(57)【要約】【課題】圧力センサの感圧シートを保持部材に対して安定して位置決めすることができると共に、面方向の入力に対する感圧シートの損傷などを回避することができる、新規な構造の面圧検出装置を提供すること。【解決手段】感圧領域４２に作用する圧力を検出する圧力センサ１２が硬質の保持部材１４に取り付けられた構造を有する面圧検出装置１０において、圧力センサ１２が感圧領域４２を備えた柔軟な感圧シート１６を有していると共に、保持部材１４に対する感圧シート１６の面方向の移動を許容しながら保持部材１４に対する感圧シート１６の面方向での移動量を制限する位置決め手段３８，７０が設けられている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
感圧領域に作用する圧力を検出する圧力センサが硬質の保持部材に取り付けられた構造を有する面圧検出装置において、
前記圧力センサが前記感圧領域を備えた柔軟な感圧シートを有していると共に、前記保持部材に対する該感圧シートの面方向の移動を許容しながら該保持部材に対する該感圧シートの面方向での移動量を制限する位置決め手段が設けられていることを特徴とする面圧検出装置。
【請求項２】
前記感圧シートと前記保持部材が面方向で隙間をもって係止可能に配されて前記位置決め手段が構成されている請求項１に記載の面圧検出装置。
【請求項３】
前記感圧シートに位置決め孔が貫通形成されていると共に、前記保持部材には該感圧シートに向けて突出する位置決めピンが形成されており、
該位置決めピンが該位置決め孔に前記隙間をもって挿通されることによって前記位置決め手段が構成されている請求項２に記載の面圧検出装置。
【請求項４】
前記感圧シートに第一のフック部が設けられていると共に、前記保持部材に第二のフック部が設けられており、
面方向で前記隙間をもって相互に係止可能に配された該第一のフック部と該第二のフック部によって前記位置決め手段が構成されている請求項２に記載の面圧検出装置。
【請求項５】
前記保持部材に前記感圧シートを収容する収容空所が形成されており、該保持部材における該収容空所の周壁部の内周面と該感圧シートの外周面が前記隙間をもって対向配置されることにより前記位置決め手段が構成されている請求項２に記載の面圧検出装置。
【請求項６】
前記保持部材が設置面上に配される底板と該底板に固定されるカバー部材を有していると共に、前記感圧シートが該底板と該カバー部材の間に配設されている請求項１〜５の何れか一項に記載の面圧検出装置。
【請求項７】
前記保持部材に対する前記感圧シートの厚さ方向への移動量を制限する抜止め手段が設けられている請求項１〜６の何れか一項に記載の面圧検出装置。
【請求項８】
前記感圧シートは、弾性体層の両面に相互に異なる方向へ延びる電極がそれぞれ重ね合わされていると共に、それら電極の交差対向部分に形成される圧力検出部の複数が二次元的に配された前記感圧領域を備える構造を有しており、
該感圧領域に対する圧力の作用時にそれら電極間の距離の変化によって生じる該圧力検出部の電気的な変化量に基づいて該感圧領域に作用する圧力が検出されるようにした請求項１〜７の何れか一項に記載の面圧検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧力を検出することができる面圧検出装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、感圧領域に作用する圧力を検出可能な圧力センサを備える面圧検出装置が知られており、例えば、高齢者や傷病者などの使用者の運動能力を回復乃至は増強する理学療法などにおいて、運動能力や身体のバランスなどを把握するために使用者の足圧分布を検出するなどの用途への適用が検討されている。面圧検出装置は、例えば特許第４７４９８９７号公報（特許文献１）などに開示されているように、圧力を検出する圧力センサを備えており、圧力センサの検出結果に基づいて圧力分布や重心位置などを面圧検出装置によって把握することができる。
【０００３】
ところで、面圧検出装置の圧力センサは、一般的に、感圧シートを備えており、床などの設置面の凹凸による検出結果のばらつきの防止やセッティングの容易さを実現するために感圧シートが硬質の基板上に配設されたり、感圧シートの上面が圧力の作用部分を限定する窓部を備えたカバー部材で覆われたりする。このような基板やカバー部材などの保持部材に圧力センサの感圧シートを取り付ける場合には、基板とカバー部材の間での挟持やピンなどによる鋲着、粘着テープによる貼着、接着剤による接着などの手段によって、感圧シートが保持部材に固定される。
【０００４】
しかしながら、感圧シートが保持部材に固定されていると、使用者が面圧検出装置に載る際などに感圧シートに作用する面方向の力によって、感圧シートが固定部分で損傷したり、感圧シートと保持部材の固定が解除されて感圧シートの保持部材に対する位置がずれたりするおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第４７４９８９７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上述の事情を背景に為されたものであって、その解決課題は、圧力センサの感圧シートを保持部材に対して安定して位置決めすることができると共に、面方向の入力に対する感圧シートの損傷などを防ぐことができる、新規な構造の面圧検出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】
以下、このような課題を解決するために為された本発明の態様を記載する。なお、以下に記載の各態様において採用される構成要素は、可能な限り任意の組み合わせで採用可能である。
【０００８】
すなわち、本発明の第一の態様は、感圧領域に作用する圧力を検出する圧力センサが硬質の保持部材に取り付けられた構造を有する面圧検出装置において、前記圧力センサが前記感圧領域を備えた柔軟な感圧シートを有していると共に、前記保持部材に対する該感圧シートの面方向の移動を許容しながら該保持部材に対する該感圧シートの面方向での移動量を制限する位置決め手段が設けられていることを、特徴とする。
【０００９】
このような第一の態様に従う構造とされた面圧検出装置によれば、位置決め手段が設けられていることによって、柔軟な感圧シートが保持部材に対して面方向に移動して位置がずれるのを防いで、安定した圧力の測定を実現することができる。更に、位置決め手段は、保持部材に対する感圧シートの面方向の移動を所定の範囲内で許容することから、感圧シートを保持部材に対して面方向に移動させる外力が感圧シートに対して作用する際に、感圧シートの歪みが低減されて、感圧シートの耐久性の向上が図られる。
【００１０】
本発明の第二の態様は、第一の態様に記載された面圧検出装置において、前記感圧シートと前記保持部材が面方向で隙間をもって係止可能に配されて前記位置決め手段が構成されているものである。
【００１１】
