(57)【要約】【課題】足圧分布のみでは出来ない足、足指、脚の形状を解析することが出来る足部解析装置及び方法の提供。【解決手段】本発明の足部解析装置は、足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）の所定位置（図１のＬ（１）、Ｒ（１）、Ｌ（２）、Ｒ（２）・・・・Ｌ（７）、Ｒ（７）、）に作用する力（せん断力、圧力）を計測するセンサ（センサ１〜７）と、舟状骨が移動したか否かを計測するセンサ（ＮＳ）と、前記センサ（１〜７）からの出力に基づいて、回内が生じているか否かを判断して足の異常の有無を判定する機能を有している制御装置（２０、２１）を備えている。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
足の裏が接触する部材の所定位置に作用する力を計測するセンサと、
舟状骨が移動したか否かを計測するセンサと、
前記センサからの出力に基づいて、回内が生じているか否かを判断して足の異常の有無を判定する機能を有している制御装置を備えたことを特徴とする足部解析装置。
【請求項２】
前記センサは、前記足の裏が接触する部材の舟状骨に対応する位置に設けられており、
第一中足骨頭、横足弓中心に対応する位置に設けられている請求項１の足部解析装置。
【請求項３】
前記センサは、前記足の裏が接触する部材の舟状骨に対応する位置に設けられており、
立方骨、第五中足骨頭、第一中足骨頭、中間楔状骨、横足弓中心に対応する位置に設けられている請求項１の足部解析装置。
【請求項４】
舟状骨が移動したか否かを計測するセンサは、被験者の舟状骨近傍の位置に固定され皮膚の伸縮を計測する機能を有するセンサで構成されている請求項１の足部解析装置。
【請求項５】
被験者の母指球と足の裏が接触する部材の鉛直方向を計測する計測器を有する請求項１の足部解析装置。
【請求項６】
足の裏が接触する部材における所定位置に作用する力をセンサで計測する工程と、
センサにより舟状骨が移動したか否かを計測する工程と、
前記センサからの出力に基づいて、回内が生じているか否かを判断して異常の有無を判定する工程を有することを特徴とする足部解析方法。
【請求項７】
前記センサは、前記足の裏が接触する部材の舟状骨に対応する位置に設けられており、
第一中足骨頭、横足弓中心に対応する位置に設けられている請求項６の足部解析方法。
【請求項８】
前記センサは、前記足の裏が接触する部材の舟状骨に対応する位置に設けられており、
立方骨、第五中足骨頭、第一中足骨頭、中間楔状骨、横足弓中心に対応する位置に設けられている請求項６の足部解析方法。
【請求項９】
舟状骨が移動したか否かを計測するセンサは被験者の舟状骨近傍の位置に固定され皮膚の伸縮を計測する機能を有するセンサで構成されている請求項６の足部解析方法。
【請求項１０】
被験者の母指球と足の裏が接触する部材の鉛直方向距離を計測する工程を有する請求項６の足部解析方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人間の足、足指、脚（本明細書では「足部」と記載する）における形状を解析するためのシステム及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間の足裏の特定の部位に作用する圧力を測定して、所謂「足圧分布」を特定することにより、足裏で最も荷重が加わる位置を推定し、変形性膝関節症や外反母趾のリスク評価を行なうことが出来る。
ここで、足、足指、脚の形状に関する異常は、変形性膝関節症や外反母趾以外にも各種存在する。しかし、従来技術では、変形性膝関節症や外反母趾のような足圧分布のみでは判定することが出来ない異常を判定することは出来ない。
その様な異常（足圧分布のみでは判定することが出来ない異常）の判定には足圧分布以外のパラメータが必要であるが、従来はその様なパラメータは提案されていなかった。
その他の従来技術として、シート式の圧力センサを用いて歩行能力を評価する技術が存在する（特許文献１参照）。しかし、係る従来技術（特許文献１）では、シート式圧力センサを設置するのに大きな面積が必要であり、また、各種疾患を判定する技術に適用することが出来ない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９４０７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は上述した従来技術の問題点に鑑みて提案されたものであり、足圧分布のみでは出来ない足、足指、脚の形状の解析を行うことが出来る足部解析装置及び方法の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
発明者は種々研究の結果、舟状骨が身体の中心線側（いわゆる「内側」）に移動し易い場合（回内を生じる場合）であって、足の親指における基節骨〜第１中足骨を結ぶ仮想線（いわゆる「第１列」）における圧力を解析することにより、足、足指、脚の形状における異常を惹起し易いか否かを判定できることを発見した。
【０００６】
本発明の足部解析装置（１００、１０１）は上述した知見に基づいて創作されたものであり、足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）の所定位置（図１のＬ（１）、Ｒ（１）、Ｌ（２）、Ｒ（２）・・・・Ｌ（７）、Ｒ（７）、（ＮＳ）：図２の（ＮＳ））に作用する力（せん断力、圧力）を計測するセンサ（センサ１〜７）と、
舟状骨が移動したか否かを計測するセンサ（ＮＳ）と、
前記センサ（１〜７、ＮＳ）からの出力に基づいて、回内が生じているか否かを判断して足の異常の有無を判定する機能を有している制御装置（２０、２１）を備えたことを特徴としている。
【０００７】
本発明の足部解析方法は、足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）における所定位置（図１のＬ（１）、Ｒ（１）、Ｌ（２）、Ｒ（２）・・・・Ｌ（７）、Ｒ（７））に作用する力（せん断力、圧力）をセンサ（センサ１〜７）で計測する工程と、
センサ（回内センサＮＳ）により舟状骨が移動したか否かを計測する工程と、
前記センサ（１〜７、ＮＳ）からの出力に基づいて、回内が生じているか否かを判断して異常の有無を判定する工程を有することを特徴としている。
【０００８】
本発明において、前記足の裏が接触する部材（１０）は、靴、インソール、靴下の何れであっても良い。
前記足の裏が接触する部材（１０）がインソールの場合には、固定手段（バンド等）により、センサ（１〜７、ＮＳ）を取り付けるのが好ましい。
また、前記足の裏が接触する部材（１０）が靴下の場合には、固定手段（バンド等）によりセンサ（１〜７、ＮＳ）を取り付けるのが好ましい。
【０００９】
本発明の足部解析装置（１００）において、前記センサ（１〜７、ＮＳ）は、前記足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）の舟状骨に対応する位置に設けられており、
第一中足骨頭（母指球：位置５）、横足弓中心（位置７）に対応する位置に設けられているのが好ましい。
或いは本発明の足部解析装置（１０１）において、前記センサ（１〜７、ＮＳ）は、前記足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）の舟状骨に対応する位置に設けられており、
立方骨（位置２）、第五中足骨頭（位置３）、第一中足骨頭（位置５）、中間楔状骨（位置６）、横足弓中心（位置７）に対応する位置に設けられているのが好ましい。
【００１０】
そして本発明の足部解析装置（１０２）は、母指球に対応する位置に被験者の母指球と足の裏が接触する部材（１０：例えば靴）の鉛直方向を計測する計測器（８、９）を有するのが好ましい。
そして本発明の足部解析方法は、被験者の母指球と足の裏が接触する部材の鉛直方向距離を計測する工程を有するのが好ましい。
ここで、皮膚は一定の抵抗値を持っており、皮膚が伸縮することで抵抗値が変わる。また、皮膚の伸縮量は舟状骨等の足内部の骨格の移動量は関係がある。これ等に基づいて、本発明において、舟状骨が移動したか否かを計測する前記センサ（ＮＳ）として、皮膚の伸縮を計測する機能を有するセンサを用いることが可能であり、例えば、ひずみゲージ、感圧導電ゴムの抵抗値の変化によるセンサ、皮膚抵抗を計測するセンサ等を用いることが出来る。ひずみゲージを使う場合には、被験者の舟状骨近傍の位置に固定された複数本（例えば２本）のひずみゲージで構成することが出来る。この場合、当該ひずみゲージは全体が帯状であり、伸縮性を有しているのが好ましい。
【発明の効果】
【００１１】
