(57)【要約】【課題】レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温を継続的に監視することのできるモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置を提供すること。【解決手段】モータースポーツ競技用深部体温連続計測装置は、レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーに装着されてドライバーの深部体温を検知する温度センサと、前記温度センサよりの検知信号に基づいて深部体温情報を表示する体温情報表示部とを有することを特徴とする。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーに装着されてドライバーの深部体温を検知する温度センサと、
前記温度センサよりの検知信号に基づいて深部体温情報を表示する体温情報表示部とを有することを特徴とするモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置。
【請求項２】
前記温度センサが、ドライバーの耳に装着される音声イヤホンにおける、当該音声イヤホンが装着された状態でドライバーの鼓膜と対向することとなる位置に設けられることを特徴とする請求項１に記載のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置。
【請求項３】
前記体温情報表示部が、レーシングマシンの外部および内部の少なくとも一方より視認可能な状態で当該レーシングマシンに設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温を測定するためのモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば四輪自動車などのレーシングマシンによるモータースポーツ競技においては、走行中の車内が密閉状態であるために車内温度は極めて高く、また、安全性を確保するためにドライバーにはレーシングスーツ、シューズ、グローブおよびフルフェイスヘルメットの装着が義務化されており、肌の露出がほぼ皆無であることから、レーシングスーツ内の湿度も極めて高いものとなる。このような高温高湿状況下において、ドライバーには高い運動量が強いられる上に、皮膚表面からの放熱による体温調節ができないことにより、ドライバーの深部体温が不可避的に上昇する。
【０００３】
このような深部体温の上昇に起因して、ドライバーは熱中症や熱射病などの暑熱障害に陥る可能性が高く、具体的には、深部体温が３８℃程度まで上昇すると、中等度の暑熱障害に陥るとされ、その症状としては、例えばめまいや吐き気などが挙げられ、また、深部体温が４０℃を超えると重度の暑熱障害に陥るとされ、その症状としては、例えば意識消失やけいれんなどが挙げられ、最悪の場合は死に至る。また、このような症状は、暑熱障害自体による健康被害のみならず、モータースポーツ競技の特性上、意識消失などに起因して事故を引き起こす可能性も高い。
【０００４】
図１は、四輪自動車によるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温（鼓膜温）の推移の一例を示す。図１によれば、ドライバーの深部体温である鼓膜温は、走行開始から数十分間後には、３８℃程度となることが確認される。このように、ドライバーの深部体温は、極めて短時間の間に上昇し、また、競技時間が長時間にわたると、このような深部体温の高い状態が継続することとなるため、暑熱障害に陥る可能性がより高くなる。
【０００５】
このような暑熱障害は、早期に発見して水分補給などの適宜の対処を施すことにより、回避されることが多いが、現状においては、暑熱障害に対する具体的な対策はなされておらず、ドライバーの自己管理に一任されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、以上のような事情を考慮してなされたものであって、その目的は、レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温を継続的に監視することのできるモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置は、レーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーに装着されてドライバーの深部体温を検知する温度センサと、
前記温度センサよりの検知信号に基づいて深部体温情報を表示する体温情報表示部とを有することを特徴とする。
【０００８】