第二の態様によれば、感圧シートと保持部材の面方向での係止によって、感圧シートが保持部材に対して位置決めされる。更に、感圧シートと保持部材の面方向での係止部分が、面方向に隙間を隔てて配されることにより、それら感圧シートと保持部材が面方向で係止される前に、感圧シートが保持部材に対して面方向の移動を許容される。
【００１２】
本発明の第三の態様は、第二の態様に記載された面圧検出装置において、前記感圧シートに位置決め孔が貫通形成されていると共に、前記保持部材には該感圧シートに向けて突出する位置決めピンが形成されており、該位置決めピンが該位置決め孔に前記隙間をもって挿通されることによって前記位置決め手段が構成されているものである。
【００１３】
第三の態様によれば、保持部材の位置決めピンが感圧シートの位置決め孔の内周面に当接係止することによって、感圧シートが保持部材に対して面方向で位置決めされる。更に、位置決め孔の内周面と位置決めピンの外周面との間に隙間が形成されていることにより、位置決めピンの位置決め孔内での面方向への移動が隙間の大きさに応じて許容されて、感圧シートが保持部材に対して面方向の移動を許容されながら面方向で位置決めされる。
【００１４】
また、感圧シートの位置決め孔に位置決めピンが挿通された構造であることから、感圧シートの保持部材に対する面方向の位置決めがより高い信頼性で実現される。更に、感圧シートが保持部材に対して面方向で隙間の大きさよりも大きく移動する場合に、感圧シートにおける位置決め孔の周縁部分が位置決めピンで完全に拘束されることなく変形を許容されることから、感圧シートの損傷が回避されて、耐久性の更なる向上が図られる。
【００１５】
本発明の第四の態様は、第二の態様に記載された面圧検出装置において、前記感圧シートに第一のフック部が設けられていると共に、前記保持部材に第二のフック部が設けられており、面方向で前記隙間をもって相互に係止可能に配された該第一のフック部と該第二のフック部によって前記位置決め手段が構成されているものである。
【００１６】
第四の態様によれば、感圧シートの第一のフック部と保持部材の第二のフック部が面方向で当接係止されることによって、感圧シートが保持部材に対して面方向で位置決めされる。更に、第一のフック部と第二のフック部の間に隙間が形成されていることにより、第一のフック部と第二のフック部が隙間の大きさに応じて面方向の相対移動を許容されて、感圧シートが保持部材に対して面方向の移動を許容されながら面方向で位置決めされる。
【００１７】
また、本態様では、感圧シートに貫通孔を形成する必要がなく、位置決め手段を設けることによる検出性能への影響や設計自由度の制限が抑えられる。
【００１８】
本発明の第五の態様は、第二の態様に記載された面圧検出装置において、前記保持部材に前記感圧シートを収容する収容空所が形成されており、該保持部材における該収容空所の周壁部の内周面と該感圧シートの外周面が前記隙間をもって対向配置されることにより前記位置決め手段が構成されているものである。
【００１９】
第五の態様によれば、感圧シートの外周面と保持部材における収容空所の周壁部の内周面との当接によって、感圧シートが保持部材に対して面方向で位置決めされる。更に、感圧シートの外周面と保持部材における収容空所の周壁部の内周面との間に隙間が形成されていることにより、感圧シートの保持部材に対する面方向の移動が隙間の大きさに応じて許容されて、感圧シートの歪みが低減されることによる耐久性の向上が図られる。
【００２０】
また、本態様では、感圧シートに特別な孔などを形成する必要がなく、圧力検出性能に影響し難く且つより簡単な構造によって、感圧シートの保持部材に対する面方向での位置決めを実現することができる。
【００２１】
本発明の第六の態様は、第一〜第五の何れか一つの態様に記載された面圧検出装置において、前記保持部材が設置面上に配される底板と該底板に固定されるカバー部材を有していると共に、前記感圧シートが該底板と該カバー部材の間に配設されているものである。
【００２２】
第六の態様によれば、感圧シートが底板上に配されることにより、設置面の凹凸などが検出結果に影響するのを防ぐことができる。また、感圧シートが底板とカバー部材の間に配設されることにより、感圧シートがそれら底板とカバー部材によって保護されて、感圧シートに対する汚れの付着や感圧シートの損傷などが防止される。
【００２３】
本発明の第七の態様は、第一〜第六の何れか一つの態様に記載された面圧検出装置において、前記保持部材に対する前記感圧シートの厚さ方向への移動量を制限する抜止め手段が設けられているものである。
【００２４】
第七の態様によれば、感圧シートの厚さ方向への移動量を制限することによって、感圧シートの保持部材に対する厚さ方向の移動が検出結果に影響するのを防ぐこともできる。
【００２５】
本発明の第八の態様は、第一〜第七の何れか１つの態様に記載された面圧検出装置において、前記感圧シートは、弾性体層の両面に相互に異なる方向へ延びる電極がそれぞれ重ね合わされていると共に、それら電極の交差対向部分に形成される圧力検出部の複数が二次元的に配された前記感圧領域を備える構造を有しており、該感圧領域に対する圧力の作用時にそれら電極間の距離の変化によって生じる該圧力検出部の電気的な変化量に基づいて該感圧領域に作用する圧力が検出されるようにしたものである。
【００２６】
第八の態様によれば、感圧シートの保持部材に対する面方向の移動量が制限されることによって、各圧力検出部が適切な位置に保持されて、圧力の分布を優れた精度で安定して検出することが可能になる。なお、好適には、位置決め手段が感圧シートにおいて圧力検出部が設けられた感圧領域を外れた部分に設けられることにより、検出精度への影響が低減される。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によれば、感圧シートが保持部材に対して位置決め手段で位置決めされることから、柔軟な感圧シートが保持部材に対して面方向に大きく移動して位置がずれるのを防いで、安定した圧力の測定を実現することができる。更に、位置決め手段が保持部材に対する感圧シートの面方向の移動を許容することから、感圧シートを保持部材に対して面方向に移動させる外力が感圧シートに対して作用する際に、感圧シートに生じる歪みが低減されて、感圧シートの耐久性の向上が図られる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第一の実施形態としての面圧検出装置の平面図。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図。
【図３】図１に示す面圧検出装置の分解斜視図。
【図４】図１に示す面圧検出装置を構成する感圧シートの分解斜視図。
【図５】図１に示す面圧検出装置の要部拡大断面図。
【図６】本発明の第二の実施形態としての面圧検出装置の要部断面図。
【図７】本発明の第三の実施形態としての面圧検出装置の要部断面図。
【図８】本発明の第四の実施形態としての面圧検出装置の要部断面図。
【図９】本発明の第五の実施形態としての面圧検出装置の要部断面図。
【図１０】本発明の第六の実施形態としての面圧検出装置の要部断面図。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００３０】
