先行する層の上面にプリントされ、併せて、プリント回路の第３層６２への接続を提供するために導電性材料６４で穴部が充填される。
１１．導電回路の全ての層がプリントされた後、マイクロプロセッサ６５および／またはコンデンサ、ダイオードおよび抵抗器のような他の構成要素が加えられる。構成要素は、例えば導電性接着剤による圧着を用いて導電性材料６４に接続することができる。図１９は、プリント回路の全ての層の全体にわたる構成を示す。
１２．特定のサポート形状にプリントされた絶縁性接着剤の層が加えられ、そして部分的に硬化される。次に、導電性接着剤が追加されるが、その導電性接着剤は、接点が業界標準の方法で多層のプリント回路に追加される場合にはその接点を固定することになろう。
１３．いったん構成要素（複数）が追加されたら、その構成要素の上に、それらを損傷から保護するために軟質ゲル層がプリントされ、パッド１を形成する。その後、ロゴおよび他の情報を追加してもよい。
１４．完成したアセンブリはここで剥離ライナー５０から取り外され他の層に接着されてデバイス１０を形成することができ、あるいは剥離ライナーから取り外す前に他の層をプリントすることもできる。
ここで、デバイス１０の製造方法を、図１１から図１９および以下のステップを参照しながら説明する。これらのステップは、好ましくは順次に実行される。
１．汚染物質を含まないことを確実にするために剥離ライナー５０を予め準備する。剥離ライナーは、硬化プロセスに対し安定した材料を提供する。剥離ライナー５０は、湿気を除去し、プロセス中の収縮を防ぐために予熱してもよい。その前処理の温度は、剥離ライナー５０として使用されている材料の特性に依存するであろう。
２．デバイス１０を電力セル２０に固着することになる接着剤層を剥離ライナー上にプリントする。プリントされた接着剤層は３つの異なる種類の接着剤を含むことができる。第１の、内側接着剤は、デバイス１０と電力セル２０との間に半永久的な接着をもたらすために使用される。第２の接着剤は、電気接点が存在することになる場所にプリントされ、端子に対し良好な粘着力を提供して良好な電気的接触を確保するように設計されている。第３の接着剤は、疎水性であり且つ湿気がデバイス１０と電力セル２０との間に入り込むのを防止する良好なシールを確保するためにデバイス１０の縁部の周りに設けられる。
３．次に、図１１に示すように、第1層のプリント可能な基板５１が接着剤層の上面にプリントされる。この層は、その中に、複数の穴部を有するが、その穴部は、電力セル２０とデバイス１０との間の電気的接触および接続安定性を促進するプリントされた接着パッドに対応する。
４．図１２に示されるように、導電性インクの層が前記穴部にプリントされて、第１層の電気接点５２を形成する。
５．先の層上の前記穴部をより小さくし、デバイス１０に対しより構造的な一体性を与えるために、柔軟で可撓性のあるプリント可能な基板５３の層がプリントされる。
６．図１３に示すように、プリント回路２の第１層５４は、１つまたは複数の導電性インクを使用してプリントされる。
７．絶縁体層５５がプリント回路２の第１層の上面にプリントされ、そのためプリント回路２の第１層は次の層から隔てることができる。プリント回路基板の第１層とプリント回路の第２層とが接続される必要がある領域では、適切に配置された複数の穴部が絶縁体に形成される。
８．図１４に示すように、絶縁体に形成された穴部は導電性材料５６で充填される。この導電性材料は、標準的なプリント回路基板構造のビアと同様に、プリント回路２の層間の接続を形成する。
９．図１５に示すように、プリント回路２の第２層５７が先行層の上面にプリントされる。
１０．このプロセスは、必要な多層接続システムが完成するまで繰り返される。例えば、図１６ないし図１８に示されるように、第２の絶縁体層５８が先行する層の上面にプリントされ、併せて、プリント回路の第２層５７への接続を提供するために導電性材料６０で穴部が充填される。次に、導電性材料６０を介して第２層５７に接続している状態で、第２の絶縁体５７の上にプリント回路の第３層６２をプリントすることができる。そして絶縁体の第３層６３が先行する層の上面にプリントされ、併せて、プリント回路の第３層６２への接続を提供するために導電性材料６４で穴部が充填される。