上述の構成を具備する本発明の足部解析装置（１００、１０１）及び足部解析方法によれば、舟状骨が移動したか否かを計測するセンサ（ＮＳ）を設けることにより、身体の中心線側（いわゆる「内側」）に移動し易い場合（回内を生じる場合）に該当するか否かを容易に判断することが出来る。
そして、第一中足骨頭（母指球：位置５）、横足弓中心（位置７）に対応する位置にセンサ（５、７）を設け、或いは、立方骨（位置２）、第五中足骨頭（位置３）、第一中足骨頭（位置５）、中間楔状骨（位置６）、横足弓中心（位置７）にセンサを設ければ、足の親指における基節骨〜第１中足骨を結ぶ仮想線である「第１列」における圧力分布に異常があるか否かを判断できるので、足の異常、例えば外反母趾、強剛拇指、制限拇指を生じるリスクが高いか否か（惹起し易いか否か）を判断できる。
さらに、静止立位、歩行中その他の動作中の荷重時、（椅子に座っている状態等の）非荷重時の何れにおいても、評価することが可能である。
【００１２】
回内が生じている場合において、母指球の位置が正常な状態よりも解剖学的に垂直方向上方にあり、母指球により体重が支えられていないと、親指におけるつま先から母指球にかけての前記第１列が柔らか過ぎて、必要以上に動いてしまう。その結果、人差し指におけるつま先からの第２列と、中指におけるつま先からの第３列が垂直方向下方に位置してしまい、接地して体重を支えていることになる。足の解剖学的特性により、前記第２列及び第３列が、正常な状態に比較して、垂直方向下方に下がってしまっていることになる。
本発明において、第一中足骨頭（母指球：位置５）、横足弓中心（位置７）に対応する位置にセンサ（５、７）を設ければ、第一中足骨頭（母指球：位置５）のセンサ（５）の計測値が第１のしきい値（所定値）よりも小さく、且つ、横足弓中心（位置７）のセンサ（７）の計測値が第２のしきい値（所定値）よりも大きい場合は、母指球の位置が正常な状態よりも上方にあり（浮き上がっており）、母指球により体重が支えられていない状態であると考えられるので、「回内が生じている」場合には「外反母趾となるリスクが高い」と判定することが出来る。
【００１３】
また、回内が生じており且つ被験者が扁平足である場合には、足の親指側のアーチ（ＡＲ１）が「潰れた」状態になると、第１中足骨と基節骨との関節における相対位置が変位して、いわゆる「ずれ」が生じる。係る「ずれ」が生じると、拇指を上方に上げ難くなり、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高くなる。
立方骨（位置２）に作用する力と中間楔状骨（位置６）に作用する力を求めれば、被験者が扁平足か否かを判定することが出来る。また、位置（５）における圧力（作用する力）と位置（３）における圧力（作用する力）との差異が所定値（しきい値）よりも大きければ拇指が十分に接地しているが、その圧力差が小さければ拇指が十分に接地しておらず、正常な状態に比較して上方に位置している（いわゆる「浮き上がっている」状態になっている）と判断できる。
さらに、位置（５）における圧力と位置（３）における圧力差が大きくても、位置（７）における圧力（作用する力）が大きい場合には、拇指が十分に接地しておらず、正常な状態に比較して上方に位置していると判断できる。
本発明によれば、位置（５）における圧力と位置（３）における圧力差を第３のしきい値（所定値）と比較し、位置（７）における圧力を第４のしきい値（所定値）と比較することにより、母指球の位置が正常な状態よりも上方にあり（浮き上がっており）、母指球により体重が支えられていない状態であるか否かが判断出来、母指球の位置が正常な状態よりも上方にあり（浮き上がっており）、母指球により体重が支えられていない状態であって、「回内が生じており」且つ「被験者が扁平足である」場合には「強剛拇指或いは制限拇指となるリスクが高い」と判断することが出来る。
【００１４】
さらに本発明によれば、被験者の足と接触する靴或いはソール等の足裏と接触する部材（１０）に計測器（８、９）を設けているので、被験者と接触する構成を小型化することが出来る。
そのため、大型装置の様に被測定者に余計なストレスを与えてしまうことはなく、そのため、正確な計測が可能である。また、小型化された装置であれば、運動している中で（例えば歩行中に）、上述した位置に作用する力（せん断力或いは圧力）を直接計測することが可能になる。従来技術の様に、静止した状態の足裏圧力から歩行中の足裏圧力を推定する必要はない。
特に、本発明においてセンサの出力を制御装置に対して無線で送信すれば、運動中における動きの解析が容易に行われる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る足裏計測装置の説明平面図である。
【図２】図１における舟状骨センサの位置を示す説明図であり、図２（Ａ）は側面図、図２（Ｂ）は図２（Ａ）のＢ−Ｂ線矢視断面図である。
【図３】人間の足部の骨格を示す図である。
【図４】足のアーチを示す説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態で用いられる制御装置の一例の示すブロック図である。
【図６】本発明の第１実施形態における処理の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明の第２実施形態で用いられる制御装置の一例の示すブロック図である。
【図８】本発明の第２実施形態における処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】第１実施形態及び第２実施形態で用いられる回内センサの一例を示す説明図である。
【図１０】本発明の第３実施形態で用いられる足裏計測装置の概要を示す説明平面図である。
【図１１】図１０における要部を示す説明図である。
【図１２】第３実施形態の変形例を示す図１０と同様な説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
図１は本発明の実施形態の概要を示している。
実施形態に係る本発明の解析装置は、図１において全体を符号１００（１０１）で示されており、足の裏が接触する部材である靴１０と、制御装置２０（２１）と、表示装置３０、判定装置４０とを有している。
靴１０は、右足用の靴１０Ｒ及び左足用の靴１０Ｌにより構成され、各々の靴１０Ｒ、１０Ｌにおいて、７箇所の所定位置（Ｒ１）〜（Ｒ７）、（Ｌ１）〜（Ｌ７）にセンサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７が設置されている。図１において、当該「所定位置」或いは当該所定位置に設置される「センサ」は同一の符号で表現されており、符号（Ｒ１）〜（Ｒ７）、（Ｌ１）〜（Ｌ７）でそれぞれ示されている。
【００１７】
それに加えて、さらに、靴には回内センサＮＳが設けられ、回内センサＮＳは舟状骨１３（図３参照）が図示しない身体の中心線側（いわゆる「内側」：図３の矢印ＩＮ側）に移動するか否かを検出する機能を有している。
回内センサＮＳの位置について、図２（Ａ）、（Ｂ）を参照して説明する。回内センサＮＳは、舟状骨１３（図３参照）に対応する位置であって、靴１０（足の裏が接触する部材）の靴底部から内側の靴側面に亘って広域に配置される。回内センサＮＳは、舟状骨が身体の中心線側（図３の矢印ＩＮ方向）に移動した場合に、その移動量を検出する機能を有している。
図２では、右足における回内センサＮＳの位置を示している。図示しない左足における回内センサは、図２で示す位置と左右対称の位置に配置されている。
【００１８】
センサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７、回内センサＮＳは、靴ではなくてインソールに取り付けることも可能である。その場合、靴における靴底と靴側面とにまたがる位置に相当する位置に回内センサＮＳを配置するために、バンドその他の固定手段によりインソール側縁部から回内センサＮＳが上部に突出し且つ回内センサＮＳとインソールとの相対位置が変化しない様に取り付ける必要がある。
同様に、センサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７、回内センサＮＳを靴下に配置することが出来る。この場合も、センサが動かない様に、固定手段で靴下にセンサを取り付けることが望ましい。
【００１９】
再び図１において、各センサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７、回内センサＮＳによる計測結果は、それぞれ無線により制御装置２０（２１）に送信される。図１では各センサを代表して、センサＲ１、Ｌ１から制御装置２０（２１）に計測結果が無線送信される態様を、矢印ＳＲ１、ＳＬ１（無線信号ライン）で示している。
