NL2000614C2

NL2000614C2 - Pressure sensor for handle of e.g. tennis racket, has remote-lying elongated contact strips separated away from each other by curved leaf spring, where free ends of spring are attached to carrier

Info

Publication number: NL2000614C2
Application number: NL2000614A
Authority: NL
Inventors: Paulus Cornelius Helder; Cornelis Pieter Bakker
Original assignee: Tennisplanet Internat B V
Priority date: 2007-04-26
Filing date: 2007-04-26
Publication date: 2008-10-28

Abstract

The sensor (3) has two remote-lying elongated contact strips separated away from each other by a curved leaf spring. The free ends of the spring are attached to a carrier, where the curvature and the radius of the spring are adjusted to set the resistance against inward movement of the contact strips.

Description

DruksensorPressure sensor

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een druksensor voor een handgreep.The present invention relates to a pressure sensor for a handle.

5 Steeds meer wordt het duidelijk dat allerlei soorten klachten bij het uitvoeren van bewegingen ontstaan door krampachtigheid. Door een dergelijke krampachtigheid zou de bloedverzorging van spieren aanzienlijk belemmerd worden hetgeen tot klachten zou leiden. Gebleken is dat indien krampachtigheid voorkomen kan worden de klachten in het algemeen verdwijnen of niet optreden. Krampachtigheid kan voorkomen worden 10 door de gebruiker bij het bedienen/vastpakken van voorwerpen dadelijk of op termijn te waarschuwen indien een bepaalde drempel overschreden wordt. De overschreden waarde is vaak een drukwaarde en voor het meten van het overschrijden van een gewenste drukwaarde wordt een druksensor gebruikt.5 It is becoming increasingly clear that all kinds of complaints during the execution of movements are caused by spasms. Such a tenacity would considerably hinder the blood supply of muscles, which would lead to complaints. It has been found that if spasms can be prevented, the complaints generally disappear or do not occur. Crampiness can be prevented by promptly or in time advising the user when operating / grasping objects if a certain threshold is exceeded. The exceeded value is often a pressure value and a pressure sensor is used to measure the exceeding of a desired pressure value.

In de stand der techniek zijn allerlei soorten druksensoren bekend.All kinds of pressure sensors are known in the prior art.

15 Er bestaat behoefte aan een druksensor die gebruikt kan worden in combinatie met handgrepen. Handgrepen worden op velerlei gebieden aangetroffen. Voorbeelden daarvan zijn allerlei soorten gereedschappen (zoals hamers), spelmiddelen, zoals rackets en dergelijke en vele andere toepassingen zoals (fiets)-stuuruiteinden en dergelijke.There is a need for a pressure sensor that can be used in combination with handles. Handles are found in many areas. Examples of this are all kinds of tools (such as hammers), game equipment such as rackets and the like and many other applications such as (bicycle) handlebar ends and the like.

20 Beoogd wordt in een eenvoudig aan te brengen en te realiseren druksensor te voorzien die op zeer nauwkeurig wijze het overschrijden van een bepaalde drukkracht kan registreren en in staat is om bijzondere reproduceerbare gegevens te verschaffen.The aim is to provide a pressure sensor which is easy to apply and to realize, which can register the exceeding of a certain pressure force very accurately and is able to provide special reproducible data.

Dit doel wordt verwezenlijkt bij een druksensor voor een handgreep omvattende twee op afstand liggende langwerpige contactstrippen, welke contactstrippen door een 25 veerconstructie van elkaar weggedrukt worden, welke veerconstructie omvat een bladveer.This object is achieved with a pressure sensor for a handle comprising two spaced-apart elongated contact strips, which contact strips are pressed away from each other by a spring construction, which spring construction comprises a leaf spring.

