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DE69834616T2 - Tastsinnempfindlicher detektor und signalisierungseinheit - Google Patents

Tastsinnempfindlicher detektor und signalisierungseinheit Download PDF

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DE69834616T2
DE69834616T2 DE69834616T DE69834616T DE69834616T2 DE 69834616 T2 DE69834616 T2 DE 69834616T2 DE 69834616 T DE69834616 T DE 69834616T DE 69834616 T DE69834616 T DE 69834616T DE 69834616 T2 DE69834616 T2 DE 69834616T2
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DE
Germany
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touch
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light
pulse
received light
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DE69834616T
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English (en)
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DE69834616D1 (de
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Kazuhiko Amano
Kazuo Uebaba
Hitoshi Ishiyama
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Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
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Publication date
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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • 1. Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine berührungsempfindliche Detektorvorrichtung zum Erfassen des Griffzustandes, wenn eine Person einen Gegenstand ergreift, eine Berührungsempfindungsanzeigevorrichtung, eine Informationseingabevorrichtung, die die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung verwendet, eine Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, ein Berührungsempfindungsübertragungssystem, eine Pulsdiagnosevorrichtung, eine Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung und ein Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem.
  • 2. Hintergrund der Erfindung
  • In der chinesischen Medizin führt der Arzt eine Pulsdiagnose durch Ausüben von Druck auf die Haut über der Speichenarterie eines Patienten mit seinen Fingern aus. Eine Diagnose des physiologischen Zustandes des Patienten erfolgt dann auf der Basis des Pulses, der vom Arzt mit seinen Fingern erfasst wird. Der Arzt registriert den Puls der als "Sunko" bezeichnet wird, in der Speichenarterie, die sich an der Innenseite des Handgelenks befindet. Der "Sunko"-Puls kann an drei Stellen an der Peripherie erfasst werden – oben, in der Mitte und unten, d.h., an "Sunn"-, "Kann"- und "Shaku"- Stellen. Im Gegensatz dazu ist in Indien seit langem eine mündlich überlieferte medizinische Lehre bekannt, die als Ayurveda bezeichnet wird. wie im Falle der Pulsdiagnose in der chinesischen Medizin übt bei Ayurveda der Arzt einen Druck mit seinem zweiten bis vierten Finger auf der Haut über der Speichenarterie im Arm des Patienten aus, um den Puls zu messen.
  • Eine Technik zur regelmäßigen und quantitativen Durchführung einer Pulsdiagnose ist in JPA Nr. 6-197873 offenbart, wobei ein Gummihandschuh, in dem mehrere lineare Verformungsanzeigen an Stellen befestigt sind, die sich in Kontakt mit den zweiten bis vierten Fingerkontaktstellen befinden, über die Hand gezogen wird, und die Pulswelle durch Ausüben von Druck auf den "Sunko" mit den Spitzen der drei Finger erfasst wird. In diesem Fall erfasst der Arzt den Puls der Speichenarterie über die Verformungsanzeigen und den Gummihandschuh.
  • WO 9415525A offenbart einen Pulswellenprozessor, der mit einem Pulswellendetektionsmittel, einem Presskraftdetektionsmittel, einem Pulswellenverarbeitungsmittel, einem Mittel zum Anzeigen der Pulswellenverarbeitungsdaten und einer Presskraft, einem Mittel zum Beurteilen aus der Presskraft, ob eine Pulswelle detektiert werden kann oder nicht, einem Mittel zum Informieren eines Bedieners, ob eine Pulswelle detektiert werden kann oder nicht, einem Speichermittel zum vorübergehenden Speichern der Daten über eine Pulswelle und eine Presskraft, und einem Mittel zum Vergleichen früherer Daten, die aus vorübergehend gespeicherten Daten über eine Pulswelle und eine Presskraft bestehen, mit den gegenwärtigen entsprechenden Daten, bereitgestellt ist.
  • Zusätzlich offenbart die Japanische Patentanmeldung, zweite Veröffentlichung Nr. Sho57-52054 eine Technik zum Detektieren der Pulswelle durch Befestigen eines Mikrophons, das aus einem Piezoelement gebildet ist, an den drei "Sunn"-, "Kann"- und "Shaku"-Stellen. In dieser Messmethode wird der Puls direkt gemessen, ohne die Empfindung der Finger einer Person zu verwenden.
  • Normale, ruhige und heftige Wellen können als repräsentative Pulswellenformen bezeichnet werden. Eine normale Welle ist für eine "normale" oder gesunde Person kennzeichnend und ist entspannt, mit einem konstanten Rhythmus ohne Unterbrechung. Die ruhige Welle wird andererseits durch eine Abnormalität im Blutfluss verursacht, in dem die Bewegung des Pulses aufgrund von Brustkrebs, Leber- oder Nierenleiden, Atmungsbeschwerden, Magen- oder Darmerkrankungen, einer Entzündung oder einigen anderen Krankheiten extrem ruhig wird. Andererseits wird eine heftige Welle durch eine Spannung oder Alterung der Wände der Blutgefäße verursacht, und wird bei Erkrankungen, wie Leber- und Gallenleiden, dermatologischen Leiden, hohem Blutdruck und Schmerzen beobachtet. Es wird angenommen, dass die Elastizität der Wände von Blutgefäßen abnimmt, so dass die Wirkung der Pulsbewegung des gepumpten Blutes nicht direkt ausgedrückt wird, wodurch dieses Phänomen verursacht wird. Die Wellenform einer heftigen Welle steigt heftig an, fällt aber nicht sofort ab, sondern bleibt für eine bestimmte Zeitperiode in einem Hochdruckzustand. Hinsichtlich der Empfindung, die von den Fingern wahrgenommen wird, fühlt sich eine heftige Pulswelle wie ein anhaltender, gespannter und langer Puls an.
  • Während einer Pulsdiagnose wird Druck auf die Speichenarterie ausgeübt. Der Zustand des Pulses, der von den Fingerspitzen erfasst wird, hängt jedoch davon ab, wie viel Druck ausgeübt wird. Wie in 15 dargestellt ist, kann die Höhe des Drucks P an der Fingerspitze P als leicht, mäßig oder stark qualifiziert werden, während die Fingerempfindung h, die die Stärke des Pulses angibt, die von den Fingerspitzen erfasst wird, als groß, mittel und gering qualifiziert werden kann. In diesem Beispiel wird eine Graphik, in der die Fingerempfindung h auf der vertikalen Achse eingetragen ist, und der Druck P auf der horizontalen Achse eingetragen ist, als Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramm bezeichnet.
  • Ein typisches Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramm ist in 16 dargestellt. 16(a) zeigt den Puls, wenn die Fingerempfindung h bei einem mäßigen Druck P erhalten wird. Ein Puls einer gesunden Person fällt häufig in diese Kate gorie. Ein Puls dieser Art wird als "normaler" Puls bezeichnet.
  • Wenn dann die Fingerempfindung an einer Stelle erhalten wird, an der der Druck relativ leicht ist, wie im Falle des Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramms in 16(b), wird die Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramm als "allmählich abfallende" Kurve bezeichnet. Ein allmählich abfallender Puls ist als "Hua mai" bekannt. Ein "Hua mai"-Puls ist jener, bei dem die Fingerempfindung h über Drücke im Bereich von leicht bis mäßig groß ist. wenn die Kraft in die Fingerspitze gerichtet wird, wird ferner im Gegensatz dazu die Pulsempfindung schwächer. Ein "Hua mai"-Puls lässt auf das Vorhandensein einer Erkrankung an der Körperoberfläche schließen.
  • Ferner wird die Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve, wenn die Fingerempfindung an einer Stelle erhalten wird, wo der Grad des Drucks relativ stark ist, wie in dem Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramm, das in 16(c) dargestellt ist, als "allmählich ansteigende" Kurve bezeichnet. Ein "allmählich ansteigender" Puls wird als "Xuan mai" bezeichnet. Bei einem "Xuan mai"-Puls ist die Fingerempfindung h groß, wenn ein mäßiger bis starker Druck P ausgeübt wird. Der Puls kann nicht gefühlt werden, wenn nur ein leichter Druck durch die Fingerspitzen ausgeübt wird. Vielmehr wird er das erste Mal wahrgenommen, wenn ein starker Druck ausgeübt wird. Ein "Xuan mai"-Puls legt nahe, dass eine innere Erkrankung vorliegt, das heißt, tief im Inneren des Körpers.
  • Es ist daher möglich, den Zustand eines Patienten auf der Basis des Grades des Drucks zu erkennen, der derart über die Fingerspitzen ausgeübt wird. In der eigentlichen Pulsdiagnose kann eine exaktere Diagnose ausgeführt werden, indem die obengenannten normalen, ruhigen und heftigen Pulskategorien mit der Pulstiefe, d.h., "Hua mai"- und "Xuan mai"-Pulsen, kombiniert werden. Da jedoch der physiologische Zustand des Patienten auf der Basis von subtilen Empfindungen diagnostiziert wird, die von den Fingern registriert werden, war es schwierig, dem Grad des ausgeübten Drucks zu quantifizieren und dann wiederzugeben. Aus diesem Grund war es schwierig, die Technik der Pulsdiagnose zwischen Praktikern zu vermitteln, so dass für gewöhnlich eine Praxis von Monaten und Jahren erforderlich ist.
  • Es wurden Versuche im Bereich von Informationsmaschinen gemacht, die Erfassung menschlicher Zustände oder Empfindungen auszuführen. Das Erfassen der Griffempfindung, wenn eine Person einen Gegenstand ergreift, kann als ein solches Beispiel angesehen werden.
  • Wenn zum Beispiel eine Person eine Tasse in ihrer Hand hält, wird bei einer herkömmlichen Erfassung des Griffempfindens ein Spezialhandschuh verwendet, um den Absolutwert der Griffkraft zu messen, die auf den Finger ausgeübt wird. Dieser Handschuh enthält Drucksensoren in der Form einer Schicht mit einer Kombination aus Elektroden und einem druckempfindlichen leitenden Material, dessen elektrischer Widerstand sich abhängig von dem Druck ändert. Wenn die Person den Handschuh über die Hand zieht und die Tasse ergreift, ändert sich der Widerstandswert des druckempfindlichen leitenden Materials als Reaktion auf die Griffkraft. Somit kann der Absolutwert der Griffkraft durch Messen der Änderung im Widerstandswert in Erfahrung gebracht werden.
  • Wenn Berührungsempfindungen erfasst werden, wie, ob ein Gegenstand von der Person berührt wird oder nicht, oder wie der Griffzustand eines Gegenstandes ist (d.h., leichter Griff, starker Griff), ist nicht unbedingt notwendig, die Griffkraft als Absolutwert zu messen. Ferner ergreift eine Person bei täglichen Aktivitäten einen Gegenstand, während sie sehr subtile Berührungsempfindungen erfährt. Zum Beispiel ergreift in dem obengenannten Fall des Ergreifens einer Tasse die Person für gewöhnlich die Tasse, während sie so subtile Empfindungen wahrnimmt, wie ob das Material der Tasse Glas oder Keramik ist.
  • Bei der herkömmlichen Erfassung der Griffempfindung war es jedoch notwendig, den Gegenstand mit einem Spezialhandschuh zu ergreifen, wie zuvor beschrieben wurde, um ein objektives Maß der Griffkraft zu erreichen, oder die Möglichkeit zu haben, diese zu duplizieren. Aus diesem Grund war es nicht möglich, den Gegenstand direkt zu berühren oder zu ergreifen, wodurch diese Methode weit weg von dem Konzept der Erfassung von Griffempfindungen ist. Wenn ein Spezialhandschuh, der zur Verwendung mit einer Informationseingabevorrichtung, wie einer Tastatur, angepasst ist, verwendet wird, bestehen zusätzlich Probleme, wie die übermäßige Größe der Vorrichtung und die Belastung des Bedieners.
  • Ferner kann eine Methode in Betracht gezogen werden, in der ein herkömmliches Erfassen der Griffempfindung bei einer Pulsdiagnose angewendet wird, wobei der Grad des Drucks auf die Speichenarterie in dem Handgelenk objektiv erfasst wird. Da jedoch eine Pulsdiagnose auf der Basis subtiler Empfindungen, die von den Fingern einer Person registriert werden, ausgeführt wird, wird es durch die Verwendung eines Spezialhandschuhs zur Durchführung der Pulsdiagnose unmöglich, den Zustand des Pulses zu detektieren.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung wurde angesichts der zuvor beschriebenen Umstände gemacht, und hat die Bereitstellung einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung zur Aufgabe, die imstande ist, die Berührung quantitativ zu erfassen, während der Gegenstand direkt berührt oder ergriffen werden kann. Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Informationseingabevorrichtung, die die berührungsempfindliche Detektorvor richtung verwendet, einer Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, die die Berührungsempfindung wiedergeben und übertragen kann, und eines Berührungsempfindungsübertragungssystem. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Anwendung der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung in einer Pulsdiagnose, wobei der Anwender Druck auf die Speichenarterie direkt durch die Haut mit seinen Fingern ausübt, und der Grad dieses Drucks objektiv erfasst wird.
  • Zur Lösung der obengenannten Probleme ist die Erfindung nach Anspruch 1 gekennzeichnet durch die Bereitstellung einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung, umfassend: ein Detektormittel zum Empfangen eines reflektierten Lichtsignals (LS), das erhalten wird, wenn eine Detektionsstelle an dem Körper mit Licht bestrahlt wird, und Detektieren dieses empfangenen Lichtsignals (LS); eine Kalibrierungstabelle und ein Datenregister zum Speichern mehrerer Werte eines Drucks, der an der Detektionsstelle ausgeübt wird, und mehrerer empfangener Lichtsignale (LS), die sich jeweils auf die Druckwerte beziehen; ein Schwellenwertberechnungsmittel zum Berechnen von Schwellenwerten aus den in der Kalibrierungstabelle gespeicherten werten, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können; eine Schwellenwerttabelle zum Speichern der berechneten Schwellenwerte; und ein Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel zum Vergleichen des empfangenen Lichtsignals (LS) mit dem entsprechenden Schwellenwert, der in der Schwellenwerttabelle gespeichert ist, und zum Erzeugen von Berührungsempfindungsinformationen (SJ), in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle auf der Basis der Abstufung des empfangenen Lichtsignals (LS) quantifiziert wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 2 ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kalibrierungstabelle und das Datenregister mindestens das empfangene Lichtsignal (Lmax), wenn kein Druck an der Detektionsstelle ausgeübt wird, und das empfangene Lichtsignal (Lmin), wenn ein maximaler Druck (Pmax) an der Detektionsstelle ausgeübt wird, speichern.