なお、各センサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７、回内センサＮＳから制御装置２０（２１）にそれぞれの計測結果を送信するに際して、有線で行うことも可能である。
【００２０】
制御装置２０（２１）による解析結果は、情報信号ラインＩＬ９（ＩＬ１９）を介して表示装置３０に送信される。
また、制御装置２０（２１）により処理された結果（解析結果）は情報信号ラインＩＬ１０（ＩＬ２０）を介して判定装置４０に送信され、表示装置３０の画像データも情報信号ラインＩＬ１１（ＩＬ２１）を介して判定装置４０に送信される。
判定装置４０では、制御装置２０（２１）の解析結果や表示装置３０の画像データに基づいて、必要な対処内容を判定し提示する。
【００２１】
次に、センサＲ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７、回内センサＮＳの設置位置について、図３を参照して説明する。
図３では、右足（右足用の靴１０Ｒ或いはインソール）におけるセンサ（１）〜（７）の位置、回内センサＮＳの位置について示しているが、図示しない左足（左足用の靴１０Ｌ或いはインソール）におけるセンサは、図３で示す位置と左右対称の位置に設けられている。
センサ１〜７（センサＲ１〜Ｒ７であるが、煩雑さを避けるため、以下「センサ１〜７」と記載する）は、人の足の側部の骨格構造からその位置が定義される。そのため、図３では右足の骨格を示している。
【００２２】
センサ１が配置される位置（図３では符号（１）で示す位置）は踵骨隆起部である。より望ましくは、位置（１）は踵の骨の中心部である。
また、位置（１）を決定するに際しては、踵骨隆起部が外側（図３で第五中足骨側、すなわち小指側）にずれた際に、その量（外側にずれた量）を計測出来る様な位置に設定される。通常、踵骨隆起部がずれてしまうとすれば足の外側（小指側）であり、足の内側（図３で第一中足骨側、すなわち親指側）にはずれない。
センサ２が配置される位置（図３の符号（２）で示す位置）は、立方骨に対応する位置である。但し、立方骨の中心よりもやや外側（小指側：第五中足骨の領域）であっても良い。
【００２３】
センサ３が配置される位置（図３では符号（３）で示す位置）は、第五中足骨頭に対応する位置である。
歩行時の状態を解析するためには、「歩行時に体重が掛かる箇所」に作用する力を計測する必要がある。第五中足骨の付け根である第五中足骨頭は、「歩行時に体重が掛かる箇所」である。
ここで、センサ３が配置される位置が第五中足骨頭の長さの１／３程度、つま先と反対側にずれたとしても、「歩行時に体重が掛かる箇所」に作用する力を計測出来るので問題はない。
ただし、第五末節骨（つま先側の骨）には体重が掛からないので、第五中足骨頭よりも第五末節骨側（つま先側）にずれた位置にセンサを取り付けることは不都合である。
【００２４】
センサ４（図３では符号（４）で示す位置）は、「第１列」（足の親指における基節骨１１〜第１中足骨１２を結ぶ仮想線）のつま先側先端に配置される。ここで、センサ４が配置されるのは拇指接地面、すなわち拇指の先端部で歩行の際に地面に着く領域である。第２実施形態において述べる様に、第１列の圧力における異常を検知するためにセンサ４が必要であり、また、歩行の際の蹴り出しの強さを求めるのに位置（４）に作用する力を計測する必要があるため、拇指接地面にセンサ４を配置している。
ここで、骨（第一末節骨）が足の親指のどの部分まで伸びているのかについては、個人差がある。そのため、位置（４）は骨の名称で特定するのではなく、上述した様に「拇指接地面」として特定している。
【００２５】
センサ５が配置される位置（図３では符号（５）で示す位置）は、第一中足骨頭に対応する位置である。
歩行時に体重がかかるのが第一中足の骨頭側、いわゆる「母指球」の部分である。母指球には体重が掛かるため、センサ５の取付位置は、母指球から外れないように設定されている。換言すると、図３において、母指球の位置にセンサ５が設けられている。
【００２６】
センサ６が配置される位置（図３では符号（６）で示す位置）は、中間楔状骨に対応する位置である。
センサ６が配置される位置は、センサ１を配置した位置（１）から第二指（人差し指）を結ぶ直線Ｌαと、位置（１）から第四指（薬指）を結ぶ直線Ｌβとで挟まれた領域における３つの楔状骨の領域であれば良い。
ここで、位置（１）と第二指（人差し指）を結ぶ直線Ｌαよりも親指側の領域は、土踏まずになってしまう可能性があるため、センサ６を設置するのは不都合である。一方、位置（１）と第四指（薬指）とを結ぶ直線Ｌβよりも小指側の領域は、位置（２）と重複してしまう可能性があるため、やはりセンサ６を設置するのは不都合である。これ等の理由により、センサ６の配置位置は上述の様に決定されている。
【００２７】
図４で示す様に足のアーチには縦アーチＡＲ１、外アーチＡＲ２、横アーチＡＲ３の３種類がある。縦アーチＡＲ１は、図３で踵骨隆起部を表す位置（１）の近傍から第一中足骨頭を表す位置（５）の近傍まで延在しており、外アーチＡＲ２は、図３で踵骨隆起部を表す位置（１）の近傍から第五中足骨頭を表す位置（３）の近傍まで延在している。さらに横アーチＡＲ３は、図３で第一中足骨頭を表す位置（５）の近傍から第五中足骨頭を表す位置（３）の近傍まで延在している。アーチＡＲ１〜３により、歩行時などに足裏に係る衝撃を吸収することができる。
足のアーチを特定するためには、位置（２）、（６）以外の位置（例えば、位置（１）、（３）等）における計測結果を併せて参照する必要がある。
また、位置（６）と位置（２）の計測結果（及びその他の位置（１）、（３）等の計測結果と併せて）から、重心点（瞬間における足裏の圧力中心：重心点の軌跡が「重心線」）が特定（決定）出来る。
【００２８】
センサ６により計測される位置（６）に作用する力（圧力、せん断力）の計測結果と、センサ２により計測される位置（２）に作用する力（圧力、せん断力）の計測結果により、「扁平足」、「正常」、「ハイアーチ」の３種類を判定することが出来る。
「扁平足」、「正常」、「ハイアーチ」の各々において、位置（６）で作用する力（圧力或いはせん断力）の計測結果と、位置（２）に作用する力（圧力或いはせん断力）の計測結果の大小関係が異なっている。すなわち、
扁平足：  位置（２）に作用する力≒位置（６）に作用する力、或いは、
位置（２）に作用する力≦位置（６）に作用する力
正常：  位置（２）に作用する力＞位置（６）に作用する力
ハイアーチ：  位置（２）に作用する力、位置（６）に作用する力は共に検出されない。
【００２９】
図３において、センサ７が配置される位置（図３で（７）で示す位置）は、第二中足骨頭（第二指（人差し指）の付け根部分）と第三中足骨頭（第三指（中指）の付け根部分）の間の領域に位置している（横足弓中心）。
ここで、重心線は、踵と第二指をつないだ線（図３のラインＬα）に沿って抜ける。そのため、第二指より第一指側（親指側）の領域にセンサ７を設けるのは不都合である。
一方、第三指（中指）よりも小指側の領域は、重心線から外れてしまうので、センサ７を設けるのは不都合である。また、体重は足の中心線よりも内側に係るので、センサ７の位置（７）が足の中心線よりも外側にあると、体重が掛かった状態が検出できない。
【００３０】
上述した様に、図３において、足の親指における基節骨１１から第１中足骨１２を結ぶ仮想線が「第１列」である。図示の実施形態では、舟状骨１３が身体の中心線側（矢印ＩＮ方向、内側）に移動する場合（すなわち回内を生じる場合）であって、当該第１列における圧力分布に異常がある場合は足の異常（外反母趾、強剛拇指、制限拇指）を惹起し易いと判断している。
ここで矢印ＩＮは、身体の中心軸側（いわゆる内側）に向かっているが、より詳細には、身体の中心軸側（いわゆる内側）で且つ鉛直方向下方に向かっている。換言すれば、内側斜め下に向かっている。
アーチＡＲ１（図４参照）が潰れるような動作をする場合、正常な足であれば、舟状骨１３は前方（つま先側：図３では上方）に移動して、衝撃を吸収する。しかし、その様な衝撃や動作に対して、舟状骨１３が矢印ＩＮ側（身体の中心軸側で且つ鉛直方向下方）に向かって移動して、アーチＡＲ１が内側（矢印ＩＮ側）に倒れ込むような態様で潰れてしまう異常が存在する。係る異常は「回内」と呼ばれる。
図５〜図８の第１、第２実施形態で説明する様に、回内が生じると、外反母趾、強剛拇指、制限拇指のリスクが高くなる場合が存在する。
【００３１】
図示の実施形態によれば、センサ１〜７と回内センサＮＳにより、足の異常、例えば外反母趾や強剛拇指、制限拇指が起こり易い状態であることを検出することが出来る。
ここで、足の柔軟性に個人差があることから、図４で示すアーチの柔軟性にも個人差が存在する。