Een dergelijke constructie met langwerpige contactstrippen, d.w.z. contactstrippen waarvan de lengterichting bij voorkeur samenvalt met de lengterichting van de handgreep en bijbehorende veerconstructie blijkt bijzonder eenvoudig te 30 verwezenlijken te zijn en nauwkeurige registratie van het overschrijden van de druk waar te kunnen nemen. Doordat de contactstrippen langwerpig zijn en zich over een wezenlijke afstand van de handgreep uitstrekken is de positie van de druksensor op de handgreep minder kritisch. Dat wil zeggen in elke aangebrachte positie op de 2 handgreep zal het deel van de hand dat de hoogste druk opbrengst door de druksensor omvat worden.Such a construction with elongated contact strips, i.e. contact strips, the longitudinal direction of which preferably coincides with the longitudinal direction of the handle and associated spring construction, appears to be particularly simple to realize and to be able to observe accurate recording of the pressure being exceeded. Because the contact strips are elongated and extend over a substantial distance from the handle, the position of the pressure sensor on the handle is less critical. That is, in any provided position on the handle 2, the part of the hand that has the highest pressure yield will be included by the pressure sensor.

Uitgaande van bovenstaande constructie zijn talloze optimalisatiestappen mogelijk. Zo is het mogelijk de veerconstructie als een eenvoudige gekromde bladveer 5 uit te voeren. Meer in het bijzonder is een dergelijke gekromde bladveer voorzien van een van de contactstrippen. In een dergelijk geval zal de gekromde bladveer eveneens een langwerpig deel zijn en vindt kromming in een richting loodrecht op de langsuitbreiding plaats. Bij voorkeur zijn de uiteinden van de veer door lijmen of op andere wijze vast bevestigd aan de drager van de druksensor. Door het gebruik van 10 materiaal met een bepaalde veerkrachtigheid en/of het instellen van de "boiling" van de bladveer kan de waarde bepaald worden waarbij contact plaatsvindt. Bij voorkeur is de drager voorzien van de andere contactstrip. Door het gekromd uitvoeren op de hierboven beschreven wijze ontstaat een klikschakelaar, d.w.z. zodra een bepaalde drukspanning op de veerconstructie overschreden wordt zal de kracht om contact te 15 maken afnemen waardoor op gewaarborgde wijze contact verzekerd is. Bovendien wordt altijd gewaarborgd dat uit elkaar bewegen van de contacten gerealiseerd wordt. Bovendien ontstaat een goede reproduceerbaarheid van de drempelwaarde waarbij de contactstrippen naar elkaar toe bewogen worden. Bij voorkeur bestaat de drager uit een kunststofdeel. De druksensor kan in een bijzondere daartoe aangebrachte opname van 20 de handgreep aangebracht worden. Echter is het mogelijk de druksensor volgens de uitvinding zodanig compact en meer in het bijzonder "plat" uit te voeren dat deze met een eenvoudige tapewikkeling aan de handgreep bevestigd kan worden zodat geen verdere bijzondere maatregelen aan de handgreep uitgevoerd hoeven te worden.Based on the above construction, countless optimization steps are possible. It is thus possible to design the spring construction as a simple curved leaf spring 5. More in particular, such a curved leaf spring is provided with one of the contact strips. In such a case, the curved leaf spring will also be an elongate member and curvature takes place in a direction perpendicular to the longitudinal extension. Preferably, the ends of the spring are fixedly attached to the support of the pressure sensor by gluing or otherwise. By using material with a certain resilience and / or setting the "boiling" of the leaf spring, the value can be determined at which contact takes place. The carrier is preferably provided with the other contact strip. Curved design in the above-described manner results in a click switch, i.e. as soon as a certain compressive stress on the spring construction is exceeded, the force to make contact will decrease, so that contact is assured in a guaranteed manner. Moreover, it is always guaranteed that the contacts move apart. Moreover, a good reproducibility of the threshold value is obtained, whereby the contact strips are moved towards each other. The carrier preferably consists of a plastic part. The pressure sensor can be arranged in a special mounting of the handle provided for this purpose. However, it is possible to design the pressure sensor according to the invention in such a compact and more particularly "flat" manner that it can be attached to the handle with a simple tape winding so that no further special measures have to be taken on the handle.