  • Die Erfindung nach Anspruch 3 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schwellenwertberechnungsmittel die Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können, auf der Basis des Gleichstromwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel den Gleichstromwert des empfangenen Lichtsignals mit den entsprechenden Schwellenwerten vergleicht, das empfangene Lichtsignal abstuft, und Berührungsempfindungsinformationen erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle quantifiziert wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 4 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schwellenwertberechnungsmittel die Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können, auf der Basis des Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel den Amplitudenwert des empfangenen Lichtsignals mit den entsprechenden Schwellenwerten vergleicht, das empfangene Lichtsignal abstuft, und Berührungsempfindungsinformationen erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle quantifiziert wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 5 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Schwellenwertberechnungsmittel Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals verwendet werden können, auf der Basis des Verhältnisses des Gleichstromwertes und Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel die Schwellenwerte mit dem Verhältnis des Gleichstromwertes und des Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals vergleicht, das empfangene Lichtsignal ab stuft, und Berührungsempfindungsinformationen erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle quantifiziert wurde.
  • Die Erfindung nach Anspruch 6 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel die Detektionsstelle an dem Körper mit Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 300 bis 700 nm bestrahlt, das reflektierte Licht empfängt und das empfangene Lichtsignal detektiert.
  • Die Erfindung nach Anspruch 7 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel bereitgestellt ist mit einem Lichterzeugungsmittel zum Erzeugen von Licht; einem ersten Lichtpolarisierungselement zum Polarisieren von Licht, das von dem Lichterzeugungsmittel erzeugt wird; einem zweiten Lichtpolarisierungselement für einfallendes reflektiertes Licht von dem polarisierten Licht, das den Durchgang von Lichtkomponenten zulässt, die in eine spezifische Richtung polarisiert sind; und einem Lichtempfangselement zum Empfangen von Licht, das durch das zweite Polarisierungselement gegangen ist, und zum Ausgeben eines empfangenen Lichtsignals als Reaktion auf die Menge des empfangenen Lichts.
  • Die Erfindung nach Anspruch 8 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel bereitgestellt ist mit einem Lichterzeugungsmittel zum Erzeugen von Licht; einem ersten Lichtpolarisierungselement zum Polarisieren von Licht, das von dem Lichterzeugungsmittel erzeugt wird; einem zweiten Lichtpolarisierungselement für einfallendes reflektiertes Licht von dem polarisierten Licht, das den Durchgang von Lichtkomponenten zulässt, die in eine spezifische Richtung polarisiert sind; und einem Lichtempfangselement für einfallendes Licht, das durch das zweite Polarisierungselement gegangen ist; wobei das Lichtempfangselement ein Lichtresonanzelement zum Resonieren von einfallendem Licht, und ein Ausgangselement zum Ausgeben eines empfangenen Lichtsignals als Reaktion auf das Licht, das von dem Lichtresonanzelement resoniert wurde, umfasst.
  • Die Erfindung nach Anspruch 9 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel am Fingerspitzenbereich bereitgestellt ist.
  • Die Erfindung nach Anspruch 10 ist eine Berührungsempfindungsanzeigevorrichtung mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Anzeigemittels, das dem Anwender Berührungsempfindungsinformationen anzeigt, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden.
  • Die Erfindung nach Anspruch 11 ist dadurch gekennzeichnet, dass mehrere berührungsempfindliche Detektormittel bereitgestellt sind, und dass die Berührungsempfindungsinformationen als Eingabeinformationen verwendet werden.
  • Die Erfindung nach Anspruch 12 ist eine Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, die mit der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Anzeigemittels, das den Anwender derart anweist, dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, einander annähern.
  • Die Erfindung nach Anspruch 13 ist eine Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, die mit der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Vergleichsmittels zum Vergleichen der Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und der Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden; und eines Druckmittels zum Ausüben von Druck an der Detektionsstelle auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs durch das Vergleichsmittel, so dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, übereinstimmen.
  • Die Erfindung nach Anspruch 14 ist ein Berührungsempfindungsübertragungssystem, in dem die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung an der Übertragungsseite bereitgestellt ist und die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung an der Empfangsseite bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Übertragungsmittels, das die Kommunikation zwischen Netzwerken ausführt und Berührungsempfindungsinformationen, die von der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung erfasst werden, zu dem Netzwerk überträgt; und eines Empfangsmittels, das die Kommunikation zwischen den Netzwerken ausführt, und Berührungsempfindungsinformationen, die von der Übertragungsseite zugeleitet werden, als Berührungsempfindungsinformationen, die von der Außenseite zugeleitet werden, ausgibt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 15 ist eine Pulsdiagnosevorrichtung, die mit einer Pulsdetektorvorrichtung bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Pulsdiagnosemittels zur Ausführung einer Pulsdiagnose auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden.
  • Die Erfindung nach Anspruch 16 ist eine Pulsdiagnosevorrichtung, die mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Aufzeichnungsmittels zum Speichern von Standardberührungsempfindungsinformationen im Voraus, die den Grad des Drucks während der Pulsdiagnose zeigen, und eines Pulsdiagnosemittels zur Ausführung einer Pulsdiagnose auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, und der Standardberührungsempfindungsinformationen.
  • Die Erfindung nach Anspruch 17 ist eine Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung, die mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Aufzeichnungsmittels zum Speichern von Standardberührungsempfindungsinformationen im Voraus, die den Grad des Drucks während der Pulsdiagnose zeigen; eines Pulsdiagnoseinformationserzeugungsmittels zum Erzeugen von Pulsdiagnoseinformationen nach der Abstufung der Berührungsempfindungsinformationen auf der Basis der Standardberührungsempfindungsinformationen; und eines Anzeigemittels, das dem Anwender Pulsdiagnoseinformationen anzeigt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 18 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel dem Anwender anzeigt, dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, sich den Standardberührungsinformationen nähern.
  • Die Erfindung nach Anspruch 19 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel das Testsubjekt benachrichtigt, wenn das Testsubjekt eine Pulsdiagnose ausführt, indem das Detektormittel an seinen Fingerspitzen angebracht wird.
  • Die Erfindung nach Anspruch 20 ist dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel die dritte Person benachrichtigt, wenn die dritte Person eine Pulsdiagnose ausführt, indem das Detektormittel an ihren Fingerspitzen angebracht wird.
  • Die Erfindung nach Anspruch 21 ist ein Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einem berührungsempfindlichen Detektormittel an der Übertragungsseite und einem Be rührungsempfindungswiedergabemittel an der Empfangsseite bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Übertragungsmittels, das die Kommunikation zwischen Netzwerken ausführt und Berührungsempfindungsinformationen, die von der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung erfasst werden, als Pulsdiagnoseinformationen zu dem Netzwerk überträgt; und eines Empfangsmittels, das die Kommunikation zwischen den Netzwerken ausführt, und die Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungsempfindungsinformationen, die von der Außenseite zugeleitet werden, ausgibt.
  • Die Erfindung nach Anspruch 22 ist ein Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung an der Übertragungsseite und einer Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung an der Empfangsseite bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Übertragungsmittels, das Berührungsempfindungsinformationen auf der Basis eines empfangenen Lichtsignals erzeugt, das infolge einer Pulsdiagnose an der Übertragungsseite erhalten wird, die von einem Testsubjekt durchgeführt wird, das ein Detektormittel an seinen Fingerspitzen anbringt, und diese Berührungsempfindungsinformationen zu einem Netzwerk als Pulsdiagnoseinformationen überträgt; und eines Empfangsmittels, das Kommunikationen zwischen den Netzwerken ausführt und Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungsempfindungsinformationen ausgibt, die von der Außenseite zugeleitet werden.
  • Die Erfindung nach Anspruch 23 ist ein Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung an der Übertragungsseite und einer Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung an der Empfangsseite bereitgestellt ist, gekennzeichnet durch die Bereitstellung eines Übertragungsmittels, das Berührungsempfin dungsinformationen auf der Basis des empfangenen Lichtsignals erzeugt, das infolge einer Pulsdiagnose an einem Testsubjekt an der Übertragungsseite von einer dritten Person erhalten wird, die ein Detektormittel an seinen Fingerspitzen anbringt, und diese Berührungsempfindungsinformationen zu einem Netzwerk als Pulsdiagnoseinformationen überträgt; und eines Empfangsmittels, das Kommunikationen zwischen Netzwerken ausführt und die Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungsempfindungsinformationen ausgibt, die von der Außenseite zugeleitet werden.
  • Kurze Beschreibung der Figuren
  • 1 ist eine erklärende Figur, die die Lambert-Beer-Regel zeit.
  • 2 ist eine erklärende Figur, die ein Beispiel der Lichtabsorptionsverteilung zeigt, wenn Blutgefäße bei einem Menschen mit Licht von außen bestrahlt werden.
  • 3 ist eine Graphik, die ein Beispiel von Blutdrücken an verschiedenen Stellen im Körper zeigt.
  • 4 ist eine erklärende Figur, die ein Beispiel der äußeren Struktur der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 5 ist ein Blockdiagramm der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung gemäß derselben Ausführungsform.
  • 6 ist ein Schaltungsdiagramm, das die genaue Struktur des Pulswellendetektors 1 zeigt, der in derselben Ausführungsform verwendet wird.
  • 7 ist eine Graphik, die das Verhältnis zwischen der empfangenen Lichtintensität und dem Druck, der für drei Testsubjekte gemessen wurde, zeigt.
  • 8 ist ein Blockdiagramm des Berührungsempfindungsübertragungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 9 ist eine erklärende Figur zur Erklärung eines Beispiels eines Schirms, der auf der Anzeige des ersten und zweiten Personal-Computers angezeigt wird, gemäß derselben Ausführungsform.
  • 10 ist eine erklärende Figur, die den Zustand der Verwendung der Pulsdiagnosevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
  • 11 ist eine erklärende Figur, die das Verhältnis zwischen den Schwellenwerten und der Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve gemäß derselben Ausführungsform zeigt.
  • 12 zeigt ein Beispiel des Anzeigebildes auf dem Flüssigkristallanzeigeelement gemäß derselben Ausführungsform.
  • 13 zeigt ein anderes Beispiel des Anzeigebildes auf dem Flüssigkristallanzeigeelement gemäß derselben Ausführungsform.
  • 14(A) ist ein Querschnittsdiagramm, das ein Beispiel der Struktur des Pulswellendetektors 1' gemäß einer Modifizierung der vorliegenden Erfindung zeigt; 14(B) ist eine Draufsicht auf diese.
  • 15 ist eine Figur zur Erklärung des Druck-Fingerempfindungs-Trenddiagramms.
  • 16 zeigt eine repräsentative Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve.
  • 17(a) zeigt eine Strukturübersicht über einen Pulswellendetektor gemäß einer Modifizierung der vorliegenden Erfindung, die die Struktur zeigt, wenn eine direkt reflektierte Lichtkomponente detektiert wird; 17(b) ist eine Strukturübersicht, wenn die gestreute Lichtkomponente detektiert wird.
  • 18(a) ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die die optimale Struktur einer Photodiode zeigt, die als Lichtempfangselement verwendet wird, gemäß einer Modifizierung der vorliegenden Erfindung; 18(b) ist eine elektrische Schaltung zum Extrahieren eines Ausgangs.
  • 19 ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die die optimale Struktur eines Halbleiterlasers zeigt, der als Lichtemissionselement verwendet wird, gemäß einer Modifizierung der vorliegenden Erfindung.
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung
  • A. Prinzip der Berührungsempfindungsdetektion
  • Vor der Erklärung der bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wird zuerst das Prinzip der Berührungsempfindungsdetektion, das in der vorliegenden Erfindung angewendet wird, im Sinne der Detektion des Blutflussvolumens und der Berührungsempfindungsindikatoren erklärt.
  • 1. Detektion des Blutflussvolumens
  • Wenn Licht einen Dünnfilm bestrahlt, verringert sich das Verhältnis des einfallenden Lichts und des durchgelassenen Lichts um genau eine Menge, die zu der Konzentration der Substanz und der optischen Pfadlänge proportional ist. Dies ist als Lambert-Beer-Regel bekannt.
  • Gemäß der Lambert-Beer-Regel wird die Konzentration der Substanz wie folgt bestimmt.
  • 1 ist eine erklärende Figur, die die Lambert-Beer-Regel zeigt.
  • Wie in 1(a) dargestellt ist, kann die folgende Gleichung erstellt werden, wobei C die Konzentration der Substanz M ist, ΔL die Länge des extrem kleinen optischen Pfades ist, Iin die Menge des einfallenden Lichts ist und k der Koeffizient der Lichtabsorption durch die Substanz M ist. Iout/Iin = 1 – kCΔL (1)
  • Wenn, wie in 1(b) dargestellt ist, die optische Pfadlänge um das Fünffache erhöht wird, ändern sich die Verhältnisse in Gleichung (1) wie folgt. Iout/Iin = (1 – kCΔL)5 (2)
  • Wenn zum Beispiel die einfallende Lichtmenge Iin, die in 1(a) dargestellt ist, 10 ist, und die durchgelassene Lichtmenge 9 ist, ist für den Fall, der in 1(b) dargestellt ist, die durchgelassene Lichtmenge 5,9 für eine einfallende Lichtmenge von 10, d.h., Iout/Iin = 0,95.
  • Somit wird durch Integration der Gleichung (1) das Verhältnis zwischen dem einfallenden Lichtvolumen und dem durchgelassenen Lichtvolumen für eine optionale Distanz L zu: log(Iout/Iin) = (–kCL) (3)
  • Eine Neuordnung von Gleichung (3) ergibt: Iout = Iin x exp(–kCL) (4)
  • Wie somit aus dem Vorhergesagten hervorgeht, wenn die einfallende Lichtmenge Iin, der absorbierte Lichtkoeffizient k und die optische Pfadlänge L konstant sind, kann die Änderung in der Konzentration der Substanz M durch Messen des durchgelassenen Lichtvolumens Iout gemessen werden.
  • Selbst wenn das Licht, das von der Substanz M reflektiert wird, anstelle des durchgelassenen Lichtvolumens gemessen wird, kann ferner die Änderung in der Konzentration der Substanz M nach exakt demselben Prinzip wie zuvor beschrieben gemessen werden.
  • Wenn die Substanz M Blut ist, ist die Messung der Änderung in der Konzentration gleich der Messung der Pulsierung von Blut, d.h., der Messung des Blutflussvolumens.
  • 2 ist eine erklärende Figur, die in Beispiel der absorbierten Lichtverteilung zeigt, wenn Blutgefäße in einem Menschen mit Licht von außen bestrahlt werden.
  • In dieser Figur ist I2 die Komponente von Licht, die von Geweben absorbiert wird, I3 ist die Komponente von Licht, die von Venen absorbiert wird, und I4 ist die Komponente von Licht, die von Arterien absorbiert wird.
