(57)【要約】【課題】  容易に着脱可能な情報測定装置を提供する。【解決手段】  情報測定装置は、生体情報又は動作情報を測定可能なセンサと、頭部装着具の内側に設けられ頭部に装着可能な装着部材に取り付けられる第１取付部材と、前記第１取付部材に対して着脱可能に取り付けられる第２取付部材であって、前記センサを保持するとともに、前記センサの検出部を表出する開口部を有する第２取付部材とを含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
生体情報又は動作情報を測定可能なセンサと、
頭部装着具の内側に設けられ頭部に装着可能な装着部材に取り付けられる第１取付部材と、
前記第１取付部材に対して着脱可能に取り付けられる第２取付部材であって、前記センサを保持するとともに、前記センサの検出部を表出する開口部を有する第２取付部材と
を含む、情報測定装置。
【請求項２】
前記第２取付部材は、前記第１取付部材の前記頭部側の面に対して着脱可能に取り付けられる、請求項１記載の情報測定装置。
【請求項３】
前記第２取付部材は、前記装着部材と前記頭部との間に挟まれる、請求項１又は２記載の情報測定装置。
【請求項４】
前記第１取付部材は、前記装着部材に巻き付けられた状態で取り付けられる、請求項１乃至３のいずれか一項記載の情報測定装置。
【請求項５】
前記第１取付部材は、前記装着部材に巻き付けられた状態で固定する固定部を有し、前記固定部が固定された状態で、前記装着部材に取り付けられる、請求項４記載の情報測定装置。
【請求項６】
前記第１取付部材及び前記第２取付部材は、吸湿性を有する、請求項１乃至５のいずれか一項記載の情報測定装置。
【請求項７】
前記検出部は、前記検出部の周囲よりも突出しており、
前記第２取付部材の前記開口部の周囲の厚さは、前記検出部が前記検出部の周囲よりも突出する突出量以下の厚さである、請求項１乃至６のいずれか一項記載の情報測定装置。
【請求項８】
前記第１取付部材及び前記第２取付部材は、前記第１取付部材に対して第２取付部材を着脱可能に取り付けるマジックテープを有する、請求項１乃至７のいずれか一項記載の情報測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、情報測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、作業者が装着するヘルメットに装着した各種センサーから、作業場での現場作業者の個人の生体データ、作業環境データ、作業者の画像データ、ヘルメットや作業者の動きに関する体動データを少なくとも一つ計測し、現場作業時のデータと、過去に計測蓄積したデータから割り出される異常閾値とを比較することで、作業者の異常状態を検出することを特徴とするスマートヘルメットがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１９７８６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来のスマートヘルメットは、センサや電極等のような検出部を容易に取り外すことができない。例えば、ヘルメットのような頭部装着具を装着していると、頭部に汗をかくことがあり、検出部や検出部を頭部装着具に固定している固定部材に付着した汗を拭くため、又は、固定部材を洗うために、固定部材ごと検出部を取り外したいような場合が有り得る。また、検出部や固定部材の清掃や交換等のために固定部材ごと検出部を頭部装着具から取り外したい場合が有り得る。
【０００５】
しかしながら、従来のスマートヘルメットは、固定部材ごと検出部を取り外すことはできない。
【０００６】
そこで、容易に着脱可能な情報測定装置を提供することを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の実施の形態の情報測定装置は、生体情報又は動作情報を測定可能なセンサと、頭部装着具の内側に設けられ頭部に装着可能な装着部材に取り付けられる第１取付部材と、前記第１取付部材に対して着脱可能に取り付けられる第２取付部材であって、前記センサを保持するとともに、前記センサの検出部を表出する開口部を有する第２取付部材とを含む。