Het materiaal van de veerconstructie kan elk voorstelbaar materiaal zijn zoals 25 verenstaal. Volgens een bijzondere uitvoering van de uitvinding wordt een kunststofmateriaal toegepast en meer in het bijzonder een vezelversterkt materiaal zoals een aramidemateriaal.The material of the spring construction can be any conceivable material such as spring steel. According to a special embodiment of the invention, a plastic material is used and more particularly a fiber-reinforced material such as an aramid material.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op de combinatie van de hierboven beschreven druksensor en een daarmee gekoppelde processor. Een voeding 30 kan al dan niet aanwezig zijn om de processor van energie te voorzien en het aan de processor toegevoerde signaal afkomstig van de druksensor kan bijvoorbeeld een waarschuwingslampje (led) of luidspreker bedienen zodat de gebruiker direct bij het optreden van een ongewenste situatie daarop geattendeerd wordt. Eveneens kan een 3 geheugen in de processor aanwezig zijn waarmee bijvoorbeeld overschrijdingen van een bepaalde drempelwaarde opgeslagen kunnen worden. Deze kunnen vanzelfsprekend later uitgelezen worden of gebruikt worden voor het afgeven van een signaal indien een groot aantal overschrijdingen per tijdseenheid geconstateerd wordt.The present invention also relates to the combination of the above-described pressure sensor and a processor coupled thereto. A power supply 30 may or may not be present to power the processor and the signal supplied to the processor from the pressure sensor may, for example, operate a warning lamp (LED) or loudspeaker so that the user is immediately informed of this when an undesirable situation occurs. is becoming. A memory can also be present in the processor with which, for example, exceedances of a certain threshold value can be stored. These can of course be read later or used for issuing a signal if a large number of exceedances per unit of time is detected.

5 De energievoorziening voor de elektronica kan op enigerlei voorstelbare wijze verwezenlijkt worden.5 The energy supply for the electronics can be achieved in any conceivable way.

Daarbij kan gedacht worden aan batterijen, zonnecellen of bewegingsgeneratoren. Deze kunnen eventueel in combinatie, al dan niet met gebruik van condensatoren toegepast worden.This could include batteries, solar cells or motion generators. These can optionally be used in combination, with or without the use of capacitors.

10 Met name het gebruik van een bewegingsgenerator is van belang omdat bij het gebruik daarvan het racket altijd aan een beweging onderworpen zal zijn.In particular, the use of a movement generator is important because when it is used the racket will always be subject to movement.

De onderhavige uitvinding heeft eveneens betrekking op een combinatie van een druksensor al dan niet met processor en een handgreep.The present invention also relates to a combination of a pressure sensor with or without a processor and a handle.

De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld 15 uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden. Daarbij toont:The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing. It shows:

Fig. 1 schematisch een tennisracket voorzien van druksensor volgens de onderhavige uitvinding;FIG. 1 schematically a tennis racket provided with a pressure sensor according to the present invention;

Fig. 2 de dwarsdoorsnede II-II volgens fig. 1.FIG. 2 shows the cross section II-II according to fig. 1.

Fig. 3 een detail van de in fig. 2 getoonde constructie; en 20 Fig. 4 het einddeel van het tennisracket in detail.FIG. 3 a detail of the construction shown in FIG. 2; and FIG. 4 the end part of the tennis racket in detail.

Hieronder zal de onderhavige uitvinding beschreven worden aan de hand van de toepassing in het tennisracket. Begrepen dient te worden dat de onderhavige uitvinding toegepast kan worden in elke handgreep zoals hierboven beschreven is. Het gebruik van het tennisracket is slechts een voorbeeld.The present invention will be described below with reference to the application in the tennis racket. It is to be understood that the present invention can be applied in any handle as described above. The use of the tennis racket is just one example.

25 Het tennisracket is in fig. 1 in het geheel met 1 aangegeven en heeft een handgreep 2. In deze handgreep 2 is een schakelaar 3 opgenomen.The tennis racket is indicated in its entirety by 1 in Fig. 1 and has a handle 2. In this handle 2 a switch 3 is included.

Bevestiging van de druksensor 3 aan de handgreep 2 blijkt uit het detail van fig. 2. Daaruit blijkt dat tape 4 druksensor 3 opsluit. Dat wil zeggen deze kan op eenvoudige wijze op de handgreep van het racket aangebracht worden.Attachment of the pressure sensor 3 to the handle 2 can be seen from the detail of Fig. 2. This shows that tape 4 encloses pressure sensor 3. That is, it can be mounted on the handle of the racket in a simple manner.