  • Die Komponente I2 von Licht, die von Geweben absorbiert wird, ist konstant, da sich die Gewebekonzentration nicht ändert. Die Komponente I3 von Licht, die von Venen absorbiert wird, ist ebenso konstant. Der Grund dafür ist, dass es in den Venen keine Pulsierung und somit keine Änderung in der Konzentration gibt. 3 ist eine Grafik, die ein Beispiel eines Blutdrucks an Stellen im Inneren des Körpers zeigt. Wie aus dieser Figur hervorgeht, verringert sich die Pulsierung von Blut, das aus dem Herzen gepumpt wird, allmählich, während sich das Blut durch den Körper bewegt, und ist vollständig verschwunden, wenn das Blut die Venen erreicht. Andererseits gibt es im Falle der Komponente I4 von Licht, die von den Arterien absorbiert wird (siehe 2) Konzentrationsänderungen, die dem Puls und somit dem Grad des absorbierten Lichts entsprechen. Wenn daher Blutgefäße mit Licht bestrahlt werden und die Menge an durchgelassenem oder reflektierten Licht gemessen wird, enthalten diese Messungen die Komponenten I2 bis I4. Wenn die Gesamtmenge der absorbierten Lichtkomponente I3, die auf venöses Blut zurückzuführen ist, und der absorbierten Lichtkomponente I4, die auf arterielles Blut zurückzuführen ist, 100% ist, ist der Anteil der absorbierten Lichtkomponente I4, die auf arterielles Blut zurückzuführen ist, 1 bis 2% und die übrigen 98 bis 99% sind die absorbierte Lichtkomponente I3, die auf venöses Blut zurückzuführen ist.
  • 2. Berührungsempfindungsindikatoren
  • Wenn eine Person einen Gegenstand mit den Fingern ergreift, steigt der Druck an der Innenseite des Fingers und das Blutflussvolumen sinkt. In diesem Fall bleibt die absorbierte Lichtkomponente I2, die auf Gewebe zurückzuführen ist, annähernd konstant, da die Gewebekonzentration sich nicht sehr zwischen der Zeit vor oder nach dem Ergreifen des Gegenstands ändert. Im Gegensatz dazu ändern sich jedoch sowohl die absorbierte Lichtkomponente I3, die auf venöses Blut zurückzuführen ist, wie auch die absorbierte Lichtkomponente I4, die auf arterielles Blut zurückzuführen ist, da das Blutvolumen abnimmt. Die vorliegende Erfindung wurde nach Erkennen dieser Tatsache gemacht. Durch Bestrahlen von Blutgefäßen mit Licht, Empfangen des durchgelassenen und reflektierten Lichts, und anschließendes Messen der Änderung in der Lichtmenge, wird indirekt die Griffkraft (Berührungsempfindung) gemessen.
  • Eine venöse Blutkomponente, die zu der Blutflusskapazität des venösen Blutes proportional ist, und eine arterielle Blutkomponente, die zu der Blutflusskapazität des arteriellen Blutes proportional ist, sind in der empfangenen Lichtmenge vorhanden. Aus diesem Grund wird die DC-Komponente der empfangenen Lichtmenge durch Addieren des Durchschnittswertes der arteriellen Blutkomponente und der venösen Blutkomponente erhalten. Im Gegensatz dazu ist die AC-Komponente der empfangenen Lichtmenge die Amplitude der arteriellen Blutkomponente. Die arterielle Blutkomponente ist mit dem Herzschlag synchronisiert und daher ändert sich die AC-Komponente entsprechend dem psychologischen Zustand des Testsubjekts. Wenn das Testsubjekt zum Beispiel angespannt ist, wird der Herzschlag stärker, wodurch die AC-Komponente steigt. Wenn das Testsubjekt im Gegensatz dazu entspannt ist, neigt die AC-Komponente zum Sinken. Die venöse Blutkomponente wird im Gegensatz dazu nicht von dem psychologischen Zustand des Testsubjekts beeinflusst, ändert sich aber abhängig von der Umgebungstemperatur oder anderen solchen Faktoren, die von dem Testsubjekt erfahren werden. Daher ändert sich die DC-Komponente vom Sommer zum Winter oder vom Nachmittag zum Abend.
  • Die absorbierte Lichtkomponente I3, die auf venöses Blut zurückzuführen ist, ist etwa 50 bis 100 Mal größer als die absorbierte Lichtkomponente I4, die auf arterielles Blut zurückzuführen ist. Somit ist die arterielle Blutkomponente, die die DC-Komponente der empfangenen Lichtmenge umfasst, extrem gering. Wenn daher die DC-Komponente der empfangenen Lichtmenge als Berührungsempfindungsindikator bezeichnet wird, können die Berührungsempfindungen gemessen werden, ohne von einer psychologischen Wirkung abhängig zu sein. Da ferner die Detektion bei einem hohen Pegel im Vergleich zu der AC-Komponente ausgeführt wird, ist auch das S/N-Verhältnis gut. Daher wird in den vorliegenden Ausführungsformen die DC-Komponente der empfangenen Lichtmenge als Indikator für die Berührungsempfindung verwendet.
  • B. Ausführungsform 1
  • 1. Struktur der Ausführungsform 1
  • Es wird nun die Struktur der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt.
  • 1-1: Externe Struktur von Ausführungsform 1
  • 4 ist eine erklärende Figur, die ein Beispiel der äußeren Struktur der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 4 dargestellt ist, ist die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung aus einem Vorrichtungshauptkörper 100 mit einer Armbanduhrstruktur gebildet, einem Kabel 101, das an den Vorrichtungshauptkörper 100 angeschlossen ist, und einem Pulswellendetektor 1.
  • Ein Armband 103 ist an dem Vorrichtungshauptkörper 100 befestigt, das um das Handgelenk des Anwenders von der 12-Uhr-Position geschlungen wird und an der 6-Uhr-Position der Armbanduhr befestigt ist. Der Vorrichtungshauptkörper 100 kann mit Hilfe dieses Armbandes 103 frei an dem Handgelenk des Anwenders befestigt und von diesem gelöst werden. Ein Drucksensor 110 ist an dem Armband 103 an der Seite des Vorrichtungshauptkörpers an der 12-Uhr-Position auf der Armbanduhr bereitgestellt. Der Drucksensor 110 ist in Schichtform gebildet und ist aus einer Kombination von Elektroden und einem druckempfindlichen leitenden Material gebildet.
  • Der Pulswellendetektor 1 besteht aus einem Fingersack 104 und einer Sensoreinheit 102, in der Lichtemissions- und Lichtempfangselemente in einheitlicher Weise gebildet sind. In diesem Beispiel sind die Pulswellendetektoren 1 an den Fingerspitzen von jedem des zweiten bis vierten Fingers befestigt. In diesem Fall ist die Sensoreinheit 102 an der Innenseite des Fingersacks 104 bereitgestellt, so dass sie über dem Nagel des Fingers positioniert ist. Der Fingersack 104 ist aus einem lichtblockierenden Material gebildet. Somit ist es möglich, externes Licht daran zu hindern, auf die Sensoreinheit 102 zu fallen, so dass das SN-Verhältnis für das Pulswellensignal erhöht werden kann. In dem Fingersack 104 ist eine Öffnung an der Seite der Fingerkontakte bereitgestellt. Dadurch stellt der Fingersack 104 keine Behinderung dar, wenn ein Gegenstand mit den Fingerkontakten berührt oder ergriffen wird. Daher ist es möglich, die Berührung über natürliche Empfindungen zu erfassen.
  • Ein Verbinder 105 ist an der 6-Uhr-Position an der Vorderseite der Armbanduhr bereitgestellt. Ein Verbinderstück 106, das an dem Ende des Kabels 101 bereitgestellt ist, ist lösbar an dem Verbinder 105 befestigt. Durch Lösen des Verbinderstücks 106 von dem Verbinder 105 kann die Vorrichtung als normale Armbanduhr oder Stoppuhr verwendet werden. Das Verbinderstück 105 ist so gestaltet, dass es an einen Kommunikationsverbinder (nicht dargestellt) für einen Personal-Computer angeschlossen werden kann. Dieser Kommunikationsverbinder enthält eine LED und einen Phototransistor. Zusätzlich ist eine Infrarotschnittstelle im Inneren des Vorrichtungshauptkörpers 100 der Armbanduhr bereitgestellt, um die in der Folge erklärten optischen Kommunikationen auszuführen.
  • Ebenso wird zum Schutz des Verbinderstücks 105 eine spezifische Verbinderabdeckung befestigt, wenn das Kabel 101 und die Sensoreinheit 102 von dem Verbinder 105 gelöst werden. Mit Ausnahme der Elektrodenkomponenten und dergleichen kann diese Verbinderabdeckung aus Teilen gebildet sein, die auf dieselbe Weise wie das Verbinderstück 105 geformt sind.
  • Infolge einer Verbinderkonstruktion, die wie oben gebildet ist, wird der Verbinder 105 zu dem Anwender hin angeordnet, wodurch seine Manipulation erleichtert wird. Da zusätzlich der Verbinder 105 nicht aus dem Vorrichtungshauptkörper 100 in der 3-Uhr-Position hinausragt, kann der Anwender während des Trainings sein Handgelenk frei bewegen. Selbst wenn daher der Anwender während des Trainings stürzt, trifft die Rückseite der Hand nicht auf den Verbinder 105.
  • Der Vorrichtungshauptkörper 100 ist mit einem Uhrengehäuse 107 aus Harz bereitgestellt. Eine Flüssigkristallanzeige 108 ist an der Vorderseite des Uhrengehäuses 107 bereitgestellt, die in digitaler Form die aktuelle Zeit und das Datum anzeigt, wie auch Berührungsinformationen SJ, wie die Griffkraft. Eine LCD-Vorrichtung 108 besteht aus einem ersten, zweiten und dritten Segmentanzeigebereich (nicht dargestellt) und einem Punktanzeigebereich. Der erste Segmentanzeigebereich zeigt das Datum, den Wochentag und die aktuelle Zeit an. Der zweite Segmentanzeigebereich zeigt die verstrichene Zeit an, wenn verschiedene Zeitmessungen vorgenommen werden. Der dritte Segmentanzeigebereich zeigt verschiedene Messwerte an, die erhalten werden, wenn die Berührungsempfindung gemessen wird. Der Punktanzeigebereich zeigt graphisch verschiedene Informationen an, zusätzlich zu einer Reihe anderer Anzeigen, wie einer Modusanzeige, Die den Modus anzeigt, in dem sich die Vorrichtung zu einem bestimmten Zeitpunkt befindet, einer Pulswellenformanzeige, einer Balkengraphikanzeige und dergleichen.
  • Es ist zu beachten, das der Begriff "Modus", wie hier verwendet, sich auf eine Reihe von Moden, wie einen Modus zum Einstellen der Zeit und des Datum, einen Modus zur Verwendung der Vorrichtung als Stoppuhr, einen Berührungsempfindungsmodus zur Verwendung der Vorrichtung als berührungsempfindliche Detektorvorrichtung und dergleichen bezieht.
  • 1-2: Elektrische Struktur der Ausführungsform 1
  • Anschließend wird die elektrische Struktur der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung unter Bezugnahme auf 5 erklärt. 5 ist ein Blockdiagramm der berührungsempfindlichen Vorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • In 5 bezeichnen die Zahlen 2 und 3 A/D-Wandler, die das empfangene Lichtsignal LS von dem Pulswellendetektor 1 beziehungsweise das Drucksignal PS von dem Drucksensor 100 in digitale Daten umwandeln. Es ist zu beachten, dass es ausreichend ist, dass die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität, der Berührungsempfindungsindikator, ein relativer Wert ist. Daher ist es nicht notwendig, dass der Drucksensor 103 eine präzise Vorrichtung zum Detektieren von Absolutwerten ist, sondern es ist vielmehr ein Drucksensor 103 ausreichend, der relative Werte detektiert.
  • Das Bezugszeichen 4 bezeichnet eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), die alle Teile der Hauptvorrichtung über einen Bus steuert. 5 ist ein RAM (Direktzugriffsspeicher), der eine Kalibrierungstabelle 50 umfasst, die verwendet wird, wenn die Berührungsempfindung detektiert wird, sowie eine Schwellenwerttabelle 51, die verwendet wird, wenn die Berührungsempfindungsinformationen SJ abgestuft werden, und ein Datenregister 52 zum Speichern verschiedener Daten. 6 ist ein ROM (Nur-Lese-Speicher), in dem die Steuerprogramme, die in der CPU 4 verwendet werden, gespeichert sind. 7 ist eine Anzeigesteuerschaltung, die Berührungsempfindungsinformationen SJ und Zeitinformationen auf der LCD 108 auf der Basis der Anzeigedaten anzeigt, die von der CPU 4 gesendet werden. 8 ist eine Infrarotschnittstelle zur Ausführung von Kommunikationen mit einem Personal-Computer PC.
  • Die genaue Struktur des Pulswellendetektors 1 wird nun unter Verwendung des Schaltungsdiagramms erklärt, das in 6 dargestellt ist. In 6 entsprechen der Widerstand R1 und die LED dem Lichtemissionselement, während der Widerstand R2 und der Phototransistor PT dem Lichtempfangselement entsprechen. Wenn eine Spannung Vcc von der Stromquelle an den Pulswellendetektor 1 angelegt wird, wird von der LED Licht ausgestrahlt. Nach der Reflexion durch die Blutgefäße und Gewebe wird das Licht beim Phototransistor PT empfangen. Wenn die Menge des empfangenen Lichts erhöht wird, steigt der Basisstrom des Phototransistors PT, und die Kollektorspannung (die Intensität des empfangenen Lichtsignals LS, in der Folge als "empfangene Lichtintensität" bezeichnet) sinkt. Die Wellenlänge des Lichts, das von der LED emittiert wird, wird so gewählt, dass sie nahe der Absorptionswellenlängenspitze für Bluthämoglobin ist. Somit ändert sich die empfangene Lichtintensität als Reaktion auf das Blutflussvolumen, und das Blutflussvolumen ändert sich als Reaktion auf den Druck, der auf den Finger ausgeübt wird. Daher kann durch Detektieren der empfangenen Lichtintensität die Berührungsempfindung detektiert werden, die von einer Person beim Ergreifen eines Gegenstands registriert wird.
  • Eine blaue LED vom InGaN-Typ (Indium-Gallium-Stickstoff) wird zweckdienlich für die LED verwendet. Das erzeugte Lichtspektrum einer blauen LED hat eine Spitze zum Beispiel bei 450 nm, wobei der erzeugte Lichtwellenlängenbereich im Bereich von 350 bis 600 nm liegt. In diesem Fall kann ein Phototransistor PT vom GaAsP-Typ (Gallium-Arsen-Phosphor) für den Phototransistor PT verwendet werden, der der LED mit den zuvor beschriebenen Lichtemissionseigenschaften entspricht. Der empfangene Lichtwellenlängenbereich des Phototransistors PT hat zum Beispiel einen empfindlichen Hauptbereich im Bereich von 300 bis 600 nm, wobei ein empfindlicher Bereich auch unter 300 nm vorhanden ist.