図１，２には、本発明の第一の実施形態として面圧検出装置１０が示されている。面圧検出装置１０は、図２，３に示すように、圧力センサ１２が保持部材としての筐体１４に収容された構造を有している。以下の説明において、上下方向とは、原則として使用状態の鉛直上下方向となる図２中の上下方向を言う。
【００３１】
より詳細には、圧力センサ１２は、感圧シート１６と制御装置としてのセンサコントローラ１８を備えており、感圧シート１６は、図４に示すように、弾性体層としての誘電体層２０の一方の面に第一のエラストマシート２２が重ね合わされると共に、誘電体層２０の他方の面に第二のエラストマシート２４が重ね合わされた構造を、有している。
【００３２】
誘電体層２０は、弾性材料であるゴムや樹脂などの電気絶縁性エラストマで形成されて、板状乃至はシート状とされており、弾性的に伸縮変形可能とされて、特に厚さ方向で容易に弾性変形可能とされている。なお、誘電体層２０の形成材料としては、例えば、シリコーンゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル−ポリ塩化ビニリデン共重合体、エチレン−酢酸共重合体などが、好適に採用される。更に、誘電体層２０は発泡体であっても良く、必要な誘電率と柔軟性が確保されれば、その発泡体は、必ずしも独立気泡によって均質な相を呈するものに限定されず、例えば連続気泡が形成されるなどして不均一な相を呈していても良い。また、誘電体層２０の厚さや形成材料などは、後述する圧力検出部４０において求められる比誘電率や柔軟性に応じて適宜に設定される。
【００３３】
第一のエラストマシート２２と第二のエラストマシート２４は、互いに略同じ材料および形状で形成されており、ゴム弾性体や高分子エラストマで形成された電気絶縁性のシートであって、本実施形態では平面視で略矩形とされている。さらに、第一，第二のエラストマシート２２，２４には、周上の一辺において外周へ突出する一組の接続片２６，２８が並んで設けられている。なお、第一，第二のエラストマシート２２，２４の形成材料は、特に限定されるものはないが、たとえばシリコーンゴム、エチレン−プロピレン共重合ゴム、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合ゴム、アクリロニトリル−ブタジエン共重合ゴム、アクリルゴム、エピクロロヒドリンゴム、クロロスルホン化ポリエチレン、塩素化ポリエチレン、ウレタンゴム、ポリエステル樹脂、ポリエーテルウレタン樹脂、ポリカーボネートウレタン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、フェノール樹脂、アクリル樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリアミド樹脂、ニトロセルロース、変性セルロース類などが、好適に採用される。
【００３４】
さらに、第一のエラストマシート２２の下面に第一の電極３０が形成されていると共に、第二のエラストマシート２４の上面に第二の電極３２が形成されている。第一，第二の電極３０，３２は、何れも導電性の金属や導電性フィラーを混合したゴム及びエラストマなどで形成されており、直線的に延びる薄肉帯状とされている。また、第一，第二の電極３０，３２は、各３２本が並列的に並んで形成されていると共に、それら第一の電極３０と第二の電極３２が互いに傾斜して延びており、本実施形態では互いに略直交する方向へ延びている。
【００３５】
更にまた、第一のエラストマシート２２が第一の電極３０の配設領域（感圧領域４２）よりも外側まで広がっており、第一のエラストマシート２２の第一の電極３０よりも外側には、第一の配線３４が導電性材料によって印刷されている。この第一の配線３４は、第一の電極３０よりも狭幅とされて、第一の電極３０の一端から一方の接続片２６まで延びている。一方、第二のエラストマシート２４が第二の電極３２の配設領域（感圧領域４２）よりも外側まで広がっており、第二のエラストマシート２４の第二の電極３２よりも外側には、第二の配線３６が導電性材料によって印刷されている。この第二の配線３６は、第二の電極３２よりも狭幅とされて、第二の電極３２の一端から他方の接続片２８まで延びている。
【００３６】
なお、第一，第二の配線３４，３６は、例えば、第一，第二のエラストマシート２２，２４の表面に導電性インクによってプリントされた配線パターンとして得ることができる。更に、第一，第二の電極３０，３２は、導電性エラストマで形成された導電性インクによって、第一，第二の配線３４，３６と同様に第一，第二のエラストマシート２２，２４に印刷して形成することもできる。
【００３７】
かくの如き構造とされた第一のエラストマシート２２と第二のエラストマシート２４が、誘電体層２０の上下各一方側から重ね合わされることにより、誘電体層２０の両面に第一の電極３０と第二の電極３２が重ね合わされて、感圧シート１６が形成されている。この感圧シート１６には、誘電体層２０を外れた外周部分を上下に貫通する位置決め孔としての第一のピン挿通孔３８が、周方向の複数箇所に形成されている。
【００３８】
また、感圧シート１６では、第一のエラストマシート２２の第一の電極３０と、第二のエラストマシート２４の第二の電極３２が、誘電体層２０を挟んで互いに対向するように交差して配置されている。そして、第一の電極３０と第二の電極３２の誘電体層２０を介した交差対向部分においてコンデンサが構成されており、かかるコンデンサによって圧力検出部４０が構成されている。なお、図１では、分かり易さのために、圧力センサ１２が透視状態で図示されている。
【００３９】
これら第一，第二の電極３０，３２の交差部分（圧力検出部４０）では、誘電体層２０と第一の第一，第二のエラストマシート２２，２４の積層方向（上下方向）の圧力が作用すると、誘電体層２０が圧縮変形して第一，第二の電極３０，３２間の距離が短くなることにより、入力を受けた圧力検出部４０の静電容量が変化する。それ故、電気的な制御装置からなるセンサコントローラ１８を用いて、各圧力検出部４０における電気的な変化、即ち静電容量の変化を検知することで、各圧力検出部４０に及ぼされた圧力を検出することが可能とされており、感圧シート１６における複数の圧力検出部４０が配された領域が、作用する圧力を検出する感圧領域４２とされている。要するに、圧力センサ１２は、第一，第二の電極３０，３２の各交差部分（圧力検出部４０）が静電容量型の圧力検出素子（セル）として機能して、各圧力検出素子の検出結果に基づいて感圧領域４２の圧力分布を検出する静電容量型のセンサとされている。
【００４０】
本実施形態の感圧領域４２は、１０２４個の圧力検出部４０が３２列×３２行で二次元的に配置された静電容量型のセンサとされている。また、感圧領域４２の面積が圧力検出対象（人の足裏など）の面積よりも大きくされており、圧力検出対象を感圧領域４２に載せることが可能とされている。また、圧力センサ１２の感圧領域４２は、後述する圧力検出時に圧力の検出対象が接触することから、柔軟なカバーによって覆われていることが望ましい。
【００４１】
