スイッチ（筋無力症などの障害者の方のための）作り方を教えていただきたいのですが・・・。

質問

額につけるスイッチ（筋無力症などの障害者の方のための・額の筋肉でスイッチをON/OFFさせるスイッチ）作り方を教えていただきたいのですが、
条件として
・薄い・軽いこと
・なるべく高感度であること
・額につけるスイッチ
・額の筋肉でスイッチをON/OFFさせるもの
が条件です。
私は圧電センサを用いて、筋肉を動かすことにより電圧を生じさせ、それをアンプで増幅させスイッチとして使用するのを考えているのですが・・・・。
どなたかヒント・アイディアを頂戴頂けないでしょうか？？
よろしくお願いいたします。

回答No.8

bob_n · ベストアンサー

http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?c=opto&s=popularity&p=1&r=1&page=#P-00613
回路図をクリックすると拡大されます。
http://www.asahi-net.or.jp/~gt6s-sbic/electro/blood_pulse/index.html
回路の例です。

回答No.7

moto21

回答が遅れました。

原理的には書かれたとうりで良いと思います。
センサーは、オープンコレクタータイプを選べばＯＮ／ＯＦＦできますが制御する相手によってはリレー等が必要かもしれません。

紹介したのは、主にＦＡ（工場の自動化）の為の機器ではっきり言って個人＆趣味の範囲では高価です。工場の製品が対象の場合が多いので取り付け方法によってはまぶしいかも知れません（赤外線タイプもあるとは思いますが）。各社のサイトで見るとわかるとおもいますが色々なタイプと色々なオプションがあります。このことは対象物によって使い分け必要ともいえます。工場の利用では類似応用例があれば参考になりますが人間相手は？だと思います。また光で検出する場合やってみないとわからないことが多いです。光を遮るタイプは半透明や小さいものでもなければ大丈夫ですが反射タイプは反射率や距離がありデモ機などで確認しないと難しいです。

参考ＵＲＬです。
http://www.compoclub.com/products/knowledge/sensor/sensor13.html

http://www.sensor.co.jp/switch/jiten/kouden01.html

http://www.e-sensor.omron.com/jp/faq/

状況がよく分からないので各社から個人レベルでデモ機が借りられるか不明です。

原理的には発光ダイオードとフォトトランジスターなどの組み合わせなので腕があれば個人レベルで自作はできなくもないですが・・・

何かのヒントになれば

補足

大変ご丁寧な回答ありがとうございました。個人的に購入すると効果とのことですが、大体どのくらいの市場価格なのでしょうか？？教えていただけたら幸いです。よろしくお願いします。

回答No.6

moto21

専門家ではありませんが参考になれば・・・。額の筋肉は関節の筋肉とちがいコントロール難しいですね。眉の上下ぐらいでしょうか？

１）使ったことはありませんが、テレビ等の実験でみかける筋電図をは測る装置は使えないでしょうか？
高価ですし直接肌に電極が触れるので素人の製作では安全面（万全の絶縁と感電防止）に不安があります。

２）反射型の光電センサーはどうでしょうか？ファイバーで任意の位置にもって行け非接触でＯＮ／ＯＦＦが可能です。（動作点もドライバーで簡単に変更できます）
眉毛と肌の濃淡でＯＮ／ＯＦＦができれば良いのですがうまくいかない場合は銀紙か黒い紙を肌に貼る必要があるかも知れません。
キーエンスは会社で使っていましたが個人用はどうか不明です。他にも多くの会社があります。
「光電スイッチ」又は「光電センサー」で検索してみてください。

検索の途中でみつけたサイトです。参考になれば
http://ux01.so-net.ne.jp/~kikiroom/arc/lib/pascal/pascal.html

補足

丁寧なご解答ありがとうございます。光電センサについて質問です。額と離れた位置に光電センサを設置して使用するのでしょうか？？
センサを離れた位置に設置し、センサから光が出る→額（眉毛のあたり）の筋肉を動かすことにより、反射する光の量が変化→センサが受信といった流れであってますでしょうか・・・。（自分の解釈です）このあとセンサをスイッチとしてどのように使用したらいいでしょうか？？たくさん質問があってすみません。教えていただけますと幸いです。よろしくお願いいたします。

回答No.5

bob_n

No.4の補足で書かれたほぼ、そのとおりでいいと思います。

>紹介していただいたチューブ
説明のためのにアドレスをかいたので、これでなくても、チューブも、ワイヤーも、もっと使いやすい細いものを組み合わせたりして、購入して、作ることも可能だと思います。

また、額の動きをスイッチにつたえられるなら、この方法でなくても良いと思います。

どれが、正解というのは、ないとおもいます。試行錯誤しながら、使う人の使いやすいように作られたほうが、よいとおもいます。

回答No.4

bob_n

http://www.cycle-yoshida.com/parts/brakewire_menu.htm
一般用　ブレーキ　インナーケーブルのようなケーブル
SLICK　WHIPS（スリックウィップス）
http://www.cycle-yoshida.com/ffc/parts/tefron_wire_page.htm
のようにセットされて、チューブの中をケーブルが動くようになってます。

http://members.jcom.home.ne.jp/jcm/jitensya-mentenansu-bure-ki.htm
下から２番目の写真の３がワイヤーに固定されてます。これと同じように額に固定(３とします)します。
１の部分でチューブが固定しています。これと同じように、ヘヤーバンドなどに固定(1とします)された基盤にチューブを
固定します。もう一方のチューブの端を固定(Aとします)し、ワイヤーをスイッチの押す部分に固定(Bとします)します。
すると、１と３の間隔が縮まると、AとBの間が広がります。