  • Wenn eine blaue LED und ein Phototransistor PT, wie zuvor beschrieben, kombiniert werden, wird die Pulswelle in dem überlappenden Wellenlängenbereich von 300 bis 600 nm detektiert. Dies bietet die folgenden Vorteile.
  • Im Falle eines Außenlichts ist es meist für Licht mit einem Wellenlängenbereich von 700 nm oder weniger schwierig, durch die Gewebe des Fingers zu gehen. Selbst wenn der Abschnitt des Fingers, der nicht vom Fingersack 104 bedeckt ist, mit dem Außenlicht bestrahlt wird, erreicht das Licht aus diesem Grund den Phototransistor PT durch das Fingergewebe nicht. Vielmehr erreicht nur Licht in dem Wellenlängenbereich, der die Detektion nicht beeinflusst, den Phototransistor PT. Andererseits wird Licht in dem unteren Wellenlängenbereich von 300 nm fast vollständig an der Hautoberfläche absorbiert. Selbst wenn daher der Wellenlängenbereich des empfangenen Lichts auf 700 nm oder weniger eingestellt ist, ist der tatsächliche Wellenlängenbereich des empfangenen Lichts 300 bis 700 nm. Daher ist es möglich, die Auswirkung von Außenlicht zu steuern, ohne den Finger wesentlich abdecken zu müssen.
  • Ferner ist der Absorptionskoeffizient von Bluthämoglobin im Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge von 300 bis 700 nm groß, und ist mehrfach bis hundertfach größer als der Absorptionskoeffizient im Bezug auf Licht mit einer Wellenlänge von 880 nm. Wenn daher, wie in diesem Beispiel, Licht im Wellenlängenbereich (300 bis 700 nm) mit großen Absorptionseigenschaften, die den Absorptionseigenschaften von Hämoglobin entsprechen, als Licht verwendet wird, das zu erfassen ist, ändern sich somit die detektierten Werte mit guter Empfindlichkeit als Reaktion auf Änderungen im Blutvolumen. Somit ist es möglich, das S/N-Verhältnis des Pulswellensignals zu erhöhen, das auf der Änderung im Blutvolumen beruht.
  • Wenn eine Person mit ihren Fingern Druck ausübt, treten individuelle Unterschiede im Bezug auf die Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität auf. Dieser Punkt wird unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt. 7 ist eine Graphik, die die Beziehung zwischen der Presskraft und der DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität zeigt. Das schwarze Dreieck, weiße Dreieck und schwarze Quadrat zeigen die Ergebnisse, die für Messungen bei einem 21-jährigen Mann (Testsubjekt A), 41-jährigen Mann (Testsubjekt B) beziehungsweise 44-jährigen Mann (Testsubjekt C) erhalten wurden. Damit die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität nicht durch Änderungen im Blutflussvolumen synchron mit arteriellem Blut beeinflusst wird, wird sie unter Verwendung eines Tiefpassfilters mit einer ausreichend niederen Sperrfrequenz gemessen.
  • Wenn, wie in 7 dargestellt, der Druckwert von 20 g/cm2 auf 200 g/cm2 variiert wird, ändert sich die DC-Komponente, die dem Testsubjekt A zugeordnet ist, von 1,8 V auf 1,4 V, die DC-Komponente, die dem Testsubjekt B zugeordnet ist, ändert sich von 1,4 V auf 0,95 V, und die DC-Komponente, die dem Testsubjekt C zugeordnet ist, ändert sich von 1,0 V auf 0,65 V. Während somit die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität dazu neigt, monoton zu sinken, wenn der Druckwert erhöht wird, ist offensichtlich, dass der Bereich dieser Änderung sich abhängig von dem Testsubjekt unterscheidet. Mit anderen Worten, in der Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität können individuelle Unterschiede festgestellt werden. Dies ist auf die Tatsache zurückzuführen, dass es Unterschiede zwischen Individuen im Bezug zum Beispiel auf die Dicke der Blutgefäße, die Hämoglobinmenge im Blut und den Gewebeelastizitätskoeffizienten gibt.
  • Der Grund, dass die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität monoton sinkt, wenn der Druckwert steigt, ist folgender. Wenn nämlich der Finger nach unten gedrückt wird, steigt der Druck im Inneren des Fingers, während das Blutflussvolumen fällt. Dies ist von einer Verringerung in der Absorption durch Hämoglobin begleitet. Aus diesem Grund steigt die Menge an reflektiertem Licht, das auf das Lichtempfangselement gefallen ist, und die empfangene Lichtintensität sinkt.
  • Die AC-Komponente der empfangenen Lichtintensität ändert sich entsprechend dem psychologischen Zustand des Testsubjekts, während sich die DC-Komponente entsprechend der Umgebungstemperatur und anderen derartigen Bedingungen ändert, die von dem Testsubjekt erfahren werden. Selbst bei demselben Individuum treten daher Unterschiede in der Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität auf.
  • Diese Ausführungsform stuft die Berührungsempfindung, die von dem Finger registriert wird, auf der Basis der DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität ab. Wie zuvor erklärt, ist jedoch die Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität zwischen Individuen wie auch bei einem Individuum unterschiedlich. Somit sind die hier erhaltenen Berührungsempfindungsinformationen SJ relative Daten.
  • Wenn die Berührungsempfindung abgestuft wird, ist eine gewisse Art von Schwellenwert erforderlich. Da sich die Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität zwischen Individuen und bei demselben Individuum unterscheidet, ist es notwendig, die empfangene Lichtintensität zu korrigieren, wenn die Berührungsempfindungsinformationen SJ gemessen werden. Der Drucksensor 110 ist für diesen Zweck bereitgestellt.
  • 2. Betrieb der Ausführungsform 1
  • Anschließend wird der Betrieb der ersten Ausführungsform 1 unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt.
  • (1) Erstellung einer Kalibrierungstabelle
  • Vor dem Messen der Berührungsempfindungsinformationen SJ wird eine Kalibrierungstabelle 50 in der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung erstellt. wenn der Vorrichtungshauptkörper 100 betrieben wird, um in den Berührungsempfindungsdetektionsmodus zu gelangen, zeigt die CPU 4 die Nachricht "Fingerband befestigen, Knopf drücken, wenn bereit" auf der LCD 108 an. Aufgefordert durch die Nachricht, befestigt der Anwender Pulswellendetektoren 1 an den Fingerspitzen jedes Fingers und drückt den Knopf. Sobald die CPU 4 die Betätigung des Knopfes erfasst hat, zeigt sie die Nachricht "Armbanduhr entfernen, Knopf drücken, wenn bereit" auf der LCD 108 an.
  • Nach der Aufforderung entfernt der Anwender den Vorrichtungshauptkörper 100 von seinem Arm und drückt den Knopf. Sobald die CPU 4 dies erfasst hat, führt sie Digitalfilterberechnungen aus, um die DC-Komponente aus der empfangenen Lichtintensität zu erhalten. Die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität wird im Datenregister 52 gespeichert. Da in diesem Fall der Druck nicht auf den Finger ausgeübt wird, zeigt die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität, die gespeichert ist, den Maximalwert Lmax der empfangenen Lichtintensität. Danach zeigt die CPU 4 die Nachricht "Langsam den Finger gegen Kontakt pressen" auf der LCD 108 an. Aufgefordert durch die Nachricht drückt der Anwender auf den Drucksensor 110, indem er allmählich Kraft auf den Finger ausübt. Die CPU 4 speichert die Beziehung zwischen der DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität und dem Grad des Drucks, die sich im Laufe der Zeit ändert, in der Kalibrierungstabelle 50.
  • (2) Erstellung der Schwellenwerttabelle
  • Nach dem Verstreichen einer bestimmten Zeitperiode zeigt die CPU 4 die Nachricht "Bitte mehr Kraft aufwenden" auf der LCD 108 an. Dadurch presst der Anwender mit maximaler Kraft auf den Drucksensor 110. Pmax, der Maximalwert für den Grad des Drucks, und Lmin, der Minimalwert für die DC-Komponente, werden zu diesem Zeitpunkt erfasst und diese Werte werden im Datenregister 52 gespeichert.
  • Anschließend liest die CPU 4 den Maximalwert Pmax für den Grad des Drucks aus dem Datenregister 52, unterteilt den Maximalwert Pmax gleichmäßig nach der Anzahl von Abstufungen, und bestimmt jeden der Schwellenwerte für den Grad des Drucks. Für einen Maximalwert Pmax = 200 g/cm2 und eine 5-stufige Abstufung sind zum Beispiel die Schwellenwerte für jeden Grad des Drucks 0, 40, 80 und 160 g/cm2.
  • Anschließend nimmt die CPU 4 auf die Kalibrierungstabelle 50 Bezug und bestimmt jede der empfangenen Lichtintensitäten abhängig von jedem der Schwellenwerte für den Grad des Drucks. Diese Werte werden in dem Schwellenwerttabelle 51 als Schwellenwerte für die empfangenen Lichtintensitäten gespeichert. Mit anderen Worten, die empfangenen Lichtintensitäten, wenn kein Druck ausgeübt wird, und wenn Druck maximal ausgeübt werden, werden mit der Beziehung zwischen der Presskraft und der empfangenen Lichtintensität, wie in der Kalibrierungstabelle 50 gespeichert, korreliert, und die Schwellenwerte, die der Standard sind, wenn die empfangene Lichtintensität abgestuft wird, werden bestimmt.
  • Es ist zu beachten, dass die Erstellung der Kalibrierungstabelle 50 und der Schwellenwerttabelle 51 für jeden Finger der Hand ausgeführt wird.
  • (3) Messung von Berührungsempfindungsinformationen
  • Sobald die Erstellung der Schwellenwerttabelle 51 beendet ist, zeigt die CPU 4 die Nachricht "Vorrichtung an dem Arm mit Band befestigen, Knopf drücken, wenn bereit" auf der LCD 108 an. Aufgefordert durch die Nachricht, schlingt der Benutzer das Armband 103 um seinen Arm, um den Vorrichtungshauptkörper 100 in Position zu fixieren, und drückt den Knopf. Die CPU 4 erfasst das Drücken des Knopfes und zeigt die Nachricht "Berührungsempfindungsmodus" auf der CPU 108 an. Wenn die Person danach einen Gegenstand ergreift, fühlt die Person die Reaktionskraft von dem Gegenstand in den Fingern als Berührungsempfindung. Wenn das empfangene Lichtsignal LS, das von den Pulswellendetektoren 1 erfasst wird, in den Vorrichtungshauptkörper 100 eingegeben wird, vergleicht die CPU die empfangene Lichtintensität zu jeder spezifischen Abtastzeit mit jedem der Schwellenwerte, die in der Schwellenwerttabelle 51 gespeichert sind, stuft die empfangene Lichtintensität ab und generiert diese Ergebnisse als Berührungsempfindungsinformationen SJ. Diese Berührungsempfindungsinformationen SJ werden im Datenregister 52 gespeichert und zu der LCD 108 zur Anzeige gesendet.
  • C. Ausführungsform 2
  • Die zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft ein Berührungsempfindungsübertragungssystem, das die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung verwendet, die in der erste Ausführungsform erklärt wurde, wobei dieses Berührungsempfindungsübertragungssystem eine Berührungsempfindung wie eine Griffempfindung von der Stelle, an der Messungen vorgenommen werden, zu einem anderen Punkt, der etwas entfernt liegt, überträgt.
  • 1. Struktur des Berührungsempfindungsübertragungssystems
  • Die Struktur des Berührungsempfindungsübertragungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform wird nun unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt. 8 ist ein Blockdiagramm eines Berührungsempfindungsübertragungssystems. In der Figur sind ein erster und zweiter Personal-Computer PC1 und PC2 mit Ton- und Bild-Eingabe- und -Ausgabeelementen AV1 und AV2 bereitgestellt. Die Ton- und Bild-Eingabe- und -Ausgabeelemente AV1 und AV2 bestehen aus einem Mikrophon für das Toneingabeelement, einer Kamera für das Bildeingabeelement, einem Lautsprecher für das Tonausgabeelement und einer Anzeige für das Bildausgabeelement (in den Figuren nicht dargestellt). Ein erster und zweiter Personal-Computer PC1, PC2 sind jeweils mit Infrarotschnittstellen ASF, BSF zur Kommunikation mit der ersten und zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung A, B über Infrarotstrahlen bereitgestellt. Kommunikationsschnittstellen ATF, BTF dienen als Sender- und Empfangsmittel für die ersten und zweiten Berührungsempfindungsinformationen SJa, SJb, und zur Ausführung von Kommunikationen zwischen ersten und zweiten Personal-Computern PC1, PC2 über ein Netzwerk NET.
  • 2. Betrieb des Berührungsempfindungsübertragungssystems
  • Anschließend wird der Betrieb des Berührungsempfindungsübertragungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung nun unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt. In diesem Beispiel wird das System in einer Golfstunde angewendet, wobei der Lehrer an der ersten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung A ist und der Schüler an der zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung B.
  • Der Lehrer und Schüler befestigen jeweils Pulswellendetektoren 1 an jedem der Finger an beiden Händen. Wenn der Lehrer den Golfschläger ergreift, werden Berührungsempfindungsinformationen SJa, die der Griffkraft jedes Fingers entsprechen, von der ersten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung A erfasst. Wenn diese Berührungsempfindungsinformationen SJa zu einem ersten Personal-Computer PC1 über eine Infrarotschnittstelle A8 weitergeleitet werden, sendet der erste Personal-Computer PC1 die Berührungsempfindungsinformationen SJa über das Netzwerk NET zu dem zweiten Personal-Computer PC2. Wenn im Gegensatz dazu der Schüler den Golfschläger ergreift, werden die Berührungsempfindungsinformationen SJb, die zu diesem Zeitpunkt detektiert werden, über den entgegengesetzten Pfad zu dem ersten Personal-Computer PC1 gesendet.
  • Der Schirm, der in 9 dargestellt ist, wird auf der Anzeige angezeigt, die zum Beispiel Ton- und Bild-Eingabe- und -Ausgabe-Elemente AV1, AV2 bildet. Der weiße Balken auf dem Schirm wird auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen SJa von dem Lehrer erstellt, während die schraffierten Balken auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen SJb von dem Schüler erstellt werden. Wenn der Lehrer auf der Basis dieses Schirms bestimmt, dass der Schüler zu viel Kraft in seine rechte Hand leitet, kann der Lehrer dem Schüler raten "mehr Kraft auf den Daumen und Zeigefinger der linken Hand auszuüben und den Schläger leicht mit der rechten Hand zu berühren". Unter Verwendung des Schirms und des Rates, den er vom Lehrer erhalten hat, kann der Schüler dann die Kraft, die auf jeden der Finger ausgeübt wird, erhöhen oder senken, so dass die schraffierten Balken mit den weißen Balken auf dem Schirm übereinstimmen.