１１．導電回路の全ての層がプリントされた後、マイクロプロセッサ６５および／またはコンデンサ、ダイオードおよび抵抗器のような他の構成要素が加えられる。構成要素は、例えば導電性接着剤による圧着を用いて導電性材料６４に接続することができる。図１９は、プリント回路の全ての層の全体にわたる構成を示す。
１２．特定のサポート形状にプリントされた絶縁性接着剤の層が加えられ、そして部分的に硬化される。次に、導電性接着剤が追加されるが、その導電性接着剤は、接点が業界標準の方法で多層のプリント回路に追加される場合にはその接点を固定することになろう。
１３．いったん構成要素（複数）が追加されたら、その構成要素の上に、それらを損傷から保護するために軟質ゲル層がプリントされ、パッド１を形成する。その後、ロゴおよび他の情報を追加してもよい。
１４．完成したアセンブリはここで剥離ライナー５０から取り外され他の層に接着されてデバイス１０を形成することができ、あるいは剥離ライナーから取り外す前に他の層をプリントすることもできる。
【0020】
場合によっては、ステップ２で添加される接着剤は、いったんデバイスが剥離ライナーから取り外されたら、最後の工程として追加してもよい。また、場合によっては、軟質ゲル保護層を別個の剥離ライナー上にプリントし、組み立ておよび包装の段階で、デバイスに追加することができる。デバイス１０は、包装の前、または使用直前に剥離ライナーから取り外すことができる。
【0021】
［電力セル構造］
電力セル２０は、電力セル２０が二つの半分体においてプリントされ、その二つの半分体が次に圧力接着剤を使用して互いに接合されることを除いて、デバイス１０と構造が非常に類似している。一次電力セル２０の場合、電解質を含むカプセルは、それを壊れやすくするように２つの層の間に配置される。これにより反応を活性化させる内容物が放出される。エネルギーセルの内層を構成するのに使用される化学物質は当該技術分野で知られているが、特定の場合には独自の配合物を使用することができる。
電力セル２０は、電力セル２０が二つの半分体においてプリントされ、その二つの半分体が次に圧力接着剤を使用して互いに接合されることを除いて、デバイス１０と構造が非常に類似している。一次電力セル２０の場合、電解質を含むカプセルは、それを壊れやすくするように２つの層の間に配置される。これにより反応を活性化させる内容物が放出される。エネルギーセルの内層を構成するのに使用される化学物質は当該技術分野で知られているが、特定の場合には独自の配合物を使用することができる。
【0022】
［実施の形態２］
図２０に示すように、第２の実施形態は、デバイス１０がユーザの皮膚と接触して配置されるように設計され、電力セル２０がデバイス１０の外面に接続されるという点で第１の実施形態と異なる。
図２０に示すように、第２の実施形態は、デバイス１０がユーザの皮膚と接触して配置されるように設計され、電力セル２０がデバイス１０の外面に接続されるという点で第１の実施形態と異なる。
【0023】
図２１は、第２の実施形態のデバイス１０の正面図を示し、そのデバイスは、デバイス１０の機能を提供するのに必要な電子部品を収容し保護するところの、封入用の軟質で可撓性のパッド１と、そのデバイス１０を電力セルに接続し、続いて身体に接触する電極を接続するように設計された、軟質で可撓性の薄い電子プリント回路２と、電力セル２０に対するそのデバイス１０の位置合わせを示す矢印３と、電力セル２０に対しそのデバイス１０が優れた接着力を示すように設計され防水バリアを確実にする外縁部４と、デバイス１０の機能を提供する電子部品に電力を通す正および負の接続部５とを含む。
【0024】
図２２は、ユーザの皮膚上に直接配置されるように設計されたセンサパッド２５を含むデバイス１０の背面図を示す。
【0025】
図２３は、デバイスの機能に必要な電子機器を保護する軟質保護層１と、可撓性回路２を含む可撓性領域とを含むデバイス１０の側面図を示す。
【0026】
図２４は、第２の実施形態の電力セル２０の正面図を示し、その電力セルは軟質で可撓性のケーシング１２とボタン１７とを含み、そのケーシングは、そのエネルギーセルが一次セルの場合には必要なエネルギーを生成することを可能にする化学物質であって二次電池の場合にはデバイス１０に電力を供給し所望の時間その機能を維持するのに必要なエネルギーを保持することを可能にする化学物質を収容し、前記ボタンは、一次エネルギーセルの場合には化学反応を活性化することができる。