【発明の効果】
【０００８】
容易に着脱可能な情報測定装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施の形態の情報測定装置１００を適用したヘルメット５０を示す図である。
【図２】生体情報センサ１１０を示す図である。
【図３】ベルト１２０を示す図である。
【図４】ベルト１２０をヘルメット５０のヘッドバンド５２に取り付けた状態を示す図である。
【図５】カバー１３０を示す図である。
【図６】カバー１３０を開いた状態で生体情報センサ１１０を位置合わせした状態を示す図である。
【図７】カバー１３０を閉じた状態で生体情報センサ１１０を保持する状態を示す図である。
【図８】生体情報センサ１１０を保持したカバー１３０をヘルメット５０に取り付けられたベルト１２０に固定した状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の情報測定装置を適用した実施の形態について説明する。
【００１１】
＜実施の形態＞
図１は、実施の形態の情報測定装置１００を適用したヘルメット５０を示す図である。図１（Ａ）は正面図、図１（Ｂ）は斜視図である。ヘルメット５０には、帽体５１の内部に衝撃吸収ライナが設けられており、帽体５１の内部には、頭部に装着するヘッドバンド５２とアゴ紐５３が設けられている。ヘルメット５０は、頭部装着具の一例であり、頭部を保護するための装着具である。ヘッドバンド５２は、装着部材の一例である。
【００１２】
帽体５１は、頭部を覆う硬い殻体であり、ヘッドバンド５２は、はちまきのように頭部を囲む環状のバンドである。なお、以下では、ヘルメット５０を装着する装着者から見た方向を基準として前後左右と上下の方向を説明する。
【００１３】
情報測定装置１００は、ヘルメット５０の前方において、ヘッドバンド５２に吊り下げられた状態で取り付けられている。情報測定装置１００は、生体情報センサ１１０、ベルト１２０、及びカバー１３０を含む。生体情報センサ１１０、ベルト１２０、及びカバー１３０は、それぞれ、センサ、第１取付部材、及び第２取付部材の一例である。
【００１４】
図２は、生体情報センサ１１０を示す図である。図２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、それぞれ、生体情報センサ１１０の表側、側面側、裏側を示す図である。図２（Ａ）〜（Ｃ）では、横方向が生体情報センサ１１０の左右方向に相当する。
【００１５】
生体情報センサ１１０は、額に当接させた状態で、一例として脈拍を測定するセンサである。生体情報センサ１１０は、筐体１１１及び検出部１１２を有する。筐体１１１は、表部１１１Ａと裏部１１１Ｂを有する。筐体１１１は、樹脂製であり、例えば、ＡＢＳ樹脂等で作製すればよい。
【００１６】
表部１１１Ａは、情報測定装置１００が取り付けられたヘルメット５０を装着者が装着した状態で、裏部１１１Ｂよりも前方に位置する部分であり、裏部１１１Ｂは装着者の額に当接する部分である。裏部１１１Ｂは、開口部１１１Ｂ１を有しており、開口部１１１Ｂ１からは検出部１１２が表出する。また、開口部１１１Ｂ１は、裏部１１１Ｂの凸部１１１Ｂ２に設けられている。凸部１１１Ｂ２の高さはＨである。凸部１１１Ｂ２の上面に開口部１１１Ｂ１があり、開口部１１１Ｂ１から検出部１１２が表出しており、開口部１１１Ｂ１と検出部１１２の表面は面一である。このため、高さＨは、検出部１１２が裏部１１１Ｂの凸部１１１Ｂ２の周囲よりも突出する突出量である。
【００１７】
筐体１１１は、額の形状に沿って、左右方向にわたって湾曲している。より具体的には、裏部１１１Ｂの中央部が左右両端に比べて凹むように湾曲しており、これに合わせて表部１１１Ａは、左右両端に比べて中央部が突出するように湾曲している。
【００１８】