  • In diesem Beispiel sind die Berührungsempfindungsinformationen SJa und SJb Informationen, in welchen die relative Berührungsempfindung quantifiziert wurde. Während es nicht möglich ist, die Absolutwerte der Griffkraft äquivalent zu machen, kann somit der Lehrer seine Empfindung des Griffs am Golfschläger dem Schüler übermitteln.
  • D. Ausführungsform 3
  • Die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung, die in der ersten Ausführungsform erklärt wurde, ermöglicht eine Ab stufung des Grades eines Drucks als Berührungsempfindungsinformationen, ohne die Empfindung des Anwenders beim Berühren eines Gegenstandes mit seinen Fingern zu beeinträchtigen. Wenn daher die zuvor beschriebene berührungsempfindliche Detektorvorrichtung bei einer Pulsdiagnose angewendet wird, kann der Grad des Drucks abgestuft werden, wodurch der Grad des Drucks, der von einem Arzt ausgeübt wird, der in der Pulsdiagnose geübt ist, objektiv zu einer dritten Person übertragen werden kann. Die dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung betrifft eine Pulsdiagnosevorrichtung, die die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung verwendet.
  • 1. Struktur der Ausführungsform 3
  • Die äußere Struktur der Pulsdiagnosevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ähnlich jener der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung in der ersten Ausführungsform, die in 4 dargestellt ist. 10 ist eine erklärende Figur, die den Benutzungszustand der Pulsdiagnosevorrichtung zeigt. In diesem Beispiel befestigt der Anwender den Pulswellendetektor 1 an den Spitzen der Finger an der rechten Hand und presst auf die Speichenarterie 20 des Patienten über die darüber liegende Haut. In diesem Fall sind die Pulswellendetektoren 1 an dem Zeigefinger, Mittel- und Ringfinger befestigt.
  • Dadurch registriert der Anwender den sogenannten "Sunkou"-Puls von der Speichenarterie, die sich an der Innenseite des Handgelenks befindet. Der "Sunkou"-Puls wird an drei Stellen erfasst – einer oberen, mittleren und unteren, d.h., "Sunn"-, "Kann"- und "Shaku"-, Stelle. Hier gibt "Sunn" den Handgelenkspuls an der Peripherie an, wobei der "Sunn"-Puls den Gesundheitszustand des Individuums vom Kopf bis zur Brust ausdrückt. Der "Sunn"-Puls wird durch den Zeigefinger erfasst. "Kann" gibt den Puls an einer Zwi schenposition zwischen der Peripherie und dem Herzen an, wobei der "Kann"-Puls den Gesundheitszustand des Individuums von der Brust bis zum Herzen ausdrückt. Der "Kann"-Puls wird durch den Mittelfinger erfasst. "Shaku" gibt den Puls am Herzen an, wobei der "Shaku"-Puls den Gesundheitszustand des Individuums vom Herzen bis zu den Beinen erfasst. Der "Shaku"-Impuls wird von dem Ringfinger erfasst.
  • Die elektrische Struktur der Pulsdiagnosevorrichtung ist ähnlich der Struktur der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung in Ausführungsform 1, die in 4 dargestellt ist. Die Beziehung zwischen der Fingerempfindung h und den Berührungsempfindungsinformationen (Druck P), wenn ein geübter Arzt eine Pulsdiagnose ausführt, wird im ROM 6 als eine Tabelle für jede der Druck-Fingerempfindungs-Trendkurvenarten gespeichert, d.h., normal, allmählich fallend und allmählich steigend (siehe 16). Zusätzlich werden auch Schwellenwerte, P1, P2, die in 11 dargestellt sind, im ROM 6 gespeichert, so dass die Art der Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve bestimmt werden kann. Aus dieser Perspektive dient der ROM 6 als Speichermittel zum Speichern von Standard-Berührungsempfindungsinformationen im Voraus, die den Grad des Drucks zeigen, wenn eine Pulsdiagnose ausgeführt wird.
  • 2. Betrieb der Ausführungsform 3
  • Es wird nun der Betrieb der Pulsdiagnosevorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren erklärt. Es ist zu beachten, dass die Erstellung (1) der Kalibrierungstabelle und (2) der Schwellenwerttabelle, die in dem Betrieb der ersten Ausführungsform erklärt wurde, als Voraussetzung zur Ausführung der Pulsdiagnose angenommen wird.
  • Zunächst betätigt der Anwender den Vorrichtungshauptkörper 100 zur Wahl eines Pulsdiagnosemodus. Der Anwender befes tigt dann die Pulswellendetektoren 1 an seinen Fingerspitzen, wie in 10 dargestellt ist. Anschließend drückt der Anwender mit seinem Zeige-, Mittel- und Ringfinger auf die Speichenarterie 200 des Patienten. Dadurch detektieren Pulswellendetektoren 1, die an jeder der Fingerspitzen befestigt sind, empfangene Lichtsignale LS und geben diese Signale an den Vorrichtungshauptkörper 100 aus. Die CPU 4 vergleicht die empfangene Lichtintensität an jeder spezifischen Abtaststelle mit den Schwellenwerten, die in der Schwellenwerttabelle 51 gespeichert sind, stuft die empfangene Lichtintensität ab, und generiert diese Ergebnisse als Berührungsempfindungsinformationen SJ. Die Berührungsempfindungsinformationen SJ sind die Reaktionskraft, die auf die Finger von den Hautgeweben und Blutgefäßen während des Pressens ausgeübt wird. Somit geben sie den Druck P an, wie in 16 und 11 dargestellt ist.
  • Unter der Steuerung der CPU 4 werden Berührungsempfindungsinformationen SJ zur LCD 108 gesendet und dort angezeigt. 12 zeigt ein Beispiel des Anzeigezustandes auf der LCD 108. In diesem Fall wird die Balkengraphik G1, die dem "Sunn"-Wert entspricht, auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Zeigefinger erhalten werden; die Balkengraphik G2, die dem "Kann"-Wert entspricht, wird auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Mittelfinger erhalten werden; und die Balkengraphik G3, die dem "Shaku"-Wert entspricht, wird auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Ringfinger erhalten werden. Die Balkengraphiken G1 bis G3 steigen oder fallen entsprechend Änderungen im Grad des Drucks durch jeden Finger. Daher kann der Anwender den Grad des Druckes durch jeden Finger visuell bestätigen. Unter Verwendung der Balkengraphiken G1 bis G3, in welchen sich die Länge und Anzeige der Trennlinien L1, L2 ändern, kann der Anwender zusätzlich den Grad des Druckes erkennen, der zum Beispiel einem "Xuan mai"-Puls entspricht. Wenn der Presszustand je ner ist, der in 12 dargestellt ist, kann der Anwender insbesondere durch leichtes Erhöhen des Drucks durch den Zeigefinger erkennen, dass der Grad des Drucks einem "Xuan mai"-Puls entspricht. In diesem Fall dient die LCD 108 als Anzeigemittel zur Benachrichtigung des Anwenders, dass sich das Pressen (die Berührungsempfindungsinformationen SJ) den Schwellenwerten P1, P2 (Standard-Berührungsempfindungsinformationen) nähert.
  • Die Trennlinie L1, die an dem oberen Teil von 12 dargestellt ist, entspricht dem Schwellenwert P2, der aus dem ROM 6 ausgelesen wird, während die Trennlinie L2, die am unteren Teil von 12 dargestellt ist, dem Schwellenwert P1 entspricht. Wenn eine maximale Fingerempfindung h erhalten wird, wenn die Balkengraphik die Trennlinie L1 übersteigt (d.h., wenn der Puls klar gefühlt wird), ist die Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve eine allmählich ansteigende Kurve, und der Puls wird als "Xuan-mai"-Puls bestimmt. Wenn eine maximale Fingerempfindung h erhalten wird, wenn die Graphik unter die Trennlinie L1 fällt, ist die Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve eine allmählich fallende Kurve, und der Puls wird als "Hua mai"-Puls bestimmt.
  • Wenn ein Knopf an dem Hauptkörper der Pulsdiagnosevorrichtung 100 betätigt wird, können die Balkengraphiken G1 bis G3, die auf der LCD 108 angezeigt werden, bei ihren Spitzenwerten gehalten werden. Die Balkengraphiken G1' bis G3' sind das Ergebnis, wenn die Spitzenwerte in den Balkengraphiken G1 bis G3 aufrechterhalten werden. Hier wird die Balkengraphik G1' auf der Basis des Maximalwertes der Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Zeigefinger erhalten werden; die Balkengraphik G2' wird auf der Basis des Maximalwertes der Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Mittelfinger erhalten werden; und die Balkengraphik G3' wird auf der Basis des Maximalwertes der Berührungsempfindungsinformationen SJ an gezeigt, die vom Ringfinger erhalten werden. Es ist zu beachten, dass der Maximalwert als Ergebnis einer CPU erhalten wird, die die Berührungsempfindungsinformationen SJ bei Spitzenwerten aufrechterhält. Daher kann der Anwender, indem er presst, während er die LCD 108 beobachtet, die Fingerempfindung beim maximalen Pressen erfahren. Pfeile K90, die im Inneren der Balkengraphiken G1' bis G3' angezeigt sind, zeigen 90% des maximalen Pegels auf jeder der Graphiken an. Die Pfeile K50 geben 50% des maximalen Pegels auf jeder der Graphiken an. Dadurch ist es für den Anwender möglich, eine Bestätigung für die Art der Fingerempfindung zu erhalten, wenn bei 50% oder 90% des maximalen Pegels gepresst wird.
  • In diesem Beispiel kann der Anwender bestätigen, ob die Balkengraphik 2 steigt oder fällt, während der Grad des Drucks durch die Fingerspitzen erfasst wird. Somit kann der Anwender den Grad des Drucks durch jeden der Finger so einstellen, dass er den Grad des Drucks verstehen lernt, d.h., "Hua" oder "Xuan", der von einem geübten Arzt registriert wird. Wenn zum Beispiel der "Sunn"-Puls als "Hua mai"-Puls detektiert wird, kann eine Bestimmung erfolgen, dass ein Brusttumor oder dergleichen in dem Bereich vom Kopf bis zur Brust vorliegt. Wenn der "Kann"-Puls als ruhiger "Xuan mai"-Puls detektiert wird, kann eine Bestimmung erfolgen, dass eine Magendarmerkrankung vorliegen könnte.
  • In einer Pulsdiagnose erhöht und senkt der Prüfer wiederholt die Presskraft, während er nach dem Grad des Drucks sucht, bei dem der Puls am deutlichsten zu spüren ist. Die Fingerempfindung h ändert sich abhängig von dem Grad des Drucks P und die Kategorisierung der Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve gemäß dieser Anordnung ist wie zuvor beschrieben. Wenn daher nicht nur der Grad des Drucks, bei dem der Puls am deutlichsten zu spüren ist, sondern auch der Zustand der Pulse, die diesem Punkt vorangehen und nachgehen, bekannt sind, kann ein Anwender, der mit der Pulsdiagnose nicht vertraut ist, objektiver den Pulszustand verstehen, d.h., ob der Puls ein "Hua mai"-Puls oder ein "Xuan mai"-Puls ist.
  • Der Schirm, der in 13 dargestellt ist, kann auf der LCD 108 angezeigt werden. Die Druck-Fingerempfindungs-Trendkurven G4 bis G6, die in 13 dargestellt sind, werden aus jeder der Tabellen gelesen, die im ROM 6 gespeichert sind, und angezeigt. In diesem Beispiel ist die allmählich fallende Kurvenlinie G4 blau dargestellt, die normale Kurvenlinie G5 ist grün dargestellt, und die allmählich ansteigende Linie G6 ist rot dargestellt. Die Trennlinie L1' an der linken Seite entspricht dem Schwellenwert P1, während die Trennlinie L2' an der rechten Seite dem Schwellenwert P2 entspricht. Danach sind die schwarzen Kreise Indikatorpunkte, die den "Sunn"-Drücken entsprechen, und werden auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Zeigefinger erhalten werden. Die schwarzen Dreiecke sind Indikatorpunkte, die den "Kann"-Drücken entsprechen, und werden auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vorn Mittelfinger erhalten werden. Die schwarzen Quadrate sind Indikatorpunkte, die den "Shaku"-Drücken entsprechen, und werden auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen SJ angezeigt, die vom Ringfinger erhalten werden. Jeder dieser Indikatorpunkte ändert sich abhängig von Änderungen im Grad des Drucks bei jedem Finger, während er sich entlang den Druck-Fingerempfindungs-Trendkurven G4 bis G6 bewegt.
  • Als Beispiel wird der "Kann"-Druck angenommen. Wenn der Anwender den Grad des Drucks von dem Zustand der in der Figur dargestellt ist, verringert, bewegen sich die schwarzen dreieckigen Indikatorpunkte in Richtung des Pfeils. Wenn der Anwender zu diesem Zeitpunkt fühlt, dass der Pulszustand allmählich weniger klar wird, kann er be stimmen, dass dieser Puls ein "Xuan mai"-Puls ist. Wenn im Gegensatz dazu der Anwender fühlt, dass der Puls allmählich klarer wird, werden die Indikatorpunkte zu der linken Seite der Trennlinie L1' verschoben und die Deutlichkeit nimmt zu, und dann kann er eine Bestimmung vornehmen, dass dieser Puls ein "Hua mai"-Puls ist.
  • In diesem Beispiel bewegten sich Indikatorpunkte entlang einer repräsentativen Druck-Fingerempfindungs-Trendkurve als Reaktion auf den Grad des Drucks P. Dadurch registriert der Anwender die Deutlichkeit des Pulses über seine Fingerspitzen, während die Bewegung der Indikatorpunkte beobachtet wird. Somit kann er den Pulstyp klassifizieren. Daher ist es möglich, die Genauigkeit der Pulsdiagnose zu erhöhen.
  • E. Wirkungen der Ausführungsformen
  • Wie zuvor erklärt, ermöglichen die vorliegenden Ausführungsformen die Detektion von Berührungsempfindungsinformationen, in welchen die Berührungsempfindung quantifiziert ist, in einem derartigen Zustand, dass der Anwender einen Gegenstand direkt berühren oder ergreifen kann. Da die Struktur der Vorrichtung einfach ist, wird zusätzlich das Testsubjekt nicht belastet. Die Detektion subtiler Berührungsempfindungen, wie, ob ein Gegenstand berührt wird oder nicht, ist ebenso möglich. Die Übertragung und Duplizierung einer relativen Berührung kann auch ausgeführt werden. Es ist auch möglich, dass der Anwender den Grad des Drucks der Pulsdiagnose objektiv verstehen kann. Insbesondere werden die folgenden Wirkungen, die jeder der Ausführungsformen entsprechen, geboten.