位置（２）、（６）、（７）の計測結果を解析することにより、アーチの柔軟性が分かる。アーチの柔軟性如何によっては、立って静止した状態では「ハイアーチ」でも、歩いているときには「扁平足」となる場合（アーチが柔らかい場合）がある。或いは、立って静止している状態では「正常」でも、歩いているときには「ハイアーチ」の場合（アーチが硬い場合）が存在する。
【００３２】
また、位置（２）、（６）、（７）の計測結果を解析することにより、重心点（瞬間における足裏の圧力中心）とアーチ形状が適切に分かる。
ここで、位置（２）、（６）、（７）に作用する力を計測しない場合、例えば位置（１）、（３）、（５）に作用する力のみを計測する場合には、そもそもアーチを特定することが不可能である。
位置（１）、（３）、（５）に作用する力に加えて、位置（２）、（６）、（７）に作用する力を計測することにより、アーチの特定を可能にしている。すなわち、位置（２）、（６）の計測結果により、図４における縦アーチＡＲ１、外アーチＡＲ２が決定でき、縦アーチＡＲ１から土踏まずの様子が把握出来る。さらに、位置（３）、（７）、（５）の計測結果により横アーチＡＲ３の特定が可能になる。位置（７）の計測結果は、横アーチＡＲ３の決定に不可欠である。
【００３３】
次に、重心線の特定に関して、従来は位置（１）、（３）、（５）のみに圧力センサを設置し、足においては位置（１）、（３）、（５）における荷重分布が比率として３：１：２になる、という前提で重心点を特定していた。
しかし、図示の実施形態では、位置（２）、（６）、（７）にもセンサ（センサ２、６、７）を設置している。そして、位置（２）、（６）、（７）に作用する力（圧力、せん断力）も計測して重心点（ＣＯＰ）を正確に求め、さらにその軌跡である重心線を正確に特定することが出来る。
【００３４】
ここで、「足の骨軸」について説明する。
「足の骨軸」は、踵骨隆起部を表す位置（１）と距骨とを貫く軸であり、位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）にせん断力センサ１、２、３、５、７を設け、計測結果を解析することにより、「足の骨軸」における動きを正確に把握することが出来る。
位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）は足底部で大きく動く部位なので、この５箇所のせん断力を求めると、「足の骨軸」の動きを解析し易い。そして位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）のせん断力を解析して「足の骨軸」の動きを解析することで、歩行中の踵骨などのずれや移動の速度、力（荷重の変化）、向き、ねじれ等が評価出来る。
また、足の骨軸の動きは、足裏の関節の柔軟性に依存する。
【００３５】
位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）には、圧力センサではなく「せん断力センサ」を配置することが可能である。位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）に作用する力は、垂直方向にのみ作用するのではなく、垂直方向と直交する力に加えて、靴底に平行な方向にも作用するので、その様な力を計測するにはせん断力センサが好ましいからである。ただし、圧力センサを適用することも可能である。
位置（１）、（２）、（３）、（５）、（７）に作用するせん断力の計測結果を解析することにより、「足の骨軸」の動きが正確に把握することが出来る。
足の骨軸の動きを正確に把握することが出来ると、例えば、踵の骨が外反しているか否かが判断出来る。そして、アーチが硬く、足の骨軸が内側に動かない場合には、位置（２）、（３）側に荷重がかかり、歩行中に膝が捻じれ（回内モーメントが発生し）、将来、いわゆる「膝がこすれる」状態になって膝の痛みを訴える恐れがある。位置（２）、（３）側に荷重がかかっているか否かを計測すれば、その様な膝の痛みを訴える恐れがあるか否かを判定することが出来る。
なお、位置（４）の計測結果は、歩行機能を判定し、歩行時の転倒の可能性を判断するのに用いられる。
【００３６】
図１で示す制御装置２０における構成及び機能（作用）について、図５〜図１２の第１〜第３実施形態の内容をも参照して、次に説明する。ここで、図１〜図４及びその説明は、図５〜図１２の第１〜第３実施形態で共通する。
先ず、図５、図６を参照して、第１実施形態について説明する。
第１実施形態では、外反母趾のリスクが高いか否かを判定する。
第１実施形態の足部解析装置１００で好適に用いられる制御装置２０の機能ブロックを示す図５において、制御装置２０（破線で囲まれた部分）は、回内判断ブロック２０Ａ、第１比較ブロック２０Ｂ、判定ブロック２０Ｃ、記憶ブロック２０Ｄを有している。図５における符号２０Ｉ、２０Ｏは、それぞれ入力側インターフェース、出力側インターフェースを示す。
図１を参照して説明した通り、制御装置２０は、情報信号ラインＩＬ９、ＩＬ１０を介して、表示装置３０、判定装置４０と接続されている。
【００３７】
部材１０（例えば靴：図１参照）の所定位置に配置されたセンサ１〜７、センサＮＳ（回内センサ）からの計測信号は、入力側インターフェース２０Ｉを介して制御装置２０（回内判断ブロック２０Ａ、第１比較ブロック２０Ｂ）に入力される。
回内判断ブロック２０Ａは、入力側インターフェース２０Ｉ及び情報信号ラインＩＬ１を介して、回内センサＮＳからの計測信号（舟状骨が身体の中心線側（図３の矢印ＩＮ方向）に移動した場合における移動量）を受信し、記憶ブロック２０Ｄに記憶された回内しきい値Ｎ０（所定値）と比較して、当該回内センサＮＳの計測結果が前記回内しきい値Ｎ０以上である場合に回内が生じていると判断する機能を有している。
回内判断ブロック２０Ａの判断結果（回内を生じているか否か）は、情報信号ラインＩＬ２を介して判定ブロック２０Ｃに送信される。
なお、前記しきい値（所定値）については、例えば、足長に対する比率、或いは、足囲（中足骨の列の周囲寸法）に対する比率で決定することが可能である。前記比率は、ケース・バイ・ケースで決定する。
さらに、前記しきい値（所定値）と比較することに代えて、歩行の際に重心が踵側からつま先側に抜けるまでのラインにおいて、舟状骨の身体の中心線側（図３の矢印ＩＮ方向）への移動が生じたタイミングにより、回内が生じたか否かを判断することが出来る。換言すれば、舟状骨の身体の中心線側（図３の矢印ＩＮ方向）への移動が生じた際の重心の位置により（舟状骨がＩ方向への移動が、足の踵側からつま先側に抜けるまでのラインのどの位置で開始されたのかを判定することにより）、回内が生じたか否かを判断することが出来る。
【００３８】
第１比較ブロック２０Ｂは、入力側インターフェース２０Ｉ及び情報信号ラインＩＬ３を介して、位置（５）（母指球に対応）おけるセンサ５からの計測信号（位置５に作用する圧力、せん断力の計測値）及び位置（７）（横足中心に対応）におけるセンサ７からの計測信号（位置７に作用する圧力、せん断力の計測値）を受信し、そして、センサ５の計測値Ｍ５と、センサ７の計測値Ｍ７を、記憶ブロック２０Ｄに記憶されたそれぞれのしきい値（第１のしきい値Ｎ１、第２のしきい値Ｎ２）と比較して、回内が生じているか否かを判断する機能を有している。
比較ブロック２０Ｂの比較結果は、情報信号ラインＩＬ４を介して判定ブロック２０Ｃに送信される。
【００３９】
判定ブロック２０Ｃは、情報信号ラインＩＬ２を介して回内判断ブロック２０Ａから判断結果（回内を生じているか否か）を受信し、且つ、情報信号ラインＩＬ４を介して第１比較ブロック２０Ｂから比較結果を受信する。
判定ブロック２０Ｃは、回内判断ブロック２０Ａの判断結果が「回内が生じている」であり、且つ、第１比較ブロック２０Ｂの比較結果が、「センサ５の計測値Ｍ５は第１のしきい値Ｎ１（所定値）よりも小さく且つセンサ７の計測値Ｍ７は第２のしきい値Ｎ２（所定値）よりも大きい」である場合に、「外反母趾となるリスクが高い」と判定する機能を有している。
判定ブロック２０Ｃによる判定結果は、出力側インターフェース２０Ｏ及び情報信号ラインＩＬ９を介して、表示装置３０に送信されて表示される。それと共に、判定ブロック２０Ｃによる判定結果は、出力側インターフェース２０Ｏ及び情報信号ラインＩＬ１０を介して、判定装置４０に送信される。
【００４０】
記憶ブロック２０Ｄは、回内センサＮＳの計測値に関する回内しきい値Ｎ０、センサ５の計測値Ｍ５に関する第１のしきい値Ｎ１（所定値）、センサ７の計測値Ｍ７に関する第２のしきい値Ｎ２（所定値）を記憶する機能を有する。
記憶ブロック２０Ｄに記憶された回内しきい値Ｎ０は、情報信号ラインＩＬ５を介して回内判断ブロック２０Ａに送信され、回内判断ブロック２０Ａによる判断に用いられる。