検出部１１２は、裏部１１１Ｂの開口部１１１Ｂ１から表出しており、脈拍を測定するセンサが測定のために光を出力する光出力部と、光を受光する受光部とを有する。検出部１１２で検出された脈拍を表すデータを処理する回路等は、筐体１１１の内部に配置してもよいし、情報測定装置１００の外部に配置してもよいが、ここでは詳細は省略する。
【００１９】
図３は、ベルト１２０を示す図である。ベルト１２０は、ベルト本体１２１と、マジックテープ（登録商標）（面ファスナ）１２２、１２３、１２４とを有する。ベルト本体１２１は、基部１２１Ａと２つの延在部１２１Ｂとを有する。ベルト本体１２１は、一例として綿製である。なお、マジックテープ１２３、１２４は、ベルト１２０をヘッドバンド５２に固定する固定部の一例である。
【００２０】
基部１２１Ａは、平面視で矩形状であり、一方の面（図３における表面）の略全面には、マジックテープ１２２が取り付けられている。２つの延在部１２１Ｂは、基部１２１Ａの四辺のうちの辺１２１Ａ１の両端から同一方向に延在している。２つの延在部１２１Ｂの長さは等しい。
【００２１】
マジックテープ１２２は、上述のように、ベルト本体１２１の基部１２１Ａの一方の面（図３における表面）の略全面に取り付けられる雌型の矩形状のマジックテープである。マジックテープ１２２のサイズは、基部１２１Ａのサイズと略等しい。
【００２２】
マジックテープ１２３は、２つの延在部１２１Ｂの先端を接続するように取り付けられる雄型のマジックテープである。マジックテープ１２３は、平面視では細長い矩形状であり、図３に示すようにベルト１２０を開いた状態では、ベルト本体１２１に対してマジックテープ１２２と同一面側に位置する。
【００２３】
マジックテープ１２３が２つの延在部１２１Ｂの先端を接続することで、ベルト１２０は、辺１２１Ａ１、２つの延在部１２１Ｂ、及びマジックテープ１２３によって囲まれる開口部１２１Ｄを有する。
【００２４】
マジックテープ１２４は、ベルト本体１２１の基部１２１Ａの他方の面（図３における裏面）において、基部１２１Ａの四辺のうちの辺１２１Ａ１に平行な辺１２１Ａ２に沿って取り付けられている。すなわち、マジックテープ１２４は、基部１２１Ａの他方の面のうち、辺１２１Ａ２側の端部において、長手方向が辺１２１Ａ２に沿うように取り付けられている。
【００２５】
マジックテープ１２４は、雌型のマジックテープであり、ベルト１２０を辺１２１Ａ１に沿って山折りにして、マジックテープ１２３を反転させた状態で、マジックテープ１２３と接合される。この状態で、ベルト本体１２１は、側面に開口部１２１Ｄを有する筒状の形状になる。
【００２６】
図４は、ベルト１２０をヘルメット５０のヘッドバンド５２に取り付けた状態を示す図である。ベルト１２０をヘッドバンド５２の周りに巻き付けるように配置し、マジックテープ１２３とマジックテープ１２４とを位置を合わせて接合すると、図４に示すようにベルト１２０をヘッドバンド５２に取り付けることができる。この状態において、マジックテープ１２２が額側を向くように（ヘルメット５０の内側を向くように）、ベルト１２０をヘッドバンド５２に取り付ければよい。
【００２７】
図５は、カバー１３０を示す図である。カバー１３０は、カバー本体１３１と、マジックテープ（面ファスナ）１３２、１３３とを有する。カバー本体１３１は、基部１３１Ａと２つの延在部１３１Ｂとを有する。カバー本体１３１は、一例として綿製である。
【００２８】
基部１３１Ａは、平面視で矩形状であり、一方の面（図５における表面）の略全面には、マジックテープ１３２が取り付けられている。２つの延在部１３１Ｂは、基部１３１Ａの四辺のうちの辺１３１Ａ１の両端から同一方向に延在している。２つの延在部１３１Ｂの長さは等しい。
【００２９】
マジックテープ１３２は、上述のように、カバー本体１３１の基部１３１Ａの一方の面（図５における表面）の略全面に取り付けられる雄型の矩形状のマジックテープである。マジックテープ１３２のサイズは、基部１３１Ａのサイズと略等しい。マジックテープ１３２は、ベルト１２０の雌型のマジックテープ１２２に接合されるため、雄型である。