  • In der ersten Ausführungsform ist der Pulswellendetektor 1 aus einer Sensoreinheit 102 und einem Fingersack 104 derart gebildet, dass er an den Fingerspitzen jedes Fingers befestigt werden kann. Somit kann der Anwender einen Gegenstand direkt berühren oder ergreifen. Dadurch besteht für den Anwender keine Notwendigkeit, einen Spezialhandschuh anzuziehen, so dass die Belastung für den Bediener verringert wird und die Detektion der Berührung als reine Empfindung ausgeführt werden kann. Zusätzlich wurde in der ersten Ausführungsform eine Kalibrierungstabelle 50 im Voraus erstellt, und die Lichtintensität, die empfangen wird, wenn kein Druck an der Detektionsstelle ausgeübt wird, und die Lichtintensität, die empfangen wird, wenn ein maximaler Druck an der Detektionsstelle ausgeübt wird, werden der Beziehung zwischen den empfangenen Lichtintensitäten, die in der Kalibrierungstabelle 50 gespeichert sind, und der Presskraft zugeordnet. Die Schwellenwerte werden bestimmt, und die Abstufung der empfangenen Lichtintensität wird auf der Basis dieser Schwellenwerte durchgeführt. Daher ist es möglich, die Berührungsempfindung zu quantifizieren, die registriert wird, wenn die Person einen Gegenstand berührt oder ergreift.
  • In der zweiten Ausführungsform sind ein erster und zweiter Personal-Computer PC1 und PC2 über ein Netzwerk NET verbunden. Somit werden abwechselnd Berührungsempfindungsinformationen SJa, b, die von der ersten und zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung A, B detektiert werden, übertragen.
  • In der dritten Ausführungsform wird die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung bei einer Pulsdiagnosevorrichtung angewendet. Dadurch ist es für den Anwender möglich, den Grad eines subtilen Drucks zu verstehen, der in einer Pulsdiagnose notwendig ist. Aus diesem Grund ist es für den Anwender möglich, den Grad des Drucks physisch zu erfahren, der zuvor nur im Sinne von Worten wie "leicht" oder "stark" verstanden werden konnte. Somit kann eine Bestimmung des Pulsphänomens, d.h., "Hua mai-" oder "Xuan mai-" Pulse, leicht erfolgen.
  • F. Modifizierungen
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorangehenden Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr sind auch zahlreiche Modifizierungen, wie folgt, möglich.
    • (1) In jeder der vorangehenden Ausführungsformen wurde beschrieben, dass der Pulswellendetektor 1 an jedem Finger der Hand befestigt wird. Die in 14 dargestellte Konstruktion ist jedoch auch annehmbar. 14(A) ist eine Querschnittsansicht des Pulswellendetektors 1' gemäß einer Modifizierung, während 14(B) eine Draufsicht auf diesen ist. Der Pulswellendetektor 1' ist aus einer Sensoreinheit 102 gebildet, an der ein Kabel 101 befestigt ist, und Haftkontakten 120. Ein Haftmaterial ist am Boden des Haftkontakts 120 aufgetragen, so dass der Pulswellendetektor 1' eine Blutfluss detektieren kann, indem er an der Detektionsstelle an dem Körper befestigt wird. Wenn der Pulswellendetektor 1' an einer bestimmten Detektionsstelle befestigt ist und die Berührung detektiert, ist es möglich, eine Empfindung, wie den Sitz eines Kleidungsstücks, zu quantifizieren.
  • Der Pulswellendetektor 1 kann auch aus einem schmalen Banddetektor gebildet sein, der ein polarisiertes Lichtfilter verwendet. 17(a) zeigt einen Überblick über die Struktur des Pulswellendetektors gemäß dieser Ausführungsform.
  • Wie in dieser Figur dargestellt ist, ist ein Pulswellendetektor A aus einem Lichtemissionselement 10a (Lichtemitter), einem Lichtempfangselement 20a (Lichtempfänger), einer Lichtpolarisierungsplatte 31a (einem ersten Lichtpolarisierungsmittel), einer Lichtpolarisierungsplatte 32a (einem zweiten Lichtpolarisierungsmittel) und einem Filter 40a gebildet, das an der Lichtempfangsfläche des Lichtempfangselements bereitgestellt ist. Der Pulswellendetektor A ist zum Ausstrahlen von Licht auf das streuende Medium (Bluthämoglobin) ausgebildet, das das Detektionsziel ist, und dann fällt dieses reflektierte Licht ein. Die Lichtpolarisierungsplatte 31a ist an der Lichtemissionsfläche des Lichtemissionselements 10a bereitgestellt, während die Lichtpolarisierungsplatte 32a an der Lichtempfangsfläche des Lichtempfangselements 20a bereitgestellt ist. Die Richtung des polarisierten Lichts von diesen Oberflächen ist dieselbe. Aus diesem Grund müssen die Lichtpolarisierungsplatten 31a, 32a nicht in eine Lichtemissions- und Lichtempfangsseite getrennt werden, sondern können aus einer einzigen Platte gebildet sein. Es ist zu beachten, dass die Struktur zwar in dieser Figur vereinfacht ist, aber tatsächlich das Lichtemissionselement 10a und Lichtempfangselement 20a in separaten Kammern untergebracht sind, wobei das Licht, das von dem Lichtemissionselement 10a erzeugt wird, direkt auf das Lichtempfangselement 20a fällt.
  • In einem Pulswellendetektor A mit der zuvor beschriebenen Struktur wird das Licht, das von dem Lichtemissionselement 10a emittiert wird, auf das streuende Medium gestrahlt, nachdem es von der Lichtpolarisierungsplatte 31a polarisiert wurde. Wenn etwas von diesem ausgestrahlten Licht das streuende Medium erreicht und absorbiert wird, gibt es auch Licht, das reflektiert wird. Wenn ferner etwas von diesem reflektierten Licht eine wiederholte mehrfache Streuung aufweist, gibt es auch Licht, das sich direkt dem Lichtempfangselement 20 nähert.
  • Mehrfach gestreutes Licht, in dem das Licht eine wiederholte mehrfache Streuung in dem Streuungsmedium erfährt, behält keinen polarisierten Lichtzustand bei, wenn es ausgestrahlt wird. Daher geht nur ein Teil dieses Lichts durch die Lichtpolarisierungsplatte 32a. Im Gegensatz dazu behält Licht, das nicht mehrfach gestreut wird, d.h., direkt reflektiertes Licht, den polarisierten Zustand bei, wenn es ausgestrahlt wird, so dass ein Großteil davon durch die Lichtpolarisierungsplatte 32a geht.
  • Daher ist der Großteil von Licht, das durch die Lichtpolarisierungsplatte 32a geht und auf das Lichtempfangselement 20a fällt, eine direkt reflektierte Lichtkomponente, die nicht mehrfach in dem Streuungsmedium gestreut wird.
  • Es wird nun das Lichtempfangselement 20a erklärt. 18 ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die die Struktur einer optimalen Photodiode 200 zeigt, die für das Lichtempfangselement 20a verwendet wird. Wie in dieser Figur dargestellt ist, wird die Photodiode 200 durch aufeinanderfolgendes Laminieren eines unteren Spiegels als Schicht vom n-Typ 202, einer Verarmungsschicht 203 und eines oberen Spiegels als Schicht vom p-Typ 204 auf ein Substrat (einen Wafer) 201 gebildet und ist dazu ausgebildet, einen Lichtresonator (ein lichtresonierendes Element) aufzuweisen, das aus dem unteren Spiegel 202 und dem oberen Spiegel 204 besteht. Die Resonanzwellenlänge λr dieses Lichtresonators wird aus der folgenden Formel auf der Basis des Raumintervalls zwischen dem unteren Spiegel 202 und dem oberen Spiegel 204 bestimmt, d.h., der Dicke t1 der Verarmungsschicht, und dem Brechungsindex n der Verarmungsschicht. λr = 2n·t1/m
  • In dieser Formel wird eine ganze Zahl von 1 oder größer für m verwendet. Die Konstruktion verwendet jedoch für gewöhnlich einen m-Wert von 1 oder 2, so dass ein großes Intervall zwischen Resonanzwellenlängen erreicht werden kann.
  • Eine Elektrode 212 ist an der unteren Schicht des unteren Spiegels 202 gebildet, und eine Elektrode 214 ist an der oberen Schicht des oberen Spiegels 204 gebildet. Wie in 18(b) dargestellt ist, sind eine elektrische Gleich stromquelle E und ein Widerstand R in Serie an beide Elektroden angeschlossen und in die Rückwärtsrichtung vorgespannt. Eine Öffnung 215 ist an dem oberen Spiegel 204 bereitgestellt. Licht, das von dem Streuungsmedium reflektiert wird, fällt auf die Öffnung 215. Das einfallende Licht wird aufgrund der Erregung von Licht, das sich in dem Lichtresonator bewegt, verstärkt und erzeugt ein Leitungselektronen-Loch-Paar. Daher fließt ein Strom, der zu der Lichtmenge proportional ist, die die Verarmungsschicht 203 erreicht, vom unteren Spiegel 202 zu dem oberen Spiegel 204. Somit kann durch Extrahieren der Spannung zwischen den Elektroden 212 und 214 als Ausgangssignal Vout die Lichtmenge, die an der Photodiode 200 empfangen wird, detektiert werden.
  • Es ist ideal, wenn der untere Spiegel 202 und der obere Spiegel 204 hohe Reflexionskoeffizienten über den gesamten Wellenlängenbereich haben. Das Erreichen solcher Reflexionseigenschaften ist jedoch als praktisches Problem schwierig. Daher sind diese Ausführungsformen so gestaltet, dass der Reflexionskoeffizient in einem Band spezifischer Breite hoch ist, das die Resonanzwellenlänge des Resonators enthält.
  • Aus diesem Grund wird der obere Spiegel 204 durch abwechselndes Laminieren eines Materials mit hohem Brechungskoeffizienten und eines Materials mit niederem Reflexionskoeffizienten gebildet. Der Wellenlängenbereich mit hohem Reflexionskoeffizient wird durch die Differenz zwischen den Reflexionskoeffizienten der Laminierungsmaterialien bestimmt. Je größer diese Differenz ist, um so breiter ist das Band. Daher ist bevorzugt, dass das Material, das für den oberen Spiegel 204 verwendet wird, eine Kombination aus Materialien ist, die eine große Differenz in den Reflexionsverhältnissen haben. Wenn zum Beispiel ein Halbleiter vom AlGaAs-Typ verwendet wird, kann der obere Spiegel durch Laminieren eines Materials gebildet werden, das das Ver hältnis von Al und Ga ändert. Es ist zu beachten, dass dieselbe Struktur für den unteren Spiegel 202 gilt. Ferner kann durch Kombinieren mit dem Filter 40a Licht in einem schmalen Band empfangen werden.
  • Es wird nun das Lichtemissionselement 10a erklärt. Die vorliegende Erfindung ist so gestaltet, dass die Wellenlänge des verwendeten Lichts durch das Filter 40a und das Lichtempfangselement 20a selektiert wird. Somit ist ein Lichtemissionselement 10a annehmbar, vorausgesetzt es erzeugt Licht, das die Wellenlänge λr enthält, die letztendlich von dem Lichtempfangselement 20a detektiert wird. Daher kann eine reguläre Lichtemissionsdiode für das Lichtemissionselement 10a verwendet werden. Bevorzugter jedoch ist ein Halbleiterlaser mit planarer Emission, wie anschließend erklärt wird.
  • 19 ist eine Querschnittsansicht von der Seite, die die Struktur eines optimalen Halbleiterlasers mit planarer Emission 400 zeigt, der für das Lichtemissionselement 10a verwendet wird. Wie in dieser Figur dargestellt, wird der Halbleiterlaser mit planarer Emission 400 durch aufeinanderfolgendes Laminieren eines unteren Spiegels 402 mit einer Schicht vom N-Typ, einer aktiven Schicht 403, eines oberen Spiegels 404 mit einer Schicht vom p-Typ auf ein Substrat (einen Wafer) 401 gebildet. Der Halbleiterlaser mit planarer Emission 400 hat eine Art von Lichtresonator, die aus dem unteren Spiegel 402 und dem oberen Spiegel 404 besteht. Die Resonanzwellenlänge dieses Lichtresonators wird durch das Raumintervall zwischen dem unteren Spiegel 402 und dem oberen Spiegel 404 bestimmt, d.h., die Resonatorlänge t2. Eine Elektrode 412 ist auf der unteren Schicht des unteren Spiegels 402 gebildet, und eine Elektrode 414 mit einer Öffnung 414 ist auf der oberen Schicht des oberen Spiegels 404 gebildet. Die Elektroden 412 und 414 sind in Durchlassrichtung vorgespannt.
  • Wenn in dem Halbleiterlaser 400 ein Leitungselektron und ein Loch von den Elektroden 412 beziehungsweise 414 injiziert werden, werden deren Träger kontinuierlich diffundiert und erreichen die aktive Schicht 413. Es ist bevorzugt, hier eine Flaschenhalsschicht 416 bereitzustellen, da der Träger, der von der oberen Elektrode 404 injiziert wird, sich in der aktiven Schicht 403 ansammelt, die direkt unter der Öffnung 415 liegt. Das Leitungselektron und das Loch, die die aktive Schicht 403 erreichen, binden wieder und werden als Licht ausgegeben. Das ausgegebene Licht bewegt sich in dem Lichtresonator und löst eine stimulierte Emission aus, wenn es durch die aktive Schicht 413 geht. Dadurch wird Licht mit einem großen Ausgang in dem Lichtresonator eingeschlossen, wobei ein Teil davon durch den oberen Spiegel 404 geht und als Laserlicht freigesetzt wird.
  • Es sollte festgehalten werden, dass die Struktur des Halbleiterlasers 400, der hier verwendet wird, im Wesentlichen der Struktur der Photodiode 200 gleich ist. Die oszillierende Wellenlänge und die Empfindlichkeitswellenlänge werden beide durch die Resonatorlänge t2 und die Dicke t1 der Verarmungsschicht bestimmt. Wenn daher diese Elemente auf demselben Substratwafer gebildet sind, wobei die aktive und Verarmungsschicht durch denselben Schichtwachstumsprozess gebildet werden, ist es nicht nur leicht, eine Wellenlänge für das verwendete Licht in einem Band zu wählen, das nicht leicht von Außenlicht beeinflusst wird, sondern es ist auch möglich, die oszillierende Wellenlänge und die Empfindlichkeitswellenlänge anzugleichen.