また、第一の配線３４がセンサコントローラ１８のコネクタ４４に着脱可能に接続されていると共に、第二の配線３６がセンサコントローラ１８のコネクタ４６に着脱可能に接続されており、感圧領域４２を備えた圧力センサ１２がセンサコントローラ１８に対して着脱可能に接続されている。
【００４２】
センサコントローラ１８は、例えば、図１に示されているように、各第一，第二の電極３０，３２に対してコネクタ４４，４６を介してそれぞれ接続されており、電源装置としての作動電圧給電用の電源回路４８と、計測手段としての静電容量検知用の検出回路５０とを、備えている。電源回路４８は、第一の電極３０と第二の電極３２に対する給電を選択的に行うようになっており、中央演算装置（ＣＰＵ）５２による制御下で、コンデンサを構成する１０２４箇所の各交差部分（圧力検出部４０）に対して、計測用電圧として周期的な波形電圧を走査的に印加する。
【００４３】
そして、かかる電圧作用下で検出される各圧力検出部４０の静電容量の検出信号が、順次に検出回路５０で検出され、その検出値がＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）５４に記憶される。なお、検出回路５０による静電容量の検出は、例えば電流値から求められるインピーダンスを用いて静電容量値を求めることによって行われる。
【００４４】
また、ＲＯＭ（ｒｅａｄ  ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）５６には、第一，第二の電極３０，３２の交差部分で構成されたコンデンサの特性データが記憶されており、この特性データに基づいて、ＣＰＵ５２により、配線抵抗の影響を排除して求められた静電容量の検出値から第一，第二の電極３０，３２の交差部分に及ぼされた外力である圧迫力が求められる。なお、図１では、分かり易さのために、電源回路４８，検出回路５０，ＣＰＵ５２，ＲＡＭ５４，ＲＯＭ５６を備えるセンサコントローラ１８を簡略に図示した。
【００４５】
従って、第一，第二の電極３０，３２の交差部分で構成された１０２４箇所の圧力検出部４０における静電容量をそれぞれスキャンすることにより、各圧力検出部４０に作用する圧力が各別に検出可能とされていると共に、全体として二次元的な圧力分布が検出可能とされている。なお、センサコントローラ１８には、外部出力端子（ＵＳＢ）５８が設けられており、図示しないコンピュータやタブレットなどの外部機器に接続することで、検出結果を外部機器に出力することができるようになっている。尤も、無線通信などによって検出結果を外部機器にワイヤレス送信できるようにしても良い。
【００４６】
また、圧力センサ１２は、筐体１４に収容されている。筐体１４は、カバー部材としてのアッパーカバー６２と、底板を構成するロアケース６４を備えている。アッパーカバー６２は、例えばＡＢＳ樹脂などの合成樹脂材料で形成された硬質の部材であって、下方へ向けて開口する略矩形箱状とされており、上底壁部を上下に貫通する矩形の窓部６６が形成されていると共に、図２に示すように、周壁部の複数箇所に下方へ向けて開口して内周面に雌ねじを形成されたアッパー締結孔６８が形成されている。なお、アッパーカバー６２における窓部６６の周囲は、正面部分（図１中、下部）の高さが他の部分よりも低くなっており、使用者が躓くことなく測定面に載り易くされている。
【００４７】
さらに、アッパーカバー６２における窓部６６の開口周縁部分には、図２，５に示すように、下方へ向けて突出する位置決めピン７０が設けられている。位置決めピン７０は、金属製であって、上端部がアッパーカバー６２の上底壁部に固着されている。本実施形態では、位置決めピン７０が大径の頭部を上端部に有しており、位置決めピン７０の頭部がインサート成形によってアッパーカバー６２の上底壁部の内周端部に固着されている。この位置決めピン７０は、圧力センサ１２の第一のピン挿通孔３８と対応する位置に配置されており、位置決めピン７０の下端部には、下方へ向けて開口するねじ穴７２が形成されている。なお、位置決めピン７０は、必ずしも金属材単体で形成されている必要はなく、例えば、金属製のピン本体の外周面が少なくとも一部において筒状の合成樹脂で覆われた金属と樹脂の複合材とすることもできる。更に、位置決めピン７０がアッパーカバー６２とは別体の合成樹脂材とされて、位置決めピン７０がアッパーカバー６２に後固定されていても良い。
【００４８】
一方、ロアケース６４は、アッパーカバー６２と同様にＡＢＳ樹脂などで形成された硬質の部材であって、略矩形板形状を有している。また、ロアケース６４は、上面が全体に亘って単一の平面で構成されていると共に、外周端部が周方向の複数箇所において内周部分よりも薄肉とされて、外周端部における薄肉部分の下面が内周部分の下面よりも上方に位置している。更に、ロアケース６４の外周端部における薄肉部分には、上下に貫通するロア締結孔７４がそれぞれ形成されている。このロア締結孔７４は、アッパーカバー６２とロアケース６４を上下に重ね合わせた状態でアッパーカバー６２のアッパー締結孔６８と略対応する位置に形成されている。
【００４９】
さらに、ロアケース６４には、アッパーカバー６２の位置決めピン７０と対応する位置に第二のピン挿通孔７６が形成されている。この第二のピン挿通孔７６は、アッパーカバー６２の位置決めピン７０と対応する位置に配置されており、ロアケース６４を上下に貫通している。
【００５０】
なお、ロアケース６４の下面の全体または少なくとも一部に滑り止めとしてゴム層などを形成しても良い。このゴム層は、後述する床９０に対する滑り摩擦抵抗がロアケース６４の床９０に対する滑り摩擦抵抗よりも大きくされていることによって、面圧検出装置１０が床９０に対して滑るのを防ぐことができる。
【００５１】
また、ロアケース６４の上面には、基板８０が重ね合わされている。基板８０は、金属や合成樹脂などで形成された高剛性の部材であって、少なくとも上面が平坦面とされている。更に、基板８０には、上下に貫通する第三のピン挿通孔８２が、ロアケース６４の第二のピン挿通孔７６と対応する位置に形成されている。
【００５２】
この基板８０は、中実板状であっても良いが、例えばサンドイッチ構造の複合材を採用することも可能であり、複合材としては、例えば中実平板状の上表板と下表板の間に空間を有するハニカム構造体などのコア材を挟んだ構造などが、軽量や高い剛性、優れた断熱性などの観点から好適に採用され得る。
【００５３】
そして、アッパーカバー６２の周壁部の下面にロアケース６４が重ね合わされて、ロアケース６４のロア締結孔７４に挿通された締結ねじ８４が、アッパーカバー６２のアッパー締結孔６８に螺着されることにより、内部に収容空所８５を備える筐体１４がアッパーカバー６２とロアケース６４を含んで形成される。また、後述するように位置決めピン７０が第二，第三のピン挿通孔８２，８２に挿通されることによって、基板８０がアッパーカバー６２およびロアケース６４に対して面方向で位置決めされて、基板８０が筐体１４の一部を構成しており、本実施形態における底板がロアケース６４と基板８０によって構成されている。なお、筐体１４の収容空所８５は、箱状とされたアッパーカバー６２の下開口がロアケース６４で覆われることによって画成されており、窓部６６を通じて上方へ開放されている。