30 Fig. 3 toont in detail de druksensor 3. Deze bestaat uit een drager 5 bij voorkeur uit een niet geleidend materiaal en meer in het bijzonder een kunststofmateriaal zoals ABS. In deze drager is een opname 6 aangebracht waarin een contactstrip 7 aangebracht is. Daartegenover ligt een verdere contactstrip 9. Beide contactstrippen 4 zijn evenals de drager 5 en de hierna te beschrijven veer 8 langwerpig uitgevoerd, d.w.z. strekken zich in de langsrichting van het racket 2 volgens de langshartlijn 16 daarvan uit. Een en ander is schematisch in fig. 3 weergegeven. Contactstrip 9 wordt gedragen door een gekromde bladveer 8. Het is zoals hierboven aangegeven een 5 langwerpig in hoofdzaak rechthoekig deel. De kromming van bladveer 8 is in hoofdzaak volgens een cirkel. Beide vrije uiteinden van veer 8 zijn op enigerlei wijze bevestigd aan de drager 5 zoals door lijmen. Door het instellen van de kromming respectievelijk de straal van de veer 8 kan de weerstand tegen het naar binnen bewegen van contactstrip 9 ingesteld worden.FIG. 3 shows the pressure sensor 3 in detail. This consists of a support 5, preferably of a non-conductive material and more particularly of a plastic material such as ABS. A holder 6 is provided in this carrier, in which a contact strip 7 is arranged. On the other hand, a further contact strip 9. Both contact strips 4, like the carrier 5 and the spring 8 to be described below, are elongated, i.e. extend in the longitudinal direction of the racket 2 along the longitudinal axis 16 thereof. All this is shown schematically in FIG. Contact strip 9 is supported by a curved leaf spring 8. As indicated above, it is an elongated, substantially rectangular part. The curvature of leaf spring 8 is substantially in a circle. Both free ends of spring 8 are attached to the carrier 5 in some way, such as by gluing. By adjusting the curvature or radius of the spring 8, the resistance to the inward movement of contact strip 9 can be adjusted.

10 Begrepen zal worden dat de veer 8 volgens een andere vorm dan een cirkel gekromd kan zijn. In alle gevallen is de veerkarakteristiek zodanig dat na het overschrijden van een drempelwaarde contactstrip 9 naar beneden zal bewegen. De kracht voor het verder naar beneden bewegen van de contactstrip neemt na het overschrijden van de drempelwaarde af zodat altijd op gewaarborgde wijze een zeker 15 contact met contactstrip 7 gewaarborgd is.It will be understood that the spring 8 can be curved according to a shape other than a circle. In all cases, the spring characteristic is such that after exceeding a threshold value, contact strip 9 will move downwards. The force for moving the contact strip further down decreases after the threshold value has been exceeded, so that a certain contact with contact strip 7 is always guaranteed in a guaranteed manner.

Doordat de contactstrippen 7,9 zich over een aanzienlijk deel van de lengte van de handgreep 2 uitstrekken zal het deel van de hand dat de grootste klemkracht uitoefent altijd liggen bij de contactstrippen 7, 9. Bovendien zal de positie van de schakelaar 3 ten opzichte van het slagdeel 17 van het racket zodanig gekozen worden 20 dat klemkracht van de hand op optimale wijze gemeten wordt.Because the contact strips 7,9 extend over a considerable part of the length of the handle 2, the part of the hand which exerts the greatest clamping force will always lie with the contact strips 7, 9. Moreover, the position of the switch 3 relative to the stroke part 17 of the racket is chosen such that clamping force of the hand is optimally measured.

Vanaf de contactstrippen 7, 9 strekken zich draden 12 uit zoals in fig. 4 getoond. Deze zijn verbonden met een op het uiteinde van het racket te schuiven stop 11. Deze is bij voorkeur een eenvoudig deformeerbaar kunststofdeel waarvan de positie eveneens met behulp van tape 4 of op andere wijze zoals door klemmen vastgelegd kan worden. 25 Zoals uit fig. 4 blijkt is in het vrije uiteinde van de stop 11 een ruimte aanwezig voor het opnemen van een processor 13 met geheugen en (niet afgebeelde) voeding. Bovendien is een luidspreker 15 aanwezig welke een signaal af kan geven. Eventueel kan een display aanwezig zijn waarmee verdere informatie af te lezen is. Dergelijke constructies kunnen eveneens op afstand van het racket aanwezig zijn indien in 30 draadloze signaaloverdracht voorzien is. Bovendien is een schakelaar 14 aanwezig voor het aan- en uitschakelen van de effectiviteit van de druksensor.From the contact strips 7, 9, wires 12 extend as shown in FIG. These are connected to a stop 11 to be slid onto the end of the racket. This stop is preferably a simply deformable plastic part, the position of which can also be fixed with the aid of tape 4 or in another manner such as by clamping. As can be seen from Fig. 4, there is a space in the free end of the stop 11 for accommodating a processor 13 with memory and (not shown) power supply. Moreover, a loudspeaker 15 is present which can give a signal. Optionally, a display may be present with which further information can be read. Such constructions may also be present remotely from the racket if wireless signal transmission is provided. In addition, a switch 14 is provided for switching the effectiveness of the pressure sensor on and off.