....■←基盤にチューブを固定する金具
******←チューブ
===============ワイヤー==|←ワイヤーが左に動くとSWがオンする
******←チューブ.........|←スイッチのバーで動く部分
....■...............■■■■■←スイッチ
+++++++++++++++++++++++|++++|+++++←基盤

絵が書けないためわかりにくい説明になってしまたかもしれません。が、ホームセンターなどで、使えるものが無いか探してみてください。

補足

回答ありがとうございます。申し訳ありません！あまりよく分からないことが多いのですが、紹介していただいたチューブ（中にワイヤーの入っていろるもの）とスイッチを購入→そして、ワイヤーの両端を固定する？そしてその下にスイッチを置く→額を左に動かすとスライドしてワイヤー稼動→スイッチ作動といったものでしょうか？？良く分からなかったのでもう一度教えていただけますと幸いです。お手数ですがよろしくお願いします！！

回答No.3

bob_n

圧力センサーの方かわからないので、．．．．
ヘヤーバンド見たいなものに、基盤をつけてするとゆうのはどうでしょうか、
圧力センサーの方なら、直径が2.5φなので、
http://www.naisweb.com/j/detectj/bltn_jpn/bltn_jpn_ps/ps_002.html
チューブで導く形にも出来ると思います。

http://www.omron.co.jp/ecb/products/sw/1.html
スイッチを使うなら、同じく、ヘヤーバンド見たいなものに、基盤をつけてする。
自転車のブレーキみたいに、チューブにワイヤーを通し、チューブを固定し、ワイヤーを動く部分につけて、動きをスイッチのストロークに変換する
http://www.omron.co.jp/ecb/products/sw/1.html

http://www.omron.co.jp/ecb/products/sw/15.html

http://www.omron.co.jp/ecb/products/sw/15/d3c_2.html
穴があいているので、変換しやすいと思います。

http://www.omron.co.jp/ecb/products/sw/15/d3k_2.html
さらに、軽い力で動きます。

実際にやるのと、アイデアの状態では、違うと思います。ある程度やってみないと、出来ない可能性
があると思いますが、参考になれば良いと思います。

補足

回答ありがとうございます。私もヘヤーバンドにセンサやスイッチを取り付ける方法を考えていました。。回答していただいた”チューブで導く形”や”自転車のブレーキみたいに、チューブにワイヤーを通し、チューブを固定し、ワイヤーを動く部分につけて、動きをスイッチのストロークに変換する”とあるのですが、チューブとワイヤーいうものが実際にどのようなものでどう使用すればいいかが良く分からないのですが・・・・。知識不足で申し訳ありません。教えていただけましたら幸いです。

回答No.2

space-alien

タッチスイッチがあります。
　これは、触れることにより、ＯＮ、ＯＦＦするスイッチです。

　静電容量を感知するスイッチですので、手や肌で触れるだけで、確実に操作できますが、電気を通さない材質の儀手の場合は操作できないのが欠点と思います。

　「Google」の検索サイトで、「タッチスイッチ」で検索すると情報がたくさん得られます。
　例
　http://www.sunmulon.co.jp/new/yama/yama4/y4.htm
　や
　http://www.a-paso.com/touchsw.html

　また「タッチスイッチ　製作」で検索すると
　例
　http://www11.ocn.ne.jp/~s.hirai/pc101/kosya.htm
　などが出てきます。

　工夫して、ネットで検索すれば、もっと良い情報を得ることができると思います。

補足

回答ありがとうございます。教えていただいてまことに失礼なのですが、もう少し小型（障害者の額につけ、額の筋肉でON,OFFするスイッチが）のものの情報がありましたら教えて頂けないでしょうか？？教えていただけますと幸いです、よろしくお願いします。

回答No.1

bob_n

http://www.naisweb.com/j/detectj/bltn_jpn/bltn_jpn_ps/bltn_jpn_ps.html
圧力センサーです。

http://www.naisweb.com/j/detectj/dete_jpn/dete_jpn_nfd/dete_jpn_nfd.html
軽い力で、動きます。

眉間が動かせるなら、上のスイッチ等で、やったほうがローコストで出来ると思います。(指をおいて、動かすと、間隔が縮まったりしますので、やってみてください。そのストロークで、スイッチをオンオフするのです。)

また、マイクに息を吹きかけて、するなどの方法ではだめでしょうか、?

参考に、なればよいのですが、ならなかったらすみません。

補足

URLのものを拝見させていただきました。実際に軽いし小さいし使えそうなのですが、URLにあるセンサを実際に使用する場合、センサを額につけるといった使用方法なのでしょうか？？使用方法を少しでもわかればお教えいただけますと幸いです。お手数ですがよろしくお願いします。