本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置においては、前記温度センサが、ドライバーの耳に装着される音声イヤホンにおける、当該音声イヤホンが装着された状態においてドライバーの鼓膜と対向することとなる位置に設けられる構成とすることが好ましい。
【０００９】
本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置においては、前記体温情報表示部が、レーシングマシンの外部および内部の少なくとも一方より視認可能な状態で当該レーシングマシンに設けられる構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置によれば、ドライバーに装着されてドライバーの深部体温を検知する温度センサよりの深部体温情報が体温情報表示部に表示されることにより、その表示をレーシングマシンの外部または内部において認識することによってドライバーの深部体温を継続的に監視することができ、その結果、暑熱障害の発症の危険性を早期に察知することができ、暑熱障害の発症を回避することができる。
【００１１】
また、温度センサが音声イヤホンに設けられることにより、ドライバーに必要とされる運動範囲における可動性を阻害することなく、目的とする深部体温の測定を実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】四輪自動車によるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温（鼓膜温）の推移の一例を示すグラフである。
【図２】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置の全体の構成例を概略的に示すブロック図である。
【図３】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置における音声イヤホンの一構成例を示す概略図である。
【図４】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置における音声イヤホンのイヤホン本体の一構成例を示す説明用断面図である。
【図５】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置における信号処理部の一構成例を示す正面図である。
【図６】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置における体温情報表示部を構成する外部表示部の一構成例を示す正面図である。
【図７】本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置における体温情報表示部を構成する内部表示部の一構成例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置について、レーシングマシンが四輪自動車である場合について詳細に説明する。
【００１４】
図２に示すように、本発明のモータースポーツ競技用深部体温連続計測装置（以下、単に「深部体温連続計測装置」という。）１０は、四輪自動車によるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温を測定するための装置であって、ドライバーの耳に装着される、ピットクルーなどの外部者との交信に用いられる音声イヤホン１１に設けられたドライバーの深部体温を検知する深部体温用温度センサ１３と、この深部体温用温度センサ１３により検知された検知信号を増幅させるアンプ部１５と、このアンプ部１５により増幅された検知信号を処理して深部体温値を算出する信号処理部１６と、この深部体温値に応じた深部体温情報を表示する体温情報表示部１７とから構成されている。
【００１５】
音声イヤホン１１は、図３および図４に示すように、イヤホン本体１２を備え、このイヤホン本体１２は、例えばシリコーンゴムなどの弾性材料による成型体によりドライバーの外耳道の形状に適合した形状に形成されている。
【００１６】
イヤホン本体１２には、深部体温用温度センサ１３が、音声イヤホン１１における、当該音声イヤホン１１が装着された状態でドライバーの鼓膜と対向することとなる位置に固定して設けられている。この深部体温用温度センサ１３は、ドライバーの外耳道に挿入される耳栓部１２ａの先端に、耳栓部１２ａにおける筒状のセンサ保持部１２ｃにおいて、保持・固定されている。
【００１７】
深部体温用温度センサ１３は、具体的にはサーモパイルよりなるものである。このサーモパイルは鼓膜から放射される赤外線を検知する非接触式の温度センサであり、この深部体温用温度センサ１３の検知可能な深部体温の温度範囲は、具体的には３０．００〜４５．００℃（精度：±０．１０℃）である。
【００１８】