De in fig. 4 getoonde constructie kan eveneens geïntegreerd worden in het vrije uiteinde 10 van de handgreep 2.The construction shown in fig. 4 can also be integrated in the free end 10 of the handle 2.

55

Het materiaal van veer 8 is een veerkrachtig materiaal en meer in het bijzonder een aramidemateriaal. De contactstrippen op enige voorstelbare wijze aan de drager resp. veer bevestigd worden zoals door lijmen. Bovendien kan de positie van contactstrip 7 ten opzichte van de opname 6 gevarieerd worden om zo het gedrag van 5 de schakelaar te beïnvloeden.The material of spring 8 is a resilient material and more particularly an aramid material. The contact strips in any conceivable manner to the wearer resp. can be attached as by gluing. Moreover, the position of the contact strip 7 relative to the receptacle 6 can be varied so as to influence the behavior of the switch.

Met de onderhavige uitvinding is het mogelijk op goedkope wijze verschillende soorten sensoren te vervaardigen waardoor aan een betreffende persoon een optimaal aangepaste sensor aangeboden kan worden. Begrepen zal worden dat de kritische knijpkracht voor man, vrouw of kind steeds anders is.With the present invention, it is possible to manufacture different types of sensors in an inexpensive manner, so that an optimally adapted sensor can be offered to a relevant person. It will be understood that the critical pinch force for men, women or children is always different.

10 Bovendien zal begrepen worden dat de veereigenschappen van veer 8 eveneens gewijzigd kunnen worden door het aanpassen van de dikte van het gebruikte veermateriaal of andere fysische eigenschappen daarvan. Eveneens is het mogelijk door het variëren van het bevestigingspunt op de drager de veereigenschappen te variëren.Moreover, it will be understood that the spring properties of spring 8 can also be changed by adjusting the thickness of the spring material used or other physical properties thereof. It is also possible to vary the spring properties by varying the attachment point on the carrier.

Na het lezen van het bovenstaande zullen deze en verdere varianten voor de hand 15 liggend zijn en liggen binnen het bereik van de bijgaande conclusies.After reading the above, these and further variants will be obvious and fall within the scope of the appended claims.

Claims

A pressure sensor (3) for a handle (2) comprising two spaced-apart elongated contact strips (7, 9), contact strips pressed away from each other by a spring construction 5 (8), which spring construction comprises a leaf spring.

Pressure sensor according to claim 1, wherein said spring construction comprises a curved leaf spring.

Pressure sensor according to one of the preceding claims, wherein said spring construction is connected on two opposite sides to a support (5) of said pressure sensor.

4. Pressure sensor as claimed in any of the foregoing claims, wherein said spring construction carries one of the contact strips (9).

Pressure sensor according to one of the preceding claims, wherein one of said contact strips (7) is received in a support part (5) to which said spring construction is attached. 20

Pressure sensor according to claim 5, wherein said plastic part is provided with a recess (6) for the contact strip.

7. Pressure sensor as claimed in any of the foregoing claims, wherein said spring construction comprises an aramid material.

Handle (2) provided with a pressure sensor according to one of the preceding claims.

9. Handle as claimed in claim 8, comprising a recording for a processor connected to the pressure sensor.

The handle of claim 9, wherein said processor is disposed in the free end (10) of said handle (2).

11. Handle according to one of claims 9 or 10, comprising a signal-dispensing device (15).

The handle of any one of claims 9 to 11, comprising a memory device.

The handle of any one of claims 9 to 12, comprising an on / off device (14).

14. Handle as claimed in any of the claims 8-13, comprising a movement generator as an energy supply for the electronic components arranged in the handle.