また記憶ブロック２０Ｄに記憶された第１及び第２のしきい値Ｎ１、Ｎ２は、情報信号ラインＩＬ６を介して第１比較ブロック２０Ｂに送信され、第１比較ブロックによる比較に用いられる。
さらに記憶ブロック２０Ｄは、判定ブロック２０Ｃの判定結果を受信し（情報信号ラインＩＬ７による）、記憶する機能を有する。当該判定結果は、以降の判断、判定の際に、必要に応じて用いられる。
【００４１】
表示装置３０は、制御装置２０（判定ブロック２０Ｃ）から送信された判定結果を表示する機能を有する。
具体的には、被験者は「外反母趾となるリスクが高い」のか、「外反母趾となるリスクが高くない」のか、「外反母趾となるリスクが高い場合、どの程度高いのか」について、画像データを含めて表示する。
また、表示装置３０は情報信号ラインＩＬ１１を介して、前記画像データを判定装置４０に送信する。
【００４２】
判定装置４０は、制御装置２０（判定ブロック２０Ｃ）から送信された判定結果、表示装置３０から送信された画像データを受信して、これ等に基づいて、判定結果が「外反母趾となるリスクが高い」場合に、それを改善するための運動、使用器具等を提示する機能を有する。
判定装置４０は例えばコンピューター等の情報処理装置であるが、これに限定される訳ではない。例えば、医師等の医学的な知識を持つ専門家、オペレーターが制御装置２０や表示装置３０からの情報、データに基づいて、必要な判定や改善のための提示を行う場合も含む。例えば医師は、表示装置３０に送信された判定結果から、「外反母趾となるリスクが高い」場合に、それを防止するための運動、使用器具等を提示することが出来る。
判定装置４０による判定の際は、判定装置４０が情報処理装置である場合には、例えば従来公知のソフトウェア技術を用いて、測定対象者の特質を考慮して、ケース・バイ・ケースで決定する。
明確には図示されないが、判定装置４０の判定結果は、制御装置２０にフィードバックされ、記憶ブロック２０Ｄに送られ、記憶される。
【００４３】
本発明の第１実施形態に係る足部の解析の一例を、主として図６を参照して説明する。
ここで、回内が生じている場合において、母指球の位置が正常な状態よりも上方にあり、母指球により体重が支えられていないと、親指におけるつま先から母指球にかけての前記第１列が柔らか過ぎて、必要以上に動いてしまう。その結果、人差し指におけるつま先から母指球にかけての第２列と、中指におけるつま先から母指球にかけての第３列が垂直方向下方に位置してしまい、接地して体重を支えていることになる。足の解剖学的特性により、前記第２列及び第３列が、正常な状態に比較して、垂直方向下方に下がってしまっていることになる。
【００４４】
具体的には、センサ５の計測値Ｍ５が第１のしきい値Ｎ１（所定値）よりも小さく、且つ、センサ７の計測値Ｍ７が第２のしきい値Ｎ２（所定値）よりも大きい場合は、母指球の位置が正常な状態より上方にあり（浮き上がっており）、母指球により体重が支えられていない状態であると考えることが出来る。
したがって、回内判断ブロック２０Ａの判断結果が「回内が生じている」であり、第１比較ブロック２０Ｂの比較結果が「センサ５の計測値Ｍ５は第１のしきい値Ｎ１（所定値）よりも小さく、且つ、センサ７の計測値Ｍ７は第２のしきい値Ｎ２（所定値）よりも大きい」の場合に、「外反母趾となるリスクが高い」と判定することが出来る。
【００４５】
図６のフローチャートにおいて、ステップＳ１に先立ち、センサＮＳにより舟状骨が身体の中心線側（いわゆる「内側」、図３の矢印ＩＮ方向）に移動したか否かを計測すると共に、舟状骨が身体の中心線側に移動している場合にはその移動量を計測する。また、センサ５、７により位置（５）、（７）に作用する力（例えば圧力、せん断力）を計測する。
ステップＳ１では、制御装置２０の回内判断ブロック２０Ａにおいて、回内を生じているか否かを判断する。係る判断は、回内センサＮＳの計測結果（舟状骨が身体の中心線側に移動した場合の移動量）が回内しきい値Ｎ０（所定値）以上である場合に「回内が生じている」と判断し、回内しきい値Ｎ０未満である場合に回内が生じていないと判断する。
ステップＳ１の判断の結果、回内が生じている場合は（ステップＳ１が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ２に進み、回内が生じていない場合は（ステップＳ１が「Ｎｏ」）、ステップＳ４に進む。
【００４６】
ステップＳ２では、第１比較ブロック２０Ｂにおいて、母指球の位置が正常な状態よりも上方にあるか否か（すなわち、浮き上がっているか否か）、を判断する。係る判断は、上述した様に、センサ５（位置５）の計測値Ｍ５が第１のしきい値Ｎ１（所定値）よりも小さく、且つ、センサ７（位置７）の計測値Ｍ７が第２のしきい値Ｎ２（所定値）よりも大きい場合は、母指球の位置が正常な状態よりも上方にある（浮き上がっている）と判断する。
ステップＳ２の判断の結果、母指球の位置が正常な状態よりも上方にある（浮き上がっている）場合は（ステップＳ２が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ３に進み、母指球の位置が正常な状態（浮き上がっていない）の場合は（ステップＳ２が「Ｎｏ」）、ステップＳ４に進む。
【００４７】
ステップＳ１の判断結果（回内判断ブロック２０Ａ）及びステップ２の判断結果（第１比較ブロック２０Ｂ）が「Ｙｅｓ」である場合、ステップＳ３で、判定ブロック２０Ｃにより「外反母趾のリスクが高い」と判定する。
一方、ステップＳ１の判断結果（回内判断ブロック２０Ａ）とステップ２の判断結果（第１比較ブロック２０Ｂ）の何れかが「Ｎｏ」である場合、ステップＳ４で、判定ブロック２０Ｃにより、「外反母趾のリスクは高くない」と判定する。
そして、制御を終了する。
【００４８】
図６には明示しないが、判定ブロック２０Ｃ（制御装置２０）の判定結果が「外反母趾となるリスクが高い」場合に、判定装置４０（図５）により、外反母趾を改善するための運動、使用器具等を提示することが出来る。
図５、図６では明示しないが、位置（１）、（２）、（３）、（５）、（６）、（７）に作用する力を計測し、当該計測結果より重心点（足裏の圧力中心）、重心線、アーチ、足の骨軸を決定し当該重心線、アーチ、足の骨軸が正常か否かを判定した上、異常を抑制する運動、使用器具を設計、決定することが可能である。
【００４９】
図５、図６の第１実施形態の足部解析装置１００及び足部解析方法によれば、舟状骨が移動したか否かを計測するセンサＮＳを設けることにより、回内が生じているか否かを判断している。
そして、回内が生じている場合において、位置（５）（第一中足骨頭（母指球に対応）のセンサ５の計測値Ｍ５が第１のしきい値Ｎ１（所定値）よりも小さく、且つ、位置（７）（横足弓中心に対応）のセンサ７の計測値Ｍ７が第２のしきい値Ｎ２（所定値）よりも大きい場合は、母指球の位置が正常な状態よりも上方にある（浮き上がっている）と判断し、「外反母趾となるリスクが高い」と判定することが出来る。
また、係る判定が「外反母趾となるリスクが高い」場合、それを防止、改善するための運動、使用器具等を提示することが可能である。
【００５０】
次に図７、図８を参照して、第２実施形態を説明する。図７、図８において、図１〜図６と同様な機器については同様な符号を付している。
第２実施形態では、拇指の動き（特に上方に持ち上げる動き）が困難になる強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いか否かを判定している。
第２実施形態に係る足部解析装置１０１で用いられる制御装置２１の機能ブロックを示す図７において、制御装置２１（破線で囲まれた部分）は、回内判断ブロック２１Ａ、扁平足判断ブロック２１Ｂ、第２比較ブロック２１Ｃ、判定ブロック２１Ｄ、記憶ブロック２１Ｅを有する。図５（第１実施形態）における第１比較ブロック２０Ｂは、第２実施形態では用いられない。
図７における符号２１Ｉ、２１Ｏは、それぞれ入力側インターフェース、出力側インターフェースを示している。
また、図１を参照して述べた通り、制御装置２１は情報信号ラインＩＬ１９、ＩＬ２０を介して、表示装置３０、判定装置４０と接続されている。
【００５１】
図７の第２実施形態においても、部材１０（例えば靴：図１参照）の所定位置に配置されたセンサ１〜７、センサＮＳからの計測信号は、入力側インターフェース２１Ｉを介して制御装置２１（回内判断ブロック２１Ａ、扁平足判断ブロック２１Ｂ、第２比較ブロック２１Ｃ）に入力される。
回内判断ブロック２１Ａの機能については、第１実施形態（図５）の回内判断ブロック２０Ａと同様である。回内判断ブロック２１Ａの判断結果（回内を生じているか否か）は、情報信号ラインＩＬ１２を介して判定ブロック２１Ｄに送信される。
【００５２】