【0027】
図２５は、デバイス１０に必要な電力を送る正および負の接続パッド１５を含む電力セルの背面図を示す。
【0028】
図２６は電力セル２０の側面図を示す。
【0029】
図２７は、電力セル２０がデバイス１０の上に配置されていることを示す。この実施形態では、ユーザは電力セル２０の背面から接着剤保護材を取り除き、電力セル２０をデバイス１０の前面に配置する。いったん、デバイス１０に電源が供給されて作動すると、ユーザは次にデバイス１０の背面から接着剤保護材層を取り除き、デバイス１０を自分の身体上の位置に配置する。
【0030】
［デバイスの電子部品］
第１、第２または他の実施形態のデバイス１０は電子回路２を含み、その電子回路２は、例えば図２８に示すように、以下の構成要素のうちの１つまたは複数を含むことができる。
- 信号／データを処理し及び／又はデバイス１０を制御するためのプロセッサ３０、
- ユーザの皮膚から感知された信号／データを受信するためのセンサインターフェイス３１、
- 感知された信号／データ、デバイス１０によって受信された他のデータ、そのデバイスのための構成データまたは設定、および／またはプロセッサによる実行のためのプログラムコードを格納するための内部メモリ３２、
- 例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）その他の規格を実行するための１つまたは複数の無線通信インターフェイス３４、
- デバイス１０の加速度を検出または測定するための加速度計３５、
- ＧＰＳおよび／またはグロナス（Ｇｌｏｎａｓｓ）受信機、またはビーコン（ｂｅａｃｏｎ）信号受信機などの測位回路３６、そして
- デバイス１０の、（例えば局所磁場に対する）向きおよび／または絶対位置もしくは相対位置を検知するための向きおよび／または位置センサ３７。
第１、第２または他の実施形態のデバイス１０は電子回路２を含み、その電子回路２は、例えば図２８に示すように、以下の構成要素のうちの１つまたは複数を含むことができる。
- 信号／データを処理し及び／又はデバイス１０を制御するためのプロセッサ３０、
- ユーザの皮膚から感知された信号／データを受信するためのセンサインターフェイス３１、
- 感知された信号／データ、デバイス１０によって受信された他のデータ、そのデバイスのための構成データまたは設定、および／またはプロセッサによる実行のためのプログラムコードを格納するための内部メモリ３２、
- 例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）その他の規格を実行するための１つまたは複数の無線通信インターフェイス３４、
- デバイス１０の加速度を検出または測定するための加速度計３５、
- ＧＰＳおよび／またはグロナス（Ｇｌｏｎａｓｓ）受信機、またはビーコン（ｂｅａｃｏｎ）信号受信機などの測位回路３６、そして
- デバイス１０の、（例えば局所磁場に対する）向きおよび／または絶対位置もしくは相対位置を検知するための向きおよび／または位置センサ３７。
【0031】
［コネクテッドアプリケーションの実施形態］
以下は、デバイス１０に接続するために使用されることのできる携帯電話（モバイルフォン）アプリケーションの実施形態を説明する。この例は携帯電話アプリケーションのためのものであるが、タブレット、コンピュータ、スマートウォッチ、またはコネクテッドデバイスなどの代替デバイスが、デバイス１０の機能（複数）を利用し、それらを何らかの方法でユーザに視覚化しまたは提示するために使用されることが可能であろう。視覚化または提示は、１つまたは複数の光、表示（ディスプレイ）、音、触覚フィードバック、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
以下は、デバイス１０に接続するために使用されることのできる携帯電話（モバイルフォン）アプリケーションの実施形態を説明する。この例は携帯電話アプリケーションのためのものであるが、タブレット、コンピュータ、スマートウォッチ、またはコネクテッドデバイスなどの代替デバイスが、デバイス１０の機能（複数）を利用し、それらを何らかの方法でユーザに視覚化しまたは提示するために使用されることが可能であろう。視覚化または提示は、１つまたは複数の光、表示（ディスプレイ）、音、触覚フィードバック、またはそれらの任意の組み合わせを含むことができる。