  • Auf diese Weise ist das Licht, das durch die Lichtpolarisierungsplatte 32a und das Filter 40a geht, um schließlich von dem Lichtempfangselement 20a detektiert zu werden, Licht der Wellenlänge λr, an dem die Wirkung des Außenlichts gering ist, und das einen hohen Anteil an direkt reflektierten Lichtkomponenten hat, die durch das Streu ungsmedium nicht mehrfach gestreut werden. Aus diesem Grund wird es möglich, nur die direkt reflektierten Lichtkomponenten von dem Licht zu detektieren, das durch das Streuungsmedium reflektiert wird, während der Einfluss des Außenlichts verringert wird.
  • Es ist zu beachten, dass das Filter 40a mit dem Ziel verwendet wird, Licht mit einer Wellenlänge von λl oder weniger von dem reflektieren Licht zu trennen, das auf das Lichtempfangelement fällt. Somit kann entweder die Lichtpolarisierungsplatte 32a oder das Filter 40a an der oberen Oberfläche angeordnet werden.
  • Wenn ein Pulswellendetektor als schmaler Banddetektor auf diese Weise gebildet wird, wird eine Konstruktion möglich, die nicht leicht durch Außenlicht beeinflusst wird. Somit kann das SN-Verhältnis des Pulswellensignals verbessert werden.
    • (2) Jede der vorangehenden Ausführungsformen verwendet die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität als Berührungsempfindungsindikator. Stattdessen ist es jedoch auch annehmbar, die AC-Komponente der empfangenen Lichtintensität zu verwenden, die der arteriellen Blutkomponente entspricht. Insbesondere ist es auch annehmbar, dass die CPU 4 die Hochbandfrequenzkomponente des empfangenen Lichtsignals LS als AC-Komponente abtrennt, die Beziehung zwischen der AC-Komponente und der Presskraft in der Kalibrierungstabelle 50 speichert, und eine Schwellenwerttabelle 51 auf dieser Basis zu erstellt. In diesem Fall kann die Berührungsempfindung quantifiziert werden, ohne von der Umgebung des Testsubjekts beeinflusst zu werden.
  • Es ist auch annehmbar, das Verhältnis der DC-Komponente und der AC-Komponente der empfangenen Lichtintensität als Indikator für die Berührungsempfindung zu gestalten. In diesem Fall wird das obengenannte Verhältnis von der CPU 4 berechnet, die Beziehung zwischen dem Verhältnis und der Presskraft wird in der Kalibrierungstabelle 50 gespeichert und die Schwellenwerttabelle 51 auf dieser Basis erstellt.
  • Wie für die AC- und DC-Komponenten der empfangenen Lichtintensität festgestellt wurde, ist es auch annehmbar, eine Reihe von Berührungsempfindungsindikatoren nach Bedarf zu kombinieren. Das heißt, jeder Indikator ist annehmbar, vorausgesetzt, er wird auf der Basis der empfangenen Lichtintensität erhalten.
    • (3) Die vorangehenden Ausführungsformen wurden aufgrund der Annahme erklärt, dass es für die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität annehmbar ist, ein relativer Wert zu sein, so dass der Drucksensor 103 keine präzise Vorrichtung sein muss. Es ist jedoch auch annehmbar, einen Drucksensor 103 zu verwenden, der den Druck präzise messen, die Beziehung zwischen der Presskraft und jedem der obengenannten Berührungsempfindungsindikatoren in einer Kalibrierungstabelle 50 im Voraus speichern, und dann derartige Berührungsempfindungsinformationen SJ als Griffkraft als absoluten Druck detektieren kann.
    • (4) In den vorangehenden Ausführungsformen wurde auf die Kalibrierungstabelle 50 Bezug genommen und Schwellenwerte wurden berechnet, die als Standard dienten, wenn Berührungsempfindungsinformationen SJ generiert wurden. Es ist jedoch auch annehmbar, die Schwellenwerte ohne Bezugnahme auf die Kalibrierungstabelle 50 zu bestimmen. In diesem Fall wird das Intervall zwischen der empfangenen Lichtintensität, wenn kein Druck auf den Finger ausgeübt wird (d.h., der Maximalwert Lmax), und der empfangenen Lichtintensität, wenn maximaler Druck auf den Finger ausgeübt wird (d.h., der Minimalwert Lmin), als Reaktion auf die Anzahl von erforderlichen Abstufungen getrennt. Dies wird dann in der Schwellenwerttabelle 51 als Schwellenwerte gespeichert. In dieser Modifizierung kann die Abstufung der Berührungs empfindung durchgeführt werden, vorausgesetzt, der Maximalwert Lmax und der Minimalwert Lmin für die empfangene Lichtintensität können bestimmt werden. Somit kann der Drucksensor 110 weggelassen werden. Die empfangene Lichtintensität, wenn von den Fingern nichts ergriffen wird, kann als Maximalwert Lmax detektiert werden, während die empfangene Lichtintensität, wenn von den Fingern ein Gegenstand mit maximaler Kraft ergriffen wird, als Minimalwert Lmin detektiert werden kann.
  • Wenn eine zweiwertige Abstufung durchgeführt wird, kann die Berührungsempfindung durch Verwendung nur der empfangenen Lichtintensität, wenn von den Fingern nichts ergriffen wird, als Schwellenwert detektiert werden. Selbst in diesem Fall ist es möglich, so subtile Berührungsempfindungen, wie, ob ein Gegenstand berührt wird oder nicht, zu quantifizieren.
    • (5) In den vorangehenden Ausführungsformen wurde die DC-Komponente der empfangenen Lichtintensität von der CPU 4 bestimmt, aber es ist auch annehmbar, ein Tiefpassfilter zwischen dem Pulswellendetektor 1 und dem A/D-Wandler 2 bereitzustellen, und dann diese DC-Komponente in ein direktes digitales Signal umzuwandeln. Wenn ferner die AC-Komponente der empfangenen Lichtintensität als Berührungsempfindungsindikator verwendet wird, kann ein Hochpassfilter und Verstärker zwischen dem Pulswellendetektor 1 und dem A/D-Wandler 2 bereitgestellt werden. In diesem Fall wird der dynamische Bereich des A/D-Wandlers 2 effektiv angewendet, und eine AC-Komponente mit einem hohen SN kann als Berührungsempfindungsindikator verwendet werden.
    • (6) Die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung, die in der ersten Ausführungsform erklärt wurde, kann im Unterhaltungsbereich angewendet werden. Zum Beispiel ist häufig der Fall, dass eine Kriegssimulationsspiel drei Knöpfe und einen Joystick als Bediener für Figuren verwendet, wobei Angriffsmuster durch richtige Kombination der Bedienungen dieser Operatoren gewählt werden. In diesem Fall kann die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung anstelle der drei Knöpfe verwendet werden. Insbesondere befestigt der Spieler Pulswellendetektoren 1 an dem ersten, zweiten und dritten Finger der rechten Hand, und bedient den Joystick mit der linken Hand. Durch Pressen des ersten bis dritten Fingers der rechten Hand gegen das Bedienungsfeld während des Spielverlaufs kann dieselbe Wirkung erzielt werden, wie in dem Fall, wenn Knöpfe gedrückt werden. Durch Ausführung einer zweiwertigen Abstufung in diesem Fall ist es möglich, die Verwendung von Knöpfen zu ersetzen. Wenn jedoch eine fünfwertige Abstufung ausgeführt wird, können zum Beispiel kompliziertere Aktionen für die Figuren bereitgestellt werden, wodurch ein höherer Unterhaltungswert erreicht werden kann.
    • (7) Die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung, die in der vorangehenden ersten Ausführungsform erklärt wurde, kann auch bei einer Informationseingabevorrichtung, wie einer Tastatur oder Maus, angewendet werden. Wenn zum Beispiel die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung bei einem Zifferntastenblock angewendet wird, werden Pulswellendetektoren 1 an jedem der Finger der Hand befestigt, eine zweiwertige Abstufung wird ausgeführt, und Berührungsempfindungsinformationen SJ, die bei jedem der Finger detektiert werden, werden numerischen Werten von 0 bis 9 zugeordnet. Da es in diesem Fall nicht notwendig ist, nach Tasten zu suchen, kann die Eingabegeschwindigkeit deutlich verbessert werden. Da ferner der Anwender nicht dem Tastengewicht ausgesetzt ist, können solch unerwünschte Wirkungen, wie eine Sehnenentzündung, die mit Tasteneingabevorgängen verbunden sind, vermieden werden.
  • Allgemein bekannte Computertastaturen enthalten JIS- oder ASCII-Anordnungen. Die Anzahl von Tasten, die in diesen verwendet werden, ist höher als 10. Aus diesem Grund sind die Berührungsempfindungsinformationen SJ nur von den Fingern beider Hände nicht ausreichend. Vielmehr können diese durch gleichzeitiges Ausüben von Druck auf mehrere Finger ergänzt werden. Zum Beispiel kann eine schichtförmige Tastatur, die in fünf Bereiche unterteilt ist, in Kombination mit der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung verwendet werden. Da die Tastatur selbst in diesem Fall unnötig wird, kann eine Verkleinerung der Vorrichtung vorweggenommen werden.
  • Eine Maus ist für gewöhnlich aus zwei Tasten gebildet. Es ist jedoch annehmbar, die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung anstelle dieser Tasten zu verwenden.
  • Die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung kann auch in der Bewertung und Konstruktionsunterstützung von Produkten angewendet werden, die angegriffen werden, oder in der Diagnose und Rehabilitation der Hand- und Fingerfunktion bei einer Person, die in diesem Bereich eine Schädigung aufweist. Die berührungsempfindliche Detektorvorrichtung kann auch als Fingerprüfung für eine Maschinenschreibkraft angewendet werden.
    • (9) Das Berührungsempfindungsübertragungssystem, das zuvor in der zweiten Ausführungsform erklärt wurde, kann eine zweite berührungsempfindliche Detektorvorrichtung gemeinsam mit einem Druckmittel, das eine mechanische Wirkung auf die Hand ausübt, verwenden. In diesem Fall vergleicht ein zweiter Personal-Computer PC2 Berührungsempfindungsinformationen SJa, die von außen zugeleitet werden, und Berührungsempfindungsinformationen SJb, die von der zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung B detektiert werden, und übt dann einen Druck auf die Finger (Detektionsstelle) aus, indem das Druckmittel so gesteuert wird, dass Berührungsempfindungsinformationen SJa und Berührungsempfindungsinformationen SJb gleich sind.
  • Dies kann dann bei der Pulsdiagnosevorrichtung angewendet werden, die in der dritten Ausführungsform erklärt wurde, um ein Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem zu bilden. In diesem Fall werden Berührungsempfindungsinformationen SJ als Reaktion auf das empfangene Lichtsignal generiert, wenn der Patient selbst den Pulswellendetektor 1 an dem Finger befestigt und eine Pulsdiagnose ausführt. Diese Berührungsempfindungsinformationen SJ werden als Pulsdiagnoseinformationen von dem ersten Personal-Computer PC1, der in 8 dargestellt ist, über das Netzwerk NET zu dem zweiten Personal-Computer übertragen, wo sich der Arzt befindet. Dann vergleicht der zweite Personal-Computer PC2 die Pulsdiagnoseinformationen, die von außen zugleitet werden (Berührungsempfindungsinformationen SJa) und die Berührungsempfindungsinformationen SJb, die von der zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung B detektiert werden, und übt eine Kraft auf den Finger des Arztes (Detektionsstelle) aus, indem das Druckmittel so gesteuert wird, dass die Berührungsempfindungsinformationen SJa und die Berührungsempfindungsinformationen SJb gleich sind. Dadurch kann der Arzt den Puls des Patienten erfahren. Es ist in diesem Fall auch annehmbar, dass der Patient selbst die Pulsdiagnose nicht ausführt, sondern dass vielmehr ein Pfleger die Pulsdiagnose ausführt, indem er die Pulswellendetektoren 1 an seinen Fingerspitzen befestigt. Somit wird eine Heimpflege möglich.
  • In dem Berührungsempfindungsübertragungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform wurde Infrarot zur Ausführung von Kommunikationen zwischen einem ersten Personal-Computer PC1 und einer ersten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung A verwendet und zwischen einem zweiten Personal-Computer PC2 und einer zweiten berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung B. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können Kommunikationen auch unter Verwendung von Funkwellen ausgeführt werden. Das heißt, es kann jedes Kommunikationsverfahren verwendet werden, vorausgesetzt, es ist eines, das keine Behinderung darstellt, wenn ein Individuum einen Gegenstand ergreift.
    • (9) Berührungsempfindungsinformationen von einem geübten Arzt wurden in der vorangehenden dritten Ausführungsform im ROM 6 gespeichert. Es ist jedoch auch annehmbar, dass der Arzt eine Pulsdiagnose ausführt, wenn der Patient untersucht wird, indem ein Druck auf die Haut über der Speichenarterie ausgeübt wird, um ein geeignetes Pulsphänomen zu erhalten, wobei die Berührungsempfindungsinformationen zu diesem Zeitpunkt in dem Datenregister 52 gespeichert werden. Anschließend führt der Student eine Pulsdiagnose an demselben Patienten mit einem Pulswellendetektor 1 aus, indem er den Grad des Drucks entsprechend der Balkengraphik einstellt, die auf der LCD 108 dargestellt ist. Da der Student einen Rat von einem geübten Arzt im Bezug auf die Pulskategorien empfangen kann, d.h., heftig, ruhig und normal, kann er den Grad des subtilen Drucks kennen lernen, der ausgeübt wird, und wie der Puls registriert wird.
    • (10) In der dritten Ausführungsform kann eine Abstufung in drei Stufen durchgeführt werden, die Hua, Tyu und Xuan entsprechen, wobei die Eigenschaften "Hua, Tyu und Xuan" auf der LCD 108 angezeigt werden. Die Pulsdiagnoseinformationen können auch unter Verwendung von Balkengraphiken unterschiedlicher Längen angezeigt werden oder 1, 2, 3 entsprechend den "Hua, Tyu und Xuan" Eigenschaften nummeriert werden. In diesem Fall dient die CPU 4 als Pulsdiagnoseinformationsgenerierungsmittel zur Generierung von Pulsdiagnoseinformationen durch Abstufen der Berührungsempfindungsinformationen SJ auf der Basis der Schwellenwerte P1, P2 (Standard-Berührungsempfindungsinformationen), die im ROM 6 gespeichert sind.
  • Die dritte Ausführungsform benachrichtigte den Anwender über den Grad des Drucks, wenn der Anwender (die dritte Person) einen Patienten (ein Testsubjekt) diagnostizierte.
  • Es ist jedoch auch annehmbar, den Patienten zu benachrichtigen, indem eine Anzeige anstelle der LCD 108 verwendet wird. Natürlich ist es auch annehmbar, dass der Anwender selbst seinen eigenen Puls (den Puls des Testsubjekts) misst.