【００５４】
また、アッパーカバー６２とロアケース６４および基板８０との間に形成される筐体１４の収容空所８５には、圧力センサ１２が配設される。即ち、圧力センサ１２は、感圧シート１６がロアケース６４上の所定位置に固設された基板８０上に重ね合わされた状態で筐体１４に収容されている。感圧シート１６は、基板８０に対して非固着で重ね合わされて、基板８０に対する面方向の相対変位を許容されている。なお、圧力検出時のノイズを低減するための導電性シールド層を基板８０とロアケース６４の間に設けても良く、その場合には、第二のピン挿通孔７６と対応するピン挿通孔が、導電性シールド層に貫通形成され得る。
【００５５】
ここにおいて、感圧シート１６に形成される第一のピン挿通孔３８と、基板８０に形成される第三のピン挿通孔８２には、アッパーカバー６２の位置決めピン７０が挿通される。これにより、感圧シート１６と基板８０がアッパーカバー６２に対して面方向の移動量を制限されて、感圧シート１６の感圧領域４２がアッパーカバー６２の窓部６６を通じて上方へ向けて露出するように位置決めされる。
【００５６】
さらに、第一のピン挿通孔３８の孔断面が位置決めピン７０の横断面よりも大きくされており、感圧シート１６における第一のピン挿通孔３８の内周面と、保持部材としての筐体１４を構成する位置決めピン７０の外周面との間に、隙間８６が形成されている。これにより、第一のピン挿通孔３８を備える感圧シート１６が、位置決めピン７０を備えるアッパーカバー６２に対して、面方向の相対移動を許容されている。要するに、感圧シート１６における第一のピン挿通孔３８の内周面と、保持部材としての筐体１４を構成する位置決めピン７０の外周面が、面方向で隙間８６を隔てて係止可能に配置されており、感圧シート１６が筐体１４に対して面方向の相対移動を許容されながら面方向での移動量を制限されている。このように、本実施形態の位置決め手段は、位置決めピン７０が第一のピン挿通孔３８に隙間８６をもって挿通された構造によって構成されている。
【００５７】
更にまた、位置決めピン７０の先端にはねじ穴７２が開口しており、ロアケース６４の第二のピン挿通孔７６に挿通された連結ねじ８８が位置決めピン７０のねじ穴７２に螺着されることにより、位置決めピン７０の先端がロアケース６４によって保持されている。
【００５８】
また、本実施形態では、基板８０に形成された第三のピン挿通孔８２の孔断面が、位置決めピン７０の横断面と略同じ大きさとされている。これにより、第三のピン挿通孔８２を備える基板８０が、位置決めピン７０を備えるアッパーカバー６２に対して、面方向の相対的な移動量を制限されて、基板８０が筐体１４の一部を構成しており、基板８０が筐体１４に対して面方向で略変位不能に位置決めされている。尤も、基板８０の筐体１４に対する面方向の相対移動が、感圧シート１６が筐体１４に対して許容されている面方向の相対移動量よりも小さい範囲で許容されるようにしても良い。
【００５９】
このような構造とされた面圧検出装置１０は、例えば、図２に示すように設置面を構成する床９０に置かれた状態で使用される。即ち、本実施形態では、図示しない使用者が、床９０に置かれた面圧検出装置１０の窓部６６に露出する感圧領域４２に載ることにより、使用者の足圧が圧力センサ１２によって検出されるようになっている。なお、面圧検出装置１０によって測定される使用者の足圧は、必ずしも自然な立位での足圧に限定されるものではなく、前後に体軸を傾斜させた姿勢での足圧や左右に体軸を傾斜させた姿勢での足圧などを測定することもできる。尤も、面圧検出装置１０は、必ずしも足圧の検出に用いられるものではなく、例えば、座位において使用者の臀部に作用する圧力（座圧）の検出装置や、椅子の背もたれによって使用者の背中に作用する圧力（背圧）の検出装置への適用も可能である。また、面圧検出装置１０によって座圧や背圧を検出可能であることからも理解されるように、ロアケース６４が配される設置面は床９０の上面に限定されず、椅子の座面や背もたれの前面、壁面などであっても良い。
【００６０】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１０によれば、アッパーカバー６２の位置決めピン７０が感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８に挿通されていることにより、圧力センサ１２の感圧シート１６が筐体１４に対して面方向で位置決めされている。これによれば、例えば使用者が感圧領域４２に載る際などに、面方向の外力の作用によって感圧シート１６の窓部６６に対する位置が大きくずれるのを防ぐことができて、安定した圧力の検出が実現される。
【００６１】
さらに、第一のピン挿通孔３８が位置決めピン７０よりも大径とされて、第一のピン挿通孔３８と位置決めピン７０の間に隙間８６が設けられていることにより、感圧シート１６のアッパーカバー６２に対する面方向の移動が隙間８６によって許容されている。それ故、感圧シート１６に面方向の外力が作用する際に、第一のピン挿通孔３８の周縁部における感圧シート１６の歪みが低減されて、感圧シート１６の耐久性の向上が図られる。蓋し、隙間８６が設けられていることによって、第一のピン挿通孔３８の内周面と位置決めピン７０が当接した状態からの感圧シート１６と筐体１４の面方向の相対変位量が小さくなるからである。
【００６２】
更にまた、第一のピン挿通孔３８が位置決めピン７０よりも大径とされていることによって、第一のピン挿通孔３８の周縁部において感圧シート１６の変形が位置決めピン７０によって拘束され難くなっている。従って、位置決めピン７０と第一のピン挿通孔３８の内周面が当接した状態から感圧シート１６が筐体１４に対して面方向で更に移動する場合に、第一のピン挿通孔３８の周縁部で生じる感圧シート１６の歪みが、第一のピン挿通孔３８の変形によって低減されて、感圧シート１６の損傷などが防止される。
【００６３】
また、本実施形態では、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８を貫通する位置決めピン７０の上端部がアッパーカバー６２の上壁部に固定されていると共に、位置決めピン７０の下端部が連結ねじ８８によってロアケース６４に固定されている。これにより、位置決めピン７０が第一のピン挿通孔３８から抜けることがなく、位置決め手段による感圧シート１６の位置決めが高い信頼性で実現される。なお、感圧シート１６の筐体１４に対する厚さ方向の移動量を制限する抜止め手段が、アッパーカバー６２の上壁部と基板８０の対向面によって構成されており、感圧シート１６がアッパーカバー６２の上壁部に当接することによって、感圧シート１６が筐体１４から窓部６６を通じて抜け出すのが防止されている。
【００６４】
図６には、本発明の第二の実施形態としての面圧検出装置１００の要部が示されている。面圧検出装置１００は、圧力センサ１２の感圧シート１６が保持部材としての筐体１０２に収容された構造を有している。以下の説明において、第一の実施形態と実質的に同一であると把握される部材および部位については、同一の符号を付すことにより説明を省略する。