深部体温用温度センサ１３には、リード線１３ａを介してピン端子１３ｂが設けられており、このピン端子１３ｂは、アンプ部１５に設けられたピン端子挿入用孔（図示せず）に挿入されることにより、電気的に接続される。
【００１９】
リード線１３ａは、イヤホン本体１２から伸びる第１のリード線１３１ａと、ピン端子１３ｂを先端に有する第２のリード線１３１ｂとから構成され、第１のリード線１３１ａおよび第２のリード線１３１ｂは、挿入接続型コネクタ部１３１を介して、リード線１３ａの方向に離脱可能に接続されている。
【００２０】
また、イヤホン本体１２には、車内に搭載された通信機器（図示せず）により、無線受信された音声信号を音声として出力するマイクロスピーカー１４が内蔵されている。そして、このイヤホン本体１２の内部空間に面する周壁には、音響ガイド溝１２ｂが設けられている。
【００２１】
マイクロスピーカー１４には、リード線１４ａを介してピン端子１４ｂが設けられており、このピン端子１４ｂは、通信機器（図示せず）に設けられたピン端子挿入用孔（図示せず）に挿入されることにより、電気的に接続される。
【００２２】
アンプ部１５には、車内温度を検知する車内温用温度センサ１５ａおよび車内湿度を検知する湿度センサ１５ｂが設けられている。この車内温用温度センサ１５ａおよび湿度センサ１５ｂにより検知された検知信号は信号処理部１６に入力される。
【００２３】
この例における車内温用温度センサ１５ａの検知可能な車内温度の温度範囲は、具体的には００．０〜９９．０℃（精度：２５℃において±０．５℃）である。
【００２４】
信号処理部１６は、図５に示すように、全体が箱状の形状を有するケーシング１６ａを備えている。符号１６ｂは緩衝部材であり、信号処理部１６はこの緩衝部材１６ｂを介して車内に設置される。
【００２５】
ケーシング１６ａの内部には、深部体温用温度センサ１３、車内温用温度センサ１５ａおよび湿度センサ１５ｂにより検知された検知信号を処理する回路基板、および例えばリチウム電池により構成される駆動用電源（図示せず）が設けられており、また、深部体温用温度センサ１３により検知された検知信号を処理して算出された深部体温値と共に、車内温用温度センサ１５ａおよび湿度センサ１５ｂにより検知された検知信号を処理して算出された車内温度値および車内湿度値、並びに、日付および時刻などの付属情報をメモリカードなどの記憶媒体に記憶する記憶手段（図示せず）が設けられている。
なお、符号２０ａは主電源スイッチ、２０ｂはデジタル表示部、２０ｃは操作用ボタンである。
【００２６】
信号処理部１６においては、アンプ部１５よりの検知信号が例えば１０秒間間隔毎に取得され、これを処理して深部体温値が算出されると共に、暑熱障害の発症の危険性の指標となる基準値として予め設定された閾値と比較して、深部体温値が閾値以上となったときには暑熱障害の発症の危険性が高い深部体温情報として警戒信号が体温情報表示部１７へ出力される。
信号処理部１６においては、複数の閾値が設定された構成とすることもできる。
【００２７】
この例における体温情報表示部１７は、外部表示部１７ａと内部表示部１７ｂとにより構成されている。
外部表示部１７ａは、図６に示すように、例えば複数の赤色のＬＥＤ素子よりなる第１の表示パネル１７１ａを有し、例えば車内におけるフロントウィンドウの右上端部に第１の表示パネル１７１ａのパネル面が車外に向いた状態で配置されている。
【００２８】
体温情報表示部１７において表示される深部体温情報は、外部表示部１７ａにおける第１の表示パネル１７１ａを構成する赤色のＬＥＤ素子により表示される。
具体的には、例えば中等度の暑熱障害に陥る危険性が高い基準値として第１の閾値、および、重度の暑熱障害に陥る危険性が高い基準値として第１の閾値よりも高い値の第２の閾値が信号処理部１６において設定され、信号処理部１６において算出された深部体温値が第１の閾値未満であるときには、第１の表示パネル１７１ａを構成する赤色のＬＥＤ素子が「消灯状態」で表示され、深部体温値が第１の閾値以上で第２の閾値未満となったときには、信号処理部１６より警戒信号が出力されて赤色のＬＥＤ素子が「点滅状態」となり、さらに、深部体温値が第２の閾値以上となったときには、信号処理部１６より、警戒信号よりもさらに厳重な警戒が必要な信号として厳重警戒信号が出力されて、赤色のＬＥＤ素子が「点灯状態」で表示される構成とされる。この場合における第１の閾値は例えば３８．００℃であり、また、第２の閾値は例えば４０．００℃である。
【００２９】
内部表示部１７ｂは、図７に示すように、例えば複数の赤色のＬＥＤ素子よりなる第２の表示パネル１７１ｂと、例えば複数の緑色のＬＥＤ素子よりなるセンサ稼働表示パネル１８とを有し、例えば車内におけるフロントウィンドウの右下端部に第２の表示パネル１７１ｂおよびセンサ稼働表示パネル１８のパネル面が車内に向いた状態で配置されている。