図４に関連して上述した様に、位置（６）（中間楔状骨に対応）と位置（２）（立方骨に対応）に作用する力の計測結果から、縦アーチＡＲ１に関連して、被験者を「扁平足」、「正常」、「ハイアーチ」の３種類に分類することが出来る。ここで、
位置（２）に作用する力≒位置（６）に作用する力、或いは、
位置（２）に作用する力≦位置（６）に作用する力、であれば、被験者は扁平足であり、
位置（２）に作用する力＞位置（６）に作用する力であれば、被験者は扁平足でもハイアーチでもない「正常」な足であり、
位置（２）に作用する力、位置（６）に作用する力が共に検出されない場合には、被験者は「ハイアーチ」に分類される。
扁平足判断ブロック２１Ｂは、位置（６）と位置（２）に作用する力の計測結果から、上述した理由に基づいて被験者が扁平足であるか否かを判断する機能を有している。
【００５３】
換言すれば、扁平足判断ブロック２１Ｂは、入力側インターフェース２１Ｉ及び情報信号ラインＩＬ１３を介して、位置（２）におけるセンサ２からの計測信号（位置２に作用する力の計測値Ｍ２）及び位置（６）におけるセンサ６からの計測信号（位置６に作用する力の計測値Ｍ６）を受信し、センサ２の計測値Ｍ２とセンサ６の計測値Ｍ６を比較して、被験者が扁平足であるか否かを判断する。そして扁平足判断ブロック２１Ｂは、
センサ２の計測値Ｍ２≒センサ６の計測値Ｍ６、或いは、
センサ２の計測値Ｍ２≦センサ６の計測値Ｍ６
であれば、「扁平足である」と判断し、それ以外は「扁平足ではない」と判断する。
扁平足判断ブロック２１Ｂの判断結果は、情報信号ラインＩＬ１４を介して判定ブロック２１Ｄに送信される。
【００５４】
回内を生じており、且つ、被験者が扁平足の場合に、アーチＡＲ１が「潰れた」状態になると、第１中足骨と基節骨との関節における相対位置が変位して、いわゆる「ずれ」が生じる。係る「ずれ」が生じると、拇指を上方に上げ難くなり、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高くなる。
ここで、アーチＡＲ３における両端の圧力差、すなわち位置（５）（第一中足骨頭に対応）における圧力（作用する力）と位置（３）（第五中足骨頭に対応）における圧力（作用する力）との差異、がしきい値（所定値）よりも大きければ拇指が十分に接地している（母指球が正常な状態である）が、その圧力差が小さければ拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置している（いわゆる「浮き上がっている」状態になっている）と判断できる。
さらに、位置（５）における圧力と位置（３）における圧力差が大きくても、位置（７）（横足弓中心に対応）における圧力（作用する力）が大きい場合には、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置していると判断できる。
【００５５】
第２比較ブロック２１Ｃは、入力側インターフェース２１Ｉ及び情報信号ラインＩＬ１５を介して、位置（５）におけるセンサ５からの計測信号（位置５における圧力或いは位置５に作用する力の計測値Ｍ５：本明細書では「圧力」と表記する場合がある）、位置（３）におけるセンサ３からの計測信号（位置３における圧力或いは位置３に作用する力の計測値Ｍ３：本明細書では「圧力」と表記する場合がある）及び位置（７）におけるセンサ７からの計測信号（位置７における圧力或いは位置７に作用する力の計測値Ｍ７：本明細書では「圧力」と表記する場合がある）を受信する。
そして、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）を第３のしきい値Ｎ３（所定値）と比較し、センサ７の計測値Ｍ７を第４のしきい値Ｎ４（所定値）と比較する機能を有している。
【００５６】
第２比較ブロック２１Ｃの比較結果に基づき、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３（所定値）以下であれば、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置している（いわゆる「浮き上がっている」状態になっている）と判断することが出来る。
また、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３よりも大きくても、センサ７の計測値Ｍ７が第４のしきい値Ｎ４（所定値）よりも大きければ、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置している（いわゆる「浮き上がっている」状態になっている）と判断することが出来る。
第２比較ブロック２１Ｃの比較結果は、情報信号ラインＩＬ１６を介して判定ブロック２１Ｄに送信される。
【００５７】
判定ブロック２１Ｄは、回内判断ブロック２１Ａからの判断結果（回内を生じているか否か）、扁平足判断ブロック２１Ｂからの判断結果（扁平足であるか否か）、第２比較ブロック２１Ｃからの比較結果を、それぞれ情報信号ラインＩＬ１２、ＩＬ１４、ＩＬ１６を介して受信する。
そして、判定ブロック２１Ｄは、回内判断ブロック２１Ａにより「回内が生じている」と判断され、扁平足判断ブロック２１Ｂにより「扁平足である」と判断され、第２比較ブロック２１Ｃにより「センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３以下（換言すれば、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置している）」と判断された場合には、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」と判定する機能を有している。
【００５８】
また、判定ブロック２１Ｄは、位置（５）における圧力（計測値Ｍ５）と位置（３）における圧力（計測値Ｍ３）の圧力差（Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３（所定値）よりも大きくても、位置（７）における圧力（計測値Ｍ７）が第４のしきい値Ｎ４（所定値）よりも大きければ、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」と判定する。
判定ブロック２１Ｄによる判定結果は、出力側インターフェース２１Ｏ及び情報信号ラインＩＬ１９を介して、表示装置３０に送信されて表示される。それと共に、判定ブロック２１Ｄによる判定結果は、出力側インターフェース２１Ｏ及び情報信号ラインＩＬ２０を介して、判定装置４０に送信される。
【００５９】
記憶ブロック２１Ｅは、回内センサＮＳの計測値に関する回内しきい値Ｎ０、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の圧力差（Ｍ５−Ｍ３）に関する第３のしきい値Ｎ３、センサ７の計測値Ｍ７に関する第４のしきい値Ｎ４を記憶する機能を有する。
記憶ブロック２１Ｅに記憶された回内しきい値Ｎ０は、情報信号ラインＩＬ１７を介して回内判断ブロック２１Ａに送信され、回内判断ブロック２１Ａによる判断に用いられる。
また記憶ブロック２１Ｅに記憶された第３及び第４のしきい値Ｎ３、Ｎ４は、情報信号ラインＩＬ１８を介して第２比較ブロック２１Ｃに送信され、第２比較ブロックによる判断に用いられる。
さらに記憶ブロック２１Ｅは、判定ブロック２１Ｄの判定結果を受信し（情報信号ラインＩＬ２２による）、記憶する機能を有する。当該判定結果は、各種判断或いは判定の際に必要に応じて用いられる。
【００６０】
表示装置３０、判定装置４０は、図５、図６の第１実施形態と同様な構成、機能を有している。
すなわち、表示装置３０は、制御装置２１或いは判定ブロック２１Ｄから送信された判定結果を、画像データを含めて表示する機能を有する。そして、判定装置４０は、制御装置２１或いは判定ブロック２１Ｄから送信された判定結果や、情報信号ラインＩＬ２１を介して表示装置３０から送信された画像データを受信する機能を有する、さらに、これ等に基づいて、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」場合に、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」ことを改善するための運動、使用器具等を提示する機能を有する。
【００６１】
本発明の第２実施形態に係る足部の解析の一例を、主として図８を参照して説明する。
図８のフローチャートにおいて、先ず、センサＮＳにより舟状骨が身体の中心線側（内側：図３の矢印ＩＮ方向）に移動したか否かと、その移動量を検出する。また、センサ２、３、５、６、７により位置（２）、（３）、（５）、（６）（７）に作用する力（例えば圧力、せん断力）を計測する。