【0032】
図２９は、接続の設定（セットアップ）の最初の部分を示す。デバイス１０のユーザの性別を確定することが好ましい。男性または女性の選択により、デバイス１０および／またはアプリケーションは正しいモードに設定されることになる。代替として、性別は、アプリケーションに利用可能な情報から自動的に、またはデバイス１０を使用して感知することによって決定することもできる。
【0033】
次に、アプリケーションは、決定された性別、この場合は女性の身体のグラフィックを表示する。その後、ユーザは、自分の身体に配置する第1のデバイスの位置を選択できる。第１の選択段階は、図３０に示されるように、身体の向き、例えば正面、側面または背面を選択することである。
【0034】
図３１は、正面向きが選択されたことを示す。正面向きが選択されると、ユーザは位置選択をするように促される。身体のグラフィック表現上の点を選択すると、その領域内のグラフィックが拡大され、それによってデバイス１０の位置をより正確に決定することができる。
【0035】
図３２は、ディスプレイの次のステップを示す。そこでは、デバイスの位置が既に決定されていて、アプリケーションおよび／またはデバイス１０は、ここで、監視すべきもの、例えば心拍数、体温、体の向き、動き、身体への影響、取ったステップ、および位置などを知る必要がある。ユーザはリストから個々の項目を選択することも、単にすべてを選択することもできる。
【0036】
デバイス１０が携帯電話に接続されたので、デバイス１０によって収集された情報は、電子メール、テキスト、ソーシャルネットワーク、ウェブサイト、データベースおよび他のコネクテッドサービスなどの任意の適切な手段によって他のデバイスおよび査定可能な（assessable）システムに伝達されることができる。
【0037】
図３３は、スマートフォンアプリの可能な設定画面を示すが、このアプリは、ユーザに、情報を共有したいかどうか、そしてもし共有したいなら、誰と情報を共有したいか、またどのようにして情報を共有したいかを尋ねている。
【0038】
図３４は、スマートフォンアプリが、デバイス１０を検索しデバイス１０の内部メモリに記憶されている情報にアクセスできることを確かめていることを示す。
【0039】
デバイス１０がスマートフォン、タブレット、コンピュータ、または他のコネクテッドデバイスにいったん接続されると、情報はデバイス１０からその接続されたデバイスへおよびその接続されたデバイスからデバイス１０へ送信されることができる。また、情報はスマートフォンなどのコネクテッドデバイスに送られることができ、その情報はデバイス１０に直接送られることができる。図３５は、スマートフォンとデバイス１０との間のブルートゥース接続を示す。しかしながら、Ｗｉ － Ｆｉのような他の接続タイプを使用することができる。
【0040】
図３６は、１つの可能な通信シナリオを示す図であって、この通信シナリオは、ブルートゥースビーコン４１と、デバイス１０を身に着けている人または人々２とを含み、ブルートゥースビーコン４１は、部屋内、建物内、都市内、スタジアム内、レクリエーションパーク内の特定の位置、またはそのようなデバイスの設置によって役立つようなその他の位置を示す信号を送りだす。デバイス１０は、この位置伝送信号をピックアップして、それをその内部メモリに記憶することができる。スマートフォン４３はデバイス１０と同期している。スマートフォンは同じ位置伝送信号を受信することもでき、２つの信号は一緒に使用されてより正確な読み取りを提供することができる。スマートフォン４３は、情報を、インターネットなどのネットワーク４４を介して、伝送可能な情報を使用することを許可されている任意のサービスに送信することができる。このサービスは、サービスアプリケーション、ソーシャルネットワーク、データベース、ウェブサイト、非公開システム、医療用途、軍事用途を含むことができるが、これらに限定されない。第２のスマートフォン４５は、第１のスマートフォン４３からデータを受信することができ、デバイス間のコネクテッドアプリケーション、クラウド、または当技術分野で知られている他のコネクションタイプに対し使用されることができる。