【００３０】
マジックテープ１３３は、２つの延在部１３１Ｂの先端を接続するように取り付けられる雌型のマジックテープである。マジックテープ１３３は、平面視では細長い矩形状であり、図５に示すようにカバー１３０を開いた状態では、カバー本体１３１に対してマジックテープ１３２と同一面側に位置する。
【００３１】
マジックテープ１３３が２つの延在部１３１Ｂの先端を接続することで、カバー１３０は、辺１３１Ａ１、２つの延在部１３１Ｂ、及びマジックテープ１３３によって囲まれる開口部１３１Ｄを有する。
【００３２】
なお、基部１３１Ａの四辺のうちの辺１３１Ａ１に平行な辺は、辺１３１Ａ２である。
【００３３】
カバー１３０を辺１３１Ａ１に沿って谷折りにするようにして、マジックテープ１３３をマジックテープ１３２の辺１３０Ａ１に沿った領域１３２Ａに接合する。このようにカバー１３０を閉じた状態で、２つの延在部１３１Ｂは、円筒状に折り曲げられ、マジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とによって円筒が閉じられた状態になる。
【００３４】
図６は、カバー１３０を開いた状態で生体情報センサ１１０を位置合わせした状態を示す図である。図６に示すように、生体情報センサ１１０は、基部１３１Ａの辺１３１Ａ１に沿って、２つの延在部１３１Ｂによって長手方向の両側が保持されるように位置合わせされる。この状態で、筐体１１１の凸部１１１Ｂ２は、開口部１３１Ｄの内部に収まっており、検出部１１２（図２（Ｃ）参照）は、開口部１３１Ｄから表出している。図６では、検出部１１２は、裏側を向いている。また、カバー１３０の厚さは、凸部１１１Ｂ２の高さＨ（図２（Ｂ）参照）以下になるように設定されている。凸部１１１Ｂ２の上面にある開口部１１１Ｂ１から表出する検出部１１２が、ヘルメット５０の装着者の額に当接するようにするためである。
【００３５】
図７は、カバー１３０を閉じた状態で生体情報センサ１１０を保持する状態を示す図である。
【００３６】
図６に示す状態から、カバー１３０を辺１３１Ａ１に沿って谷折りにするようにして、マジックテープ１３３をマジックテープ１３２の辺１３０Ａ１に沿った領域１３２Ａに接合すると、生体情報センサ１１０は、長手方向の両側が円筒状に折り曲げられた２つの延在部１３１Ｂによって保持される。この状態で、マジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とが接合されている。
【００３７】
生体情報センサ１１０の長手方向の両端の外周部に２つの延在部１３１Ｂが密着するようにマジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とを接合すれば、生体情報センサ１１０をカバー１３０でしっかりと保持することができる。なお、図７では、検出部（図２（Ｃ）参照）は、裏面側を向いている。
【００３８】
図８は、生体情報センサ１１０を保持したカバー１３０をヘルメット５０に取り付けられたベルト１２０に固定した状態を示す図である。図８は、図１（Ａ）、（Ｂ）に示す状態における情報測定装置１００の詳細な構成を側面側から示す部分断面図である。
【００３９】
図８に示す状態は、図４に示すように、ヘッドバンド５２に巻き付けて固定したベルト１２０に、図７に示すように生体情報センサ１１０を保持したカバー１３０を取り付けた状態である。
【００４０】
図４に示す状態では、ヘッドバンド５２に巻き付けて固定したベルト１２０の雌型のマジックテープ１２２は、ヘルメット５０の装着者の頭部側を向いている。また、図７に示す状態では、生体情報センサ１１０の検出部１１２は、マジックテープ１３２とは反対側を向いている。
【００４１】