【００３０】
第２の表示パネル１７１ｂは、上述した外部表示部１７ａにおける第１の表示パネル１７１ａと全く同様の表示が表示される構成とされる。
なお、センサ稼働表示パネル１８においては、深部体温用温度センサ１３の稼働状態、具体的には、深部体温用温度センサ１３が正常に稼働している場合においては、緑色のＬＥＤ素子は点灯状態となり、深部体温用温度センサ１３が正常に稼働していない場合においては、緑色のＬＥＤ素子は消灯状態となる構成とされる。
なお、この例における体温情報表示部１７は車載１２Ｖバッテリーにより駆動される。
【００３１】
本発明の深部体温連続計測装置１０における各構成部の寸法例を示すと、例えば、リード線１３ａの長さが５００ｍｍであり、信号処理部１６の高さ（図５における紙面に対して垂直方向）が１１５ｍｍ、横幅（図５における左右方向）が３３０ｍｍ、奥行き（図５における上下方向）が２３５ｍｍであり、外部表示部１７ａにおける第１の表示パネル１７１ａの横幅（図６における左右方向）が５０ｍｍ、縦幅（図６における上下方向）が５３ｍｍであり、内部表示部１７ｂにおける第２の表示パネル１７１ｂの横幅（図７における左右方向）が５０ｍｍ、縦幅（図７における上下方向）が２５ｍｍであり、センサ稼働表示パネル１８の横幅（図７における左右方向）が５０ｍｍ、縦幅（図７における上下方向）が２５ｍｍであり、全質量は約１．５ｋｇ以下と軽量なものとすることができる。
【００３２】
以上のような深部体温連続計測装置１０においては、まず、音声イヤホン１１がドライバーの耳に装着されて、信号処理部１６における主電源スイッチ２０ａがＯＮ状態とされ、ピン端子１３ｂがアンプ部１５に設けられたピン端子挿入用孔（図示せず）に挿入されることにより深部体温の測定が開始される。このとき、センサ稼働表示パネル１８には、深部体温用温度センサ１３の稼働状態が表示される。
その後、深部体温用温度センサ１３において例えば１０秒間間隔毎に検知された検知信号はアンプ部１５を介して信号処理部１６に入力され、信号処理部１６においてこの検知信号が処理されて深部体温値が算出され、当該深部体温値と予め設定された閾値とに応じた深部体温情報が体温情報表示部１７を構成する外部表示部１７ａにおける第１の表示パネル１７１ａ、および、内部表示部１７ｂにおける第２の表示パネル１７１ｂにおいて表示される。
そして、競技終了時またはドライバー交代時などにおいて、音声イヤホン１１がドライバーの耳から外され、信号処理部１６における主電源スイッチ２０ａがＯＦＦ状態とされ、または、ピン端子１３ｂが挿入されたピン端子挿入用孔（図示せず）から外されることにより深部体温の測定が終了される。
【００３３】
このように、ドライバーおよびピットクルーなどの外部者は、競技開始前に深部体温連続計測装置１０の稼働準備を行い、深部体温用温度センサ１３の稼働状態をセンサ稼働表示パネル１８により確認する。その後、競技が開始され、ドライバーの深部体温値が上昇して第１の閾値以上で第２の閾値未満となったときには、第１の表示パネル１７１ａおよび第２の表示パネル１７１ｂの赤色のＬＥＤ素子が消灯状態から点滅状態に切り替わり、ドライバーおよびピットクルーなどの外部者は、この第１の表示パネル１７１ａおよび第２の表示パネル１７１ｂを視認することにより、ドライバーが中等度の暑熱障害に陥る危険性が高くなったことを認識する。さらに深部体温値が上昇を続け、第２の閾値以上となったときには、第１の表示パネル１７１ａおよび第２の表示パネル１７１ｂの赤色のＬＥＤ素子が点滅状態から点灯状態に切り替わり、ドライバーおよびピットクルーなどの外部者は、この第１の表示パネル１７１ａおよび第２の表示パネル１７１ｂを視認することにより、ドライバーが重度の暑熱障害に陥る危険性が高くなったことを認識する。
そして、ピットクルーなどの外部者は、第１の表示パネル１７１ａの赤色のＬＥＤ素子の点灯の状態に基づいて、例えば音声イヤホン１１を通じて適宜の対処を指示し、継続的に監視する。
また、ドライバーは第２の表示パネル１７１ｂの赤色のＬＥＤ素子の点灯の状態に基づいて、自ら水分補給などの適宜の対処を施す。
【００３４】
而して、本発明においては、体温情報表示部１７を構成する外部表示部１７ａが設けられていることにより、レーシングマシンがコントロールラインを通過する時やモニター映像を介して視認することにより、ピットクルーなどの外部者がドライバーの深部体温の推移を監視することができるので、ドライバーに暑熱障害が発症する危険性が高くなる前に、適宜の対処を施すことができる。
また、体温情報表示部１７を構成する第２の表示パネル１７１ｂが設けられていることにより、ドライバーはその深部体温情報を視認することにより、その推移を客観的に認識することができるので、暑熱障害の発症の危険性が高くなる前に、自ら適宜の対処を施すことができる。
【００３５】