【0041】
［アプリケーションの実施形態］
［リアルタイムおよび非リアルタイムの医療患者モニタリング］
ＡＰＩ（アプリケーション・プログラミング・インターフェイス）は、多くの異なる患者監視アプリケーション、これらは患者に取り付けられるデバイス１０を含んでも含まなくてもよいが、そうしたアプリケーションを開発するために、医療機関によって使用されることができる。デバイス１０は圧力および動きを感知することができる電子機器を含むので、複数のデバイス１０をマットレス、寝具、ベッドまたは衣服ならびに患者の身体に取り付けて、あらゆる種類の活動を監視することが可能である。ストレッチセンサおよび曲げセンサなどの他のセンサに無線で（たとえばブルートゥースを介して）接続されたデバイス１０を使用すれば、あらゆる種類の行動の監視が可能になるであろう。 カストマイズ可能なデータの収集を行うために、デバイス１０の全部またはいくつかを一緒にグループ化することができる。標準のデバイス1個だけで監視することは可能であるが、グループ化されたデバイス監視機能は、活動の監視及びアプリケーションの設計の両方に対し、はるかに高い柔軟性を提供することができる。
［リアルタイムおよび非リアルタイムの医療患者モニタリング］
ＡＰＩ（アプリケーション・プログラミング・インターフェイス）は、多くの異なる患者監視アプリケーション、これらは患者に取り付けられるデバイス１０を含んでも含まなくてもよいが、そうしたアプリケーションを開発するために、医療機関によって使用されることができる。デバイス１０は圧力および動きを感知することができる電子機器を含むので、複数のデバイス１０をマットレス、寝具、ベッドまたは衣服ならびに患者の身体に取り付けて、あらゆる種類の活動を監視することが可能である。ストレッチセンサおよび曲げセンサなどの他のセンサに無線で（たとえばブルートゥースを介して）接続されたデバイス１０を使用すれば、あらゆる種類の行動の監視が可能になるであろう。 カストマイズ可能なデータの収集を行うために、デバイス１０の全部またはいくつかを一緒にグループ化することができる。標準のデバイス1個だけで監視することは可能であるが、グループ化されたデバイス監視機能は、活動の監視及びアプリケーションの設計の両方に対し、はるかに高い柔軟性を提供することができる。
【0042】
［リアルタイムおよび非リアルタイムの軍人および救助隊員の監視］
行動的な軍人が彼らの身体を極度のストレスにさらす事態となる多くの場面がある。デバイス１０およびそれに関連するストレッチセンサおよび曲げセンサを容易に適用できることは、そのデバイスの、使い捨て可能性、極端な条件下での堅牢性、データをローカルに格納する能力、チームなどの複数の対象を監視するために一緒にグループ化される能力、およびそのデバイスの暗号化データ機能と相まって、このデバイス１０を、運用要員と相性が極めて良好なものにしている。
行動的な軍人が彼らの身体を極度のストレスにさらす事態となる多くの場面がある。デバイス１０およびそれに関連するストレッチセンサおよび曲げセンサを容易に適用できることは、そのデバイスの、使い捨て可能性、極端な条件下での堅牢性、データをローカルに格納する能力、チームなどの複数の対象を監視するために一緒にグループ化される能力、およびそのデバイスの暗号化データ機能と相まって、このデバイス１０を、運用要員と相性が極めて良好なものにしている。
【0043】
［代替実施形態］
上記の実施形態および一連の事象ならびに添付の図面は、単に例示でありいくつかの可能な実施形態のみを叙述することが意図されている。しかし、説明および図面を読めば明らかになる他の実施形態もまた、添付の特許請求の範囲によって規定されるように、本発明の範囲内に含むことができる。
上記の実施形態および一連の事象ならびに添付の図面は、単に例示でありいくつかの可能な実施形態のみを叙述することが意図されている。しかし、説明および図面を読めば明らかになる他の実施形態もまた、添付の特許請求の範囲によって規定されるように、本発明の範囲内に含むことができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】