このため、図４に示すようにヘッドバンド５２に巻き付けて固定したベルト１２０の雌型のマジックテープ１２２に、生体情報センサ１１０を保持したカバー１３０の雄型のマジックテープ１３２を接合すれば、ヘルメット５０の装着者の頭部の額に、生体情報センサ１１０が当接する。生体情報センサ１１０の検出部１１２は、マジックテープ１３２とは反対側を向いているため、この状態でヘルメット５０の装着者の頭部の額に検出部１１２が当接することになる。また、この状態で、カバー１３０は、ヘッドバンド５２と頭部との間に挟まれている。
【００４２】
このため、生体情報センサ１１０は、ヘルメット５０の装着者の頭部の額に当接した検出部１１２を介して、装着者の脈拍を測定することができる。
【００４３】
また、上述のように、情報測定装置１００は、ヘルメット５０のヘッドバンド５２に巻き付けて固定したベルト１２０の雌型のマジックテープ１２２に、生体情報センサ１１０を保持したカバー１３０の雄型のマジックテープ１３２を接合するだけで、生体情報センサ１１０をヘルメット５０に容易に取り付けることができる。
【００４４】
また、カバー１３０のマジックテープ１３２をベルト１２０のマジックテープ１２２から取り外せば、容易に生体情報センサ１１０をヘルメット５０から取り外すことができる。すなわち、生体情報センサ１１０をヘルメット５０に対して容易に着脱可能である。
【００４５】
また、マジックテープ１２３と１２４を取り外せば、ベルト１２０を容易にヘッドバンド５２から取り外すことができる。また、マジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とを取り外せば、生体情報センサ１１０を容易にカバー１３０から取り外すことができる。
【００４６】
したがって、容易に着脱可能な情報測定装置１００を提供することができる。
【００４７】
また、ベルト１２０のカバー１３０は布製であるため、吸湿性が高く、装着者の額の汗を吸ってくれる。このため、額にかいた汗によるカバー１３０の位置ずれを抑制でき、検出部１１２を額に当接した状態を保つことができる。また、額に汗をかいても装着感の悪化を抑制することができる。
【００４８】
また、マジックテープ１２３と１２４を取り外すことによってベルト１２０を容易にヘッドバンド５２から取り外せ、ベルト１２０は布製であるので、ベルト１２０を清掃又は洗濯することができ、高い衛生状態を保つことができる。
【００４９】
同様に、マジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とを取り外すことで生体情報センサ１１０を容易にカバー１３０から取り外せ、カバー１３０は布製であるので、カバー１３０を清掃又は洗濯することができ、高い衛生状態を保つことができる。
【００５０】
また、マジックテープ１３２の領域１３２Ａとマジックテープ１３３とを取り外すことにより、生体情報センサ１１０を容易にカバー１３０から取り外せるので、生体情報センサ１１０を容易に清掃することができ、また容易に交換することができる。
【００５１】
また、ベルト１２０とカバー１３０は布製であるため、ある程度の期間を使用して劣化した場合には、容易に交換することができる。
【００５２】
また、ベルト１２０にカバー１３０を取り付ける際には、マジックテープ１２２に対するマジックテープ１３２の高さ（ヘルメット５０の装着者が起立又は着座している状態での高さ）を調節することにより、生体情報センサ１１０の検出部１１２が額に当接する高さ方向の位置を容易に調整することができる。
【００５３】
また、生体情報センサ１１０は、検出部１１２で出力した光（例えば、近赤外線）が装着者の体内を透過した光を検出することで、脈拍を測定する。このため、太陽光に含まれる近赤外線は、検出部１１２に対してはノイズになり得る。筐体１１１は、左右方向に長く、上下方向に短いため、左右方向よりも上下方向からのノイズに対する対策が必要である。
【００５４】
しかしながら、検出部１１２は、カバー１３０の開口部１３１Ｄから表出しており、検出部１１２の周囲は、カバー１３０に覆われているため、カバー１３０が太陽光をある程度遮ってくれる。このため、検出部１１２へのノイズの侵入を抑制することができる。
【００５５】