また、この深部体温連続計測装置１０においては、イヤホン本体１２が弾性材料による成型体により成型されると共に、その形状がドライバーの外耳道の形状に適合したものであることにより、外耳道に対して高い密着性が得られて、周囲の騒音に対して高い遮音性が得られると共に、音響ガイド溝１２ｂが設けられていることにより、マイクロスピーカー１４よりの音声が鼓膜に伝達される経路が得られるため、交信用音声の可聴性を確保することができる。
【００３６】
さらに、この深部体温連続計測装置１０においては、第１のリード線１３１ａと第２のリード線１３１ｂとが挿入接続型コネクタ部１３１において離脱可能な構成とされていることにより、第１のリード線１３１ａ側から、または第２のリード線１３１ｂ側から大きな引張力が作用されると、第１のリード線１３１ａと第２のリード線１３１ｂとが挿入接続型コネクタ部１３１において分離される。従って、例えば競技終了時またはドライバー交代時などにおいて、ピン端子１３ｂがピン端子挿入用孔（図示せず）に挿入された状態でドライバーが降車するような場合においても、ドライバーがリード線１３ａに絡まることが防止され、また、リード線１３ａ自体の損傷を防止することもできる。
【００３７】
さらに、この深部体温連続計測装置１０においては、深部体温値と共に、車内温度値などの付属情報を記憶する記憶手段（図示せず）が信号処理部１６に設けられていることにより、これらをドライバーの生体特性などの分析や解析に用いることができる。
さらに、信号処理部１６においては、記憶手段（図示せず）により記憶された深部体温値および付属情報を例えばパーソナルコンピュータなどの外部通信機器へ随時無線送信する構成とすることができ、これにより、外部者は別の場所においても所期の情報を随時取得することができる。
【００３８】
以上のように、本発明の深部体温連続計測装置１０によれば、ドライバーに装着されてドライバーの深部体温を検知する深部体温用温度センサ１３と、深部体温情報を表示する体温情報表示部１７とを有することにより、その表示を認識することによってドライバーの深部体温を継続的に監視することができ、その結果、暑熱障害の発症の危険性を早期に察知することができ、暑熱障害の発症を回避することができる。
また、深部体温用温度センサ１３が音声イヤホン１１に設けられることにより、ドライバーに必要とされる運動範囲における可動性を阻害することなく、目的とする深部体温の測定を実施することができる。
【００３９】
本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更を加えることができる。
例えば、体温情報表示部には、レーシングマシンの車体に配置することに限定されず、信号処理部よりの深部体温情報を体温情報表示部に無線送信することができ、これにより、体温情報表示部をピットなどの任意の場所に配置する構成とすることができる。また、体温情報表示部においては、深部体温情報として深部体温値をデジタル表示により表示する構成とすることもできる。必要に応じて、深部体温用温度センサ１３は両耳のイヤホンに設ける構成とすることもできる。
また例えば、イヤホン本体１２に三軸合成加速度センサ（Ｇ）などの加速度センサを内蔵する構成とすることもできる。
【００４０】
本発明の深部体温連続計測装置は、種々のレーシングマシンによるモータースポーツ競技のドライバーの深部体温測定に利用することができ、例えば二輪自動車やボート、航空機などのレーシングマシンによるモータースポーツ競技においても利用することが可能である。
【符号の説明】
【００４１】
１０      深部体温連続計測装置
１１      音声イヤホン
１２      イヤホン本体
１２ａ    耳栓部
１２ｂ    音響ガイド溝
１２ｃ    センサ保持部
１３      深部体温用温度センサ
１３ａ    リード線
１３１    挿入接続型コネクタ部
１３１ａ  第１のリード線
１３１ｂ  第２のリード線
１３ｂ    ピン端子
１４      マイクロスピーカー
１４ａ    リード線
１４ｂ    ピン端子
１５      アンプ部
１５ａ    車内温用温度センサ
１５ｂ    湿度センサ
１６      信号処理部
１６ａ    ケーシング
１６ｂ    緩衝部材
１７      体温情報表示部
１７ａ    外部表示部
１７１ａ  第１の表示パネル
１７ｂ    内部表示部
１７１ｂ  第２の表示パネル
１８      センサ稼働表示パネル
２０ａ    主電源スイッチ
２０ｂ    デジタル表示部
２０ｃ    操作用ボタン
【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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