【００６５】
より詳細には、筐体１０２は、カバー部材としてのアッパーカバー１０４と底板としてのロアケース１０６を備えている。アッパーカバー１０４は、第一の実施形態のアッパーカバー６２と同様に逆向きの略矩形箱状とされており、上壁部と一体形成された位置決めピン１０８が感圧シート１６に向けて下向きに突出している。一方、ロアケース１０６は、第一の実施形態のロアケース６４と同様の板状とされており、アッパーカバー１０４の位置決めピン１０８と対応する位置に上方へ向けて開口するピン挿入凹所１１０が形成されている。そして、アッパーカバー１０４とロアケース１０６は、外周端部が上下に重ね合わされて締結ねじ８４で固定される。また、アッパーカバー１０４とロアケース１０６の間には、圧力センサ１２の感圧シート１６が基板８０の上面に非固着で重ね合わされた状態で配設されている。
【００６６】
ここにおいて、アッパーカバー１０４の位置決めピン１０８が、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８と基板８０の第三のピン挿通孔８２に挿通されていることにより、感圧シート１６と基板８０がアッパーカバー１０４に対して面方向で位置決めされている。更に、第一のピン挿通孔３８の孔断面が位置決めピン１０８の横断面に対して大きくされて、第一のピン挿通孔３８の内周面と位置決めピン１０８の外周面との間に隙間８６が形成されている。これらにより、本実施形態の位置決め手段が構成されており、第一のピン挿通孔３８を形成された感圧シート１６が、位置決めピン１０８を備えるアッパーカバー１０４（筐体）に対して、面方向の移動をある程度の範囲で許容されながら、面方向での移動量を制限されている。なお、第三のピン挿通孔８２の孔断面が位置決めピン１０８の横断面と略同じ大きさおよび形状とされており、第三のピン挿通孔８２を形成された基板８０が、位置決めピン１０８を備えるアッパーカバー１０４（筐体）に対して、面方向での移動を阻止されている。
【００６７】
なお、位置決めピン１０８は、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８を貫通しており、位置決めピン１０８の先端部がロアケース１０６のピン挿入凹所１１０に挿入されている。本実施形態では、ピン挿入凹所１１０の横断面が位置決めピン１０８の横断面と略同じ大きさおよび形状とされているが、例えば位置決めピン１０８よりも大径として、位置決めピン１０８のピン挿入凹所１１０への挿入時の抵抗を低減することもできる。
【００６８】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１００においても、感圧シート１６の筐体１０２に対する面方向の移動量が制限されることにより、感圧領域４２が筐体１０２の窓部６６に対して位置決めされて、測定を高い信頼性をもって実現することができる。更に、位置決めピン１０８が感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８よりも小径とされていることにより、感圧シート１６に対する面方向の入力に対して、第一のピン挿通孔３８の開口周縁部における感圧シート１６の損傷が回避される。
【００６９】
また、本実施形態では、位置決めピン１０８がアッパーカバー１０４に一体形成されていることから、位置決め手段を構成する部品の点数を少なくすることができる。なお、本実施形態では、位置決めピン１０８がアッパーカバー１０４に設けられているが、位置決めピン１０８はロアケース１０６に設けられて、突出先端がアッパーカバー１０４に固定されていても良い。
【００７０】
本実施形態では、位置決めピン１０８と第一のピン挿通孔３８が相互に同じ円形断面を有する構造を例示したが、例えば円形断面の位置決めピン１０８と長円形断面の第一のピン挿通孔３８を設けることにより、感圧シート１６が筐体１０２に対して許容される面方向の移動量を、第一のピン挿通孔３８の孔断面における長軸方向と短軸方向で相互に異ならせることなども可能である。また、位置決めピン１０８の横断面形状や第一のピン挿通孔３８の孔断面形状は、円形に限定されるものではなく、多角形や異形であっても良い。
【００７１】
図７には、本発明の第三の実施形態としての面圧検出装置１２０の要部が示されている。面圧検出装置１２０は、圧力センサ１２の感圧シート１２２が保持部材としての筐体１２４に収容された構造を有している。
【００７２】
筐体１２４は、カバー部材としてのアッパーカバー１２６と底板としてのロアケース１２８を上下に重ね合わせて固定した構造を有している。アッパーカバー１２６は、第一の実施形態のアッパーカバー６２における位置決めピン７０が省略された構造とされていると共に、周壁部に段差１３０が設けられて、段差１３０の上側（周壁上部１３２）が下側よりも内周へ突出している。一方、ロアケース１２８は、第三のピン挿通孔８２やピン挿入凹所１１０のない略平板状とされている。
【００７３】
そして、アッパーカバー１２６の周壁部とロアケース１２８の外周端部が固定されて、内部に収容空所８５を備える筐体１２４が形成されると共に、アッパーカバー１２６とロアケース１２８の間には、感圧シート１２２が底板を構成する基板１３４に重ね合わされて配設されている。基板１３４は、アッパーカバー１２６の周壁上部１３２とロアケース１２８の上下対向間を含む領域に配設されており、アッパーカバー１２６とロアケース１２８の間に固定されて、筐体１２４の一部をなしている。なお、感圧シート１２２が第一のピン挿通孔３８のない略平膜状とされていると共に、基板１３４が第三のピン挿通孔８２のない略平板状とされている。
【００７４】
感圧シート１２２は基板１３４の内周部分に非固着で重ね合わされており、感圧シート１２２の外周部分がアッパーカバー１２６の上壁部と基板１３４との上下対向間に配設されていると共に、感圧シート１２２の外周には、収容空所８５の周壁部である周壁上部１３２との間に隙間８６が形成されている。これにより、感圧シート１２２は、筐体１２４および基板１３４に対する面方向の相対変位を隙間８６によって許容されていると共に、感圧シート１２２の外周面とアッパーカバー１２６の周壁上部１３２の内周面との当接によって、筐体１２４および基板１３４に対する面方向の相対変位量を制限されている。このように、本実施形態の位置決め手段は、感圧シート１２２の外周面とアッパーカバー１２６の周壁上部１３２の内周面が、面方向で隙間８６を隔てて相互に対向配置された構造によって構成されている。
【００７５】
なお、隙間８６によって許容される感圧シート１２２の移動量は、感圧シート１２２の窓部６６を通じた抜けが生じない範囲に設定される。具体的には、例えば、感圧シート１２２の一辺におけるアッパーカバー１２６の上壁部と重なる領域の幅は、感圧シート１２２の対辺側に形成された隙間８６の幅よりも大きくされている。