ステップＳ１１では、制御装置２１の回内判断ブロック２１Ａにおいて、回内が生じているか否かを判断する。回内が生じているか否かの判断に関しては、図５、図６の第１実施形態と同様であるため、重複説明は省略する。
ステップＳ１１の判断の結果、回内が生じている場合は（ステップＳ１１が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１２に進み、回内が生じていない場合は（ステップＳ１１が「Ｎｏ」）、ステップＳ１６に進む。
【００６２】
ステップＳ１２では、扁平足判断ブロック２１Ｂにおいて、被験者が扁平足であるか否かを判断する。係る判断は、上述した様に、センサ２の計測値Ｍ２とセンサ６の計測値Ｍ６を比較した上、
センサ２の計測値Ｍ２≒センサ６の計測値Ｍ６、或いは、
センサ２の計測値Ｍ２≦センサ６の計測値Ｍ６
であれば、「扁平足である」と判断し、それ以外は「扁平足ではない」と判断する。
ステップＳ１２の判断の結果、被験者が扁平足である場合は（ステップＳ１２が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１３に進み、被験者が扁平足でない場合は（ステップＳ１２が「Ｎｏ」）、ステップＳ１６に進む。
【００６３】
ステップＳ１３では、第２比較ブロック２１Ｃにおいて、センサ５（位置５）の計測値Ｍ５とセンサ３（位置３）の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３（所定値）以下であるか否かを判断する。換言すれば、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか（いわゆる「浮き上がっている」状態になっているか）否かを判断する。
ステップＳ１３の比較の結果、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３（所定値）以下の場合は（ステップＳ１３が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１５に進み、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が第３のしきい値Ｎ３（所定値）より大きい場合は（ステップＳ１３が「Ｎｏ」）、ステップＳ１４に進む。
【００６４】
ステップＳ１４では、第２比較ブロック２１Ｃにおいて、センサ７（位置７）の計測値Ｍ７が第４のしきい値Ｎ４（所定値）よりも大きいか否かを判断する。換言すれば、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか（母指球が「浮き上がっている」状態になっているか）否かを判断する。
ステップＳ１４の比較の結果、センサ７の計測値Ｍ７が第４のしきい値Ｎ４（所定値）よりも大きい場合は（ステップＳ１４が「Ｙｅｓ」）、ステップＳ１５に進み、センサ７の計測値Ｍ７が第４のしきい値Ｎ４（所定値）以下の場合は（ステップＳ１４が「Ｎｏ」）、ステップＳ１６に進む。
【００６５】
ステップＳ１１の判断結果（回内判断ブロック２１Ａ）、ステップ１２の判断結果（扁平足判断ブロック２１Ｂ）、ステップＳ１３の判断結果（第２比較ブロック２１Ｃ）が全て「Ｙｅｓ」の場合、或いは、ステップＳ１４の判断結果（第２比較ブロック２１Ｃ）が「Ｙｅｓ」である場合には、ステップＳ１５において、判定ブロック２１Ｄにより、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」と判定する。
ステップＳ１１の判断結果（回内判断ブロック２１Ａ）が「Ｎｏ」である場合、或いはステップＳ１２の判断結果（扁平足判断ブロック２１Ｂ）が「Ｎｏ」である場合、或いはステップＳ１４の判断結果（第２比較ブロック２１Ｃ）が「Ｎｏ」である場合は、ステップＳ１６において、判定ブロック２１Ｄにより、「強剛拇指或いは制限拇指のリスクは高くない」と判定する。そして、制御を終了する。
図８には明示されていないが、判定ブロック２１Ｄ（制御装置２１）の判定結果が「強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高い」場合に、判定装置４０により、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いことを改善するための運動、使用器具等を提示することも出来る。
【００６６】
図７、図８の第２実施形態の足部解析装置１０１及び足部解析方法によれば、位置（２）（立方骨に対応）のセンサ２の計測値Ｍ２と位置（６）（中間楔状骨に対応）のセンサ６の計測値Ｍ６を比較することで、被験者が扁平足であるか否かを判断している。そして、回内が生じており、被験者が扁平足である場合において、位置（５）（第一中足骨頭（母指球）に対応）のセンサ５の計測値Ｍ５と位置（３）（第五中足骨頭に対応）のセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３）が、第３のしきい値Ｎ３以下（換言すれば、拇指が十分に接地しておらず、母指球が正常な状態に比較して上方に位置している）であれば、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いと判定することができる。
また、センサ５の計測値Ｍ５とセンサ３の計測値Ｍ３の差（圧力差Ｍ５−Ｍ３、）が第３のしきい値Ｎ３よりも大きくても、位置（７）（横足弓中心に対応）のセンサ７における計測値Ｍ７が第４のしきい値Ｎ４（所定値）よりも大きければ、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いと判定することができる。
即ち、図示の第２実施形態によれば、簡便に、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いか否かが判定できる。
そして、強剛拇指或いは制限拇指のリスクが高いか否かを判定できると共に、それを防止、改善するための運動、使用器具等を提示することが可能である。
図７、図８の第２実施形態におけるその他の構成及び作用効果は、図５、図６の第１実施形態と同様である。
【００６７】
図９を参照して、図１〜図８の実施形態で用いられた回内センサＮＳの一例について説明する。図９で示す回内センサＮＳは、被験者の足Ｆに直接取り付ける（固定する）タイプの回内センサである。
図９において、全体を符号ＮＳで示す回内センサは、２本のひずみゲージ５０−１、５０−２により構成されている。２本のひずみゲージ５０−１、５０−２は同一の構成であり、全体が帯状であり、長手方向について伸縮性或いは可撓性を有している。そして、ひずみゲージ５０−１、５０−２は公知のひずみゲージ或いは市販のひずみゲージ（例えば、バンドー化学株式会社販売の商標「Ｃ−ＳＴＲＥＴＣＨ」なるひずみゲージ）を用いることが出来る。
【００６８】
被験者の足を親指側から見た図９において、点線で示す領域Ｒは土踏まずであり、２本のひずみケージ５０−１、５０−２は、その一部が土踏まずＲ内に位置しており、他の部分が土踏まずＲの外側に位置する様に、被験者の足Ｆに固定されている。
図９において、符号５２は、ひずみゲージ５０−１、５０−２を被験者の足Ｆに固定するための固定具を示している。固定具５２は公知・市販の物を適用可能である。例えば、接着用テープや接着剤を固定具５２として選択することが出来る。
図９の符号Ｋは被験者の踝を示している。
【００６９】
図９で示す様に、ひずみゲージ５０−１は鉛直方向（図９の上下方向）に延在する様に被験者の足Ｆに取り付けられ、ひずみゲージ５０−１は前後方向（図９の左右方向）に延在する様に被験者の足Ｆに取り付けられる。図９では、ひずみゲージ５０−２が下側で、ひずみゲージ５０−１が上側であるが、上下が逆でも良い。
アーチＡＲ１（図４参照）が潰れるような動作をする場合に、舟状骨１３（図３）が矢印ＩＮ側（身体の中心軸側で且つ鉛直方向下方：図３）に向かって移動して、アーチＡＲ１が内側（矢印ＩＮ側）に倒れ込むような態様で潰れて回内が生じると、図９で示す様に、舟状骨１３（図３）には、矢印Ｖ１及び／又は矢印Ｖ２で示す様な力が作用する。
図９で示す様に、２本のひずみゲージ５０−１、５０−２の各々の一部が土踏まずＲ内に位置し、他の部分が土踏まずＲの外側に位置する様に被験者の足Ｆに固定して、ひずみゲージ５０−１を足Ｆの鉛直方向に延在する様に取り付け、ひずみゲージ５０−１を足Ｆの前後方向に延在する様に取り付けている。回内が生じ、矢印Ｖ１及び／又は矢印Ｖ２で示す力が作用すると、土踏まずＲの外側の領域は動かないが、土踏まずＲは動いてしまうので、土踏まずＲの動きにより、ひずみゲージ５０−１及び／又はひずみゲージ５０−２が伸長し、引張力が作用する。当該引張力をひずみゲージ５０−１、５０−２で計測することにより、力Ｖ１及び／又はＶ２の大きさや方向を決定することが出来る。