また、例えば装着者が溶接作業を行うような場合には、作業中に装着者に向かって火花が飛んでくることがある。このような場合に、生体情報センサ１１０は（少なくとも一部が）カバー１３０によって覆われているため、生体情報センサ１１０の火花による損傷を抑制することができる。また、生体情報センサ１１０の紫外線等による劣化を抑制することができる。
【００５６】
なお、以上では、ベルト１２０が開口部１２１Ｄを有する形態について説明したが、ベルト１２０は開口部１２１Ｄを有しなくてもよい。この場合は、マジックテープ１２２、１２３、１２４の位置、形状、及びサイズは図３に示す通りでよく、基部１２１Ａが開口部１２１Ｄを埋めて、マジックテープ１２３の裏側まで延在するような矩形形状を有していればよい。
【００５７】
また、以上では、カバー１３０の開口部１３１Ｄ（図５参照）が図７に示すように生体情報センサ１１０の表面側にまで及んでいる形態について説明したが、開口部１３１Ｄは検出部１１２を表出できればよいため、開口部１３１Ｄは図５に示すサイズよりも小さくてもよい。
【００５８】
また、以上では、ベルト１２０が布製である形態について説明したが、ベルト１２０は布以外の素材で作製されていてもよい。例えば、ポリエステル等を用いてもよい。これはカバー１３０も同様である。
【００５９】
また、以上では、生体情報センサ１１０が脈拍を測定するセンサである形態について説明したが、例えば体温のような脈拍以外の生体情報を測定するセンサであってもよい。また、生体情報センサ１１０の代わりに、加速度センサを用いて、脈拍の代わりにヘルメット５０の装着者の頭部に生じる加速度を測定してもよい。加速度は、装着者の動作情報である。また、検出部１１２は、電極だけが配置されるような構成であってもよい。
【００６０】
また、以上では、ベルト１２０がマジックテープ１２２、１２３、１２４を有する形態について説明したが、マジックテープには限られず、例えば、磁石と磁性体を雄と雌のマジックテープの代わりに用いて着脱可能な構成にしてもよい。これは、カバー１３０のマジックテープ１３２、１３３についても同様である。
【００６１】
また、以上では、ベルト１２０がヘルメット５０のヘッドバンド５２に取り付けられると、マジックテープ１２２が額側を向く（ヘルメット５０の内側を向く）構成について説明したが、この状態でマジックテープ１２２は前方（額側とは反対側）を向くようにしてもよい。この場合には、カバー１３０のマジックテープ１３２は、前方を向くマジックテープ１２２に接続可能なように、図５における裏側に取り付ければよい。なお、この場合に、領域１３２Ａには、マジックテープ１３３と接続される雄型のマジックテープを配置すればよい。
【００６２】
また、以上では、マジックテープ１２２、１２３、１２４、１３２、１３３の雄型又は雌型である形態について説明したが、適宜入れ替えてもよい。
【００６３】
また、以上では、ヘルメット５０に情報測定装置１００を取り付ける形態について説明したが、ヘルメット５０の代わりに、帽子、キャップ、ヘアバンド、ゴーグル等を用いてもよい。
【００６４】
以上、本発明の例示的な実施の形態の情報測定装置について説明したが、本発明は、具体的に開示された実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。
【符号の説明】
【００６５】
５０  ヘルメット（頭部装着具）
５２  ヘッドバンド（装着部材）
１００  情報測定装置
１１０  生体情報センサ（センサ）
１１１  筐体
１１２  検出部
１１１Ｂ１  開口部
１１１Ｂ２  凸部
１２０  ベルト（第１取付部材）
１２１  ベルト本体
１２２、１２３、１２４  マジックテープ  （１２３、１２４  固定部）
１３０  カバー（第２取付部材）
１３１  カバー本体
１３２、１３３  マジックテープ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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