【００７６】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１２０においても、感圧シート１２２が筐体１２４に対して位置決めされることにより、圧力の安定した計測が可能になると共に、感圧シート１２２の筐体１２４に対する面方向の移動が許容されることにより、感圧シート１２２の耐久性の向上が図られる。
【００７７】
しかも、感圧シート１２２に前記実施形態の第一のピン挿通孔３８などの特別な構造を設ける必要がないことに加えて、筐体１２４においても位置決めピン７０などに比して簡単な構造の段差１３０を形成するだけで良く、製造の容易化や製造コストの低減などが図られ得る。
【００７８】
図８には、本発明の第四の実施形態としての面圧検出装置１４０の要部が示されている。面圧検出装置１４０は、圧力センサ１２の感圧シート１６が保持部材としての筐体１４１に収容された構造を有している。
【００７９】
より詳細には、筐体１４１は、カバー部材としてのアッパーカバー１４２と底板としてのロアケース１４４が上下に重ね合わされて固定された構造を有している。アッパーカバー１４２は、逆向きの略矩形箱状とされて、上壁部の内周端部には下方へ突出する内周突出部１４６が一体形成されている。ロアケース１４４は、板状とされていると共に、外周部分には上面に開口するピン挿入凹所１１０が、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８に対応する位置と、それよりも外周側にそれぞれ形成されている。そして、アッパーカバー１４２の周壁部とロアケース１４４の外周端部が固定されて筐体１４１が形成されると共に、アッパーカバー１４２の上壁部とロアケース１４４の対向間に感圧シート１６と基板を構成する基板１４８が配設されている。なお、ピン挿入凹所１１０，１１０は、ロアケース１４４の周方向の複数箇所に形成されていることが望ましい。
【００８０】
基板１４８は、全体として第一の実施形態の基板８０と略同じ構造とされていると共に、外周部分を貫通する複数組の第三のピン挿通孔８２が、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８に対応する位置と、それよりも外周側にそれぞれ形成されている。そして、感圧シート１６は、基板１４８の内周部分の上面に重ね合わされている。なお、第三のピン挿通孔８２，８２は、基板１４８の周方向の複数箇所に形成されていることが望ましい。
【００８１】
また、感圧シート１６および基板１４８とロアケース１４４は、位置決め部材１５０によって相対的に位置決めされている。位置決め部材１５０は、ステープラの綴じ針状を呈する部材であって、両端部分が下向きに突出する位置決めピン１５２，１５２とされており、一方の位置決めピン１５２が感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８と基板１４８に形成された一方の第三のピン挿通孔８２に挿通されていると共に、他方の位置決めピン１５２が他方の第三のピン挿通孔８２に挿通されている。
【００８２】
さらに、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８の孔断面が、位置決め部材１５０の位置決めピン１５２の横断面よりも大きくされており、第一のピン挿通孔３８の内周面と位置決めピン１５２の外周面との間に隙間８６が形成されている。これにより、位置決めピン１５２が第一のピン挿通孔３８内で軸直角方向（感圧シート１６の面方向）に移動可能とされていると共に、位置決めピン１５２と第一のピン挿通孔３８の内周面との当接によって移動量が制限されている。従って、第一のピン挿通孔３８を備える感圧シート１６は、位置決めピン１５２を備える位置決め部材１５０に対して、面方向で相対的に移動可能とされているとともに面方向の移動量を制限されている。
【００８３】
また、第三のピン挿通孔８２，８２から突出した位置決めピン１５２，１５２の先端部分は、ロアケース１４４のピン挿入凹所１１０，１１０に挿入されている。これにより、位置決めピン１５２，１５２の先端部分がロアケース１４４に固定されており、位置決めピン１５２，１５２を備える位置決め部材１５０が筐体１４１の一部を構成している。従って、位置決め部材１５０に対して位置決めされた感圧シート１６は、筐体１４１に対して、面方向の移動を許容されながら面方向の移動量を制限されている。上記より明らかなように、感圧シート１６と筐体１４１を面方向で相対的に位置決めする位置決め手段が、感圧シート１６の第一のピン挿通孔３８の内周面と、位置決め部材１５０の位置決めピン１５２，１５２によって構成される。なお、位置決め部材１５０のピン挿入凹所１１０からの抜けは、位置決め部材１５０の上方を覆うアッパーカバー１４２との当接によって防止されている。
【００８４】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１４０においても、感圧シート１６を筐体１４１に対して面方向で移動可能且つ移動量を制限された状態で位置決めする位置決め手段が設けられて、面圧検出装置１４０において感圧シート１６の過大な位置ずれが防止されて計測結果の安定化が図られる。
【００８５】
図９には、本発明の第五の実施形態としての面圧検出装置１６０の要部が示されている。面圧検出装置１６０は、圧力センサ１２の感圧シート１６２が保持部材としての筐体１６４に収容された構造を有している。
【００８６】
より詳細には、感圧シート１６２は、基板８０よりも外周まで広がっており、外周端部に第一のフック部１６６が形成されている。第一のフック部１６６は、感圧シート１６２の感圧領域４２や第一，第二の配線３４，３６を外れた位置に設けられており、厚さ方向で下方へ突出するように一体形成されている。
【００８７】
筐体１６４は、カバー部材としてのアッパーカバー１６８と底板としてのロアケース１７０を上下に重ね合わせて固定した構造を有している。アッパーカバー１６８は、第一の実施形態のアッパーカバー６２において位置決めピン７０が省略された構造とされていると共に、周壁部が厚肉とされてより内周まで突出している。ロアケース１７０は、略板状とされていると共に、アッパーカバー１６８の上壁部と上下に対向する部分において上方へ突出する略矩形枠状の第二のフック部１７２を一体で備えている。
【００８８】
そして、感圧シート１６２がアッパーカバー１６８とロアケース１７０の間に配設されて、基板８０よりも外周へ延び出した感圧シート１６２の外周部分がロアケース１７０の第二のフック部１７２の上方で広がっている。なお、感圧シート１６２の内周部分に重ね合わされる基板８０は、ロアケース１７０の第二のフック部１７２の内周に挿入されており、ロアケース１７０に対して固定されている。
【００８９】
さらに、アッパーカバー１６８の上壁部は、第二のフック部１７２よりも内周まで広がっており、感圧シート１６２の外周部分の上方がアッパーカバー１６８で覆われていると共に、アッパーカバー１６８の上壁部と基板８０が上下方向の投影において重なっている。これにより、感圧シート１６２および基板８０の上方への移動量がアッパーカバー１６８への当接によって制限されて、感圧シート１６２および基板８０の窓部６６を通じた抜けが防止されている。
【００９０】