    • (11) Die dritte Ausführungsform detektierte den Grad des Drucks in der Pulsdiagnose unter Verwendung von Berührungsempfindungsinformationen SJ und spezifizierte das Pulsphänomen, d.h., "Hua-mai-" oder "Xuan-mai-" Puls, gemäß dieser Detektion. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Vielmehr kann jede Vorrichtung passend verwendet werden, vorausgesetzt, dass es eine ist, die eine Pulsdiagnose auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen SJ ausführt. Berührungsempfindungsinformationen SJ drücken die Reaktionskraft aus, die an den Fingerspitzen registriert wird, wo Pulswellendetektoren 1 befestigt sind. Somit sind die Berührungsempfindungsinformationen SJ das Ergebnis, wenn die Berührungsempfindung, die an den Fingerspitzen des Arztes registriert wird, quantifiziert wird. Daher kann durch Analyse der Berührungsempfindungsinformationen SJ der Zustand des Pulses detektiert werden. Zum Beispiel ist die AC-Komponente der Berührungsempfindungsinformationen SJ die Pulswellenform des Patienten. Daher kann durch Analyse der Pulswellenform das Pulsphänomen, d.h., heftig, normal oder ruhig, spezifiziert und der Zustand der physiologischen Gesundheit diagnostiziert werden.
  • Wenn die Berührungsempfindungsinformationen SJ in der dritten Ausführungsform berechnet wurden, wurde zusätzlich der Drucksensor 110, der in 5 dargestellt ist, verwendet, um die Kalibrierungstabelle 50 zu erstellen, und die Schwellenwerttabelle 51 wurde auf der Basis derselben erstellt. Wie in der Modifizierung (4) jedoch erklärt wurde, ist es natürlich auch annehmbar, Berührungsempfindungsinformationen SJ zu generieren, ohne den Drucksensor 110 oder die Kalibrierungstabelle 50 zu verwenden. In diesem Fall kann der Grad des Drucks durch das Individuum, das die Pulsdiagnose ausführt, d.h., der "Hua, Tyu oder Xuan" Zustand, wenn kein Druck angewendet wird, unter Verwendung der DC-Komponente des Pulswellensignals zu dem Zeitpunkt abgestuft werden, wenn das Individuum, das die Messungen vornimmt, diesen Druck entscheidet.
  • Es ist zu beachten, dass die Modifizierungen (2) und (3) auch in der dritten Ausführungsform angewendet werden können.
    • (12) In den vorangehenden Ausführungsformen werden Berührungsempfindungsinformationen SJ durch Verwendung von Schwellenwerten generiert, um das empfangene Lichtsignal, das von den Pulswellendetektoren 1 detektiert wird, abzustufen. Da jedoch Berührungsempfindungsinformationen SJ den Grad des Drucks zeigen, ist eine Abstufung nicht notwendig, solange Berührungsempfindungsinformationen SJ zu der Menge des empfangenen Lichts proportional sind, die durch das empfangene Lichtsignal angezeigt wird. Das heißt, es ist annehmbar, wenn Berührungsempfindungsinformationen SJ auf der Basis des empfangenen Lichtsignals generiert werden.
  • Die vorangehenden Ausführungsformen verwendeten eine LCD als Anzeigemittel, das auf den visuellen Sinnen beruht. Das Anzeigemittel in der vorliegenden Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Vielmehr kann jedes Anzeigemittel verwendet werden, vorausgesetzt, es kann den Anwender über Berührungsempfindungsinformationen SJ informieren, wobei es sich auf die fünf Sinne, Hören, Riechen, Tasten, usw., bezieht.
  • Zum Beispiel kann in dem Fall, dass ein Anzeigemittel auf dem Hören beruht, der Anwender über die Berührungsempfindungsinformationen mit Hilfe einer Stimme oder eines Tons benachrichtigt werden. Somit kann eine Vorrichtung bereit gestellt werden, die von einer sehbehinderten Person verwendet werden kann. Wenn bei einer Abstufung der Berührungsempfindungsinformationen SJ in fünf Stufen zum Beispiel die gegenwärtigen Berührungsempfindungsinformationen SJ vom Grad 3 sind, kann eine sprachliche Nachricht, die "Grad 3 des Drucks" sagt, über einen Lautsprecher oder einen Kopfhörer abgespielt werden.

Claims (23)

  1. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung, umfassend: eine Detektormittel (1) zum Empfangen eines reflektierten Lichtsignals (LS), das erhalten wird, wenn eine Detektionsstelle an dem Körper mit Licht bestrahlt wird, und Detektieren dieses empfangenen Lichtsignals (LS); eine Kalibrierungstabelle (50) und ein Datenregister (52) zum Speichern mehrerer Werte eines Drucks, der an der Detektionsstelle ausgeübt wird, und mehrerer empfangener Lichtsignale (LS), die sich jeweils auf die Druckwerte beziehen; ein Schwellenwertberechnungsmittel (4) zum Berechnen von Schwellenwerten aus den in der Kalibrierungstabelle gespeicherten Werten, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können; eine Schwellenwerttabelle (51) zum Speichern der berechneten Schwellenwerte; und ein Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel (4) zum Vergleichen des empfangenen Lichtsignals (LS) mit dem entsprechenden Schwellenwert, der in der Schwellenwerttabelle (51) gespeichert ist, und zum Erzeugen von Berührungsempfindungsinformationen (SJ), in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle auf der Basis der Abstufung des empfangenen Lichtsignals (LS) quantifiziert wurde.
  2. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Kalibrierungstabelle (50) und das Datenregister (52) mindestens das empfangene Lichtsignal (Lmax), wenn kein Druck an der Detektions stelle ausgeübt wird, und das empfangene Lichtsignal (Lmin), wenn ein maximaler Druck (Pmax) an der Detektionsstelle ausgeübt wird, speichern.
  3. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: das Schwellenwertberechnungsmittel (4) die Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können, auf der Basis des Gleichstromwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel (4) den Gleichstromwert des empfangenen Lichtsignals mit den entsprechenden Schwellenwerten vergleicht und Berührungsempfindungsinformationen (SJ) erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle auf der Basis der Abstufung des empfangenen Lichtsignals (LS) quantifiziert wurde.
  4. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: das Schwellenwertberechnungsmittel (4) die Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können, auf der Basis des Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel (4) den Amplitudenwert des empfangenen Lichtsignals mit den entsprechenden Schwellenwerten vergleicht und Berührungsempfindungsinformationen (SJ) erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle auf der Basis der Abstufung des empfangenen Lichtsignals (LS) quantifiziert wurde.
  5. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei: das Schwellenwertberechnungsmittel (4) Schwellenwerte, die zum Abstufen des empfangenen Lichtsignals (LS) verwendet werden können, auf der Basis des Verhältnisses des Gleichstromwertes und Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals berechnet; und das Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel (4) die Schwellenwerte mit dem Verhältnis des Gleichstromwertes und des Amplitudenwertes des empfangenen Lichtsignals vergleicht und Berührungsempfindungsinformationen (SJ) erzeugt, in welchen die Berührungsempfindung an der Detektionsstelle auf der Basis der Abstufung des empfangenen Lichtsignals (LS) quantifiziert wurde.
  6. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel die Detektionsstelle an dem Körper mit Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 300 bis 700 nm bestrahlt, das reflektierte Licht empfängt und das empfangene Lichtsignal detektiert.
  7. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel mit Folgendem bereitgestellt ist; einem Lichterzeugungsmittel zum Erzeugen von Licht; einem ersten Lichtpolarisierungselement zum Polarisieren von Licht, das durch von dem Lichterzeugungsmittel erzeugt wird; einem zweiten Lichtpolarisierungselement für einfallendes reflektiertes Licht von dem polarisierten Licht, das den Durchgang von Lichtkomponenten zulässt, die in eine spezifische Richtung polarisiert sind; und ein Lichtempfangselement zum Empfangen von Licht, das durch das zweite Polarisierungselement gegangen ist, und zum Ausgeben eines empfangenen Lichtsignals als Reaktion auf die Menge des empfangenen Lichts.
  8. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel mit Folgendem bereitgestellt ist; einem Lichterzeugungsmittel zum Erzeugen von Licht; einem ersten Lichtpolarisierungselement zum Polarisieren von Licht, das von dem Lichterzeugungsmittel erzeugt wird; einem zweiten Lichtpolarisierungselement für einfallendes reflektiertes Licht von dem polarisierten Licht, das den Durchgang von Lichtkomponenten zulässt, die in eine spezifische Richtung polarisiert sind; und ein Lichtempfangselement für einfallendes Licht, das durch das zweite Polarisierungselement gegangen ist; wobei das Lichtempfangselement ein Lichtresonanzelement zum Resonieren von einfallendem Licht, und ein Ausgangselement zum Ausgeben eines empfangenen Lichtsignals als Reaktion auf das Licht, das von dem Lichtresonanzelement resoniert wurde, umfasst.
  9. Berührungsempfindliche Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Detektormittel (1) am Fingerspitzenbereich bereitgestellt ist.
  10. Berührungsempfindungsanzeigevorrichtung mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, umfassend ein Anzeigemittel, das dem Anwender Berührungsempfindungsinformationen anzeigt, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden.
  11. Informationseingabevorrichtung, die mit mehreren berührungsempfindlichen Detektormitteln nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bereitgestellt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Berührungsempfindungsinformationen als Eingabeinformationen verwendet werden.
  12. Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, die mit der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bereitgestellt ist, umfassend ein Anzeigemittel, das den Anwender derart anweist, dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, einander annähern.
  13. Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung, die mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 bereitgestellt ist, umfassend: ein Vergleichsmittel zum Vergleichen der Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und der Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden; und ein Druckmittel zum Ausüben von Druck an der Detektionsstelle auf der Basis der Ergebnisse des Vergleichs durch das Vergleichsmittel, so dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von außen zugeleitet werden, und die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, übereinstimmen.
  14. Berührungsempfindungsübertragungssystem, in dem die berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 an der Übertragungsseite bereitgestellt ist und die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung nach Anspruch 12 oder 13 an der Empfangsseite bereitgestellt ist, umfassend: ein Übertragungsmittel, das die Kommunikation zwischen Netzwerken ausführt und Berührungsempfindungsinformationen, die von der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung erfasst werden, zu dem Netzwerk überträgt; und ein Empfangsmittel, das die Kommunikation zwischen den Netzwerken ausführt, und Berührungsempfindungsinformationen, die von der Übertragungsseite zugeleitet werden, als Berührungsempfindungsinformationen, die von der Außenseite zugeleitet werden, ausgibt.
  15. Pulsdiagnosevorrichtung, die mit einer Pulsdetektorvorrichtung nach Anspruch 9 bereitgestellt ist, umfassend ein Pulsdiagnosemittel zur Ausführung einer Pulsdiagnose auf der Basis von Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden.
  16. Pulsdiagnosevorrichtung, die mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach Anspruch 9 bereitgestellt ist, umfassend: ein Aufzeichnungsmittel zum Speichern von Standardberührungsempfindungsinformationen im Voraus, die den Grad des Drucks während der Pulsdiagnose zeigen, und ein Pulsdiagnosemittel zur Ausführung einer Pulsdiagnose auf der Basis der Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, und der Standardberührungsempfindungsinformationen.
  17. Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung, die mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach Anspruch 9 bereitgestellt ist, umfassend ein Aufzeichnungsmittel zum Speichern von Standardberührungsempfindungsinformationen im Voraus, die den Grad des Drucks während der Pulsdiagnose zeigen; ein Pulsdiagnoseinformationserzeugungsmittel zum Erzeugen von Pulsdiagnoseinformationen nach der Abstufung der Berührungsempfindungsinformationen auf der Basis der Standardberührungsempfindungsinformationen; und ein Anzeigemittel, das dem Anwender Pulsdiagnoseinformationen anzeigt.
  18. Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel dem Anwender anzeigt, dass die Berührungsempfindungsinformationen, die von dem Berührungsempfindungsinformationserzeugungsmittel erzeugt werden, sich den Standardberührungsinformationen nähern.
  19. Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel das Testsubjekt benachrichtigt, wenn das Testsubjekt eine Pulsdiagnose ausführt, indem das Detektormittel an seinen Fingerspitzen angebracht wird.
  20. Pulsdiagnosetrainingsvorrichtung nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigemittel die dritte Person benachrichtigt, wenn das Testsubjekt eine Pulsdiagnose ausführt, indem das Detektormittel an seinen Fingerspitzen angebracht wird.
  21. Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einem berührungsempfindlichen Detektormittel nach Anspruch 9 an der Übertragungsseite und einem Berührungsempfindungswiedergabemittel nach Anspruch 12 oder 13 an der Empfangsseite bereitgestellt ist, umfassend: ein Übertragungsmittel, das die Kommunikation zwischen Netzwerken ausführt und Berührungsempfindungsinformationen, die von der berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung erfasst werden, als Pulsdiagnoseinformationen zu dem Netzwerk überträgt; und ein Empfangsmittel, das die Kommunikation zwischen den Netzwerken ausführt, und die Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungsempfindungsinformationen, die von der Außenseite zugeleitet werden, ausgibt.
  22. Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach Anspruch 9 an der Übertragungsseite und einer Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung nach Anspruch 12 oder 13 an der Empfangsseite bereitgestellt ist, umfassend: ein Übertragungsmittel, das Berührungsempfindungsinformationen auf der Basis eines empfangenen Lichtsignals erzeugt, das infolge einer Pulsdiagnose an der Übertragungsseite erhalten wird, die von einem Testsubjekt durchgeführt wird, das ein Detektormittel an seinen Fingerspitzen anbringt, und diese Berührungsempfindungsinformationen zu einem Netzwerk als Pulsdiagnoseinformationen überträgt; und ein Empfangsmittel, das Kommunikationen zwischen den Netzwerken ausführt und Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungsempfindungsinformationen ausgibt, die von der Außenseite zugeleitet werden.
  23. Pulsdiagnoseinformationsübertragungssystem, das mit einer berührungsempfindlichen Detektorvorrichtung nach Anspruch 9 an der Übertragungsseite und einer Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung nach Anspruch 12 oder 13 an der Empfangsseite bereitgestellt ist, umfassend: ein Übertragungsmittel, das Berührungsempfindungsinformationen auf der Basis des empfangenen Lichtsignals erzeugt, das infolge einer Pulsdiagnose an einem Testsubjekt an der Übertragungsseite von einer dritten Person erhalten wird, die ein Detektormittel an seinen Fingerspitzen anbringt, und diese Berührungsempfindungsinformationen zu einem Netzwerk als Pulsdiagnoseinformationen überträgt; und ein Empfangsmittel, das Kommunikationen zwischen Netzwerken ausführt und die Pulsdiagnoseinformationen von der Übertragungsseite an die Berührungsempfindungswiedergabevorrichtung als Berührungs empfindungsinformationen ausgibt, die von der Außenseite zugeleitet werden.
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