【００７０】
換言すれば、ひずみゲージ５０−１、５０−２に作用する引張力（図９の矢印Ｖ１、Ｖ２で示す力）の計測結果から、舟状骨１３に作用する力の大きさと方向を決定することが出来る。そして、舟状骨１３に作用する力の大きさと方向が分かれば、回内を抑制するために使用するべき補正器具の種類、形状、大きさ等を簡単且つ正確に決定することが出来る。
その結果、被験者の回内を抑制して、外反母趾、強剛拇指、制限拇指のリスクを低くすることが可能である。
図９におけるひずみゲージは、舟状骨が移動したか否かを計測するセンサＮＳの一例である。換言すれば、センサＮＳはひずみゲージに限定される訳ではなく、皮膚の伸縮を計測する機能を有するセンサ、例えば、感圧導電ゴムの抵抗値の変化によるセンサ、皮膚抵抗を計測するセンサ等を用いることが出来る。上述した様に、皮膚は一定の抵抗値を持っており、皮膚が伸縮することで抵抗値が変わる。また、皮膚の伸縮量は舟状骨等の足内部の骨格の移動量は関係がある。そのため、皮膚の伸縮を計測する機能を有するセンサであれば、舟状骨が移動したか否かを計測するセンサとして利用可能である。
【００７１】
次に、図１０〜図１２を参照して、本発明の第３実施形態を説明する。
第３実施形態も、第１実施形態と同様に、外反母趾のリスク判定に係る実施形態である。
ただし、第１実施形態では、位置（５）（第一中足骨頭に対応）における圧力（作用する力）と位置（７）（横足弓中心に対応）における圧力（作用する力）を、それぞれ第１及び第２のしきい値Ｎ１、Ｎ２（所定値）と比較して、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか否か（「浮いた」状態であるか否か）を判断している。
それに対して第３実施形態では、母指球の上下方向（垂直方向）の位置を直接計測して、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか否か（母指球が「浮いた」状態であるか否か）を判断することが出来る。
【００７２】
図１０において、第３実施形態の足部解析装置１０２は、被験者の母指球と足の裏が接触する部材１０（例えば靴）を有しており、靴１０は、その底部であって被験者の母指球に対応する位置（５）（図３参照）に計測器８が設けられている。
図１０の要部を示す図１１において、計測器８は、鉛直方向に移動自在の検出部８Ａ、検出部８Ａを常時鉛直方向上方（矢印Ａ方向）に付勢する付勢部８Ｂ（スプリング等の弾性材）、検出部８Ａ、付勢部８Ｂを収容するケーシング８Ｃを有しており、検出部８Ａの鉛直方向の変位は図示しない従来公知の手段により計測され、図示しない制御装置に送信され、リアルタイムで解析可能である。
【００７３】
足部の解析にあたっては、被験者が靴１０（足の裏が接触する部材１０）を履いた状態、或いは靴１０を履いて歩行している状態において、検出部Ａの上端は常時、被験者の母指球に接しており、以って被験者の母指球の位置、すなわち母指球と靴１０（足の裏が接触する部材）の垂直方向距離を直接計測する。
そして、計測された垂直方向距離を制御装置（図示せず）により、例えば当該垂直距離のしきい値と比較することにより、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか否か（「浮いた」状態であるか否か）を判断し、外反母趾のリスク判定を行う。
【００７４】
図１０、図１１の第３実施形態の足部解析装置１０２及び足部解析方法によれば、被験者の足と接触する靴１０に計測器８を設けて被験者の母指球の位置（母指球と靴１０の鉛直方向距離）を直接計測することが出来る。その結果、制御装置の負担を軽減することも可能である。
また、装置が小型化されているので、運動している中で（例えば歩行中に）、母指球の位置に作用する力（せん断力或いは圧力）を直接計測することが可能になる。
図１０、図１１の第３実施形態のその他の構成及び作用効果は、図５、図６の第１実施形態と同様である。
【００７５】
図１２は第３実施形態の変形例を示している。
図１１では、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか否か（「浮いた」状態であるか否か）を計測する計測器８は一つのみ設けられているが、図１２の変形例では、当該計測器は、被験者が靴１０（足の裏が接触する部材）において、拇指の付け根のみならず、第２〜第５指の付け根部分に亘って設けられている。すなわち、第１〜第５指の付け根部分に亘って複数の計測器９が配置されている。
第１〜第５指の付け根部分に亘って配置される複数の計測器９により、被験者の複数の足の部位における靴１０（足の裏が接触する部材）との鉛直方向距離を計測することが出来る。当該の複数の足の部位としては、被験者の母指球の位置（位置５）、第五中足骨頭の位置（位置３）、横足弓中心の位置（位置７）等が含まれる。
【００７６】
これらの被験者の複数の部位における靴１０（足の裏が接触する部材）との鉛直方向距離を直接計測することにより、母指球が正常な状態に比較して上方に位置しているか否か（「浮いた」状態であるか否か）を判断出来ると共に、第１中足骨と基節骨との関節における相対位置が変位して「ずれ」が生じているかを判断することが出来る。そのため、外反母趾や強剛拇指或いは制限拇指のリスクを判定することが可能となる。
図１２の変形例のその他の構成及び作用効果については、図１０、図１１の第３実施形態と同様である。
【００７７】
図示の実施形態によれば、上述した以外の足部の解析が可能である。
例えばアーチが硬く、足の骨軸が内側に動かない場合には、位置（２）、（３）側に大きな荷重がかかり、歩行中に膝が捻じれ（回内モーメントが発生し）、将来、いわゆる「膝がこすれる」状態になって膝の痛みを訴える恐れがあるか否かを判断するため、
位置（２）、（３）側に作用する力を計測し、計測された力が大きい場合は、「アーチが硬く歩行中に膝が捻じれる恐れがある」等の判断を行うことが出来る。
また、踵が曲がっている（外反している）場合には、踵が硬く、外側（小指側）に曲がらないため、位置（１）におけるせん断力の数値が小さくなるので、位置（１）に作用するせん断力を計測し、当該せん断力が小さい場合は、「踵が曲がっていて（外反していて）、踵が外側に曲がらない状態」と判断することが出来る。
また、足の重心点、アーチ、足の骨軸を決定し、足の重心点の軌跡である「足の重心線」を求めて、正常なデータと比較することにより、足圧分布のみでは判断することが出来ない各種異常（変形性膝関節症や外反母趾以外の異常）の有無を判断することが出来る。
【００７８】
さらに、位置（４）における圧力値が大きい場合には、歩行に際して足指が有効に使われており、地面を蹴り出す力が大きく、歩行に際して足指が有効に使われていることを意味する。従って、その他の条件が同じであれば、拇指接地面（位置４）における圧力値が大きい場合には、歩幅が大きく、歩行速度が速く、クリアランス（つま先と接地面との距離）も大きいことが分かり、歩行が安定しており、歩行時の転倒の危険性が少ないことが分かる。すなわち、歩行時の転倒の危険性についても把握することが可能である。
【００７９】
図示の実施形態はあくまでも例示であり、本発明の技術的範囲を限定する趣旨の記述ではないことを付記する。
また図示の実施形態において、回内センサＮＳを靴に設け、靴底と靴側面とにまたがる位置に配置することも出来るし、インソールに回内センサＮＳを配置し、固定手段（バンド等）によりインソール側縁部から回内センサＮＳが上部に突出し且つ回内センサＮＳとインソールとの相対位置が変化しない様に取り付けることも可能である。
靴下に回内センサＮＳを配置し、回内センサＮＳが動かない様に固定手段で靴下に取り付けることも可能である。
【符号の説明】
【００８０】
１〜７（Ｒ１〜Ｒ７、Ｌ１〜Ｌ７）・・・センサ
（１）〜（７）、（Ｒ１）〜（Ｒ７）、（Ｌ１）〜（Ｌ７）・・・センサの位置
ＮＳ・・・回内センサ
８、９・・・計測器
１０、１０Ｒ、１０Ｌ・・靴（足の裏が接触する部材）
２０、２１・・・制御装置
２０Ａ、２１Ａ・・・回内判断ブロック
２０Ｂ・・・第１比較ブロック
２０Ｃ、２１Ｄ・・・判定ブロック
２０Ｄ、２１Ｅ・・・記憶ブロック
２０Ｉ、２１Ｉ・・・入力側インターフェース
２０Ｏ、２１Ｏ・・・出力側インターフェース
２１Ｂ・・・扁平足判断ブロック
２１Ｃ・・・第２比較ブロック
３０・・・表示装置
４０・・・判定装置
１００、１０１、１０２・・・足部解析装置
ＡＲ１・・・縦アーチ
ＡＲ２・・・外アーチ
ＡＲ３・・・横アーチ
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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