また、感圧シート１６２の外周端部に設けられた第一のフック部１６６は、アッパーカバー１６８の周壁部の内周面とロアケース１７０の第二のフック部１７２の外周面との対向面間に配置されている。更に、第一のフック部１６６の厚さが、アッパーカバー１６８の周壁部の内周面とロアケース１７０の第二のフック部１７２の外周面との対向面間距離よりも小さくされて、第一のフック部１６６の外周側と内周側の少なくとも一方に隙間８６が形成されていると共に、第一のフック部１６６の面方向の内法寸法が、第二のフック部１７２の面方向の外法寸法よりも大きくされている。これにより、感圧シート１６２のロアケース１７０に対する面方向への相対移動が許容されていると共に、感圧シート１６２の第一のフック部１６６とロアケース１７０の第二のフック部１７２の面方向の係止によって、感圧シート１６２のロアケース１７０に対する面方向への相対移動量が制限されている。本実施形態の位置決め手段は、感圧シート１６２の第一のフック部１６６と、ロアケース１７０の第二のフック部１７２が、隙間８６を隔てて面方向で相互に係止可能に配置された構造によって構成されている。
【００９１】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１６０においても、感圧シート１６２が筐体１６４に対して位置決めされることにより、圧力の安定した計測が可能になると共に、感圧シート１６２の筐体１６４に対する面方向の移動が許容されることにより、感圧シート１６２の耐久性の向上が図られる。なお、第一のフック部１６６と第二のフック部１７２は、周上で部分的に設けられていても良い。
【００９２】
図１０には、本発明の第六の実施形態としての面圧検出装置１８０の要部が示されている。面圧検出装置１８０は、圧力センサ１２の感圧シート１８２が保持部材としての筐体１８４に収容された構造を有している。
【００９３】
より詳細には、感圧シート１８２は、第一のフック部１８６を備えている。第一のフック部１８６は、感圧シート１８２の周方向の複数箇所に部分的に形成されて、外周へ向けて突出しており、突出先端部には周方向何れか一方へ向けて突出する第一の突部１８８が形成されている。
【００９４】
また、筐体１８４を構成するカバー部材としてのアッパーカバー１９０には、第二のフック部１９２が形成されている。第二のフック部１９２は、アッパーカバー１９０の周方向の複数箇所に部分的に形成されて、周壁部から内周へ向けて突出しており、突出先端部には周方向何れか他方へ向けて突出する第二の突部１９４が形成されている。
【００９５】
そして、第一のフック部１８６の第一の突部１８８が、アッパーカバー１９０の内周面と第二のフック部１９２の第二の突部１９４との対向間に差し入れられると共に、第二のフック部１９２の第二の突部１９４が、基板８０の外周面と第一のフック部１８６の第一の突部１８８との対向間に差し入れられる。これらによって、第一のフック部１８６と第二のフック部１９２が面方向で係止可能に配されて、感圧シート１８２がアッパーカバー１９０に対して位置決めされることから、感圧シート１８２がアッパーカバー１９０を含む筐体１８４に対して位置決めされる。なお、本実施形態で示した構造の第一のフック部１８６と第二のフック部１９２は、１組だけが設けられていても良いが、例えば、感圧シート１８２およびアッパーカバー１９０の四片に第一のフック部１８６と第二のフック部１９２の組がそれぞれ設けられることにより、感圧シート１８２とアッパーカバー１９０が面方向で位置決めされることが望ましい。
【００９６】
また、第一の突部１８８と感圧シート１８２の外周面との対向間距離ｈ1 が、第二の突部１９４の幅ｗ2 よりも大きくされていると共に、第二の突部１９４とアッパーカバー１９０の内周面との対向間距離ｈ2 が、第一の突部１８８の幅ｗ1 よりも大きくされており、第一のフック部１８６を含む感圧シート１８２と第二の突部１９４の間および第二のフック部１９２を含むアッパーカバー１９０と第一の突部１８８の間に隙間８６が形成されている。これにより、感圧シート１８２は、アッパーカバー１９０を含む筐体１８４に対して、面方向の移動を許容されている。本実施形態では、第一のフック部１８６および感圧シート１８２の外周面と、第二のフック部１９２およびアッパーカバー１９０の外周面とによって、位置決め手段が構成されている。
【００９７】
このような本実施形態に従う構造とされた面圧検出装置１８０によれば、感圧シート１８２に第一のピン挿通孔３８を形成することなく、感圧シート１８２の筐体１８４に対する面方向の移動を許容しながら、感圧シート１８２の筐体１８４に対する面方向の移動量を制限して、耐久性や測定の信頼性などの向上が図られる。なお、例えば感圧シート１８２とアッパーカバー１９０の複数の辺部分に対して、第一のフック部１８６と第二のフック部１９２の組が複数形成される場合などには、第一の突部１８８と第二の突部１９４は省略することができる。
【００９８】
以上、本発明の実施形態について詳述してきたが、本発明はその具体的な記載によって限定されない。例えば、前記実施形態では、感圧シート１６が筐体１４の一部を構成する基板８０に重ね合わされているが、基板８０を省略して感圧シート１６をロアケース６４に直接重ね合わせて配設することもできる。
【００９９】
また、圧力分布センサ（センサ本体）の具体的な構造は、特に限定的に解釈されるものではない。例えば、ゴム材料に導電性フィラーを混合した導電性ゴムによって弾性部を形成して、荷重の入力時に弾性部が弾性変形して弾性部の電気抵抗が変化することに基づいて圧力を検出する、抵抗型の圧力分布センサを採用することもできる。また、例えば、コイルパターンを有する基板と導電シートが弾性部を介して上下に対向配置されて、導電シートの基板への接近による電磁誘導作用に基づいて圧力を検出する電磁誘導型の圧力分布センサも採用され得る。
【０１００】
また、前記実施形態では、両足の圧力分布を検出する面圧検出装置１０が例示されており、感圧領域４２が両足を載せ得る面積とされていたが、片足の圧力分布のみを検出可能なより小さな面積の感圧領域４２を備える構造を採用することもできる。
【符号の説明】
【０１０１】
１０，１００，１２０，１４０，１６０，１８０，１９０：面圧検出装置、１２：圧力センサ、１４，１０２，１２４，１６４，１８４：筐体（保持部材）、１６，１２２，１６２，１８２：感圧シート、２０：誘電体層（弾性体層）、３０：第一の電極、３２：第二の電極、３８：第一のピン挿通孔（位置決め孔）、４０：圧力検出部、４２：感圧領域、６２，１０４，１２６，１４２，１６８：アッパーカバー（カバー部材）、６４，１０６，１２８，１４４，１７０：ロアケース（底板）、７０，１０８，１５２：位置決めピン、８０，１３４，１４８：基板（底板）、８５：収容空所、８６：隙間、１３２：周壁上部（収容空所の周壁部）、１６６，１８６：第一のフック部、１７２，１９２：第二のフック部
【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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